臨潼礦泉水質分析及醫療作用的研究概況

徐莉 王紹林 張建祥 王雪梅

(蘭州軍區臨潼療養院，710600)

礦泉在用于人類醫療保健事業中起到了很好的作用[1]。臨潼礦泉有著悠久的歷史，早在西周末期就曾修建過驪宮進行礦泉沐浴，以后大肆擴建，改名為華清池，因宮在溫泉上，故名華清宮，為廣大勞動人民群眾所喜愛，以后被帝王將相廣為使用[2]。建國以來，臨潼修建了十幾所療養院，形成了全國著名的礦泉-氣候-景觀療養地和旅游勝地[3]。

臨潼目前已有10余處礦泉井在使用，對其較全面的科學研究是從20世紀50年代開始的，此后，受到文革的沖擊影響，療養院醫療、科研工作方面有很大的削弱。為了

進一步觀察臨潼礦泉水理化性質、臨床效果及作用機制，在“十五”期間原臨潼3家部隊療養院向總后衛生部保健局申請了專項課題經費，研究臨潼礦泉的理化性質及對人體的預防、保健等方面的作用。在“十一五”期間又申請立項總后專項課題，研究對部隊療養人員的保健、治療及康復方面的作用，為進一步開展臨潼礦泉的應用奠定了基礎。

研究期間共發表論文39篇，出版專著6部，獲得軍隊科技三等獎2項，參加鑒定軍隊科技進步獎2項，建立了第四軍醫大學療養與康復學專業本科生教學基地，第四軍醫大學航空航天醫學系科研基地，成立了首家《中國療養醫學》雜志臨潼編委工作站，成為陜西省康復醫學會療養康復專業委員會掛靠單位。通過開展自然療養因子礦泉應用的科學研究，帶動了療養院醫教研全面發展。取得這些成績在此深深地感謝第四軍醫大學全國著名療養與康復專家陳景藻教授的悉心關懷和指導，感謝蘭州軍區臨潼療養院(包括臨潼原解放軍第一、第二、空軍療養院)各級院黨委的支持和幫助，感謝療養院各級機關領導和同志們的大力協助和廣大業務干部的積極參加。本文將近10年關于臨潼療養地礦泉的科研情況進行了總結，也希望得到更多療養界同仁的指導。

1 研究方法和內容

1.1 臨潼礦泉水質檢測 由陜西省水文第一工程勘測研究院水土測試中心，對我院及周邊8口礦泉井的出水口與浸浴端水質主要理化性質在不同季節(水期)分別進行了檢測，采用水化學全分析法、滴定法、原子吸收熒光法，應用放射性元素測量儀檢測。

1.2 礦泉浴對人體的生理作用觀察 選擇從各地入伍的戰士、療養干部、飛行員，采用臨潼礦泉全身浸浴法，觀察、檢測礦泉浴對生命體征，心、肺功能，肝、腦血流，微循環，免疫功能，人體某些化學成分及微量元素的影響。

1.3 礦泉浴對療養干部亞健康的調節檢測 經礦泉浴后觀測體內疲勞素乳酸、二氧化碳及部分生化指標、人體成分檢測分析。

1.4 礦泉浴對飛行員心理調節檢測 采用美國心理學家McNair等人編制的簡明心境量表(Profile of Mood States，POMS)檢測。

1.5 礦泉對飛行員體能檢測 采用在礦泉游泳館內進行中等負荷礦泉水內游泳和單純礦泉浴。

1.6 礦泉對高原部隊亞健康調節檢測 進行MDI亞健康評估量表檢測。

1.7 礦泉對高原部隊睡眠障礙作用檢測 采用匹茲堡睡眠質量指數(PSQI)測量表相關參數進行試驗前測量。

1.8 礦泉對抗震救災人員頸腰背痛康復效果觀察 療效評定標準為治愈：癥狀完全消失，恢復正常；顯效：癥狀基本消失，僵硬明顯改善；有效：癥狀減輕，僵硬部分改善；無效：治療前后無改變。

2 主要觀察結果

2.1 臨潼礦泉理化性質的演變 從療養院老礦泉井1976—2004年28年來5次水質檢測結果分析可知：該井的靜水位、流量、水溫都有不同程度的下降，其中靜水位由1977年的93 m下降至2004年的120～130 m，約下降27～37 m，靜水位下降的速度約為0.96～1.32 m/年。而水溫由1977年的44℃下降至42℃。

陽離子Na+、K+質量濃度(mg/L)由400 mg/L以上下降至320 mg/L左右；而Ca2+則由20 mg/L上升為34 mg/L；Mg2+由7 mg/L上升為14 mg/L。故該礦泉水的硬度增加比較明顯，由原來的極軟水(總硬度＜50 mg/L)13 mg/L演變成軟水(總硬度50～200 mg/L)142 mg/L。雖然陽離子K+、Na+毫克當量百分比(meq%)呈下降趨勢，而Ca2+、Mg2+上升比較明顯(成倍)，但陽離子總體格局沒有發生大的變化，即該溫泉水質陽離子理化性質沒有發生大的變化，還是以Na+為主。

