CC BY
128УДК 551.312.4:615.838.7 (574.1)
БАЛЬНЕОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ЛЕЧЕБНЫХ ГРЯЗЕЙ СОЛЯНОКУПОЛЬНЫХ СТРУКТУР ЗАПАДНОГО КАЗАХСТАНА
Ахмеденов К.М.1, Петрищев В.П.2, Мухси А.С.1
Западно-Казахстанский аграрно-технический университет им. Жангир хана, Уральск,
Республика Казахстан
2Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт степи Уральского отделения Российской академии наук, Оренбург, Россия
Приведены результаты физико-химического и химического исследования лечебных грязей озер Альжансор и Индер Западного Казахстана. Дана характеристика перспектив бальнеологического использования сульфидных иловых грязей солянокупольных структур Западного Казахстана.
Специфика формирования солянокупольных геосистем служит основной причиной их высокого рекреационно-бальнеологического потенциала. Солянокупольные ландшафты концентрируют высокий рекреационный и бальнеологический потенциал за счет формирования геосистем с уникальными свойствами литофацильных образований (минеральные грязи), природных вод (природные рассолы), а также воздушной среды в подземных выработках (спелеотерапия). Между тем, ресурсы минеральных вод и грязей крупнейших соляных озер Прикаспийской низменности слабо используются в санитарно-курортных целях [1].
Санатории Казахстана активно применяют местные лечебные воды и сульфидно-иловые грязи для лечения профильных заболеваний. Собственные источники минеральных вод и месторождения лечебных грязей послужили основой для развития лечебно-оздоровительного туризма в Казахстане. Курортный комплекс Казахстана располагает уникальными природными лечебными ресурсами, обеспечивающими высокую эффективность лечения практически всех видов заболеваний и оздоровления населения.
Территория Западного Казахстана обладает разнообразными природными лечебными факторами, среди которых большое значение имеют лечебные грязи (пелоиды). Природные лечебные грязи Западно-Казахстанской области распространены по всей ее территории, это озера Альжансор, Аралсор, группа соров на юго-западе области, в Атырауской области известно озеро Индер, где люди принимают грязевые ванны, лечатся родниковыми минеральными водами. В основном объекты с бальнеологическими ресурсами сосредоточены в южной части исследуемой территорий. К таким объектам можно отнести озера Большой Сор, множество мелких соленых озер в Чижинских разливах, соленые озера Туздыколь, Жиенбайсор, Байгутты, Кольтай, группа озер Аралсор, Жалтыркол, озера Сарыкол, Малый Кызылоба и ряд соленых озер и соровых понижений. Рекреационное значение данных объектов: оздоровительный отдых и организация грязелечения. В озерах накоплены природные лечебные грязи, местное население в середине лета начинает принимать лечебные грязи от болезней суставов и кожных заболеваний.
В многочисленных соровых понижениях области образовались минерализованные грязи. Следы стихийного использования их для самолечения в сорах встречаются почти повсеместно (рисунок 1). Некоторые соровые понижения характеризуются массовой посещаемостью, как например, Альжансор, расположенный на плато Сасай восточнее озера Шалкар. Озеро Альжансор небольшое - при наполнении занимает около одного квадратного километра, а в засушливые годы оно пересыхает и превращается в сор, грязи которого обладают лечебными свойствами.
На сегодняшний день в Западно-Казахстанском регионе действуют только три курорта, функционирующие на базе местных и привозных природных лечебных ресурсов: санаторий «Акжайк», расположенный неподалёку от города Уральска, и санаторий «Атырауский», находящийся в г. Атырау, профилакторий «Шипагер» в Актюбинской области. Для профилактики и лечения заболеваний на этих курортах используются минеральные воды, иловые грязи, климатолечение.
Рисунок 1. Грязевые ванны на озере Индер.
