非知不可 ＼ 認識溫泉

士中台灣許多地方都有溫泉，讓我們一起來認識溫泉的科學知識吧！
溫泉的定義
士中溫泉法規定，「溫泉」是指從地底下自然湧出或人為抽取的泉水，水溫達攝氏30度以上。但是有些學者認為高於攝氏38度以上的泉水稱作「溫泉」，比較符合一般人對溫泉的認知和期待。

形成溫泉的條件
1. 熱源：可能是火山的岩漿活動，板塊運動造成的地溫梯度，或是正常的地溫梯度（越往地球的深處，溫度越高）。
2. 地下水：地表下有多孔隙的含水層。
3. 裂隙：岩石中必須有深長的裂隙，才能讓熱水通往地面。

陽明山國家公園的溫泉與地熱 (林筱妮繪製)

不同區域的溫泉成因

1. 火成岩區溫泉：
士中主要熱源來自岩漿。火山噴發或火山劇烈活動可以形成豐富的裂隙和斷層，讓水可以滲入地下被加熱，吸收火山氣體成分而形成溫泉。例如：台北的大屯火山群溫泉，離島的龜山島和綠島。

2. 變質岩區溫泉：
士中主要熱源來自較高的地溫梯度。造山運動中，高溫的地殼抬升到淺處，由於岩層是熱的不良導體而無法快速散熱，所以就累積了多餘的熱量在地殼淺處。例如：台東的知本溫泉。

3. 沉積岩區溫泉：
士中比較少見。溫泉水來自地殼較深處，新地層下有重要的老地質構造通過，地下熱水就沿著這個構造的裂隙上升，穿過疏鬆的新地層到地表形成溫泉。例如：苗栗的泰安溫泉。

溫泉的化學成分來源
1. 固體源：各種岩石、土壤、火山昇華物、鹽類、礦床、生物等。
2. 液體源：雨水、地表水、地下水、海水、岩漿水等。
3. 氣體源：火山氣體、地層內因變質作用或交代變質作用（岩石在變質過程中有外來物進入）生成的氣體、生物代謝產生的氣體等。

依照化學成分的溫泉分類
1. 氯化物泉：以氯離子為主，大多是中性，但火山氣體會造成酸性。
2. 碳酸鹽泉：以碳酸氫根離子為主，大多是中性和弱鹼性
3. 硫酸鹽泉：以硫酸根離子為主，大多為中性，但水源若是來自火山氣體，以及硫化物氧化，則是酸性。