Министерство  образования и  науки 
Российской Федерации

Федеральное агентство по образованию

ГОСУДАРТСВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО  ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«Санкт-Петербургский  Государственный университет 
информационных технологий, механики и оптики»

Институт  международного бизнеса и права 

Кафедра  товароведения и товарной номенклатуры 

Курсовая  работа

по  товароведению и  экспертизе в таможенном деле 
 

                          на тему: Товароведная характеристика и таможенная экспертиза

                     минеральных вод 
 

                                         Студентка группы 2440

                                          Панина В.В. 

                                                        Руководитель работы:

                        _____________________________________

               ______________________________________ 
 

Санкт-Петербург

2010

Оглавление 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Введение

Природная минеральная вода — это вода из зарегистрированного подземного источника (скважины), имеющая постоянный химический состав, с сохранённым первоначальным составом минеральных веществ. Такая вода не допускает очистки, которая может изменить ее уникальные первоначальные природные структуру и свойства.К минеральным питьевым водам относят воды с минерализацией не менее 1 г/дм³ минеральных солей или при меньшей минерализации, но содержащие биологически активные компоненты — железо, мышьяк, бром, йод и др.

Именно  минеральным водам  и посвящена моя курсовая работа. Целью моей работы является освещение основных вопросов о минеральных водах, об их классификации, особенностях химического состава, газового и температурного режима, условиях образования, закономерностях залегания и распространения, а также об экспертизе и контроле качества воды.  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Глава 1. Понятие о минеральных водах и критерии их оценки.

К минеральным  водам  относятся подземные (иногда поверхностные) воды, характеризующиеся  повышенным содержанием биологически активных компонентов и обладающие специфическими физико-химическими свойствами (химический состав, температура, радиоактивность и т.д.), благодаря которым они оказывают на организм человека лечебное действие.

      Минеральные воды в широком  понимании слова – это подземные и поверхностные природные воды с общей минерализацией свыше 1 г/л, которые используются в лечебных и промышленных целях. Лечебными называются такие воды, которые вследствие своих физических и химических особенностей оказывают благотворное целебное воздействие на человеческий организм: например, углекислые, сероводородные и др. К промышленно-ценным относятся воды, из которых могут быть извлечены компоненты, полезные в народном хозяйстве (поваренная соль, бром, йод, бор и др.).

      Для отнесения природных вод  к минеральным разработаны специальные  критерии. При отборе критериев  оценки минеральных вод из  значительного количества данных, характеризующих их химические  и физические свойства были  отобраны важнейшие, определяющие  физиологическое, а следственно лечебное, действие вод, а также важные в отношении выявления их генетических типов.

      К числу таких признаков были  отнесены в согласии со взглядами  большинства бальнеологов и гидрогеологов:

       а) общее содержание растворенных в воде веществ – общая минерализация вод;

       б) ионный состав минеральных  вод;

       в) газовый состав и газонасыщенность  вод (растворенные и спонтанные);

       г) содержание в водах фармакологических  (терапевтических) активных микроэлементов (минеральных и органических);

       д) радиоактивность вод;

       е) активная реакция вод, характеризуемая  величиной рН;

       ж) температура вод. 

      Наряду с обычными пресными  водами, которые повсеместно используются  как питьевые, хозяйственные, технические, в природе существуют такие разнообразные по своим свойствам природные воды, которые не всегда могут или совсем не могут быть использованы для указанных целей. Среди этих вод холодные и горячие воды лечебного, промышленного и теплоэнергетического значения. Такие воды называют минеральными, а все другие воды на Земле – неминеральными.

      Минеральные воды не стоит  путать с минерализованными. В  широком смысле слова все воды  в природе в той или иной  мере минерализованы, начиная от  снеговых и заканчивая рассолами. В узком смысле слова к минеральным относят воды с общей концентрацией солей свыше 1-2 г/л.

      Исходя из принципа единства  вод Земли, согласно В.М.Севергину  и В.И.Вернадскому, к минеральным  следует отнести:

1. минеральные озера с их лечебными и торфяными грязями;
2. минеральные подземные воды с их отложениями – охры, туфы, некоторые рудничные воды;
3. воды и грязи грязевых вулканов.

      Минеральные озера и грязи,  подземные минеральные воды с  их отложениями составляют гидроминеральные  ресурсы нашей планеты. На базе разведанных месторождений минеральных вод построены курорты, санатории, здравницы, заводы по разливу минеральной воды, извлечению из нее полезных компонентов, добыче солей и т.д.

