Оценка бальнеоресурсов аридной зоны (на примере Астраханской области)

Размещено на http://www.Allbest.ru/

Размещено на http://www.Allbest.ru/

Специальность 25.00.36 - Геоэкология

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата географических наук

Тема:

Оценка бальнеоресурсов аридной зоны (на примере Астраханской области)

Кутлусурин Евгений Салаватович

Астрахань - 2012

Работа выполнена на кафедре экологии, природопользования, землеустройства и безопасности жизнедеятельности Астраханского государственного университета

Научный руководитель: доктор географических наук, профессор Бармин Александр Николаевич

Научный консультант:

доктор геолого-минералогических наук Серебряков Алексей Олегович

Официальные оппоненты: Петин Александр Николаевич

доктор географических наук, профессор, ФГАОУ ВПО НИУ «БелГУ», профессор кафедры географии и геоэкологии

Глебова Любовь Владимировна, кандидат геолого-минералогических наук, ФГБОУ ВПО АГТУ, доцент кафедры разработки и эксплуатации нефтяных и газовых месторождений

Ведущая организация:

ФГУ ГП Волгогеология, Приволжская гидрогеологическая экспедиция

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Астраханского государственного университета

Ученый секретарь диссертационного совета кандидат географических наук, доцент М.М. Иолин

Общая характеристика работы

Актуальность работы.

В настоящее время в России всё более активно разрабатываются и поддерживаются технологии, направленные на повышение и сохранение здоровья населения с использованием природных лечебных ресурсов. Природные лечебные ресурсы, лечебно-оздоровительные местности и созданные на их основе курорты являются национальным достоянием народов Российской Федерации и предназначены для лечения и отдыха. Они относятся к особо охраняемым объектам и территориям, имеющим свои особенности в использовании и защите. В соответствии с Федеральным законом «О природных лечебных ресурсах, лечебно-оздоровительных местностях и курортах» к природным лечебным ресурсам относятся минеральные воды, лечебные грязи, рапа лиманов и озер, лечебный климат и другие природные объекты и условия, используемые для лечения и профилактики заболеваний и организации отдыха.

Курортный комплекс России располагает уникальными природными лечебными ресурсами, обеспечивающими высокую эффективность лечения практически всех видов заболеваний и оздоровления населения.

Астраханская область, расположенная в зоне аридного климата, богата такими природными лечебными ресурсами, как минеральные воды, лечебные грязи, рапа лиманов, озёр. Они благоприятно воздействуют на сердечно-сосудистую, нервную, костно-мышечную и другие системы организма человека. На сегодняшний день в области действуют только два курорта, функционирующие на базе местных природных лечебных ресурсов: «Тинаки», расположенный неподалёку от города Астрахань, и санаторий-профилакторий ОАО «Бассоль», находящийся в Ахтубинском районе вблизи озера Баскунчак. Для профилактики и лечения заболеваний на этих курортах используются минеральные воды (только для ванн), иловые грязи, климатолечение. Необходимо создавать дополнительные зоны отдыха, реабилитации и профилактики заболеваний используя богатейший потенциал природных лечебных ресурсов области.

Целью данной работы является выявление современного состояния бальнеоресурсов Астраханской области и поиск способов оптимизации их использования.

В соответствии с поставленной целью решались следующие задачи:

1. Выделить этапы истории развития бальнеологической базы в Астраханском регионе.

2. Выявить основные природные и антропогенные факторы формирования минеральных лечебных вод и пелоидов.

3. Оценить качественный состав бальнеоресурсов и их терапевтические свойства.

4. Провести районирование территории по распространению бальнеоресурсов.

5. Выделить перспективные места для реабилитации, лечения и отдыха.

Объект исследования: природные лечебные ресурсы Астраханской области.

Предмет исследования: природные и антропогенные процессы, определяющие состояние бальнеоресурсов.

Методы исследования: естественноисторический анализ натурных данных, в котором используются методы генетического классифицирования, картографирования, районирования, лабораторных анализов и др.

Исходные материалы. В основу диссертационной работы положены материалы, полученные автором в ходе полевых исследований на территории Астраханской области, а также фондовые материалы Приволжской гидрогеологической экспедиции, ОАО «Бассоль», АстраханьНИПИгаза, литературные данные о минеральных водах и пелоидах Астраханской области.

Научная новизна работы:

-- Впервые проведён историко-географический анализ использования бальнеоресурсов в Астраханской области;

-- Исследованы природные и антропогенные факторы формирования природных лечебных ресурсов;

-- Впервые для Астраханской области выделены участки и зоны, благоприятные для развития бальнеотерапии,

-- Составлены паспорта соляных озер, содержащих природные лечебные ресурсы (рапу и пелоиды).

Основные положения диссертации, выносимые на защиту:

1. Выявление этапов освоения минеральных лечебных ресурсов в Астраханской области.

2. Основные природные и антропогенные факторы, влияющие на формирование бальнеоресурсов в регионах с аридным климатом.

3. Характеристика качественного состава пелоидов и минеральных вод и их терапевтические свойства.

4. Районирование территории Астраханской области в соответствии с изученностью бальнеоресурсов.

Практическая значимость и реализация результатов исследований.

