Бальнеологічні ресурси Закарпаття

РОЗДІЛ ІІ. БАЛЬНЕОЛОГІЧНІ РЕСУРСИ ЗАКАРПАТСЬКОЇ ОБЛАСТІ

2.1. Класифікація бальнеологічних ресурсів

До бальнеологічних ресурсів відносять: мінеральні води, термальні води та лікувальні грязі.

Те р м а л ь н і - це теплі та гарячі підземні води, що виходять на поверхню землі у вигляді джерел, або видобуваються за допомогою свердловин. Взагалі, до термальних вод відносять такі, температура яких перевищує температуру тіла людини (37оC).

Природні води з температурою від 37 до 42оС вважають гарячими (термальними), від 42 до 100оС – дуже гарячими (високотермальними) і з температурою вище 100оС – перегрітими. Іноді виділяють теплі (субтермальні) води з температурою від 20 до 37оС.

Виходячі із практичного використання, природні води за температурою поділяються на:

1) такі, що використовуються для водопостачання (до 20ºC);

2) пригодні для бальнеологічних цілей та йодо-бромного виробництва (20 -50ºС);

3) пригодні для обігріва теплиць, парників, для теплофікації сільськогосподарських об”єктів (ферми, склади тощо) і бальнеологічних цілей (50-75ºС);

4) пригодні для теплофікації міст, курортів, великих сільськогосподарсбких об”єктів (75-100ºС);

5) такі, що рекомендуються використовувати головним чином для енергетичних ціле (більше 100ºС). [34; 69 с.]

Термальні води утворюються у внутрішній геотермальній зоні земної кори, де температура підвищується з глибиною. Підземні води, що циркулюють в цій зоні набувають температуру гірських порід. Тобто термальні води можна зустрюти в любій точці Земної кулі, якщо пробурити свердловину до глибин, де гірські породи мають підвищену температуру.

У межах платформ розташовані великі артезіанські басейни термальних вод, складчасті області характеризуються лінійно витягнутими зонами тектонічних порушень і розломів, у які розвантажуються глибинні термальні води.

Практичне значення мають тільки такі термальні води, які або виходять на поверхню, або залягають на невеликій глибині. Саме тому території кристалічних виступів давніх фундаментів платформ (Український, Балтійський, Алданський та інші щити), де геотермальна ступінь первищує 100 – 150 м, вважаються безперспективними щодо розшуків термальних вод (вони залягають дуже глибоко).

В межах України термальні води розповсюджені в Криму, в Карпатах та в межах Волино-Подільського, Причорноморського і Дніпровсько-Донецького артезіанських басейнів.

У артезіанських басейнах підземні води з температурою вище 40 градусів за цельсієм зустрічається на глибинах у 5 – 6 км, а у Криму та Карпатах – на досить невеликій глибині. Так, на території рівнинного Криму термальні води розкрито у відкладах пелогену, крейди і юри на глибинах 300 – 750 м. Температура води при виливанні із свердлдовин становить 22 – 89  градусів за цельсієм. На Керченському півострові води з температурою 34 – 56 градусів за цельсієм  виявлено на глибинах 600 – 1100 м. Термальні води в Криму використовуються на курортах Саки і Євпаторія, а також в деяких населених пунктах для лазень і теплофікації. Дебіти окремих свердловин досягають тут 2 – 4 тис м3/добу. [34; 75 с.]

Найбільш широко розповсюджені термальні води в районах сучасного вулканізму. Вони знаходяться в активних складчастих поясах – альпійськім та тихоокеанськім – в межах острівних дуг, глибоководних жолобів і на узбережжях внутрішніх морів. В таких районах притік глибинного тепла до земної поверхні часто в 50-100 разів перевищує величину середніх тепловтрат Землі.

Ф у м а р о л и - це вулканічні еманації у вигляді парогазових струй, чи спокійного виділення з тріщин і каналів в жерлах, на зовнішніх стінках вулканів чи на поверхні остиглих лавових потоків. Фумароли складаються із водної пари (до 99% об’єму) та хлористо-сірнисто-вуглекислого газу. Дуже рідко зустрічаються зовсім сухі фумароли.

Г е й з е р и - це гарячі джерела, з яких періодично викидається вода і пара. Назву свою вони отримали від району Гейзер в Ісландії, де вони вперше були вивчені.

Ділянки безпосереднього виходу гейзерів часто складені коноусоподібними накопиченнями світлого кременистого туфу (гейзериту). Всередині гейзерового конусу знаходиться невеликий басейн з тріщиною чи каналом у дні. В каналі і басейні через деякий проміжок часу починає бурлити та кипіти вода, після цього виривається пара і викидається фонтан киплячої води. Через деякий час дія гейзера послаблюється і поступово припиняється. Кожному гейзеру властивий свій режим викидання. Деякі гейзери викидають воду високою струєю, інші невисокою, або тільки розбризкують її, деякі схожі на калюжі, в яких вода періодично кипить, вирує.

