Липкость Липкость G, или адгезионное давление, представляет собой силу сцепления двух разнородных тел, и в частности лечебной грязи, с кожным покровом человека. В этом качестве липкость является важным бальнеотехническим параметром, характеризующим одно из условий удержания грязевой аппликации на поверхности тела больного. Численно липкость задается минимальным значением силы, действующей по нормали к поверхности соприкосновения, которая достаточна для отрыва грязевой аппликации от этой поверхности в расчете на единицу площади; поэтому липкость измеряется в н/м2 или в Па. Что же касается ее обозначения G, то оно обязано начальной букве латинского слова Glutinositas — липкость. Липкость можно отнести к реостатическим параметрам, так как ее численное значение позволяет определить условия неотрыва грязевой аппликации, то есть условия пребывания слоя пелоида в неподвижном, статическом состоянии. Липкость зависит от многих факторов. Она неодинакова для пелоидов разных месторождений, а для конкретной лечебной грязи зависит от ее плотности или влажности, температуры, состояния поверхности тела и продолжительности контакта. Липкость иловой лечебной грязи с увеличением плотности возрастает. Прирост липкости при увеличении плотности на 0,1 г/см3 составляет 50-200 Па. Еще большее влияние оказывает состав грязи. Стабильное значение силы сцепления пелоида с поверхностью твердого тела устанавливается не сразу с момента наступления контакта, а после 1,5—2-минутного промежутка времени, в течение которого наблюдается резкое увеличение липкости. Нагрев иловых грязей от 20 до 45° С снижает их липкость в 1,5 раза. Липкость пелоидов повышенной плотности в результате перемешивания может значительно понизиться, и это следует иметь в виду при подготовке грязевых процедур. Когезия Сила взаимодействия между молекулами, как известно, зависит от расстояния, на котором они находятся друг от друга (Болдырев А. И., 1974). Силой межмолекулярного взаимодействия (так называемые силы когезии) можно объяснить некоторые физические характеристики лечебной грязи. Когезия К характеризует силу сцепления частиц вещества. Поэтому когезию можно рассматривать как частный случай адгезии, ибо здесь роль и адгезива и субстрата играет одна и та же среда - лечебная грязь. Численно когезия равна силе, направленной изнутри объема ВПЖ по нормали к ее наружной поверхности, приложение которой приводит к нарушению монолитности ВПЖ из-за отрыва ее отдельных слоев или частиц от основного массива. Удельная теплоемкость Удельная теплоемкость - количество тепла, необходимое для нагревания 1 г грязи на 1°С. Теплоемкость иловых грязей 0,50-0,55 ккал/г -°С. 2.4. Физико-химические особенности пелоидов Геолого-гидрологические, ландшафтно-климатические и другие природные условия формирования пелоидов определяют их состав, а также специфические лечебные особенности. Лечебная грязь почти в 1,5 раза тяжелее воды, ее плотность равна 1,4. Лечебные грязи обладают определенными тепловыми свойствами - высокими теплоемкостью и теплоудерживающей способностью, малой теплопроводностью. Теплоемкость жидкой грязи выше, чем густой. Теплопроводность анапской иловой сульфидной грязи почти в 1,5 раза выше теплопроводности воды Отсюда можно заключить, что грязь должна согревать тело больше, чем вода Когда больной подвергается действию грязевой аппликации, то при соприкосновении грязи с телом образуется изолирующий слой грязи, который в дальнейшем все время остается на коже и выравнивает свою температуру с температурой кожи человека. Благодаря этому человек легко может переносить грязевые аппликации значительно более высокой температуры, чем при водолечении. Теплопроводность грязи определяется свойствами химических веществ, содержащихся в ней, соотношением неорганических и органических соединений. Теплопроводность сульфидных иловых грязей почти вдвое выше, чем торфяных, что объясняется большим содержанием в сульфидных иловых грязях минеральных веществ и рН грязевой среды. В силу