1、天然矿泉水天然矿泉水是地下水的一种。水是由氢和氧原子构成的特殊物质，其分子式为H2O 在自然界没有纯水存在。由于水分子结构的特征，当水与固体物质相接触时，就会使其全部或部分溶解。因此，水是一种良好的天然溶剂。地下水长期在地层深处的岩石空隙中渗流、循环，经历种种物理、化学作用，使围岩中许多物质不断地溶于水中，导致地下水矿化。由于围岩成分、地下深部的温度、压力等地球化学环境的不同，导致地下水中的矿物质成分和含量千差万别。人们通常将矿化度大于 1G/L 的地下水称为矿水，小于1G/L 的称为淡水。当地下矿水沿着裂隙涌出地表成泉时，人们把这种泉水称为矿泉水。矿泉水是矿水的天然露头。现在，矿泉水的利用不
2、完全来于天然泉水；在没有矿泉露头的地方，可以通过钻孔成井，把矿水引出，加以开发利用。人们习惯上也称其为矿泉水。矿泉水含有一般泉水缺乏的锶、锂、硒、锌、铁、锰、钼、铬、硼、碘、溴、氟等微量元素，还含有比较丰富的宏量元素或气体成分等。因此，它能补充人体所需的微量元素和宏量元素，调节人的酸碱平衡，有益健康。不言而喻，矿泉水应是以其矿化度、化学成分、气体成分、放射性成分区别于一般的地下水。实际上，矿泉水本身就是天然的。为了与目前市场上出售的人为勾对的“矿泉水”相区别，特别加上了“天然” 二字。符合矿泉水条件的地下水源是有限的。因此，人们视天然矿泉水为一种珍贵的矿产资源。一、天然矿泉水及其水质饮用天然矿
3、泉水不同于市场上的矿化水、矿泉壶水、纯净水（纯水、超纯水、太空水、蒸馏水、无离子水、活性水或活化水）等。多年来，世界各国对矿泉水的定义各有不同的己见，大多数的国家对天然矿泉水仍保持着普遍采用的定义，内容大致如下：（1）是从地下水资源矿脉的若干天然露头，或经人工钻探成井开发出来的水源；（2）水中含有天然无机盐在 1000MG/L 以上，或者含游离二氧化碳在 250MG/L 以上者；（3）对人生理上具有有益健康的特性；（4）其化学成分、感官指标，细菌指标应符合世界卫生组织饮用水的国际标准。简言之，矿泉水是特定地质条件下的深层地下循环水天然露头，或经人工钻探成井开发出来的水源：含有一定量的对人体健康
4、有益的微量元素或其它矿物组分、气体成分，而其化学成分、流量、温度等动态相对稳定。二、 矿泉水的医疗保健作用水是生命之本，是构成生物体的基本成分之一。一个健康人，每天需饮用 2 至 3 升水。人需要以水为介质维持人体的新陈代谢作用。矿泉水，除含有一般的化学成分外，还含有某些有益人体健康的微量元素。因此，它具有独特的物理化学性质。经过医学和营养学工作者多年来的深入研究，以及人类的经验积累，证实了天然矿泉水具有很好的医疗保健作用。人们认识和利用矿泉水，就是从矿泉水能治疗某些疾病开始的。我国在秦汉以前，就有利用陕西的骊山汤泉治疗疾病的记载。在公元一世纪时，东汉的张衡在温泉赋中记述了利用温泉治病、防病的
