CC BY
14ХИМИЧЕСКИЕ НАУКИ
Ученые записки Таврического национального университета им. В. И. Вернадского Серия «Биология, химия». Том 22 (61). 2009. № 2. С. 194-199.
УДК: 615.838.7. 074 : 54
ВПЛИВ ВОДИ НА КОЛО1ДНО-СТРУКТУРНИЙ СТАН МУЛОВИХ СУЛЬФЩНИХ ПЕЛО1ДНИХ СИСТЕМ
Нiкiпелова О.М.
Показано залежтсть коло1дно-:итчних показниюв мулових сульфiдних пело1дних систем вщ масово! частки вологи. Остання визначае структурний стан пелощв, вщ якого залежить можливiсть 1х використання у лiкувальнiй практицi.
Ключовi слова: муловi сульфiднi пело1дт системи, коло!дно^]шчш показники, структурний
стан.
ВСТУП
Яюсть мулових сульфщних пело!дних систем повинна вщповщати вимогам [1], яю висуваються до лшувальних грязей (пело!д1в) при !х використанш у лшувальнш практищ, в тому числ1 до !х коло!дно-х1м1чних показниюв. При цьому коло!дно-х1м1чш показники мулових лшувальних грязей е головною визначальною ознакою пело!д1в, по якш вони вщр1зняються вщ глин. Серед цих ознак основною е висока масова частка вологи на меж1 текучо! консистенцп. Масова частка вологи визначае ряд коло!дних властивостей осаду, у т.ч. його пластичшсть, в'язюсть та ш.. При цьому обводнешсть пело!д1в е необхщною умовою для розвитку д1агенетичних змш [2, 3]. Без наявност достатньо! кшькосп рщко! фази в осад1 не можуть здшснюватись бактер1альш процеси { проходити м1гращя ряду елемент1в [4 - 6]. Рщка фаза е тим провщним середовищем, за допомогою якого окрем1 повшьш змши в мшроагрегатах осаду розповсюджуються на великий об'ем. Тому метою роботи була оцшка залежносп кондицшного та коло!дного стану мулових сульфщних пело!дних систем вщ масово! частки вологи.
МАТЕР1АЛИ ТА МЕТОДИ
Визначення ряду коло!дно-х1м1чних показниюв мулових лшувальних грязей (пело!д1в) (масова частка вологи, об'емна вага, липюсть, теплоемшсть) проводились за методиками [7, 8].
Проведено дослщження пело!д1в лимашв Бурнас, Куяльницький (Одеська обл.), Олександр1вського лиману (Приазовський р-н, Запор1зька обл.), оз. Чокрак (АР Крим). Проби пело!д1в вщбирались зпдно вимог [8].
РЕЗУЛЬТАТИ ТА IX ОБГОВОРЕННЯ
Порiвнюючи отриманi данi щодо масово! частки вологи та теплоемност (табл. 1), слiд вiдмiтити мiж ними пряму пропорцiйну залежнiсть - чим вища масова частка вологи, тим вищий вмiст тепла, тим вищий тепловий ефект лшувально! процедури. Наприклад, в пело!дах Куяльницького лиману (2006 р, т. 1/1) при масовш частщ вологи 55,79 % питома теплоемшсть складае 2,71 КДж/кг-К, а у т. 2/1 меншому значенню масово! частки вологи (49,62 %) вщповщае менше значення питомо! теплоемностi - 2,50 КДж/кгК, що свiдчить про вплив дисперсностi первинних частинок на цю залежнiсть: чим бшьша дисперснiсть (менший розмiр частинок), тим бшьша теплоемшсть.
Таблиця 1.
Деяк колоlдно-хiмiчш показники мулових сульфщних пело\дав)
Рш дослщження, точка вщбору Масова частка вологи, % Об'емна вага Липюсть, Па Теплоемшсть, КДж/кг-К
Лиман Бурнас
1992, т. 67 33,35 1,54 674,40 0,99
2005, т. 1 60,93 1,37 694,30 2,88
т.2 45,34 1,57 624,80 2,36
2006, т.4 38,34 1,66 902,55 2,12
Куяльницький лиман
1987, т. 9 54,40 1,43 776,19 2,75
т.12 57,14 1,46 937,10 2,66
1990 46,75 1,39 641,50 2,41
57,14 1,64 271,80 2,75
1995 36,34 1,53 1110,80 2,10
2004, т. 1 41,75 1,46 1180,25 2,39
т.2 46,29 1,57 1180,25 2,24
2006, т. 1/1 55,79 1,39 833,02 2,71
т. 2/1 49,62 1,51 971,97 2,50
2007, т. 1/1 57,91 1,38 833,12 2,78
т. 2/1 57,69 1,37 763,69 2,77
Оз. Чокрак
1972 52,93 1,51 1457,92 2,97
1990, т. 1 52,39 1,46 1091,30 2,59
т.2 57,15 1,38 613,10 2,75
2004 44,69 1,40 1735,70 2,68
Олександр1вський лиман
1991, т.4 50,60 1,34 979,20 2,18
т.5 42,63 1,37 1388,54 2,05
2006, т. 3 40,11 1,67 1319,11 2,18
т.7 36,23 1,65 902,55 2,05
Аналопчна залежшсть вiдмiчаeться у Bcix дослiджених пелощах (рис. 1).
