溫泉的化學成分來源
北投溫泉的化學成分主要來自兩個途徑：第一是深層地下水在上升過程中溶解周圍岩石的礦物成分；第二是來自火山氣體的輸入，在加熱過程中火山氣體（二氧化碳、二氧化硫、硫化氫等）溶入水中，形成特殊的火山性溫泉成分。
不同溫泉類型因為地質路徑不同，而含有截然相異的礦物組合。白磺泉主要流經火山碎屑岩層，溶出大量硫酸鹽；青磺泉則直接接觸未風化的火山岩，保留了更原始的火山化學特徵。
白磺泉成分分析
白磺泉的主要化學成分包括：
- 硫酸根離子（SO₄²⁻）：含量約200-500 mg/L，是白磺泉最主要的陰離子成分，來源為硫化物氧化或火山氣體溶入
- 鈉離子（Na⁺）：含量約100-300 mg/L，來自長石類礦物的溶解
- 氯離子（Cl⁻）：含量約50-150 mg/L，部分來自海水殘留，部分來自火山氣體
- 鈣離子（Ca²⁺）：含量約30-100 mg/L，來自鈣長石與輝石的蝕變
- 游離二氧化碳：少量存在，增加泉水的微酸性
白磺泉的總溶解固體量（TDS）約為500-1,500 mg/L，屬於中礦化度的溫泉。沐浴後能在皮膚表面形成一層淡淡的礦物薄膜，具有保濕與舒緩效果。
青磺泉成分分析
青磺泉是台灣已知酸性最強的溫泉，其化學特徵極為獨特：
- 硫酸根離子（SO₄²⁻）：含量可達3,000-10,000 mg/L，是白磺泉的10-20倍
- 氫離子（H⁺）：pH值1-2，氫離子濃度極高
- 鋁離子（Al³⁺）：泉水腐蝕火山岩後溶出
- 鐵離子（Fe²⁺/Fe³⁺）：含量變化大，取決於岩石鐵含量
- 遊離硫酸（H₂SO₄）：高濃度的硫酸分子賦予青磺泉極強的腐蝕性
⚠️ 高度警示
青磺泉的腐蝕性極強，直接接觸可能對皮膚和眼睛造成傷害。建議僅遠距離觀賞或使用防護設備接觸。不可直接飲用。
鐵泉成分分析
鐵泉的最大特徵是含有大量可溶性的鐵離子：
- 亞鐵離子（Fe²⁺）：含量可達20-100 mg/L，是鐵泉名稱的由來
- 硫酸根離子（SO₄²⁻）：與白磺泉相似的硫酸化學環境
- 錳離子（Mn²⁺）：常與鐵離子共存，賦予泉水額外的金屬色澤
- 氯離子（Cl⁻）：中等含量
鐵泉水質接觸空氣後，亞鐵離子（無色）會氧化為高鐵離子（黃褐色），這就是為什麼鐵泉暴露在空氣中會逐漸變色的原因。
溫泉的放射性元素
部分北投溫泉含有微量的放射性元素——主要是氡（Rn）。氡是一種天然放射性惰性氣體，可溶於溫泉水中。氡溫泉（Radon spring）在歐洲被認為具有某種醫療價值，但同時也存在放射性暴露的風險。
北投部分深層溫泉水的氡含量约为10-50 Becquerel/L，屬於低至中度水平。一般觀光用途的溫泉浴場會定時監測，確保輻射劑量在安全標準內。