Сайт издательства «Медиа Сфера»
содержит материалы, предназначенные исключительно для работников здравоохранения. Закрывая это сообщение, Вы подтверждаете, что являетесь дипломированным медицинским работником или студентом медицинского образовательного учреждения.

Мязина Н.Г.

ФГБОУ ВО «Оренбургский государственный университет», Победы просп., 13, Оренбург, Россия, 460018

Формирование и распространение месторождений лечебных грязей в Прикаспийской низменности

Журнал: Вопросы курортологии, физиотерапии и лечебной физической культуры. 2019;96(6): 56‑60

Просмотров : 869

Загрузок : 12

Как цитировать

Мязина Н.Г. Формирование и распространение месторождений лечебных грязей в Прикаспийской низменности. Вопросы курортологии, физиотерапии и лечебной физической культуры. 2019;96(6):56‑60.
Myazina NG. Formation and extent of peloid deposits in the Caspian Plain. Voprosy kurortologii, fizioterapii, i lechebnoi fizicheskoi kultury. 2019;96(6):56‑60. (In Russ.).
https://doi.org/10.17116/kurort20199606156

Авторы:

Мязина Н.Г.

ФГБОУ ВО «Оренбургский государственный университет», Победы просп., 13, Оренбург, Россия, 460018

Все авторы (1)

Введение

Соленосные бассейны на планете формировались в разные геологические эпохи. Соленакопление в голоценовое время (QIV) по масштабам развития резко отличается от формирования древних соленосных толщ. Закономерное изменение галогенного седиментогенеза в истории Земли от кембрия до современной четвертичной эпохи проявляется как в тектоническом плане размещения зон соленакопления (с докембрийских и эпигерцинских платформ галогенез переместился в область альпийского тектогенеза), так и в морфологической структуре площадей соленонакопления. Обширные глубокие бассейны морского генезиса сменились преимущественно континентальными водоемами (озерами) и реже отшнурованными от моря заливами и лагунами с глубинами от нескольких до десятков метров.

Солеродные водоемы озерного типа в России располагаются на юго-востоке в зоне степей, полупустынь и пустынь. Среди них известны соляные озера Прикаспийской впадины Индер, Эльтон, Баскунчак, Булухта и др., а также соры с широким раз-витием грязевых отложений (пелоидов). В пространствах между грядами и увалами развиты солончаки и соры, вытянутые большей частью в том же юго-западном направлении с относительным понижением до 1—2 м. Соляные ядра куполов-диапиров выходят на дневную поверхность (Богдо, Улаган, Джилансаид, Аще-Булак, Саркрамабас, Кумыз-Тюбе, Индер, Чапчачи и др.). Количество куполов в пределах впадины составляет около 2000. Самосадочные озера Баскунчак, Индер, Эльтон отвечают положению сводовых частей одноименных соляных куполов. В рельефе впадины они занимают пониженные участки. Их солеродный режим поддерживается за счет кунгурских соленосных образований, претерпевших в мезозойско-кайнозойское время структурную перестройку условий залегания [1]. Их солевые ядра характеризуются наличием карстовых воронок, в которых идут процессы выщелачивания гипса, галита, проявляется сульфатный и галогенный карст вблизи озер. Эти рассолы пополняют солевой баланс мелководных озер. В условиях увлажненного климата, альтернативного аридному, определенную роль в солевом балансе играют поверхностные воды, которые при стоке в озера растворяют засолоненные породы (Соль-Илецкие рапные озера).

На различных стадиях галогенеза хемогенным путем выпадают из рапного раствора и образуются озерные эвапоритовые минералы голоценового возраста: глауберит, астраханит, мирабилит, тенардит, гипс, галит, эпсомит и др. Мощные соляные отложения обнаружены в озере Баскунчак — 257,2 м (скважина № 1) и озере Эльтон — 100,75 м (скважина № 5-к). Соленосные осадки хазарских отложений морского генезиса не вскрыты. Стратиграфический разрез представлен чередованием слоев галита с илами и песчано-глинистыми разностями, что свидетельствует о периодическом изменении климатической обстановки. Образование песчано-глинистых и иловых отложений происходило в условиях повышенной увлажненности, соляных пород — в условиях сухого аридного климата. В центральной части озера Индер скважиной вскрыты отложения бакинского (QIIbk) и новокаспийского (QIVn) ярусов на глубину 505 м. Новокаспийские отложения мощностью 36 м представлены относительно чистой каменной солью — галитом. В литологическом разрезе бакинского яруса встречены три пласта галита (каменной соли) толщиной до 10 м.

