Studies to determine whether underground waters in Wielkopolska region (Poland) containing humus substances are suitable for practical purposes

• Autorzy: Latour T. , Drobnik M. , Sziwa D.
• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Background. Water derived from Miocene aquifer in Wielkopolska region (Poland) has a ‘brown-black’ colouration resulting from humus substances. Because this colour is difficult to remove, such water is considered unfit for human consumption. The presence of naturally occurring humus acids with known biochemical properties may however lend such water for use in medicine, cosmetics or agriculture. Objective. To determine and evaluate the properties of ‘brown-black’ Miocene waters from analysing their physico-chemistry properties, mineral content and the presence and structures of humus acids. Material and Methods. The test material was 4 samples of intensely coloured ‘brown-black’ underground waters from Miocene aquifer taken from the Greater Poland region at different locations; Obrzycko and Braczewo (both by Szamotuly), Sepno (by Koscian) and in Poznan (Szkolna Street). Results. The water type was HCO3-Cl-Na with dissolved minerals ranging at concentrations of 828.5 mg/dm3 (Poznan) to 1600.5 mg/dm3 (Obrzycko). Fluorides were present at 0.71 mg/dm3 (Poznan) to 1.41 mg/dm3 (Braczewo) whilst iron (II) (ferrous ion) ranged from >10 mg/dm3 (Obrzycko) to 22.7 mg/dm3 (Sepno). Levels of humus acids varied between 188.6 mg/dm3 (Sepno) to 1501.8 mg/dm3 (Obrzycko) with predomination humic acids over hymatomelanic acids by factors from 1.3 to 10.6. Conclusions. Due to the test water’s mineral content, which includes significant levels of iron II, fluoride and humus acids (> 50 mg/dm3), it is suggested that it has therapeutic value and is suitable for medicinal bath treatments and in manufacturing medical products or cosmetics.

PL

Wprowadzenie. Na terenie Wielkopolski w utworach miocenu występują wody “brunatno-czarne”, których barwa pochodzi od związków humusowych. Wody te, ze względu na trudności w usuwaniu zabarwienia uznawane są za nieprzydatne do zaopatrywania ludności. Obecność kwasów humusowych naturalnego pochodzenia o udokumentowanych badaniami właściwościach biochemicznych, może determinować racjonalne wykorzystanie takich wód , m.in. do celów leczniczych, kosmetycznych czy rolniczych. Cel. Celem opracowania było rozpoznanie i ocena właściwości „brunatno-czarnych” wód poziomu mioceńskiego na podstawie wyników analiz: fizyko-chemicznych, składu mineralnego oraz zawartości i struktury kwasów humusowych . Materiał i metody. Materiałem do badań były wody podziemne „brunatno-czarne” z mioceńskich warstw wodonośnych, pochodzące z 4 ujęć na terenie Wielkopolski w miejscowościach: Obrzycko i Brączewo – k/Szamotuł, Sepno – k/Kościana oraz w Poznaniu – (ul. Szkolna ), charakteryzujące się intensywną barwą i klarownością. Wyniki. Badane „brunatno-czarne” wody z terenu Wielkopolski są wodami typu HCO3 -Cl-Na zawierającymi od 828,5 mg/dm3 (Poznań) do 1600,5 mg/dm3 (Obrzycko) rozpuszczonych składników mineralnych. W wodach tych obecne są fluorki w stężeniu: od 0,71 mg/dm3 (Poznań) do 1,41 mg/dm3 (Brączewo) oraz w 2 ujęciach (Obrzycko, Sepno) żelazo (II) w stężeniu > 10 mg/dm3 (do 22,7 mg/dm3). Badane wody zawierają w przedziale stężeń od 188,6 mg/dm3 (Sepno) do 1501,8mg/dm3 (Obrzycko) kwasy humusowe, w których przeważają kwasy huminowe nad hymatomelanowymi w stosunku od 1,3 do 10,6. Wnioski. Ze względu na skład mineralny, w tym znaczącą zawartość żelaza (II) i fluorków a także zawartość kwasów humusowych w stężeniu > 50 mg/dm3, proponuje się badane wody uznać jako swoiste lecznicze wody humusowe oraz wykorzystać je do celów leczniczych w formie kąpieli oraz do produkcji preparatów leczniczych czy kosmetycznych.

Słowa kluczowe

EN

underground water; water; Miocene; Wielkopolska region; Poland; humus content; human disease; atopic dermatitis; therapeutic water; treatment; absorption spectrum

• Wydawca: -
• Czasopismo: Roczniki Państwowego Zakładu Higieny
• Rocznik: 2015
• Tom: 66
• Numer: 1
• Opis fizyczny: p.39-44,fig.,ref.

Twórcy

autor

Latour T.

• Department of Health Resort Materials, National Institute of Public Health - National Institute of Hygiene, Slowackiego Street 8, 60-823 Poznan, Poland

autor

Drobnik M.

• Department of Health Resort Materials, National Institute of Public Health - National Institute of Hygiene, Poznan, Poland

autor

Sziwa D.

