人类社会饮水历程和展望--杭州桂冠环保科技有限公司

人类社会饮水历程和展望
　　水是生命之源，水带给了我们许多传奇的故事，悲状但又充满了遐想，因为水是人类进化和人类社会发展的血液。暂且不谈水在人类进化中的重要性，就人类社会发展而言，有许多关于水的佳话，大禹治水三过家门而不入，李冰父子立下不朽丰碑都江堰，郑成功1655年盛夏挖井留下国姓泉，毛泽东挖井传佳谣。也正是这水的主题，世界上曾有过地区发生了水荒，引发了中东战争，水曾是战争的目标和工具，未来会不会如此呢?
　　当今的世界，水又唱出了它的悲叹调，一叹陆地地表水正遭受污染，二叹海洋正接受着污染，三叹来自空中酸雨污染；四叹陆地地下水污染；五叹水的自然功能特性正在逐渐丧失；六叹人们不知喝什么水好。
　　然而水的曙光在哪里?在今天在这里，在社会各界的关注，在你我他大家的参与。饮水思源，饮水思净，饮水思未来。在当今，五花八门的品牌水如雨后春笋般出现，我们的话题并不想对这些水评头论足，因为每种水的出现，走入市场都有其内涵和社会的需求，都凝聚了科学家和企业家的心情劳动。一种水能否发扬光大，仍然是一个社会需求，仍然是尊重民意的事。在当今水问题复杂的情况下，让我们一起来回顾一下人类饮水的历程，可能有助于我正确认识饮水健康问题。
　　一水是生命之源
　　尽管最新科研有新说，认为粘土是生命之源，但人们还信奉着水是生命之源。水分布在有机体一切组织中，包括骨骼和牙硬组织中，占人体重的三分之二，占新生儿水份的百分之八十，也是人体需要的六大营养素之一。水是社会的营养素，灌溉种植需要水，工业冷却机组需要水，清洁卫生需要水，动物和人饮用需要水。没有水，地球将成为第二个火星。
　　二、水的来源
　　水使地球区别于其它行星，有生命、兰色，成为天之骄子。46亿年前，水以结晶水的形式存在于球粒的陨石之中，分布在地球的内部。在地球形成的过程中，放射性元素蜕变热能；温度达1000度以上，晶体水汽化成水气，伴随火山活动跑到了地球外部，漂移在大气中。地表温度下降至100度时，大气中的水气借助尘埃作为凝结核，相继结成小雨滴，降落地面，变成径流，携带物质流入最低地海洋。原始海洋水与现代海洋水相比，有质的差别，基本上是淡水。一位广西地质工作者收藏了一滴近3亿年的水，这滴水被水晶包裹着。早期海洋淡水经以后的不断蒸发和淋滤岩石里的无机盐，使海洋逐渐演化成咸水，平均含盐量高于3%。又有新学说，认为地球上的早期的水，是因一颗冰气质的行星撞击地球太平洋形成了原始的海洋。暂且不论水是那种来源和成因，但早期的海洋水是淡水，并非咸水。
　　三、地球上水的特点
　　奔腾的江河，平静的湖泊，涓涓的溪流，皑皑的白雪、晶莹的清泉，浩瀚的海洋，漂浮的彩云，无处人类不感到水的温心和它的存在，其状态变了，但物质的本质没有变。这段话说明了地球上水的几种存在状态，它存在于海洋、大气、陆地河(湖)、植(动)物有机体内，土壤里和冰川中。这些状态是水物质循环各种不同自然状态。
　　水在太阳能的作用下，由大洋水体表面蒸发，形成水蒸气，被风吹至大陆地区，冷却后凝结，以雨和雪的形式降落至地表，汇集至小溪径流，流入江河，沿途渗入地下，最终流入海洋；一部份高处水气变为冰川，一部分被动植物吸收，这就是水物质的循环。
　　水在循环过程中，从一种状态转化为另一种状态，其替代年数是不同的。科学研究结果表明：冰川更新一次需要8300年，大气圈中的水气更新一次需要9天，河水流动更新一次需要20天，大洋水更新一次需要3。7万年，局部象渤海湾海水替换一次需要15年，湖水需要100年，土壤水需280天，地下水需要300年，深层水就很难更换。人类主要通过呼吸、饮水、皮肤分泌和排泄器官来对体内水进行更新，需要5至10天。这些是水的交换活性特点，对水在人体内循环替换而言，如果长期喝质量差的水，那么你就长期处于恶性循环状态；反之，人们能喝好水，健康将拥抱着你。
