Горячие источники , гидротермальные весной или геотермальный источник является пружинным производится появлением геотермических грунтовых вод , который поднимается от земной коры . [1] В то время как некоторые из этих источников содержат воду, температура которой является безопасной для купания, другие достаточно горячие, поэтому погружение в воду может быть опасным, т. Е. Привести к ожогам и, возможно, к смерти. [1]
Определения [ править ]
Общепринятого определения горячего источника не существует. Например, можно найти фразу горячий источник, определяемую как
- любой геотермальный источник [2]
- источник с температурой воды выше его окружения [3]
- естественный источник с температурой воды выше температуры человеческого тела (обычно от 36,5 до 37,5 ° C (97,7 и 99,5 ° F)) [4] [5] [6]
- термальный источник с водой теплее 36,7 ° C (98 ° F) [7] [8]
- естественный источник воды с температурой выше 21,1 ° C (70 ° F) (синоним термального источника) [9] [10] [11] [12]
- естественный сток подземных вод с повышенными температурами [13]
- разновидность термального источника, в котором горячая вода выводится на поверхность. Температура воды в горячих источниках обычно на 6,5 ° C (12 ° F) или более выше средней температуры воздуха. [14] Обратите внимание, что по этому определению «термальный источник» не является синонимом термина «горячий источник».
- источник, горячая вода которого выходит на поверхность (синоним термального источника). Температура воды в источнике обычно на 8,3 ° C (15 ° F) или более выше средней температуры воздуха. [15]
- источник с водой выше средней температуры окружающей среды. [16]
- источник с температурой воды выше 50 ° C (122 ° F) [17]
Связанный с этим термин « теплый источник » во многих источниках определяется как источник с температурой воды ниже, чем у горячего источника, хотя Pentecost et al. (2003) полагают, что фраза «теплая весна» бесполезна и ее следует избегать. [6] Центр геофизических данных NOAA США определяет «теплый источник» как источник с температурой воды от 20 до 50 ° C (от 68 до 122 ° F).
Источники тепла [ править ]
Большая часть тепла создается распадом естественно радиоактивных элементов. По оценкам, от 45 до 90 процентов тепла, уходящего с Земли, происходит от радиоактивного распада элементов, в основном расположенных в мантии. [18] [19] [20] Основными изотопами Земли, производящими тепло, являются калий-40 , уран-238 , уран-235 и торий-232 . [21]
Вода, выходящая из горячего источника, нагревается геотермически , то есть теплом, вырабатываемым мантией Земли . В общем, температура горных пород в земле увеличивается с глубиной. Скорость повышения температуры с глубиной известна как геотермический градиент . Если вода проникает в корку достаточно глубоко, она нагревается при контакте с горячими камнями. Таким образом нагревается вода из горячих источников в невулканических районах.
В активных вулканических зонах, таких как Йеллоустонский национальный парк , вода может нагреваться, вступая в контакт с магмой (расплавленной породой). Высокий температурный градиент вблизи магмы может привести к тому, что вода нагреется настолько, что закипит или станет перегретой . Если вода становится настолько горячей, что создает давление пара и периодически извергается струей над поверхностью Земли, это называется гейзером . Если вода достигает поверхности только в виде пара , это называется фумаролой . Если вода смешана с грязью и глиной , это называется грязевым котлом .
Обратите внимание, что горячие источники в вулканических районах часто имеют температуру кипения или близки к ней . Люди получили серьезные ожоги и даже погибли, случайно или намеренно войдя в эти источники.
Иногда теплые источники являются результатом смешения горячих и холодных источников . Они могут возникать в пределах вулканической области или за ее пределами. Одним из примеров невулканического теплого источника является Уорм-Спрингс, штат Джорджия (который из-за своего терапевтического эффекта часто посещал президент США с параличом нижних конечностей Франклин Д. Рузвельт , построивший здесь Маленький Белый дом ).
Скорость потока [ править ]
Скорость течения горячих источников варьируется от мельчайших «просачиваний» до настоящих рек с горячей водой. Иногда напора бывает достаточно, чтобы вода устремилась вверх в гейзер или фонтан .
