Геотермальные источники

Геотерма́льный исто́чник (греч. γαία — земля и θερμ — тепло, жар) — выход на поверхность подземных вод, нагретых выше 20 °C.[1] Также существует определение, в соответствии с которым источник называется горячим, если имеет температуру выше среднегодовой температуры данной местности.

Большинство горячих источников питаются водой, которая подогревается  магматическими интрузиями в районах активного вулканизма. Однако не все термальные источники привязаны к таким областям, вода также может подогреваться конвективной циркуляцией — просачивающиеся вниз подземные воды достигают глубины около километра и более, где порода имеет более высокую температуру из-за геотермического градиента земной коры, составляющего около 30 °C на км первые 10 км.

Термальные минеральные  источники подразделяются на тёплые (20-37 °C), или горячие (37-50 °C) и очень горячие (50-100 °C).

Изотерма 20 °C в земной коре проходит на глубинах от 1500—2000 м (районы многолетнемёрзлых пород) до 100 м и менее (субтропики), а в тропиках выходит на поверхность. В горных районах, таких как Альпы, Кавказ, Тянь-Шань и Памир, термальные источники имеют температуру до 50—90 °C, а в артезианских бассейнах на глубинах 2000—3000 м скважинами вскрываются воды с температурой 70—100 °C и более. В районах активного вулканизма источники проявляются в виде гейзеров и струй пара, выносящих на поверхность пароводяные смеси и пары с глубин 500—1000 м, где вода находится в перегретом состоянии (150—200 °C). Подобные объекты можно встретить на Камчатке (Паужетка), в США (Большие Гейзеры), в Новой Зеландии (Уаиракеи), в Италии (Лардерелло), в Исландии и других местах.

На Курильских островах питающие фумаролы газы могут частично перехватываться  подземными водами, которые приобретая характер кислот, растворяют горные породы и выносят растворённые вещества в море.

Минерализация термальных вод, их химический, газовый состав сильно варьируется: от пресных и солоноватых гидрокарбонатных и гидрокарбонатно-сульфатных, кальциевых, натриевых, азотных, углекислых и сероводородных до солёных и рассольных хлоридных, натриевых и кальциево-натриевых, азотно-метановых и метановых, местами сероводородных.

Горячие источники издревле применялись для лечения больных (римские, тбилисские термы), соответствующий  раздел медицины называется бальнеология. На территории России располагаются  известные курорты Белокуриха, Кульдур (азотные термы, богатые кремнекислотой), Кавказские Минеральные Воды (углекислые воды), Мацестинский курорт (сероводород).[1] В Японии на геотермальных источниках располагаются онсэны.

Термальные воды также  используются для теплоснабжения и  в качестве альтернативного источника  электричества. Рейкьявик (столица  Исландии) полностью обогревается теплом термальных вод. В Италии, Исландии, Мексике, России, США и Японии работает ряд электростанций на перегретых термальных водах с температурой свыше 100 °C.[1]

В теплоснабжении существует деление источников на слаботермальные (20—50 °C), термальные (50—75 °C) и высокотермальные (75—100 °C), а в бальнеологии — на тёплые или субтермальные (20—37 °C), термальные (37—42 °C) и гипертермальные (более 42 °C).

Интересные источники  мира:

1. Большой Призматический Источник (Grand Prismatic Spring), США

В Йеллоустонском парке располагается наиболее известный, третий по величине в мире горячий источник. Его размеры — 75*91 метр, а температура воды составляет 71 градус по Цельсию. Он известен не только благодаря размерам, но и благодаря своему цвету и форме. Цвета источника меняются с оранжевого до ярко-синего. Все это благодаря температуре воды и специфическим бактериям, обитающим в водах этого источника. Кстати, его центр — абсолютно стерилен, поскольку при такой температуре даже бактерии не могут существовать

2. Мамонтовы источники (Mammoth Hot Springs), США

И снова мы возвращаемся в  Йеллоустонский парк, где стоит посмотреть на громадный источник с насыщенной известью водой. Выглядит все это как поверхность другой планеты — белый мел, террасы, засохшие деревья. За тысячи лет образовалось огромное количество известкового налета, целые меловые террасы.

3. Кровавый пруд, Япония

Этот горячий источник называется так из-за своего цвета, ярко-красного. Конечно, на кровь это  не очень похоже, но выглядит весьма необычно. Красный цвет обусловлен большим количеством железа в  воде, вернее, не железа, а его производного — той самой ржавчины, только очень мелкой, в виде взвеси.

4. Голубая Лагуна, Исландия

Это место — натуральная геотермальная ванна-спа, которая является одним из наиболее привлекательных мест в Исландии. Бассейн источника сформирован в результате вулканической деятельности, понятно, что вода подогревается в нижележащих геологических слоях. Кстати, сам источник не совсем натурален — вода здесь — «отходы производства» стоящей рядом геотермальной электростанции, которая использует сверх-нагретую воду, и уже остывшую отдает в бассейн. Но «остывшая» вода имеет температуру в 40 градусов по Цельсию, чего вполне достаточно для человека, но недостаточно для геотермальной теплоэлектростанции. Голубая Лагуна расположена в 39 километрах от Рейкьявика.

5. Гленвудский источник, Колорадо, США

Этот источник является самым  большим природным бассейном  с горячеой водой. Его пропускная способность — 143 литра в секунду. Температура воды в источнике — 40 градусов Цельсия, но есть и искусственный уже плавательный бассейн с водой температуры 36 градусов.

6. Источник Jigokudani, Япония

Еще один источник с горячей  водой из Японии. Этот источник служит одмом для снежных обезьян, которые проводят дни и ночи в теплой воде. Обезьян здесь более сотник, и все они считают этот источник своим домом. В самом деле, где же они еще могут погреться?

7. Deildartunguhver, Исландия

Deildartunguhver характеризуется довольно высокой пропускной способностью — 180 литров в секунду, плюс очень горячей водой, практически кипятком — 97 (!) градусов по Цельсию. Собственно, один из наибольших  горячих источников в Европе.  Жители Исландии используют эту воду для подогрева своих домов, отводя ее на 34 километра в городок Borgarnes и на 64 километра в Akranes.