漫话海盐

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                                                                     漫  话  海 
                                          赵晓晨
      我国是海盐产量最多、盐田面积最大的国家。从北往南,有辽宁的复州湾盐场,河北、天津的长芦盐场,山东莱州湾盐场,江苏淮盐盐场,以及浙江、福建、广东、广西、海南诸南方盐场。其盐田面积达40万公顷,海盐年产量3000多万吨,占全国原盐产量的70%,供应全国50%的人口食用盐、80%的工业用盐和百万吨以上的出口原盐。
        从海水盐分说起
     人类知道海水味咸这一物理性质,已越万年。但对海水含盐量和海水密度变化的研究,却是始于17世纪后半叶的英国化学家波义耳。1770年,法国科学家拉瓦锡测定了海水的化学成分,成为进行研究海水成分的第一人。19世纪中叶,A ? M ? 马塞特发现海水中各主要组分之间的浓度比例是恒定不变的规律;1872~1876年英国“挑战者”号船环球探险,分析化验了世界各大洋不同海区的水样,进一步认定“海水,不论取自于何种海区,不管个别水样组分的绝对浓度如何,海水中主要组分的相对比例,几乎是完全不变的”。当今,人们已经测出世界大洋的盐度平均值为35。也就是说,每1千克海水中就含有35克的盐。以此为基础,有人计算出在整个海洋中溶存的盐分多达4亿亿吨,如果把这些盐分提取出来会形成153米厚的盐层,像盐被一样均匀地铺在陆地表面。在海水的所有盐分中,氯化钠(食盐)占绝大比例。
    科学家们认为,地壳岩石风化产物及火山喷发物是海水中盐分物质的主要来源。指出:全球的河流每年能向海洋输送约5.5×1015g的溶解盐;海面以下数万千米深的洋中脊、洋底块板结合处,升涌岩浆引起火山喷发时的岩浆源水,就是海水中氯、溴、碘、碳、硼和氮等元素的原源。它们在地球形成之初,就随同海水一起参与了大自然的水文循环,不间断地向海洋添加着盐分,所以能使海水中的盐度在过去几百万年期间,比较恒定。
   目前,人们已发现海水中含有80多种元素。其中,常量元素钠(10500mg/L )、镁(1350mg/L)、钙(400mg/L)、钾(380mg/L)、锶(8mg/L)、氯(19000mg/L)、硫酸鹽(885mg/L)、酸式碳酸鹽(140mg/L)、溴(65mg/L)、硼酸(5mg/L)、碘、氟等,占海水中溶解盐类的99.8~99.9%;其它的,如氮、硅、磷、铁、锰、铜等营养元素;锂、铷、铯、锌、铀等微量元素;氮、氧、氩、二氧化碳、氖、氦,硫化氢、甲烷等溶解气体,以及包括碳水化合物、脂肪、蛋白质和元素有机化合物等等,其总量非常少,仅占总盐量的0?1%左右。
        从“煮海为盐”到“井滩晒盐”
    据古籍记载:炎帝时的诸侯夙沙氏,在山东胶东一带首创支架大锅用柴火煮熬海水,使其结晶出盐来食用,从而夙沙氏被称为我国制取海盐的创始人。通过相关考古遗址分析:夙沙氏制盐应是在距今5500——5000年前后的大汶口文化中期或略早,制盐地域应在现今的山东北部寿光至广饶一带。在距今4300——3900年龙山文化晚期,鲁西北的阳信至滨州一带也兴起海盐生产,由此成为商代胶鬲的远祖。汉、魏以前的历史书上常有“煮海为盐”的记载。在汉代,“煮海为盐”达到空前的繁荣和发展,“鼎盛之时,吴、越、楚等地盐廪数千,积盐2万余石”。
    元代,在部分地区出现利用自然的太阳光晒制海盐方法(即“日晒法”)生产盐,但“煮海为盐”的作坊依然盛行。“日晒法”制盐,也叫“滩晒法”。.这种方法实际上是秉承和发扬了公元前595年(鲁成公六年),晋(山西)郇瑕氏之地(运城一带)“裂沃麻,分灌川野,畦水耗竭,土自成盐”的“土人乡俗”,至唐代已成为完整的“垦畦浇晒”产盐法。作为一种承续了几千年先进的湖盐生产工艺,到了清代才在海盐的生产流程中得到广泛应用。