Современные солеродные водоемы с рапой, грязями, ручьями и реками широко используются в бальнеологии [2, 3]. Это природные лаборатории, в условиях которых успешно проводится изучение геологической истории четвертичного периода голоцена и всесторонне наблюдаются процессы галогенеза для выяснения особенностей соленакопления древних эпох.

Материал и методы

Ионно-солевой состав, величина минерализации, биологически активные компоненты грязевых растворов и рапы определялись в лаборатории Волгоградской геолого-разведочной экспедиции.

Во внутренней части Прикаспийской впадины, в областях близкого расположения куполов к дневной поверхности или прорыва соляного диапира на поверхность с одноименными озерами и сорами формируются и аккумулируются основные ресурсы грязей рапных озер бальнеологического назначения и солоноватых, соленых лечебно-столовых и лечебных подземных вод (рапа и минеральные источники, родники и реки).

Основными генетическими типами лечебных грязей, встречающимися в Прикаспийской впадине, являются [4]:

1) сульфидные иловые грязи;

2) пресноводные глинистые илы;

3) сапропели.

Сульфидные иловые грязи — это органоминеральные тонкодисперсные иловые отложения соленых водоемов, содержащие различные количества сульфидов, сероводорода и сернистых соединений железа.

Континентальные сульфидные иловые грязи — это илистые отложения соленых озер материкового происхождения (тектонических, термо-карстовых, старичных и др.).

Континентальные грязевые озера относятся к пустынным и полупустынным зонам хлоридного и сульфатно-хлоридного соленакопления. Здесь встречаются месторождения наиболее высокоминерализованных сульфидных грязей. Примерами грязевых месторождений, приуроченных к озерам, являются Индер, Аралсор, Булухта, Баскунчак — 20 тыс. м3, Эльтон — 600 тыс. м3 (Волгоградская и Астраханская области, Казахстан) [5—7].

Вдоль береговой линии встречаются сульфидные иловые грязи лагун и лиманов, образовавшиеся в результате волноприбойной деятельности Каспийского моря.

Сульфидные иловые грязи морского генезиса формируются в морских заливах, защищенных от сильных течений и волн песчаными косами, барами. Грязи морского генезиса характеризуются невысоким содержанием сульфидов, отсутствием засоренности частицами >0,25 мм и гипса, преобладанием силикатных частиц. Примером таких грязей являются грязи курорта Саки, озер Ялы-Майнак, Большое—Ялы-Майнакское в западной части Крымского полуострова.

Сульфидные иловые грязи подразделяются по содержанию сульфидов на:

1) слабосульфидные — 0,05—0,15%;

2) сульфидные — 0,15—0,50%;

3) сильносульфидные — >0,50%.

По величине минерализации грязевого раствора встречаются в основном высокоминерализованные — 35—150 г/дм3 и очень высокоминерализованные — 150 г/дм3.

По составу грязевого раствора пелоиды озер Прикаспийской впадины в основном хлоридные натриевые, магниевые, магниево-натриевые; сульфатно-хлоридные магниево-натриевые (реже натриевые); реже встречаются гидрокарбонатно-хлоридные натриевые.

Грязевой раствор состоит из воды и растворенных в ней солей, органических веществ и газов. Грязевой раствор является производным воды (рапы), покрывающей грязевые отложения, вследствие чего минерализация и ионный состав отражают состав рапы водоема. Величина минерализации грязевого раствора является важным показателем для бальнеологии. У грязей различного типа она может колебаться в пределах от 0,01 (у торфов и сапропелей) до 350 (у иловых сульфидных грязей) г/дм3, что обусловлено различным характером питания и режима этих месторождений.

Континентальные грязевые озера Прикаспийской впадины относятся к пустынным и полупустынным зонам хлоридного и сульфатно-хлоридного соленакопления. К ним приурочены месторождения наиболее высокоминерализованных сульфидных грязей. Примером подобных грязевых месторождений являются грязи урочищ и балок озер Тинаки, Эльтон, Баскунчак, Индер и др. Волгоградской и Астраханской областей [5, 6, 8, 9].

Сопоставим и сравним состав грязевых растворов озера Эльтон, Крыма и известнейших грязевых курортов и озер в России и Казахстане.

На курортах Саки и Евпатория (Крым) грязи иловые соленасыщенные сильносульфидные (бромные). Ионно-солевой состав грязевого раствора представлен формулой Курлова:

В солевом составе грязевого раствора CaSO4 3%; MgSO4 8%; MgCl2 19%; NaCl 70%. Степень метаморфизации rNa/rCl=0,79 (высокая). Химический состав грязевого раствора — хлормагниевый IIIa тип (по Е.Ф. Посохову) морского генезиса. Ионно-солевой состав, определяющий лечебные свойства грязей: высокое содержание магния — 8,34 г/л, кальция — 1,08 г/л, натрия — 37,23 г/л, концентрация брома 120 мг/л.