Исследования имеют значение для решения экологических, социальных и экономических проблем Астраханской области. Диссертационные материалы могут найти применение для оптимизации использования природных лечебных ресурсов региона. Полученные выводы использовались ФГУ ГП Волгогеология «Приволжская гидрогеологическая экспедиция» и министерством экономического развития Астраханской области, по созданию предприятия по производству лечебно-столовой минеральной воды на базе существующего курорта Тинаки и строительству новой грязеводолечебницы в Лиманском районе.

Результаты исследования могут использоваться для разработки курсов лекций для студентов высших учебных заведений.

Апробация работы

Основные положения работы и рекомендации апробированы на научно-практических конференциях всероссийского и международного уровня: «Человек и географическая среда» (г. Орёл, 2001), «Международные и отечественные технологии освоения природных минеральных ресурсов» (Астрахань, 2002), «Проблемы геологии и освоения недр» (Томск, 2004, 2005), «Современные наукоёмкие технологии» (Москва, 2006), «Современные проблемы науки и образования» (Москва, 2006), «Проблемы развития газовой промышленности Западной Сибири» (Тюмень, 2004, 2010), «Энергия молодежи - ресурс развития нефтегазовой отрасли» (Астрахань, 2011) и др.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 17 печатных работ, из них четыре - в изданиях, рекомендованных ВАК.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 4 глав, заключения и списка литературы, включающего 176 наименований. Основной текст диссертации содержит 157 страниц и включает в себя 27 таблиц, 14 рисунков и приложения.

Введение

Глава 1. История применения бальнеоресурсов Астраханской области

1.1 Период Золотой орды и Астраханского ханства

1.2 Период XVI-XVII веков

1.3 Период XVIII-XIX веков

1.4 XX век (до 1950 годов)

1.5 XX век. Послевоенный период, вторая половина века

1.6 XXI век

Глава 2. Факторы формирования лечебных ресурсов Астраханской области

2.1 Природные факторы

2.1.1 Геологическое строение

2.1.2 Рельеф

2.1.3 Климат

2.1.4 Колебания уровня Каспия

2.2 Антропогенные факторы

2.2.1 Зарегулирование стока

2.2.2 Воздействие Астраханского целлюлозно-картонного комбината

2.2.3 Добыча полезных ископаемых

Глава 3. Минеральные лечебные ресурсы

3.1 Генезис минеральных вод

3.1.1 Минеральные воды Ахтубинской зоны

3.1.2 Минеральные воды Харабалинской зоны

3.1.3 Минеральные воды Красноярской зоны

3.1.4 Минеральные воды Наримановской зоны

3.1.5 Минеральные воды г. Астрахани

3.2 Генезис лечебных грязей

3.2.1 Грязи озера Баскунчак

3.2.2 Грязи озера Тинаки

3.2.3 Характеристика озера Лечебное

3.2.4 Характеристика озера Соленое

3.3 Факторы лечебного действия водолечения

3.4 Лечебное воздействие грязей

Глава 4. Рекомендации по возможному расширению использования бальнеологической базы Астраханской области

Заключение

Приложения

Литература

Основное содержание работы

Во введении обоснована актуальность исследования, определена проблема научного поиска, намечены теоретические и практические задачи, установлены объект и предмет исследования, показаны научная новизна, теоретическая и практическая значимость работы, сформулированы положения, выносимые на защиту и исходные материалы.

В первой главе «История применения бальнеоресурсов Астраханской области» проводится обзор литературных источников по использованию основных природных лечебных ресурсов в соответствии с историческими событиями в развитии края. Многовековая история применения бальнеоресурсов, связанная, главным образом с грязелечением, разделена на 6 периодов, начиная с XIII века и по настоящее время (табл. 1).

Во второй главе рассмотрены природные и антропогенные факторы влияющие на формирование бальнеоресурсов в зоне аридного климата.

Генезис и состав бальнеоресурсов аридной зоны обусловлены сложными взаимосвязанными процессами, объединяющими историю геологического развития, трансгрессивно-регрессивные движения Каспийского моря, формирование рельефа, гидролого-гидрогеологические и климатические условия региона, и антропогенные факторы к которым можно отнести зарегулирование стока волжских вод, поливное земледелие. В числе техногенных выделены воздействие целюлозно-картонного комбината, а также разработка гипса, соли и строительных материалов (рис. 1).

Геологическое строение региона определило территориальное распространение минеральных вод по всей территории Астраханской области на глубинах от нескольких метров, до нескольких сотен и тысяч метров. Область, расположенная, главным образом, в пределах Прикаспийской синеклизы, подвергалась неоднократным прогибаниям, в результате которых образовалась мощная толща осадочного чехла (до 15 км), с накоплением огромных масс воды. Длительный процесс метаморфизации пород и захороненных вод определил в осадочном чехле целую серию водоносных горизонтов и комплексов, различных по составу и минерализации.

