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搜尋岐阜地區的溫泉、露天浴池、當日來回溫泉
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溫泉水中含有的各種成分,因為湧出後的急劇溫度或壓力下降、二氧化碳的釋放、與空氣接觸的氧化、pH值的變化等,容易析出(沉澱)。這樣,溫泉水中含有的成分析出形成的沉澱物總稱為溫泉華。
在溫泉浴池中看到的所謂“湯之華”也是溫泉華的一種,是溫泉中含有的硫磺等成分析出的結果。此外,附著在浴池內側或溫泉水流經的管道內側的被稱為水垢的附著物(湯垢)也是溫泉成分析出形成的溫泉華的一種。
溫泉中含有的成分多樣,因為成分的不同,形成了各種不同種類的溫泉華。根據構成溫泉華的主要成分不同,分為硅華、石灰華、硫磺華、鐵華(褐鐵華)、硫酸鹽華等。
(1) 硫酸鹽華
以硫酸鈣(石膏)、硫酸鈉(芒硝)、硫酸鋇(重晶石)等硫酸鹽為主要成分的溫泉沉澱物(溫泉華)特別稱為硫酸鹽華。
從秋田縣玉川溫泉的大噴泉源湧出的溫泉水中,生成了硫酸鋇和硫酸鉛形成固溶體的北投石這種硫酸鹽華。北投石含有微量的鐳,因而具有放射性而聞名。這是一種非常稀有的溫泉沉澱物,僅在世界上台灣的北投溫泉和秋田縣的玉川溫泉兩處產出,是溫泉形成的“溫泉礦物”的代表。玉川溫泉產的北投石在昭和27年被指定為國家的特別天然紀念物。此外,台灣北投溫泉產的北投石也在台灣被指定為天然紀念物。
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玉川溫泉產北投石(佐佐木信行氏提供) | 台灣北投溫泉產北投石(佐佐木信行氏提供) |
(2) 硅華
以溫泉中含有的硅酸為主要成分的溫泉沉澱物(溫泉華)稱為硅華(ケイカ)。這是溫泉水中含有的稱為偏硅酸(H2SiO3)的溶解硅酸(溶於水的硅酸)析出沉澱形成的。
青森縣的恐山、秋田縣的秋之宮溫泉、大分縣鐵輪溫泉的白池地獄等,生成硅華的溫泉地在全國各地都有。
秋田縣秋之宮溫泉產出魚卵狀的硅華“狀硅石(じじょうけいせき)”。這是由魚卵狀的蛋白石或玉髓球體聚集形成的罕見硅華(ぎょくずい),因其形狀類似於魚卵(ブリコ)而被稱為“ブリコ石”。被指定為國家的天然紀念物。此外,富山縣立山溫泉新湯產出溫泉中硅酸形成透明魚卵狀蛋白石沉澱的玉滴石(ぎょくてきせき)而聞名。
大分縣別府鐵輪溫泉產的硅華
下呂發溫泉博物館藏
(3) 石灰華
由碳酸鈣形成的溫泉沉澱物稱為石灰華。這是溫泉沉澱物中最常見的。溫泉水運輸管道內側或浴池中沉積的水垢多為這種石灰華。
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附著在引湯管道上的石灰華水垢 | 附著在浴池上的石灰華 |
(3) 石灰華
地下與二氧化碳一起溶解碳酸氫根離子(HCO3-)和鈣離子(Ca2+)的溫泉水,湧出地表時因減壓而使二氧化碳逃逸到空氣中,形成碳酸鈣沉澱。其化學反應式如下。
Ca2+ | + 2HCO3- | → | CaCO3 ↓ | + H2O | + CO2↑ |
鈣離子 | 碳酸氫根離子 | 碳酸鈣 | 水 | 二氧化碳 |
含有碳酸氫根離子和鈣離子的溫泉自然湧出地表的地方,會發生上述反應,持續生成碳酸鈣沉澱物(石灰華),因此在湧出孔周圍堆積大量石灰華。
