Сапропелевые лечебные грязи представляют собой донные органо-минеральные отложения, главным образом пресных водоемов. Из расчета на сухое вещество сапропель содержит 10—15 % биологически переработанных органических веществ. Он образуется в результате разложения в анаэробных условиях микроскопически малых растений и животных, населяющих водоем. Простейшие, черви, ракообразные со временем отмирают, падают на дно и медленно разлагаются. Водоросли, остатки мхов и болотной растительности также участвуют в озерном осадкообразовании, т. е. в формировании сапропелевых залежей. Лечебная ценность сапропелевых грязей связана с высокой влагоудерживающей способностью (до 85—97 %), тонким механическим составом (как правило, встречаются частицы диаметром менее 0,25 мм), низкой минерализацией. Кроме того, сапропель имеет слабощелочную реакцию. Интеграция этих качеств обеспечивает высокую теплоудерживающую способность и щадящее лечебное действие. Для терапевтических целей обычно используют верхние 1—2-метровые накопления сапропеля. Сапропелевые лечебные грязи являются биологически активными благодаря адсорбционным свойствам и наличию сероводорода и сернистого железа. Органические соединения представлены в них гуминовыми веществами, битумами, жирными кислотами, углеводами, аминокислотами. В сапропелях также содержатся витамины, ферменты, грибы-антисептики, гормоно– и антибиотикоподобные вещества и другие биологически активные компоненты. Лечебные свойства сапропелей во многом зависят от их зольности, которая в значительной степени определяет их физико-химические свойства – плотность, влажность, влагоудерживающую способность, теплоемкость, сопротивление сдвигу, содержание силикатов, карбонатов, оксидов железа, битумов, гуминовых веществ и др. В связи с этим лечебные сапропели подразделяются на низкозольные и высокозольные. Разновидностями низкозольных сапропелей являются водорослевые, зоогеновые, торфянистые и гумусовые. Водорослевые сапропели образуются в водоемах с высоким содержанием силикатов и разрастающимися диатомовыми водорослями, богатых минеральным питанием и разнообразной органической жизнью. Зоогеновые сапропели возникают на основе остатков зоопланктона. Этот вид сапропелей встречается редко. Торфянистые и гумусовые сапропели формируют выносимые с берегов озер частицы разложившегося торфа, которые накапливаются на дне водоема. Из-за залегания в малодоступных местах, обычно среди болот, в лечебных целях их не применяют. Разновидностями высокозольных сапропелей являются глинистые и известковые. Глинистые сапропели образуются в крупных озерах с обильным поступлением глинистых частиц. Эти грязи обогащены кремнеземом, генетически связанным с диатомовыми водорослями. В водоемах, где содержатся карбонаты и имеется хорошая аэрация, образуются известковые сапропели. В таких водах обычно много животных организмов, скелеты которых содействуют обогащению сапропелей карбонатами. Сапропели данной разновидности иногда насыщены сероводородом и серным железом.
Сопочные лечебные грязи выходят на земную поверхность благодаря большому гидростатическому давлению в водоносных горизонтах, которое вместе с углеводородными, метановыми газами и напорными водами прорывает вышележащие водонепроницаемые пласты. В результате на поверхность Земли вытекают перетертые полужидкие глинистые образования в виде сопочных извержений и излияний. По мере продвижения из недр Земли грязи обогащаются микроэлементами (литием, барием, марганцем, стронцием). Сопочные грязи часто встречаются в газонефтеносных областях. Эти грязи преимущественно минеральные по составу, светло-серого цвета. Грязевой раствор содержит большие концентрации йода, брома, бора. Имеются незначительные следы органических веществ, обнаружены различные физиологические группы микробов (гнилостные, денитрифицирующие, десульфирующие, окисляющие серу и др.). В формировании сопочных грязей большая роль принадлежит также бактериям, встречающимся в водах нефтяных месторождений.
