浅谈饮用天然矿泉水

题目:浅谈饮用天然矿泉水

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一、饮用天然矿泉水高速发展的原因探析 .................. 1

二、饮用天然矿泉水的鉴定 .............................. 2

三、我国饮用天然矿泉水的开发利用历史及发展状况 ........ 2

(一)饮用天然矿泉水的开发利用历史 ..................... 2

(二)饮用天然矿泉水资源开发状况 ....................... 3

(三)饮用天然矿泉水产品及市场发展状况................... 4

四、饮用天然矿泉水的保健作用 .......................... 4

五、饮用天然矿泉水的污染途径与环境保护 ................ 5 (一)饮用天然矿泉水的污染途径 ......................... 5

1、矿泉水补给区的污染 ............................... 5

2、浅层潜水渗流对矿泉水的污染 ....................... 5

3、地表径流和人类生活对泉口的污染 ................... 6

4、过量开采对矿泉水水质恶化的影响 ................... 6

(二)饮用天然矿泉水的环境保护 ......................... 6

浅谈饮用天然矿泉水

摘要:本文对饮用天然矿泉水的鉴定、发展的原因、开发历史和发展状况、保健作用等几个方面进行论述,以对饮用天然矿泉水有一个初步的认识和了解,并针对天然矿泉水的污染问题和矿泉水开发中的环境保护,结合矿泉水的实际,分析、讨论了天然矿泉水水源污染的途径,根据国家标准,提出环境保护对策。

关键词:饮用天然矿泉水、开发利用、发展状况、污染途径、环境保护

随着人们生活水平的日益提高,消费者已从过去的“温饱型”转向“健康型”,他们不再满足喝开水、汽水解渴的传统生活方式,而转向了饮用无任何添加剂、色素、富含对人体健康有益的各种微量元素的天然矿泉水。

饮用天然矿泉水是一种来自地下深部循环的天然露头或人工接露的深部循环的地下水,以含有一定量的矿物盐或微量元素,或二氧化碳气体为特征。国外饮用天然矿泉水的开发历史较长。从30年代开始,一直以高速度发展,平均年增长率达10% ,远远超过各国工业增长速度。矿泉水已成为当今世界上最时尚、最畅销的饮料。日本和韩国等一些发达国家,居民日常饮用水全部是矿泉水,甚至做饭也用矿泉水,高档的产品如人参矿泉水、蜂蜜矿泉水或王浆矿泉水等。

一、饮用天然矿泉水高速发展的原因探析

众所周知,水是人类生命的源泉。水对于人体生理功能的意义十分显要,它不仅参与人体的新陈代谢,构成细胞的体液。而且对于调节体温,润滑关节、体腔、肌肉以及保持人体定的血溶量等诸方面起到了不可替代的作用。但是,到了近代,由于人口不断增长,工农业及现代化工工业的发展,用水及排放的废水量也随之增多,环境污染日趋势严重,水质污染严重威胁着人类的生命健康,如1970年在日本水俣弯发现的“水俣病”、日本神通川流域发现的“病痛病”等,都是由于工业废水污染而使重金属有害离子汞、镉含量严重超标造成的 而近代自来水由于受技术及原水污染度的影响,也会给人类的饮用带来隐患, 因此人类迫切需要一种安全、无害,对人体有益的水资源。矿泉水一般采自l00米下。受污染少,水质纯洁。又含有多种矿质元素,越来越受到人们的欢迎。饮用矿泉水高速发展的另一个主要原固是它含有较为丰富的矿物质。矿物质是人类生存所必需的营养素之一, 其重要性丝毫不低于其它任何营养素,矿质元素对于激活酶、调节人体代谢,维持人体内酸碱平衡及正常的渗透压,预防和治疗许多人体疾病均有重要的意义。美国大量流

行病学材料表明:在饮水含锂的地区,心血管疾病患病率低。许多研究证实:人体缺钙会造成骨质疏松、神经受损;心肌缺镁易导致猝死。美国刺各卅I 水质与心血管病的关系作了调查,结果表明:水质越软,高血压、动脉硬化的死亡率越高,最近印度也证实饮水硬度与心血管疾病的发病率呈负相关。近年来对微量元锌、硒、碘的研究颇多,许多专家预言:微量元素不久将成为预防和治疗许多疑难病症的重要因素之一。矿泉水处于地层深部,经过长时间的渗透、吸附,使水中含有一定量的矿质元素,人们经常饮用可以在一定程度上弥补体内矿质元素的不足。再者,饮用矿泉水是一种天然、清洁、无害的健康水,它不含有任何防腐剂及其它食品添加剂,对人体不造成危害,又由于它卫生、安全、贮存期长、质量稳定等优点,也是其它饮料所不能比拟的。某些矿泉水中含有一定量的放射性物质,如氡气,研究者普遍认为这些矿泉水具有很大的医疗价值。现代包装,交通运输业的发展也大大促进了饮用矿泉水的生产、销售。

