大分県の温泉（３）

３－４．泉質の決め方の問題点

【泉質名が無い温泉】

　表４は、「鉱泉分析法指針（改訂：平成14年3月）における療養泉の定義」と各項目に対する「温泉法の数値」を比較したものであるが、両者には一致しないものがある。そのため、温泉法によって温泉と認定されても泉質名が与えられないという、おかしな事態が生じる可能性がある。

　表４によれば、溶存物質（ガス性のものを除く）の総量が1,000mg/kg未満でも、二酸化炭素（CO₂）を250mg/kg以上含有しているものは、温泉法では温泉であるが、1,000mg/kg未満の場合は療養泉の定義にはあてはまらない。この場合、泉温が25℃以上ならば、単純温泉と命名されるが、25℃に達していなければ泉質名は与えられないことになる。総鉄イオンや総硫黄の場合も、同じようなことが起こりうる。
　他方、療養泉の定義物質である銅イオン（Cu²⁺）やアルミニウムイオン（Al³⁺）は、温泉法の定義物質ではない。したがって、療養泉なみの銅イオンやアルミニウムイオンが含まれていても、温泉法の定義を満たしていなければ、温泉ではないことになる。
　筆者は、ここに述べたような実例に出会ったことはないが、温泉法と療養泉の定義は首尾一貫しておらず、明らかに不合理で、改善が望まれる。

炭酸泉で有名な長湯温泉の温泉沈殿物（石灰華）。 ごく少量の鉄分を含むため、茶色に着色している。

【炭酸ガスで泡立っているのに、炭酸泉ではない？】

　鉱泉分析法指針では、溶存物質量（ガス成分を除く）が1,000mg/kg未満のもののうち、ガス成分の二酸化炭素を1,000mg/kg以上含むものを「単純二酸化炭素冷鉱泉（25℃未満）」または「単純二酸化炭素温泉（25℃以上）」と呼んでいる。また、二酸化炭素を1,000mg/kg以上含む塩類泉の場合には、泉質名の始めに「含二酸化炭素－」を付ける。（以下では、簡単のため、二酸化炭素はCO₂と記す。）
　以上の温泉・冷鉱泉は、自噴で湧出したとき、あるいはポンプで汲み上げたとき、炭酸ガスで泡立っており、一般に「炭酸泉」と呼ばれているが、上に述べたように正式の名称ではない。しかし、「炭酸泉」は長年にわたって使われてきた極めてなじみ深い名称であり、定着した通称と認められるであろう。筆者自身も、そう思っている。
　昔から知られている炭酸泉の多くは、泉温が40℃に達しない、比較的低温の自然湧出のものであった。人々は、そうした炭酸泉を好み、長い時間をかけてゆっくりとお湯に浸かった。ところが近年、より高温の温泉をめざして、掘削が行われるようになった。そうして得られた温泉では、CO₂で泡立っているにもかかわらず、分析してみると1,000mg/kgに達していない濃度のものが見られるようになった。それらは、いずれも比較的高温で、40℃を超えているものばかりである。
　よく知られているように、水に溶け込むガスの量は、温度が高いほど少ない。表５に示されているように、40℃でのCO2の溶解量は、1,000mg/kgをかろうじて超える程度である。地下でのCO₂の圧力は高いから、濃度は1,000mg/kgを超えているが、地表近くでは減圧するため発泡し、水中のCO₂は泡のほうに移るから、濃度は低下して表５の値に近づく。すなわち、泡立つこと自体が、濃度を低下させる。しかも、空気中のCO₂の分圧は小さいから（0.0003気圧程度）、温泉水が地表に現れると、CO₂は速やかに大気中に逸散して、濃度は急激に低下する。これが、ガス成分の分析が難しい最大の理由である。
　40℃より高温の温泉では、泡立つと、濃度はすでに1,000mg/kgより低くなっている。したがって、見た目にはいかにも炭酸泉のようであっても、泉質名に「含二酸化炭素－」を冠することはできないことになる。
　なぜこのようなことになっているのか？　おそらく、かつての炭酸泉は、ほとんどが低温だったため、CO₂で泡立っている温泉でも、湧出直後に速やかに分析すれば、1,000mg/kgを超える値が得られたので、問題とならなかったものと思われる。言い換えれば、高温の炭酸泉の存在は、まったく想定されていなかったのであろう。
　加えて、空中に逸散しやすいというガスの性質から、温泉水の採取・分析という作業中に濃度が下がることもありうる。また、分析値は1,000mg/kg以上であっても、浴槽では1,000mg/kgを下回っているものと思われる。このようなことを考えると、たとえば、CO₂の分析値が1,010mg/kg なら炭酸泉で、990mg/kgのものはそうではないというのは、非常におかしく、不合理と言わざるを得ない。炭酸泉が愛好されているだけに、定義の改訂が望まれる。

（つづく）

「大分県環境保全協会会報 EPO　平成23年新年号(2011)」より

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