Sakanoue, Masanobu

Sugihara, Takeshi

Okayama University Scientific Achievement Repository

5n鳥取市内温泉の試錐による調査研究水温および化学成分について阪 上 正 信*,杉 原 健井鳥取温泉の全般的な調査研究については,最近のものとして,鳥取大学による1958年の報告1),鳥取県衛生課による1959'lF6月8日～12日における実態調査がある.後者の結果をもとにして,昭和25年当時の伏沢と比較すると第1表のごとく,温度および湧出量の低下が目立っている.このため1960年末より,鳥取県衛生課が企画の中心となり,鳥取温泉地下の地質の解明,各含有層についての物理的化学的な検討,新泉層の発見を目的 として,コ7-ホ-l)ング法により300メー トルの試すいが行われた.その際の化学的な面で研究結果について報告する.2･1 測定および分析方法温度 : 試すい孔内の温壁測定には宝工業製TM-30型サーミスター温度計を用いた.また,揚泉パイプ.出口における温度は圏点温度計によった.'ijl盲1表 鳥取温泉の推移恒和25年恒和34牢If曽T:泳戎電気伝導度 : 東亜電波製 CM-3M 型携稽用電導度言出こより測定,電極には主に高電導度試料用のCG-210P型を使用,なおときにCG-201P型も併用した.Cl~: Mohr法による滴定による.HCO 3~ : 塩酸滴定によるメチルオレンジアルカリ度より,これが HCO｡~のみによるものとして計算した.SO｡2~: クロム顧バリウム酸懸濁法を用いる比色法2)による.Ca2+: EDTA による滴定,指示薬にはドー タイトNN3)を用う.ヒ素 : Gutzeit改良法による4).ウラン : 回転式溶融炉を用いる微量ウランの固体蛍定法によった5).ガス成分 : 水中溶存ガス分析装置6)の採水瓶 (内容約300cc)にあらかじめ5gの大理石細片を加えておき,500ccの注射器で採水した温泉水を充たし,余分の温泉水を溢れさせて,空気の混入或は空気中へのガス成分の逃矢のない状態において,密栓する.実験室に持帰ってから,塩酸を加え,発生する炭酸ガスとゝもに温泉水にとけているガス成分を追出して,ガスビューレットに集める.ガスビュ-レットには,あらかじめ50/Oのロッセル塩を含有する200/Oの苛性ソ-ダ溶液を充たしておく.炭酸ガスは苛性ソ-ダー浴液に吸*岡山大学温泉研究所 化学部門阪上正信,杉原 健;鳥取市内温泉のに試錐よる調査研究収されて,窒素,酸素,アルゴン,メタン等のガス成分がビュレットに集められる.時々ガスビュレット中の苛性ソ-ダ潜液を新しく加える事によって,炭酸ガスの吸収を完全にする.温泉水中にとけているガス成分が完全に追出されたら栓をしめ,充分に炭酸ガスが吸収される様にガスビュレットをよく振る.その後しばらく放置して,水面を目盛に平行にしてビュレットのガスの容積を読取る.これをOoC,1気圧に換算して,amlとする.次にガスビュレットに50/oピロガロ-ル溶液515ccを加えて,よく振り,酸素と反応させてから,ガス成分の容積を測定し,OoC,1気圧に換算して,bmlとすれば (a-b)が酸素の界積となり,bが (窒素+アルゴン)の量 として示される.2･2 温度と深度堀さく中,揚水試験を行った各時期において,揚水厄前に,試すい孔内にサーミスター温匪計をおろして温度と深度の関係を測定した.その例として300メートル堀さく完了後の試すい孔内の温度と深度の関係を第1図に第 1 図温 度 (〔C)2〇 25 50 55 4D 45 5Cl 55 占D㊨:堀 さく1∽間中揚水前孔底上のhTJ温:xl･ 仝 上 揚水肌孔底よりか71')上部て5(PJ温二 ')仝 上 業者作文前後D81脱 糞やt㊨:揚水排水口J)鼓笛塩安△･. 仝 上 試料水採取時JI,raf,Q,': 仝 上 LluJJj温度q･-I--一志->一去ふ:-,'I-52 阪 上 正 信,杉 原 健示すとともに,各時期において測定されたもっとも孔底に近い位置での深度を同図に記入した.この結果とゝもに,第一図に折れ線で記入した堀さく業者の留点温度計による作業開始前後の孔底温度の測定値を参考とすると,地温は100メートルの深さに至るまでに急激に上昇して,それ以下の深度では比較的大きな変化がみられず,た 温ゞ泉水の供給のある場所などで,それを指示する温度の上昇がみられる程度である.このことはまた,各含水層のセメンテ-ションの良否,孔内水の対流等の影響ほうけているもの ,ゝ 300メートル堀さく完了後6月20日の孔内の深度と温度の関係を示す曲線においても表われている.以上の事実は地質についての検討*とあわせ考えると興味ある点である.(*別報)さらに揚水試験を行った場合,揚水されてくる水の温度の変化は第1図に点線で示したごとくであって,その最高温度 (@印) ち,第Ⅰ層第1層と高くなるが,第†層以下については51-56oCの間にあってあまり大きな差はみられない.なおこのさいの揚泉量の概量,化学分析のために採水した試料の温度,分析結果等は第2表に示してある.2･3 電気伝導度と塩化物イオン(Cl~)濃度揚水試験の場合には排出されてくる水の電気伝導度を,数分おきに測定して,揚水の水質を追跡するとゝもに適当なときに採水して,化学分析用の試料水とした.