اختصاصات آبهای معدنی

● اختصاصات ظاهری :
املاح موجود در آب عموما سازنده اختصاصات ظاهری آب نیز میباشند . آبهای گوگردی میتوانند دارای کدورتی کم و بیش زیاد بوده که ممکن است از محل مظهر و یا پس از قرار گرفتن در مقابل هوا و یا بالاخره پس از رسوب گوگرد کلوئیدی ظاهر شده باشد همینطور هیدروژن سولفوره نیز ممکن است در مراحل مختلف از آب خارج گردد .
غالبا آبهای معدنی بدون رنگ بوده ولی در برخی مواقع مانند آبهای آهن و یا گوگرددار به رنگهای قرمز و یا شیری میتوانند باشند . مزه آبهای معدنی نیز در رابطه با املاح موجود در آنهاست چنانچه آبهای کلرورسدیک شور و آهن دار قابض و منیزیم دار تلخ میباشد و بالاخره آبهای سیلیس دار دارای لمس چسبنده هستند .
● اختصاصات فیزیکی :
الف ) آبده چشمه ها :
آبده چشمه عبارت از مقدار آب حاصله از چشمه در واحد زمان میباشد آبده چشمه ها همیشه ثابت نبوده و تحت اثر عوامل مختلفی مانند تغییرات فشار اتمسفر و باران و ذوب برف و یخچال و بسته شدن مجرای خروج گاز در اثر رسوبگذاری توسط خود آب و تغییرات سطح آب در اثر برداشت آب کم و زیاد میشود به هر حال وجود مجرایی ثابت جهت خروج آب معدنی لازم بوده تا بتوان با کاپتاژ مناسب از آب معدنی استفاده کرد .
ب ) درجه حرارت :
حرارت آب معدنی در رابطه با منشا آن میباشد عمق منشا آب ( در سه هزار متری از سطح زمین حرارت آب به صد درجه سانتیگراد میرسد ) و سرعت بالا آمدن آب دو عامل اصلی در درجه حرارت آب میباشند .
درجه حرارت آبهای معدنی با عواملی مانند حرکات ارتعاشی زمین و اختلاط با آبهای خارجی که باعث تغییرات فصلی میشود در رابطه است تغییرات ناگهانی درجه حرارت میتواند در اثر وارد شدن آب به سفره آبهای سطحی باشد که احتمالا باعث آلودگی میگردد . درجه حرارت آب چشمه ها از کم تا حد جوشش میباشد آبهای معدنی را از نظر درجه حرارت تقسیم بندی کرده اند که در زیر به یک نوع آن اشاره میشود :
▪ آبهای خیلی گرم : بالای ۴۵ درجه سانتی گراد
▪ آبهای گرم : ۳۵ الی ۴۵
▪ آبهای نیمه گرم : ۲۸ الی ۳۵
▪ آبهای معتدل : ۲۳ الی ۲۸
▪ آبهای سرد : زیر ۲۳ درجه سانتی گراد
ج ) مقاومت الکتریکی
اندازه گیری مقاومت الکتریکی نشان دهنده میزان املاح موجود در آب میباشد این میزان در آبهای سنگین خیلی کم و برای آبهای سبک زیاد میباشد از این خاصیت برای کنترل آبهای معدنی استفاده میشود ( عکس مقاومت الکتریکی هدایت الکتریکی میباشد که گاهی آنرا محاسبه میکنند )
د ) رادیو اکتیویته :
رادیو اکتیویته آبهای معدنی که یکی از اختصاصات درمانی آنها میتواند باشد مورد مطالعه فراوان بوده است رادیو اکتیویته به دو صورت گازی شکل که معمولا به صورت گاز رادن با نیمه عمر کم میباشد و یا به سبب عناصر رادیو اکتیویته آبها در رابطه با زمینهایی میباشد که آب از آن عبور کرده که عموما چشمه هایی که بیشتر رادیو اکتیو هستند از زمینهای قدیمی تر سرچشمه گرفته اند .