Таблица 1

Исторические этапы освоения бальнеоресурсов в Астраханской области

Исторический период	Применение природных лечебных ресурсов
ХIII-ХV века. Период Золотой Орды и Астраханского ханства.	Использование грязей «ханских» озер и лиманов в качестве лечебного средства.
ХVI-ХVII века. Присоединение Астраханского ханства к Русскому государству.	Нанесение на карту «Большой чертеж» соляных озер Баскунчак и «Тинакских» (бывших «ханских») и их освоение. Описаны целебные свойства рапы и грязей, используемых кустарным способом.
ХVIII - ХIХ века. Образована Астраханская губерния.	Разработка соли на озерах Баскунчак и Тинакском, использование их грязей для лечения. Создание первого в России (1820год) грязелечебного курорта «Тинаки» на базе тинакских озер.
ХХ век (до 1950 годов).	Совершенствование методов грязелечения, научные исследования состава грязей и их использование во время войны для лечения раненых. В 1939г. в оз. Баскунчак обнаружены залежи брома в объеме 111 тыс.тонн. С 1941 по 1952 гг. на его сырье работал бромный завод №748.
ХХ век. Послевоенный период, вторая половина века.	Поиски и открытие лечебных минеральных вод на территории курорта «Тинаки», в Харабалинском и Ахтубинском районах. С 1981г. на курорте используются грязи оз. Лечебное в связи с деградацией грязей Тинакского озера. В 1994г. курорт становится Центром реабилитации фонда социального страхования РФ. Открыта ведомственная бальнеогрязелечебница ОАО «Бассоль» с использованием грязей озера Баскунчак. Проведено ландшафтно-климатическое районирование Астраханской области.
ХХI век.	В 2002-2003г.г. ООО «Геоминвод» проведены работы по детальному изучению лечебных грязей и рапы озера для ОАО «Бассоль». В 2005 году открыто месторождения минеральных вод в г.Астрахани на территории НУЗ «Медико-санитарная часть». В 2008 году на базе месторождения минеральных вод в Ахтубинском районе (участок Покровский) открыт завод по розливу минеральных вод. В 2010 году завод был закрыт и выставлен на продажу.

В работе рассматривается формирование минеральных вод четвертичного (антропогенового) периода, развитых до глубин около трехсот метров. Образование минеральных вод в этот период связан, главным образом, с осадконакоплениями, происходящими в результате прогибания Прикаспийской синеклизы, начиная с эоплейстоцена, а также трансгрессивно-регрессивными движениями Каспийского моря.

Колебания уровня Каспия явились следствием опусканий и воздыманий территории, что привело к накоплению толщи песчано-глинистых отложений, соответствующих региональным стратиграфическим ярусам - апшеронскому, бакинскому, хазарскому и хвалынскому и захоронению морских вод. Захороненные, так называемые седиментационные воды, являются основой одноименных возрасту отложений горизонтов минеральных вод. В работе рассмотрены апшеронский, бакинский и хвалыно-хазарский водоносные горизонты. Все три исследуемых горизонта минеральных вод характеризуются выдержанным распространением практически по всей территории области и в соответствии с общим понижением рельефа местности имеют направленный уклон с севера на юг, в сторону Каспийского моря. Водовмещающими породами являются пески тонко-, мелко- и среднезернистые, залегающие в глинистых толщах.

Самым нижним в толще четвертичных отложений является апшеронский водоносный горизонт, развитый на глубинах от 125м на севере области до 300-379м погружаясь к югу. Воды горизонта напорные, высокоминерализованные. Выше залегающий бакинский водоносный горизонт также обладает напором и высокой минерализацией, вскрыт скважинами на глубинах от 86,3м на севере до 116,5 - 131,5м в районе г. Астрахани. Минеральные воды самого верхнего хвалыно-хазарского горизонта детально исследованы в Ахтубинском районе. Они распространены на глубинах от 56.9 до 67.6 - 70.2м, обладают слабым напором и менее минерализованы по сравнению с нижележащими горизонтами. По химическому составу минеральные воды хлоридные натриевые, сульфатно-хлоридные натриево-магниевые. Наличие в водах йода, брома, железа, органики, а также присутствие газов CO₂, H₂S, CH₄, N₂ и др. позволяет относить их к минеральным водам с бальнеологическими свойствами.

Рис. 1. Факторы, влияющие на формирование бальнеоресурсов в Астраханской области

Качественный состав минеральных вод формируется в естественно-историческом плане пространственно-временными преобразованиями компонентов в системах: горные породы - вода - газы - живое вещество посредством физико-химических и биохимических процессов. За счет выщелачивания растворимых минералов и растворения каменных солей воды обогащаются хлоридами натрия, повышая при этом минерализацию. Седиментационные воды Каспийского бассейна, вследствие гравитационного уплотнения осадка, обогащались за счет ионно-солевого комплекса глин хлором, натрием и магнием, а также сульфатами. Образование газов объясняется биохимическим, воздушным и химическим происхождением.

