광천
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1. 개요
광천은 지하에서 솟아나는 샘물로, 다량의 고형 물질, 가스상 물질, 특수한 물질을 포함하거나, 주변 기온보다 현저히 높은 온도를 갖는 물을 의미한다. 광천은 온천을 포함하는 개념으로, 온도, 액성, 삼투압, 화학적 조성에 따라 분류된다. 광천의 퇴적물로는 트래버틴, 튜파, 철 화합물 등이 있으며, 이들은 독특한 지형을 형성하기도 한다.
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간헐천은 지하의 열, 물, 지질 구조의 조합으로 뜨거운 물과 증기가 주기적으로 분출하는 지질 현상이며, 화산 지역에서 주로 발견되고 지열 에너지 생산, 관광 등에 활용된다. - 샘 - 간헐샘
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| 광천 | |
|---|---|
| 개요 | |
| 종류 | 지하에서 자연적으로 솟아나는 물로, 용존 광물질을 함유함 |
| 관련 용어 | 온천 약수 탄산수 |
| 정의 | |
| 특징 | 지하수가 탄산가스, 유황 등을 함유한 채 지표로 용출되는 현상 미네랄 성분 함유 |
| 수질 | 비소 함량 기준 초과 시 식용 부적합 |
| 종류 | 유황천 탄산천 철천 나트륨천 |
| 위험성 | |
| 황화수소 | 농도에 따라 악취 유발, 건강에 유해할 수 있음 낮은 농도에서도 눈, 코, 인후 자극, 호흡 곤란, 두통, 현기증 유발 가능 높은 농도에서는 의식 불명, 경련, 사망에 이를 수 있음 |
| 관리 | |
| 세계 보건 기구(WHO) | 식수 내 황화수소 농도 가이드라인 제시 (2003년 기준) |
2. 정의
일반적으로 지표의 기온보다 현저히 온도가 높은(일본의 온천법에서는 25°C 이상) 용출수를 온천, 그 미만의 온도의 용출수를 광천 ('''냉광천''')이라고 부르며, 상용수와 구별된다. 그러나, 환경성이 정하는 「광천 분석법 지침」에서는 다음과 같이 정의되어 있다.[5]
광천은 생산되는 물의 화학적 조성, 온도, 액성, 삼투압 등에 따라 다양하게 분류된다.
:"지하에서 용출하는 샘물로, 다량의 고형 물질 또는 가스상 물질 혹은 특수한 물질을 포함하거나, 또는 샘물 온도가 샘원 주변의 평균 기온보다 항상 현저히 고온을 갖는 것을 말한다. 광천 중, 특히 치료의 목적으로 제공되는 것을 요양천으로 한다."
따라서, 온천을 포함하여 광천으로 해석하는 것이 정확하다.
원래는, 1911년에 독일의 바트 나우하임 온천에서 채택된 광천의 정의 (나우하임 결의)가 기원이 되었다. 나우하임 결의에서는 16종류의 물질의 함유 및 '''용출수 온도가 20°C 이상'''으로 규정되었다. 20°C의 근거는 지하수가 그 지역의 기온보다 높은 수온을 유지하며 솟아나는 특수성을 고려한 것이라고 할 수 있다.
1948년에 공포된 일본의 온천법에서는 25°C 이상으로 규정하고 있다. 이것은 1952년 4월 28일 발효된 샌프란시스코 강화 조약에 의한 영토 포기까지 일본이 대만을 영유하고 있었던 관계상, 법률 제정까지의 연평균 기온이 높았기 때문이다(이설 있음).
온천 및 광천을 정의하고 있는 것은 온천법 및 환경성이 관할하고 있는 「광천 분석법 지침」이다.
