解州鹽池

作品名稱：解州鹽池

作者：沈括

出處：《夢溪筆談》

解州鹽澤，方百二十里。久雨，四山之水悉注其中，未嘗溢；大旱未嘗涸。鹵色正赤，在版泉之下，俚俗謂之“蚩尤血”。唯中間有一泉，乃是甘泉，得此水然後可以聚。又其北有堯梢水，亦謂之巫咸河。大鹵之水，不得甘泉和之，不能成鹽。唯巫鹹水入，則鹽不復結，故人謂之“無咸河”，為鹽澤之患。築大堤以防之，甚於備寇盜。原其理，蓋巫咸乃濁水，入鹵中則淤淀鹵脈，鹽遂不成，非有他異也。

註：【“四山之水”句】解州鹽池的產生，是由於地質新生代時期中條山發生大面積的地層升降運動，使山麓造成斷裂，形成了狹長的陷落地帶，而鹽池就位於陷落地帶的最低處。

【鹵色正赤】滷水顏色呈現紅色，據化學分析，可能是鹽滷中含有機物形成的。

【版泉】在硝板上開鑿一個坑洞，使滷水彙集，便於提取。

【甘泉】淡水泉，水微咸，可供飲用，凡曬鹽都要先引這種淡水入田壟，然後再滲入滷水。

【鹵脈】鹽滷礦脈。解州鹽池底部是很厚的黑灰色淤泥鹽層，稱為黑河，它是滷水中鹽分的主要來源。

解州鹽池方圓一百二十里。久雨後，四面山上的水都流注到池裡，但池水從未漫出過；天大旱時，也沒有乾涸過。滷水是紅色的，集聚在版泉的下邊，當地俗稱為“蚩尤血”。唯獨鹽池中間有一眼泉水，卻是淡水，有了這水，然後可以使鹽滷結晶。另外，鹽池北面有堯梢水，也叫做巫咸河。鹽池的滷水，沒有甘泉水滲和，就不能生成食鹽。唯有巫鹹水流入，鹽滷就不再結晶，所以人們稱它為“無咸河”，是鹽池的禍患。人們修築起大堤來防備它，其用心程度超過防備盜賊。推究它的道理，大概巫咸河水本是濁水，流入大鹵中就會淤淀堵塞鹽滷礦脈，便不能產鹽了，沒有其他特殊原因。

本則筆記記述解州池鹽生產的情況。其中最具有科學價值的是使用淡水稀釋鹽滷製鹽的記載。文中說：“大鹵之水，不得甘泉和之，不能成鹽。”從現代化學分析來看，鹽滷的化學成分主要包括氯化鈉（NaCl）、硫酸鈉（Na2SO4）、硫酸鎂（MgSO4）。鹽滷濃度高，它們就容易結成堅硬的“硝板”，凝結在鹽滷表面上，使鹽滷不能結晶。用淡水將鹽滷稀釋，可以帶走一部分雜質，並能阻止硝板的凝結，從而獲得優質的顆鹽。

在筆記中沈括還記述了當時的鹽民與危害鹽池的洪水作抗爭的情形。濁水滲入鹽滷，就會淤積鹽滷礦脈，致使鹽滷不能浸出。為了保護鹽池的生產，人們修渠築堤來防備它。

沈括（公元1031～1095年），字存中，號夢溪丈人，北宋杭州錢塘縣（今浙江杭州）人，漢族。1歲時南遷至福建的武夷山、建陽一帶，后隱居於福建的尤溪一帶。仁宗嘉祐八年（公元1063年）進士。神宗時參與王安石變法運動。熙寧五年（公元1072年）提舉司天監，次年赴兩浙考察水利、差役。熙寧八年（公元1075年）出使遼國，駁斥遼的爭地要求。次年任翰林學士，權三司使，整頓陝西鹽政。後知延州（今陝西延安），加強對西夏的防禦。元豐五年（1082年）以宋軍於永樂城之戰中為西夏所敗，連累被貶。晚年在鎮江夢溪園撰寫了《夢溪筆談》。

沈括的科學成就是多方面的。他精研天文，所提倡的新曆法，與今天的陽曆相似。在物理學方面，他記錄了指南針原理及多種製作法；發現地磁偏角的存在，比歐洲早了四百多年；又曾闡述凹面鏡成像 的原理；還對共振等規律加以研究。在數學方面，他創立「隙積術」（二階等差級數的求和法）、「會圓術」（已知圓的直徑和弓形的高，求弓形的弦和弧長的方法）。在地質學方面，他對沖積平原形成、水的侵蝕作用等，都有研究，並首先提出石油的命名。醫學方面，對於有效的藥方，多有記錄，並有多部醫學著作。此外，他對當時科學發展和生產技術的情況，如畢升發明活字印刷術、金屬冶鍊的方法等，皆詳為記錄。沈括自幼對天文、地理等有著濃厚的興趣，勤學好問，刻苦鑽研。少年時代他隨做泉州州官的父親在福建泉州居住多年，當時的一些見聞，均收入《夢溪筆談》。在天文學方面，沈括也取得了很大成就，他曾經製造過我國古代觀測天文的主要儀器——渾天儀；表示太陽影子的景表等。為了測得北極星準確位置，他連續三個月，每天用渾天儀觀測北極星位置，把初夜、中夜、后夜所見到的北極星方位，分別畫於圖上，經過精心研究，最後得出北極星與北極距三度。這一科學根據在《夢溪筆談》中有詳細的記載。《夢溪筆談》中還記載了沈括在數學方面的貢獻，他發展了《九章算術》以來的等差級數，創造了新的高等級數求和法——隙積數。幾何學中，他發明了會圓術，即從已知圓的直徑和弓形高度來求弓形底和弓形弧的方法。為此日本數學家三上義夫曾給予沈括以極高的評價。