Санаторий «Эльтон» использует иловые соленасыщенные среднесульфидные бромные грязи. Формула грязевого раствора:

В ионно-солевом растворе высокое содержание магния — 15 000—25 000 мг/л, высокая концентрация брома — 400—1300 мг/л, содержание ортоборной кислоты 64 мг/л, сероводорода 50 мг/л. Грязи обладают бактерицидными свойствами.

Курорт «Тинаки» (Астраханская область): грязи иловые соленасыщенные сильносульфидные, при-урочены к одноименному озеру. Грязевой раствор представлен в виде формулы Курлова:

В солевом составе грязевого раствора MgSO4 13%; MgCl2 4%; NaCl 83%. Степень метаморфизации rNa/rCl=0,97 (высокая). Химический состав грязевого раствора — хлормагниевый IIIa тип (по Е.Ф. Посохову) морского генезиса. Ионно-солевой состав грязевого раствора: высокое содержание магния — 8,34 г/л, кальция — 1,08 г/л, натрия — 37,23 г/л, концентрация брома 220 мг/л.

Соры или соровые понижения занимают большие территории в пределах Прикаспийской низменности, в которых находятся лечебные грязи. В сорах грязи иловые соленасыщенные слабосульфидные, сульфидные, близко залегают к поверхности и имеют небольшую мощность — до 0,1 м.

Таким примером являются иловые соленасыщенные слабосульфидные бромные грязи сора Южный Каработан:

По химическому составу грязевой раствор хлоридный натриевый с минерализацией 328 г/л с содержанием биологически активного брома 250 мг/л.

В окрестностях озера Аралсор распространены иловые соленасыщенные сульфидные бромные грязи, по составу хлоридные натриевые с минерализацией 168 г/л.

В солевом составе грязевого раствора CaHCO3 2%; MgHCO3 3%; MgSO4 10%; MgCl2 2%; NaCl 83%. Степень метаморфизации rNa/rCl=0,97 (высокая). Химический состав грязевого раствора — хлормагниевый IIIa тип (по Е.Ф. Посохову) морского генезиса.

В береговой зоне озера Альжан залегают иловые соленасыщенные сульфидные грязи, по составу хлоридные магниево-натриевые с минерализацией 150 г/л.

Биологически активными компонентами являются сульфиды, магний и бром.

Озеро Добгин-Хак в Астраханской области содержит иловые соленасыщенные сульфидные бромные грязи, по составу хлоридные натриевые с минерализацией 165 г/л. Формула грязевого раствора:

В солевом составе грязевого раствора CaHCO3 0,5%; CaSO4 1,5%; CaCl2 9%; MgCl2 1%; NaCl 88%. Степень метаморфизации rNa/rCl=0,89 (низкая). Тип грязевого раствора — хлоркальциевый IIIб тип (по Е.Ф. Посохову).

Во внутреннем гидрогеологическом бассейне минеральных вод ячеистых межкупольных мульд и типичных куполов выявлены купола-гиганты, к которым приурочены одноименные рапные озера хлоридного галогенеза с залежами сульфидных грязей. Окрестности озера Индер с руслом источника Аще-Булак содержат иловые высокоминерализованные сильно сульфидные грязи. Состав грязевого раствора хлоридный натриевый, его формула:

В солевом составе грязевого раствора Ca (HCO3)2 1%; CaSO4 6%; CaCl2 1%; MgCl2 5%; NaCl 87%. Степень метаморфизации rNa/rCl=0,94 (очень низкая). Химический состав грязевого раствора — слабый хлоркальциевый IIIб тип (по Е.Ф. Посохову), показатель континентальной обстановки засоления. Эти отложения можно отнести к бромным иловым сильносульфидным высокоминерализованным лечебным грязям.

В балке Малая Сморогда, окрестности озера Эльтон, содержатся иловые соленасыщенные среднесульфидные грязи. Состав грязевого раствора хлоридный натриево-магниевый, его формула:

В солевом составе грязевого раствора CaSO4 1%; MgSO4 14%; MgCl2 37%; NaCl 48. Степень метаморфизации rNa/rCl=0,56 (высокая). Химический состав грязевого раствора сильный хлормагниевый IIIa тип (по Е.Ф. Посохову), показатель хлоридного магниевого галогенеза. Содержит биологически активный бром — 385 мг/л.

Во внешнем гидрогеологическом бассейне минеральных вод в зоне распространения соляных гряд встречаются рапные озера с сульфатным, реже хлоридным типом галогенеза.