二、饮用天然矿泉水的鉴定

不是清凉可口的泉水都是矿泉水,关于矿泉水的命名标准目前尚不统一,多数国索采用如下标准:(1)地下水的天然露头或人工开发的地下水:(2)水中含溶解无机盐类大于1 000mg /1,或含游离CO ,在250rag /1以上,或含有益于人体健康的化学成分。矿泉水中所含的微量元素锂、锶、硒 锌 铁、锰、钡、锆、硼等及其高矿化度能调节人体的酸碱平衡,预防消化道心血管、泌尿系统、内分泌系统等疾病。除饮用矿泉水外,还有医疗矿泉水 农业矿泉水和矿化度很高的工业矿水。我国饮用天然矿泉水比较丰富,正在开采的选数百处。为了更好地开发我国饮用天然矿泉水资源,国家技术监督局于1987年颁布了《中华人民共和国饮用矿泉水标准》(GB8537—87)(表l-4) 。凡符台诸表中任一项指标者,均可称为饮用天然矿泉水。这里必须提及的是当锶含量为0.2~0.4rag /l ,偏矽酸含量为25~30mg /1时,水温须达2(I℃以上或水的周位素测定年龄在lOa 以上方可称为饮用天然矿泉水。

三、我国饮用天然矿泉水的开发利用历史及发展状况

(一)饮用天然矿泉水的开发利用历史

我国人民开发利用矿泉水有着悠久的历史。人们从利用天然温泉治疗疾病开始,发展到饮用,经历了漫长的历史时期。有关利用温泉进行强身祛病的记载,无论在明代李时珍的《本草纲目》、还是公元500多年的北周瘦信的《温泉碑文》,甚至公元100多年的东汉张衡的《温泉赋》等历史书籍和资料中都能找到。但是真正把矿泉水作为饮料饮用,那是近代的事。有关资料表明,我国的第一瓶矿泉水生产于1931年青岛崂山,是德国商人罗

德维投资建厂生产的爱乐阔(ALAC )健康水,即后来的“崂山矿泉水”。我国饮用天然矿泉水大规模的开发利用则开始于20世纪80年代初期。

(二)饮用天然矿泉水资源开发状况

自我国饮用天然矿泉水国家标准GB 8537-1987发布实施以来,至今已经历了近25个年头。据统计,目前全国已经勘查评价和鉴定的矿泉水水源地有4200多处。其中约占一半左右的矿泉水水源地经过国家级鉴定。另外,部分省区开展了区域矿泉水资源调查评价工作。还建立了吉林省长白山天然矿泉水源地保护区。

已有勘查资料表明,我国饮用天然矿泉水资源丰富,类型较多,而且大部分的矿泉水品质优良,具有很好地开发利用和发展前景。我国饮用矿泉水常见类型有锶型、偏硅酸型、锂型、锌型、硒型、碘型、溴型、碳酸型(含游离二氧化碳)等8种。

饮用天然矿泉水的矿化度一般小于0.5g/l,约占70%;0.5-1.0g/l,约占25%。PH 值一般为6.5-8.0的中性水,少数为弱酸性,PH 值5.0-6.5;或弱碱性水,PH 值8.0-8.5。90%以上为微硬水、软水和极软水,硬水和极硬水不足10%。矿泉水中的常量离子是HCO ’

3、SO ’’4、CI-、Ca+、Mg+、Na+、K+等,重碳酸离子含量多在100-300mg/l,钙离子含量多在15-100mg/l,纳离子含量一般在10-50mg/l,而小于20mg/l含量的矿泉水占45%左右,小于2mg/l的超低纳型的矿泉水也有不少。矿泉水化学类型以重碳酸钙、钙镁、钙纳型为主,约占%85以上,其它类型如重碳酸硫酸型、重碳酸氯化物型、硫酸型、氯化物型等矿泉水不足15%。锶型、硅型矿泉水分布广泛,基本上各省(区、市)都有,碳酸型矿泉水主要分布在广东、黑龙江、陕西、青海、吉林等地区。

从矿泉水赋存的含水层类型及岩性特征来看,岩浆岩和火山碎屑岩裂隙水中以偏硅酸型矿泉水为主,其次有碳酸型矿泉水,有少量的锶型、锌型矿泉水。沉积碎屑岩类裂隙孔隙水中主要是锶型矿泉水,其次是偏硅酸型、碳酸型矿泉水,另有少量的碘、锌、锂型矿泉水。碳酸盐岩中主要为锶型矿泉水,其次是偏硅酸型和碳酸型矿泉水。变质岩类裂隙水中主要是锶型和偏硅酸型矿泉水,但分布数量较少。松散岩类砂砾石孔隙水中主要是锶型矿泉水。

从地质构造上分析,饮用天然矿泉水主要分布在两种大地构造类型区,一是构造隆起区。这一地区矿泉水多赋存于活动断裂带、火山岩浆活动带以及褶皱构造带的构造裂隙中,矿泉水类型以锶、偏硅酸型为主,还常见有碳酸型矿泉水,以及少量的锂、锌型矿泉水。矿泉水中特征组份和微量元素的形成与富集,是地下水的溶滤和构造断裂的深循环共同作用的结果。二是沉积盆地或构造断陷盆地区,从东北的松嫩平原、辽河平原,到华北平原、长江中下游平原、珠江三角洲平原,以及汾渭盆地、河西走廊等地区都有分布。这一地区