そして揚水をつゞけても電気伝導度の変化がほ みゞられⅡ130.0【245 o･31 41;42･5〔41]l15･4】5･9手押･S/プ3.28 1Ⅳ 【- 1900 - L 100 l57.4〔96〕l16.2言…1.喜L,724㌦T3蓋三l5:≡:'…57･225｡〕l25 壬2 0 0???????57･228｡〕124 1200鳥取市内温泉の試錘による調査研究ぬようになったときの試料水を最後に採水し,これを各層の代表的な試料水と考えた.第2図にはこの結果と,これら試料水の化学成分のうちCl~濃度の値を示したが,この図よりわかるごとく,算Ⅳ層以下の水質は前述した温度についての結果と同様に,比較的変化なくC1~濃度 800-990mg/1の範囲にある.なおそのうちⅥ層の値について,成分濃度の幾分の低下とゝもに揚泉量の増加のあることは,セメテーションの状況 (工事後のほうかい) も考慮すべきと思 う.2･4 化学成分相互の関係各試料水についての化学分析の結果を第2第 250□ 1ロoo? ???? ?? ???】?? ? ? ?? ?????? ? ????? ?5･28Ⅳ2,2ラⅤ53表に示すとゝもに,SO42-,HCO31,Ca2+,As,U等の含有量のそれぞれと,Cl~含有量との関係を図示すると第3図を得る.この図からわかるごとくSO42~～Cl~については,明瞭な正相閑々係がみられ,またAs～Cl~の間にも正相関々係がみられる.なおCa2+,HCO3~については,セメンテーション,揚泉方法等の影響をうけるため前2者の場合ほど明瞭でないが,やはり正相関々係を肯定してよいであろう.なおウラン含有量についてはCl~含有量との間に特に関係はみられず,その値 も,花こう岩を基盤にもつ地域の温泉水の通例として,地表水よりは幾分多いとい図1500(Pu:/C,,i)一 日一>一日--也-5･12(Ⅵ) 左-,500 1000占占Ⅶ ィ△-一一一1---一一6･mⅦ54 殿 上 正 信,杉 原 健った程度である.以上のような正相関々係および各成分の含有量の範囲とその最高値は,既存の鳥取温泉の各源泉についての化学分析結果l) と頬似するものであることは注目しなければならない.第すなわち今回の試すいにより,既に開発されていた泉層よりも深いところに新泉層をいくっかみいだすことができ,しかもかなりの揚泉量を期待できるが,その泉質については,とくに成分含有量の点で濃厚なものでなく,既開発のものとは 同ゞ様であった点は璽3 図5DDCl- (mg/1)1000鳥取市内温泉の試錐による調査研究 55要な事実である.このことは,地表水の混入 水陸の地層には,ほ 同ヾじ泉質の温泉水が供をうけやすい浅いところのものをのぞけば, 袷されているということであり,この温泉水鳥取温泉の地下においては,100m 前後より の温泉源流の湧出地点は必ずしも現在の温泉少くとも300m までの深度までは,地下の透 地の直下の局部的な地点ではなく,かなりの第 3 表高 砂 温 泉高 砂 旅 館動 元???????????????? ??7.97土0.02 i 1.68j=0.07 ? ?? ??????(*aircompresserによる)第 4 図記号の左が今回の試すい孔,右は既在源泉についての測定値｣ 2O A_つ る0泉 温 oC(×)(回)J 1 2 5 4 5 占 0｡ ccl(○)(◎)4 8 12 1占 20 (N｡÷A)cJl′1(●)(㊨)? ?? ?? ? ?? ? ? ?? ? ? ?? ??56 阪上正信,杉原 健;鳥取市内温泉の試錘による調査研究距離または深度をへだてた地点とも考えてよいであろう.2･5 ガス成分ボーリング中の各深度における溶存ガス成分の量 (Ⅴ層以下はエアーコンプレッサーによる拐泉のため測定はⅤ層までとした)および既存の鳥取温泉の一部源泉についての測定結果を第3表に示すとゝもに,第4図に図示した.測定が同一の期日でないので厳密な比較はむりとしても,定性的な比較は行えるであろう.酸素含有量は,深厚がますとゝもに少くなる傾向がみられ,簡々の源泉についても大体深安の深いものが酸素含有星が少い.第V屑はエアーコンプレッサーによって揚水したため,空気がかなり混入したのではないかと規像きれる.〔窒素+アルゴン〕については,ボーリング中のものは,大体深度が深くなるとゝもに減少している.しかし箇々の東泉ではその関係は明らかではない.ともかく各層ごとのガス成分量がはっきりと差を示す事実から,ガス成分濃度の上では,測定を行ったⅠ,甘,恥 の各層(Vはエアコンプレッサ-撹水のため比較から除外)に関するかぎりは,それぞれ別なものとなっている.本研究については実験等に協力 された麻田斉,伊藤聖文の両君に感謝します,種々の衡 庚宜 を与えられた鳥取県, 鳥取市,地元温泉組 合の諸氏 に御礼申し上げます.(昭和36年8月日本温泉科学会第14回大会に発表)文 献1)岡部 茂,田中昌也,宮腰潤一郎 ;鳥取大学々芸部研究報告,9･14-27(1958)2)鳥取県衛生課,鳥取市温泉組合 ;鳥取温泉実態調査一覧表,昭和弘6･8-34･6･12(1959)4)阪上江倍 ;分析化学,8,675(1959)5)阪上正信,市川倫夫 ;分析化学,10,645(1961)6)小穴進也 ;分析化学,6,522-528(1954)

Chemcal Study on a Spring Well in Tottori Hot Springs

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