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摘 要
文章介紹了我國飲用天然礦泉水的基本特征、與人體健康的關系、主要礦泉水類型、礦泉水水源地分布特征以及當前礦泉水水源地存在的問題。針對這些情況，從礦泉水可持續利用的角度，提出今後礦泉水的開發利用在重視礦泉水生產和流通領域中的問題同時，還要特別加強礦泉水水源地的保護。礦泉水類型的選擇、礦泉水資源保護開采規劃的制定、礦泉水水源地質環境的評價和保護以及企業的科學管理是礦泉水資源可持續利用的保障。
Discussion on
Protection of Source-sites of Mineral Water
Jiang Jianjun Li Minglu Mu Lixia
(Department of Geological Environment,
Ministry of Land and Resources, People’s Republic of China)
Abstract
This paper deals with the basic characteristics of drinkable natural mineral
water in China, including the relationship between mineral water and human body’s
health, major types, source-site distribution and facing problems of mineral
water. From the viewpoints of sustainable utilization of mineral water, this
paper points out that we should reinforce the protection of source-sites of
mineral water while developing and utilizing processes. The selection of mineral
water type, formulation of protected exploring plan of mineral water resources,
geological environmental evaluation of source-sites and scientific management
of related enterprises are the key measures to ensure the sustainable utilization
of mineral water resources.
水是人體中最重要的物質，在成人體重中佔2/3，新生兒體重中佔80%以上，存在于人類機體一切組織中，包括骨骼和牙齒的硬組織，與人類健康的關系十分密切。
八十年代以來，隨著我國工業的發展，水源污染日益突出，一些江河流域和湖泊遭受污染，主要大中城市的地表水源不僅量變得越來越少，而且水質惡化也較突出。傳統的地表水源已不能滿足人們飲水安全的需求。在人們對飲水健康問題極為關注之時，一種新型飲料——飲用天然礦泉水（以下簡稱礦泉水）于八十年代底在我國應運而生。
礦泉水由于其富含人體所需的微量元素和多種口感而成為人們理想的解渴飲料和礦物質補充源。法國等一些國家對礦泉水的臨床治病實驗結果表明，礦泉水對人體健康有一定的功效。
一、礦泉水的基本特征 (Basic Characteristics of Mineral water)
1987年我國頒布了中華人民共和國國家標準《飲用天然礦泉水》（GB8537—87），1995年對該標準進行了修訂，改為《飲用天然礦泉水》（GB8537—1995）。該標準對飲用天然礦泉水作了具體說明︰一是礦泉水是一種礦產資源，是從地下深處自然涌出的或經人工揭露的、未受污染的地下礦水；二是以含有一定量的礦物鹽、微量元素或二氧化碳氣體為特征，在通常情況下，其化學成分、流量、水溫等動態在天然波動範圍內相對穩定；三是應在保證原水衛生安全的條件下開采和灌裝。在不改變礦泉水的特征和主要成分的條件下，允許曝氣、傾析、過濾和除去超標而影響感官性能的鐵和錳，或加入二氧化碳；四是禁止用容器將原水運至異地進行灌裝。