矿泉水多赋存于第四系砂砾石孔隙水、第三系碎屑岩类裂隙孔隙水以及基地基岩裂隙水中,大多埋藏在局部地区的中深部的承压含水层中,主要为锶型、偏硅酸型或锶硅复合型及少量的溴、碘型矿泉水。矿泉水中主要组份和微量元素的形成和富集,主要是含水层本身的水岩交换作用以及长期聚集浓缩作用的结果。

(三)饮用天然矿泉水产品及市场发展状况

80年代末至90年代初,我国矿泉水生产发展迅速,矿泉水的产量每年都以20%的速度增长,中国饮料协会矿泉水专业委员会统计的结果显示:2008年全国矿泉水产量就以达到一千多万吨。

初步统计,截至2004年止,我国矿泉水企业已达1226家,年开采矿泉水资源量达1000万吨。 其中广东省的开采量基本占全国总量的1/3。目前,我国是世界上生产矿泉水厂家最多的国家。在这些生产厂家中,大中型企业(即生产能力和实际生产水平及市场占有率在万吨以上的)仅占企业总数的10%左右,其余均为中小型企业。根据20世纪末统计,在所有的矿泉水企业中,国营企业、外商独资或合资企业、个体或私营企业大约各占1/5,集体企业约占2/5,近年来,国营和集体企业数量已呈下降趋势,而个体或私营企业数量在增长。

回顾矿泉水产业的发展历史,从20世纪80年代初至今,大约经过了四个发展阶段。第一是初期发展阶段,在20世纪80年代初至80年代中期,瓶装矿泉水作为一种新型产业,在改革开放的前沿阵地广东、福建、长江三角洲及津京等地区相继出现,并向全国发展;第二是高速发展阶段,从80年代中期至90年代初期(最高峰在1993-1994年),矿泉水市场从沿海向内地、由南方向北方迅速扩张,矿泉水企业也如雨后春笋般地迅速在全国各地建立和发展,矿泉水产品的年产量以30%以上的速度增长,迅速成为食品饮料行业中新的增长点;第三是停滞和萎缩阶段,从90年代初期到90年代中后期(最低潮在1997-1998年),由于受到国家宏观经济调控以及纯净水等新型饮水产品的挑战,矿泉水市场出现低潮,不少厂家纷纷停产下马或负债经营;第四是复苏和稳步发展阶段,自20世纪末至今,矿泉水企业经过低潮期市场的自然淘汰和重新组合,开始逐渐走向复苏并稳步向前发展。

四、饮用天然矿泉水的保健作用

饮用天然矿泉水中的化学组分可分为主要的(阴离子::HCO ’3 、SO ”4、 CO”3、CI ’、F ’;阳离子:Ca++、Mg++、K+、Na+)和特征性的(国家标准中界限指标定名的锌、碘、锶、锂、偏硅酸、溴、硒、二氧化碳、矿化度等) 。矿泉水的主要化学成分中含有人体需要的

宏量元素, 矿化度反映主要化学成分的总量。定名界限指标的九种特征性组分中,锌、碘、硒、锶四种属人体必需的,锂、硅、溴三种是对人体有益的。此外,限量指标对15种元素及对人体有严重危害的镉、铅、汞、砷等元素作了严格的限制。即使对锂、锶、碘、锌等有益和必需元素以及一些非必要元素,针对作为饮料的用途,对其合适的浓度也作了限定,以保证饮用矿泉水的安全与可靠。矿泉水标准中还对污染物指标(酚类化合物、氰化物、亚硝酸盐、总活性) ,微生物指标(细菌总数、大肠菌群) 进行了严格的限制。按国家标准(GB8537—1995) 组织鉴定并通过的矿泉水,至少有一种有益于人体健康或必需的微量元素和多种宏量元素达到标准。饮用天然矿泉水是人们补充宏量元素和微量元素,有益人体健康的最安全的天然饮品。

五、饮用天然矿泉水的污染途径与环境保护

(一)饮用天然矿泉水的污染途径

1、矿泉水补给区的污染

饮用天然矿泉水是深循环地下水,它接受大气降水 补给,是一种可再生资源。若严加保护,合理开采,可永续利用。大气降水从补给区进人地下以后,通常经过了历时、历程久远的深循环过程,在一定的隔水一储水一隔水的储蓄建造中储藏运移,充分地发生水一岩作用,形成特定水质的矿泉水,经自然出露或人工揭露而排泄,涌出或抽出地表矿泉水补给区或者是含(透) 水岩层出露地表的地区,或者是构造断裂、裂隙发育的地区。如果在这些地区建设化工、冶金、炼油、塑料、橡胶等工厂,或建设城镇居民生活区,或者施用难降解的农药和化肥,其工业废水或生活废水或农田废水就会进人矿泉水的补径排系统。除通过一定的自然净化除去部分污染物外,其难以降解的有机物和一些重金属离子就会污染储运系统和矿泉水水体 由于这种水运移距离远,储藏时问长,循环交替一次需要很长的时问,一旦被污染,少则几十年,多则数百、数千年也难以恢复。

2、浅层潜水渗流对矿泉水的污染

矿泉水多分布于喀斯特地区,地下岩溶管道和裂隙网络发育.岩石透水性强深循环矿泉水在其上升涌出或抽出地表的过程中,可受到浅层潜水入渗混合的影响。例如,在有的地区,这种浅层潜水受到生活废水和农田肥水的补给,当其和上升矿泉水相混合时,就会造成矿泉水的亚硝酸盐和细菌污染。有些地方矿泉水水源界限指标(如sr 含量) 达标,但目细菌指标和亚硝酸盐含量超过限量指标,而不得开发,其原因就在这里。若这种浅层潜水受到工业废水的补给,就可能造成重金属污染和有机物污染。这种污染是一种近期污染,

