解密云南保山哑泉

解密云南保山哑泉

李建军 1，官崇志 2

1,2 云南省 保山市 第一中学 云南 保山 678000

摘 要：相传诸葛亮南征云南时，士兵不慎饮哑泉变哑。现实中，是否真有哑泉？它引起中毒的成分是什么？该如何解毒？本文就此问题展开社会调查，并结合化学相关原理解密哑泉。

关键词：瓦窑镇；哑泉；重晶石厂；钡离子；硫酸铁

在《三国演义》中，诸葛亮擒南王孟获，率军南征至云南西洱河。时逢天气炎热，人马皆渴。遇一泉，争饮此水，皆不能言。后得一智者指教，复饮安乐泉水，转危为安^[1]。那么，在现实生活中，是否真存在能使人变哑的“哑泉”呢？事实上，现代科学考察已经证明，在云南的泉水中确实有哑泉，分别位于禄劝县、凤庆县、巧家县和保山瓦窑。哑泉为何有毒？化学源于生活，为了理论联系实际，用相关科学解释现实中的问题，我们决定前往瓦窑一探究竟。

1．探寻哑泉

我们于2020年11月29日从保山市区出发，约二小时的车程到瓦窑。经过艰辛的探访，终于确定哑泉位于保山市瓦窑镇媳姑坝功果桥附近。此处东西两面是高山，位于一个峡谷里，虽是冬天却异常炎热。路途的当天恰逢遇到一位放羊的向南光大叔。问起哑泉，他顿时两眼放光，谈起这哑泉就在他自家的山地里。我们沿着山坡找到了哑泉，看到了这里历史的苍桑，四周石头已经被磨平，泉的三面用石头围住，唯独没有看到泉水，顿时大失所望。向大叔介绍说：此处先前一直有泉水流淌，自从2007年功果桥电站动工后，泉就干涸了。当时在雨季来临时，泉水的水质发白，毒性更大，其余季节则澄清。有一次向大叔的外婆因为到地里干活，无奈口太渴，便饮了此泉，回到家后出现腹痛、不能讲话的症状。后来在泉水周围取了一点土，捏成团在火上烧红，放在水里和铁扫帚^[注]一起煨水喝了，才得以解毒。我们回到村里后，又寻访了许多人，说的情形与向大叔所言差不多。90多岁高龄的老人张继先讲述了小时候的情形：“在1940年前后，泉水旁立着一块石碑，书写着‘毒泉’，下面还有一串小字，因为年代久远无法识别，可惜因为后来修路，这石碑被毁了。”

经过对村里多人的调查，我们得到的结论是此处曾经有哑泉。离开村子，看到不远处就有一个重晶石加工厂，名叫云龙俊王矿业，更加让我们确信了这一结论。

据向大叔的介绍，哑泉周边的土可以解毒。这是什么原因？

于是，我们从哑泉中取了一部分石块，在周边取了一些土壤样品，希望通过做实验揭开谜底。

2．揭密哑泉

2·1 瓦窑哑泉所处得地理位置的特殊性

瓦窑哑泉所在的地区，地处瓦窑-核桃箐-老挝成矿带，目前发现的矿产有铜、铁、铅（锌）、镍（铜）、锡（钨）、铍、钡等矿种，这里的地下岩层中，含有丰富的金属矿。当泉水在地下流动时，会溶解一些岩石矿物的化学成分，将钙、铜、钡等矿物质混合在水中，从而使泉水成为对人体有害的“矿泉水”。我们猜测泉水中含有铜、钡等重金属离子。铜离子中毒表现为：①出现肌痛、腹痛、腹泻,可并发酸中毒、胰腺炎、休克等；②肾脏表现：血红蛋白尿、肾小管坏死所致的急性肾功能衰竭。人口服硫酸铜的致死量约为10g^[3]。钡离子中毒早期表现为胃肠刺激症状，以后也可能产生麻痹，并有面部青紫，四肢发冷、出冷汗、肌肉震颤、抽搐、舌肌及咽喉麻痹而发生语言障碍等。口服氯化钡中毒剂量为0.2～0.5g，致死量为0.8～0.9g^[4]。目前广泛流传的哑泉有毒是因为泉水中含有Cu²⁺，为了鉴别真伪，我们小组进行了实验探究。