上述幾個方面概括了礦泉水的特點，即︰礦泉水是在天然條件下，通過地下深循環形成的，其化學組分、氣體組分或微量元素等的含量必須有一種或一種以上達到規定的界限值，且不超過限量指標，衛生學指標又符合飲用水水質要求的地下礦水。
國家標準中不僅規定了飲用天然礦泉水的9種特殊化學組份的界限值，而且還規定了某些元素和組份的限量指標、污染物和微生物指標。作為飲用天然礦泉水，對于水質的要求是十分嚴格的，對眾多的微量元素而言，既要達到界限指標的規定，又不能超過其最大溶解濃度，尤其是一些毒理學指標。如汞、酚、鎘等；如污染物指標中，對氰化物、亞硝酸鹽等規定了它們的濃度上限。
二、礦泉水與人體健康 (Relationship between mineral water and human body’s health)﹪
飲用水中是否含有礦物質元素及含量的多少，直接影響著人們的身體健康。在人體結構中，水的平均含量要佔到65%左右，血液中含有60多種化學元素，且大部分是微量元素。由于人類在長期的適應過程中，通過新陳代謝與周圍的環境進行物質交換，使得人體內各種化學元素的平均含量相互適應。在自然環境中的元素，幾乎都能從人體中發現。元素周期表里第48種以前的元素中，有25種被認為是人體必需元素，有11種元素構成人體細胞、組織、器官、體液和血液的主要成分，而且各有其特殊的生物學功能。人體中所必須的微量元素雖然量微，但它們卻是維生素、激素和黴系統不可缺少的組份，擔負著特定的生物學功能作用。例如，鋅和銅是礦泉水評價指標，是人體中不可缺少的微量元素。鋅不僅是構成蛋白質的組份，而且它還是使血液中碳酸鹽釋放二氧化碳的黴的一個組份。鋅元素對創傷的修復和細胞的免疫起著重要作用，影響到人體傷口和潰瘍愈合的速度。另外，銅是人體構成銅蛋白的必要成分。缺銅會引起男性嬰兒體力和智力發育遲緩，大腦退化等，慢性缺銅亦可導致味覺減退，低蛋白血癥和營養不良等癥。
由于人體在生長過程中，必須通過與周圍環境進行物質交換，吸取所需的礦物質和微量元素。而飲水是人體從自然環境中攝取無機礦物質元素的重要途徑。生命源于水，充分揭示了水中的礦物質自始至終是人類補足的來源，也是最容易被人體所吸收的。反之，人體得不到足夠的礦物質元素的補充，將產生一種“元素缺乏病”。現代醫學研究表明，許多地方性疾病都與某些礦物質不足有關。如大骨節病與水中缺硒和缺鈣有關，克山病與水質礦化度低和缺乏微量元素有關，以及心血管疾病、齲齒病、地方性甲狀腺腫大等都與水中缺少微量元素有關。在礦泉水中含有大量的礦物質及微量元素，正好給人體以最好的補足。可見，礦泉水能給人體提供所必須的養分，它是人類真正的生命之水。
三、礦泉水類型 (Mineral water types)
近半個世紀以來，通過水文地質工作者的努力，基本上查明了我國各種類型礦泉水的儲存和分布規律。我國的礦泉水按其形成機理及其生理功能主要有如下幾種類型︰
（一）偏 酸礦泉水 (Metasilicate mineral water)
酸鹽岩石是地殼岩石圈中分布最廣泛的岩石，無論是深部岩漿作用形成的岩漿岩，還是在海洋中沉積形成的沉積岩或是經過變質作用形成的變質岩，幾乎都含有 酸鹽礦物。但不同類型的岩石中，二氧化 （SiO2）的含量差別較大，地下水與含二氧化
(SiO2)的岩石相互作用過程中，岩石中二氧化 (SiO2)的含量影響溶于水中的二氧化 (SiO2)量值。 酸鹽岩大都比較致密、阻水性強，只有在某些裂隙比較發育的地區才能形成地下水滲流的良好通道。所以偏 酸礦泉水的形成與二氧化 含量多少及地下溫度和壓力有關。通常在較高溫度下的水中，可溶于較多的 酸鹽而形成偏 酸礦泉水。
對人體而言， 可促進人體骨骼發育和生長。據統計，在含 高的地區，人群冠心病死亡率較低；相反，含 低的地區冠心病死亡率較高。這是因為偏 酸和 酸具有軟化血管的功能，對動脈硬化能起到明顯的緩解作用。偏 酸礦泉水是目前我國開發最多的，也是最受歡迎的一種天然礦泉水。
（二）鍶礦泉水 (Sr-bearing mineral water)
我國各省都分布有鍶礦泉水。鍶礦泉水主要產于碎屑岩和石灰岩地區。像廣西地區的礦泉水中鍶的含量相對較高。
