Минеральные воды

(a. mineral water; н. Mineralwasser; ф. eaux minerales; и. aguas minerales) — подземные (реже поверхностные) воды, характеризующиеся повышенным содержанием биологически активных хим. и органич. компонентов и обладающие специфич. физ.-хим. свойствами, оказывающими лечебное действие на организм человека. B более широком смысле к M. в. относят также природные промышленные воды, из к-рых извлекают иод, бром, бор и др. компоненты, и термальные воды, используемые в энергетич. целях (см. Геотермальные ресурсы).

K M. в. условно относятся воды c минерализацией, превышающей 1 г/л (солоноватые — до 10 г/л, солёные — 10-35 г/л, рассолы — св. 35 г/л), однако встречаются лечебные M. в. c минерализацией меньше 1 г/л, но c высокими концентрациями специфич. биологически активных компонентов. Пo преобладанию того или иного аниона и катиона (более 25%-экв. при содержании др. ионов меньше этого кол-ва) M. в. разделяют на хлоридные, гидрокарбонатные, сульфатные, натриевые, кальциевые, магниевые или сложного состава (когда в них присутствуют неск. катионов и анионов в разл сочетаниях).

Пo темп-pe M. в. делят на холодные (до 20°), тёплые (или субтермальные, 20-37°), термальные (37-42°), горячие, или гипотермальные (св. 42°). B формировании M. в. участвуют процессы инфильтрации поверхностных вод, захоронения мор. вод в процессе осадконакопления, высвобождение конституционных вод при метаморфизме, вулканизме. Состав M. в. обусловлен историей геол. развития, характером тектонич. структур, составом г. п., геотермич. условиями и др. особенностями. Осн. факторы, обусловливающие формирование газового состава M. в.,- метаморфич. и вулканич. процессы, ионно-солевого состава — растворение соленосных и карбонатных отложений, катионный обмен и др. Газы, растворённые в M. в., служат показателями геохим. условий формирования вод. B верх. зоне земной коры M. в. содержат газы атм. происхождения — азот, кислород, углекислоту. Углеводород и сероводород свидетельствуют o восстановит. хим. обстановке, свойственной более глубоким горизонтам, высокая концентрация углекислоты характерна для воды, сформировавшейся в условиях метаморфизма и вулканизма.

Распределение осн. типов M. в. определяется геолого-тектонич. особенностями и историей геол. развития регионов. Провинции углекислых M. в. приурочены преим. к областям альп. складчатости (Кавказ, Памир, Камчатка и др.), азотных термальных — к периферич. областям совр. вулканизма (Новая Зеландия, Исландия и др.), хлоридных вод — к глубоким частям крупных артезианских басс. (центр, и вост. p-ны CCCP), радоновых и железистых вод — к древним кристаллич. породам, прорванным интрузиями.

B процессе миграции подземных M. в. формируются м-ния, представляющие собой пространственно оконтуриваемые скопления M. в. определённого (отвечающего установленным кондициям) состава в кол-вах, достаточных для экономически целесообразного их использования. Естеств. проявлениями м-ний служат источники M. в. B зависимости от геолого-тектонич. условий различаются м-ния: платформенного типa, приуроченные к пластовым водонапорным системам артезианских басс. древних докембрийских и эпи-палеозойских платформ; геосинклинального типa, форми- рование к-рых обусловлено наличием тектонич. нарушений (и трещиноватости), являющихся естеств. путями разгрузки глубоко залегающих подземных M. в.; промежуточного платформенно-геосинклинального типa, формирование к-рых связано наряду c существованием пластовых водонапорных систем c наличием тектонич. структур, разрывных нарушений и трещиноватости (напр., т.н. гидроинжекционные м-ния, формирующиеся за счёт внедрения глубоких M. в. в залегающие выше водоносные горизонты, заключающие воды иного состава и минерализации и образующие купола, зоны, и т.д.).

Эксплуатация M. в. осуществляется путём устройства Каптажей. Наиболее эффективен каптаж буровыми скважинами. Каптаж колодцами применяется, когда M. в. имеет или приобретает лечебные свойства вблизи земной поверхности; штольнями, когда залегающие неглубоко от поверхности M. в. приурочены к слабопроницаемым трещиноватым породам. При устройстве каптажей используются разл. материалы c учётом агрессивного воздействия M. в. (коррозии, отложения солей и травертинов). Так, для каптажа углекислых и солянощелочных вод применяют чугун, хромоникелевую сталь, разл. сорта нержавеющих сталей, стекло, для сероводородных (сульфидных) вод — асбоцементные, винипластовые, деревянные, стеклянные материалы, a также нержавеющую сталь.

B целях предохранения M. в. от загрязнения вокруг эксплуатируемых источников или м-ний устанавливаются зоны санитарной охраны (первая — строгого режима, вторая — ограниченная, охватывающая курорт, третья — охватывающая весь p-н распространения и формирования M. в.), регламентирующие разл. виды хоз. и жилищного стр-ва, проведение мелиоративных мероприятий и пр. См. табл.

Литература: Овчинников A. M., Минеральные воды, M., 1963; Иванов B. B., Невраев G. A., Классификация подземных минеральных вод, M., 1964; Зайцев И. K., Толстихин H. И., Закономерности распространения и формирования минеральных (промышленных и лечебных) подземных вод, M., 1972; Вартанян Г. C., Месторождения углекислых вод горно-складчатых регионов, M., 1977; Посохов E. B., Толстихин H. И., Минеральные воды. Лечебные, промышленные, энергетические, Л., 1977.

Г. C. Вартанян, C. C. Бондаренко.