этого при одной и той же температуре грязи процедура из сульфидной иловой грязи бывает более нагрузочной для организма, чем процедура из торфяной или сапропелевой. Под влиянием теплового фактора на месте воздействия грязевыми аппликациями наблюдается более или менее интенсивное, что зависит от степени нагрева грязи, расширение сосудов, ускорение кровотока в них, повышение температуры в подлежащих тканях, нормализация проницаемости, ускорение обменных процессов. Механический фактор при грязелечении не имеет такого значения, как при приеме минеральных ванн, но его следует учитывать при проведении как аппликаций, так и полостного грязелечения. Толщина грязевой лепешки при аппликации должна быть не менее 4—5 см, а масса грязи для вагинальных или ректальных тампонов — до 400 г Считается, что нерезко выраженное сдавление подлежащих тканей способствует распространению тепла в них на большую глубину. Эффективность грязи во многом зависит от содержания органических веществ: иловые сульфидные грязи содержат до 28%, сапропели - 40%, торфы - 50% органического вещества. Основную часть комплекса органических веществ представляют гуминовые соединения. Они придают грязи темный цвет и являются источником питания микроорганизмов. Гуминовые вещества накапливают элементы питания и энергию, участвуют в миграции катионов, снижают негативное действие токсических веществ. Различают несколько групп гуминовых веществ: 1) гуминовые кислоты, растворимые только в щелочных растворах; 2) гиматоме-лановые кислоты, извлекаемые из сырого остатка (геля) гуминовых веществ этанолом; 3) фульвокислоты, растворимые в воде, щелочных и кислых растворах; 4) гумин - практически нерастворимое и не извлекаемое из природных тел органическое вещество (Орлов Д. С., 1997). Основной составной частью гуминовых веществ являются гуминовая, креновая и ульминовая кислоты. Воды, содержащие большое количество гуминовых веществ, имеют высокую окисляемость. Согласно исследованиям 3. Ф. Касьяновой с соавт. (1983), гуминовые кислоты являются высокомолекулярными (М свыше 150 000), полидисперсными веществами, с содержанием водорода 5,21-6,96%. Коллоидные, кислотные свойства и адсорбционная способность, биологическая активность органических грязей в значительной мере обусловлены наличием в гуминовых кислотах свободных радикалов. Гуминовые кислоты обладают противовоспалительной активностью. Микробиологическая активность месторождений лечебных грязей зависит от трех наиболее важных физиологических групп бактерий: - денитрифицирующие бактерии восстанавливают нитраты и нитриты от свободного азота и аммиака; - сульфатредуцирующие бактерии восстанавливают сульфат-ионы до свободной серы или сероводорода; - тионовокислые бактерии окисляют серу до сульфат-ионов. Последние две группы бактерий в природе существуют в виде биоценозов, так как продукты жизнедеятельности сульфатредуцирующих бактерий являются субстратом для тионовокислых. Наибольшая активность этих микроорганизмов проявляется в анаэробных условиях при нейтральной реакции среды или близкой к ней. Для оценки качества лечебной грязи важное значение имеет ферментативная активность пелоидов Ферменты являются продуктами жизнедеятельности различных групп микроорганизмов, грибов, актиномицетов и определяют, в известной степени, состав грязи, ее органическое вещество, а также коллоидные и бактерицидные свойства. Из большого многообразия ферментов, продуцируемых микроорганизмами пелоидов (каталаза, протеаза, инвертаза, липаза и др.), наиболее изученными являются каталитические и протеолитические ферменты Каталаза входит в состав дыхательных ферментов В результате ее активизирующего действия происходит расщепление перекиси водорода на воду и свободный кислород Протеаза является протеолитическим ферментом, расщепляющим белки, которые играют важную роль в подавлении воспалительных процессов. Ферментативная активность пелоида зависит от типа грязи и месторождения, сезона года и глубины взятия пробы В летний сезон активность