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在湖南長沙市南門外天心閣下白沙街東隅，有井四口，由東而西地排列著，各兩尺見方，甘露從井底涌出，終年不斷，名曰沙水。清《一統志》載，井“在縣東南兩裏，廣僅尺許，最甘冽，汲久不竭”，譽為長沙第一井。民間膾炙人口的楹聯：“常德德山山有德，長沙沙水水無沙。”長沙沙水即指白沙井水，把兩地的地名特色分辨明析，形容盡致，惟妙惟肖，湖南山水精美，永遠流芳千古。
井水一年四季，不論長澇久旱，都不盈不竭，汲以沏茶，格外芬芳醇爽，成為品茶家的甘露瓊漿。據古時的星象家說，這白沙井上應天上的長沙星，故此被譽為“星泉溥潤”、“玉醴流甘”。甚至被說成：“清香甘美，美酒不酢，為漿不腐，霍亂吐瀉，一飲良已。”歷來在井的不遠處，開設幾家茶館，專供白沙井清茶，被稱為長江第一泉。1956年6月，毛澤東同志寫了一闋《水調歌頭》的詞，詞中所說的“才飲長沙水，又食武昌魚”，就是以白沙水與馳名中外的武昌魚相提並論，使白沙井名聞四方。唐朝詩聖杜甫在《發譚州》（長沙唐時稱潭）詩中就有“夜醉長沙泉，曉行湘水春”的吟唱。
白沙泉水質為全市第一，可與濟南的趵突泉，無錫的惠山泉媲美，白沙井的泉源為什麼這樣豐富？這得從附近的的質和地貌條件說起。原來白沙井一帶係由遠古時期湘江帶來的沉積物的堆積而構成的階地，井的背後是一列錫山，因唐代王錫隱於此而得名。山的上下可分為三層地層：上層是第四紀中期堆積的斑狀紅土層，粘性很大，遍佈著網紋和裂隙，能夠滲透地表的大氣降水；中層是第四紀早期堆積的，以石英砂岩為主的砂夾礫石層，透水性強，能吸引和容納周圍的地下水，白沙井正位於這一層上，地質學上稱這一層為白沙井層；下層則是比白沙井層更老的頁巖和泥質砂岩層，膠結緊密，不艇水，能隔斷地下水再往下滲透。每當降雨後，雨水便透過斑狀紅土層，深入砂礫層。紅土層像一層巨厚的濾紙，將固體顆爛、膠體和各種懸浮物質截下來，在砂礫中流動的水進一步澄清過濾，使泉水中泥沙、膠體及懸浮物極少極少，形成“長沙沙水水無沙”。在不透水層以上，積蓄起來，形成天然的地下水庫。周圍又沒有深溝切割，昔時附近有老龍潭，亦可數畝，位於錫山之下，又叫錫山塘，塘的東西兩岸，岡巒夾峙，有利於白沙井水的補給。正如宋代張南軒在城南書院講學時，常吟咏“源源錫塘水，匯此南城陰”詩句的寫照。
白沙井水經過地層的層層過濾，自沙石中涌出，水質潔凈，清冽甘美，不僅透明度很高——水存于泉坑，能見其底，盛于桶內，桶底似浮水面，並且含鹽很低，水味純正，水溫在16℃—20℃之間。泉源甚盛，滔滔不絕，汲久不竭，幾百年來成為千家萬戶的飲水之源。好水出佳釀，長沙酒廠生產的色美味佳，深受消費者青睞的湖南美酒“白沙液”，便是使用古井泉水釀成，運銷海內外。清乾隆時，長沙人張久思作《白沙井記》去：“泉出阜腹，不溢不竭，其井不（上秋下瓦），其汲不以綆，汲者至，人肩二桶，手一瓢以待，以至之後先為次，先者兩人對坐，迭舉瓢，俯仰若獻酬，汲滿，以次進，竟日暮不息。”
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