并立即在矿泉水的水质指标上反映出来。其影响既造成矿泉水中矿物盐类和有益微量元素含量和水温的下降,又造成矿泉水的化学污染和微生物污染。

3、地表径流和人类生活对泉口的污染

我国不少矿泉水出露于河谷岸边或山谷溪流一侧,在丰水期河水水位可能高出泉水水位;在泉域范围内,构造、溶蚀裂隙发育。因此,大气降水、斜地漫流和河水都可直接和矿泉水混合,既造成矿泉水质的下降和不稳定,又造成地表水对矿泉水的污染。同时,有些矿泉水是当地居民的生活水源,供人们洗用,可能造成矿泉水的细菌、亚硝酸盐的污染或其他污染。

4、过量开采对矿泉水水质恶化的影响

饮用天然矿泉水的过量开采,必然造成矿泉水水位严重下降,势必通过下述三种途径,造成对水质的恶化影响。第一,是储水和导水系统的氧化一还原条件的变化,从而造成水质变化。在矿泉水没有超量开采时,含水层被水充满,空气不能进人;而且在其上下部位的粘土页岩隔水层都承受含水层的水压,也和外界隔绝,好氧生物不能存在。一旦部分含水层被抽干,大量空气和微生物即随导水系统进人含水层和隔水层,导致矿泉水细菌超标;同时,使这些地层中的氨类被氧化为亚硝酸盐和硝酸盐,影响矿泉水水质。第二.是潜水人渗污染矿泉水。在承压的矿泉水含水层部分抽空的情况下.矿泉水和浅层潜水之间的水位差增大.潜水就会沿隔水层两端,或断裂裂隙,或抽空的通道下渗混人矿泉水含水层,有时还会沿其他废弃井孔人渗进人矿泉水含水层,从而污染矿泉水,造成水质恶化的苊险。第三,是深部黄铁矿及其他重金属硫化物的氧化。由于部分含水层被抽空,氧气的进人,当深部存在黄铁矿和其他重金属硫化物时,就会发生氧化、酸化作用,促进Fe ,Mn 及其他重金属的溶解,而造成有关元素的污染,引起水质恶化。在沿海地区,矿泉水过量开采,还会造成海水人侵、矿泉水成化、破坏矿泉水水质的不良影响。因此,国家标准严格规定,矿泉水的开采量一定要控制在允许开采量的范围内,而且允许开采量必须在50 t /d 以上。以确保矿泉水开采过程中细水长流,保质保量。

(二)饮用天然矿泉水的环境保护

针对饮用天然矿泉水可能受到污染的问题,我国国家标准GB 8537-1995《饮用天然矿泉水》对污染物指标、有毒有害重金属含量和微生物指标均作了严格规定,如挥发酚

同的区域.分医实施,严加管理。标准规定一矿泉水水源地的卫生环境防护.按地形、地貌、水文地质条件和周围环境的卫生状况.设立3个防护区并分别设置定标志,加强管理和维护。第一区为严格保护区。在泉(井) 外围半径35 m的范围内,无关人员不得人内。不得放置与取水设备无关的其他物品 此区应封闭围隔.排除任何可能的对泉口的污染,确保取水工程设施清洁卫生。第二区为限制区 在矿泉水水源、生产区外围不小于30 rYt的范围内,不得设置居住区和工厂、厕所、水坑,不得堆放垃圾、废渣或铺设污水管道。严禁使用农药、化肥.并不得有破坏水源地水文地质条件的活动。这些措施就在于确保厂区周围清洁的环境,严防污染物进人地表径流和浅层潜水,进而渗入矿泉水水源,污染天然矿泉水。第三区为监察区。此区为矿泉水的区域环境保护区,为矿泉水的补给区。此区在矿泉水的外围,是矿泉水的源头区。应根据水文地质条件来确定。必须植树造林种草,加强环境保护,杜绝工业污染和生活污染,禁止施用农药化肥,禁止人畜埋葬等等 使矿泉水水源免受污染。

同时,在矿泉水保护区内,不得大规模开采地下水和回灌地下水,以免破坏地下矿泉水长期自然形成的稳定的补径排系统,造成矿泉水的污染和流量变化、减小乃至消失等。总之,既要保护矿泉水的原始态性,又要使其永续不断地为人类造福。

然而,在我国目前的饮用天然矿泉水的装瓶开发中,少数矿泉水厂家往往不注意水源地的环境保护,防护区或保护区的划定只是纸上谈兵,形同虚设,流于形式。有个别矿泉水厂周围环境极差。这些都将危及瓶装饮用天然矿泉水的质量,应该引起生产企业和管理部门的高度重视。

参考文献

[1]刘昌蓉. 新疆天山公路沿线地质灾害危险性评价[J].四川地质学报,2008,1.

[2]邢建华. 我国饮用矿泉水现状及发展动向[J].软饮料工业,1996,1,43.

[3]徐志文,蒋俊,杨敏. 饮用天然矿泉水的资源保护和卫生防护[J].2008,28(2).

