临潼矿泉水质分析及医疗作用的研究概况

徐莉 王绍林 张建祥 王雪梅

(兰州军区临潼疗养院，710600)

矿泉在用于人类医疗保健事业中起到了很好的作用[1]。临潼矿泉有着悠久的历史，早在西周末期就曾修建过骊宫进行矿泉沐浴，以后大肆扩建，改名为华清池，因宫在温泉上，故名华清宫，为广大劳动人民群众所喜爱，以后被帝王将相广为使用[2]。建国以来，临潼修建了十几所疗养院，形成了全国著名的矿泉-气候-景观疗养地和旅游胜地[3]。

临潼目前已有10余处矿泉井在使用，对其较全面的科学研究是从20世纪50年代开始的，此后，受到文革的冲击影响，疗养院医疗、科研工作方面有很大的削弱。为了

进一步观察临潼矿泉水理化性质、临床效果及作用机制，在“十五”期间原临潼3家部队疗养院向总后卫生部保健局申请了专项课题经费，研究临潼矿泉的理化性质及对人体的预防、保健等方面的作用。在“十一五”期间又申请立项总后专项课题，研究对部队疗养人员的保健、治疗及康复方面的作用，为进一步开展临潼矿泉的应用奠定了基础。

研究期间共发表论文39篇，出版专著6部，获得军队科技三等奖2项，参加鉴定军队科技进步奖2项，建立了第四军医大学疗养与康复学专业本科生教学基地，第四军医大学航空航天医学系科研基地，成立了首家《中国疗养医学》杂志临潼编委工作站，成为陕西省康复医学会疗养康复专业委员会挂靠单位。通过开展自然疗养因子矿泉应用的科学研究，带动了疗养院医教研全面发展。取得这些成绩在此深深地感谢第四军医大学全国著名疗养与康复专家陈景藻教授的悉心关怀和指导，感谢兰州军区临潼疗养院(包括临潼原解放军第一、第二、空军疗养院)各级院党委的支持和帮助，感谢疗养院各级机关领导和同志们的大力协助和广大业务干部的积极参加。本文将近10年关于临潼疗养地矿泉的科研情况进行了总结，也希望得到更多疗养界同仁的指导。

1 研究方法和内容

1.1 临潼矿泉水质检测 由陕西省水文第一工程勘测研究院水土测试中心，对我院及周边8口矿泉井的出水口与浸浴端水质主要理化性质在不同季节(水期)分别进行了检测，采用水化学全分析法、滴定法、原子吸收荧光法，应用放射性元素测量仪检测。

1.2 矿泉浴对人体的生理作用观察 选择从各地入伍的战士、疗养干部、飞行员，采用临潼矿泉全身浸浴法，观察、检测矿泉浴对生命体征，心、肺功能，肝、脑血流，微循环，免疫功能，人体某些化学成分及微量元素的影响。

1.3 矿泉浴对疗养干部亚健康的调节检测 经矿泉浴后观测体内疲劳素乳酸、二氧化碳及部分生化指标、人体成分检测分析。

1.4 矿泉浴对飞行员心理调节检测 采用美国心理学家McNair等人编制的简明心境量表(Profile of Mood States，POMS)检测。

1.5 矿泉对飞行员体能检测 采用在矿泉游泳馆内进行中等负荷矿泉水内游泳和单纯矿泉浴。

1.6 矿泉对高原部队亚健康调节检测 进行MDI亚健康评估量表检测。

1.7 矿泉对高原部队睡眠障碍作用检测 采用匹兹堡睡眠质量指数(PSQI)测量表相关参数进行试验前测量。

1.8 矿泉对抗震救灾人员颈腰背痛康复效果观察 疗效评定标准为治愈：症状完全消失，恢复正常；显效：症状基本消失，僵硬明显改善；有效：症状减轻，僵硬部分改善；无效：治疗前后无改变。

2 主要观察结果

2.1 临潼矿泉理化性质的演变 从疗养院老矿泉井1976—2004年28年来5次水质检测结果分析可知：该井的静水位、流量、水温都有不同程度的下降，其中静水位由1977年的93 m下降至2004年的120～130 m，约下降27～37 m，静水位下降的速度约为0.96～1.32 m/年。而水温由1977年的44℃下降至42℃。

阳离子Na+、K+质量浓度(mg/L)由400 mg/L以上下降至320 mg/L左右；而Ca2+则由20 mg/L上升为34 mg/L；Mg2+由7 mg/L上升为14 mg/L。故该矿泉水的硬度增加比较明显，由原来的极软水(总硬度＜50 mg/L)13 mg/L演变成软水(总硬度50～200 mg/L)142 mg/L。虽然阳离子K+、Na+毫克当量百分比(meq%)呈下降趋势，而Ca2+、Mg2+上升比较明显(成倍)，但阳离子总体格局没有发生大的变化，即该温泉水质阳离子理化性质没有发生大的变化，还是以Na+为主。