каталазы, полифенолокси-дазы, пероксидазы и дегидрогеназ в пробах с глубины 1 м была значительно выше по сравнению с зимним сезоном Выраженность сезонных колебаний ферментативной активности является максимальной в поверхностных слоях месторождения, тогда как на большой глубине залегания (более 3 м) она практически отсутствует. Одним из важных критериев оценки биологического состояния почвы и пелоидов является определение показателя «дыхание», характеризующего процесс выделения СО2 микроорганизмами Показатель «дыхание» в торфах и сапропелях в два раза выше, чем в иловых сульфидных грязях Это характеризует более высокую биологическую активность физиологических групп микроорганизмов в грязях, богатых органическим составом. 2.5. Типы лечебных грязей Лечебные грязи делят на четыре основных типа в зависимости от физико-химических свойств иловые сульфидные, сапропелевые, торфяные и сопочные грязи. Иловые сульфидные лечебные грязи Иловые сульфидные грязи образуются на дне минеральных (соляных) водоемов В связи с этим их часто называют минеральными или неорганическими пе-лоидами, так как их грязевой раствор богат водорастворимыми солями и в нем содержится относительно малое количество органических веществ (менее 10%) Их состав определяется высоким содержанием минеральных солей, сероводорода Окисление метана (СН4) в анаэробных условиях объясняется деятельностью суль-фатредуцирующих бактерий, использующих для этого кислород сульфат-иона морской (иловой) воды по реакции: сульфатредукторы СН4 + SO4 > НСО3 + HS + Н2О Благодаря наличию в иловой грязи сульфатредуцирующих бактерий образуется сернистое железо [сульфид железа - Fe (HS)2], придающее ей черный цвет По внешнему виду она напоминает густую дегтеобразную массу блестящего черного цвета, обладающую большой вязкостью и пластичностью (сметанообразная мелкодисперсная масса), со слабым запахом сероводорода. Естественные испарения воды приводят к накоплению солей в водоемах По характеру солей грязевой раствор обычно повторяет солевой состав водоема, в котором могут превалировать хлоридные натриевые, сульфатно-хлоридные, натриево-кальциевые или карбонатные натриевые соли. Наличие в водоемах сульфатов и водорослей, которые продуцируют органические вещества, обеспечивает жизнедеятельность сульфатредуцирующих микроорганизмов, образующих сероводород В донных отложениях имеются также глинистые вещества, богатые окислами железа В результате сложных биохимических и физико-химических процессов сероводород соединяется с железом и образует гидротроиллит [Fe (HS)J - один из основных компонентов сульфидных грязей. Иловая грязь соленых водоемов на вид черного или темно-серого цвета, с запахом сероводорода и мягкая на ощупь. Содержание воды в этой грязи от 40 до 70%, засоренность частицами диаметром более 0,25 мм не выше 3% Оптимальное значение величины сопротивления сдвигу до 2500 дин/см2, плотность 1,6 г/см3, значения окислительно-восстановительного потенциала отрицательны (-190 мВ). Иловые сульфидные грязи обладают бактерицидными свойствами. Чем выше минерализация водоема, тем резче подавляется рост патогенной флоры. Сульфидные грязи содержат небольшое количество микроорганизмов. С повышением минерализации водоема его животный и растительный мир становится все более бедным Однако за счет присутствия сапрофитных микробов-антагонистов сульфидные грязи средней солености могут обладать достаточно выраженными бактериостатическими свойствами В водных вытяжках сульфидной грязи установлено также наличие бактериофага, обладающего способностью лизировать дизентерийную кишечную палочку, стафилококки и протеи. Для иловых сульфидных грязей характерно присутствие небольшого количества органических веществ в силу того, что их биомасса значительно беднее, чем биомасса пресных водоемов. Однако грязеобразовательный процесс тесно связан с жизнедеятельностью микро- и макроорганизмов, приводящих к накоплению разнообразных органических веществ Благодаря его присутствию в пелоидах происходят