第1章 上富良野町の自然と環境 第3節 十勝岳火山の形成と噴火 41-46p
4 温泉と鉱床
上富良野町の温泉分布
上富良野町内の温泉は、噴気活動のみられる旧噴火口及び62火口群などと対応して、十勝岳〜上ホロカメットク山の北西側に限られ、山頂部から山麓にかけて存在する。平成10年現在、営業レベルで利用されている泉源は、凌雲閣付近から吹上源泉保養センター付近にかけての十勝岳温泉郷に分布する8つの泉源と、麓の市街地内にあるフロンティアフラヌイ泉源(ボーリング泉)である。
十勝岳温泉郷は、十勝岳温泉地区と吹上温泉地区に分けられる。その他に、いくつかの自然湧泉の利用やボーリングによる温泉開発などが試みられてきたが、泉温が低い(または低下)、湧出量が少ない(低下)といった理由で、利用を断念したり(未利用)、廃泉となったりしている。
表1−5に各泉源の湧出量、泉温、pH、全固形物量のデータをまとめた。各々について、なるべく最新の公表データを掲載するよう努めたが、分析年月にはかなりの開きがある。また、このような温泉の分析値は、経年変化や季節による変動も大きいことを念頭におかなければならない。例えば湧出量の年変化では、概して融雪期後に最大となり、夏季を通じて比較的豊富である。冬季には湧出量は低下し、枯渇してしまう泉源もある。泉温は、噴気孔近傍に位置する旧噴火口内の泉源や湯ノ沢でかなり高く、旧噴火口内の泉源では90℃を越えている。全体的に麓へ向かうほど泉温は低くなるが、各泉源で季節的な変動は大きく、また場所によっては十勝岳温泉郷付近の泉源でもかなり低温のものもある。
pH値は、旧噴火口や湯ノ沢などの泉源で強酸性を示し、全体的に麓に行くに従って、地表水の流入などにより徐々に弱酸性〜中性を示す傾向がある。なお、表1−5に掲載した泉源の他にも、温泉開発のためのテスト井がこれまで何本か掘られたが、ここには載せていない。
表1−5上富良野の泉源
|
泉源名称 |
標高 (m) |
掘削年 |
湧出量 (g/分) |
泉温 (℃) |
pH |
全固形物量 (mg/g) |
分析者 (分析年月) |
平成9年現在利用状況 |
|
1 |
凌雲閣1号 |
1,305 |
− |
200.0 |
自然湧出 |
38.5 |
2.3 |
1,441 |
道立衛生研 (昭和61年11月) |
利用 |
2. |
凌雲閣2号 |
1,305 |
昭和61年 |
130.0 |
ポンプ揚湯 |
54.6 |
6.6 |
2,018 |
道立衛生研 (昭和61年11月) |
利用 |
3 |
雄摩滝下流 30m右岸 |
1,200 |
− |
5.2 |
自然湧出 (夏季のみ) |
30.4 |
2.4 |
1,243 |
地下資源調査所 (昭和52年7月) |
未利用 |
4 |
砂防ダム上流 70m右岸 |
1,100 |
− |
68.7 |
自然湧出 (夏季のみ) |
32.3 |
2.5 |
1,332 |
地下資源調査所 (昭和52年7月) |
未利用 |
5 |
登山道路沿 湧出 |
1,120 |
− |
42.0 |
自然湧出 (夏季のみ) |
26.0 |
2.6 |
− |
地下資源調査所 (昭和39年10月) |
未利用 |
6 |
カミホロ荘 |
1,160 |
昭和44年 |
128.8 |
エアリフト揚湯 (夏季のみ) |
32.3 |
2.4 |
1,284 |
地下資源調査所 (昭和52年7月) |
利用 (夏季のみ) |
7 |
カミホロ荘 2号 |
1,170 |
平成3年 |
165.6 |
ポンプ揚湯 |
37.9 |
6.6 |
2,406 |
薬剤師会 (平成3年) |
利用 |
8 |
翁温泉 |
1,060 |
− |
1,216.0 |
自然湧出* |
28.3* 31.7** |
2.6* 2.7* |
1,302* |
地下資源調査所 (昭和52年7月)* (平成元年1月)** |
利用 |
9 |
吹上温泉 |
990 |
− |
144.4 |
自然湧出* |
32.1* 41.7** |
2.6* 2.6** |
749* |
地下資源調査所 (昭和52年7月)* (平成元年1月)** |
利用 |
10 |
ベンガラ温泉 (保養センター泉源1) |
1,010 |
− |
200.3 |
自然湧出* |
30.7* 42.9** |
2.8* 3.0** |
789* |
地下資源調査所* (昭和52年7月) 道立衛生研** (平成8年11月) |
利用 |
11 |