阴离子Cl-、SO42-质量浓度(mg/L)有逐年下降的趋势，以Cl-表现较明显，由262 mg/L下降至193 mg/L。而HCO3-则变化不大，趋于平稳。阴离子Cl-、SO42-、HCO3-的meq%发生了不同程度的变化，表现在Cl-、SO42-呈下降趋势，而HCO3-相对呈上升趋势，由原来的Cl-占优势(35 meq%)演变成以HCO3-占优势(37 meq%)，从而使该温泉水质的阴离子化学性质发生了一些变化。该温泉水质F-、矿化度、pH值变化不大，比较平稳。从历年来水质检测结果分析可知，其主要理化性质28年来即以重碳酸盐钠型水为主，其中氯化物和重碳酸盐的meq%以及矿泉水的硬度发生了一些变化，这些变化的发生可能与地下水流动加强，溶滤作用增强，以及该矿泉井井壁渗漏使得地下冷水渗入有关。

2.2 临潼矿泉各季节主要理化性质检测结果 在2003—2004年不同水期(平水期、丰水期、枯水期)对矿泉井水质分别进行了检测，水质总的理化性质在各水期并未发生明显质的改变。

2.3 临潼矿泉出水口与浸浴端水质主要理化性质的观察矿泉水质主要理化性质(阴阳离子、F-、矿化度、总硬度、pH值)出水口、浸浴端值略有变化。

2.4 临潼矿泉卫生学检测 原空疗矿泉浸浴端水质细菌污染超标，主要表现在07—08月份，经调查此种情况的发生与出水口近点游泳池的开放有关，其他出口出处污染。

从2003—2004年临潼各矿泉水质检测结果表明，矿泉水质类型属于高热、低渗、弱碱、硫酸盐、氯化物、重碳酸盐钠及弱氡型复合矿泉。

3 矿泉浴对飞行员及战士机体部分生理功能作用的主要观察结果

3.1 战士 选择从各地入伍的战士40例、疗养期间飞行员36例，采用临潼矿泉全身浸浴，水温38～44℃，20 min/次，

1次/d，12次为一疗程。矿泉浴前后对基本的生命体征 (体温、脉搏、呼吸、血压)，心电生理，心、肺功能，肝、脑血流，微循环，人体某些化学成分及血液有形成分等进行检测。

3.1.1 对人体体温、脉搏、呼吸、血压的影响 全身浸浴时体温、脉搏、呼吸的变化与水温增高成正相关。全身矿泉浴水温38～40℃可能使血压下降，水温≥42℃矿泉浴使血压升高，以收缩压升高明显，脉压增大，心跳加快，从而体现加重心脏负担。

3.1.2 对心功能的影响 全身矿泉浴水温38～42℃，心电图检测发现：心率随温度的升高而增快，P波宽度、P-R

期间、Q-T期间、QRS时间，随温度的升高而变窄，R波降低，S波变浅，ST及T波随温度的改变不明显。全身浸浴(38～42℃)中等容收缩时间(ICT)、等容收缩时间与左室射血时间比值(ICT/LVET)显著提高(P＜0.05)。左室收缩功能射血分数(EF)、短轴缩短率(ΔD)有显著性改变(P＜0.05)。

3.1.3 对微循环的影响 全身温热(38～42℃)矿泉浴可使甲襞微血管扩张，管袢内径增粗，血流速度加快，通透性增加。

3.1.4 对肝血流的影响 全身浴温矿泉浴(38～42℃)后流入肝脏的肝动脉、门静脉及流出肝脏的肝静脉血流均增加(P＜0.05)。

3.1.5 对肺功能的影响 全身浴温矿泉浴(38～42℃)后用力肺活量(FVC)、最大呼气流量(PEF)、用力呼气中段流量(FEF25%～75%)、FEV1/FVC均显著提高(P＜0.05)。

3.1.6 对脑血流的影响 矿泉浴后双侧大脑中动脉的平均血流速度(Vm)和最大血流速度(Vs)，实验前后相比有显著性提高(P＜0.05)。

3.1.7 对血液成分的影响 矿泉浴组血清总蛋白、白蛋白含量增加(P＜0.05)，三酰甘油略低，高密度脂蛋白略高，两者均无显著性变化(P＞0.05)；平均红细胞血红蛋白量(MCH)、平均红细胞浓度(MCHC)呈升高趋势(P＜0.05)，白细胞(WBC)略增高(P＜0.05)，血小板分布宽度(PDW)也略减低(P＜0.05)。