● اختصاصات شیمیایی :
اختصاصات شیمیایی در رابطه با املاح و گازهای موجود میباشد که خود در رابطه با منشا آب است همچنین عواملی چون ترکیب زمینهایی که آب از آنها گذشته و فشار و حرارت و سرعت حرکت و مدت جریان آب در زمین نیز در آن موثر است در آبهای معدنی از نظر ترکیب شیمیایی اختلافاتی با آبهای سطحی خوراکی دیده میشود مانند عدم وجود ترکیبات ازته به طور طبیعی در آنها و چنانچه یافت شوند علامت آلودگی آنها میباشد ولی ممکن است نمکهای آمونیوم که از منشا آتشفشانی میباشد در آبها یافت شود پس از خروج از زمین در آبهای معدنی تغییرات سریع رخ میدهد مانند کم شدن رادیو اکتیویته آب و از دست دادن گازها - اکسیداسیون و تعلیق و احتمالا رسوب مواد آن .
الف) PH (حالت اسیدی قلیایی )
یکی از عوامل مشخص کننده آبهای معدنی است و در تفسیر نتایج آزمایش آب به کار میرود آبهایی با PH کم معمولا دارای اسید کربنیک آزاد - هیدروژن سولفوره آزاد و اسید های هومیک میباشند . آبهای زمینی آتشفشانی داری اسید کلرید ریک و اسید سولفوریک هستند آبهای زمینهای سیلیسی دارای PH پایینتر از ۷ میباشند . آبهای آهکی و سولفور سدیک دارای PH بالا بین ۸ الی ۱۰ و آبهای سولفوره کلسیک PH بین ۵/۶ تا ۷/۵ دارند . آبهای بی کربنات سدیک معمولا داری PH کمی پایینتر از ۷ میباشند . PH آب پس از خروج از چشمه در طول زمان تغییراتی را به سبب از دست دادن گاز کربنیک و یا اکسیداسیون و غیره حاصل میکند در اثر اکسیداسیون سولفورهای آب به سولفات تبدیل و در نتیجه PHآب کم میشود و چنانچه اسید کربنیک آب از دست داده شود PH زیاد میشود .
ب) گازها :
گازهایی که در آبهای معدنی یافت میشوند عبارتند از اکسیژن که به ندرت به مقدار قابل تشخیص بوده و اگر در آب پیدا شود بیشتر دارای منشا خارجی میباشد . هیدروژن در آبهای آب فشانها که دارای منشا عمیق هستند یافت میشود . ازت دارای منشا خارجی بوده و در آبهای معدنی غالبا وجو دارد ولی این گاز میتواند دارای منشا آتشفشانی نیز باشد هیدروژن سولفوره که در آبهای سولفوره وجود دارد غالبا از هیدرولیز سولفورهای قلیایی خاکی و یا احیا سولفاتها حاصل میشود اندرید کربنیک که دارای منشا عمیق است تشکیل آن در رابطه با کربنات ها و خصوصا کربنات کلسیم میباشد .
متان نیز از زمینهایی که دارای منابع هیدروکربور هستند مانند برخی از نقاط ایران از زمین خارج شده و یا از منشا تخمیری مواد عالی که باعث احیا سولفاتهای آبهای سولفاته کلسیک شدید میشوند منشا میگیرد در آبهای معدنی علاوه بر گازهای فوق گازهای کمیابی چون هلیم - نیون - آرگون - کریپتون و گزنون نیز به مقدار متفاوت یافت میشود .
ج) املاح محلول :
۱) املاح تام
املاح تام آب که به وجود آورنده هدایت الکتریکی آب است یکی از عوامل مشخص کننده آبهای معدنی میباشد تغییرات آن نشان دهنده اختلاط آب معدنی با آبهای نافذ میباشد .
۲) هالوژنها
فلئور در آبهای معدنی به مقدار کم و بیش یافت میشود .
کلرورها که از زمینهای دوران سوم که نمکی میباشند گرفته میشود در آبهای معدنی با منشا سطحی به مقدار فراوان یافت میشود .
برم وید که در آبهای معدنی یافت میشود غالبا دارای منشا مردابی هستند .