Рельеф и климат. Соляные озера с лечебными грязями распространены в пределах различных по возрасту и генезису типов и подтипов рельефа. Происхождение озер, в которых формируются грязи, протекало по двум направлениям. Первое связано с образованием ильменно-бугрового ландшафта в юго-западной части области. При очередной трансгрессии Каспия высокий уровень воды образовал одностороннюю связь с Черным морем, а сменившая её регрессия оставила на поверхности земли ориентированные с востока на юго-запад длинные цепи увалов, так называемые бугры Бэра. В межбугровых понижениях образовались многочисленные ильмени, озера, многие из которых содержат лечебные по своим свойствам пелоиды. Сохранность пелоидов поддерживается аридным климатом и характерному для этой части области питанию озер грунтовыми водами. Другое направление образования озер связано с солянокупольной тектоникой. Происхождение озера Баскунчак на севере области обусловлено ростом соляных куполов нижнепермского возраста, окружающих озерную котловину. Разломы между ними создали обширную овражно-балочную и речную сеть, питающую озеро минерализованными трещинно-карстовыми водами соляных толщ. В границах акватории озера и прибрежной водосборной полосе создались условия, благоприятные для формирования локальных соленасыщенных залежей пелоидов.

Основными факторами пелоидообразования являются: минеральный субстрат, идущий на построение грязи, качество и количество органического вещества, участвующего в грязеобразовании, жидкая среда, в которой происходят грязеобразовательные процессы и микробы, вызывающие эти процессы. Минеральным субстратом, или скелетом, для грязи служит песчано-глинистая почва, залегающая на дне соляных водоемов. Минерализация воды в озере оказывает определенное влияние на интенсивность грязеобразовательных процессов. Их скорость замедляется как в водах с весьма высокой соленостью, так и в совершенно пресных. Важным фактором является и термический режим водоема, условия питания, адсорбция. Способность донных глинистых отложений адсорбировать бактерии усиливает интенсивность грязеобразования. Среди большинства видов бактерий особая роль принадлежит анаэробным десульфатизирующим, проявляющим нормальную жизнедеятельность при различных концентрациях солей. Они восстанавливают сульфаты до сероводорода, который в результате взаимодействия с солями железа превращается в коллоидное сернистое железо, участвующее в образовании грязи. Затем часть сероводорода улетучивается, другая окисляется до серы и серной кислоты присутствующими в грязях серными и тиокислыми бактериями. При достижении концентрации рапы стадии насыщения, бактериальная деятельность в озере прекращается.

В числе антропогенных факторов, оказавших негативное воздействие на бальнеоресурсы, выделены зарегулирование стока и поливное земледелие.

1) Зарегулирование стока волжских вод в 50-х годах прошлого столетия вызвало изменение гидролого-гидрогеологических условий региона, нарушило естественный режим питания южных озер и привело к обмелению некоторых из них, увеличению минерализации рапы.

2) Поливное земледелие повысило уровень грунтовых вод на отдельных площадях, усилило питание соляных озер, что в конечном итоге негативно отразилось на качественном составе рапы и пелоидов.

Негативное воздействие техногенных факторов рассмотрено на двух примерах.

1) Воздействие Астраханского целюлозно-картонного комбината, на озеро Тинаки, грязи которого на протяжении полутора веков считались эталонными для Российских курортов. Фильтрующиеся стоки из прудов-накопителей комбината просочились в озерную котловину и увеличили объем воды в ней. Аридный климат способствовал усиленной кристаллизации солей, разрушивших грязевую залежь.

2) Добыча строительных материалов и соли. Разрушение бэровских бугров при получении глин и разработка гипсовых карьеров изменили естественный поток грунтовых вод, питающих соляные озера; а интенсивная добыча самосадочной соли на озерах не только нарушает естественный процесс её накопления, но и приводит к деградации самих пелоидов.

В третьей главе проанализирован качественный состав пелоидов и минеральных вод, охарактеризованы их терапевтические свойства, а также выполнено районирование территории Астраханской области в соответствии с изученностью и использованием бальнеоресурсов. Составлена карта бальнеоресурсов области (рис. 2).

Качественный состав бальнеоресурсов определён по 236 пробам, а терапевтические свойства установлены на основе бальнеологических и медицинских заключений. В соответствии с классификацией лечебных грязей России, в Астраханской области распространены наиболее ценные сульфидно-иловые бромные пелоиды, относящиеся к двум классам: среднесульфидные и сильносульфидные, и двум подклассам - высокоминерализованные и соленасыщенные (табл. 2).

Рис. 2. Бальнеоресурсы Астраханской области. Составил автор

В сравнении с известными бальнеогрязевыми курортами они соответствуют следующим разновидностям: Анапский (Анапа, Краснодарский край), Тамбуканский (все курорты района Кавказских минеральных вод обеспечиваются грязями озера Тамбукан, расположенном в Ставропольском крае), Моллакарский создан на одноименном озере в Туркмении и Эльтонский -- по названию озера, существует в Волгоградской области. 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. 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, физико-химические и санитарно-микробиологические характеристики сульфидно-иловых грязей исследованы в общей сложности по 30 показателям.

Таблица 2

Состав сульфидно-иловых пелоидов Астраханской области в соответствии с классификацией лечебных грязей

Класс, подкласс	Название аналогов	Минерализация грязевого раствора, г/дм3	FeS, % от естеств. вещества	H2S, в вес.%	рН	Eh, мВ	Br, мг/дм3	J, мг/дм3	Теплоёмкость, кал/ г.град
Среднесульфидный высокоминерализованный	Анапский	108,3	0,323	0,08	6,3	314	31,0	31,4	0,56
Сильносульфидный высокоминерализованный	Тамбуканский	278,8	0,603	0,14	6,5	155	177,2	18,0	0,56
Среднесульфидный соленасыщенный	Моллакарский	313,2	0,341	0,02	6,9	290	610,0	16,3	0,59
Сильносульфидный соленасыщенный	Эльтонский	283,3	0,450	0,16	7,2	273	85,4	10,2	0,62

Целебные грязи Астраханской области представляют собой иссиня-черную мягкую, пластичную, массу, обладающую слабым запахом сероводорода. 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, естественные радионуклиды, лимитируют концентрации, превышение которых недопустимо (табл. 3).

