ญี่ปุ่นมีแหล่งน้ำพุร้อนประมาณ 27,000 แห่ง ซึ่งถือว่าเป็นจำนวนที่มากที่สุดในโลก ทำไมญี่ปุ่นถึงมีบ่อน้ำพุร้อนมากมายขนาดนี้?
คำตอบคือภูเขาไฟ ญี่ปุ่นเป็นหนึ่งในประเทศที่มีภูเขาไฟมากที่สุดในโลก ภูเขาไฟเหล่านี้เป็นแหล่งกำเนิดของบ่อน้ำพุร้อน
วงแหวนแห่งไฟแปซิฟิก
ญี่ปุ่นตั้งอยู่ใน "วงแหวนแห่งไฟแปซิฟิก"
วงแหวนแห่งไฟแปซิฟิกคือเขตภูเขาไฟที่ล้อมรอบมหาสมุทรแปซิฟิก รวมถึงหมู่เกาะญี่ปุ่น หมู่เกาะอะลูเชียน และชายฝั่งตะวันตกของทวีปอเมริกาเหนือและใต้
ในเขตภูเขาไฟนี้มีภูเขาไฟที่ยังคุกรุ่นอยู่ประมาณ 75% ของโลก ญี่ปุ่นมีภูเขาไฟที่ยังคุกรุ่นอยู่ประมาณ 110 แห่ง ซึ่งคิดเป็นประมาณ 7% ของภูเขาไฟที่ยังคุกรุ่นอยู่ทั่วโลก
ในพื้นที่ที่คับแคบนี้มีภูเขาไฟมากมาย นี่คือเหตุผลหลักที่ทำให้ญี่ปุ่นเป็นประเทศแห่งบ่อน้ำพุร้อน
ทำไมญี่ปุ่นถึงมีภูเขาไฟมาก
เหตุผลที่ญี่ปุ่นมีภูเขาไฟมากคือการเคลื่อนไหวของแผ่นเปลือกโลก
หมู่เกาะญี่ปุ่นตั้งอยู่ในจุดที่แผ่นเปลือกโลก 4 แผ่นชนกัน ได้แก่ แผ่นเปลือกโลกแปซิฟิก แผ่นเปลือกโลกฟิลิปปินส์ แผ่นเปลือกโลกยูเรเชีย และแผ่นเปลือกโลกอเมริกาเหนือ
แผ่นเปลือกโลกในทะเล (แผ่นเปลือกโลกแปซิฟิก แผ่นเปลือกโลกฟิลิปปินส์) จมลงใต้แผ่นเปลือกโลกบนบก (แผ่นเปลือกโลกยูเรเชีย แผ่นเปลือกโลกอเมริกาเหนือ) การจมลงนี้ทำให้เกิดแมกมา
เมื่อแมกมาพุ่งขึ้นสู่ผิวโลก ภูเขาไฟก็เกิดขึ้น ญี่ปุ่นตั้งอยู่ใน "เขตจมลงของแผ่นเปลือกโลก" นี้ จึงมีภูเขาไฟมาก
ความสัมพันธ์ระหว่างภูเขาไฟกับบ่อน้ำพุร้อน
ภูเขาไฟและบ่อน้ำพุร้อนมีความสัมพันธ์กันอย่างลึกซึ้ง
แมกมาให้ความร้อนกับน้ำใต้ดิน
ใต้ภูเขาไฟมีแมกมา อุณหภูมิของแมกมาอยู่ที่ประมาณ 800~1,200℃
แมกมานี้ให้ความร้อนกับน้ำฝนหรือน้ำจากการละลายของหิมะที่ซึมลงใต้ดิน น้ำใต้ดินที่ได้รับความร้อนกลายเป็นบ่อน้ำพุร้อน