• Department of Health Resort Materials, National Institute of Public Health - National Institute of Hygiene, Poznan, Poland

Bibliografia

• 1. Banaszkiewicz W., Latour T., Drobnik M.: Badania chemiczne i farmakodynamiczne wód mioceńskich zawierających kwasy fulwonowe oraz ocena ich przydatności do celów balneologicznych. Baln.Pol.1994; XXXVI, 2: 65-74.
• 2. Banaszkiewicz W., Latour T., Drobnik M.: Właściwości biologiczne naturalnych i izolowanych kwasów huminowych zastosowanych w formie kuracji pitnej w warunkach doświadczalnych. Baln. Pol. 1994; XXXVI, 3-4:35-41.
• 3. Chen Y., Senesi N., Schnitzer M.: Information provided on humic substances by E4/6 rations. Soil.Sci.Soc.Am.1977; 41:352-358.
• 4. Chin Y.P., Aiken G., Ologhlin E.: Molecular weight, polydispersity and spectroscopic properties of aquatic humic substances. Environ. Sci. Techno.1994;28, 1:1853.
• 5. Drobnik M.: Zróżnicowanie ilościowe i jakościowe kwasów humusowych w borowinach typu niskiego ze złóż o różnej miąższości i stopniu humifikacji. Acta Balneologica 2010;LII, 2:121-127.
• 6. Drobnik M., Latour T.: Wykorzystanie różniczkowych widm absorpcyjnych UV-VIS do oznaczania niektórych związków humusowych w torfach leczniczych. Rocz Panstw Zakl Hig 2009; 60(3):221-228.
• 7. Drobnik M., Latour T.: Badanie zawartość i struktury związków humusowych w wodzie mioceńskiej, torfach leczniczych i węglu brunatnym na podstawie różniczkowych widm absorpcyjnych. Rocz Panstw Zakl Hig 2010; 61(1): 91-97.
• 8. Drobnik M., Latour T.: Ocena możliwości wykorzystania do kąpieli leczniczych mieszanin wód siarczkowo-siarkowodorowych z wodami mioceńskimi zawierającymi związki humusowe. Acta Balneologica 2013; LV, 2:115-123.
• 9. Drobnik M., Latour T., Sziwa D.: Propozycje łącznego wykorzystania wybranych wód siarczkowych i wód mioceńskich do produkcji preparatów farmaceutycznych. Acta Balneologica – w druku.
• 10. Goecke S., Riede N.: Biologische wirkungen de Moorinhaltstoffe. Heilbad u. Kuror 1993; 45(4):115-117.
• 11. Górski J., Latour T., Siepak M., Drobnik M., Sziwa D.: Perspektywy wykorzystania wód intensywnie zabarwionych z poziomu mioceńskiego w Wielkopolsce dla potrzeb balneoterapii. Biuletyn PIG 2012; 452:59-66.
• 12. Górski J., Latour T., Siepak M., Drobnik M., Sziwa D.: Wody zabarwione w utworach miocenu środkowej Wielkopolski - występowanie, geneza, możliwość wykorzystania w przyrodolecznictwie. Studia i Prace z Geografii i Geologii nr 40, Bogucki Wydawnictwo Naukowe, Poznań, 2014
• 13. Klöcking R., Sprössing M.: Antiviral wirksame Huminsäuren und Huminsaüreännisch Polymere. Symposium “Torf in der Medizin”, Bad Elster, 1981; I:105-118.
• 14. Ilnicki P.: Torfowiska i torf. Wyd. Akademia Rolnicza, Poznań, 2002.
• 15. Latour T., Sziwa D., Drobnik M.: Chemiczne i biochemiczne właściwości wód mioceńskich zawierających związki humusowe. Acta Balneologica 2010; LII, 1:64-68.
• 16. Macioszczyk A.: Hydrogeochemia. Wydawnictwa Geologiczne, Warszawa, 1987.
• 17. Maryganova V.: Impact of various genesis on chemical structure of peat humic substances. Proc.11th Int. Peat. Congr. Quebec 2000, 618-626.
• 18. Naglitsch P.: Antibacterielle wirkung und Wiedervendung von Bädetorfen. Symposium “Torf in der Medizin”, Bad Elster, 1981; I:142-154.
• 19. Novak J.M., Mills G.L., Bertach P.M.: Estimating the percent aromatic carbon in soil and humic substances using ultraviolet absorbance spectroscopy. J. Environ Qual 1992; 21, 1: 144-147.
• 20. Rozporządzenie Ministra Zdrowia z dn. 13 kwietnia 2006 r w sprawie zakresu badań niezbędnych do ustalenia właściwości leczniczych naturalnych surowców leczniczych właściwości leczniczych klimatu, kryteriów ich oceny oraz wzoru świadectwa potwierdzającego te właściwości (Dz. U. Nr 80 poz. 565).
• 21. Triana S.J., Novak J., Smecz N.E.: An ultraviolet absorbance method of estimating the percent aromatic carbon content in humic acids. J Environ Qual 1990, 19, 1, 151-153.