Таблица 3

Физико-химические показатели грязей Астраханской области

№ п/п	Показатель	Ед. изм.	Норма для сульфидно-иловых грязей	Грязи южной зоны	Грязи северной зоны
1	Влажность,	%	25-75	45,2	44,4
2	Засорённость минеральными частицами d 0,25-5,0 мм	% от естест. вещества	не более 3,0	0,05	0,72
3	Твердые минеральные включения d > 5 мм	% от естест. вещества	отсутствие	отсутствуют	отсутствуют
4	Содержание сульфидов (FeS)	% от естест. вещества	не менее 0,01	0,49	0,46
5	Содержание органических веществ	% от естест. вещества	не менее 0,5	0,74	1,14
6	Сопротивление сдвигу	дин/см2	1 500-4 000	4 000	2 500
7	Естественные радионуклиды:
	Уран U-238	Бк/кг	9,0	в пределах норм
	Радий Ra-226	Бк/кг	54,0
	Торий Th-232	Бк/кг	65,0

Лечебное значение показателей определяется экспериментально и проверяется клинически. Бальнеологическая значимость пелоидов выражается тепловыми свойствами и механическим давлением грязи на определенные участки тела, что способствует более глубокому проникновению тепла. Эффективность химического фактора обусловлена содержанием больших количеств сульфидов железа, концентрациями сероводорода, органикой и высокой минерализацией грязевого раствора, содержащего, в том числе йод, борную кислоту, бишофит и бром, концентрация которого сравнима с широко известным Сакским бромным бассейном, расположенном на черноморском побережье Крыма. Хорошая электропроводность пелоидов позволяет использовать их в сочетании с методами электро-грязелечения. Биологические факторы, связанные с грязевой микрофлорой, способствуют подавлению патогенной и грибковой микрофлоры. минеральный пелоид бальнеологический астраханский

Разведанные запасы пелоидов (в тыс.м³) на территории Астраханской области составляют 228,51 тыс.м³. Разведанные и перспективные запасы лечебных грязей приведены на диаграмме (рис 3).

а) б)

Рис. 3. Запасы пелоидов Астраханской области: а) разведанные; б) перспективные

Перспективные запасы в объеме 1811 тыс. м³ оценены по результатам обследования 15 озёр, на 8 из которых составлены паспорта.

В числе минеральных вод области рассмотрены лечебно-столовые, питьевые лечебные и для наружного применения. Минеральные воды детально разведаны в четырех районах области и в г. Астрахань (рис. 4).

Они выделены по основным бальнеологическим показателям лечебной значимости - общей минерализации, ионному составу, наличию газов, содержанию органических веществ и микроэлементов, обладающих биологической активностью и др., и определяются более чем по пятидесяти физико-химическим и органолептическим показателям.

Рис. 4. Разведанные запасы минеральных вод (м³/сут.)

Состав минеральных вод и принадлежность их к той или иной группе принято изображать по формуле М.Г. Курлова. Например, состав минеральной воды месторождения «Тинаки» представляется следующим образом:

где: J, Br - биологически активные элементы, г/дм³;

M - величина минерализации, г/дм³;

Cl^- - преобладающий анион, мг-экв., %;

Na⁺ - преобладающий катион, мг-экв., %;

pH - водородный показатель;

T - температура воды, ⁰С;

Величина минерализации отражает сумму анионов, катионов и недиссоциируемых молекул.

В соответствии с классификацией, принятой в России в 2000 году, минеральные воды Астраханской области относятся к йодо-бромным (таб. 4).

Содержание биологически активных компонентов в лечебно-столовых водах несколько ниже нормативных значений, в питьевых лечебных и водах для наружных процедур в нативном состоянии, их концентрации соответствуют нормативным или превышают.

Таблица 4

Химический состав минеральных вод Астраханской области

Местонахождение разведанных участков	Группа вод и их минерализация (М), г/дм3	Назначение.	Норма по минерали-зации, г/дм3;	Биологически активные компоненты, мг/дм3, норма/факт
				Br	J	Fe	H2SiO3	H3BO3	Cорг
				норма
				25	5	10	50	35	5
Ахтубинский район, участки Кочевой и Покровский	Хлоридно-сульфатная натриевая М = 6,5	Лечебно-столовая	1,0-10,0	2	следы	-	19	4	-
Ахтубинский район, участки Минерал, Средний Баскунчак, Глубокие колодцы	Сульфатно-хлоридная натриеваяМ=2,3	Лечебно-столовая	1,0-10,0	4	-	-	20,0	-	-
Харабалинский район, г. Харабали	Хлоридная магниево-натриевая М = 10,3	Питьевая лечебная	10,0-15,0	27	-	-	-	-	-
Курорт Тинаки-2, г. Астрахань, Красноярский район	Хлоридные натриевые; в нативном состоянии М = 38,0	для наружного применения	15,0-150,0	70	20	75	-	25	20,5
Курорт Тинаки-2, г. Астрахань, Красноярский район	Хлоридные натриевые; при разбавлении M = 9,8	для внутреннего применения	до 15,0	23	7	3,2	19,5	-	8,2