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一、饮用天然矿泉水高速发展的原因探析 .................. 1

二、饮用天然矿泉水的鉴定 .............................. 2

三、我国饮用天然矿泉水的开发利用历史及发展状况 ........ 2

(一)饮用天然矿泉水的开发利用历史 ..................... 2

(二)饮用天然矿泉水资源开发状况 ....................... 3

(三)饮用天然矿泉水产品及市场发展状况................... 4

四、饮用天然矿泉水的保健作用 .......................... 4

五、饮用天然矿泉水的污染途径与环境保护 ................ 5 (一)饮用天然矿泉水的污染途径 ......................... 5

1、矿泉水补给区的污染 ............................... 5

2、浅层潜水渗流对矿泉水的污染 ....................... 5

3、地表径流和人类生活对泉口的污染 ................... 6

4、过量开采对矿泉水水质恶化的影响 ................... 6

(二)饮用天然矿泉水的环境保护 ......................... 6

浅谈饮用天然矿泉水

摘要:本文对饮用天然矿泉水的鉴定、发展的原因、开发历史和发展状况、保健作用等几个方面进行论述,以对饮用天然矿泉水有一个初步的认识和了解,并针对天然矿泉水的污染问题和矿泉水开发中的环境保护,结合矿泉水的实际,分析、讨论了天然矿泉水水源污染的途径,根据国家标准,提出环境保护对策。

关键词:饮用天然矿泉水、开发利用、发展状况、污染途径、环境保护

随着人们生活水平的日益提高,消费者已从过去的“温饱型”转向“健康型”,他们不再满足喝开水、汽水解渴的传统生活方式,而转向了饮用无任何添加剂、色素、富含对人体健康有益的各种微量元素的天然矿泉水。

饮用天然矿泉水是一种来自地下深部循环的天然露头或人工接露的深部循环的地下水,以含有一定量的矿物盐或微量元素,或二氧化碳气体为特征。国外饮用天然矿泉水的开发历史较长。从30年代开始,一直以高速度发展,平均年增长率达10% ,远远超过各国工业增长速度。矿泉水已成为当今世界上最时尚、最畅销的饮料。日本和韩国等一些发达国家,居民日常饮用水全部是矿泉水,甚至做饭也用矿泉水,高档的产品如人参矿泉水、蜂蜜矿泉水或王浆矿泉水等。

一、饮用天然矿泉水高速发展的原因探析

众所周知,水是人类生命的源泉。水对于人体生理功能的意义十分显要,它不仅参与人体的新陈代谢,构成细胞的体液。而且对于调节体温,润滑关节、体腔、肌肉以及保持人体定的血溶量等诸方面起到了不可替代的作用。但是,到了近代,由于人口不断增长,工农业及现代化工工业的发展,用水及排放的废水量也随之增多,环境污染日趋势严重,水质污染严重威胁着人类的生命健康,如1970年在日本水俣弯发现的“水俣病”、日本神通川流域发现的“病痛病”等,都是由于工业废水污染而使重金属有害离子汞、镉含量严重超标造成的 而近代自来水由于受技术及原水污染度的影响,也会给人类的饮用带来隐患, 因此人类迫切需要一种安全、无害,对人体有益的水资源。矿泉水一般采自l00米下。受污染少,水质纯洁。又含有多种矿质元素,越来越受到人们的欢迎。饮用矿泉水高速发展的另一个主要原固是它含有较为丰富的矿物质。矿物质是人类生存所必需的营养素之一, 其重要性丝毫不低于其它任何营养素,矿质元素对于激活酶、调节人体代谢,维持人体内酸碱平衡及正常的渗透压,预防和治疗许多人体疾病均有重要的意义。美国大量流

行病学材料表明:在饮水含锂的地区,心血管疾病患病率低。许多研究证实:人体缺钙会造成骨质疏松、神经受损;心肌缺镁易导致猝死。美国刺各卅I 水质与心血管病的关系作了调查,结果表明:水质越软,高血压、动脉硬化的死亡率越高,最近印度也证实饮水硬度与心血管疾病的发病率呈负相关。近年来对微量元锌、硒、碘的研究颇多,许多专家预言:微量元素不久将成为预防和治疗许多疑难病症的重要因素之一。矿泉水处于地层深部,经过长时间的渗透、吸附,使水中含有一定量的矿质元素,人们经常饮用可以在一定程度上弥补体内矿质元素的不足。再者,饮用矿泉水是一种天然、清洁、无害的健康水,它不含有任何防腐剂及其它食品添加剂,对人体不造成危害,又由于它卫生、安全、贮存期长、质量稳定等优点,也是其它饮料所不能比拟的。某些矿泉水中含有一定量的放射性物质,如氡气,研究者普遍认为这些矿泉水具有很大的医疗价值。现代包装,交通运输业的发展也大大促进了饮用矿泉水的生产、销售。