白銀荘 (保養センター泉源2) |
1,040 |
− |
116.0 |
自然湧出* |
31.1* 48.6* |
2.9* 3.0** |
785* |
地下資源調査所* (昭和52年7月) 道立衛生研** (平成8年11月) |
利用 |
12 |
旧噴火口 |
1,470 |
− |
162.4 |
自然湧出 |
92.6 |
2.1 |
2,130 |
地下資源誦査所 (昭和52年7月) |
未利用 |
13 |
湯ノ沢 |
1,630 |
− |
254.4 |
自然湧出* |
79.1* 74.0* |
1.8* 1.4** |
9,494* |
地下資源調査所 (昭和52年7月)* (昭和60年8月)** |
未利用 |
14 |
川井1号 |
530 |
昭和28年 |
173.3 |
自然湧出 |
27.5 |
7.1 |
2,413 |
道立衛生研 (昭和58年) |
未利用 |
15 |
川井2号 |
530 |
昭和30年 |
18.5 |
自然湧出 |
29.4 |
7.1 |
2,164 |
地下資源調査所 (昭和35年) |
廃泉 |
16 |
上富良野町 |
380 |
昭和57年 |
73.3 |
ポンプ揚湯 |
46.2 |
7.3 |
2,285 |
地下資源調査所 (昭和57年) |
廃泉 |
17 |
十勝岳リゾート |
530 |
平成4年 |
108.0 |
ポンプ揚湯 |
32.7 |
7.0 |
1,000 |
薬剤節会 (平成4年) |
未利用 |
18 |
フロンティアフラヌイ |
220 |
昭和61年 |
180.0 |
ポンプ揚湯 |
35.3 |
データなし |
2,969 |
薬剤師会 (昭和61年8月) |
利用 |
十勝岳の温泉
湯ノ沢は、昭和火口の下流約360bの標高1630bに位置しており、噴気孔群に伴って自然湧出している高温の温泉である。
温泉は噴気孔付近の溶岩の隙間から湧出しているが、谷を流下しながら、やがて粗粒な火山礫層の中に潜没し伏流する。湯ノ沢の噴気孔群の存在は大正7年頃から確認されており、大正15年の噴火当時の写真では噴気が認められるが、その当時温泉の湧出が見られたかどうかは不明である。
旧噴火口の火口底は、南側がヌッカクシ富良野川上流の谷になっており、北側は地形的に一段高くなっている。噴気孔は谷底から高台まで連なっており、活発な噴気活動が見られる。温泉は噴気孔に伴って湧出しているが、ヌッカクシ富良野川の谷底では地表水が加熟されて、かなり多量の温泉が生成されている。いずれも高温の沸騰泉が多いが湧出状態は噴気孔の消長と伴に変化しやすい。
十勝岳温泉地区は、ヌッカクシ富良野川の上流に位置し、昭和4年の十勝岳開発道路の開通によって交通至便な温泉地となった。この地域は安山岩質溶岩や安山岩質凝灰角礫岩などが互層しながら広く分布しており、凌雲閣の南東から国民宿舎カミホロ井の北西側を経て翁温泉までのびる、構造線または亀裂帯の存在が推定されている。温泉はいずれも、その推定される亀裂帯や、溶岩層と角礫岩層との境界部などから湧出していると考えられている。1b深地温調査の結果によると、凌雲閣の100bほど西側のところからカミホロ荘にかけて、高温異常域が認められる。凌雲閣の泉源は当初、ヌッカクシ富良野川上流の標高約1250bの河床から発見した温泉を利用していた。当時の記録によれば、この温泉は角礫岩の懸崖にあらわれている亀裂より、泉温28〜44℃の温泉が10数カ所から湧出していたらしい。この河床の泉源はその後川底に埋没し、現在凌雲閣では昭和61年にボーリングで掘り当てた、標高1305b地点の泉源を利用している。国民宿舎カミホロ荘の現在の泉源は、カミホロ荘東側のやや浅いボーリング孔から、引揚し加熱して浴用に利用している。
この他に、標高1250b〜1100bぐらいまでのヌッカクシ富良野川沿いで、数カ所の亀裂から温泉が自然湧出している。いずれも泉温は高いときで30℃前後で、泉質も酸性度がやや弱い。