Горячие источники с большим потоком [ править ]
В литературе есть много утверждений о расходах горячих источников. Нетермальных источников с высокой скоростью потока гораздо больше, чем геотермальных источников. К пружинам с высокой пропускной способностью относятся:
- Комплекс Далхаузи-Спрингс в Австралии имел максимальный общий поток более 23000 литров в секунду в 1915 году, давая средней пружине в комплексе производительность более 325 литров в секунду. Теперь это было уменьшено до максимального общего расхода 17 370 л / сек, поэтому средняя пружина имеет максимальную производительность около 250 л / сек. [22]
- 2850 горячих источников Беппу в Японии - это комплекс горячих источников с самым высоким потоком в Японии. Вместе горячие источники Беппу производят около 1592 л / с, что соответствует среднему потоку горячего источника 0,56 л / с.
- 303 горячих источника Коконоэ в Японии производят 1028 литров в секунду, что дает средний поток горячих источников 3,39 литров в секунду.
- В префектуре Чита есть 4762 горячих источника с общим расходом 4 437 литров в секунду, поэтому средний поток горячих источников составляет 0,93 литра в секунду.
- Горячий источник с самой высокой скоростью потока в Японии - это горячий источник Тамагава в префектуре Акита , скорость потока которого составляет 150 литров в секунду. Горячий источник Тамагава питает ручей шириной 3 м (9,8 футов) с температурой 98 ° C (208 ° F).
- Самые известные горячие источники Бразилии «s Калдас Новас („New Hot Springs“в португальском ) прослушиваются 86 скважин, из которых 333 л / сек перекачиваются в течение 14 часов в сутки. Это соответствует максимальной средней скорости потока 3,89 л / с на лунку. [ необходима цитата ]
- Во Флориде есть 33 признанных источника « первой величины » (с расходом более 2800 л / с (99 куб футов / с). Сильвер-Спрингс, Флорида имеет поток более 21000 л / с (740 куб футов / с). с).
- Кратер Гейзера Эксельсиор в Йеллоустонском национальном парке дает около 4 000 галлонов США / мин (0,25 м 3 / с).
- В Evans Plunge в Хот-Спрингс, Южная Дакота , расход родниковой воды составляет 5000 галлонов США / мин (0,32 м 3 / с). Плунге, построенный в 1890 году, является крупнейшим в мире крытым бассейном с естественной теплой водой.
- Горячий источник Сатурнии , Италия, производительностью около 500 литров в секунду [23]
- Скорость потока Lava Hot Springs в Айдахо составляет 130 литров в секунду.
- Гленвуд-Спрингс в Колорадо имеет расход 143 л / с.
- В Элизабет-Спрингс в западном Квинсленде , Австралия, возможно, в конце 19 века поток составлял 158 литров в секунду, но сейчас он составляет около 5 литров в секунду.
- Дейлдартунгухвер в Исландии имеет расход 180 литров в секунду.
- В регионе Наге в 8 км к юго-западу от Баджавы в Индонезии есть как минимум три горячих источника, которые в совокупности производят более 453,6 литров в секунду.
- Есть еще три больших горячих источника (Менгеруда, Ваэ Бана и Пига) в 18 км к северо-востоку от Баджавы, Индонезия, которые вместе производят более 450 литров горячей воды в секунду.
- В северном лесу Юкона, в 25 минутах к северо-западу от Уайтхорса на севере Канады, горячие источники Тахини вытекают из недр Земли со скоростью 385 л / мин (85 имп галлонов / мин; 102 галлона США / мин) и 47 ° C (118 ° C). Е) круглый год. [24]
Терапевтическое использование [ править ]
Поскольку нагретая вода может содержать больше растворенных твердых веществ, чем холодная вода, теплые и особенно горячие источники, в том числе полезные сернистые воды [25], часто с очень высоким содержанием минералов , содержащие все, от простого кальция до лития и даже радия . Из-за фольклора и заявленной медицинской ценности некоторые из этих источников часто являются популярными туристическими направлениями и местами для реабилитационных клиник для людей с ограниченными возможностями . [26] [27] [28]
Меры предосторожности [ править ]
Термофил - это организм, тип экстремофилов, который процветает при высоких температурах, от 45 до 80 ° C (113 и 176 ° F). [29] Термофилы встречаются в горячих источниках, а также в глубоководных гидротермальных источниках и в разлагающихся растениях, таких как торфяные болота и компост.