二、饮用天然矿泉水的鉴定

不是清凉可口的泉水都是矿泉水,关于矿泉水的命名标准目前尚不统一,多数国索采用如下标准:(1)地下水的天然露头或人工开发的地下水:(2)水中含溶解无机盐类大于1 000mg /1,或含游离CO ,在250rag /1以上,或含有益于人体健康的化学成分。矿泉水中所含的微量元素锂、锶、硒 锌 铁、锰、钡、锆、硼等及其高矿化度能调节人体的酸碱平衡,预防消化道心血管、泌尿系统、内分泌系统等疾病。除饮用矿泉水外,还有医疗矿泉水 农业矿泉水和矿化度很高的工业矿水。我国饮用天然矿泉水比较丰富,正在开采的选数百处。为了更好地开发我国饮用天然矿泉水资源,国家技术监督局于1987年颁布了《中华人民共和国饮用矿泉水标准》(GB8537—87)(表l-4) 。凡符台诸表中任一项指标者,均可称为饮用天然矿泉水。这里必须提及的是当锶含量为0.2~0.4rag /l ,偏矽酸含量为25~30mg /1时,水温须达2(I℃以上或水的周位素测定年龄在lOa 以上方可称为饮用天然矿泉水。

三、我国饮用天然矿泉水的开发利用历史及发展状况

(一)饮用天然矿泉水的开发利用历史

我国人民开发利用矿泉水有着悠久的历史。人们从利用天然温泉治疗疾病开始,发展到饮用,经历了漫长的历史时期。有关利用温泉进行强身祛病的记载,无论在明代李时珍的《本草纲目》、还是公元500多年的北周瘦信的《温泉碑文》,甚至公元100多年的东汉张衡的《温泉赋》等历史书籍和资料中都能找到。但是真正把矿泉水作为饮料饮用,那是近代的事。有关资料表明,我国的第一瓶矿泉水生产于1931年青岛崂山,是德国商人罗

德维投资建厂生产的爱乐阔(ALAC )健康水,即后来的“崂山矿泉水”。我国饮用天然矿泉水大规模的开发利用则开始于20世纪80年代初期。

(二)饮用天然矿泉水资源开发状况

自我国饮用天然矿泉水国家标准GB 8537-1987发布实施以来,至今已经历了近25个年头。据统计,目前全国已经勘查评价和鉴定的矿泉水水源地有4200多处。其中约占一半左右的矿泉水水源地经过国家级鉴定。另外,部分省区开展了区域矿泉水资源调查评价工作。还建立了吉林省长白山天然矿泉水源地保护区。

已有勘查资料表明,我国饮用天然矿泉水资源丰富,类型较多,而且大部分的矿泉水品质优良,具有很好地开发利用和发展前景。我国饮用矿泉水常见类型有锶型、偏硅酸型、锂型、锌型、硒型、碘型、溴型、碳酸型(含游离二氧化碳)等8种。

饮用天然矿泉水的矿化度一般小于0.5g/l,约占70%;0.5-1.0g/l,约占25%。PH 值一般为6.5-8.0的中性水,少数为弱酸性,PH 值5.0-6.5;或弱碱性水,PH 值8.0-8.5。90%以上为微硬水、软水和极软水,硬水和极硬水不足10%。矿泉水中的常量离子是HCO ’

3、SO ’’4、CI-、Ca+、Mg+、Na+、K+等,重碳酸离子含量多在100-300mg/l,钙离子含量多在15-100mg/l,纳离子含量一般在10-50mg/l,而小于20mg/l含量的矿泉水占45%左右,小于2mg/l的超低纳型的矿泉水也有不少。矿泉水化学类型以重碳酸钙、钙镁、钙纳型为主,约占%85以上,其它类型如重碳酸硫酸型、重碳酸氯化物型、硫酸型、氯化物型等矿泉水不足15%。锶型、硅型矿泉水分布广泛,基本上各省(区、市)都有,碳酸型矿泉水主要分布在广东、黑龙江、陕西、青海、吉林等地区。

从矿泉水赋存的含水层类型及岩性特征来看,岩浆岩和火山碎屑岩裂隙水中以偏硅酸型矿泉水为主,其次有碳酸型矿泉水,有少量的锶型、锌型矿泉水。沉积碎屑岩类裂隙孔隙水中主要是锶型矿泉水,其次是偏硅酸型、碳酸型矿泉水,另有少量的碘、锌、锂型矿泉水。碳酸盐岩中主要为锶型矿泉水,其次是偏硅酸型和碳酸型矿泉水。变质岩类裂隙水中主要是锶型和偏硅酸型矿泉水,但分布数量较少。松散岩类砂砾石孔隙水中主要是锶型矿泉水。

从地质构造上分析,饮用天然矿泉水主要分布在两种大地构造类型区,一是构造隆起区。这一地区矿泉水多赋存于活动断裂带、火山岩浆活动带以及褶皱构造带的构造裂隙中,矿泉水类型以锶、偏硅酸型为主,还常见有碳酸型矿泉水,以及少量的锂、锌型矿泉水。矿泉水中特征组份和微量元素的形成与富集,是地下水的溶滤和构造断裂的深循环共同作用的结果。二是沉积盆地或构造断陷盆地区,从东北的松嫩平原、辽河平原,到华北平原、长江中下游平原、珠江三角洲平原,以及汾渭盆地、河西走廊等地区都有分布。这一地区

矿泉水多赋存于第四系砂砾石孔隙水、第三系碎屑岩类裂隙孔隙水以及基地基岩裂隙水中,大多埋藏在局部地区的中深部的承压含水层中,主要为锶型、偏硅酸型或锶硅复合型及少量的溴、碘型矿泉水。矿泉水中主要组份和微量元素的形成和富集,主要是含水层本身的水岩交换作用以及长期聚集浓缩作用的结果。