吹上温泉地区は標高約1000〜1050bの山腹緩斜面にあり、十勝岳温泉の北方約2.5`bの吹上温泉の他に、ベンガラ温泉(保養センター泉源1)、白銀荘泉源(保養センター泉源2)、及びヌッカクシ富良野川左岸に位置する翁温泉が分布している。この地域の地質としては、上ホロカメットク山下部溶岩が分布しており、温泉はこの溶岩の末端部から湧出している。1b深地温調査の結果からは、温泉の湧出地点近傍で高温異常域が見られ、その周りを取り囲むように、外側へ向かって順次地温が低下していく傾向が認められている。この付近の温泉の湧出機構としては、山頂付近の噴気地帯で生成された高温、高濃度の温泉が、溶岩中に存在する流動経路に沿って流下する際に、低温、低濃度の地下水が混入し、溶岩の末端や側壁付近で地表に現れてきているものと考えられている。また、流下する経路の地質条件の違いによって、溶存成分の高、低が異なる温泉が形成されると推定されている。褐鉄鉱や鉄明ばん石などが沈澱しているのが特徴である。吹上温泉では、径10ab、深さ64abの孔口から自然湧出しているほか、沢の中に露出している溶岩の数カ所の割れ目からも湧出が見られる。ベンガラ温泉と白銀荘泉源は、平成9年現在では上富良野保養センターが利用している。ベンガラ温泉は保養センターの北方近距離に湿地帯状に湧出しており、白銀荘泉源の方は保養センターの南南東の小沢から自然湧出している。これら3つの泉源の全固形物量は、一様に十勝岳温泉地区の量より少な目である。一方、翁温泉では直径1〜3b程度の池が形成されており、泉温はさほど高くないが湧出量はかなり多量である。全固形物量も吹上温泉付近の3泉源よりは高く、湧出孔を中心に褐鉄鉱や鉄明ばん石が沈殿している。
写真 吹上温泉の露天風呂
※ 掲載省略
山麓の温泉
次に、山麓の泉源についていくつか紹介する。川井温泉は、中茶屋の北方約1`bの富良野川左岸に位置している。昭和27年〜28年に1号泉が、また昭和3年には1号泉の200bほど上流に、2号泉が掘削された。この付近では、掘削以前から付近の河原に20℃前後の湧泉が見られたらしい。1号泉では、掘削した当時、深度180bで孔底温度60℃に達したと言われている。現在では、川井1号泉、2号泉とも利用されていない。
上富良野町泉源は、昭和57年に深度1000bのボーリングにより開発された温泉である。掘削当時、泉温は46℃、孔低での温度は65℃に達したらしい。一時は利用されたようであるが、湧出量がかなり少なく、現在では利用されていない。フロンティアフラヌイ温泉は、昭和61年にボーリングにより開発された泉源である。ホテルフロンティアフラヌイ温泉では、深度約1300bからポンプで引揚し、加熱して浴用に利用している。
噴火涌動と温泉
火山付近に湧出する温泉では、火山活動に関連した様々な異常現象が多くの火山で認められる。十勝岳周辺の温泉についても、噴火活動に先立って様々な兆候が見られている。昭和63年〜平成元年の噴火に先立っては、吹上温泉やベンガラ温泉で明瞭な泉温の上昇や泉質の変化などが認められた。泉温は、昭和61年頃から毎年1℃強ぐらいずつ上昇し、平成元年の9月頃までに約7℃の上昇を示している。
この原因としては、地下からのマグマの上昇に伴って山頂部表層付近の熱水循環が活発化し、旧噴火口由来の温泉が混合する前の地下水中に、もっと上流部で熱水が流入したことなどが考えられている。このようなある程度の泉温上昇や湧出増加などの兆候は、大正15年の噴火や昭和37年の噴火の前にも認められるなど、様々な事例が報告されている。
硫黄と褐鉄鉱床
一方、十勝岳地域に特徴的な有用鉱産資源としては、主に最近の火山活動に関連したものとして、中央火口丘、旧噴火口などにみられる硫黄鉱床と、吹上温泉その他にみられる褐鉄鉱鉱床などがある。十勝岳において、最も活発な噴気活動を続けている中央火口丘周辺及び旧噴火口内には、昇華硫黄の鉱床が形成されている。『十勝岳爆発災害志』によると、かつては、この硫黄を直接採掘することの他に、噴気を煙道に導いて硫黄を採取することも行われていた。煙道の中では一部凝結水を生ずるため、火山ガス中の硫化水素と硫黄の反応が容易に行われ、硫黄が作られる。大正15年噴火の直前には、煙道の数は60余本に及んだ。こうして得られた火口硫黄は純度が高く、好適であった。優良なものは、純度99lに達したという。また、当時の産出量は1年に2000〜3000トン程度にまでなっていた。しかし、中央火口丘付近の硫黄採取は、大正15年噴火、昭和37年噴火によって大きな打撃を受けた。
また、この地域の褐鉄鉱鉱床は、いずれも温泉及び冷泉の沈澱物として形成されたもので、吹上温泉及び翁温泉付近にみられる。
吹上温泉付近の褐鉄鉱鉱床は、保養センターの西方100b付近にあり、上ホロカメットク山噴出物の末端部から湧出する温泉水から沈殿、集積した鉱層である。鉱石は暗褐色で、粗いものから緻密なものまであり、中に植物の形骸を留めているものもある。
