В минеральных водах содержатся микроэлементы (йод, бром, железо, фтор, кремний, мышьяк, бор). Во многих минеральных водах имеются органические вещества (прежде всего гумины, битумы). В лечебных водах количество органических веществ не должно быть более 30 мг/л, а в лечебно-столовых — 10 мг/л. Содержание углекислого газа зависит от типа минеральных вод. Этот газ должен присутствовать в минеральных водах, разливаемых в бутылки. Согласно ГОСТу 13273-73 содержание углекислого газа в бутылочных минеральных водах должно быть не менее 0,3 % по массе для всех типов вод, а для железистых вод — не менее 0,4 %. Насыщение бутылочных минеральных вод углекислым газом производится независимо от того, имеется в ней углекислота или нет. Дополнительное насыщение необходимо для того, чтобы в дальнейшем при хранении в бутылку не попал воздух. Доказано, что при длительном соприкосновении с воздухом нарушается химический, а тем более органический состав воды: в осадок выпадают соли, вода теряет свою лечебную активность и вкусовые качества.
Общеизвестно, что катионы (калий, натрий, кальций, магний) играют важную роль в жизнедеятельности организма. Даже небольшие отклонения их в концентрации в тканях или крови резко нарушают физиологические процессы и требуют срочной коррекции. В отношении анионов дело обстоит иначе, поскольку один анион может легко заменяться другим. Например, увеличение концентрации хлора приводит лишь к уменьшению содержания других анионов, в первую очередь гидрокарбоната. При изменении концентрации анионов происходит изменение реакции в кислую или щелочную сторону, но осмотическая концентрация не изменяется. Калий как основной внутриклеточный катион имеет прямое отношение к синтезу белка, ряду ферментных систем, обмену глюкозы. В обмене углеводов он принимает участие в процессах дефосфорилирования, сопровождая абсорбцию углеводов, гликогенез и гликогенолиз. Наличие калия в клетке благоприятствует накоплению в ней энергии, а отдача калия ведет к ее потере.
Большая часть кальция находится в костях, небольшая — во внеклеточной жидкости. Абсорбцию и задержку кальция регулируют такие факторы, как кислотность желудочного сока, которая способствует абсорбции растворенных солей кальция, наличие витамина Д, который, в свою очередь, повышает всасываемость кальция. Сульфаты и фосфаты, а также некоторые лекарственные вещества связывают ионы кальция и способствуют выведению этого катиона через почки. При избытке гидрокарбонатов ионизация кальция уменьшается, а при ацидозе количество связанного с белком кальция снижается, а концентрация ионизированного кальция увеличивается.
Распределение магния в организме сходно с распределением калия. Оба иона в основном находятся внутри клетки. При заболеваниях желудочно-кишечного тракта уровень магния в крови может значительно снижаться. Магний участвует в процессах нервно-мышечной возбудимости и является важным коферментом в углеводном и белковом обмене. Для действия холинэстеразы, холинацетилазы, АТФ и некоторых других ферментных систем требуется наличие ионов магния.
Действие лечебных минеральных вод определяется зачастую микроэлементами. Так, железистые минеральные воды способствуют нормальному образованию эритроцитов и увеличивают количество гемоглобина. Они нашли широкое применение при железодефицитных анемиях. Прием внутрь железистой минеральной воды повышает чувствительность организма к ультрафиолетовым лучам, которые способствуют образованию витамина Д и повышению защитных сил организма.
Йодные минеральные воды применяют при атеросклерозе, а также при лечении тиреотоксикоза. Мышьяковистые воды используют при анемиях. Бромные воды назначают при многих заболеваниях органов пищеварения и мочеполовой системы. Они снижают интенсивность обменных процессов, поэтому их не следует использовать лицам, склонным к ожирению.
Минеральные воды, содержащие бром, назначают больным неврозами, начальными стадиями артериальной гипертонии.
Действие бромных вод тем выраженнее, чем меньше хлоридов и натрия содержат эти воды. Минеральные воды с кремниевой кислотой оказывают седативное, противовоспалительное, болеутоляющее и антитоксическое действие. Минеральные воды с фтором применяют в основном при лечении кариеса зубов.
Радоновые воды все больше начинают использовать для внутреннего применения. В небольших дозах их назначают при лечении хронического пиелонефрита, заболеваний желудочно-кишечного тракта. Эти воды оказывают болеутоляющее действие, улучшают обменные процессы, двигательную и секреторную функции желудка, кишечника, желчных путей.
Для приема внутрь широко применяют воды, содержащие углекислый газ. Этот газ, попадая в желудочно-кишечный тракт, стимулирует секреторную и двигательную активность желудка и кишечника, способствует увеличению секреции желудочного сока. Воды, содержащие углекислоту, повышают аппетит, утоляют жажду и нередко используются в качестве освежающего напитка.