В санаторий «Акжайк», основным природным лечебным фактором является маломинерализованная хлоридно-магниево-натриевая, железистая минеральная вода для наружного и внутреннего применения. В санаторий «Атырауский» основным природным лечебным фактором является хлоридный, натриевый, слабокислый рассол, который в необходимой концентрации используется в водолечебнице для лечения больных. Дополнительно используются лечебные грязи - в санаторий «Акжайык» используют привозную лечебную грязь с Кызылординской области с месторождения «Жанакорган», в санаторий «Атырауский» используются пелоиды с Доссорского месторождения. Близлежащие к ним ресурсы лечебных грязей с озера Альжансор, озера Индер и других соленых озер и соров в них не используются в связи с отсутствием научного обоснования их использования. К тому же, как потенциальный потребитель в соседней Оренбургской области Российской Федерации функционирует санаторий «Соль-Илецк», использующий рапу и грязи озера Развал. В связи с этим оценка бальнеологических ресурсов Западного Казахстана очень актуальная научная проблема.
В обзорах природно-ресурсного потенциала Западного Казахстана имеются лишь упоминания о бальнеологических ресурсах без их научного обоснования [2, 3]. Из исследований последних десятилетии можно отметить исследования бальнеологических ресурсов в соседнем Астраханском Прикаспии, проведенные Е.С. Кутлусуриным [4, 5], на территории Оренбургской области и Западного Казахстана исследования В.П. Петрищева [1, 6, 7]. Нами также проведены исследования бальнеологических ресурсов Индера [8, 9 ].
Лечебные грязи - это разные по генезису природные образования, которые применяют для лечения в виде ванн и аппликаций. К природных лечебных грязей относятся отложения болот, озер, лиманов и морских заливов, которые состоят из воды, минеральных и органических веществ и представляют собой однородную тонкодисперсную пластическую массу с определенными тепловыми и другими физико-химическим свойствами [10].
Образованиелечебныхгрязей-этосложныйприродныйпроцесс,которыйопределяется взаимодействием геолого-гидрологических, климатических, физико-химических и биологических факторов. Используемые на постсоветском пространстве лечебные грязи по генезису и составу подразделяются на четыре типа: торфяные, сапропелевые, иловые минеральные (сульфидные) и сопочные. Иловые минеральные (сульфидные) грязи -
отложения преимущественно соленых водоемов, содержащие менее 10% органических веществ и обычно обогащенные водорастворимыми солями и сульфидами. По своим тепловым свойствам они существенно уступают торфяным и сапропелевым грязям, но по содержанию сульфидов железа и водорастворимых солей значительно их превосходят. Этот тип грязей иногда называют «основным», или «собственно грязями». Именно такие грязи использовались в Древнем Египте, в греческих колониях Крыма и Черноморского побережья Кавказа, в Центральной Азии и Восточной Сибири. Иловые сульфидные грязи распространены в минеральных озерах равнин с аридным климатом, в морских заливах и лиманах, а также азонально в зоне избыточного увлажнения (озерно-ключевые месторождения). Тип иловых сульфидных грязей является основным, широко используется на южных курортах - в Одесской области, Крыму, на Кавказе, в Средней Азии и Казахстане, на отдельных курортах средней полосы России, в Сибири и на Дальнем Востоке [10].
Сульфидно-иловые грязи формируются при обязательном присутствии в водах, питающих месторождения, сульфатов, которые в результате деятельности сульфатредуцирующих бактерий восстанавливаются до сульфидов и при наличии в илах железа образуют характерный для этих грязей черный минерал гидротроиллит. Среди материковых месторождений сульфидно-иловых грязей наибольшей известностью в России пользуется озеро Тамбукан в Ставропольском крае. Грязи этого озера являются высокоминерализованными (М-30-70 г/л) сильносульфидными (FeS>0,5%). Запасы составляют около 900 тыс. м3. Обеспечивают крупнейший в Европе, а возможно, и в мире узел грязелечебных курортов - Пятигорска, Железноводска, Ессентуков, Кисловодска и Нальчика. Высококачественные сульфидно-иловые грязи материкового происхождения залегают в озерах Эльтон в Волгоградской области РФ и Лечебное в Астраханской области РФ, обеспечивающие соответственно небольшие курорты Эльтон и Тинаки. Грязи этих месторождений характеризуются очень высокой минерализацией грязевого раствора, т.е. являются соленасыщенными. По своему составу они близки грязям Мёртвого моря (Израиль, Иордания), но превосходят их по содержанию сульфидов железа и органических веществ.