鍶對人體的功能主要是與骨骼的形成有密切關系，是人體骨骼及牙齒的正常組成部份，它與血管的功能及構造也有關系，其作用機制可能是鍶在腸內與鈉競爭吸收，從而減少人體對鈉的吸收，增加鈉的排泄。體內鈉過多，易引起高血壓、心血管疾病，而鍶卻能減少人體對鈉的吸收，所以鍶有預防血管疾病的作用。鍶主要是從食物和飲用水中獲得，因此，經常飲用鍶礦泉水，有益于人體健康，而又不會產生不良的作用。
（三）碳酸礦泉水 (Carbon dioxide-bearing mineral water)
這種礦泉水以含大量的游離二氧化碳（CO2）為主要特征。在火山、地熱活動地區，大量二氧化碳（CO2）氣體溶于地下水中，同時將圍岩中的各種離子和多種微量元素溶解在水中，形成碳酸礦泉水。
碳酸礦泉水對消化系統疾病有較高的療效，在我國的產量較多。在黑龍江省五大連池、吉林省長白山、雲南省騰沖等地都分布有這種碳酸礦泉水。
（四）硒礦泉水 (Se-bearing mineral water)
這種礦泉水是具有特殊功能的珍貴天然礦泉水。人類對硒（Se）有個漫長的認識。硒屬稀有元素，與硫共生。在火山噴發的硫化物中常伴有大量的硒，並可聚集在噴發後的沉積物中。硒又是人和動物必不可少的營養元素之一，它起著類似于維生素E的作用，又是谷胱甘 過氧化物黴的組成部分。適量的硒對維持生物正常代謝起著重要的調節作用。一些科學家認為硒是人和動物生命活動中不可缺少的微量元素之一。
70年代我國克山病研究者們發現，克山病的產生是與當地人群長期處于缺硒有關。同時也進一步了解到，硒在人體組織中雖然含量很少，它對人體健康卻有著不可忽視的生理作用。現在又發現它有抗癌和防治大骨節的作用。硒還是人體代謝過程中產生大量有害物質的清除劑。目前，在我國湖北恩施地區所產一種礦泉水就是一種含有豐富硒的礦泉水。
（五）鋰礦泉水 (Li-bearing mineral water)
鋰在地殼岩石圈中含量少。在不同類型的岩石中，鋰含量差別很大。酸性岩漿岩的含鋰量遠高于基性和超基性岩。鋰具有比較活的化學性質，含鋰的母岩在風化作用過程中，一部分鋰即可從含鋰礦物中析出，與鹵族元素化合溶解成鹽類而隨水遷移，並參與生物鏈的循環。由于鋰構成可溶鹽後，十分容易遷移，所以我國含鋰礦泉水比較少。有報導，在近代火山活動地區有利于鋰礦泉水的形成。一般在火山沉積物中鋰的可溶鹽含量較高。在大型沉積盆地及封存的埋藏水中，鋰的含量有時也很高。
現代醫學發現，鋰存在于人體內各器官，鋰和鈉是同一族元素，鋰在人體內能取代鈉，鈉過多是導致高血壓、心血管疾病的重要原因之一，而鋰置換鈉，有利于病情緩解。鋰對調節植物神經、中樞神經都起重要的作用。不僅動物和人體中含有鋰，植物體內也含有鋰。在我國黑龍江省雙鴨山分布有這種珍貴的鋰天然飲用礦泉水。法國維希礦泉水中也因含有鋰元素而得到人們的青睞。
（六）氡醫療礦泉水 (Rn-bearing medical mineral water)
放射性氡礦泉水的生物學作用主要指其蛻變過程中氡及其分解發出的α、β、γ射線對機體產生醫療效應。氡的脫變半衰期為3－8天，所以經過幾周即可完全消失，因而對人體不會產生毒害，氡溶可改善血液循環，對心動過速者可變緩，心動過緩者可變快，降低和升高血壓，對神經系統有調節作用，對機體代謝和內分泌有良好影響，對糖尿病和痛風病可減少血糖，尿糖和尿酸,增加其排出量等。
日本每年有上百萬人接受氡的理療，意大利、德國、法國、美國、俄羅斯等國都對氡醫療礦泉水的開發做了大量工作。我國是世界上醫療礦泉水分布最多的國家之一。我國遼寧、廣東、雲南、吉林、黑龍江等地都有氡醫療礦泉水分布，可供開發利用。
四、我國礦泉水水源分布特征 (Distribution of source-sites of mineral water in China)
我國礦泉水資源豐富。據統計，截至目前，我國曾通過省級鑒定的礦泉水水源有4117處。它們有如下特征︰
（一）礦泉水的地理分布 (Geographical distribution of mineral resources)
1、從區域分布上看，我國的礦泉水大多數分布在東部各省，而西部較少。新疆、西藏、青海、寧夏四省共有礦泉水水源僅103個，僅佔全國飲用天然礦泉水總數的2.4%。
