为什么会产生水垢为什么会形成水垢

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图文|自来水博士
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自来水烧开产生白色的沉淀、水里漂浮着白沫，让不少网友表示担心这是自来水的水质有问题，并导致网络上各种谣言满天飞。
作为自来水专业的博士，小编觉得非常有必要和义务为自来水辨析一下。为了科学期间，小编引经据典，查阅国内外科学家们发表的论文。所有小编查阅的论文全部附在本文的最后，若有异议，欢迎大家继续查证，留言讨论。
水垢究竟是何种物质？在用自来水烧开水时，通常会在水底、壶底出现白色沉淀，在水中和水面漂浮白沫，这就是我们常说的水垢或者水碱。因为原本清澈透明的自来水，烧开后出现这种白色固体，导致水感官性状差、非常不美观，很多人不断质疑饮水安全。
这种白色固体究竟是什么物质呢？
家用烧水壶结垢是一种非常普遍现象，宁夏大学能源化工重点实验室房俊卓教授，西安建筑科技大学环境与市政工程学院卢金锁教授，特地研究了家用烧水壶中水垢的矿物组成成分， 发现水垢的化学成分主要是碳酸钙和氢氧化镁[1 ， 2] 。
自来水中多存在矿物元素钙和镁，它们在水中以离子态存在。在烧开水时，由于温度升高，水中二氧化碳的溶解度降低，二氧化碳挥发了，破坏了水中原有的碳酸平衡，水中产生较多的碳酸根和氢氧根。
钙离子就会和碳酸根反应产生碳酸钙沉淀，镁离子就会和氢氧根反应产生氢氧化镁沉淀。这两种沉淀都是白色的，所以最终导致烧开水时出现白色的沉淀和白沫。
水垢不利于健康吗？有些地区烧开水不产生水垢，这说明自来水中的钙离子和镁离子浓度过低，其实就是钙镁矿物质太少，往往对健康不一定好。多数研究证明饮用水中的钙、镁对身体有益。
左边的水有水垢
北方的自来水普遍存在水垢问题，因为水中钙镁含量高。资料表明，北方居民常喝钙镁含量高的水，心血管病的发病率明显低南方居民，因为南方水中钙镁含量低。
不过，也有研究显示，尽管钙片与水垢的主要成分相同，都是碳酸钙，但是钙片的服用周期不应该超过两周。所以，有部分学者认为烧开的自来水中水垢含量低，长期饮用累加起来的碳酸钙量会增大，可能对人体健康有风险 [2] 。
中国人民大学环境学院齐鲁副教授认为，水垢随饮水进入体内，在胃酸的作用下，一部分会被分解为溶解性钙离子和镁离子，有助于身体的吸收；不被分解的部分，将会随着粪便排除体外。
因此，关于饮用水垢水对健康的影响，尤其国内大家普遍饮用含有水垢的自来水，仍需进一步科研调查。但是， “水垢会造成结石”这一说法是没有任何科学根据的，医学上也没有证据表明钙镁含量高的水会增加结石发病率，包括美国和日本都没有限制自来水中钙离子和镁离子的含量。

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