РАЗДЕЛ 7. ПЕЛОИДЫ И МИНЕРАЛЬНЫЕ ВОДОЕМЫ
Пелоиды – это природные органоминеральные коллоидальные образования (иловые, торфяные, сопочные и др.). Они обладают высокой теплоемкостью и теплоудерживающей способностью и содержат, как правило, терапевтически активные вещества (соли, газы, биостимуляторы и т.д.) и живые микроорганизмы.
Все лечебные грязи обладают выраженным терапевтическим действием и применяются в виде различных лечебных процедур – аппликаций (общих и местных), грязеразводных ванн, болтушек, суспензий, обертываний, используются в сочетании с физическими процедурами (гальваногрязь, электрофорез грязевого раствора), а также в виде различных грязевых препаратов – экстрактов, гумизолей, отжимов и мазей.
Лечебные грязи генетически подразделяются на четыре основных типа (группы): торфяные, сапропелевые, иловые сульфидные и сопочные. Торфяные грязи представляют собой органогенные болотные отложения, образовавшиеся в результате частичного бактериального разложения растений –торфообразователей в условиях обильного увлажнения и слабого доступа кислорода. Эти грязи обычно содержат органических веществ более 50%, а степень их бактериальной переработки (степень разложения) составляет 40% и более.
Сапропелевые грязи представляют илы преимущественно пресных водоемов, богатые органическим веществом (более 10%), образовавшимся в результате многократной макро- и микробиологической переработки водных растений и животных.
Иловые сульфидные грязи представляют собой илы, главным образом солевых (минеральных) водоемов, относительно бедные органическим веществом (менее 10%) и, как правило, богатые сульфидами железа и водорастворимыми солями.
Сопочные грязи – полужидкие глинистые образования, формирующиеся в нефтегазоносных областях в результате разрушения и перетирания горных пород, выдавливаемых по тектоническим трещинам газами и напорными водами. Иногда к лечебным грязям ошибочно относят озокерит, парафин, различные глины и некоторые другие, применяемые в медицине вещества. В отличие от грязей они, как правило, не имеют свободной (поровой, капиллярной) воды или не содержат живых микроорганизмов, органических веществ и т.д. и образуют самостоятельные виды теплотерапии – парафинолечение, глинолечение, озокеритолечение и т.д.
Биологический состав лечебных грязей четко взаимосвязан с условиями их формирования и во многом определяет как химический их состав, так и лечебные свойства.
Кроме своей собственной, в лечебных грязях возможно наличие и чужеродной микрофлоры, в том числе патогенной – стрептококков, стафилококков, редко синегнойной, столбнячной, тифозной палочек, что обычно связано с плохим санитарным состоянием грязи в процессе ее подготовки и использования.
Химический состав лечебных грязей. Лечебная грязь как природное образование представляет собой сложную физико-химическую систему, отдельные компоненты которой находятся между собой в динамическом равновесии.
В структурном отношении лечебную грязь принято разделять на три основные части: грубодисперсную (остов), тонкодисперсную (коллоидный комплекс) и жидкую (грязевой раствор). Грубодисперсная часть или остов грязи представляет собой твердую основу или так называемый «скелет» грязевой массы, состоящий из частиц диаметром более 0,001 мм различного происхождения: кристаллов солей, минералов, иногда полуразрушенных остатков животных и растений.
Минеральная (зольная) часть лечебных грязей состоит из многочисленных нерастворимых в воде минералов и соединений, трудно- и легкорастворимых солей, а также других соединений. Эти минеральные вещества могут находиться в грязях в различном состоянии – в виде твердых частиц, гелей, растворенных в воде ионов и газов.
Из нерастворимых в воде веществ в минеральной части грязей преобладают глинистые породы, глинистые минералы, минералы группы кремнезема, разнообразные известняки и доломиты. Встречаются также железосодержащие руды и минералы. Почти всегда присутствуют соединения алюминия как часть глинистых пород. Кроме того, в минеральном составе грязей имеются в небольшом количестве соединения серы, марганца, фосфора, азота и в микродозах кобальт, свинец, молибден, йод, бром, уран и др. Растворимые в воде вещества (в основном, минералы и соли) могут находиться в лечебных грязях как в растворенном состоянии – в грязевом растворе, так и в виде выпавших в осадок кристаллов, порошка, прослоек.
Органические грязи подразделяют по биологическому составу неразложившихся органических остатков. Так, сапропели могут быть водорослевые, зоогеновые и торфянистые (в том числе гумусовые), торфы низкозольные – верховые и переходные лесного, топяного, лесотопяного состава, торфы среднезольные и высокозольные – все низинные (ольховый, березовый, тростниковый, осоковый, гипновый, сфагновый и т.д.).
Регенерация лечебных грязей. В практике многих грязелечебных учреждений часто возникают трудности с обеспечением лечебными грязями из-за малых их запасов или большой отдаленности и сложности добычи. В таких случаях почти всегда становится целесообразным многократное использование лечебной грязи, возможное благодаря ее способности к регенерации.