2、礦泉水在我國各省均有分布，分布數量較多的省份（數量超過200處）有山東、河北、吉林、黑龍江、遼寧、福建、廣東等七省，山東省的礦泉水水源數量最多，達363處；分布數量較少的省份（數量小于20個）有寧夏、青海、西藏等省區。數量最少的是西藏自治區，僅有礦泉水水源點12個。
3、在我國的4117個礦泉水水源中，鋰、鍶、鋅、溴、碘、偏 酸、硒、碳酸、礦物鹽等九種礦泉水類型均有分布。其中，每個省都有三種以上類型的礦泉水，並以鍶水和偏 酸水含量最多。
4、從飲用天然礦泉水類型看，各省均有鍶水和偏 酸水的分布，而其它類型的礦泉水水源僅分布在部分省、市。碳酸礦泉水在浙江、內蒙古、遼寧、黑龍江、青海、廣東、海南、四川、廣西、雲南等省（區）均有分布。
（二）不同岩性中的礦泉水 (Mineral water in different rocks)
我國各種岩性中均有飲用天然礦泉水出露，但分布數量差異較大。
1、岩漿岩中的礦泉水 (Mineral water in igneous rocks)
在我國的礦泉水中，岩漿岩中分布數量最多。我國岩漿岩中的飲用礦泉水主要分布在燕山期花崗岩中，其次是新生代以來的基性、中基性火山熔岩，而其它岩類中則不多見。在岩漿岩中的礦泉水主要有偏 酸水和碳酸水。偏 酸水主要分布在東南沿海、東北三省的東部山區。碳酸水主要分布在東北地區的長白山、五大漣池、及雲南騰沖等地。岩漿岩中礦泉水分布較多的還有鋅和鍶礦泉水。
2、碎屑岩中的礦泉水 (Mineral water in clastic rocks)
碎屑岩中的礦泉水數量僅次于岩漿岩。碎屑岩中礦泉水分布最多的是鍶水。主要分布在山西中部、吉林延吉、陝西北部、四川省、黑龍江省等地。碎屑岩中偏 酸水分布也較多。另外，還有碳酸、鋅、鋰、碘等礦泉水。
3、碳酸鹽岩中的礦泉水 (Mineral water in carbonates)
分布于碳酸鹽岩中的礦泉水數量，僅次于碎屑岩。在碳酸鹽岩中主要分布有鍶水。主要分布在廣西、貴州、山西東部、山東中部、陝西乾縣—蒲城、河南鄭州西南等地。碳酸鹽岩中偏 酸、碳酸水分布也較多。
4、松散岩中的礦泉水 (Mineral water in loose rocks)
我國松散岩分布新生代盆地上，主要岩性為砂、砂礫石。松散岩中主要的礦泉水類型為鍶水。分布于汾渭盆地、哈爾濱附近、河西走廊、太行山燕山前等地帶。﹪
5、變質岩中的礦泉水 (Mineral water in metamorphic rocks)
分布于變質岩中的礦泉水數量最少。主要由鍶水和偏 酸水組成。常見于東北三省東部山區、河北省太行山、燕山等地區。
五、礦泉水水源地的保護 (Protection of source-sites of mineral water)
由于礦泉水必須是在特定的地質條件下和特定的區域內經過長期的地質作用而形成的；它必須含有一定量的礦物鹽、微量元素或二氧化碳氣體；通常情況下，其化學、成份流量、水溫等動態在天然波動範圍內相對穩定。因此礦泉水水源地的認定必須符合國家《飲用天然礦泉水》（GB8537－1995）規定的要求，開發利用之前必須是通過當地省級礦泉水技術評審委員會的評審鑒定。因此天然礦泉水水源地的確認是極其嚴格的。
然而近些年來，由于企業偏重于經濟效益，在礦泉水的開發利用過程中，忽視客觀條件，盲目開采，不注意礦泉水水源周圍環境及保護，經常造成資源浪費，並給企業帶來了經濟損失。針對目前存在的問題，今後應加強以下幾方面的工作。
（一）加強礦泉水水源地的地質環境評價工作 (To reinforce the geoenvironmental evaluation of source-sites
of mineral water)
天然礦泉水的形成是需要特定的地質條件。當地下水經過深循環長時間礦化流出地表後，才具有形成礦泉水的可能。例如，第四系松散岩層的水，由于受大氣降水直接補給，季節變化較大，這種水是極其不穩定的，尤其在河邊，湖沿或沼澤地附近，隨時都有側向補給的可能。這種地質地貌環境下的礦泉水水源是不利于作為礦泉水開發的。因為礦泉水易于遭受污染，一旦建廠，將會給企業造成較大的損失。因此，在開發和建廠之前，一定要重視和加強礦泉水的地質環境評價工作。