Микробиота некоторых горячих источников заразна для человека:
- Naegleria fowleri , амеба из раскопок , обитает в теплых несоленых водах во всем мире и вызывает смертельный менингит, если микроорганизмы попадают в нос. [30] [31] [32]
- По данным Центров по контролю за заболеваниями США, акантамеба также может распространяться через горячие источники:микроорганизмы попадают через глаза или через открытую рану. [33]
- Бактерии легионеллы распространились через горячие источники. [34] [35]
Примеры [ править ]
Горячие источники есть во многих местах и на всех континентах мира. Страны, которые известны своими горячими источниками, включают Китай , Коста-Рику , Исландию , Иран , Японию , Новую Зеландию , Бразилию , Перу , Тайвань , Турцию и США , но горячие источники есть и во многих других местах:
- Горячие источники Рио-Хондо на севере Аргентины , получившие широкую известность после того, как в отчете профессора химии в 1918 году были классифицированы как одна из самых электролитических минеральных вод в мире, стали одними из самых посещаемых на Земле. [36] Качеута другие известные горячие источники в Аргентине.
- Источники в Европе с самыми высокими температурами находятся во Франции, в небольшой деревне под названием Chaudes-Aigues . [ необходима цитата ] Расположенные в самом сердце французского вулканического региона Овернь , тридцать природных горячих источников Шод-Эг имеют температуру в диапазоне от 45 ° C (113 ° F) до более чем 80 ° C (176 ° F). Самый горячий, Source du Par, имеет температуру 82 ° C (180 ° F). Горячие воды, протекающие под деревней, с XIV века обеспечивали тепло домов и церкви. Шод-Эг (Канталь, Франция) - курортный город, известный со времен Римской империи лечением ревматизма.
- Карбонатные водоносные горизонты в прибрежных тектонических условиях могут содержать важные термальные источники, хотя и расположены в районах, обычно не характеризующихся высокими региональными значениями теплового потока. В этих случаях, когда термальные источники расположены близко или вдоль береговой линии, субаэральные и / или подводные термальные источники представляют собой отток морских подземных вод, протекающих через локализованные трещины и объемы карстовых пород. Это случай источников, возникающих в самой юго-восточной части региона Апулия (Южная Италия), где небольшое количество сернистых и теплых вод (22–33 ° C (72–91 ° F)) вытекает в частично затопленные пещеры, расположенные вдоль Адриатического моря. побережье, таким образом снабжая исторические курорты Санта-Чезареа-Терме.Эти источники известны с древних времен (Аристотель в III веке до нашей эры), и физико-химические свойства их термальных вод частично зависели от колебаний уровня моря.[37]
- Одним из потенциальных резервуаров геотермальной энергии в Индии являются термальные источники Таттапани в Мадхья-Прадеше. [38] [39]
- На основе диоксида кремния , богатые месторождения найдены в Нили Патера , в вулканической кальдеры в Сирт , Марс , как полагают, являются остатки потухшего горячей пружинной системы. [40]
Этикет [ править ]
Соблюдаемые обычаи и практика различаются в зависимости от горячего источника. Обычно купальщики должны умываться перед тем, как войти в воду, чтобы не загрязнить воду (с мылом или без него). [41] Во многих странах, например в Японии, необходимо входить в горячий источник без одежды, в том числе в купальных костюмах. Обычно в этих обстоятельствах для мужчин и женщин существуют разные условия или время. В некоторых странах, если это общественный горячий источник, требуются купальные костюмы.
См. Также [ править ]
Викискладе есть медиафайлы по теме горячих источников . |
В Wikivoyage есть путеводитель по горячим источникам . |
- Горячая точка (геология)
- Гидротермальные источники
- Самые ранние известные формы жизни
- Список геотермальных источников в Соединенном Королевстве
- Список горячих источников мира
- Список курортных городов
- Минеральный источник
- Онсэн
- Тайваньские горячие источники
- Долина гейзеров
- Список горячих источников в Японии
- Список горячих источников в США
- Список горячих и минеральных источников Бутана
- Горячие источники Новой Зеландии
Ссылки [ править ]
- ^ a b «Горячие источники / геотермальные объекты - геология (Служба национальных парков США)» . www.nps.gov . Проверено 11 февраля 2021 .
- ^ "MSN Encarta определение горячего источника" . Архивировано из оригинала на 2009-01-22.
- ^ Мириам-Вебстер Онлайн словарь определения горячих источников
- ^ Определение словесного мифа о горячих источниках
- ^ Словарь американского наследия, четвертое издание (2000) определение горячего источника. Архивировано 10 марта 2007 г. в Wayback Machine.