5、作用。明代时，李时珍在本草纲目中记载了我国各地有600 多处矿泉，并进行了首次分类，提出了利用不同类型矿泉水治疗某些疾病的方法。后人逐步揭示了矿泉水具有医疗作用的科学依据。人类机体的构成，其质量的 60 %是水分，并与许多的化学成分或元素有着密切的关系。人们要从饮水和食物中摄取各种矿物质，维持人体健康的平衡。在矿泉水中含有各种矿物盐类和微量元素以及气体成分，可对人体起着药物化学作用，保障人体健康的新陈代谢，这就是矿泉水具有医疗作用的根本所在。许多医学和疗养学专家，依据矿泉水中起主要医疗作用的化学组分进行区分，有气体成分泉、盐类成分泉、离子成分泉、淡泉和淡温泉。三、人体所必须的宏量元素和微量元素
6、及其矿泉水中的存在（一）铁地壳中分布甚广，其丰度为 6.5*10-2 遇到以各种不同形态存在的铁盐。在某些碳酸泉水中，因缺氧常有大量亚铁离子，以重碳酸盐形式存在。这类矿泉水一出露地面，由于水中二氧化碳逸出和氧溶于水中，亚铁就会氧化和水解生成氢氧化铁。因此，一般地下水中高铁离子含量甚微。铁在一般成年人体中的含量为 3-5G稍低。人体中 70%的铁是在血红蛋白和肌红蛋白中，25%分布在肝、肾、骨髓中，与蛋白质结合成铁蛋白，只有一少部分铁构成细胞中氧化还原酶的必要成分。因此，人体中铁的主要功能是形成血红蛋白。正常人每日需铁标准为：成人男子为12MG 龄妇女为 13 毫克人体食入的铁，只有 10%被肠
7、道吸收。人体对铁的吸收，二价铁比三价铁的吸收率约大三倍，无机盐比有机盐易吸收。现在，世界上有几亿人患有缺铁症。我国儿童中有 50%缺铁。为弥补食物中的不足，就需要多食富含铁的食物。每 100 克中的含铁量：海带为 50 毫克，肝为 25 毫克，黄为 7 毫克。铁中毒在成人中很少见。当饮用水中铁的含量大于 0.05 毫克/升产生颜色；当水中含铁 1 毫克/升 时，一半人认为有苦或涩味。人体对铁的最大承受力为 2000 毫克/ 升。（二）锌地壳中的丰度为 5.6*10-5 量元素之一，它在人体中具有多方面的功能。它被人们认为是促进儿童生长的关键性元素和智慧性元素。人体内含锌量平均为 2-3 克人体
8、各部位都含有一定量的锌，但大多数存在于肾、骨髓、头发、皮肤及肌肉内，含锌量最高的部位是眼的色素层和前列腺。医学界一般认为，人体头发中含锌量能反映膳食中锌的长期供给状况。成年人每天需要锌量为 10-15 毫克期和哺乳期每天需要锌20-40 毫克和性别有关，一半男性体内含锌量大于女性。锌是多种酶的必要成分。含锌的酶已超过)“ 多种，锌参与核酸和蛋白质的代谢。儿童缺锌会生长发育不良；严重时，甚至导致侏儒症、性腺机能发育不全、味觉和嗅觉退化、食欲不振及创伤伤口不易愈合等。孕妇母体缺锌会导致婴儿中枢神经畸形、脑发育不全等。对缺锌病患者，补锌具有明显的疗效。人体中锌的排除，主要是经肠道，少量是从尿和汗液中
9、排出，每升汗液中含锌约 1 毫克，人体缺锌会导致一系列的生理紊乱，很多器官和组织的生理功能失常。所以锌对人体具有重要的作用；但人体摄入过量的锌也是有害的。人们一般是从食物和饮水中摄取锌，所以我国生活饮用水卫生标准规定，锌含量不得超过 1 毫克/升， 一般饮用水中含锌量很低，但是某些矿泉中含有一定量的锌。我国饮用天然矿泉水标准规定，锌的界限指标为大于或等于 2 毫克/升 ， 因此，长期饮用锌矿泉水对人体健康是有益的。（三）锂锂在地壳中的丰度为 2*10-5。1 人体中锂的正常含量为每)“/& 体重含 * %&，主要分布在肌肉组织里，其次是均匀分布在心脏、脑、肝脏、肾上腺中。常人的血浆中含锂量为!