（二）科學制定礦泉水保護開采規劃 (To scientifically formulate the exploring plan of mineral
water)
當水經過化驗、分析、勘查評價，通過省級礦泉水評審鑒定後，還要結合礦泉水的類型、水源地的地質環境條件等因素制定合理的礦泉水資源保護開采規劃。這是企業又一值得重視的工作。礦泉水資源保護開采規劃可行與否，是礦泉水資源能否可持續利用和企業能否取得經濟效益的關鍵。沒有礦泉水保護開采規劃，就無從談起建廠規模、無法投入。如果一旦過量或超強度開采，就易引起礦泉水水源的水流側向補給速度加快，最終導致礦泉水水質變化或水量枯竭。因此，開采礦泉水必須依據礦泉水資源的保護規劃實施可行性開采。
（三）加強礦泉水水源年檢工作 (To strength the annual check for mineral water sources)﹪
目前，全國已有4000多處礦泉水水源通過了省級評審鑒定，但礦泉水水源利用率不高，建廠的企業只近1200家，而且形成規模的企業也不多。礦泉水水源及企業分布不均。廣東、福建、山東、黑龍江等地建廠較多，西北地區礦泉水較少。有的企業生產能力較強，而有的企業時產時停，名牌礦泉水水源不多。
雖然從1996年起，國家就要求礦泉水水源地進行年檢，1999年開始進行了國家級和省級的礦泉水水鑒定證書的重新認定與換發。有的水源雖已鑒定成為礦泉水，但卻一直沒有開發利用，也沒有參加年檢。近年來，隨著礦泉水廠的建立，我們發現，有的礦泉水廠，其礦泉水水源地的評審鑒定時間離建廠時間相隔有2年以上，有的甚至達10年之久。這是不允許的。因為從礦泉水形成機理考慮，礦泉水是一種動態的液體，隨著時間的推移，工業建設、社會環境、水的補給情況都已發生了變化，其水質、水量亦可能發生改變。所以要加強礦泉水水源的年檢工作，尤其要對礦泉水進行動態監測，水質水量等要進行定期檢測，才能保障礦泉水產品的質量。因為礦泉水水源若不年檢，其鑒定日期離開發建廠相隔數年，水質、水量可能發生變化，這對礦泉水產品及建廠開采礦泉水是非常危險的。國土資源部已嚴格規定，不參加年檢的礦泉水水源，將取消其采礦許可證。
目前，隨著人們的對礦泉水飲用需求，一些地區開發礦泉水的呼聲很高，但水源大部份都是多年前評審鑒定的，應當引起注意。
（四）建立礦泉水水源地保護區 (To set up protected area for source sites of mineral water)
為保證礦泉水質量，使礦泉水水源免受污染和破壞，要做好礦泉水水源地的地質環境保護工作。一是要查清礦泉水水源地的地質、地貌及水文地質條件，確定礦泉水的含水層位。二是在礦泉水水源地補給區要嚴格控制污染源的存在。要嚴格按《飲用天然礦泉水》國家規定的要求建立礦泉水水源衛生防護區，並根據水源的地質地貌條件劃分出礦泉水水源地的保護區。不允許礦泉水（井）點周圍有污染源存在。已建廠的礦泉水水源周圍若存在有害污染源，必須限期關閉，重新規劃後再開采。三是遠離礦泉水（井）點的地區若存在污染源，要周圍地質及水文地質條件進行認真論證，判定其將來是否對礦泉水水源構成污染。
總之，礦泉水事業能否興旺發達，資源能否可持續利用，一方面在于我們要對當前生產和流通中問題的解決，另一方面，也是主要的一面，礦泉水水源當地政府必須高度重視礦泉水資源的可持續利用問題。而核心是如何保護好礦泉水水源地，這對于一個礦泉水企業而言，至關重要。因此，今後建立一個礦泉水水廠，首先要考慮礦泉水水源地的地質環境，要加強礦泉水水源地的地質環境保護工作，企業要嚴格按照礦泉水規劃進行開采。當地政府對礦泉水資源的管理，也是在為企業把好此關，以避免企業遭受損失。今後各企業在建礦泉水廠前，重點是要做好礦泉水水源地的地質環境評價和礦泉水資源的保護規劃。對已投產的礦泉水水源地要加強礦泉水水源地的保護區建設以保證礦泉水資源的可持續利用。國家還將通過建立優質礦泉水水源地保護示範工程，實施創優質名牌礦泉水發展戰略，來帶動礦泉水業的健康發展。優質礦泉水類型的選擇、良好的礦泉水水源地環境的評價、嚴格的礦泉水水源地保護區的建立與企業的科學管理是礦泉水業可持續發展的保障。
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添加時間:2005-11-12
