温泉的化学成分如果你到过不同的温泉区，叫人掩面而逃

温泉的化学成分

如果你去过不同的温泉区，你可能会疑惑：为什么有的温泉晶莹剔透，有的温泉浑浊；有的温泉清凉可口，有的温泉苦涩；人们心旷神怡，有些温泉有一股难闻的气味，让人掩面逃窜。是什么因素导致温泉水的色、香、味出现如此大的差异？这是由于不同温泉水的化学成分不同所致。

温泉水中溶解有各种化学成分，它们以阳离子、阴离子、络合离子和分子的形式存在于水溶液中。常见的阳离子有钠、钾、钙、铁、锰、铝和氢离子。氢离子浓度虽然不大，但具有腐蚀周围矿物岩（又称围岩）的能力，引起温泉水与围岩长期接触的变化，大部分岩石中原有的矿物质可能会完全分解消失，变成另一种新的矿物质。

一些温泉水除了氢离子外，还可能含有少量的锂和氨，或一些微量金属如砷、铅、锌、汞、铜、银、金等。

温泉水中同价离子的比例相当固定，有的比例与热水和矿物质的温度保持着规律平衡的关系，甚至与地下热水中某些化学成分的含量与温度的关系可用于测量深层蓄热库的温度。

世界上有许多温泉，而温泉水的化学成分因地而异。但根据温泉中三种主要阴离子（Cl--、HCO3、SO42）的相对含量，我们可以将其分为以下四种：

1、氯化钠型水。

氯化钠是我们人类生活中不可缺少的食盐，因此可以称为盐水。水中的阳离子主要是钠，阴离子主要是氯。这水尝起来很咸。它们通常呈中性或微碱性。水一般富含 HBO2、F、As、Li、Cs 和 SiO2。许多温泉经常排放这种类型的水。冷水混合后变成氯化碳酸氢钠型水；当大量冷水混合时，它变成碳酸氢钠-氯化钠型水。如果这种水含有大量的A，就会形成砷泉，有毒。

2、硫酸水。

这种水的阴离子主要是硫酸盐。根据阳离子的不同，可分为硫酸钠亚型和硫酸钙亚型。硫酸钠亚型的水温较高，常位于高温泉区水流不畅的小池中。成型。这种水是由靠近地表的酸性地热蒸汽加热地表冷水形成的。这种水是酸性的，和硫酸一样，具有很强的腐蚀性。硫酸钙亚型水的温度较低亚硫酸钙有毒吗，它们结合形成石膏，这种水有涩味。

3、碳酸氢水。

HCO3 在阴离子中占主导地位，它们通常是中性或微酸性的。水中的氯离子含量很少，与氯离子有关的元素如F、Li、Rb、Cs、As、HBO2等的含量也很少。阳离子主要是钠或钙，有时镁也很高。在碳酸氢水中，钠含量高时水温通常较高，而钙或镁含量高时水温较低。如果现代火山区存在碳酸水，它们通常是晚期火山活动的典型特征。碳酸水是一种珍贵的含气矿泉水，其中低盐度、含铁的碳酸氢钙水是最珍贵的冷矿泉水。如俄罗斯基斯洛沃茨克的纳尔赞泉，

4、混合水。

除了以上三种基本类型外，世界上还有很多温泉是混合型热水。它们不仅含有氯化物、碳酸氢盐或硫酸盐，还含有两种以上的盐类，例如氯化物。与硫酸盐或氯化物和碳酸氢盐的混合物亚硫酸钙有毒吗，或者甚至是氯化物、硫酸盐和碳酸氢盐的混合物都是可能的。例如，台湾北投的酸性硫酸盐-氯化物水，是由冷地下水稀释深层酸性氯化物水形成的。

从温泉浴疗法的角度来看，上述分类不能满足人们的要求，所以药用矿泉还有另一种分类方案。

节选自《神奇地热》《院士科普》系列