- ^ а б Аллан Пятидесятница; Б. Джонс; RW Renaut (2003). "Что такое горячий источник?" . Может. J. Earth Sci . 40 (11): 1443–6. Bibcode : 2003CaJES..40.1443P . DOI : 10.1139 / e03-083 . Архивировано из оригинала на 2007-03-11. дает критическое обсуждение определения горячего источника.
- ^ Infoplease определение горячего источника
- ^ Несокращенный словарь Random House, © Random House, Inc. 2006. определение горячего источника
- ^ Определение горячих источников в Wordnet 2.0
- ^ Ultralingua Online Dictionary определение горячих источников
- ^ Определение Rhymezone горячего источника
- ^ Подборочное определение горячих источников
- ↑ Columbia Encyclopedia, шестое издание, статья о горячих источниках. Архивировано 11 февраля 2007 г. в Wayback Machine.
- ↑ Дон Л. Лит (1982). Физическая геология (6-е изд.). Энглвуд Клиффс, Нью-Джерси: Прентис-Холл. ISBN 978-0-13-669706-0.
Термальный источник определяется как источник, который приносит на поверхность теплую или горячую воду.
Лит утверждает, что есть два типа термальных источников; горячие источники и теплые источники. - ^ "Словарь водных слов - Горячий источник" . НАЛЬМЫ. 2007. Архивировано из оригинала на 14 января 2008 года . Проверено 4 апреля 2008 .
- ^ Например, температура окружающей среды обычно составляет около 13–14 ° C (55–57 ° F) на востоке США.
- ^ Определение центра геофизических данных NOAA США
- ^ Turcotte, DL; Шуберт, G (2002). «4». Геодинамика (2-е изд.). Кембридж, Англия, Великобритания: Издательство Кембриджского университета. С. 136–7. ISBN 978-0-521-66624-4.
- ^ Anuta, Джо (2006-03-30). «Пробный вопрос: что нагревает ядро Земли?» . Physorg.com . Проверено 19 сентября 2007 .
- ↑ Джонстон, Хэмиш (19 июля 2011 г.). «Радиоактивный распад составляет половину тепла Земли» . PhysicsWorld.com . Институт физики . Проверено 18 июня 2013 года .
- ^ Сандерс, Роберт (2003-12-10). «Радиоактивный калий может быть основным источником тепла в ядре Земли» . Новости Калифорнийского университета в Беркли . Проверено 28 февраля 2007 .
- ^ WF Вдумайтесь (2002). "Пустынные источники Большого австралийского артериального бассейна" . Материалы конференций. Весенние водно-болотные угодья: важные научные и культурные ресурсы межгорного региона . Архивировано из оригинала на 2008-10-06 . Проверено 6 апреля 2013 .
- ↑ Terme di Saturnia. Архивировано 17апреля2013 г. на сайте Wayback Machine.
- ^ "Архивная копия" . Архивировано из оригинала на 2014-02-26 . Проверено 28 сентября 2013 .CS1 maint: заархивированная копия как заголовок ( ссылка )
- ^ Zuffianò, LE; Polemio, M .; Laviano, R .; De Giorgio, G .; Pallara, M .; Limoni, PP; Санталойя, Ф. (6 июля 2018 г.). «Вклад сернокислых геологических жидкостей в термальные карбонатные прибрежные источники (Италия)». Науки об окружающей среде . 77 (13): 517. DOI : 10.1007 / s12665-018-7688-8 . ISSN 1866-6299 . S2CID 134101106 .
- ^ Веб - сайт реабилитационной клинике Рузвельта в Warm Springs, Джорджия архивации 2003-09-19 в Wayback Machine
- ^ "Веб-сайт реабилитационных клиник в Центральном Техасе, созданный из-за геотермального источника" . Архивировано из оригинала на 2018-06-01 . Проверено 17 января 2020 .
- ^ "Архивная копия" . Архивировано из оригинала на 2014-02-26 . Проверено 28 сентября 2013 .CS1 maint: заархивированная копия как заголовок ( ссылка ) Аналитические результаты по геотермальным источникам Тахини:
- Перейти ↑ Madigan MT, Martino JM (2006). Брок Биология микроорганизмов (11-е изд.). Пирсон. п. 136. ISBN. 978-0-13-196893-6.
- ^ Naegleria в eMedicine
- ^ Синдзи Izumiyama; Кенджи Ягита; Рэйко Фурушима-Симогавара; Токико Асакура; Тацуя Карасудани; Такуро Эндо (июль 2003 г.). «Встречаемость и распространение видов Naegleria в термальных водах Японии». J Eukaryot Microbiol . 50 : 514–5. DOI : 10.1111 / j.1550-7408.2003.tb00614.x . PMID 14736147 . S2CID 45052636 .
