漫畫:為了同行魔族恢復正常,去了一趟溫泉

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溫泉(英語:hot spring)是一種由地下自然湧出的泉水,其水溫較環境年平均溫高攝氏5度,或華氏10度以上。在學術上,湧出地表的泉水溫度高於當地的地下水溫者,即可稱為溫泉。溫泉的形成是泉水從地殼升上來的地下水經由地熱加熱而產生。地殼上有很多地方偏佈地熱溫泉。某些溫泉的水溫是適合人們泡澡,如果太熱的溫泉若浸泡可能會造成燙傷或死亡。

定義

不同國家對於溫泉的定義稍有不同:

  • 根據中華民國溫泉法中,溫泉定義是符合溫泉基準之溫泉水及水蒸氣(含溶於溫泉水中之氣體)。溫泉水包括自然湧出或人為抽取之溫水、冷水及水蒸氣(含溶於溫泉水中之氣體),在地表量測之溫度高於或等於30℃者;若溫度低於30℃之泉水,其水質符合溫泉水質成分標準者,亦視為冷泉,例如蘇澳冷泉。
  • 日本溫泉法認為:地下湧出之溫水、礦水、及水蒸氣與其他氣體(碳氫化合物為主成分的天然瓦斯除外)。溫度:高於或等於25℃;如溫泉低於25℃,其水質符合之規定19種物質(日本溫泉法附表)其中一種以上者。
  • 韓國溫泉法規定溫泉指地下湧出,溫度高於或等於25℃之溫泉,水質成分對人體無害者。(但對水質成分並無規定)
  • 部分歐美國家,如義大利、法國、德國等國以高於20℃之泉水;美國則定在70F(21.1℃)以上者為溫泉。

分類

溫泉的分類方式有許多種,常見的分類方法可以化學組成、地質、物理性質、溫度、生物,來加以分類。

依化學組成分類(各國對溫泉化學組成的定義方式不同,以下為以中華民國溫泉法來說)

溫泉中主要的成份包含氯離子、碳酸氫根離子、硫酸根離子,依這三種陰離子所佔的比例可分為氯化物泉、碳酸氫鹽泉、硫酸鹽泉。

除了這三種陰離子之外,也有以其他成分為主的溫泉,例如重曹泉(重碳酸鈉為主)、重碳酸土類泉、食鹽泉(以氯化鈉離子為主)、氯化土鹽泉、芒硝泉(硫酸鈉離子為主)、石膏泉(以硫酸鈣為主)、正苦味泉(以硫酸鎂為主)、含鐵泉(白磺泉)、含銅鐵泉(又稱青銅泉)。此外,食鹽泉也稱鹽泉,可依含氯化物食鹽的多寡,區分為弱食鹽泉和強食鹽泉。

依地質分類

以產生溫泉的地質特性,可將溫泉分類為火成岩區溫泉、變質岩區溫泉、沉積岩區溫泉。

依物理性質

根據溫泉的溫度、活動、型態等物理性質,可將溫泉分為普通溫泉、間歇溫泉、沸泉、噴泉、噴氣孔(或硫氣孔)、熱泥泉六類。

依溫度

依溫泉流出地表時與當地地表溫度差,可分為低溫溫泉、中溫溫泉、高溫溫泉、沸騰溫泉四種。

依生物

某些適合生長在高溫的微生物,例如古菌。

形成條件

溫泉的形成,一般而言可分為兩種:

一種是地殼內部的岩漿作用所形成,或為火山噴發所伴隨產生,火山活動過的死火山地形區,因地殼板塊運動隆起的地表,其地底下還有未冷卻的岩漿,均會不斷地釋放出大量的熱能由於此類熱源之熱量集中,因此只要附近有孔隙的含水岩層,不僅會受熱成為高溫的熱水,而且大部份會沸騰為蒸氣。多為硫酸鹽泉。二則是受地表水滲透循環作用所形成。也就是說當雨水降到地表向下滲透,深入到地殼深處的含水層形成地下水,(砂岩、礫岩、火山岩、這些良好的含水層)。地下水受下方的地熱加熱成為熱水,深部熱水多數含有氣體,這些氣體以二氧化碳為主,當熱水溫度升高,上面若有緻密、不透水的岩層阻擋去路,會使壓力愈來愈高,以致熱水、蒸氣處於高壓狀態,一有裂縫即竄湧而上。熱水上升後愈接近地表壓力則逐漸減少,由於壓力漸減而使所含氣體逐漸膨脹,減輕熱水的密度,這些膨脹的蒸氣更有利於熱水上昇。上昇的熱水再與下沈較遲受熱的冷水因密度不同所產生的壓力(靜水壓力差)反覆循環產生對流,在開放性裂隙阻力較小的情況下,循裂隙上升湧出地表,熱水即可源源不絕湧昇,終至流出地面,形成溫泉。在高山深谷地形配合下,谷底地面水可能較高山中地下水位低,因此深穀穀底可能為靜水壓力差最大之處,而熱水上湧也應以自谷底湧出的可能性最大,溫泉大多發生在山谷中河床上。

一般說來,溫泉的形成需具下列三條件:(一)地下必須有熱水存在;(二)必須有靜水壓力差導致熱水上湧;(三)岩石中必須有深長裂隙供熱水通達地面。

參考來源