К озерам с сульфатно-хлоридным галогенезом относится озеро Горько-Соленое (Булухта), его длина — 14 км, ширина 7 км. На большей части озера донные отложения представлены илами мощностью от 2 до 12 см, залегающие на глинах серого цвета. Иловые отложения озера имеют следующие показатели: объемный вес 1,95—2,15 г/см3, влажность 27,26—42,75%, содержание сульфидов железа 0,05—0,07% (на сырую грязь), минерализация грязевого раствора 238 г/дм3. Состав грязевого раствора сульфатно-хлоридный магниево-натриевый, его формула:

В солевом составе грязевого раствора CaHCO3 1%; MgSO4 22%; Na2SO4 17%; NaCl 60%. Степень метаморфизации rNa/rCl=1,28 (очень низкая), показатель инфильтрационного происхождения. Химический состав грязевого раствора — гипсовый IIб тип (по Е.Ф. Посохову), показатель континентальной обстановки засоления. Эти отложения можно отнести к иловым слабосульфидным соленасыщенным лечебным грязям. Грязи черного цвета, маслянистые на ощупь, обладают хорошей пластичностью, легко намазываются на тело человека. Запасы иловых отложений, залегающих в озере, при площади их распространения около 50 км2 и средней мощности 0,05 м по категории С1 составляют 25 млн м3, являются неперспективными из-за малой мощности илов. Могут использоваться в бальнеолечении.

Грязелечение (пелоидотерапия) и купание (талассотерапия) в рапных озерах Прикаспийской впадины рекомендуются для медицинского использования в продолжительный теплый период c мая по октябрь (включительно) при различных заболеваниях опорно-двигательного аппарата, нервной системы и др.

Озерно-ключевые сульфидные иловые грязи — подтип сульфидных иловых грязей, эти отложения соленых озерно-ключевых водоемов в основном карстового, старичного или плотинного генезиса, питаемых подземными минеральными водами, встречаются в озерах степных зон Прикаспийской впадины.

Сапропели — иловые органические отложения в основном пресноводных водоемов с небольшой примесью минеральных веществ, образующихся в результате микробиологического разложения водорослей, растительных, а также животных остатков. Сапропели характеризуются высокой влажностью (до 97%), низкой минерализацией грязевого раствора (обычно <1 г/дм3, нередко <0,1 г/дм3, в отдельных случаях до 10 г/ дм3) и нейтральной величиной pH=7. Сапропелевые отложения большой мощности (до 10 м) накапливаются в водоемах с интенсивным развитием растительной и животной жизни. Они формируются в пресных озерах и старицах рек Урал, Волга, Илек, Эмба и др. В лечебных целях обычно разрабатываются верхние слои сапропелей мощностью 1—2 м.

Заключение

Бальнеологические ресурсы озер являются продуктом многоцелевого назначения и могут комплекс-но использоваться в народном хозяйстве и оздоровлении населения.

Современные солеродные водоемы используются в бальнеологии, а также являются объектом добычи минерального сырья для химической и пищевой промышленности. Их следует изучать и рассматривать как природные лаборатории, в которых успешно проводятся исследования и наблюдения геологической истории четвертичного периода. Всестороннее познание галогенеза очень важно для выяснения особенностей древнего соленакопления, образования грязей, изучения минералогического и химического составов.

Иловые отложения озер и сор являются месторождениями соленасыщенных лечебных грязей — от слабосульфидных до сильносульфидных (бромных). Они относятся к перспективным или неперспективным месторождениям из-за малой мощности слоев. По ионно-солевому составу хлоридные натриевые, магниевые, магниево-натриевые, сульфатно-хлоридные магниево-натриевые, с минерализацией от 73 до 328 г/дм3. Лечебные грязи Прикаспийской впадины по содержанию биологически активных компонентов не уступают ресурсам Крыма и Мертвого моря.

Лечебные свойства определяются ионно-солевым составом, величиной минерализации, содержанием магния, кальция, брома, ортоборной кислоты.

Автор декларирует отсутствие конфликта интересов, связанных с публикацией настоящей статьи.

The author declare no conflict of interest.

Сведения об авторах

Мязина Наталья Григорьевна — к.г.-м.н., доцент; e-mail: miazinanatalia@rambler.ru

Автор, ответственный за переписку:

Мязина Н.Г. — к.г.-м.н., доцент; e-mail: miazinanatalia@rambler.ru

Как цитировать:

Мязина Н.Г. Формирование и распространение месторождений лечебных грязей в Прикаспийской низменности. Вопросы курортологии, физиотерапии и лечебной физической культуры. 2019;96(6):-60. https://doi.org/10.17116/kurort201996061

Подтверждение e-mail

На test@yandex.ru отправлено письмо с ссылкой для подтверждения e-mail. Перейдите по ссылке из письма, чтобы завершить регистрацию на сайте.

Подтверждение e-mail