النشاط الحراري الأرضي

الفومارولات، أو الفتحات البركانية، هي ثقوب في الأرض تنطلق منها الأبخرة والغازات البركانية إلى الغلاف الجوي. غالبًا ما تقع المناطق النشطة حراريًا فوق حجرة صهارة نشطة ، تُطلق باستمرار غازات ساخنة تصعد إلى السطح عبر تجاويف في الصخور. وعندما تصل هذه التجاويف إلى السطح، تتشكل الفومارولات. تُعرف المناطق التي تتركز فيها هذه الفتحات باسم حقول الفومارولات. تميل الفومارولات إلى تكوين رواسب مركزة من المعادن الكبريتية، التي تترسب عندما تبرد الغازات البركانية في الهواء. ^{[ 3 ]}

تُعدّ المراجل الجليدية ظاهرةً تحدث عندما يتأثر الغطاء الجليدي بالتسخين الحراري الأرضي، سواءً كان ذلك ناتجًا عن نشاط بركاني أو عن إنتاج حراري مستمر من منطقة حرارية أرضية نشطة. وتتخذ المراجل الجليدية أشكالًا متنوعة، تتراوح بين انخفاض أملس في الغطاء الجليدي وحفر عميقة ذات جدران شديدة الانحدار تتشكل بفعل حلقات متحدة المركز من الشقوق . ويتراوح عرض المراجل الجليدية بين 50 مترًا و10 كيلومترات تقريبًا، بينما يتراوح عمقها بين عدة أمتار ومئات الأمتار. وقد يكون شكل المرجل ثابتًا أو شديد التغير، ولا يرتبط بطبيعة مصدر الحرارة الكامن. ^{[ 4 ]}

تُعدّ الينابيع الحارة أشهر الظواهر الحرارية المائية. وتنشأ عندما ترتفع درجة حرارة المياه الجوفية في التجاويف تحت طبقة من المياه السطحية الباردة. وعندما تخترق هذه المياه الساخنة السطح، تتبخر فجأة، مما يؤدي إلى انخفاض مفاجئ في الضغط تحتها، وهو ما يُسبب تفاعلاً متسلسلاً يتبخر فيه معظم الماء في نظام تغذية النافورة دفعة واحدة.

يوجد نوعان رئيسيان من الينابيع الحارة. ينابيع النافورة الحارة، التي تنفجر في دفعات عنيفة من بركة، والينابيع المخروطية الحارة، التي تنفجر في دفعات ثابتة لعدة دقائق في كل مرة من مخروط متكلس من مادة سيليسية ترسبت حول الفتحة الرئيسية. ^{[ 6 ]}

في مناطق أخرى، تتجمع المياه الجوفية الساخنة في برك، مكونةً ينابيع حارة. ^{[ 7 ]} وعندما تكون المياه الجوفية شحيحة، يؤدي ارتفاع المياه الجوفية الساخنة، بالإضافة إلى النشاط الميكروبي، إلى تكوين برك طينية. ^{[ 8 ]} وقد يختلف سلوك هذه البرك الطينية تبعًا لدورة موسمية بناءً على تغيرات كمية الأمطار ومستوى المياه الجوفية. ^{[ 9 ] [ 10 ]}

تحدث الانفجارات الحرارية المائية عندما تعجز كتلة من الماء شديد السخونة عن الوصول إلى السطح، مما يتسبب في ارتفاع الضغط تحت الأرض حتى الوصول إلى نقطة حرجة، فيحدث انفجار يقذف الماء شديد السخونة مع الصخور. ^{[ 11 ]}