3.1.8 对人体成分的影响 矿泉浴实验后体质量、身体脂肪含量、体脂百分数及腹部脂肪比率有下降趋势但无显著性改变(P＞0.05)，矿泉浴组与对照组实验后相比体质量、体质指数降低(P＜0.05)。

3.2 飞行员 选择2008年5月来疗养院疗养的健康男性现役飞行员36名，年龄28～36岁，平均(31.35±0.51)岁，身高(169.45±0.42)cm，体质量(69.23±0.72)kg，无心脑血管等慢性疾病史。矿泉全身浸浴，1次/d，共12次。其中第1～5次进行微温浴，水温为35～37℃，时长30 min；第6～12次进行温浴，水温为38～40℃，时长30 min。疗程结束后对微量元素、免疫功能、体能及心理状态进行检测。

3.2.1 对微量元素含量的影响 血中铜、锌、钙含量有增高趋势(P＞0.05)，血铅含量下降(P＜0.05)。

3.2.2 对免疫功能的影响 血清IgA水平有显著增高(P＜0.05)，IgG、IgM有增高趋势(P＞0.05)，IgE水平有下降趋势(P＞0.05)。补体水平检测结果：C4水平增高(P＜0.05)。

3.2.3 对体能的影响 矿泉浴组与对照组相比单杠引体向上和仰卧起坐检测结果有增高(P＜0.05)。

3.2.4 对心理状态的影响 经过了12 d的矿泉浴，与对照组相比POMS总分值降低(P＜0.05)，结果表明心境转好，矿泉浴对疗养人员的心境调节有着积极的作用。

4 矿泉浴对部队疗养员躯体性亚健康状态作用的观察结果

MDI亚健康评估(量化得分在70～85分者)和亚健康问卷调查(得分在30分以上者)，筛选出70名亚健康者，其中男性58例，女性12例；年龄32～54岁。选择亚健康军队干部经矿泉浴，15～20 min/次，15 d一疗程后测体内酸性疲劳素乳酸、二氧化碳的变化和部分生化(肝功、血脂、血糖、肾功)检测、人体成分检测指标的变化，得出以下结果。

4.1 酸性疲劳素 矿泉浸浴后酸性疲劳素乳酸(LAC)二氧化碳总量(TCO2)均较试验前发生降低(P＜0.05)。

4.2 生化指标 矿泉浸浴后三酰甘油(TG)、谷丙转氨酶(ALT)、血糖(Glu)比试验前均有下降(P＜0.05)。

4.3 MDI亚健康评估 矿泉浴后MDI亚健康评估疲劳指标、免疫力下降指标、血小板(PLT)针状释放指标和脑供血下降指标均有较显著提高(P＜0.01)，异型红细胞指标和心脏供血下降指标治疗后有提高(P＜0.05)。

4.4 人体成分检测分析 浸浴后的体质量和躯体脂肪含量均减低(P＜0.05)。

5 矿泉浴对高原军人睡眠质量下降的作用

高原作业后的某部队170人中，筛选出符合患睡眠障碍38人，年龄在25～35岁。水温为38～40℃，浸浴时间20 min，1次/d，15 d为一疗程，每晚22：30准时休息。

采用PSQI测量表测评，矿泉浸浴后入睡困难由63.6%降到30.8%，易醒、早醒由37.1%降到24.2%，感觉困倦的由79.2%降到21.9%，生物节律得到调整，睡眠质量明显得到改善，浸浴前后睡眠质量变化均有统计学意义(P＜0.05)。

6 临潼矿泉对抗震救灾人员颈腰背痛治疗作用的观察

来我院疗养的抗震救灾人员患颈腰背痛症状的人员237名，其中男161名，女76名；年龄24～49岁，平均36.5岁。症状表现为颈腰背部酸痛、僵硬，但无放散痛及麻木无力、肌萎缩等。其中执行抗震救灾任务前有颈腰背痛史者53名，占22.4%。X线检查提示有18名存在颈、胸、腰椎增生性改变，占7.6%，其余X线检查未见异常。采用临潼矿泉全身浸浴，水温38～42℃，浸浴20 min/次，1次/d，共治疗15次。