石川縣的岩間溫泉沿河有無數自然湧出泉源,大量溫泉湧出。每個湧出孔附近都有溫泉沉澱物石灰華塔狀堆積,從頂部噴出熱水。這樣的,具有溫泉湧出孔的石灰華塔狀堆積物稱為噴泉塔。由於溫泉成分使石灰華不斷向上堆積,湧出孔的位置也逐漸升高。
岩間溫泉有大小無數的噴泉塔,大的超過2米。作為噴泉塔群被指定為國家的特別天然紀念物。
岩手縣的夏油溫泉,溫泉從夏油河岸的斜坡湧出,形成了從河底到頂部的圓頂狀石灰華(石灰華圓頂)。因其形狀像天狗而被稱為天狗岩。石灰華圓頂高達17.6米,作為自然湧出溫泉形成的石灰華堆積物被指定為國家的天然紀念物。
岐阜縣的濁河溫泉附近有許多自然湧出溫泉的地方,隨處可見小規模的溫泉華。其中在材木瀑布右岸可見長約20米的梯田狀石灰華圓頂。雖然不太為人所知,但與其他被指定為國家天然紀念物的石灰華堆積物相比,絕不遜色。
在戶外形成石灰華的地方,每年秋天樹葉飄落,因碳酸鈣沉澱物覆蓋而變硬,像化石一樣。在溫泉地,這被稱為“木葉石”或“木葉化石”。當然這不是真正的化石。
產出木葉石的新平湯溫泉的大規模石灰華堆積物,經石灰華年代測定,證實約在奈良時代堆積。
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石川縣岩間溫泉的石灰華噴泉塔 | 岩手縣夏油溫泉的石灰華圓頂 |
(4) 硫磺華
溫泉中含有的硫磺成分沉澱形成的稱為硫磺華。特別是在火山噴氣地帶及其周圍的溫泉中常見。
含有大量硫化氫的硫磺泉(硫化氫型)或含硫磺泉(硫化氫型),當溫泉湧出地表時,溫泉水中的硫化氫(氣體)被空氣中的氧氣氧化,形成固體硫磺,形成硫磺華。
2H2S | + O2 | → | 2S ↓ | + 2H20 |
硫化氫 | 氧氣 | 硫磺 | 水 |
仔細觀察充滿硫磺泉(硫化氫型)的浴池,會發現溫泉表面與空氣接觸的部分硫化氫氧化加速,生成的細小硫磺浮在表面形成膜狀薄層。表面形成的膜狀硫磺,因溫泉攪拌而沉澱到浴池底部。
入浴硫磺泉等時,會看到浴池中漂浮著白色細長的“湯之華”。這些“湯之華”多是溫泉中含有的硫化氫形成的固體硫磺析出形成的硫磺華。
在青森縣的恐山的宇曽利湖,從流入湖中的溫泉水中生成黃色硫磺沉澱,形成湖底的硫磺華。
除了溫泉水中成分沉澱形成的硫磺華外,火山氣體中含有的硫化氫等昇華形成硫磺析出的硫磺華也存在。在火山及其周圍的噴氣地帶,噴氣孔噴出火山氣體和水蒸氣等。靠近噴氣孔時,會看到因硫磺昇華而形成的鮮黃色硫磺附著形成硫磺華。
富山縣立山地獄谷的噴氣地帶,噴氣孔周圍堆積的硫磺不斷堆積,形成超過2米高的噴氣塔,稱為硫磺華。
在火山周圍的噴氣地帶,溫泉或火山氣體析出的高純度硫磺堆積形成硫磺華,過去曾作為硫磺礦山開採硫磺。岩手縣的松尾礦山、群馬縣草津溫泉的萬代礦、群馬縣萬座溫泉的小串硫磺礦山、秋田縣的川原毛地獄的川原毛硫磺礦山等都很有名。
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附著在噴氣孔周圍的硫磺華 | 硫磺堆積形成的噴氣塔 |
(5) 褐鐵華
溫泉水中含有的鐵分析出形成褐鐵礦(針鐵礦)的沉澱物稱為褐鐵華。因為是棕色沉澱物,所以很顯眼,在自然中常因褐鐵華的存在而知道有溫泉湧出。
在岐阜縣白川村的大白川地獄谷,溫泉湧出部分生成褐鐵華,谷中的礫石被染成棕色。此外,在其下游,褐鐵礦將谷中的小礫石粘合在一起,形成被稱為“鬼板”的板狀褐鐵華。
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附著在大白川地獄谷的礫石上的褐鐵華 |