   “日晒法”(“滩晒法”)制盐,是利用滨海滩涂,筑坝开辟盐田,通过纳潮扬水(有自然纳潮和动力纳潮两种方式)吸引海水灌田, 而后经过日照蒸发变成卤水,随着盐度的不断增加,首先沉淀者為硫酸鈣,当盐类浓度达到饱和(其卤水浓度达波美25度)时,開始以晶体形式析出氯化钠——原盐。日晒法生产原盐,不仅具有方法简便,节约能源,成本较低的优点,而且产量成千万倍的增长,质量也能得以保证。为了突破自然条件限制,我国独创了塑料薄膜苫盖结晶池新技术,雨前将薄膜覆盖在结晶池卤水液面上,雨后排除膜上积水,天晴收起薄膜继续晒盐,实行长期结晶,常年生产,年蒸发量可利用80~85%,年降雨量可排除85%以上,产盐量相应增加,并为机械收盐创造了条件。天津汉沽盐场新建的集中式盐田,采用塑料薄膜苫盖结晶池、长期结晶、死碴盐工艺,盐质接近国际先进水平。该技术得到国际上制盐专家的肯定,并荣获国家科技进步奖。
    当今,我国的海盐生产方式已经从海水滩晒逐渐转向利用地下卤水的“井滩晒盐”。据悉,我国海盐产量中的三分之一为卤水晒盐。其中,山东莱州湾盐区是我国及世界上利用地下卤水资源最早的地区。卤水,是矿化度大于50克/升的地下水,卤水浓度比海水高2~6倍,是一种液态沉积矿藏。可分为,分布在内陆沉积盆地中的深层古卤水(如四川盆地的三迭系自贡卤水)、内陆现代盐湖卤水(如青海茶卡盐湖卤水),以及分布于沿海区域的浅层第四纪滨海相地下卤水。沿海区域的浅层卤水成生于晚更新世至全新世,赋存于海陆交互的滨海相沉积层中。卤水来源于海水,生成于海侵期的海退阶段,是经过蒸发浓缩、聚集和海陆变迁埋藏而形成的。目前,莱州湾沿岸已圈定了1500平方千米远景区,将原来开发的30~50米深度扩大到60~80米,即第三个第四纪海侵层底板。地下卤水盐矿开采已逐步由单一提捞法采卤,发展为单井对流法、多井连通法;成功地采用了油垫法、气垫法和水力压裂法采卤。
    地质勘探证实,我国沿海广泛分布着地下卤水资源。卤水矿带宽度从海岸线进入陆地纵深达10~30千米,埋藏深度在100米以内。目前已在渤海湾沿岸和胶东、辽东半岛海岸发现了13处地下卤水矿藏,获得卤水储量25亿立方米,折合盐储量1.6亿吨。
           我国最大的盐业基地——渤海湾
    渤海湾,海底地形由南向北、自岸滩向海域倾斜,沉积物主要为细颗粒的粉砂与淤泥。沿岸为淤泥质平原海岸,泥厚1.0米,宽约1.5~10.0千米不等。
    渤海湾正处在中生代古老地台活化地区,位于冀中、黄骅、济阳三拗陷边缘,经历了各个地质时期的构造运动和地貌演变,形成湖盆,并在其上覆有1.0——7.0千米的巨厚松散沉积层。沿岸几乎全为第三纪沉积物,形成典型的粉砂淤泥质海岸。又因几经海水进退作用,使海湾西岸遗存有沿岸泥炭层和3条贝壳堤。
   黄河、海河、蓟运河和滦河是流入渤海湾的主要河流,含沙量大,淤积出广阔而密实的滩涂和宽达3.0——7.3千米潮间带。海岸曲折,地形平坦,滩涂淤泥质,加上晴天多、日照强、降水少、风多、常年平均水蒸发量比降水量大1100毫米,海水中氯化钠的浓度较高(盐度一般为30)等优越条件,而成为我国发展海水晒盐最理想的地区,最大的盐业生产基地。
    我国有四大海盐产区, 渤海区域内即有辽东湾盐区、长芦盐区、山东莱州湾盐区的三大产区。其中,长芦盐田面积、原盐生产能力和盐业产值等占全国海盐的25%~35%,占渤海区海盐产量的50.2%。盐田是因明洪武二年(公元1369年)在沧县长芦镇设置了统辖河北全境海盐生产的管理盐课转运使而得名;到了清代,虽然这一机构转移到了天津,但“长芦盐田”之名未改,一直袭用到今。故而,分布于河北省和天津市的渤海沿岸,南起黄骅,北到山海关南,包括塘沽、汉沽、大沽、南堡、大清河等在内的盐田都属长芦盐田,全长370千米,有盐田9.64万公顷,年产海盐占全国海盐总产量的四分之一。在天津市辖70多千米海岸线上,有盐田3.87万公顷,盐场10个,年产原盐200万吨,最高年产量320万吨,占全国海盐产量的15.10%。