گوگرد به صور مختلف در آبهای معدنی وجود دارد سولفات که به صورت املاح مختلف در آبهاست از زمینهای دوره تریاس و یا از اکسیداسیون آبهای زمینهای پیریتی حاصل میشود گوگردی که از نظر درمانی حائز اهمیت است به صورت تیوسولفات - پلی سولفور و سولفیت که از انواع سولفورها میباشند یافت میگردد .
● ترکیبات ازته :
دارای اهمیت خاصی از آبهای مشروب میباشند و در آبهای معدنی هیچگونه اهمیتی نداشته و وجود آنها در آبهای معدنی میتواند نشان دهنده آلودگی با آبهای سطحی باشد . در موارد استثنایی در آبهای معدنی با منشا آتش فشانی نیترات و نمکهای آمونیوم یافت میشود .
▪ آرسنیک :
در برخی از آبهای معدنی یافت میشود که در زمین به صورت ۳ ظرفیتی و پس از خروج اکسیده شده به ظرفیت های بالا تبدیل میشود .
▪ کربن و کربناتها :
در آبهای معدنی کربن به صورت انیدریدکربنیک - کربنات و اسیدهای هومیک یافت میشود . انیدریدکربنیک نقش تنظیم کننده کربناتهای آب را دارا است پس از خروج از زمین یه سبک کم شدن فشار خارجی از آب خارج شده و باعث به هم زدن تعادل کربناتهای آب و در نتیجه عمل رسوبگذاری کربناتهای مختلف را در اطراف چشمه میشود .
▪ سیلسیم :
غالب آبهای معدنی دارای مقداری سیلیس به صورت یونی یا کلوئیدی آزاد میباشند . سیلیکاتها در جریان تماس با آبها به صورت محلول در آمده که به سادگی در اثر عمل هیدرولیز به سبب کم قلیایی بودن آب تجزیه میشوند انیدرید کربنیک که در این عمل نقش مهمی را دارد باعث تجزیه آن در آب و ایجاد رسوبات کلوئیدی سیلیس میگردد .
▪ بور :
در آبهای معدنی بطور پراکنده وجود دارد . منشا آن میتواند از سطح زمین و بیشتر از کانیهای براته یا عمقی باشد .
▪ کاتیونهای قلیایی :
سدیم و پتاسیم که در طبیعت تقریبا بصورت مساوی وجود دارند در آبها نسبت آنها متفاوت و سدیم ۱۰ تا ۲۰ برابر پتاسیم میباشد . سدیم غالبابه همراه آنیون کلرور در آبهای معدنی وجود دارد . در کنار این دو عنصر روبیدیم و سزیم نیز به مقدار کمی در آبهای معدنی یافت میشوند . کلسیم در غالب آبهای معدنی وجود دارد و میزان آن با ازدیاد انیدرید کربنیک آزاد آب بالا رفته و عموما به صورت کربنات یا سولفات یا سولفور میباشد به همراه کلسیم و استرانسیم و باریم به مقدار کمی در آبهای معدنی وجود دارد . منیزیم و لیتیم نیز به مقدار ناچیز یافت میشوند .
▪ آلومینیوم :
در آبهای معدنی به مقدار کمی وجود دارد .
▪ آهن :
در غالب آبهای معدنی به مقدار کم یا زیاد آهن یافت میشود . آهن از انحلال اکسیدها یا کربناتهای آهن در اثر زیادی اسید کربنیک یا اسید سولفوریک حاصل از تجزیه پیریت در آب حاصل میشود .
وجود آهن در آبهای معدنی مساله فلوکوله شدن آنرا پس از خروج از زمین یا در بطری کردن مطرح میسازد که برای جلوگیری از آن مقداری از آهن را از آب حذف میکنند منگنز نیز به مقدار کم همراه آهن وجود دارد در آبهای معدنی علاوه بر عناصر فوق عناصر کمیاب نیز یافت میشود مانند روی - کادمیم - مولیبدن - تنگستن - ژرمانیم - تلور - نیکل - کبالت - مس و نقره .

منبع : سایر منابع