В результате полевых и лабораторных исследований в 2016 году были изучены два перспективных бальнеологических участка - озера Индер и Альжансор. Лабораторные исследования грязей были проведены на базе аккредитованной лаборатории химико-аналитических исследований Института гидрогеологии и геоэкологии им.У.М. Ахмедсафина. Оценка качеств грязей и пригодности для лечебного применения, основана на характеристике их состава и свойств в соответствии со специальными схемами физико-химических анализов и санитарными нормами. Органолептические и физико-химические характеристики сульфидно-иловых грязей исследованы в общей сложности по 30 показателям.
Исследования показали, что в соответствии с классификацией лечебных грязей, в Западном Казахстане распространены наиболее ценные сульфидно-иловые бромные пелоиды, относящиеся к классу: сильносульфидные, и подклассу соленасыщенные. В сравнении с известными бальнеогрязевыми курортами изученные грязи соответствуют разновидности Эльтонский — по названию озера, существующего в Волгоградской области РФ. По своей структуре пелоиды состоят из твердой части, коллоидов и грязевого раствора, заполняющего промежутки между твердой частью. Грязевой раствор пропитывает коллоидный комплекс и адсорбирует на нем свои ионы (таблица 1).
Как указывают В.И. Бахман, К.А. Овсянникова и А.Д. Вадковская (1965), пригодность различных типов грязей для использования их в лечебных целях определяется рядом их качеств [11]. Иловая грязь соленых водоемов должна иметь черный или темно-серый цвет, запах сероводорода, должна быть мягкой на ощупь, хорошо размазываться на теле содержание воды должно быть не ниже 37-40% и не более 70% засоренность частицами диаметром больше 0,25 мм - не выше 2-3%. Оптимальное значение величины сопротивления сдвигу 1500-2500 дин/см2 плотность 1,2-1,6 г/см3; значения окислительно-восстановительного потенциала должны быть отрицательными (-190-260 мв). Для бальнеологической оценки грязи большое значение имеют ее соленость, реакция среды, наличие в жидкой фазе грязи растворенных газов, органических веществ и т.д.
Лечебные грязи озера Индер Атырауской области представляют собой черную грязь, плотной консистенции и неоднородной структуры, хорошо мажется и пристает к
телу, имеет запах мокрого битума. Грязи озера Альжансор Западно-Казахстанской области представляют собой мягкую, пластичную, массу, обладающую слабым запахом битума, консистенция плотная, структура однородная.
Таблица 1
Состав исследованных сульфидно-иловых пелоидов Западного Казахстана в соответствии с классификацией лечебных грязей
Минерализация грязевого раствора, г/дм3 FeS, % от естеств. вещества Н^, в вес.% I а М л м 3 , м3 >1 ч: С« мг 3 м3 /д мг Теплоёмкость, кал/ г.град Класс, подкласс Название аналогов
озе зо Индер
326 0,55 0,30 7,01 263 40,8 1,89 0,76 Сильносульфидный соленасыщенный Эльтонский
озеро Альжансор
152 0,56 0,19 7,97 310 104,3 0,15 0,84 Сильносульфидный соленасыщенный Эльтонский
Бальнеологическая ценность их определяется влагоемкостью (естественной влажностью), консистенцией (сопротивлением сдвигу), степенью засоренности крупными фракциями, теплоёмкостью и теплоудерживающей способностью, минерализацией грязевого раствора, наличием сероводорода и сульфидов железа, окислительно-восстановительным потенциалом и реакцией среды. Остальные показатели, например, тяжелые металлы, лимитируют концентрации, превышение которых недопустимо. При этом месторождение лечебных грязей считается экологически чистым или слабозагрязненным, а экологическая ситуация удовлетворительной при содержаний тяжелых металлов не превышающем десятикратного количества, соответствующего природному фону. Десятикратное превышение в данном случае допустимо, т.к. природное рассеяние этих элементов ничтожно мало и, как правило, безопасно для обитания человека в течение всей его жизни [12].