　　人类当前比较忽视有机体内所含的水，从而导致了一些违背自然规律的行为，例如砍伐森林等等。在有机界，动物体内含有70%水，植物含90%的水；这两类含水总量，可与世界陆地上的河水总量相比；如果人类不注意保护森林和保护动物，这个比值势必减少。如果人能够了解这一点，在意识上就会更自觉的去保护其它有机体，珍惜每个生命，实际上也是珍惜了水。而且植物体内的水，是自然界中的“活水”，正是这种活水，使地球上的生命出现了更复杂的生命形式。
　　地球形成46亿年来，水不断演化至今，其总量为139亿立方米，其中98%为咸水，1。7%为冰川水，0。3%为直接可利用的淡水。每年约有淡水资源110万亿立方米，扣除蒸发，可用量为40万亿立方米。淡水资源在全球分布不均，非洲和中东缺水，然而加拿大拥有11万亿立方米的水，中国淡水仅为2。7万亿立方米。当前约有20亿人饮用水困难，30亿人饮用水标准不符卫生要求。
　　四、人类祖先猿类的饮水
　　大约300万年前，人类的祖先南方古猿出现，50万年前，北京周口店猿人来到中华大地，他们与其它动物亲朋好友一样，选择了饮用出露地表的河水、湖水、淡水和泉水，并选择了依山傍水栖息，至今的水傣这一民族仍保留着这一生活方式，选择平坝并有水的地带繁衍生息，连民族泼水节日都染上了水的特点。早期的人类凭借着生命的本能，一是不自觉无意识的喝上了优质矿泉水，二是有一部份猿类喝上了含有有毒元素的水，如水源流径含砷和含汞的水，导致了疾病或死去；看着同伴的离去，对有毒的水又无可奈何。这种情况至今还有发生，例如1992年在内蒙某地区，当地老百姓皮肤溃烂，名医也束手无策，经地矿人员对水进行化验，原来喝的水由于流径的变化，流径了含砷的岩石，淋滤出砷元素。后来经过改水，老百姓的皮肤病就好了。这一例子告诉我们水体里矿物质好坏对身体是多么重要。三是在一个地区既有雨水、河水、山泉水都出现时，猿类凭借本能识别和选择饮用甘甜的泉水。四是这一时期，猿类饮水是一种就地取材的方式，并不能远离有水的地方生活。
　　五、人类社会以来的饮水
　　自从周口店猿人在50万年前学会取火以来，演化至母系社会，人类开始学会用火焙烧泥土，形成了最早的陶器，而当时的陶器最主要的功能是用于盛水和饮水工具。随后奴录社会和封建社会以至今天一些贫困落后的地区，取火进行青铜铁器的冶炼，形成了不同社会时期储水和煮沸水的的鼎和罐等。回顾这段历程，人类在饮水取水方面有着如下特点：
　　1在取水方式上，一是人类仍维持祖先猿人的做法，依山傍水，就地取水；二是发现地面溢水时就地开凿；三是简单方式开凿水井，从被动发现水去主动寻水；四是简单拦截地表水。
　　2原始的保护水源政策出现。一是在一些饮用天然泉水的地区，人们学会了禁止在泉水处排泄倾倒涨物，大家自觉的遵守这一规定。二是无意识的应用了水体自净化功能，在溢出水坑和水井处，规定只供取饮用水，下游不远处可供洗菜、洗衣，再往下游点，可供人们倾倒和清洗马桶等涨物。
　　3用文字和语言标示有毒的水。人类对水的不断认识基础上，逐渐对水的好坏有了判别，尽管那时不知内涵，但已发现了喝了某种水是要丧命的，诸如黑龙潭妖水毒水等语言的传播，告诫了同伴不要去喝某种含有毒的水。今天科学发展，已认识到这些水体里含有砷和汞。
　　4简单的水运输出现。一是早期人们学会利用木桶去挑水，用水灌去取水，用水缸储水，人们在偿试去改变祖先那种就地饮水的方式；二是人们利用当地的竹子和木材，制作半封闭的和全封闭输水管线，引自家中；三是挖渠引水；四是用水车引水，不尽用于生活，还利用转换能量；五是利用动物内脏干化制做成人类最早的水壶，这可以说是瓶装水的前身。
　　5学会简单的人工净化。一是在水井中养鱼和水草来净化水；二是在水井里加沙，防止淤泥沉积；三是在水井、泉水口处附加井盖和修建井口设施，防止涨物进入；四是煮沸水杀菌。