Контакт лечебной грязи с больным во время процедуры и с обслуживающим персоналом создает предпосылки для внесения в лечебную грязь болезнетворных микроорганизмов – тифозных, дизентерийных, кокковых и других а, следовательно, создает опасность заражения ими больных при повторном использовании грязи. Кроме того, в грязь во время процедуры могут попадать различные экскреты человека - пот, слизистые выделения, кожный эпидермис и др. Грязь, примененная для гинекологических тампонов и т.д., повторному использованию вообще не подлежит.
Таким образом, сущность регенерации лечебных грязей заключается в восстановлении физико-химических свойств грязи, в наличии бактериальной вспышки с последующим ее угасанием до восстановления первоначального количественного и качественного состава основных физиологических групп микроорганизмов и, наконец, в нормализации санитарно-бактериологических показателей. Причем требования в отношении санитарно-бактериологических показателей для регенерируемой грязи остаются такими же, как и для свежедобытой.
Сроки регенерации грязи могут колебаться от 2-3 мес. до нескольких лет и зависят от химического и биологического состава грязей, способа их подготовки и использования, от начального санитарного загрязнения и условий регенерации (температуры, объема регенерационных бассейнов, минерализации покровной воды и др.). Поэтому сроки обычно определяются опытным путем для каждой разновидности грязи в конкретных условиях определенного грязевого хозяйства.
Минеральные водоемы
К морским водоемам следует отнести океаны и моря, а также их заливы, лагуны, лиманы и прибрежные озера, частично или полностью от них отшнуровавшиеся, но не утратившие с ними гидродинамическую связь. Материковые водоемы поверхностного засоления – это чаще всего суффозионные, термокарстовые, иногда тектонические озера бессточных котловин, солевой состав которых сформирован за счет выщелачивания солей из пород и почв поверхностными и грунтовыми водами в зоне континентального засоления. Материковые водоемы подземного водно-солевого питания представляют собой озера разнообразного происхождения (карстовые и грифонные воронки, старицы, эрозионные углубления, искусственные пруды, карьеры), подпитываемые напорными подземными минеральными водами. Минеральные воды таких озер не являются чисто поверхностными, а фактически представляют собой результат смешения глубинных вод с грунтовыми и поверхностно-сточными водами и их частичной метаморфизации.
Минеральные водоемы характеризуются большим разнообразием величин минерализации воды и ее солевого состава. Причем в большинстве из них и то и другое претерпевает значительные изменения в процессе исторического развития водоемов, в многолетних климатических циклах и даже по сезонам года. Минеральные водоемы можно подразделить на три гидрохимических типа: хлоридный, сульфатный и карбонатный (гидрокарбонатный).
Санитарные зоны
С целью регламентации видов ограничений и оздоровительных мероприятий и учета специфики формирования курортных ресурсов в пределах округа выделяют три зоны: строгого режима, ограничений и наблюдений. В зоне строго режима находятся места выходов источников минеральных вод и их каптажи, месторождения лечебных грязей, минеральные озера и лиманы, пляжи и т.д., т.е. все то, что составляет лечебные курортные ресурсы. Как показывает практика эксплуатации минеральных вод, граница зон устанавливается в 15-70 м от водозаборных сооружений, зависит от типа месторождения и его гидрогеологических условий. Конфигурация зоны произвольна (круг, квадрат, многоугольник). В пределах зоны запрещаются проживание людей и все виды работ, оказывающие вредное влияние на природные лечебные факторы, исключая работы, непосредственно связанные с эксплуатацией лечебных ресурсов.
В зоне ограничений находятся площади, оказывающие непосредственное влияние на лечебные ресурсы, а именно области стока поверхностных и грунтовых вод, местности, окружающие хранилища минеральных вод и лечебных грязей и занятые курортно-санаторными учреждениями, парки и места отдыха. В пределах зоны запрещены все виды работ, прямо не связанные с развитием и благоустройством курорта. Запрещена вырубка зеленых насаждений, использование ядохимикатов, устройство полей орошения, кладбищ и пр.
В зоне наблюдений находятся области питания и формирования курортных ресурсов, включая окружающие курорт лесные насаждения. В этой зоне разрешены только те виды работ, которые не оказывают отрицательного влияния на лечебные ресурсы и природно-климатические условия курорта.
На основании собранной информации составляется проект округа санитарной охраны, в котором дается описание и привязка границ округа и зон, устанавливается в их пределах санитарный режим и перечень запретительных и санитарно-оздоровительных мероприятий. Особое внимание уделяется санитарно-оздоровительным мероприятиям применительно к каждой из выделенных зон.
В плане мероприятий по зоне строгого режима прежде всего учитывается соблюдение требований Госгортехнадзора по рациональной эксплуатации месторождений минеральных вод. Недопустим отбор минеральной воды сверх того количества, которое было определено и рекомендовано при оценке запасов месторождения. Если потребности курорта резко возросли, то необходимо планировать работы по расширению гидроминеральной базы. В случае нерациональной застройки территории планируется ликвидация зданий и сооружений, не соответствующих зоне строгого санитарного режима.