Требования, предъявляемые к качеству лечебных грязей, предусматривают такие нормативные показатели, несоответствие которым исключает возможность лечебного использования пелоидов:
- влажность обусловливает консистенцию грязевой массы, которая только при определенном содержании воды может оставаться пластичной, удерживаться на теле больного и иметь высокую теплоудерживающую способность;
- засоренность минеральными частицами или растительными остатками ухудшает пластичность грязей, а при наличии крупных включений (кристаллов, осколков раковин и др.) вызывает ожоги;
- сопротивление сдвигу характеризует пластичность грязевой процедурной массы и, следовательно, ее пригодность для грязевых аппликаций.
Показатели влажности, засоренности, сопротивление сдвига исследованных грязей озер Индер и Альжансор соответствуют требованиям, предъявляемые к качеству лечебных грязей. По основным физико-химическим показателям грязь озера Индер относится: по содержанию водорастворимых солей в грязевом растворе (в г/л) - соленасыщенным (более 150), по содержанию сульфидов (FeS в процентах к естественной грязи) -сильносульфидным (более 0,50), по реакции среды (рН) - слабощелочным (7,0-9,0). По основным физико-химическим показателям грязь озера Альжансор относится к соленасыщенным сильносульфидным, слабощелочным грязям (таблица 2).
Минерализация оз. Альжансор составляют 152 г/л, в оз. Индер на порядок выше -326 мг/л. Грязевый раствор оз. Индер относится к хлоридно-натриевому, а оз. Альжансор к хлоридно-натриево-магниевому типам.
Таблица 2
Физико-химические показатели грязей Западного Казахстана
Показатель Ед. изм. Норма для сульфидно-иловых грязей Грязи Индер Грязи Альжансор
Влажность % 25-75 26,1 47,3
Засорённость минеральными частицами d 0,25-5,0 мм % от естест. вещества не более 3,0 2,99 2,99
Твердые минеральные включения d > 5 мм % от естест. вещества отсутствие отсутствуют отсутствуют
Содержание сульфидов % от естест. вещества не менее 0,01 0,55 0,56
Содержание органических веществ % от естест. вещества не менее 0,5 1,07 2,66
Сопротивление сдвигу дин/см2 1 500-4 000 1640 4090
Содержание водорастворимых солей в грязевом растворе г/л более 150 326 152
Тяжелые металлы:
- цинк мг/кг не более природного фона 31,5 26,9
- медь мг/кг 10,0 8,9
- свинец мг/кг 49,7 38,7
- кадмий мг/кг 1,82 1,34
- марганец мг/кг 364 889
- ртуть мг/кг 0,03 0,02
Как видно из приведенных данных, изученные образцы лечебных грязей оз. Индер и Альжансор отвечают требованиям, предъявляемым к грязям для лечебного использования. Следует сказать, что грязь оз. Альжансор отличается более высокой удельной теплоемкостью, что, вероятно, связано с повышенным содержанием влаги.
Составление бальнеологического заключения о возможности использования лечебных грязей каждого конкретного месторождения дается по материалам его детальной разведки, в связи с недостаточностью материалов нами подготовлены документы для получения предварительного заключения на лечебные грязи озер Индер и Альжансор. Санитарно-бактериологические показатели указывают на пригодность грязей к лечебному применению и обеспечивают их эпидемическую безопасность. На данный момент ведется микробиологический анализ грязей.
Таким образом, сравнительное физико-химическое изучение лечебных грязей озер Альжансор Западно-Казахстанской области и Индер Атырауской области позволяет сделать вывод об их соответствии требованиям, предъявляемым к грязям для лечебного использования.
Уникальный химический состав лечебных грязей в сочетании с рапными ваннами делает озера Индер и Альжансор привлекательными для рекреации граждан Казахстана и отдыхающих из сопредельных регионов России. Необходимо разработать рекомендации по проведению организованного туризма и созданию лечебно-профилактических зон с использованием грязей озер Индер и Альжансор.