При разбавлении высокоминерализованных вод до состояния, пригодного к внутреннему применению, содержания биологически активных компонентов становятся ниже нормативных. В пределах исследованных горизонтов развиты холодные (Т 19-21^оС) воды, спонтанные и растворенные газы присущи бакинскому и апшеронскому горизонтам, представлены углекислым газом, метаном и азотом. Радиоактивность минеральных вод по содержанию естественных и техногенных радионуклидов не превышает фоновых значений для природных минеральных вод.

Аналогами лечебно-столовых вод являются воды известных бальнеологических курортов Ярославской области (Угличский тип) и Узбекистана (Чартак), питьевые лечебные сравнимы с курортом Литвы - Друскининкайский тип. Аналогами лечебных минеральных вод, используемых для наружного применения, являются воды старейших в России курортов Старая Русса (Новгородская область), Красноусольский в Башкортостане и др. При разведениях высокоминерализованных вод до соответствия их питьевым лечебным и (или) лечебно-столовым (таблица 4), аналогами будут являться минеральные воды Бурятии (Горячинский тип), Читинской области (Дарасунский тип), Хабаровского края, Еврейская а.о. (Кульдурский тип), Ходжи-Обигарма в Таджикистане, Екатеринбургской области (Талицкий тип) а также воды Кисловодска, Украины, Беларусь и др. Воды подобного состава используются на курортах Московской, Пермской, Ростовской, Нижегородской и других областей. Большинство перечисленных курортов известны еще с 19 века.

При приеме внутрь минеральная вода оказывает, прежде всего, влияние на органы пищеварительного тракта. В зависимости от состава и методики питьевого применения усиливает или уменьшает секрецию и кислотность желудочного сока, уменьшает изжоги, боли, снимает спазмы желудка и кишечника. Низкоминерализованная вода, применяемая во внутрь, нормализует обменные процессы, предупреждает образование камней в желчном пузыре и почках, оказывает благотворное влияние на весь организм. Использование воды в виде ванн оказывает тепловые и механические воздействия.

Благодаря широкому спектру химических элементов, вода проникает в организм через кожу, попадает в ток крови и оказывает выраженное влияние на организм. Действуя непосредственно на кожу, вызывает ряд нервно-рефлекторных реакций и в целом оказывает омолаживающее воздействие.

Районирование Астраханской области основано на выделении зон по качественным характеристикам основных природных лечебных ресурсов и использованию их при соответствующих заболеваниях. В пределах области выделены три зоны (рис. 2). Они охарактеризованы одним или двумя видами основных природных лечебных ресурсов. Согласно классификации группы минеральных вод по их назначению, принято изображать римскими цифрами (для приема внутрь) и арабскими для наружного применения.

Северная зона, развитая в пределах Ахтубинского района, объединяет два типа разведанных лечебно-столовых минеральных вод, относящихся к XIV и XIX группам. Минеральные воды XIV группы рекомендуются применять при заболеваниях органов пищеварения и мочеполовой системы, воды XIX группы кроме указанных возможно использовать при заболеваниях эндокринной системы. Кроме того, в этой зоне располагается оз. Баскунчак, целебные грязи которого используются в ОАО «Бассоль».

Средняя зона относится к Харабалинскому району. В ней выделены воды питьевые лечебные, соответствующие XXVIII группе согласно классификации минеральных вод России, а также высокоминерализованные воды для наружного применения, относящиеся к группам 5.2, 5.7, 7.2.

Южная зона объединяет Лиманский, Икрянинский, Наримановский районы и г. Астрахань. В ней развиты высокоминерализованные воды, пригодные для наружного применения и относящиеся к группе 5.7. Кроме того, для этой зоны характерно наличие многочисленных озёр с лечебными грязями и лиманов с целебной рапой. В настоящее время в санаторно-курортном лечении используются только грязи оз. Лечебное на курорте Тинаки. Грязи других озёр используются кустарным способом.

В четвертой главе предложены мероприятия по расширению использования природных лечебных ресурсов.

1) Обеспечить розлив питьевой минеральной воды

2) Построить грязелечебницу

Получение лечебно-столовой питьевой минеральной воды возможно практически в каждом районе области. Наиболее целесообразно создать предприятие по производству питьевой минеральной воды на базе курорта «Тинаки». Для этого предлагается слабо-рассольную минеральную воду разбавлять пресной питьевой водой 10 раз. Такое разбавление обусловлено содержанием в воде стронция, которое лимитировано для лечебно-столовых напитков -- не более 7 мг/дм³.