Механізм дії гейзера різними авторами пояснюється по різному. Так за Т.І. Устіновою , для нормальної дії гейзерів необхідно дві умови: можливість виходу на поверхню перегрітої підземної води з більш низькою температурою, що проникає в канал з боків і припиняє на деякий час кипіння перегрітої води.

Т. І. Устінова виділяє 4 стадії гейзерного процесу:

1) наповнення – коли після виверження верхня частина каналу та басейн стає осушеними і з гірських порід в канал просочується холодна вода і змішується з гарячою, що надходить з глибини;

2) виливання – коли після заповнення каналу та басейну до верху вода починає виливатися через края з поступовим наростанням витрати;

3) виверженняколи в нижній частині каналу гаряча вода знаходиться під тиском стовба води і тому не кипить навіть при температурі , що перевищує 1000С; по мірі накопичення теплової енергії з перегрітої води виділяються пухирці пару, які виштовхують частину води з каналу; це приводить до зниження протиску зверху і вода миттєво закипає, переходячи в пару, і виривається на поверхню у вигляді суміші води та пари з колосальною силою;

4) паровиділення – коли вода що знаходиться у каналі викинута, а з глибини піднімається перегріта вода, що кипить з віділенням пари на поверхню. [34; 87 с.]

Гейзери можуть бути розташовані на високих абсолдютних відмітках, тоді температура води, що викидається, відповідає температурі її кипіння на даній висоті. Так в Тібеті на висоті 4700 м є гейзери з температурою води 840С.

Найбільш відомі групи гейзерів на Камчатці, в Ісландії, США, Японії, Новій Зеландії тощо.

Навколо гейзерів утворюється ділянка, що покрита натеками різноколірного гейзериту.

З давніх часів славиться гарячими джерелами Ісландія, де в долинах майже всіх річок видно хмарки пари. Дуже багато проявів термальних вод у Південно-Східній частині острова. Тут знаходиться один з найбільших гейзерів під назвою “Великий Гейзер”.

Басейн його має площу 18 м2 з плоским дном, в середині якого знаходиться жерло діаметром 3м у вигляді розтруба. Виверження відбувається через кожні 20-30 годин і триває 2-3 години; висота стовбура пароводяної суміші – біля 30 м.

Широко відомі гейзери Йелоустонського національного парку в США, що розташовані у верхів”ях річок Йелоустон, Медісон і Снейк на висоті 2300- 2700м. Тут досліджено декілька тисяч гарячих джерел, з них більше 85 з гейзерним режимом.

Вода більшості гейзерів слабо мінералізована з сухим залишком в середньому 1-2 г/л. Тип води частіше хлоридий  натрієвий. Зустрічаються гейзери із більш високою мінералізацією. Так, наприклад, гейзери Аташі (Японія) дають воду з сухим залишком  біля 10 г/л.

У воді гейзерів міститься велика кількість кремнезему (300-400 мг/л).

Основним джерелом живлення гейзерів є атмосферні опади. Другорядне значення мають змінені води морського генезису і незначна частина їх може бути зв’язана з виділенням з магматичних розплавів. [34; 88 с.]

Термальні підземні води мають велике практичне значення і використовуються з давніх часів. Стародавні римляни використовували термальні води для отоплення суспільних лазень – “терм” (терми Каракали, терми Костянтина).

Зараз термальні води використовуються для бальнеологічних цілей, теплофікації селищ та міст, промислових та сільськогосподарських об’єктів, для енергетичних цілей.

М і н е р а л ь н и м и (лікувальними) водами називаються підземні води, які проявляють благотворну фізиологічну дію на організм лідини. Це обумовлюється особливостями фізичних властивостей та хімічного складу води: загальною мінералізацією, іонним складом, вмістом у воді газів, наявністю терапевтично активних мікрокомпонентів, вмістом радіоактивних елементів, лужністю та кислотністю, підвищеною температурою.

Мінеральні води можуть використовуватися як для внутрішнього так і зовнішнього споживання. Найбільш суворі вимоги приділяються до питних вод.

У відповідності до існуючих стандартів до мінеральних  питних вод відносять води з загальною мінералізацією не менше 2  г/л і (або) такі, що вміщують біологічно активні мікрокомпоненти у кількості не нижче бальнеологічних норм.

До мінеральних питних лікувальних вод відносять підземні води з мінералізацією від 8 до 12 г/л. На деяких родовищах при відповідному хімічному складі допускається застосування лікувальних вод із більшою мінералізацією (Баталінська – 21 г/л, Лугела – 52 г/л). До мінеральних питних лікувальних вод можуть відноситися води з меншою від норми мінералізацією при наявності підвищеної кількості миш’яку, бору та деяких інших мікрокомпонентів. [8; 41 с.]

Взагалі, мінеральні води можуть бути прісними, солонуватими, солоними і розсолами. Відомі курорти, де використовуються розсоли з мінералізацією від 35 до 150 г/л ( Усольє Сибірське, Усть-Кут, Лугела тощо).