Использование соляных грязей в соседних областях в медицинских учреждениях позволяет предположить, что и в Западном Казахстане запасы грязи могут найти научно-обоснованное применение в лечебных целях. Исходя из лечебно-оздоровительных других рекреационных возможностей региона, существует перспектива создания в Западном Казахстане новых различных учреждений либо улучшения существующих, позволяющих поправить здоровье жителям области и других регионов, что позволит пополнить областные бюджеты и даст возможность местным жителям на месте поправлять свое здоровье.
В связи с этим, назрела необходимость комплексного исследования пелоидов соленых озер Западного Казахстана с перспективой строительства бальнеологического центра. Грязевые ресурсы региона требуют достаточно пристального внимания со стороны как акиматов Западно-Казахстанской и Атырауской областей, а также поддержки центральных органов власти Республики Казахстан, в перспективе освоения территории Западного Казахстана как еще одной санаторно-курортологической зоны Казахстана.
Необходима разработка принципов рационального использования ресурсов грязевого месторождения и медико-биологическое обоснование лечебно-профилактического применения курортных факторов при различных патологических состояниях.
Исследования выполнены при поддержке гранта Министерства образования и науки Республики Казахстан № 4036/ГФ4 «Анализ социально-экономической значимости ландшафтов солянокупольного происхождения для Республики Казахстан».
Список литературы
1. Петрищев В.П. Ландшафты соляных куполов. - Saarbrücken, Germany: LAP LAMBERT Academic Publishing, 2012. - 516 с.
2. Доскач А.Г. К вопросу о бессточных впадинах и бессточных реках Волго-Уральского междуречья // Материалы по геоморфологии палеогеографии СССР. -М.: Изд-во АН СССР, 1954. Вып. 62. - С. 69-95.
3. Петренко А.З. и др. Природно-ресурсный потенциал и проектируемые объекты заповедного фонда Западно-Казахстанской области. - Уральск, 1998. - 176 с.
4. Кутлусурин Е.С. Характеристика природных бальнеоресурсов Астраханской области // Вестник АГТУ. - Астрахань, 2006.- № 6 (35).- С.83-88.
5. Кутлусурин Е.С. Оценка бальнеоресурсов аридной зоны (на примере Астраханской области): Автореф. дис. ... канд. геогр. наук: 25.00.36. - Астрахань, 2012.- 24 с.
6. Петрищев В.П. Солянокупольный ландшафтогенез: особенности морфоструктурной организации геосистем и их техногенная трансформация. - Екатеринбург: УрО РАН, 2011. - 310 с.
7. Петрищев В.П., Норейка С.Ю., Петрищева Н.В., Ахмеденов К.М. Особенности компонентов ландшафтных геосистем солянокупольного происхождения западной части Прикаспийской впадины // Вестник ОГУ. - Оренбург, 2015. - № 6.- С.189-198.
8. Ахмеденов К.М., Петрищев В.П., Абишева С.Х., Бауединова Г.К., Нугманова М.Д. Родники и соленые грязи солянокупольных геосистем Западного Казахстана // Вестник КазНУ им. аль-Фараби. Серия географическая.- № 2 (41), 2015.- С.424-429.
9. Ахмеденов К.М., Петрищев В.П., Кошим А.Г. Индер - ландшафтная геосистема солянокупольного происхождения // Вестник Казахского национального университета. Сер. географическая, 2016. - № 1(42).- С.5-9.
10. Вайсфельд Д.Н., Голуб Т.Д. Лечебное применение грязей. - Киев: Здоровье, 1980.- 144 с.
11. Бахман В.И., Овсянникова К.А., Вадковская А.Д. Методика анализа лечебных грязей (пелоидов). - Москва: ЦНИИКиФ, 1965.- 86 с.
12. Требования к горно-санитарной охране месторождений минеральных вод и лечебных грязей. Методические рекомендации № 96/196 // http://7law.info/russia/regulation3s/w399.htm.- Дата обращения 06.09.2016 г.