　　6对水进行加工，形成各种饮料产品。一是在开水中加入茶叶制成各类茶饮料，例如在湖南和湖北民间常饮用的黄豆茶、芝麻茶，朝鲜族制成麦茶和玉米茶，四川流行的八宝茶。由于受到当时瓶装技术的限制，人们无法远途运输至各地，而成为各地一种特殊的饮料茶。这一时期，人们已无意识的将植物内所含的营养物质通过泡茶的形式溶于水体内，而后被人体吸收。
　　7形成饮水产业和饮水文化。由于对水的加热，储存和运输的需要，各类煮沸、盛水和储存水的陶器、铁器和青铜器出现，并形成在一定社会时期的产业，而且形成了饮水文化，例如在我国南方各地流传的茶艺、茶馆以及日本的茶道。这些饮水文化一直流传至今。 六、当今人类的饮水基础
　　今天的饮水业取得了长足进展，但这种发展有着一定的基础和前提，一是运输工具、加工设备的出现，瓶装材料的更新换代，为水的长途搬运奠定了基础。二是开凿技术的发展，人们可以机械打井，取深层地下矿泉水。三是生命科学的发展，使人们能够认识到水体内有用矿物质元素对生命的重要性，和有毒矿物质元素对人体的损害；同时也认识到，甘甜的清泉、皇帝供米、芳香的白酒、优质的啤酒、闻名江南的绍兴黄酒均与水中含有丰富的矿物质元素相关。四是物质文明而环境的不文明所产生的工业、农业和城市废水、废气、废渣对水的污染。污染了江河湖水系，污染了井泉水，污染了地下水，大气污染后降到地表的雨早已酸化了，加上水流径了含有有毒物质的岩石后，淋滤出有毒物质等原因，造成在地表形成了五颜六色的水，实际上这是被污染的特征。在我国江浙闽一带常出现一种乳白色的水，是由于水体中含有放射性氡气所致；半透明黄褐色的水，常见于沼泽地区，富含有机制和悬浮物，生物化学强烈，红军过四川若尔盖草地时，喝了这种水导致部份战士死亡；翠绿色的水，常见于小型池沼，含兰绿藻，消耗水中的氧气，由于水体中严重缺氧，导致鱼虾死亡；微红色的水，水体中富含红藻所致；黑色的水，有机质物多，水体含硫化氢，散发出难闻的臭味。由于水被污染，逼迫人们去寻找干净饮用水。五是科学的发展，使人们能够正确认识水质好坏与地方病的关系。常年饮用高砩的水，虽不致人于死地，但导致牙齿变黄和发脆；常年饮用缺碘的水，使人患大脖子病；饮用含砷的水使人皮肤溃烂；饮用含汞的水，导致人死亡。这些新的认识，提出了人们改水治水的需求。六是科学技术的发展，为发展功能性水奠定了基础。人类发现了去气水，有经验的农民知道，用雪水浇灌的庄稼长的格外茁壮，其原因在于普通水总是溶解氧，生活在水中的生物就是依赖水中溶解的氧气而活着。水凝结成冰、雪时，原来溶解在水里的气体，因无法参加冰的晶格排列而被排除出去。这就使由冰雪融化而成的冰成为一种“去气水”。“去气水”也可以通过煮沸然后迅速冷却而获得。并且比冰雪水去气更彻底。去气水浸泡种子产量提高10—20%，去气水浇甜菜产量提高40%，含糖量增加15%。去气水为什么有这种特性。科学家认为：因为生物细胞中的水就是一种“去气水”，对来自外界的去气水易于吸收，不需花更多能量去排除普通水中的气体。可节省下来的能量用于生物本身的生长。上述的道理不妨有助于我们理解人们在水里加点冰的道理和用途，可能不全是为了冰凉的原因。
　　人类技术的进步，使得制做类似蒸馏水特性的纯净水有了新的途径。想除去杂质，蒸馏的办法即可，但蒸馏水这种水还有少量杂质 Na K Fe往往不能除去，这是低纯水。低纯水由于还含有一定杂质，不能满足近代许多高精尖技术的要求。如用于制造电子工业所需的高纯度半导体元件时，水中的杂质就会沾污半导体，元件性能变坏。这就需要高纯水，纯水里含杂质为1。8毫克/升，高纯水0。1毫克/升，其纯度99。9999%。还有聚合水和重水等等。由于有了前面论叙的基础和前提，人类面对一时出现的水问题，开始弥补自己的过错，提出相对卫生水的需求，初期人们应用漂白粉对自来水厂的水进行处理，但今天发现长期引用含有绿离子的水，会诱发癌症；人们也认识到要保护水源地，但对大气的污染又束手无策。