1972 2004 2005, т.2 2006, т.4 1991, т.5 2006, т.3
оз. Чокрак лиман Бурнас Олексан^вський лиман
Рис. 1. Зв'язок теплоемносп i масово1 частки вологи р1зних родовищ пело1'д1в.
Кiлькiсть масово! частки вологи в бшьшш Mipi залежить вiд структури, диспеpсностi та складу твердо! фази. 1нтервал (iнодi доволi широкий) масово! частки вологи мулових вщкладень пов'язаний як з дисперсшстю, так i з ступенем гщратацп та виpаженостi структурних зв'язкiв мiж частками. Масова частка вологи осадiв визначаеться також ïx внутpiшньою поверхнею та знаходиться пiд впливом piзниx сил, перш за все повеpxневоï енеpгiï твердих частинок пелоïдiв, а також сил молекулярного тяжшня, яю дiють мiж молекулами води. Ц сили визначають як характер утримання та перемщення води в пелощах, так i ïï кiлькiсть. Величина липкосп обводненого осадового матеpiалу також залежить вщ сил молекулярного тяжшня, яю дiють мiж молекулами води i поверхнею частинок осаду. Таким чином, липюсть пело^щв в значнш мipi визначаеться ïx структурною мщшстю, яка залежить вiд концентpацiï розчину пело^щв та його якостi.
Об'емна вага осаду залежить вщ мшерального складу, поpистостi та масово!' частки вологи. Осади однакового складу та пористосп можуть мати piзну об'емну вагу через piзницю в ik масовiй частцi вологи (рис. 2).
I, навпаки, осади з однаковою масовою часткою вологи можуть piзнитися за об'емною вагою внаслiдок piзницi ïx мiнеpального складу та пористосп (рис. 3). Доннi вiдкладення piзниx родовищ пелоïдiв, маючи однакову частку вологи (« 43,00 %), все ж таки вiдpiзняються один вщ одного за значеннями об'емноï ваги (1,38 — 1,51), що вказуе на piзну щшьшсть ïx складових.
Структура осадiв та ступiнь "х дiагенетичного ущiльнення, яка визначаеться глибиною залягання шару, також впливають на масову частку вологи та об'емну вагу.
Куяльницький лиман оз. Чокрак лиман Бурнас
Олексан^вський
□ М асо ва ч а ст ка в ол о ги Об ' ем н а в ага лиман
Рис. 2. Об'емна вага осадiв та масова частка вологи ряду родовищ пелодав.
На приклад1 осад1в оз. Соленого (Херсонська обл.) (табл. 2) видно, що з глибиною вщ поверхш до 0,90 м вщм1чаеться зменшення масово! частки вологи вщ 70,90 % до 46,30 %, водночас зростае об'емна вага з 1,16 до 1,27 за рахунок бшьшого ущшьнення глибинних шар1в. Вщхилення вщ ще! залежност на глибинах 0,4 - 0,6 м пов'язаш з присутшстю шдвищено! кшькост бшьш щшьних частинок кварцу.
^ 100
ю Куяльницький лиман Олександовськт лиман лиман Бурнас оз.Чокрак
□ Масова частка вологи □ Об'емна вага
Рис. 3. Об'емна вага осадiв рiзних родовищ пелодав при постшнш масовiй частцi вологи.
Таблиця 2.
Залежшсть масовоТ частки вологи та об'емноТ ваги вщ глибини залягання _осадiв оз. Соленого (Херсонська обл.)._
Глибина, м Масова частка вологи, % Об'емна вага
0,0—0,2 70,90 1,16
0,2—0,4 83,80 1,07
0,4—0,6 47,80 1,40
0,7—0,8 54,70 1,17
0,8—0,9 46,30 1,27
ВИСНОВКИ
1. Визначено вплив вологост на основш колоlдно-хiмiчш показники ряду мулових сульфщних пело1дних систем Украши.