3. 분류
3. 1. 온도에 따른 분류
| 분류 | 온천 온도 |
|---|---|
| 냉광천 | 25°C 미만 |
| 저온천 | 25°C 이상 34°C 미만 |
| 온천 | 34°C 이상 42°C 미만 |
| 고온천 | 42°C 이상 |
3. 2. 액성에 따른 분류
| 분류 | 액성(pH) |
|---|---|
| 산성 | pH 3 미만 |
| 약산성 | pH 3 이상 6 미만 |
| 중성 | pH 6 이상 7.5 미만 |
| 약알칼리성 | pH 7.5 이상 8.5 미만 |
| 알칼리성 | pH 8.5 이상 |
3. 3. 삼투압에 따른 분류
| 분류 | 용존 물질 총량(g/kg) | 응고점 |
|---|---|---|
| 저장성 | 8 미만 | -0.55℃ 이상 |
| 등장성 | 8 이상 10 미만 | -0.55℃ 미만, -0.58℃ 이상 |
| 고장성 | 10 이상 | -0.58℃ 미만 |
3. 4. 화학적 조성에 따른 분류
수 세기 동안 유럽, 북아메리카 등지에서 광천의 상업적 지지자들은 생산되는 물의 화학적 조성과 각 물에서 얻을 수 있다고 여겨지는 의학적 효능에 따라 광천을 분류했다.- 비소 광천에는 비소가 함유되어 있었다.
- 리튬수에는 리튬염이 함유되어 있었다.
- 철천에는 철의 염이 함유되어 있었다.
- 명반천에는 명반이 함유되어 있었다.
- 유황천에는 황화 수소 가스가 함유되어 있었다(또한 열공 참조).
- 염(염수) 광천에는 칼슘, 마그네슘 또는 나트륨의 염이 함유되어 있었다.
- 알칼리성 광천에는 알칼리가 함유되어 있었다.
- 석회 광천에는 석회 (수산화 칼슘)가 함유되어 있었다.
- 온천에는 다양한 광물이 고농도로 함유되어 있을 수 있었다.
- 탄산수천에는 이산화 탄소 가스 (탄산수)가 함유되어 있었다.
- 방사성 광천에는 라듐 또는 우라늄과 같은 방사성 물질의 미량이 함유되어 있었다.
4. 퇴적물
일반적으로 석회암(탄산 칼슘)인 다양한 유형의 퇴적암은 특히 온천 입구에서 샘물이 솟아오를 때 광물이 증발하거나 빠르게 강수되어 형성되기도 한다. 차가운 광천에서는 이산화 탄소영어 가스가 뿜어져 나오면서 산도가 감소하여 광물이 빠르게 침전된다. 이러한 광물 침전물은 마른 호수 바닥에서도 발견될 수 있다. 테라스, 석순, 석주, '얼어붙은 폭포'를 포함한 장관을 이루는 지형이 형성될 수 있다 (예: 매머드 온천 참조).[1]
이러한 유형의 밝은 색상의 다공성 방해석은 트래버틴으로 알려져 있으며 이탈리아 및 기타 지역에서 건축 자재로 널리 사용되었다. 트래버틴은 흰색, 황갈색 또는 크림색을 띠며 섬유질 또는 동심원 '결'이 있는 경우가 많다.[1]
규질 광물뿐만 아니라 석회질 광물을 포함하는 또 다른 유형의 광천 퇴적물은 튜파로 알려져 있다. 튜파는 트래버틴과 유사하지만 훨씬 더 부드럽고 다공성이 높다.[1]
철천은 갈철석과 같은 철 화합물을 퇴적시킬 수 있다. 이러한 퇴적물 중 일부는 철광석으로 채굴될 만큼 충분히 컸다.[1]
참조
[1]
웹사이트
Import Alert 29-02: Detention Without Physical Examination of Bottled Water due to Arsenic Due to Inorganic Arsenic
https://www.accessda[...]
FDA
[2]
뉴스
Bottled water brand with high levels of arsenic pulled from store shelves
https://www.nbcnews.[...]
NBC News
[3]
웹사이트
PUBLIC HEALTH STATEMENT: Hydrogen Sulfide
https://www.atsdr.cd[...]
DEPARTMENT of HEALTH AND HUMAN SERVICES, Public Health ServiceAgency for Toxic Substances and Disease Registry, US Centers for Disease Control
2016-12
[4]
웹사이트
Hydrogen Sulfide in Drinking-water
https://www.who.int/[...]
World Health Organization
2003
[5]
서적
鉱泉分析法指針
https://www.env.go.j[...]
環境省自然環境局
2014-10-10
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