   “长芦盐”,以颗粒均匀,色白味醇,含盐量高,纯净质优而久负盛名。以其综合利用制盐母液生产出的多种化工产品:氯化钾含纯90~95%;工业用溴素含纯99.9%,含氯量低于0.01%;四溴乙烷等质量均达到国际先进水平。行销国内28个省、市、自治区和日本、东南亚等20个国家和地区。
             久负盛名的“淮盐”
      “淮盐”,是江苏盐业的统称,因淮河横贯江苏盐场而得名,有着“煮海之利,两淮为最”的美誉。北起苏鲁交界的绣针河口,南至长江口,跨越连云港、盐城、淮阴、南通4市13个县、区,占地面积约653平方千米的斜狭长形海岸带上,滩涂广阔,四季分明,非常适宜海盐生产。淮安盆地,已探明地下岩盐储量高达3380亿吨,芒硝储量20亿吨,是优质的Na2S04(硫酸钠)型岩盐矿产,非常适宜盐硝联产、盐碱结合的盐化工综合发展。从而成为我国四大海盐产区之一。
    《史记》载:“东海有海盐之饶”。早在吴王阖闾(公元前514年) 时代,江苏沿海就开始煮海为盐。汉武帝时招募民众煎盐,刈草供煎,燃热盘铁,昼夜可产盐千斤。唐代开沟引潮,铺设亭场,晒灰淋卤,撇煎锅熬,并开始设立专场产盐。宋代《通州煮海录》记载:“煎制海盐过程,分为碎场、晒灰、淋卤、试莲、煎盐、采花等六道工序”,可见制盐工艺已相当成熟。《明史·食货志》记载:“淮南之盐煎,淮北之盐晒。”说明早在500年前,淮盐就有煎(煮)海为盐和日晒盐两种生产技术。煎法是:设泥灶将铁盘或篾盘、铁锅(大锅二具,中锅一具),置其上,注卤水入内加热,再将皂角末和半糠搅沸卤中,顷刻成盐;坦晒是:择盐田适中地段,围成方格(每格50~100平方米不等),将格内土压实,铺上碎缸片,中分数格,再将鲜卤注入坦格中,利用阳光与风力,使卤浓缩结晶成盐。这两种古老的制盐技艺已成为一项宝贵的文化遗产。 
    淮盐以“色白、粒大、干”的特点而称著于世,食用盐平均氯化钠含量为99.13%,多次被江苏省和轻工业部评为优质产品。“淮牌”食用盐产品有:精制盐、粉精盐、粉洗盐、加碘盐、低钠盐、加硒盐、健康平衡盐、颗粒盐、雪花盐、精制泡菜盐、锌强化营养盐、钙营养盐、调味盐等近20个品种;“淮牌”盐化工产品有:氯化钙、氯化钾、溴素、氯化镁、精制氯化钾、十溴联苯醚、溴氢酸、溴化钠、溴化钾、溴化铵、TNA阻燃剂、金属镁、硫酸钠、纯碱、药用氯化钠、锅炉清灰剂等等。原料采汲于远古海盐沉积的淮安地下2500亿吨可开采岩盐资源的江苏井神盐厂,创立的“银飞”、“井神”牌精制盐、味精盐、加碘盐、加硒盐等,以其“纯净、安全、保健”的品位和品质,占有较大的国内食盐市场份额,同时提供符合国际食用标准的精品食盐,远销韩国、日本、菲律宾、新加坡等市场。还能提供质优价廉的化工原料用盐,成为国内外广大客户喜爱的可信赖的著名品牌。被联合国确定为“食盐定点采购点”企业(我国享有这种殊荣的只有两家,另一家是四川自贡的久大集团)。
               

    盐是维持人体生理正常发育不可缺少的物质。其中的钠对肌肉的收缩、心脏的搏动、血液的流通、神经信息的传递、碳水化合物和蛋白质的新陈代谢、体液的酸碱平衡等有着极其重要作用;氯能促生盐酸,帮助消化,既有维持人体内酸碱平衡和渗透压平衡的作用,又是胃液中电解质的主要阴离子。如果人体内缺盐,轻则倦怠乏力,淡漠无神,起立时晕眩;重则恶心呕吐,痛性肌肉痉挛,水肿,血压下降;极重则木僵,恶心呕吐以至昏迷死亡。
    盐,除供人类食用外,在医疗和防治病上具有调理作用和药理功能。在现代工业上被誉为“化学工业之母”,是纯碱、烧碱、盐酸、金属钠、氯气等最基本的原料。广泛用于化工、化纤、化肥、塑料、氯丁橡胶、纺织、造纸、肥皂、染料、冶金、石油、皮革、陶瓷、道路稳定、软化水、电解、食品、农畜牧业等部门。随着科学技术的飞速发展,盐的应用范围愈来愈广,新的用途将不断出现。据《世界经济导报》报道,科学家们充满信心地预言:在不久的将来,以盐作为新能源的“盐梯度太阳池”(即利用自上而下浓度逐渐增大的盐水溶液作为介质收集和储存太阳能的热利用装置)将会遍地开花。盐,真乃“国之大宝”也。

原载《大自然》杂志2009。四期58——60页