10、)%& + ,，红细胞中含锂量为!%& + ,，正常人在普通食物中摄取锂的吸收率为0“1。人体有能力维持锂的代谢平衡，一般不会导致人体内锂的积累。进入人体中的锂，经肾脏随尿排出的占 0“1。锂在人体内能影响体液及细胞内钠、钾的分布和平衡。钠过多与高血压和心血管疾病有密切关系，而锂在人体中的功能是能置换钠，可以使疾病得到缓解。因此，锂有预防心血管疾病的作用，还具有生血作用，改善造血功能。一般每人每日需摄入的锂量为“ * !%&。我国饮用天然矿泉水标准规定，锂的界限指标为大于或等于“ * %& + ,。人们饮用天然矿泉水中锂的吸收率可达!“1。因此，饮用天然矿泉水对人体有良好的保健作用。但人体摄入
11、过量的锂，会影响健康。所以，我国饮用天然矿泉水规定的限量指标为小于$%& + ,。一般天然矿泉水中锂的含量甚微，目前发现的锂矿泉水甚少。（四）锶锶在地壳中的丰度为 2 * )$ - !“ . ( 。我国地下水中一般含锶量为“ * “! # ! * $%& + ,。锶也是人体必需的微量元素，在人体所有组织中都有锶。一般常人每)“/& 含锶量为2“%& 左右， 0“1 的锶分布在骨骼中。所以，锶是人体骨骼及牙齿的正常成分，它与血管的功能及构造有关系，其作用机制是在肠内与钠竞争吸收，减少人体对钠的吸收，增加钠的排泄。因此，锶也有预防心血管疾病的作用。一般成人每日摄入锶量为! * 0%&，即可满足生理
12、需要，其吸收率为!“# $ %&#，主要是从食物和饮水中获得。我国饮用天然矿泉水标准规定，锶矿泉水的界限值为 ( %)* + ,，限量值为小于-)* + ,。因此，常饮锶矿泉水对人体健康是有益的。（五）碘碘在地壳中的丰度为 ( - . ! / 0 。它是人体不可缺少的元素，缺碘会引起地甲病，还会导致智力低下、呆傻、白痴等疾病。有资料表明，世界上生活在缺碘地区的人口约有!亿人，我国有 1 ( - 亿人。人体缺碘应补碘，其途径是从食物入手，如加碘盐。另一办法是通过饮水，所以饮用含碘的矿泉水有益于人体健康。（六）溴溴在地壳中的丰度为% ( - . ! / 0 。一般地下水中含溴甚微，但有些矿泉水中则
13、含溴量高。原苏联有的医疗矿泉水含溴量高达!- $ %)* + ,。人体中溴的含量，按微量元素排序，仅次于铁和锌，列第三位。一般成年人体内含溴量高达%)*，0#分布在肌肉内，!%# 分布在血液、脂肪及全身组织中。人体中溴的来源是从食物中摄取，而且吸收率高达 22#。溴对人体的生理作用和地位，目前尚不清楚。但医学家认为，以震动病系统病损为主的疾病与溴的代谢紊乱有关。目前，常用于治疗神经衰弱、失眠等症的药物为三溴片剂。由此可见，溴有调节神经的功能。我国目前尚未发现单一的天然溴矿泉，但在其他类型矿泉水中常见含有微量的溴。人体一般每日需从食物中摄取“ ( -)* 溴。我国饮用天然矿泉水标准规定的溴界限值
14、为! ( )* + ,。（七）铜铜在地壳中的丰度为 1 ( - . ! / - ，在人体中的含量约! ( . ! / 0 。人们称之为与人类生命攸关的元素。铜在红细胞的生成和组织中，铁的释放，骨骼、中枢神经系统和结缔组织的发育中，均具有重要作用。因此，铜也是人体代谢中所必需的微量元素。成人一般从饮食中摄取的铜量为! ( 3)* + 4。由于铜广泛存在于食物中，人体铜的来源主要是从食物中摄取。人体一般不会患缺铜症。一般矿泉水中含铜量甚微，每升仅为数微克。（八）锰锰在地壳中的丰度值为! ( 3 . ! / 3 ，人体中锰的含量约为 ( % . ! / 0 。锰在人体中的主要功能是作为多种酶系统的辅助因子，在精氨酸酶、脯氨酸钛酶组成中，锰是不可缺少的成分。同时，它还参与造血过程与脂肪代谢过程。目前，已发现饮用水中锰含量与心血管病的死亡率呈负相关。矿泉水中的锰以二价离子的形式存在，当其含量超过 ( !-)* + , 时，导致水的味道不佳。同时，由于二价锰离子易被迅速氧化，使矿泉水浑浊而影响透明度。因此，当矿泉水中锰含量