       Лечебные свойства природных  вод нередко бывают обусловлены присутствием в них в небольшом количестве таких компонентов, которые оказывают на организм человека терапевтическое активное «специфическое» влияние и способствует исцелению от недугов. Эти вещества получили название физиологически активных или специфических (I,Br и др.). В некоторых случаях лечебное воздействие на организм человека оказывают заключенные в воде органические вещества (вода «Нафтуся»).

      На разных этапах геологического  изучения минеральных вод высказывалось  мнение об их необычной природе и глубинном происхождении. По мнение постепенно рассеялось. Действительно, некоторые минеральные воды, особенно термальные, формируются на больших глубинах. Но часто встречаются не менее ценные минеральные источники, связанные  с верхними водоносными горизонтами до грунтовых  вод включительно – некоторые сероводородные, железистые, радоновые воды. Существует, наконец, и большая группа минеральных озер.

1.1 Признаки минеральных вод.

Внешние признаки

По запаху отличаются сероводородные воды иногда на значительном расстоянии от места выхода; по вкусу – соленые воды и рассолы,  углекислые воды; по бурному выделению пузырьков спонтанного газа в головке источника – углекислые воды; по цвету и составу отложений источников – железистые отложения, охрь красно-бурого цвета (признак железистых вод), кремнистые отложения – гейзериты (признак кремнистых вод), белые известковые отложения, травертины, известковые туфы (углекислые, кальциевые воды), фтороносные гейзериты (фтористые гидротермы).

Температура 
Горячие воды можно выделить по ощущению, а тем более замером температуры.

Химический  и газовый состав

По составу воды и растворенных в ней газов выделяют воды содовые, сульфатные, хлоридные, йодистые, бромистые и др. Опыт народного врачевания или использование воды для выварки поваренной соли: эти признаки выявляются опросом населения и позволяют установить место выхода минерального источника для постановки на нем контрольных исследований.  

1.2 Минеральные воды как полезное ископаемое.

      Минеральная вода как полезное ископаемое – это такая вода, которую можно непосредственно использовать в лечебном деле или для извлечения из нее компонентов, полезных для народного хозяйства – солей, металлов (Cu), металлоидов (I, Br, B), газов (углекислоты) или в теплоэнергетическом деле для теплофикации. Только после изучения химических, физических и прочих свойств  природной воды можно решить вопрос о том, рассматривать ее как полезное ископаемое или нет.

      Минеральные воды проявляются  весьма разнообразно, поэтому при  их изучении следует различать следующие гидроминеральные объекты:

1. Месторождения минеральных вод: 

          а) подземные – пластовые, трещинно-жильные,  сложные;

          б) поверхностные – озера, лиманы, моря с их грязями, донными  отложениями и пляжами.

       2)  Водопроявления минеральных вод – источники:

          а) природные, в том числе  гейзеры, субаквальные источники,  грязевые вулканы;

          б) искусственные вскрытия и  выходы через скважины, штольни,  колодцы и т.д.

        3) Отложения наземных и подземных минеральных вод: туфы, гейзериты, травертины, охры, залежи солей, жильные образования; грязи озер – минеральные и торфяные; грязи грязевых вулканов; отложения пляжей.

        4)   Гидроминеральные группы  объектов минеральных вод:  

                а) гидроминеральные, гидротермальные поля;

                б) гидроминеральные, термальные  линии (зоны);

                в) цепочки минеральных озер, поля  минеральных озер.

        5)  Гидроминеральные районы, области,  провинции минеральных вод;                             зоны минеральных озер.

             6) Гидрохимические пояса и гидрохимические  зоны подземных            минеральных вод.

1.3 Классификация минеральных вод.

 
Минеральные воды сложного состава.