сложные биохимические реакции с образованием ароматических продуктов, жирных кислот, аминокислот и др Оно служит энергетическим источником такого важного процесса, как сульфатредукция с образованием сероводорода и гидротроиллита В иловых грязях содержание органического вещества составляет 2-5%, иногда достигая и больших величин. Бактерицидное действие грязей во многом определяет органический комплекс веществ Из сульфидной грязи, например, выделено несколько пенициллино-подобных штаммов плесени, фолликулиноподобных веществ, всасывание которых через неповрежденную кожу практически доказано. Кроме того, лечебный комплекс содержит сложный липидный продукт, который продуцируют сине-зеленые водоросли. Липиды (липопротеиды) выполняют в организме роль энергетического резерва и служат основным материалом для построения клеточных мембран. Им отводится важная роль в созревании и старении организма, в создании защитно-компенсаторных механизмов при нарушении обмена, в развитии атеросклероза и других патологических состояний. Наряду с этим липидный комплекс обладает выраженной антибактериальной активностью в отношении тифозных, паратифозных, дизентерийных и дифтерийных микробов, а также некоторых штаммов патогенных грибков. Липиды грязей и их фракции принимают участие в противовоспалительном ответе организма. Адсорбционные свойства лечебной грязи проявляются в способности поглощать патогенную флору. В этом отношении на первом месте по адсорбции стафилококка находится иловая сульфидная грязь. Установлено, что анапская иловая сульфидная грязь адсорбирует стафилококк на 96-99%. В последние годы из-за нерациональной деятельности агропромышленных хозяйств страны во многих грязевых озерах возникают большие экологические изменения. В связи с обильным обводнением происходит резкое снижение общей минерализации рапы и грязевого раствора. Так, по данным Р. Е. Муравлевой с соавт. (1996), в озере Тамбукан минерализация рапы понизилась с 200-400 до 30 г/л. По результатам физико-химических и микробиологических исследований выявлено, что лечебная грязь озера Тамбукан и при снижении минерализации не потеряла своей ценности. Процесс формирования лечебной грязи на озере протекает активно, с сохранением основных групп микробов-грязеобразователей. Однако за такими озерами необходим постоянный мониторинг, так как дальнейшее распрес-нение их может привести к изменениям условий формирования грязи и ухудшению лечебных качеств. Иловые сульфидные грязи подразделяют на материковые, озерно-ключевые, приморские и морские. Материковые иловые сульфидные грязи Материковые иловые сульфидные грязи представляют собой донные отложения соленых континентальных озер. Их грязевой раствор может составлять от 25 до 85% объема грязевой массы. Грязи этого подтипа часто имеют высокую минерализацию - до 400 г/л, а химический состав очень напоминает воду водоема, где он образовался. На скелет этих грязей приходится до 45% их объема. Скелет представлен силикатными и карбонатными солями. При высокой минерализации грязи могут быть значительно загипсованы. Состав материковых лечебных грязей динамичен и зависит от изменений водоема. Суммарное содержание гуминовых кислот и гумина в пелоидах составляет 60—70% от общего количества гуминовых веществ. А. И. Агапов с соавт. (1998) склонны считать, что эти группы являются определенным буфером в виде малодоступных микроорганизмов, термодинамически устойчивых систем специфических органических соединений. Причем среди низкоминерализованных пелоидов лесостепной зоны значительно большая доля приходится на гуминовые кислоты (до 47%), в то время как в высокоминерализованных пелоидах (оз. Большой Тамбукан) группы фульвовых и гуминовых кислот представлены примерно одинаково - 22,9 и 27,1%. В грязях курорта Сергиевские минеральные воды преобладающими органическими веществами являются вещества гуминовой природы, причем среди них обнаружены наиболее подвижные «свободные» гуминовые кислоты, составляющие 8,7% от их суммы (Агапов