Весь процесс производства питьевой лечебно-столовой минеральной воды «Тинакская» (разбавление, бутилирование, упаковка и т.д.) будет сосредоточен в одном месте - возле центра реабилитации «Тинаки». Планируется построить помещение, в котором разместятся: ёмкость для очищенной питьевой воды, емкости для разведения минеральной воды, блок насыщения воды диоксидом углерода, триблок розлива (ополаскивание - розлив - укупорка). Получение очищенной питьевой воды для разбавления будет осуществляться с помощью многоступенчатой системы очистки воды фирмы Atoll.

Строительство предприятия по выпуску лечебно-столовых вод на базе курорта «Тинаки-2» позволит снизить объём капитальных вложений в производство за счет имеющихся инженерных коммуникаций (электроэнергия, централизованное водоснабжение и водоотведение, отопление). Благодаря такому расположению объектов себестоимость продукции будет невысокой, и как следствие - доступной для всех желающих приобрести недорогой, качественный продукт. Также возможно расширить ассортимент выпускаемой продукции за счёт розлива высококачественной очищенной питьевой воды в ёмкости 5,0 л, 19 л, или др.

В настоящее время в области обследовано 15 озер, обладающих запасами лечебных грязей. Составлены экологические паспорта (пример оз. Байкуцукское). В перспективе планируется исследование порядка 40 озёр.

Наличие большого количества соляных озёр, расположенных в Наримановском, Икрянинском и Лиманском районах позволяет создать грязелечебницу. Наиболее рационально её размещение в Лиманском районе. Благодаря повсеместному распространению минеральных вод возможно организовать оздоровительный комплекс, который будет служить более доступной альтернативой курорту Тинаки, а также сможет удовлетворить потребности в санаторно-курортном лечении более широкого круга граждан.

Экологический паспорт соляного озера Байкуцукское

1. Географические координаты: 46°26' С.Ш. 47°28' В.Д. Расположено в Наримановском административном районе;

2. Тип ландшафта: Западный ильменно-бугровой ландшафт;

3. Тип водоёма: Естественный водоём бессточного типа;

4. Площадь водоёма: 0,38 км²

Рис. 3. Схема озера и разрез донных отложений

Для организации бальнеопроцедур (ванны) с использованием минеральной воды необходимо пробурить скважину глубиной около 300 метров. Данные рекомендации имеют социальную направленность. Их реализация позволит обеспечить оздоровление как можно большей части населения и осуществить тесную связь и преемственность между курортным лечением и лечением по месту жительства.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И ПРЕДЛОЖЕНИЯ

1. Впервые автором проведён исторический анализ этапов освоения природных минеральных лечебных ресурсов в Астраханской области.

2. Выделены природные факторы, оказавшие наибольшее влияние на формирование лечебных ресурсов, такие как геологическое строение региона, колебания уровня Каспийского моря, приводящие к изменениям рельефа и климата.

Проведен анализ антропогенных факторов, оказавших региональное (зарегулирование стока волжских вод, поливное земледелие) и локальное воздействие на бальнеоресурсы (деятельность Астраханского целюлозно-картонного комбината, добыча строительных материалов и др.).

3. При выявлении природных факторов формирования бальнеоресурсов установлена региональная выдержанность развития минеральных лечебных вод, сделана их качественная оценка, позволяющая разделить воды по их составу на питьевые и воды, предназначенные для наружного применения.

4. Соляные озёра распространены в северном, южном и юго-западном районах области. Они различаются по своему происхождению, однако их грязи имеют сходные терапевтические свойства и бальнеологические характеристики и по своему составу относятся к наиболее ценным сульфидно-иловым.

Озеро Тинаки, грязи которого на протяжении полутора веков являлись эталонными для России, в настоящее время утратили свои лечебные свойства вследствие негативного антропогенно-техногенного воздействия.

5. В соответствии с изученностью природных лечебных ресурсов рассматриваемой территории проведено её районирование, с выделением трёх зон наибольшего скопления разведанных бальнеоресурсов.

На основе вышеизложенного, становится возможность выделить территории, пригодные для создания мест рекреации. В частности, в юго-западной части области (Лиманский, Икрянинский районы) можно создать грязеводолечебницы, на основе имеющихся там пелоидов озёр и лиманов, что позволит привлечь население соседних регионов.

В настоящее время лечебные минеральные воды области доступны лишь в определённых местах (Тинаки, Бассоль). Чтобы сделать минводы доступными для большей части населения области предлагается построить предприятие по розливу минеральной воды на базе действующего курорта «Тинаки».

ОСНОВНЫЕ ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

Статьи, опубликованные в ведущих рецензируемых научных журналах, определённых Высшей аттестационной комиссией

1. Кутлусурин, Е.С. Особенности геолого-географических ландшафтов Прикаспийской низменности [Текст] / Е.С. Кутлусурин // Южно-Российский вестник геологии, географии и глобальной энергии. - 2003. - №4, 5. - С. 67-69

2. Кутлусурин, Е.С. Климатические и эколого-гидрологические факторы формирования лечебных грязей в Астраханском Прикаспии [Текст] / Е.С. Кутлусурин, А.Н. Бармин // Естественные и технические науки. -- 2010. -- №3(47). -- С. 293-295

3. Кутлусурин, Е.С. Минеральные лечебные воды Астраханской области [Текст] / Е.С. Кутлусурин // Естественные и технические науки. -- 2011. -- №4(54).- С. 284-285