(三)饮用天然矿泉水产品及市场发展状况

80年代末至90年代初,我国矿泉水生产发展迅速,矿泉水的产量每年都以20%的速度增长,中国饮料协会矿泉水专业委员会统计的结果显示:2008年全国矿泉水产量就以达到一千多万吨。

初步统计,截至2004年止,我国矿泉水企业已达1226家,年开采矿泉水资源量达1000万吨。 其中广东省的开采量基本占全国总量的1/3。目前,我国是世界上生产矿泉水厂家最多的国家。在这些生产厂家中,大中型企业(即生产能力和实际生产水平及市场占有率在万吨以上的)仅占企业总数的10%左右,其余均为中小型企业。根据20世纪末统计,在所有的矿泉水企业中,国营企业、外商独资或合资企业、个体或私营企业大约各占1/5,集体企业约占2/5,近年来,国营和集体企业数量已呈下降趋势,而个体或私营企业数量在增长。

回顾矿泉水产业的发展历史,从20世纪80年代初至今,大约经过了四个发展阶段。第一是初期发展阶段,在20世纪80年代初至80年代中期,瓶装矿泉水作为一种新型产业,在改革开放的前沿阵地广东、福建、长江三角洲及津京等地区相继出现,并向全国发展;第二是高速发展阶段,从80年代中期至90年代初期(最高峰在1993-1994年),矿泉水市场从沿海向内地、由南方向北方迅速扩张,矿泉水企业也如雨后春笋般地迅速在全国各地建立和发展,矿泉水产品的年产量以30%以上的速度增长,迅速成为食品饮料行业中新的增长点;第三是停滞和萎缩阶段,从90年代初期到90年代中后期(最低潮在1997-1998年),由于受到国家宏观经济调控以及纯净水等新型饮水产品的挑战,矿泉水市场出现低潮,不少厂家纷纷停产下马或负债经营;第四是复苏和稳步发展阶段,自20世纪末至今,矿泉水企业经过低潮期市场的自然淘汰和重新组合,开始逐渐走向复苏并稳步向前发展。

四、饮用天然矿泉水的保健作用

饮用天然矿泉水中的化学组分可分为主要的(阴离子::HCO ’3 、SO ”4、 CO”3、CI ’、F ’;阳离子:Ca++、Mg++、K+、Na+)和特征性的(国家标准中界限指标定名的锌、碘、锶、锂、偏硅酸、溴、硒、二氧化碳、矿化度等) 。矿泉水的主要化学成分中含有人体需要的

宏量元素, 矿化度反映主要化学成分的总量。定名界限指标的九种特征性组分中,锌、碘、硒、锶四种属人体必需的,锂、硅、溴三种是对人体有益的。此外,限量指标对15种元素及对人体有严重危害的镉、铅、汞、砷等元素作了严格的限制。即使对锂、锶、碘、锌等有益和必需元素以及一些非必要元素,针对作为饮料的用途,对其合适的浓度也作了限定,以保证饮用矿泉水的安全与可靠。矿泉水标准中还对污染物指标(酚类化合物、氰化物、亚硝酸盐、总活性) ,微生物指标(细菌总数、大肠菌群) 进行了严格的限制。按国家标准(GB8537—1995) 组织鉴定并通过的矿泉水,至少有一种有益于人体健康或必需的微量元素和多种宏量元素达到标准。饮用天然矿泉水是人们补充宏量元素和微量元素,有益人体健康的最安全的天然饮品。

五、饮用天然矿泉水的污染途径与环境保护

(一)饮用天然矿泉水的污染途径

1、矿泉水补给区的污染

饮用天然矿泉水是深循环地下水,它接受大气降水 补给,是一种可再生资源。若严加保护,合理开采,可永续利用。大气降水从补给区进人地下以后,通常经过了历时、历程久远的深循环过程,在一定的隔水一储水一隔水的储蓄建造中储藏运移,充分地发生水一岩作用,形成特定水质的矿泉水,经自然出露或人工揭露而排泄,涌出或抽出地表矿泉水补给区或者是含(透) 水岩层出露地表的地区,或者是构造断裂、裂隙发育的地区。如果在这些地区建设化工、冶金、炼油、塑料、橡胶等工厂,或建设城镇居民生活区,或者施用难降解的农药和化肥,其工业废水或生活废水或农田废水就会进人矿泉水的补径排系统。除通过一定的自然净化除去部分污染物外,其难以降解的有机物和一些重金属离子就会污染储运系统和矿泉水水体 由于这种水运移距离远,储藏时问长,循环交替一次需要很长的时问,一旦被污染,少则几十年,多则数百、数千年也难以恢复。

2、浅层潜水渗流对矿泉水的污染

矿泉水多分布于喀斯特地区,地下岩溶管道和裂隙网络发育.岩石透水性强深循环矿泉水在其上升涌出或抽出地表的过程中,可受到浅层潜水入渗混合的影响。例如,在有的地区,这种浅层潜水受到生活废水和农田肥水的补给,当其和上升矿泉水相混合时,就会造成矿泉水的亚硝酸盐和细菌污染。有些地方矿泉水水源界限指标(如sr 含量) 达标,但目细菌指标和亚硝酸盐含量超过限量指标,而不得开发,其原因就在这里。若这种浅层潜水受到工业废水的补给,就可能造成重金属污染和有机物污染。这种污染是一种近期污染,