เมื่ออุณหภูมิสูงขึ้น ปริมาตรของน้ำขยายตัวและความดันเพิ่มขึ้น ความดันนี้ทำให้บ่อน้ำพุร้อนพุ่งขึ้นสู่ผิวโลก
ก๊าซภูเขาไฟสร้างส่วนประกอบของบ่อน้ำพุร้อน
ภูเขาไฟปล่อยก๊าซหลายชนิด เช่น ไฮโดรเจนซัลไฟด์ คาร์บอนไดออกไซด์ และไฮโดรเจนคลอไรด์
ก๊าซเหล่านี้ละลายในน้ำใต้ดินและกลายเป็นส่วนประกอบของบ่อน้ำพุร้อน เช่น บ่อน้ำพุร้อนกำมะถัน บ่อน้ำพุร้อนคาร์บอเนต และบ่อน้ำพุร้อนกรด
ก๊าซภูเขาไฟทำให้บ่อน้ำพุร้อนไม่ใช่แค่ "น้ำร้อน" แต่เป็น "บ่อน้ำพุร้อนที่มีส่วนประกอบ"
บ่อน้ำพุร้อนภูเขาไฟและบ่อน้ำพุร้อนไม่ใช่ภูเขาไฟ
บ่อน้ำพุร้อนแบ่งเป็นบ่อน้ำพุร้อนภูเขาไฟและบ่อน้ำพุร้อนไม่ใช่ภูเขาไฟ
บ่อน้ำพุร้อนภูเขาไฟ
ลักษณะ: บ่อน้ำพุร้อนที่เกิดจากกิจกรรมภูเขาไฟ มีอุณหภูมิสูงและมีส่วนประกอบเข้มข้น
คุณสมบัติของน้ำ: มักเป็นบ่อน้ำพุร้อนกำมะถัน บ่อน้ำพุร้อนกรด บ่อน้ำพุร้อนคลอไรด์
ตัวอย่าง: บ่อน้ำพุร้อนคุซัทสึ บ่อน้ำพุร้อนฮาโกเนะ บ่อน้ำพุร้อนเบปปุ บ่อน้ำพุร้อนโนโบริเบทสึ
บ่อน้ำพุร้อนไม่ใช่ภูเขาไฟ
ลักษณะ: บ่อน้ำพุร้อนที่เกิดขึ้นโดยไม่เกี่ยวข้องกับกิจกรรมภูเขาไฟ น้ำใต้ดินที่ได้รับความร้อนลึกลงไปใต้ดิน
คุณสมบัติของน้ำ: มักเป็นบ่อน้ำพุร้อนธรรมดา บ่อน้ำพุร้อนไบคาร์บอเนต
ตัวอย่าง: บ่อน้ำพุร้อนอาริมะ (จังหวัดเฮียวโกะ) บ่อน้ำพุร้อนมิสาสะ (จังหวัดทตโตริ) บ่อน้ำพุร้อนโดโกะ (จังหวัดเอฮิเมะ)
บ่อน้ำพุร้อนส่วนใหญ่ในญี่ปุ่นเป็นบ่อน้ำพุร้อนภูเขาไฟ แต่บ่อน้ำพุร้อนไม่ใช่ภูเขาไฟก็มีอยู่เช่นกัน
บ่อน้ำพุร้อนอาริมะไม่ใช่ภูเขาไฟ?
บ่อน้ำพุร้อนอาริมะเป็นหนึ่งในสามบ่อน้ำพุร้อนชื่อดังของญี่ปุ่น แต่ไม่มีภูเขาไฟที่ยังคุกรุ่นอยู่ใกล้เคียง ทำไมบ่อน้ำพุร้อนที่มีอุณหภูมิสูงและมีส่วนประกอบเข้มข้นจึงเกิดขึ้นได้?
