1、冷泉的形成必须具备两大要件,一是丰富的地下水、二是能产生大量二氧化碳的岩层。
2、水源:鲜水有充沛的地下水,地表部分雨水渗入地下,储藏在节理发达的板岩裂隙中,深达2000米左右。
3、二氧化碳:地壳深处高温区域变质作用或高温火成岩浸入体的热力作用,促使岩层内部的碳酸盐分解而释放大量的二氧化碳气体。变质岩中碳物质的氧化也提供部分的二氧化碳。
4、氧化碳气体顺沿本地高倾角节理所构成的深长裂隙上升。上升的二氧化碳溶入地下水,形成碳酸再与周围板岩中部分元素微量溶解,形成低浓度的碳酸氢盐水,此水因含二氧化碳,一旦自水中逸出形成大量气泡,比重较小,浮力大于一般地下水,故容易上升至地面形成冷泉。冷泉周围山头的地下水位面高与谷底地下水面间形成水位差,有助于碳氢盐水上升。碳酸氢盐水上升至冲积层与板岩基盘的接触面横向流动,然后寻隙涌出地面,形成出现所见的冷泉。
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