А. И. и соавт., 1999). Именно они и наиболее «подвижные» фракции органических веществ наиболее успешно преодолевают кожный барьер. Материковые иловые грязи находятся в южном, засушливом регионе России (озера Тамбукан в Ставропольском крае, Астраханской области), так и в Сибири, Казахстане и Средней Азии (озера Горькое и Медвежье в Курганской области, Карачи в Новосибирской области, Учум, Шира в Красноярском крае, Чедер в Туве). В Астраханской области находится группа Тинакских соленых озер, называемых «реликтовыми». Широко известно соляно-грязевое озеро Баскунчак—«всероссийская солонка». Баскунчак содержит огромные запасы лечебной грязи (до 4 млн. куб. м). В Ставропольском и Краснодарском краях имеются месторождения сульфидных и высокосульфидных грязей (озера Большой и Малый Тамбукан, Малое и Большое Соленое). Немало иловых сульфидных грязей в Крыму - в Саках и Евпатории (Отар-Мойнакское озеро), а также в озерах: Кипчак, Красное, Тереклы, Оленье, Узунларское, Чокрак. Иловая сульфидная грязь оз. Чокрак отличается высоким содержанием сульфидов (0,6%), ионов кальция (1053 мг/л), натрия (3872 мг/л), а также ионов магния (4833 мг/л), являющегося активатором липолитических ферментов (Томпсон Р. Н , 1994) Иловые грязи соленых озер Евпаторийско-Сакского региона, в отличие от там-буканской и анапской грязей, содержат в своей структуре значительное количество крупных кристаллов соли, гипса, различных механических примесей и меньшую часть основных лечебных элементов грязи: коллоидных частиц и водно-минерального раствора. Преимущественное содержание двух последних структурных элементов в иловой грязи имеет большое значение в их оптимальном лечебном воздействии на организм человека как при аппликационном, так и при электрофо-ретических методиках пелоидотерапии. Озерно-ключевые сульфидные грязи Озерно-ключевые сульфидные грязи — это иловые отложения открытых водоемов, питающихся подземными водами минерального состава Для грязей этого подтипа характерна различная минерализация грязевого раствора, достаточное количество сульфатов и высокое содержание гидротроиллита. Озерно-ключевые лечебные грязи зависят не столько от климатических факторов, сколько от состава и минерализации поступающих в водоем минеральных вод, которые являются доминирующими в генезисе иловых сульфидных грязей. На базе этих месторождений существуют такие здравницы, как Марциаль-ные воды в Карелии, Хилово в Псковской области, Сольвычегодск в Архангельской области, Красноусольск в Башкирии, Усть-Кут в Пермской области Лечебные грязи оз. Утиного на территории Камчатской области используются местными санаториями «Паратунка», «Камчатка» и др. Приморские сульфидные грязи Эти грязи встречаются в виде донных отложений солевых приморских водоемов. Они образуются в котловинах-озерах у морских побережий. К ним относятся лиманные озера - устья рек, затопленные морем и обособленные от него песчаными пересыпями (озеро Сакское в Крыму и озеро Чембурка близ Анапы, одесский Куяльницкий лиман на Черноморском побережье), и лагунные озера -морские бухты, отгороженные от моря песчаными косами: озеро Ханское на берегу Азовского моря, озеро Голубицкое (в 7 км к северо-западу от Темрюка), Кизилташ-ский лиман на курорте Анапа Лечебная грязь месторождения «Сестрорецкое», расположенного в северо-западной части Сестрорецкого разлива Ленинградской области, обладает фунгицид-ными свойствами. Эти грязи относятся к группе серно-железистых грязей, или гиттиевых глин. Гиттиевые глины обладают одним редким и интересным с бальнеологической точки зрения свойством — способностью к глубокому окислению, в результате которого они становятся ультракислыми высокоминерализованными железистыми (купоросными) илами. Окисленные гиттии обладают значительной антимикробной активностью в отношении многих микроорганизмов. Автоклавирование этих грязей при температуре 112-126° С в течение 15-20 мин повышает бактерицидную активность окисленнных гиттии к патогенной кокковой микрофлоре (Кирьянова