Радон — радиоактивный химический элемент с порядковым номером 86. Он имеет три природных радиоактивных изотопа, принадлежащих радиоактивным семействам урана (радон с атомным весом 222), тория (торон с атомным весом 220) и актиния (актион с атомным весом 219). Название элементу дал наиболее долгоживущий изотоп, образующийся в результате альфа-распада изотопа радия с атомным весом 226 по схеме:
226Ra → 222Rh + 4Не.
Период полураспада радона равен 3,825 дня. В атмосфере обычно содержится порядка 7×10-17 вес. % радона. При стандартных условиях (t=25 °C, Р = 1 атм.) радон находится в газообразном состоянии. В воде при 0 °C растворяется около 0,51 % (от объема воды) радона.
Своей широкой известностью радон обязан, по-видимому, применению в медицине. Радиотерапия в виде радоновых ванн пользуется большой популярностью на таких известных курортах с природными радоновыми водами, как Цхалтубо, Пятигорск на Кавказе, Белокуриха в Саяно-Алтайской области и др.
К радоновым, по классификации Е. В. Посохова и П. И. Толстихина (1977), относятся воды, содержащие более 5×10-9 Ки/л радона. В случаях, если достаточно высокий дебит источников позволяет принимать проточные ванны, радоновыми могут считаться и воды, где менее 5×10-9 Ки/л радона. Целебность радоновых ванн заключается в действии радоновых излучений. Радиотерапия назначается при лечении заболеваний суставов, периферических нервов, сердечно-сосудистой системы.
На Узоне зафиксированы концентрации радона в газах термальных источников от 3,0×10-9 до 150×10-9 Ки/л. Обычными являются концентрации (7–9,0)×10-9 Ки/л. На третьем участке Восточного термального поля и в районе Фумарольного озера чаще отмечаются высокие концентрации, порядка 35×10-9 Ки/л.
Наблюдениями А. М. Чиркова установлено, что приток радона к поверхности Земли на Узоне осуществляется с газами. Сами термальные воды, лишенные газов, практически не содержат радона.
К наиболее интересным, с точки зрения приема радоновых ванн на Узоне, является горячее Банное озеро на первом участке Восточного термального поля. В истоке ручья, вытекающего из озера, постоянно бурлит крупными газовыми пузырями глубокий грифон. Купающиеся называют это место «парилкой». На дне грифона (глубина более 1,5 м) хорошо прощупывается трещина, из ко-торой бьет струя газоводяной смеси с температурой не менее 70 °C. Смешиваясь с большим объемом 35-градус-Кой воды озера (в приповерхностном слое), эта струя в радиусе 3–4 м создает насыщенную газами зону с температурой 42–45 °C. Основным компонентом в газовой смеси является углекислый газ. В этом грифоне в октябре 1978 г. концентрация радона достигала 5,3×10-9 Ки/л.
УЗОНСКИЙ НАРЗАН
Узон уже познакомил пас с самыми разнообразными явлениями природы. Поэтому наличие здесь минеральных источников, сходных по ряду признаков с известными кисловодскими нарзанами, воспринимается уже как само собой разумеющееся. Действительно, даже для кавказских нарзанов общепринятым является мнение о вулканогенном происхождении насыщающего их углекислого газа.
А Узон ведь сам в недавнем прошлом — активный вулкан, и, как мы помним, основным компонентом в газовом дыхании недр кальдеры является именно углекислый газ.
Он поднимается по трещинкам зоны глубинного тектонического разлома и, встречая на своем пути слабоминерализованные пластовые воды, выходит вместе с ними на поверхность в виде интенсивно газирующих минеральных источников. Они сконцентрированы в двух местах. Один участок выходов углекислых термальных вод сосредоточен под северо-западным склоном горы Белой, в 300–350 м к западу от тропы, идущей от озера Банного к истоку реки Шумной. Здесь, у самого края болотистой низины, простирающейся вплоть до Центрального озера, выходят несколько небольших газирующих источников с общим дебитом не более 1 л/с. Вода сульфатно-углекислая, магнезиально-кальциево-натриевая, с общей минерализацией не более 1,3 г/л, pH 6,1 и температурой 20 °C.