4. Кутлусурин, Е.С. Исторические и геоэкологические аспекты поисков и использования бальнеоресурсов в Астраханской области [Текст] / Е.С Кутлусурин, А.Н. Бармин // Геология, география и глобальная энергия.- 2011.- №3(42).- С. 186-193

Статьи, опубликованные в научных сборниках, журналах и материалах конференций

5. Кутлусурин, Е.С. Природные ландшафты юго-западной части Прикаспийской низменности как основа для развития экологического туризма [Текст] / Е.С. Кутлусурин // Материалы региональной научно - практической конференции «Человек и географическая среда». -- Орёл, 2001.- С. 125-127

6. Кутлусурин, Е.С. Геолого-географические ландшафты Прикаспийской низменности в развитии экологического туризма [Текст] / Е.С. Кутлусурин // Международные и отечественные технологии освоения природных минеральных ресурсов. Материалы научно-практической конференции студентов, аспирантов и научных работников. -- Астрахань, 2002.- С. 100-102

7. Аронова, Ю.С. Перспективы разработки гидроминерального сырья в районах нефтегазовых месторождений [Текст] / Ю.С. Аронова, Е.С. Кутлусурин // Проблемы развития газовой промышленности Западной Сибири: Сборник тезисов докладов XIII науч.-практич. конф. молодых ученых и специалистов ТюменНИИгипрогаза. -- Тюмень, 2004. - С. 150-152

8. Кутлусурин, Е.С. Геоэкологические особенности территории Прикаспийской низменности [Текст] / Е.С. Кутлусурин // Проблемы геологии и освоения недр: Труды Восьмого симпозиума им. академика М.А.Усова студентов, молодых ученых, посвященного 400-летию города Томска. -- Томск, 2004. -- С. 731-732

9. Кутлусурин, Е.С. Техногенная зональность литосферы под воздействием Астраханского газодобывающего и перерабатывающего комплекса [Текст] / Е.С. Кутлусурин, Ю.С. Аронова // Природноресурсный потенциал, экология и устойчивое развитие регионов России: сборник материалов IV Международной научно-практической конференции. -- Пенза, 2005. -- С. 55-57

10. Кутлусурина, Г.В. Комплексное использование и охрана подземных вод на разрабатываемых нефтегазоконденсатных месторождениях Прикаспийского региона [Текст] / Г.В. Кутлусурина, Ю.С. Аронова, Е.С. Кутлусурин // Гидрогеология, инженерная геология и гидрогеоэкология: Материалы конференции, посвящённой 75-летию кафедры ГИГЭ Томского политехнического университета / Под ред. С.Л. Шварцева. -- Томск, 2005. -- С. 183-189

11. Аронова, Ю.С. Особенности эксплуатации систем продуктопроводов Астраханского газового комплекса в условиях развития экзогенных процессов [Текст] / Ю.С. Аронова, Е.С. Кутлусурин // Инновационный потенциал молодых ученых и специалистов ОАО «Газпром». Материалы научно-практических конференций молодых учёных и специалистов ОАО «Газпром» - призеров 2005 года: В.2т. Т.1. -- Москва, 2005. -- С. 147-154

12. Кутлусурин, Е.С. Эколого-химические аспекты использования гидроминеральных ресурсов, сопутствующих осваиваемым месторождениям углеводородов [Текст] / Е.С. Кутлусурин // Современные наукоемкие технологии. -- Москва, 2006. - №3. -- С. 54-55

13. Кутлусурин, Е.С. Природные лечебные ресурсы степной и полупустынной зон Нижнего Поволжья [Текст] / Е.С. Кутлусурин // Современные проблемы науки и образования. -- Москва, 2006. -- №3. -- С. 104-105

14. Кутлусурин, Е.С. Характеристика природных бальнеоресурсов Астраханской области [Текст] / Е.С. Кутлусурин // Вестник АГТУ. -- Астрахань, 2006. -- № 6 (35). -- С.83-88

15. Кутлусурин, Е.С. Возможности расширения минерально-сырьевой базы при поисках, разведке и разработке газоконденсатнонефтяных месторождений [Текст] / Е.С. Кутлусурин, Ю.С. Аронова // Проблемы развития газовой промышленности Западной Сибири: Сборник тезисов докладов XV науч.-практич. конф. молодых ученых и специалистов ТюменНИИгипрогаза. -- Тюмень, 2008. -- C. 4-5

16. Кутлусурин, Е.С. Гидроминеральная характеристика разреза АГКМ [Текст] / Е.С. Кутлусурин // Современная гидрогеология нефти и газа. Фундаментальные и прикладные вопросы: Материалы Всероссийской научной конференции, посвященной 85-летию А.А. Карцева. -- Москва, 2010. -- С. 391-395

17. Кутлусурин, Е.С. Целесообразность освоения гидроминеральных ресурсов на разрабатываемом Астраханском ГКМ [Текст] // Энергия молодежи - ресурс развития нефтегазовой отрасли. Материалы IV научно-технической конференции молодых специалистов и работников ООО «Газпром добыча Астрахань» - Астрахань, 2011. - С. 60-61

Размещено на Allbest.ru