В. В., Тубин Л А , 2002). По физико-химическим свойствам приморские грязи мало отличаются от других сульфидных грязей. Их различия зависят от связи с морем, когда они приближаются по составу к морским лечебным грязям. Для приморских грязей характерно наличие от 30 до 70% воды, широкий диапазон колебания минерализации грязевого раствора (20-350 г/л), что зависит от испарения или разбавления озера входящей в него пресной водой. Морские сульфидные грязи Морские грязи образуются в результате донных отложений в морских и океанических заливах, бухтах и изолированных прибрежных участках, защищенных от интенсивных волн и течений воды Для них характерна относительно невысокая минерализация грязевого раствора (отсюда отсутствие в нем гипса) и постоянство его ионного состава, а также значительное содержание воды (60-80%). Скелет грязи представлен преимущественно силикатными частицами, где встречаются карбонаты и фосфаты кальция. Морские сульфидные грязи имеют серую и темно-серую окраску в связи с незначительным содержанием сульфидов. Этими грязями пользуются на курортах Хаапсалу и Пярну в Прибалтике, Мариуполе в Таганрогском заливе, Сад-городе на Дальнем Востоке Иловая неорганическая грязь Мертвого моря имеет высокую минерализацию, которая составляет 30%, то есть 1 л грязи содержит 300 г растворенных в ней веществ. Грязь Мертвого моря отличается малой величиной зерен, порядка 45 мкн. Она довольно густая, обладает достаточной вязкостью, очень плотно прилегает к телу, не сползает с него (Выгоднер Е. Б., Годович А. М., 2001). Иловые сульфидные грязи обладают более высокой биологической активностью по сравнению с другими пелоидами благодаря наличию в них сероводорода, который, соединяясь с железом, образует гидротроиллит (сульфид железа) - один из наиболее активных компонентов. Сапропелевые лечебные грязи Сапропелевые лечебные грязи представляют собой донные органоминеральные отложения, главным образом пресных водоемов. В их составе отсутствует сероводород Из расчета на сухое вещество сапропель содержит 10-15% биологически переработанных органических веществ. Сапропель образуется от разложения микроскопически малых растений и животных, населяющих водоем в анаэробных условиях. Простейшие, черви, ракообразные со временем отмирают, падают на дно и медленно разлагаются. Водоросли, остатки мхов и болотной растительности также участвуют в озерном осадкообразовании, то есть в формировании сапропелевых залежей. При изучении более 50 среднеминерализованных озер Урала и Зауралья П В Окунев с соавт. (1996) показали, что сульфидные сапропели формируются в основном при гидрокарбонатном, гидрокарбонатно-сульфатном и гидрокарбо- натно-хлоридном составе рапы и минерализации до 40-45 г/л. На содержании органических веществ отрицательным образом сказываются высокая минерализация и повышенная щелочность рапы. При этом указанные показатели положительно влияют на процессы сульфатредукции и накопление сульфидов железа. Таким образом, формирование основных лечебных факторов сульфидных сапропелей складывается при оптимальном сочетании гидрохимических показателей. Лечебное действие сапропелей определяется в большей мере характером органических веществ, причем такие вещества, как гуминовые, имеют различный элементарный состав в зависимости от типа грязи (например, кремнеземистый или карбонатный сапропель). Характерно, что в сапропеле в большей мере, чем в других грязях, интенсивная деятельность микробов преобразует труднорастворимые гуминовые соединения до их биологически активных фракций. Гуминовые кислоты, компоненты битумов оказывают бактерицидное действие на условно-патогенную микрофлору. В комплексе с микробами-антагонистами (плесневыми грибами рода Penicillium, бактериями рода Bacillus и Pseudomonas) они обусловливают антимикробный потенциал маломинерализованных пелоидов. Сапропели оказывают бактерицидный эффект в отношении бактерий группы кишечной палочки, золотистого и белого стафилококка, синегнойной палочки, протея. Лечебная ценность