Природные воды сложного химического состава, где анионы сочетаются друг с другом, действие их как бы суммируется, благодаря чему расширяются показания к их применению. Это имеет  важное значение в лечебной практике. В водах сложного состава часто сочетаются ионы хлора и гидрокарбоната (например, минеральные воды Аршан, Ессентуки №4 и 317 и др.), либо ионы гидрокарбоната и сульфата  (например, минеральная вода Ессентуки №20  и Славяновская). При назначении  вод сложного состава действие того или иного  иона усиливается в зависимости от методики назначения. Сочетание гидрокарбонатного и сульфатного ионов  в гидрокарбонатно-сульфатных и сульфатно-гидрокарбонатных  водах  (Ачалуки, кисловодский Нарзан, Славяновская, Смирновская и др.)  обусловливают  тормозящее действие  на желудочную секрецию. Сочетание сульфатного иона  и иона хлора (хлоридно-сульфатные и сульфатно-хлоридные  воды) минеральные воды Липецкая,  Угличская, Нижне-Ивкинская № 4 и др.  обуславливают  благоприятное действие минеральных вод  при заболеваниях желудка  с пониженной секрецией  с одновременным поражением печени  и желчновыводящих путей.  Специфичность действия данных минеральных вод  обусловлена также  и содержанием  биологически активных веществ в виде  ионов  или в виде недоссоциированных молекул. Так воды  с содержанием железа (Дарасун, Кука, Марциальная, Полюстровская) способствуют  повышению содержания гемоглобина в крови, нормализации функции желудочно-кишечного тракта.  Воды, содержащие йод   (Семигорская, Хадыженская, Тюменская и др.),  полезны при заболеваниях органов пищеварения с сопутствующим атеросклерозом и нарушением функции щитовидной железы. Бромные воды (Нижне-Сергинская, Талицкая и др.)  способствуют нормализации  функционального состояния центральной нервной системы. Борные воды  (Кармадон, Поляна Квасова, Поляна Купель)  снижают интенсивность окислительных процессов. Газы, содержащие в питьевых водах, оказывают специфические действие на организм. Некоторые минеральные воды, кроме неорганических компонентов и газов  содержат  ряд веществ органической природы (битумы, гумины) (Нафтуся, Березовская), которые способствуют  лечению заболеваний почек, мочевыводящих путей, заболеваниях печени и атеросклероза. 

Сульфатные  Минеральные воды.

Характеризуются  преобладанием ионов  натрия или магния. Сульфатные воды, имеющие катионы магния, усиливают  желчеобразование и желчевыделение. Улучшается печеночный кровоток, повышаются обменные, репаративные процессы и барьерная функция. Это способствует ликвидации воспалительного процесса в желчных путях, предупреждению камнеобразования, улучшению оттока желчи из желчного пузыря. В результате лечение водами этого состава отмечено активирование окислительных процессов в организме, Сульфатные воды применяют  при заболеваниях печени, желчновыводящих путей, сахарном диабете, ожирении. К сульфатным минеральным водам относятся  минеральные воды Баталинская, используемая в санаториях Пятигорска и  минеральная вода Лысогорская.  

Биологически  активные минеральные  воды

Полюстрово(Россия). Лечебно-столовая минеральная вода с минерализацией 0,2-0,4 г/дм^3 и с содержанием железа 40-60 мг/дм^3 

Лугела(Грузия). Лечебная минеральная вода с минерализацией 40-55 г/дм^3 и содержанием брома 150-200 мг/дм^3

 
Нижне-Сергинская (Россия). Лечебная минеральная  вода с минерализацией 5-8 г/дм^3 и  содержанием брома 22-30 мг/дм^3 и содержанием йода 3-6,5 мг/дм^3.

классификация Иванова и Невраева

  Большинство  выдвинутых в разное время  классификаций основано на особенностях  химического или газового состава  вод, причем за основу выделения  классов обычно принимали либо преобладающие ионы, либо микроэлементы, либо газы и т.д. Основной недостаток этих классификаций – отсутствие принципа комплексности в оценке минеральных вод.

      В.В.Иванов и Г.А.Невраев в целях  более комплексной оценки различных  минеральных лечебных вод разработали классификацию, основанную на основных критериях их оценки и данных о закономерностях формирования минеральных вод. Исходя из реально существующих в природе типов вод, они предложили такую классификационную таблицу, в которой каждой воде отведено строго определенное место. Такая классификационная таблица имеет важное практическое значение: пользуясь методом аналогии и сопоставления, можно судить о лечебных качествах вновь полученной воды (из-за больших размеров таблица здесь не приводится).

      Согласно классификации Иванова  и Невраева, все природные (подземные)  воды разделяются по составу,  свойствам и лечебному значению  на шесть основных бальнеологических  групп. 

      Группа А. Воды без «специфических» компонентов и свойств. Их лечебное значение определяется только ионным составом и величиной минерализации при наличии в их газовой составляющей в основном азота и метана, которые содержаться в водах в растворенном состоянии при атмосферном давлении лишь в незначительных количествах.