治疗结果：治愈49名(20.7%)，显效113名(47.7%)，有效73名(30.8%)，无效2名(0.8%)。

7 讨论

通过对临潼矿泉水质分析研究，揭示了临潼矿泉部分理化性质其水文情况随着时间的推移会发生一定变化[4-7]。如：原陆疗老矿井从76年启用到2004年，28年来其静水位、流量、矿泉水温都有不同程度的下降，其中静水位下降的速度约为0.96～1.32 m/年，同时水质硬度相应增加，由前期Cl-占优势演变成以HCO3-占优势等。通过对临潼矿泉(井)出水口与浸浴端水质主要理化性质的检测分析，得知矿泉通过铸铁管道输送，两端水质理化性质变化不大，但一定要确保出水口端或浸浴端不受污染。通过一年各水期理化性质检测分析，其理化性质没有较大变化，故矿泉的保健作用不受季节变化的影响。根据国际矿泉医学的合理开发和应用经验，矿泉的理化学性质与对人体的保健作用有着密切的关系，疗养地要科学地利用矿泉就必须定期动态地观察、系统地研究，加强对矿泉资源的合理保护，要从长远不断保护并非是“取之不尽、用之不竭”的矿泉资源，对所采用矿泉在长期的应用过程中坚持定期检测制度，为人们使用提供科学依据。检测中发现矿泉应用端水质细菌(大肠杆菌)污染超标，提示要加强矿泉卫生学监测，定期水质检测，加强矿泉浴的卫生防护基本措施的落实，如建立卫生防护带防止矿泉被污染[8]。

关于临潼矿泉对健康、亚健康、飞行员的生理作用研究发现，矿泉对人体的生理变化有很好的调节作用[9-13]，如：能增加左心收缩功能，改善微循环，增加肺功能，促进肝脏血液循环，增加脑血液循环，对血液有形成分、人体成分有调节作用。尤其在新时期军事斗争准备阶段，我军广大指战员将会受到更多、更复杂因素的影响，承受更多的身体和心理负荷，研究证实矿泉可综合、全面地改善军人机体的功能状态[14-24]。如：对疗养的飞行员体液免疫功能的改善，体能的增强，心境的调节有着积极的作用，并对体内微量元素铅的排泄有促进作用。研究又证实矿泉对异常变化的功能也有较好的调节作用，对部队(飞行员、高原官兵、抗震救灾人员)合理应用将对健康有非常好的促进作用[25-28]。如：对亚健康军人的疲劳状态具有较好的调节作用，尤其对机体有降糖、降脂等调理作用。对高原军人的睡眠质量有较好的改善作用[29]。对抗震救灾人员的颈、腰、背痛有较好的治疗作用[30-31]。从而进一步说明了疗养院矿泉疗法对部队广大官兵有健康促进作用，对多发性疾病有预防和治疗作用，对保障部队，提高战斗力起到了较好的作用。

在当今的高技术战争中，参战人员处于持续性高度紧张状态，对身心健康(生理性的和心理性的)造成极大的损害，对此疗养治疗与康复可发挥重要的作用。有军事家预言[32]：今后的战争决定胜负的一个重要因素即该部队处理精神心理应激的能力。疗养对战斗应激不良反应、战时心理障碍、睡眠障碍、战斗疲劳综合征、战争精神病等具有重要的预防、治疗和康复作用。因此，在疗养院通过自然疗养因子调节航天员、飞行员、潜艇工作人员以及现代高技术战争的持续紧张的指挥与战斗发生的生物节律异常变化，从日节律到细微频率节律改变，使复杂生物变化，而较高温度的矿泉浴可以促进生物节律的变化。

应用矿泉时要注意几个问题[33]，如：水温超过42℃时，可使血压升高，脉压增大，心跳加快，呼吸增加，加重心脏负担，对人体有害，因此，合理掌握温度是相当重要的。另要达到满意的疗养效果，可考虑通过延长疗养期，延长矿泉疗程，至少21～28 d，才能达到疗养学制定疗程的3～4周以提高效果，充分发挥作用还有一定的潜力。此外，日本对气候、矿泉等自然疗养因子长期坚持科学研究，设有专门研究机构，不少大学的科室也参与此类研究；日本长期出版相关的专业杂志，因此对自然疗养因子有较深刻的科学认识[34]。有关利用自然疗养因子保健医疗的科学常识，普及宣传较好，使广大群众有基本正确的了解，这些也正是我们可以借鉴的。

以上问题说明，疗养工作者应高度重视研究和科学应用，必须重视动态观察、定期检测，必须开展应用基础研究和临床应用研究，才能合理开发利用疗养地矿泉资源。在此基础上，还需进一步加大自然疗养因子——矿泉对部队指战员的疾病治疗与康复作用的研究，拓宽对常见病、多发病等的治疗研究，增强对健康的增进作用，对亚健康的防治作用，对病人的治疗作用，对心理的调节作用，为军队干部疗养预防、保健、治疗和康复中的应用开拓出广阔的市场，使其更好地为提高我军指战员健康水平，增强我军战斗力发挥作用。

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