сапропелевых грязей связана с высокой влагоудержива-ющей способностью (до 85-97%), тонким механическим составом, низкой минерализацией (водорастворимых солей менее 1 г/л). Сапропель имеет слабощелочную реакцию (рН от 6,5 до 7,5). Высокая влажность, благоприятная окислительно-восстановительная обстановка, коллоидная структура сапропеля, обилие органического субстрата (до 51 мг/л), присутствие минеральных ионов создают оптимальные условия для жизнедеятельности автохтонной грязевой микробиоты. Микроорганизмы в процессе деструкции органического вещества пелоидов в свою очередь обогащают субстрат биологически активными компонентами, обладающими фармакологическим свойством. Установлена связь биологической активности пелоидов с их антиокислительными свойствами (Хасанов В. В., 1996) Большую роль в создании антиокислительного фона сапропелей выполняют жирорастворимые антиоксиданты фенольной природы - токоферолы - благодаря их способности связывать активные свободные радикалы. При этом лечебные свойства пелоидов часто связывают с гуминовыми кислотами и фракцией битумов, которая объединяет соединения различных классов. Как показали результаты исследований Н К. Джабаровой с соавт. (1999), в сапропелях преобладают микробиальные процессы трансформации азот- и угле родсодержащих органических веществ (аммонификация, денитрификация, деятельность непатогенных микобактерий, клетчаткоразрушающих микроорганизмов), гуминовых соединений и железа. Микрофлора представлена бактериями, актино-мицетами и плесневыми грибами, многие из которых оказывают выраженное антагонистическое действие на ряд условно-патогенных микроорганизмов. В сапропелях определяется высокая напряженность микробных процессов. Интенсивно протекают процессы разложения азотсодержащих органических соединений с участием аммонифицирующих и денитрирующих микробов. Интенсивность протекания биохимических процессов в донных отложениях пресных и соленых озер определяется процессами образования свободного азота и накоплением пиридоксина (витамина В6) (Килина Е. С. и соавт., 1997, 2002). Согласно данным С. И. Кузнецова с соавт. (1985), аммонификаторы обогащают грязевую среду протеазами, повышают концентрацию минеральных азотистых соединений, способствуют накоплению фосфорной кислоты, которая является физиологически активным веществом, повышают содержание ионов кальция в водной фракции Деятельность денитрификаторов способствует уменьшению концентрации нитратных и нитритных соединений, по активности протекания денитрификации можно судить об окислительно-восстановительных условиях среды. Сапропелевые лечебные грязи относятся к биологически активным ископаемым благодаря адсорбционным свойствам и наличию сероводорода и сернистого железа. Органические соединения представлены гуминовыми веществами, битумами, жирными кислотами, углеводами, аминокислотами. В сапропелях также содержатся витаминоферменты, грибы-антисептики, гормоно- и антибиотикоподобные вещества и другие биологически активные компоненты. Бальнеологическая ценность сапропелевых грязей во многом определяется активностью содержащихся в них ферментов: пероксидазы, полифенолоксидазы, дегидрогеназы, каталазы и др. Значительный интерес представляет присутствие в озерах липидной фракции. Если в илах количество липидной и гуминовой фракций составляет доли процента, то в сапропелях липидной фракции до 8-9%, а гуминовой — от 10 до 30% в зависимости от глубины биохимического разложения и превращения исходной биомассы в разных слоях залежи (Бамбалов Н Н., Пунтус Ф. А., 1995). Липиды, являющиеся продуктами жизнедеятельности сине-зеленых водорослей, обладают бактериостатической и бактерицидной активностью, оказывают противовоспалительное действие. Концентрация витаминов в сапропелях значительно меняется в зависимости от сезонной динамики. В весенний и летний периоды обнаружена значительная неустойчивость витаминного фона по глубине залегания донных отложений. Так, О. А. Карелина и Н. К. Джабарова (1995) при изучении