Для зоны ограничений предусматривается улучшение санитарно-гигиенических условий в пределах площадей поверхностного и грунтового стока. В случае если в пределы зоны попадают объекты, не связанные с удовлетворением потребностей курорта и отрицательно влияющие на санитарный режим, ставится вопрос об их выводе за пределы зоны.
Наибольшие практические трудности связаны с реализацией мероприятий в пределах третьей зоны (зоны наблюдений). Если для первых двух зон нарушение санитарного режима сказывается почти мгновенно, то в области формирования курортных гидроминеральных ресурсов эти изменения менее заметны. Однако их влияние может быть более ощутимо в перспективе. С учетом такой перспективы и должна производиться оценка влияния человека на ближайшее окружение курорта. В частности, лесные массивы в пределах округа объявляются курортными и выделяются из всех групп и категорий, кроме заповедников.
После утверждения проекта округа его границы закрепляются на местности опознавательными знаками, а для зоны строгого режима сооружаются специальные заграждения (исключение составляют озера, пляжи). Общий надзор за проведением охранных мероприятий и выполнением режимных наблюдений осуществляют органы управления курортом, работники местных санитарно-эпидемиологических станций и инспекция Госгортехнадзора. Учреждения, эксплуатирующие курортную местность и ее ресурсы, осуществляют мероприятия по благоустройству зон санитарной охраны и поддержанию установленного режима во время эксплуатации.
Важнейшими характеристиками минеральных вод, определяющими их физиологическое и лечебное действие, являются минерализация, химический состав, газонасыщенность, радиоактивность, температура, рН и др. Для лечебных грязей наибольшее значение имеют структура и теплофизические свойства, содержание микроэлементов, газов и органических веществ, рН, окислительно-восстановительный потенциал. Совершенно очевидно, что минеральные воды и лечебные грязи по своему составу сложнее многих фармакологических препаратов. Поэтому их действие на организм считается менее специфичным, более сложным и интегрированным, затрагивающим большее количество функциональных систем и элементов.
Действие на организм пелоидов и минеральных вод осуществляется посредством рефлекторного механизма, нервным и гуморальным путем. Гуморальный механизм во влиянии этих природных факторов, по-видимому, включается вторично, нервная система и ее центральный отдел являются основным регуляторным центром организма. Проникновение веществ из минеральных вод и лечебных грязей во внутренние среды организма до сих пор остается дискутабельным, а образование биологически активных веществ в органах и тканях при их действии чаще носит вторичный характер.
Механическое действие на организм минеральных вод и лечебных грязей зависит от объема проводимых процедур: оно максимально при общих или менее выражено при небольших по площади (локальных) воздействиях. С одной стороны, механическое давление служит источником раздражения механорецепторов кожи и рефлекторным путем влияет на формирование общей ответной реакции организма. С другой стороны, вызывая сдавление венозных сосудов, механический фактор влияет на микроциркуляцию и гемодинамику, распределение крови в организме, работу сердца и лимфообращение.
Кроме того, механический фактор имеет определенное значение в передаче тепла вглубь тканей. В общем, механический фактор, хотя и не играет ведущей роли в механизме действия лечебных грязей и минеральных вод, но он может оказывать самостоятельное влияние на некоторые системы в организме или модифицировать эффекты температурного и химического факторов.
Химический фактор играет далеко не равнозначную роль при наружном применении различных по составу минеральных вод и лечебных грязей. В одних случаях он доказан и ему отводится весьма важное место, в других – его значение менее существенно или даже вовсе оспаривается. Во всяком случае, этот вопрос заслуживает более детального рассмотрения. Химические вещества, содержащиеся в лечебных ваннах (катионы и анионы минеральных солей, микроэлементы, небольшое количество органических соединений, газы, радиоактивные вещества и др.) и грязях (минеральные соли, органические кислоты, липиды, гуминовые соединения, витамины, микроэлементы, биогенные стимуляторы и антибиотические вещества), могут действовать на организм различными путями: а) непосредственно на кожу и ее структуры; б) рефлекторно вследствие химического (специфического) раздражения экстерорецепторов кожи (или некоторых дистантных рецепторов) и интерорецепторов; в) гуморальным путем при проникновении компонентов минеральной воды или пелоидов через кожный барьер циркуляции их в крови.
Наибольшей проникающей способностью обладают вещества, растворимые одновременно в воде и липидах. Многие газы, в том числе и содержащиеся в минеральной воде и пелоидах, довольно легко диффундируют через кожу.
Контрольные вопросы
1. Перечислите, какие бывают грязи.
2. Что такое регенерация грязи?
3. Какую грязь нельзя использовать повторно?
4. Перечислите, какие бывают санитарные зоны.