      Группа Б. Воды углекислые. Их лечебное значение определяется, прежде всего, наличием больших количеств растворенного углекислого газа, который в общем газовом составе этих вод занимает доминирующее положение (80-100%), а также ионным составом и величиной минерализации.

      Группа В. Воды сероводородные (сульфидные). Эти воды выделены по наличию в их составе свободного сероводорода и гидросульфидного иона, которые и определяют лечебное действие минеральных вод, используемых преимущественно для ванн. Содержание общего сероводорода этих вод не должно быть ниже 10 мг/л.

     Группа Г.  Воды железистые (Fe   + Fe ), мышьяковистые (As) и с высоким содержанием Mn, Cu, Al и др. Их лечебное действие определяется, помимо ионного и газового состава и минерализации, присутствием одного или нескольких из перечисленных фармакологически активных компонентов. Для содержания в этих водах Mn, Cu, Al нормы не установлены. В повышенных концентрациях эти элементы содержатся обычно только в высоко железистых сульфатных водах зоны окисления рудных месторождений, а также в сильно сульфатных и хлоридносульфатных (фумарольных) термах вулканических областей.

       Группа Д. Воды бромистые (Br), йодистые (I) и высоким содержанием органических веществ. Для отнесения вод к бромистым и йодистым (или йодо-бромистым) принято содержание брома 25 мг/л и йода 5 мг/л при минерализации не более 12-13 г/л. При более высокой минерализации нормы соответственно увеличиваются.

      Достаточно обоснованных норм для оценки высокого содержания органического вещества в лечебных минеральных водах пока не разработано. Известны два типа минеральных вод с высоким содержанием органического вещества – Нафтуся (Западная Украина) и Брамштедтские (ФРГ).

      Группа Е. Воды радоновые (радиоактивные). К этой группе относятся все минеральные воды, содержащие более 50 эман/л (14 ед. Махе) радона.

      Группа Ж. Кремнистые термы. В эту группу вод включены широко распространенные в природе кремнистые термальные воды. В качестве условной нормы содержание в них  принято 50 мг/л, при температуре более 35ºC.

Группы вод по газовому составу делятся на три подгруппы:

а) азотные, в которых газ имеет в основном атмосферное происхождение; б) метановые (включая азотно-метановые и углекисло-метановые), в которых газ в основном биохимического происхождения; в) углекислые, в которых газ, как правило, эндогенного происхождения. К  последней группе отнесены и вулканические газы, где почти всегда резко преобладает углекислый газ.

      В минеральных водах группы  А могут присутствовать азотные  и метановые газы; в группах  В и Ж – азотные, метановые  и углекислые; в группах Г и  Е – азотные и углекислые; в  группе Д – азотные и метановые;  все воды группы Б только  углекислые.

      Одновременно все минеральные  воды разделены по составу и минерализации на 9 классов. При этом учитывались все ионы, содержащиеся в количествах не менее 20% экв. Первый класс объединяет в себе все воды с общей минерализацией до 2 г/л, независимо от их состава, так как при такой невысокой минерализации лечебное действие минеральной воды определяется не ионным составом, а наличием каких-либо фармакологически активных микрокомпонентов или специфических свойств. Во всех остальных классах число подклассов колеблется от 3 до 7. 

По  температуре минеральные  воды разделены на три группы:

1. всегда холодные, формирующиеся, как правило, на небольших глубинах;
2. холодные, теплые или горячие в зависимости от глубины циркуляции;
3. всегда горячие, генезис и особенности состава которых тесно связаны с их территориальностью. К последним относятся все термы, входящие в группы В и Г.

По  величине pH

Воды разделены на 6 групп. Величина pH имеет особо важное значение для лечебной оценки сероводородных (сульфидных) вод, поскольку ею определяется соотношение в водах свободного и , а также кремнекислых терм, количество и форма нахождения в которых зависит от щелочности или кислотности вод.

      Такое деление минеральных вод по величине pH – по кислотно-основным свойствам – уточнено и более хорошо обосновано в физико-химическом отношении А.Н.Павловым и В.Н.Шемякиным.

      Эти классификации лечебных, промышленных  и теплоэнергетических вод имеют  частный характер и специальное назначение. Известны многочисленные попытки составить общие, естественноисторические, генетические и другие классификации природных вод по составу и минерализации.

      Классификация минеральных вод  Иванова и Невраева по минерализации  предназначены для лечебных вод и не пригодны для промышленных и теплоэнергетических.

1.4 Искусственные минеральные воды.