陰離子Cl-、SO42-質量濃度(mg/L)有逐年下降的趨勢，以Cl-表現較明顯，由262 mg/L下降至193 mg/L。而HCO3-則變化不大，趨于平穩。陰離子Cl-、SO42-、HCO3-的meq%發生了不同程度的變化，表現在Cl-、SO42-呈下降趨勢，而HCO3-相對呈上升趨勢，由原來的Cl-占優勢(35 meq%)演變成以HCO3-占優勢(37 meq%)，從而使該溫泉水質的陰離子化學性質發生了一些變化。該溫泉水質F-、礦化度、pH值變化不大，比較平穩。從歷年來水質檢測結果分析可知，其主要理化性質28年來即以重碳酸鹽鈉型水為主，其中氯化物和重碳酸鹽的meq%以及礦泉水的硬度發生了一些變化，這些變化的發生可能與地下水流動加強，溶濾作用增強，以及該礦泉井井壁滲漏使得地下冷水滲入有關。

2.2 臨潼礦泉各季節主要理化性質檢測結果 在2003—2004年不同水期(平水期、豐水期、枯水期)對礦泉井水質分別進行了檢測，水質總的理化性質在各水期并未發生明顯質的改變。

2.3 臨潼礦泉出水口與浸浴端水質主要理化性質的觀察礦泉水質主要理化性質(陰陽離子、F-、礦化度、總硬度、pH值)出水口、浸浴端值略有變化。

2.4 臨潼礦泉衛生學檢測 原空療礦泉浸浴端水質細菌污染超標，主要表現在07—08月份，經調查此種情況的發生與出水口近點游泳池的開放有關，其他出口出處污染。

從2003—2004年臨潼各礦泉水質檢測結果表明，礦泉水質類型屬于高熱、低滲、弱堿、硫酸鹽、氯化物、重碳酸鹽鈉及弱氡型復合礦泉。

3 礦泉浴對飛行員及戰士機體部分生理功能作用的主要觀察結果

3.1 戰士 選擇從各地入伍的戰士40例、療養期間飛行員36例，采用臨潼礦泉全身浸浴，水溫38～44℃，20 min/次，

1次/d，12次為一療程。礦泉浴前后對基本的生命體征 (體溫、脈搏、呼吸、血壓)，心電生理，心、肺功能，肝、腦血流，微循環，人體某些化學成分及血液有形成分等進行檢測。

3.1.1 對人體體溫、脈搏、呼吸、血壓的影響 全身浸浴時體溫、脈搏、呼吸的變化與水溫增高成正相關。全身礦泉浴水溫38～40℃可能使血壓下降，水溫≥42℃礦泉浴使血壓升高，以收縮壓升高明顯，脈壓增大，心跳加快，從而體現加重心臟負擔。

3.1.2 對心功能的影響 全身礦泉浴水溫38～42℃，心電圖檢測發現：心率隨溫度的升高而增快，P波寬度、P-R

期間、Q-T期間、QRS時間，隨溫度的升高而變窄，R波降低，S波變淺，ST及T波隨溫度的改變不明顯。全身浸浴(38～42℃)中等容收縮時間(ICT)、等容收縮時間與左室射血時間比值(ICT/LVET)顯著提高(P＜0.05)。左室收縮功能射血分數(EF)、短軸縮短率(ΔD)有顯著性改變(P＜0.05)。

3.1.3 對微循環的影響 全身溫熱(38～42℃)礦泉浴可使甲襞微血管擴張，管袢內徑增粗，血流速度加快，通透性增加。

3.1.4 對肝血流的影響 全身浴溫礦泉浴(38～42℃)后流入肝臟的肝動脈、門靜脈及流出肝臟的肝靜脈血流均增加(P＜0.05)。

3.1.5 對肺功能的影響 全身浴溫礦泉浴(38～42℃)后用力肺活量(FVC)、最大呼氣流量(PEF)、用力呼氣中段流量(FEF25%～75%)、FEV1/FVC均顯著提高(P＜0.05)。

3.1.6 對腦血流的影響 礦泉浴后雙側大腦中動脈的平均血流速度(Vm)和最大血流速度(Vs)，實驗前后相比有顯著性提高(P＜0.05)。

3.1.7 對血液成分的影響 礦泉浴組血清總蛋白、白蛋白含量增加(P＜0.05)，三酰甘油略低，高密度脂蛋白略高，兩者均無顯著性變化(P＞0.05)；平均紅細胞血紅蛋白量(MCH)、平均紅細胞濃度(MCHC)呈升高趨勢(P＜0.05)，白細胞(WBC)略增高(P＜0.05)，血小板分布寬度(PDW)也略減低(P＜0.05)。