2·1·1 探寻“哑泉”周围石块的成分

取哑泉里的石块，敲碎后将粉末放于小烧杯中，加入适量1mol/L的HCl，发现粉末迅速溶解，并伴随产生无色无味的气泡，该气体能使澄清石灰水变浑浊。通过实验现象可判断该石块是碳酸盐。阳离子是什么呢？反应完全后过滤，将所得滤液进行如下实验。

2·1·1·1 猜测可能是铜离子

为检测是否含有铜离子，做了对照性实验。取1支试管加入硫酸铜溶液，滴入几滴KI溶液，看到溶液变黄并产生沉淀，反应为：2Cu²⁺ +4I^- = 2CuI ↓+I₂ 。另取1支试管，取待测液并加入KI溶液，没有看到任何现象，确定哑泉中无铜离子。

2·1·1·2猜测可能是钡离子

已加过盐酸后的溶液，排除了Ag⁺，CO₃^2-、SO₃^2-的存在。取少量待测液加入1mol/L的稀硫酸，结果产生了大量白色的沉淀（如图实验1）。

出乎意料的是把试管倒转过来，沉淀像果冻般附着在试管底部不会脱落，可见钡离子浓度很大。

2·1·1·3实验结论

通过实验可以确定哑泉的有毒成分是钡离子，并不是网传的铜离子。哑泉里的石块主要成分是碳酸钡，在哑泉周边有一个重晶石加工厂，也充分说明了这一事实。当泉水流经矿脉时，碳酸钡在水中形成了饱和溶液，如果是泉水呈弱酸性，碳酸钡的溶解度更大。

查阅资料，常温下K_SP（BaCO₃）=5.1×10^{-9 [5]}，通过计算可得知在纯水中Ba

²⁺的物质的量浓度为7.14×10^-5mol/L，每升水中含 有Ba²⁺的质量约为9.77mg。根据国家饮用水标准的规定，Ba²⁺的极限值为0.7 mg/L^[6] 。哑泉中Ba²⁺浓度超过了标准值约14倍。

2·3 探寻亚泉周围土壤的成分

取哑泉周边的土壤样品，放入小烧杯中，加入稀盐酸溶解。一段时间后过滤，得到了黄色的溶液。

根据颜色猜测可能是含有三价铁离子。当取少量试液加入KSCN溶液后，溶液呈现血红色，证实了土壤中含三价铁盐。三价铁离子能够发生水解：Fe³⁺ +3H₂O Fe(OH)₃+3H⁺ ，导致水呈弱酸性。当雨季来临时，大量的三价铁离子溶入水中，促使碳酸钡的溶解平衡：BaCO₃（s） Ba²⁺(aq) +CO₃^2-(aq) 正向移动，加剧了泉水的毒性。

另取少量试液加入氯化钡，在黄色的溶液中析出了白色的硫酸钡沉淀（如图实验2）。

结论是土壤中含有硫酸铁。

3．喝了哑泉水可用周边土壤解毒原理分析

由于硫酸根离子与有毒的钡离子反应生成难被人体吸收的硫酸钡，所以该土壤可降低人体内钡离子的浓度，实现解毒。

大自然的神奇之处是万事万物相生相克，哑泉中毒，而解毒的良药就在身旁。

【参考文献】

[1] 罗贯中著．三国演义[M]．河南：郑州大学出版社，2016：422

[2] 崔恒敏、陈怀涛、邓俊良等．实验性雏鸭铜中毒症的病理学研究[J]．畜牧兽医学报，2005，36（7）

[3]北京师范大学无机化学教研室编．无机化学[M]．北京：高等教育出版社，1992：696

[4] 武汉大学主编．分析化学[M]．北京：高等教育出版社，2000：338

[5] 生活饮用水水质卫生规范[S]．WHO Guidelines for Drinking Quality，1993

李建军¹ 男 汉族 大学本科 中学高级教师 云南省保山第一中学高中化学教师

通讯地址：云南省保山市隆阳区堡城北路保山第一中学 邮箱：511820189@qq.com

【注解】铁扫帚，正名：长虫草。功能：消食除积，祛痰止咳，利尿通淋。用于小儿疳积，消化不良，胃肠炎，细菌性痢疾，胃痛，黄疸型肝炎，胃炎水肿等。