Хімічний склад мінеральних вод може бути самим різноманітним. Існує багато класифікаційних схем, у яких мінеральні води поділяються за або за хімічним та газовим складом, або за біологічними властивостями, або за температурою тощо.

Так за температурою мінеральні води поділяютьс (М.І.Овчинніков) на : 1) холодні, з температурою менше 20оС;

2) теплі – від 20 до 37оС;

3) гарячі – від 37 до 42оС

4) дуже гарячі, з температурою вище 43оС.

За основним газовим складом (О.М.Овчинніков, М.І.Толстіхін, В.В.Іванов) міеральні води поділяють на:

вуглекислі, сірководнево-вуглекислі, сірководневі (сульфатні),азотні, азотно-метанові, метанові.

Існує класифікація В.О. Овчинікова, в якій типи мінеральних вод виділяються за основними бальнеологічними компонентами: вуглекислі, сірководневі, радонові, літієві, залізисті, миш’яковисті, ,ромисті, йодисті, радійові, борні, крем’янисті. [8; 43 с.]

В останній час широке використання набула так звана типізація мінеральних вод – поділ їх на характерні типи, що схожі з добре вивченим і набувшими відомість мінеральним водами. Так, вуглекислі гідрокарбонатні натрійові води відносять до типу “Боржомі”, міцні сірководневі води хлоридного натрійового складу – до типу “Мацеста” тощо.

Дуже широке використаня має класифікація В.В.Іванова та Г.А. Нєвраєва, за якою всі підземні води за хімічним складом, фізичним та хімічними властивостями, лікувальним значенням поділяються на бальнеологічні групи:

А – без “специфічних” компонентів та властивостей;

Б – вуглекислі;

В – сірководневі (сульфатні);

Г – залізисті, миш”яковисті, з високим вмістом марганцю, міді, алюміню та інших елементів;

Д – бромисті, йодисті з високим вмістом органічних речовин; Е – радонові (радіоактивні);

Ж – кремнисті терми.

До мінеральних вод відносяться природні води, що здійснюють на організм людини лікувальну дію, обумовлену або основним іонно - солевим складом, або підвищеним вмістом біологічно активних елементів і газів (Аs, Fe, Вг, I, В, СО2, Н2S+НS-, Н2Si3+НSiO3), а іноді наявністю радіоактивних  елементів або  високої температури. ( див. рис. 2.2)

Велику групу мінеральних вод, дія яких визначається іонним складом і мінералізацією об’єднує різні по хімічному складу води з мінералізацією від 1 до 300 г/л. Вуглекислі води є однієї з найбільш великих і цінних у лікувальному відношенні груп природних мінеральних вод. Переважна більшість родовищ сірководневих вод, приурочена до осадової товщі, містять біогенний сірководень, що утворився в результаті відновлення сульфатів бактеріями з використанням органічної речовини (нафти, водню, органічних кислот). До залізистих мінеральних вод відносяться води із сумарним вмістом заліза (Fe2++Fе3+) більш 10 мг/л. Лікувальне застосування йодобромних вод визначаються наступними – граничними значеннями: для Вг - 25 мг/л і для І - 5 мг/л. Мінеральні води з підвищеним вмістом органічних речовин – це води, що містять органічні речовини в кількості не меншій за 8.0 мг/л., до цієї групи відноситися всесвітньо відома “Нафтуся”.  [8; 44с.]

Радонові мінеральні води застосовують курорти Хмільник, Кремінна, санаторіями та водолікарнями Житомира, Черкас ("Радон"), Білої Церкви, Миронівки, Полоного (Хмельницька обл.). Даний тип вод має значні ресурси для розширення їх використання особливо у південно - східних областях.

Йодні, бромні та йодо - бромні мінеральні води застосовують в оздоровницях Криму та Закарпаття (Берегівська КРЗ).

Родовища сульфідних мінеральних вод заходу України широко використовуються курортами Немирів, Шкло, Любень Великий, Черче, в той час як на півдні України залишаються швидше перспективними щодо пошуків та експлуатації.

Джерела вуглекислих мінеральних вод приурочені до території Закарпаття, Покуття, заходу Буковини та Керченського півострова і їх широко використовують санаторно - курортні заклади Закарпаття та на розлив (Лужанська №1 та №2, Поляна Квасова, Свалява, Плосківська, Драгівська, тощо).

Мінеральні води з підвищеним вмістом органічних речовин (типу Нафтуся (Збручанська, Ново-Збручанська)) поширені на території Львівської, Тернопільської, Хмельницької, Чернівецької та Івано-Франківської областей. Саме ці прісні води принесли світову славу оздоровницям Трускавця. На базі їх використаня розвивається курортне господарство Сатанова, Східниці; функціонують санаторії "Україна" (Хмельницька обл.), "Збруч" (Тернопільська обл.).