2. Показано залежнiсть питомо! теплоемносп, липкостi, об'емно! ваги вiд масово! частки вологи, що пiдтверджуе И важливу роль серед колоlдно-хiмiчних показниюв мулових сульфiдних пелощних систем. За допомогою цього показника визначаеться придатнють пело1дав до використання у лшувальнш практицi.
3. Дослiдження, проведенi на пело!дах лиманiв i озера Чокрак, вказують на доцiльнiсть аналогiчних дослщжень морських пело1дав, особливо глибинного походження, з мшмальним впливом забруднення навколишнього середовища.
Список л1тератури
1. Лобода М. В. Лечебные грязи (пелоиды) — характеристика основных типов пелоидов и их современная классификация / М. В. Лобода, К. Д. Бабов, Е. М. Никипелова // Лечебные грязи (пелоиды Украины. Ч.1. Под общ. ред. М.В. Лободы, К.Д. Бабова, Т.А. Золотарёвой, Е.М. Никипеловой.- К.: Куприянова Е. А., 2006. - С. 11-34.
2. Колесникова А. А. Озеро Соленое — новое грязевое месторождение республики / А. А. Колесникова, Л. А. Плисова, Е. М. Никипелова // Курортология и физиотерапия. - 1985. - вып. 18. -С. 7-8.
3. Експериментальне обгрунтування критерив кондицшносп пелощв / К. Д. Бабов, О. М. Нтпелова, С.1. Школенко [та ш.] // Гигиена населенных мест. - 2000. - Вып. 37. - С. 166-169.
4. Никипелова Е. М. Роль металлов в экологическом состоянии месторождений пелоидов / Е. М. Никипелова // Лечебные грязи (пелоиды) Украины. Ч.1. Под общ. ред. М.В. Лободы, К.Д. Бабова, Т.А. Золотарёвой, Е.М. Никипеловой. - К.: Куприянова Е.А., 2006. - С. 69-89.
5. Кузнецов С. И. Микробиология пелоидов / С. И. Кузнецов // Руководство. Основы курортологии. -т. 1. - М.: Медгиз, 1956. - С. 475-491.
6. Бальнеологическая оценка рапы и грязи Большого Яшалтинского озера республики Калмыкия / Н. Н. Абушинова, Г. Е. Самонина, С. Е. Бадмаева [и др.] // Вопр. курорт, физиотерап.и ЛФК. - 2002. -№ 3. - С. 38-40.
7. Бахман В. И. Методика анализа лечебных грязей (пелоидов) / В. И. Бахман, К. А. Овсянникова, А. Д. Вадковская. - М.: 1965. - 142 с.
8. Нтпелова О. М. Помбник з метод1в контролю пелощв та препарата на !х основ1 / О. М. Нтпелова, Л. Б. Солодова. - Мш-во охорони здоров'я Украши; Укр. н.-досл. ш-т мед. реабш. та
курорт.; Укр. держ. Центр стандарт. i контролю якост прир. i преформов. засобш. Ч.1. Фiзiко-xiMi4Hi дослiдження. - Одеса, 2008. - 100 с
Никипелова Е.М. Влияние воды коллоидно-структурное состояние иловых сульфидных пелоидных систем // Ученые записки Таврического национального университета имени В.И. Вернадского "Серия Биология, Химия». - 2009. Т. 22 (61). - № 2. - С. 194-199.
Показана зависимость коллоидно-химических показателей иловых сульфидных пелоидных систем от массовой доли влаги, которая определяет их структурное состояние. От этого состояния зависит возможность использования пелоидов в лечебной практике.
Ключевые слова: иловые сульфидные пелоидные системы, основные коллоидно-химические показатели, структурное.
Nikipelova O.M. Influence water in structure-colloidal condition silt sulphide mud system //
Uchenye zapiski Tavricheskogo Natsionalnogo Universiteta im. V. I. Vernadskogo. Series «Biology, chemistry». - 2009. - V.22 (61). - № 2. - P. 194-199.
A dependence of definite colloidal-chemical index silt sulphide mud system from mass part moisture, that determine their structure-colloidal condition was showed. By this condition a possibility to use mud in medical practice considers.
Keywords: silt sulphide mud system, principal colloidal- chemical index, structure-colloidal condition.
Поступила в редакцию 20.05.2009 г.