并立即在矿泉水的水质指标上反映出来。其影响既造成矿泉水中矿物盐类和有益微量元素含量和水温的下降,又造成矿泉水的化学污染和微生物污染。

3、地表径流和人类生活对泉口的污染

我国不少矿泉水出露于河谷岸边或山谷溪流一侧,在丰水期河水水位可能高出泉水水位;在泉域范围内,构造、溶蚀裂隙发育。因此,大气降水、斜地漫流和河水都可直接和矿泉水混合,既造成矿泉水质的下降和不稳定,又造成地表水对矿泉水的污染。同时,有些矿泉水是当地居民的生活水源,供人们洗用,可能造成矿泉水的细菌、亚硝酸盐的污染或其他污染。

4、过量开采对矿泉水水质恶化的影响

饮用天然矿泉水的过量开采,必然造成矿泉水水位严重下降,势必通过下述三种途径,造成对水质的恶化影响。第一,是储水和导水系统的氧化一还原条件的变化,从而造成水质变化。在矿泉水没有超量开采时,含水层被水充满,空气不能进人;而且在其上下部位的粘土页岩隔水层都承受含水层的水压,也和外界隔绝,好氧生物不能存在。一旦部分含水层被抽干,大量空气和微生物即随导水系统进人含水层和隔水层,导致矿泉水细菌超标;同时,使这些地层中的氨类被氧化为亚硝酸盐和硝酸盐,影响矿泉水水质。第二.是潜水人渗污染矿泉水。在承压的矿泉水含水层部分抽空的情况下.矿泉水和浅层潜水之间的水位差增大.潜水就会沿隔水层两端,或断裂裂隙,或抽空的通道下渗混人矿泉水含水层,有时还会沿其他废弃井孔人渗进人矿泉水含水层,从而污染矿泉水,造成水质恶化的苊险。第三,是深部黄铁矿及其他重金属硫化物的氧化。由于部分含水层被抽空,氧气的进人,当深部存在黄铁矿和其他重金属硫化物时,就会发生氧化、酸化作用,促进Fe ,Mn 及其他重金属的溶解,而造成有关元素的污染,引起水质恶化。在沿海地区,矿泉水过量开采,还会造成海水人侵、矿泉水成化、破坏矿泉水水质的不良影响。因此,国家标准严格规定,矿泉水的开采量一定要控制在允许开采量的范围内,而且允许开采量必须在50 t /d 以上。以确保矿泉水开采过程中细水长流,保质保量。

(二)饮用天然矿泉水的环境保护

针对饮用天然矿泉水可能受到污染的问题,我国国家标准GB 8537-1995《饮用天然矿泉水》对污染物指标、有毒有害重金属含量和微生物指标均作了严格规定,如挥发酚

同的区域.分医实施,严加管理。标准规定一矿泉水水源地的卫生环境防护.按地形、地貌、水文地质条件和周围环境的卫生状况.设立3个防护区并分别设置定标志,加强管理和维护。第一区为严格保护区。在泉(井) 外围半径35 m的范围内,无关人员不得人内。不得放置与取水设备无关的其他物品 此区应封闭围隔.排除任何可能的对泉口的污染,确保取水工程设施清洁卫生。第二区为限制区 在矿泉水水源、生产区外围不小于30 rYt的范围内,不得设置居住区和工厂、厕所、水坑,不得堆放垃圾、废渣或铺设污水管道。严禁使用农药、化肥.并不得有破坏水源地水文地质条件的活动。这些措施就在于确保厂区周围清洁的环境,严防污染物进人地表径流和浅层潜水,进而渗入矿泉水水源,污染天然矿泉水。第三区为监察区。此区为矿泉水的区域环境保护区,为矿泉水的补给区。此区在矿泉水的外围,是矿泉水的源头区。应根据水文地质条件来确定。必须植树造林种草,加强环境保护,杜绝工业污染和生活污染,禁止施用农药化肥,禁止人畜埋葬等等 使矿泉水水源免受污染。

同时,在矿泉水保护区内,不得大规模开采地下水和回灌地下水,以免破坏地下矿泉水长期自然形成的稳定的补径排系统,造成矿泉水的污染和流量变化、减小乃至消失等。总之,既要保护矿泉水的原始态性,又要使其永续不断地为人类造福。

然而,在我国目前的饮用天然矿泉水的装瓶开发中,少数矿泉水厂家往往不注意水源地的环境保护,防护区或保护区的划定只是纸上谈兵,形同虚设,流于形式。有个别矿泉水厂周围环境极差。这些都将危及瓶装饮用天然矿泉水的质量,应该引起生产企业和管理部门的高度重视。

参考文献

[1]刘昌蓉. 新疆天山公路沿线地质灾害危险性评价[J].四川地质学报,2008,1.

[2]邢建华. 我国饮用矿泉水现状及发展动向[J].软饮料工业,1996,1,43.

[3]徐志文,蒋俊,杨敏. 饮用天然矿泉水的资源保护和卫生防护[J].2008,28(2).


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