一、概述
麦饭石是我国应用最早的天然药石,因其外观似一团麦饭而得名。最早记载麦饭石的是唐代医学家刘禹锡,以后宋代医学家马嗣旺、苏颂均有记述,明代李时珍在《本草纲目》中记述麦饭石:“其石大小不等,或如拳,或如鹅卵,或如盅,或如饼,大略如握住一团麦饭”。“甘温无毒,主治一切痛疽背发”。麦饭石在日本被称为“神石”、“健康石”,韩国称为“矿泉药石”,台湾称为“长寿石”。20世纪70年代末,我国开始重视麦饭石的近代研究和开发;80年代曾风行一时,取得了一些研究成果。1983年中国地质科学院沈阳地质研究所首次从地质学角度提出麦饭石,并指出内蒙古奈曼旗的燕山期石英闪长斑岩岩体为麦饭石矿体。研究认为,麦饭石具有生物活性,对细菌、污物及臭气具有吸附性,能提供人体及生物所需的有益的微量元素,使硬水软化等保健作用。由于对麦饭石的药效、保健效能及其机理缺乏认真系统的研究,特别是生物试验和临床科学研究,麦饭石的标准的置信度不高。应该说,药用矿物岩石是非金属矿床学中值得认真研究和开发的领域,麦饭石的开发利用应走上科学、健康的发展轨道。
综上所述,麦饭石可以定义为:一种有益于人体和生物的、具有可溶性微量元素组合和一定吸附净化能力的花岗闪长岩类岩石的矿产品。但是,到目前为止,麦饭石到底包括哪些岩石类型,其主要矿物成分有哪些,还没有权威的认定。初步研究认为,麦饭石的母岩多为中、酸性岩浆岩,包括花岗闪长斑岩、二长斑岩、石英斑岩、花岗二长岩等,其矿物成分主要有斜长石、钾长石、石英、黑云母、绢云母、角闪石、电气石、磷灰石、金红石、蛭石、绿泥石、绿帘石等。化学成分除 Cu、Mg、Si、Al、Fe、K、Na外,还有少量稀有元素、稀土元素和放射性元素。
二、矿物性质
由于麦饭石的岩石类型众多,不同的岩石类型其物化性质均不同,现以中岳麦饭石为例说明。岩石学特征:成矿母岩为石英二长岩,呈岩株产出,后期的构造活动和脉岩的贯入使岩体破碎并且发生了蚀变,明显的蚀变主要是高岭土化、钾化和硅化,次要的有粘土化、绢云母化、绿泥石化、白云母化,其中高岭土化、钾化、硅化对麦饭石中有益组分的溶出和吸附等物化性能极其有利。溶出特征:麦饭石溶液中有害元素Cr6+、Hg2+、Pb2+、Cd2+、As3+的含量是国家生活饮用水质标准的 ;与长寿相关的元素比值:w(Mn)/w(Cd)为800~5000,w(Mn)/w(Cu)为5~47,抑制高血压发生的w(Zn)/w(Cd)比值为610~1700。吸附特征:对水中重金属离子Hg、Pb、As、Cd的吸附率可达95%,对细菌的吸附率达90~97%。
中岳麦饭石的化学成分为 SiO2 72.12%,TiO2 0.24%,Al2O3 13.93%,Fe2O3 1.29%,FeO 0.86%,MnO2 0.027%,MgO 0.46%,CaO 1.03%,K2O 4.89%,Na2O 3.33%,w(Al2O3)>w(CaO+ K2O+ Na2O),属铝过饱和类型。经水浸泡后,可溶出70多种元素,其中近20种为微量元素。岩石稀土元素总量为163.47×10-6。
三、用途
1)医疗保健。古代用麦饭石配制医治皮肤病的药膏,故又称“药石”。现代把麦饭石作为食品添加剂、保鲜剂,水的矿化剂、净化剂及化妆品的填料。值得注意的是,作为现代药用或保健用品,目前尚缺乏动物试验和人体实用的数据,也没有合理和权威的质量标准。
2)饲料添加剂、农肥添加剂、除臭剂。
四、地质特征
以两个麦饭石矿床为例来说明麦饭石矿床的地质特征。
内蒙古奈曼旗麦饭石矿床所处的大地构造环境为弧后岩浆带及其继承性地区,为石英二长斑岩岩浆侵入成矿。矿体为岩株状、岩盘状,体积不等,由石英二长斑岩岩体组成。矿石呈**或浅**,矿物颗粒之间为松散连接,易脱落。主要矿物为斜长石、钾长石、黑云母,少量角闪石、石英。次生矿物有绢云母、绿帘石、高岭石及绿泥石。斑晶以斜长石为主,基质则以钾长石为主。斜长石含量为55%~65%,钾长石为20%~30%,黑云母5%~10%,角闪石及石英5%。矿石因后期蚀变和风化,矿物沿解理劈裂成多层锯齿状裂隙或绢云母化、高岭土化形成多孔状、海绵状结构。孔洞率达2600~2800个/cm2。含各种对人体有益的微量元素,无有害成分。
河南伊川江左麦饭石矿床,号称中岳麦饭石,位于中朝地台南缘,出露地层是太古宇登封群郭家窑组。矿床成矿母岩为石英二长岩,平面上为椭圆状,呈岩株状产出,侵入于太古宇地层中。矿石呈黄白色,有粒点如豆如米,花岗结构、块状构造。钾长石含量40%~45%,斜长石30%,绢云母化明显,石英20%~25%。次要矿物有黑云母、白云母、角闪石、磷灰石、磁铁矿、锆石、榍石、褐帘石等。
五、矿床分布
麦饭石矿床产出的大地构造环境为弧后岩浆带,与岩浆活动区有关。矿床形成时代为燕山中晚期和喜马拉雅早期。据统计,已发现的麦饭石矿床有28处,分布于20个省、自治区、直辖市。其中主要产地有内蒙古奈曼旗、河南伊川、陕西小秦岭地区、天津蓟县、辽宁北票、山东泰安等地。
六、可供资源
麦饭石的储量没有上国家储量表。虽然在20世纪80年代曾经热过一阵,但是随着开发出来的产品的滞销和消费者的质疑,麦饭石的开发基本处于停顿状态。因此,资源并不紧缺。