3.1.8 對人體成分的影響 礦泉浴實驗后體質量、身體脂肪含量、體脂百分數及腹部脂肪比率有下降趨勢但無顯著性改變(P＞0.05)，礦泉浴組與對照組實驗后相比體質量、體質指數降低(P＜0.05)。

3.2 飛行員 選擇2008年5月來療養院療養的健康男性現役飛行員36名，年齡28～36歲，平均(31.35±0.51)歲，身高(169.45±0.42)cm，體質量(69.23±0.72)kg，無心腦血管等慢性疾病史。礦泉全身浸浴，1次/d，共12次。其中第1～5次進行微溫浴，水溫為35～37℃，時長30 min；第6～12次進行溫浴，水溫為38～40℃，時長30 min。療程結束后對微量元素、免疫功能、體能及心理狀態進行檢測。

3.2.1 對微量元素含量的影響 血中銅、鋅、鈣含量有增高趨勢(P＞0.05)，血鉛含量下降(P＜0.05)。

3.2.2 對免疫功能的影響 血清IgA水平有顯著增高(P＜0.05)，IgG、IgM有增高趨勢(P＞0.05)，IgE水平有下降趨勢(P＞0.05)。補體水平檢測結果：C4水平增高(P＜0.05)。

3.2.3 對體能的影響 礦泉浴組與對照組相比單杠引體向上和仰臥起坐檢測結果有增高(P＜0.05)。

3.2.4 對心理狀態的影響 經過了12 d的礦泉浴，與對照組相比POMS總分值降低(P＜0.05)，結果表明心境轉好，礦泉浴對療養人員的心境調節有著積極的作用。

4 礦泉浴對部隊療養員軀體性亞健康狀態作用的觀察結果

MDI亞健康評估(量化得分在70～85分者)和亞健康問卷調查(得分在30分以上者)，篩選出70名亞健康者，其中男性58例，女性12例；年齡32～54歲。選擇亞健康軍隊干部經礦泉浴，15～20 min/次，15 d一療程后測體內酸性疲勞素乳酸、二氧化碳的變化和部分生化(肝功、血脂、血糖、腎功)檢測、人體成分檢測指標的變化，得出以下結果。

4.1 酸性疲勞素 礦泉浸浴后酸性疲勞素乳酸(LAC)二氧化碳總量(TCO2)均較試驗前發生降低(P＜0.05)。

4.2 生化指標 礦泉浸浴后三酰甘油(TG)、谷丙轉氨酶(ALT)、血糖(Glu)比試驗前均有下降(P＜0.05)。

4.3 MDI亞健康評估 礦泉浴后MDI亞健康評估疲勞指標、免疫力下降指標、血小板(PLT)針狀釋放指標和腦供血下降指標均有較顯著提高(P＜0.01)，異型紅細胞指標和心臟供血下降指標治療后有提高(P＜0.05)。

4.4 人體成分檢測分析 浸浴后的體質量和軀體脂肪含量均減低(P＜0.05)。

5 礦泉浴對高原軍人睡眠質量下降的作用

高原作業后的某部隊170人中，篩選出符合患睡眠障礙38人，年齡在25～35歲。水溫為38～40℃，浸浴時間20 min，1次/d，15 d為一療程，每晚22：30準時休息。

采用PSQI測量表測評，礦泉浸浴后入睡困難由63.6%降到30.8%，易醒、早醒由37.1%降到24.2%，感覺困倦的由79.2%降到21.9%，生物節律得到調整，睡眠質量明顯得到改善，浸浴前后睡眠質量變化均有統計學意義(P＜0.05)。

6 臨潼礦泉對抗震救災人員頸腰背痛治療作用的觀察

來我院療養的抗震救災人員患頸腰背痛癥狀的人員237名，其中男161名，女76名；年齡24～49歲，平均36.5歲。癥狀表現為頸腰背部酸痛、僵硬，但無放散痛及麻木無力、肌萎縮等。其中執行抗震救災任務前有頸腰背痛史者53名，占22.4%。X線檢查提示有18名存在頸、胸、腰椎增生性改變，占7.6%，其余X線檢查未見異常。采用臨潼礦泉全身浸浴，水溫38～42℃，浸浴20 min/次，1次/d，共治療15次。

