Vznik kyselek - Mariánské Lázně

Názor klasických geologů, že vznik kyselek způsobila třetihorní vulkanická činnost, byl v pozdějších letech odmítnut. Čediče sice vyvřely v přibližně stejné době, jako vznikly kyselky, ale pro ně byl rozhodující vznik zlomových pásem. Uvedená pásma jsou proťata mladšími příčnými a otevřenějšími zlomy. Tak vznikla hustá síť puklin a trhlin a kyselky vyvěrají právě na průsečících zlomů - hlavního a příčných. Protože zlomy probíhají nepravidelně, nelze geometricky přesně určit místo vývěru. Starší pukliny mají stálý přívod oxidu uhličitého a teprve u povrchu, kde je hlavní zlom přeťat příčnými zlomy, dochází k dotváření kyselek: vadózní vody se sytí juvenilním oxidem uhličitým. Důkazem této hypotézy je kolísající vydatnost kyselek v závislosti na atmosférických srážkách a dále jen nepatrný teplotní rozdíl mezi ovzduším a teplotami minerálních vod. Teplota kyselek je jen o 2-3 °C vyšší než průměrná roční teplota Mariánských Lázní (6,4°C). Za předpokladu normálního geotermického stupně lze vypočítat, že minerální vody vznikají v hloubkách asi 100 m. Kromě oxidu uhličitého patří k juvenilním složkám i část rozpuštěných pevných látek. Kdyby totiž byla pravdivá domněnka, že pevné látky minerálních vod vznikají jen prostým vyluhováním hornin, pak by musely pod zemi vznikat ohromné dutiny. Jen Ferdinandovy a Křížový pramen vyluhují za hodinu 25 kg pevných látek, což je za den 600 kg, za sto let 22 000 tun. Proto novější hypotéza o vzniku kyselek říká, že křemičitany tu působí jako iontoměniče, vážou na sebe různé ionty a ty jsou za určitých podmínek předávány protékající vodě.

Odkud berou kyselky vodu? Hladina podzemní vody v Plánské plošině je v průměru 530 m n.m. Infiltrační povodí pramenů musí proto ležet jinde - severně od Mariánských Lázní, ve Slavkovském lese. Povodí podle minimálního odtoku puklinových vod a minimální vydatnosti zdejších kyselek zabírá 5,5 km2. Je však pravděpodobné, že šikmo běžícími puklinami sem přitékají vody až ze značných dálek a zde se proplyňují oxidem uhličitým. Infiltrační území bude mnohem větší - i z toho důvodu, že část kyselek se rozptyluje do prosté podzemní vody. Tam, kde se tektonické poruchy protínají s pahorkatým terénem, objevují se často místa vývěrů. Na plošině Slavkovského lesa je jich jen málo; lze se domnívat, že tu kyselky obíhají v podzemí.

Srážková voda proniká zemí až k nepropustnému podloží a vytváří rezervoár prosté podzemní vody. V místech hlubinných puklin se tyto vody proplyňují oxidem uhličitým, který je produktem procesu ve žhavém magmatickém jádru země. Oxid uhličitý vodu chemicky okyselí a zvýší zároveň její rychlost při výstupu na povrch. Členitost hornin a různý stupeň jejich rozložení a propustnosti ovlivňují mineralizaci vody.

Juvenilní kysličník uhličitý vyvěrá na více místech v lázních i v okolí v plynném stavu. Je těžší než vzduch, udržuje se proto u země a někdy lehce zapáchá pro stopy sirovodíku. Vytváří malé i větší trychtýře v zemi, tzv. mofety, které přitahují drobné hlodavce, ptáky a hmyz; nalézají tu však smrt udušením. Mofety lze spatřit například v přírodní rezervaci Smraďoch za Nimrodem; v lese za Podhorní myslivnou vyvěrají Podhorní mofety, dále známe Milhostovské mofety u Jilmového potoka a mofety na jiných místech. Příkladem nejmocnějších vývěrů přírodního plynu je Mariin pramen.

Celková vydatnost mariánskolázeňských pramenů se pohybuje kolem 350 až 450 I/min. Z toho přes 60 % množství dodávají úšovické prameny Ferdinandovy, Rudolfovy a prameny Pottova údolí. Vliv vlhkých a suchých období se projevuje změnou vydatnosti pramenů se zpožděním dvou měsíců. Někdy se však intenzivní srážky projeví s pouhým několikahodinovým zpožděním.

Celý složitý systém geneze kyselek, ne zcela jednoznačně vysvětlený a probádaný, je velmi citlivý, a proto je nutno jej chránit. Kolem lázní existují tzv. ochranná lázeňská pásma (první bylo vyhlášeno v roce 1866) a navíc v roce 1974 byla vyhlášena chráněná krajinná oblast Slavkovský les na rozsáhlém území, kde se předpokládá vznik léčivých vod v podzemí.