Вторая, гораздо большая по масштабу проявления, группа нарзанных источников была обнаружена в районе северо-восточного обрамления озера Центрального. Она прослеживается вдоль правого берега холодного ручья Комариного, впадающего в озеро Центральное. Здесь, между невысоким холмом, поросшим рябинником и редкими березами, и руслом ручья, выходит около полутора десятков газирующих источников округлой формы. Они хорошо заметны благодаря шлейфу осадков гидроокислов железа кирпично-красного цвета, обрамляющих грифоны источников и ручейки, вытекающие из них. Вода источников имеет температуру порядка 40 °C, pH 6,5. По составу — сульфатно-хлоридно-углекислая, кальциево-натриевая, с общей минерализацией немного более 1 г/л. В этих нарзанах содержится до 90–150 мг/л свободного углекислого газа. Активное выделение пузырьков углекислого газа наблюдается и в самом русле холодного ручья, на всем протяжении зоны выходов термальных источников. Видимо, термальные источники фиксируют трещину меридионального простирания, по которой заложилось и устье ручья. Общий дебит нарзанных источников второй группы едва ли превышает 5 л/с. Показательно полное отсутствие в нарзанах сероводорода и мышьяка, столь обычных для горячих источников У зона. Хотя детального бальнеологического анализа узонских нарзанов пока еще не сделано, по по степени минерализации, солевому, ионному и газовому составу, кислотности-щелочности они могут быть отнесены к минеральным водам нарзанного типа.
ПОСЛЕДНИЕ ЭКСПЕДИЦИИ НА УЗОН
Тяжелый МИ-8 завис над поляной с редкими ветвями выбивающегося из-под сугроба кедрового стланика. Снег рыхлый, глубокий, и командир вертолета решил произвести выгрузку без остановки двигателя. Операция длится несколько минут. Вот задраена дверь, мы падаем на своп тюки, ящики, прикрываем головы от снежного вихря, и огромная «стрекоза» уносится вверх. Немного оглушенные, мы поднимаемся на ноги и осматриваемся.
Мы — участники зимней экспедиции Института вулканологии — высадились почти рядом с нашим базовым домиком, который находится на берегу полузамерзающего озера Восьмерка. Еще около 5 час. вечера, а солнце уже готовится перевалить за западную гряду Узонских скал. Надо торопиться устраиваться на ночлег. Откапываем полузанесенную дверь домика. В тамбуре — поленница дров, оставшихся с прошлого заезда.
Узонская земля — заповедная. Здесь нельзя рубить деревья. Поэтому мы привезли с собой уголь и керосин. Быстро спускаются сумерки, но у пас уже весело потрескивает огонь в печке, варится ужин, разложены спальные мешки. Завтра с утра — работа на термальном поле. Очень хочется отправиться туда немедленно. Как оно изменилось по сравнению с летним временем? Идет ли отложение рудных минералов, каковы температура и состав растворов? Вопросов много. Позволит ли только погода осуществить намеченную программу экспедиции?
Утром просыпаемся от холода. Печка прогорела, и домик изрядно выхолодился. Дежурные принимаются за приготовление завтрака, а я решил провести рекогносцировку. В рюкзак положил термометр, несколько полиэтиленовых бутылок для проб растворов и зарядку для анализа содержания сероводорода.
Еще сумеречно. В провале между горой Белой и вулканом Зубчатка прозрачные облака уже подкрашены розовым. Снежные вершины на западе блестят, а восточное обрамление кальдеры погружено в фиолетовый сумрак.
Но вот откуда-то с запада налетел резкий порыв ветра. Крутящиеся смерчи то здесь, то там взвихривают снег и уносят вверх фонтанчики снежной пыли и мелкие ледяные крошки. Однако порыв ветра длится минуту-две.