治療結果：治愈49名(20.7%)，顯效113名(47.7%)，有效73名(30.8%)，無效2名(0.8%)。

7 討論

通過對臨潼礦泉水質分析研究，揭示了臨潼礦泉部分理化性質其水文情況隨著時間的推移會發生一定變化[4-7]。如：原陸療老礦井從76年啟用到2004年，28年來其靜水位、流量、礦泉水溫都有不同程度的下降，其中靜水位下降的速度約為0.96～1.32 m/年，同時水質硬度相應增加，由前期Cl-占優勢演變成以HCO3-占優勢等。通過對臨潼礦泉(井)出水口與浸浴端水質主要理化性質的檢測分析，得知礦泉通過鑄鐵管道輸送，兩端水質理化性質變化不大，但一定要確保出水口端或浸浴端不受污染。通過一年各水期理化性質檢測分析，其理化性質沒有較大變化，故礦泉的保健作用不受季節變化的影響。根據國際礦泉醫學的合理開發和應用經驗，礦泉的理化學性質與對人體的保健作用有著密切的關系，療養地要科學地利用礦泉就必須定期動態地觀察、系統地研究，加強對礦泉資源的合理保護，要從長遠不斷保護并非是“取之不盡、用之不竭”的礦泉資源，對所采用礦泉在長期的應用過程中堅持定期檢測制度，為人們使用提供科學依據。檢測中發現礦泉應用端水質細菌(大腸桿菌)污染超標，提示要加強礦泉衛生學監測，定期水質檢測，加強礦泉浴的衛生防護基本措施的落實，如建立衛生防護帶防止礦泉被污染[8]。

關于臨潼礦泉對健康、亞健康、飛行員的生理作用研究發現，礦泉對人體的生理變化有很好的調節作用[9-13]，如：能增加左心收縮功能，改善微循環，增加肺功能，促進肝臟血液循環，增加腦血液循環，對血液有形成分、人體成分有調節作用。尤其在新時期軍事斗爭準備階段，我軍廣大指戰員將會受到更多、更復雜因素的影響，承受更多的身體和心理負荷，研究證實礦泉可綜合、全面地改善軍人機體的功能狀態[14-24]。如：對療養的飛行員體液免疫功能的改善，體能的增強，心境的調節有著積極的作用，并對體內微量元素鉛的排泄有促進作用。研究又證實礦泉對異常變化的功能也有較好的調節作用，對部隊(飛行員、高原官兵、抗震救災人員)合理應用將對健康有非常好的促進作用[25-28]。如：對亞健康軍人的疲勞狀態具有較好的調節作用，尤其對機體有降糖、降脂等調理作用。對高原軍人的睡眠質量有較好的改善作用[29]。對抗震救災人員的頸、腰、背痛有較好的治療作用[30-31]。從而進一步說明了療養院礦泉療法對部隊廣大官兵有健康促進作用，對多發性疾病有預防和治療作用，對保障部隊，提高戰斗力起到了較好的作用。

在當今的高技術戰爭中，參戰人員處于持續性高度緊張狀態，對身心健康(生理性的和心理性的)造成極大的損害，對此療養治療與康復可發揮重要的作用。有軍事家預言[32]：今后的戰爭決定勝負的一個重要因素即該部隊處理精神心理應激的能力。療養對戰斗應激不良反應、戰時心理障礙、睡眠障礙、戰斗疲勞綜合征、戰爭精神病等具有重要的預防、治療和康復作用。因此，在療養院通過自然療養因子調節航天員、飛行員、潛艇工作人員以及現代高技術戰爭的持續緊張的指揮與戰斗發生的生物節律異常變化，從日節律到細微頻率節律改變，使復雜生物變化，而較高溫度的礦泉浴可以促進生物節律的變化。

應用礦泉時要注意幾個問題[33]，如：水溫超過42℃時，可使血壓升高，脈壓增大，心跳加快，呼吸增加，加重心臟負擔，對人體有害，因此，合理掌握溫度是相當重要的。另要達到滿意的療養效果，可考慮通過延長療養期，延長礦泉療程，至少21～28 d，才能達到療養學制定療程的3～4周以提高效果，充分發揮作用還有一定的潛力。此外，日本對氣候、礦泉等自然療養因子長期堅持科學研究，設有專門研究機構，不少大學的科室也參與此類研究；日本長期出版相關的專業雜志，因此對自然療養因子有較深刻的科學認識[34]。有關利用自然療養因子保健醫療的科學常識，普及宣傳較好，使廣大群眾有基本正確的了解，這些也正是我們可以借鑒的。

以上問題說明，療養工作者應高度重視研究和科學應用，必須重視動態觀察、定期檢測，必須開展應用基礎研究和臨床應用研究，才能合理開發利用療養地礦泉資源。在此基礎上，還需進一步加大自然療養因子——礦泉對部隊指戰員的疾病治療與康復作用的研究，拓寬對常見病、多發病等的治療研究，增強對健康的增進作用，對亞健康的防治作用，對病人的治療作用，對心理的調節作用，為軍隊干部療養預防、保健、治療和康復中的應用開拓出廣闊的市場，使其更好地為提高我軍指戰員健康水平，增強我軍戰斗力發揮作用。

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