- ^ Ясуо Сугита; Терухико Фуджи; Ицуро Хаяси; Такачика Аоки; Тоширо Ёкояма; Минору Моримацу; Тосихидэ Фукума; Ёсиаки Такамия (май 1999 г.). «Первичный амебный менингоэнцефалит, вызванный Naegleria fowleri : случай вскрытия в Японии». Патология Интернэшнл . 49 (5): 468–70. DOI : 10.1046 / j.1440-1827.1999.00893.x . PMID 10417693 . S2CID 21576553 .
- ^ Описание акантамебы CDC
- ^ Миямото Н, Jitsurong S, R Шиота, Maruta К, Yoshida S, Yabuuchi Е (1997). «Молекулярное определение источника инфекции спорадического случая легионеллезной пневмонии, связанного с купанием в горячем источнике». Microbiol. Иммунол . 41 (3): 197–202. DOI : 10.1111 / j.1348-0421.1997.tb01190.x . PMID 9130230 . S2CID 25016946 .
- ^ Эйко Yabauuchi; Кунио Агата (2004). «Вспышка легионеллеза в новом объекте термальной ванны в городе Хиуга» . Kansenshogaku Zasshi . 78 (2): 90–8. DOI : 10.11150 / kansenshogakuzasshi1970.78.90 . ISSN 0387-5911 . PMID 15103899 .
- ↑ Добро пожаловать, Аргентина: Turismo en Argentina 2009
- ^ Santaloia, F .; Zuffianò, LE; Palladino, G .; Limoni, PP; Liotta, D .; Minissale, A .; Броги, А .; Полемио, М. (01.11.2016). «Прибрежные термальные источники на мысе: система Санта-Чезареа-Терме (Италия)». Геотермия . 64 : 344–361. DOI : 10.1016 / j.geothermics.2016.06.013 . ISSN 0375-6505 .
- ↑ Рави Шанкер; JL Thussu; Дж. М. Прасад (1987). «Геотермальные исследования в районе горячих источников Таттапани, район Саргуджа, центральная Индия». Геотермия . 16 (1): 61–76. DOI : 10.1016 / 0375-6505 (87) 90079-4 .
- ^ Д. Чандрасекхарам; MC Antu (август 1995 г.). «Геохимия термальных источников Таттапани, Химачал-Прадеш, Индия - полевые и экспериментальные исследования». Геотермия . 24 (4): 553–9. DOI : 10.1016 / 0375-6505 (95) 00005-B .
- ^ Скок, младший; Горчица, JF; Ehlmann, BL; Милликен, RE; Мурчи, С.Л. (декабрь 2010 г.). «Отложения кремнезема в кальдере Нили-Патера на вулканическом комплексе Сиртис-Майор на Марсе» . Природа Геонауки . 3 (12): 838–841. Bibcode : 2010NatGe ... 3..838S . DOI : 10.1038 / ngeo990 . ISSN 1752-0894 .
- Перейти ↑ Fahr-Becker, Gabriele (2001). Рёкан . п. 24. ISBN 978-3-8290-4829-3.
Дальнейшее чтение [ править ]
- Марджори Герш-Янг (2011). Горячие источники и горячие бассейны юго-запада: Оригинальное руководство Джейсона Лоума . Аква-термальный доступ. ISBN 978-1-890880-07-1.
- Марджори Герш-Янг (2008). Горячие источники и горячие бассейны Северо-Запада . Аква-термальный доступ. ISBN 978-1-890880-08-8.
- Дж. Дж. Вудсворт (1999). Горячие источники Западной Канады: полное руководство . Западный Ванкувер: Гордон Соулз. ISBN 978-0-919574-03-8.
- Клэй Томпсон (2003). «Тонопа: это вода под кустом». Республика Аризона . п. B12.
Внешние ссылки [ править ]
В Wikivoyage есть путеводитель по горячим источникам . |
- Список термальных источников США - 1661 горячий источник
- «Геотермальные ресурсы Большого Артезианского бассейна, Австралия» (PDF) . Бюллетень GHC . 23 (2). Июнь 2002 г.
- Научная статья с картой более 20 геотермальных зон Уганды.
- Список 100 термальных источников и горячих бассейнов Новой Зеландии
- Список горячих источников по всему миру