Искусственно  минерализованные воды представляют собой  насыщенные диоксидом углерода водные растворы гидрокарбоната натрия, хлорида  натрия, хлорида кальция, хлорида магния, сульфата магния.

Приготовление искусственных минерализованных вод  состоит из следующих операций: 

• приготовление растворов солей
• смешевание растворов солей в определенной последовательности в присутствии диоксида углерода
• розлив готовой воды

растворы  солей готовят в отдельных  емкостях в горячей воде. Плотность  раствора должна быть : хлористого натрия - 1,116 , углекислого натрия безводного – 1,082 , углекислого натрия кристаллического – 1,082 , двууглекислого натрия – 1,0581, смеси одной части хлористого кальция и 1/10 хлористого магния- 1,0599 г/см^3

Во избежание  осадка, растворы солей смешивают  в определенной последовательности. К раствору хлорида натрия добавляют  раствор карбоната натрия, затем  приливают смешанный раствор хлоридов кальция и магния. Полученные растворы солей охлаждают, а затем интенсивно барботируют диоксидом углерода.

Ассортимент искусственно минерализованных вод  представлен водами: “Сельтерская”, “Содовая” и “Чуринская”. 
В “Содовой” воде должно содержаться 0,2-0,25% соды, 0,10-0,15% хлористого натрия. 
В “Сельтерской” помимо воды и хлористого натрия растворено 0,10-0,15%  хлористого кальция и 0,0010-0,0015% хлористого магния. Содержание углекислоты в ней 0,4%. 
На вкус эти воды солоноватые, но “Сельтерская” менее солоновата, чем “Содовая”. 
Чуринская минеральная вода сбалансирована по содержанию кальция и магния, что очень важно для Северо-Западного региона нашей страны, в частности для Санкт-Петербурга, где этих солей в обычной водопроводной воде не хватает. Это искусственно минеральная вода содержит около 100 мг/дм^3 кальция и около 50 мг/дм^3 солей магния. 

1.5 Солевой и газовый состав минеральных вод и их газовый и температурный режим.

      Формирование состава минеральных  вод протекает в различной  геологической обстановке, в условиях растворения и осаждения солей, обменно-адсорбционных явлений, процессов диффузии и др. Большое влияние на  изменение состава вод оказывают и биохимические процессы, протекающие при деятельном участии микробов.

      При выходе на земную поверхность минеральная вода вследствии изменения термодинамических условий (температуры, давления) претерпевает глубокие изменения.

      Значительная часть газов, находящихся  в минеральной воде начинает  выделяться в атмосферу путем  диффузии; в результате нарушается сульфидно-карбонатное равновесие, изменяется окислительно-восстановительный потенциал, pH, выпадают карбонаты.

      При соприкосновении минеральных  вод с воздухом некоторые ионы ( , , , и др.) и их соединения окисляются и в результате появляются новые ионы и соединения.

      Состав минеральной воды указывают  по формуле, предложенной учеными  М.Г.Курловым и Э.Э.Карстенсом. В  начале формулы дается содержание газа ( , и др.) и активных элементов (Br, I, Fe, As и др.) в граммах на 1 литр. Радиоактивность выражается в единицах Махе или в расп/сек (1 ед. Махе =  расп/сек ). Степень минерализации обозначается знаком М (сумма анионов, катионов и недиссоциированных молекул) и выражается в граммах. Отношение преобладающих анионов и катионов изображается в виде условной дроби, в числителе которой – преобладающие анионы, в знаменателе – катионы. В конце формулы указывается температура (Т) воды минерального источника при выходе в градусах Цельсия, а также водородный показатель (pH).

      Пример характеристики кисловодского  нарзана: 

Расшифровывается  эта формула следующим образом: углекислая гидрокарбонатно-сульфатная кальциево-магниевая вода с минерализацией 2,3 г/л с температурой 14 градусов Цельсия и pH =6,2. 

      Газовый состав.

      В характеристике подземных минеральных вод важное значение имеет равновесие: подземные воды природные газы. Обычно газ растворен в воде, но при избытке часть его может находиться в свободном (спонтанном) состоянии, т.е. в виде мельчайших пузырьков. Природные газы представляют собой, как правило, газовые смеси, в которых можно различать главные и второстепенные компоненты. Тем не менее, наблюдаемое разнообразие природных газов по составу можно свести к трем группам: углекислые, азотные, углеводородные. Остальные газы представляют примеси. Главным компонентом углеводородных газов является метан.