一些企业家，针对水资源分布不平衡、人们饮水方便需求、新型瓶装材料的出现等，生产出了瓶装矿泉水；抓住了纯净水技术出现的机会，生产出纯净水，解决了水中无菌，无有毒物质的问题，但水中不含任何有用矿物质成份；随着高分子化学、量子化学和结构化学对水分子结构的认识，又开发出了离子水、磁化水、团粒结构水、活性水、π水等等，诸如此类，均侧重对水功能开发，与山泉水和矿泉水比较，缺乏有用的元素。优点是充分利用有限的水资源和变废为宝，且纯净水、蒸馏水、太空水很接近海岛上居民喝的雨水，长期喝对人体是否有益，值得商磋。在这种特定时期，追求的饮水方向应是净化，营养和水功能开发的叠加。
　　七、饮用水的展望
　　从近期看，由于地表水多细菌和化学污染，且水资源又不足的情况下，作为饮用水，从短期、暂时和被动的角度来考虑，我们不宜多对蒸馏水、太空水、纯净水、磁化水、离子水、π水、回归自然水、生态水等加以褓贬。因为对解决目前水污染变废为宝，供人们一时饮用这些水做了贡献，至少不让人们去喝那些带有化学污染和细菌超标的水。
　　从中长期看，人类饮用什么水是健康的，我们应分析社会的时尚，才能正确的判断。从国内来看，人们已意识到环境保护的重要性和回归自然的重要性。对营养类型的饮料食品追新追潮；到山区去打矿泉水和呼吸新鲜空气和保健延年益寿已成为时尚。人们对水的质量也更加关注，追求着既无菌又有丰富的矿物质的水；企业家们也在追求和推出既开发了水功能作用又富有矿物质元素的水。
　　如果大家赞同我的观点的话，21世纪人类在饮用水方面，一是追求天然的矿泉水，这也是符合国际潮流。在国际上，天然矿泉水曾被称为贵族水，法国人十分喜爱矿泉水，共有50多家大的矿泉水厂，如维希市，是著名的矿泉水之城，巴黎市是一个1000万人的大城市，每条街的酒巴、车站、旅游景点、食品店都销售矿泉水，而且都是法国的。国际上还成立了矿泉水联合会，例如德国、意大利、法国、比利时、南斯拉夫、奥地利、荷兰、西班牙、英国等都是成员国，其中德国拥有235家规模较大的矿泉水厂家，意大利有190家。这些国家在矿泉水的包装、销售、市场、类型及生产管理方面都非常严谨规范。例如仅在生产管理这一环节，无菌操作就把握16道工序，从水源一直管到产品出厂。中国在很早就认识到矿泉水的重要性并生产，但我们在生产过程中，规模小、管理不善、投资不足、消毒不规范；在市场环节方面，商标信誉、商品特色、商标广告没有特色，一直形成不了国家品牌效益，使得优质的矿泉水未能闪闪发光。
　　二是单一的功能水。其需求在特殊的人群、特殊的地区和特殊的功用。例如磁化水，它是在以一定的流速，每秒0。7至1。5米速度，通过2000至8000奥斯特强磁场，获得这种磁化水，最大的用途在防止和治疗人体内的结石。类似这一类的功能水是否作为普遍推广的水，需要民众去认识和鉴别。
　　三是既开发了水功能，又有矿物质元素的水。这种水既可通过净化技术解决污染水的问题，变污染水洁净水，又可通过水功能开发，增加水的功能性，如果再能增加矿物质元素和植物体内各种营养素，这将使人类在饮水方面从被动走向一个主动的方向。
　　下一个世纪人类追求饮用天然的水是大势所趋。一方面，人类面临水资源短缺、水资源分配不均、水资源污染等问题，人们健康饮水的需求，人类必须用自己的智慧去开发接近自然的水。另一方面，从长远看，人类必须保护好水环境，使人们回归自然，喝上不经人类改造的，不被污染的天然水。
　　水对人类非常重要，喝什么水?需要通过科学普及，让老百姓去鉴别，去认识；随着人们的素质提高，对水知识的丰富，民众会对饮用什么水作出正确的选择。这种选择会导致水商业界极大的变化，也是企业家应该及时把握的。人类通过对自然的认识和保护水环境的努力，一定会迎来回归饮用自然水的曙光。

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