鉱石の品位は、鉄分が50.49〜54.56l、硫黄分が1.31lである。この鉱床の付近には、鉄明ばん石の沈澱鉱層も知られており、その推定鉱量は東部のベンガラ沢で10数万トン(カリウム65l)に達するらしく、これには、褐鉄鉱鉱床を伴う可能性もある。翁温泉付近から下流にかけて、日鉄十勝褐鉄鉱鉱床がある。この鉱床も、同じく上ホロカメットク山噴出物の末端部から湧出する温泉から沈澱した鉱層である。鉱石は、暗褐色、粗・緻密で、鉄分52.52〜54.56l、硫黄分が1.3lである。この鉱床にも、鉄明ばん石が伴われており、その代表的な鉱石の品位はカリウム7.92l、ナトリウム0.33l、硫黄分30・59lである。推定鉱量は、褐鉄鉱10万トン、鉄明ばん石数1000トンに達すると見積もられている。
【参考・引用文献】
十勝岳爆発罹災救済会『十勝岳爆発災害志』(昭和4)
徳田貞一『日本地理大系−北海道・樺太編』(昭和5)
橋本亘『地質学雑誌』第43巻(昭和11)
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橋本亘『5万分の1地質図幅「下富良野」および同説明書』(昭和30)北海道開発庁
勝井義雄・高橋俊正『岩鉱』第44巻(昭和38)
勝井義雄・高橋俊正・土居繁雄『5万分の1地質図幅「十勝岳」および説明書』(昭和38)北海道開発庁
高橋俊正『Kumamoto
J.Sci.,ser.B,sec.1』第6巻[英文](昭和39)
小山内熙・石山昭三・松下勝英『地下資源調査所報告』第34号(昭和40)
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Gregory,K.J.and
Walling,D.E.『A Geomorphological Approach』[英文](昭和48)
Edward
Arnold'London
広田知保・横山英二・和気徹・佐久間勉『地下資源調査所報告』第5○号(昭和53)
北海道立地下資源調査所「北海道の地熱・温泉(C)北海道中央部」『調査研究報告』第7号(昭和54)
池田保夫『地質学雑誌』第88巻(昭和57)
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札幌管区気象台『北海道気象月報』(昭和58〜平成7)
松井愈・吉崎昌一・埴原和郎『北海道創世記』(昭和59)北海道新聞社
佐川昭・柴田賢・山口昇一・羽坂俊一『地質調査所月報』第35巻(昭和59)
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柳田誠・平川一臣・大内定・貝塚爽平『地理学評論』第58巻(昭和60)
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近堂祐弘・土肥誠『ペドロジスト』第31巻第2号(昭和62)
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岡田弘・西村裕一・宮町宏樹・石原和弘『火山』第35巻第2号[英文](平成2)
秋田藤夫・岡崎紀俊・村山泰司・大島弘光『道立地下資源調査所調査報告』第20号(平成3)
北海道開発局旭川開発建設部『十勝岳災害関連緊急事業の記録』(平成3)
北海道立地下資源調査所『北海道地熱・温泉ボーリング井データ集』(平成3、平成7)
勝井義雄・鈴木建夫・池田保夫『十勝岳旧噴火口の調査報告』(平成3)上富良野町
小野有五・五十嵐八枝子『北海道の自然史』(平成3)北大図書刊行会
大川隆『北海道の動気候』(平成4)北大図書刊行会
和田定『水稲の冷害』(平成4)養賢堂
北海道土木部河川課『河川関係法令例規集』(平成5)
旭川土木現業所富良野出張所『十勝岳と火山泥流−富良野川火山砂防事業のとりくみ』(平成7)
道北地方地学懇話会『道北の自然を歩く』(平成7)北大図書刊行会
北海道土木部河川課『北海道河川一覧』(平成7)
上富良野町『十勝岳泥流地帯の化学的特性-富良野盆地の土壌、河川水のイオウを中心とした物質と秋落ち水田の改良対策』(平成7)
南里智之・金子幸正・藤原明『新砂防』第47巻第5号(平成7)
吉田真理夫『地形』第16巻第1号(平成7)
地学団体研究会『新版地学事典』(平成8)平凡社
北海道土木部河川課『1級河川、2級河川及び準用河川調書』(平成8)
気象庁『日本活火山総覧』第2版(平成8)
農業改良普及所上富良野駐在所『上富良野町各年別気象概況』(平成8)
NHK放送文化研究所『改訂版・気象ハンドブック』(平成8)NHK出版