บ่อน้ำพุร้อนอาริมะเชื่อว่าเกิดจากการที่แผ่นเปลือกโลกฟิลิปปินส์จมลงและนำส่วนประกอบน้ำทะเลลึกลงไปใต้ดินและได้รับความร้อนขึ้นมา ไม่เกี่ยวข้องกับภูเขาไฟ แต่เกิดจากการเคลื่อนไหวของแผ่นเปลือกโลก
ดังนั้น บ่อน้ำพุร้อนในญี่ปุ่นเกิดขึ้นได้ทั้งจากภูเขาไฟและการเคลื่อนไหวของแผ่นเปลือกโลก
ข้อดีของประเทศภูเขาไฟญี่ปุ่น
ภูเขาไฟนำพาภัยพิบัติอย่างแผ่นดินไหวและการปะทุ แต่ในขณะเดียวกันก็นำพาประโยชน์มากมาย
บ่อน้ำพุร้อน: เป็นประเทศที่มีบ่อน้ำพุร้อนมากที่สุดในโลก
พลังงานความร้อนใต้พิภพ: พลังงานหมุนเวียนที่เกิดจากประเทศภูเขาไฟ
ทัศนียภาพที่สวยงาม: ภูเขาไฟฟูจิ ภูเขาไฟอาโสะ เป็นต้น ทัศนียภาพที่เกิดจากภูเขาไฟสวยงาม
ดินที่อุดมสมบูรณ์: เถ้าภูเขาไฟสร้างดินที่เหมาะสมกับการเกษตร
ภูเขาไฟสนับสนุนวัฒนธรรมและเศรษฐกิจของญี่ปุ่น
ภูเขาไฟและบ่อน้ำพุร้อนทั่วโลก
นอกจากญี่ปุ่น ประเทศภูเขาไฟอื่น ๆ ก็มีบ่อน้ำพุร้อนมากมาย
ไอซ์แลนด์: เกาะภูเขาไฟในมหาสมุทรแอตแลนติกเหนือ มีบ่อน้ำพุร้อนมากมายและพลังงานความร้อนใต้พิภพที่เจริญรุ่งเรือง
นิวซีแลนด์: กิจกรรมภูเขาไฟที่เข้มข้น มีสถานที่บ่อน้ำพุร้อนมากมาย เช่น โรโตรัว
อิตาลี: ภูเขาไฟเวซูเวียส ภูเขาไฟเอตนา เป็นต้น วัฒนธรรมบ่อน้ำพุร้อนมีมาตั้งแต่สมัยโรมันโบราณ
สหรัฐอเมริกา: น้ำพุร้อนในอุทยานแห่งชาติเยลโลว์สโตนมีชื่อเสียง
ที่ที่มีภูเขาไฟก็มีบ่อน้ำพุร้อน นี่คือกฎที่เป็นสากล
บ่อน้ำพุร้อนและวัฒนธรรมญี่ปุ่น
ชาวญี่ปุ่นใช้ชีวิตร่วมกับภูเขาไฟและบ่อน้ำพุร้อน
บ่อน้ำพุร้อนฝังรากลึกในชีวิตของชาวญี่ปุ่น ช่วยบรรเทาความเหนื่อยล้า รักษาโรค และสนุกกับการเดินทาง บ่อน้ำพุร้อนเป็นส่วนหนึ่งของวัฒนธรรมญี่ปุ่น
การเป็นประเทศภูเขาไฟมีความเสี่ยงจากภัยพิบัติ แต่ในขณะเดียวกันก็นำพาประโยชน์จากบ่อน้ำพุร้อน
สรุป
เหตุผลที่ญี่ปุ่นเป็นประเทศแห่งบ่อน้ำพุร้อนคือภูเขาไฟ ญี่ปุ่นตั้งอยู่ในวงแหวนแห่งไฟแปซิฟิกและมีภูเขาไฟที่ยังคุกรุ่นอยู่ประมาณ 110 แห่ง
แมกมาของภูเขาไฟให้ความร้อนกับน้ำใต้ดินและก๊าซภูเขาไฟสร้างส่วนประกอบของบ่อน้ำพุร้อน นี่คือกลไกการเกิดบ่อน้ำพุร้อน
บ่อน้ำพุร้อนส่วนใหญ่ในญี่ปุ่นเป็นบ่อน้ำพุร้อนภูเขาไฟ แต่บ่อน้ำพุร้อนไม่ใช่ภูเขาไฟเช่นบ่อน้ำพุร้อนอาริมะก็มีอยู่ การเคลื่อนไหวของแผ่นเปลือกโลกก็สามารถสร้างบ่อน้ำพุร้อนได้เช่นกัน
ภูเขาไฟนำพาภัยพิบัติ แต่ในขณะเดียวกันก็นำพาประโยชน์จากบ่อน้ำพุร้อน ชาวญี่ปุ่นใช้ชีวิตร่วมกับภูเขาไฟและบ่อน้ำพุร้อน ความสัมพันธ์นี้จะยังคงอยู่ต่อไปในอนาคต