донных отложений сапро-педей Сибири весеннего и летнего опробования в период интенсивного антропогенного воздействия не обнаружили витаминов В, и В2. При осеннем опробовании сапропелей выявлены следы витамина В2 и в широком диапазоне концентраций витамин В,: от0,1 мкг/гв органоминеральных сапропелях до 14,0 мкг/г в карбонатных. К числу наиболее обогащенных водорастворимыми витаминами из исследуемых сапропелей Н. К. Джабаровой с соавт. (1997) отнесены месторождения озер Кирек Томской области и Плахино Красноярского края. Содержание аскорбиновой кислоты в них достигало 1,83 мг %. рутина-0,007 мг %, токоферола-ОД 50 мг %. Отложения озера Кирек обладают выраженными антимикробными свойствами по отношению к золотистому стафилококку, что согласуется с данными о содержании витамина Е в липидной фракции карбонатных среднезольных сапропелей и гуми-новых кислот. По результатам исследований Т. Г. Ивановой с соавт. (1997), сапро-пели озера Борового Красноярского края содержат богатый витаминный комплекс: аскорбиновую кислоту - 2,31 мг%, витамины группы В - 4,52 мг%, витамин Р (рутин) - 22 г/кг. Сапропели водоемов мезо- и эвтрофного типов с повышенным содержанием органических веществ обогащены витаминами С и Е, по сравнению с олиготроф-ными. Установлено, что сапропели эвтрофного типа объединяют обогащенность структуры гидрофильными коллоидальными веществами, высокая степень биологической зрелости. В водоемах с низкой концентрацией азота и углерода, аскорбиновой кислоты главная роль в образовании автохтонного органического материала принадлежит планктонным организмам и водорослям. В последние годы интенсивное антропогенное вмешательство в природный гидрогеологический режим многих грязевых озер повлекло за собой кардинальные изменения в гидрохимическом и гидробиологическом режимах, вследствие чего существенно снизилась скорость грязеобразования. По данным Е. В. Тютюник и В. А. Хохлова (1996), скорость грязеобразования в Сакском озере снизилась с 1,5 до 0,8 мм в год. Наиболее чувствительны к увеличению антропогенной нагрузки на водоем витамины группы В (рибофлавин и тиамин). Изменения в процессе трансформации биогенного азота, присутствие ряда тяжелых металлов способствуют их активному разрушению. Н. К. Джабарова с соавт. (1999) показали достоверную корреляцию концентрации витамина Е (альфа-токоферола), связанного с липидным комплексом сапропелей, с активностью комплекса ферментов группы полифенолоксидаз и пероксидаз. В условиях жесткого зарегулирования озер главной задачей становится поддержание оптимального водно-солевого режима, создающего максимально благоприятствующие условия для процветания галобной флоры и фауны - основного источника органики для грязеформирования. Сапропелевые отложения находятся в многочисленных озерах на территории Карелии, Беларуси, Западно-Сибирской низменности, в районах Урала, Зауралья, Дальнего Востока. Торфяные лечебные грязи Торфяные грязи представляют собой болотные отложения. Благодаря жизнедеятельности микроорганизмов происходит разложение растительных остатков. Избыточное увлажнение пресной или минеральной водой и затруднение доступа кислорода к торфообразователям - обязательное условие формирования этого типа грязей. Торфяные грязи встречаются от Енисея до побережья Атлантического океана. Они формируются во всей лесной зоне, тундре и части лесостепи, а также на равнинах, где затруднен сток атмосферных осадков, в результате чего образуется заболачивание и зарастание озер. Торфяные грязи называют также органическими, поскольку содержание органических веществ в пересчете на сухое вещество составляет 50-99%. В результате биохимических процессов органические вещества распадаются с образованием летучих жирных кислот, углеводов и аминосоединений. Торфа наиболее богаты гуминовыми веществами, которые обладают высокой биологической активностью. Гуминовые кислоты содержат до 20% аминокислот, 20—27% бензолкарбоновых кислот, до 27% углеводов, которые образуются при окислении этих кислот.
|