Kras a pseudokras brožura pro studenty k výukovému programu

Transkript

1 Kras a pseudokras brožura pro studenty k výukovému programu Hynek Skořepa, Ivan Balák, Jan Vítek (editoři) a kolektiv Ústí nad Orlicí 2014

2 KATALOGIZACE V KNIZE - NÁRODNÍ KNIHOVNA ČR Kras a pseudokras : brožura pro studenty k výukovému programu / Hynek Skořepa, Ivan Balák, Jan Vítek (editoři) a kolektiv. 1. vyd. Ústí nad Orlicí : Oftis, s. Vydáno pro Gymnázium Ústí nad Orlicí ISBN (Oftis) * kras - pseudokras - učební texty Geologie. Meteorologie. Klimatologie [7] Učební osnovy. Vyučovací předměty. Učebnice [22] Titulní strana obálky: Zimní ledová výzdoba v jeskyni Víl, Kyjovské údolí, České Švýcarsko (foto P. Zajíček). Podzim v Adršpašských skalách (foto H. Skořepa). Koniklec velkokvětý (foto Z. Musil). Jeden ze skalních mostů, přírodní výtvor Čudnite mostove, pohoří Rodopy, Bulharsko (foto H. Skořepa). Typická krasová krajina v okolí Trigradu, pohoří Rodopy, Bulharsko (foto H. Skořepa). Zadní strana obálky: Macošská stráň u Vilémovic v Moravském krasu (foto P. Zajíček). Broumovské stěny (foto H. Skořepa). Netopýr řasnatý (foto V. Káňa). Vodní plavba v Punkevních jeskyních, Moravský kras (foto P. Zajíček). Roklina Malý Kyseľ, Slovenský raj (foto H. Skořepa). Lektorovali: RNDr. Ivan Balák Doc. RNDr. Jan Vítek Vzhledem k tomu, že lektoři výrazně zasáhli do struktury i obsahu připravovaného textu, jsou uvedeni zároveň mezi editory a spoluautory. Publikace byla vytvořena v rámci projektu Kras a pseudokras ve výuce přírodovědných předmětů středních škol Pardubického kraje (CZ.1.07/1.1.28/ ), Operační program Vzdělávání pro konkurenceschopnost. Tato publikace je volně přístupná pro využití k výukovým účelům. Publikace je chráněna podle autorského zákona a žádná její část nesmí být použita pro komerční účely (v tištěné ani elektronické podobě) bez předchozího písemného souhlasu Gymnázia Ústí nad Orlicí a držitelů autorských či jiných práv. Hynek Skořepa, Pavel Holásek, Jaroslav Kumpošt, Petr Falta, Radovan Růžička (Gymnázium Ústí nad Orlicí); Ivan Balák, Jan Vítek, 2014 Illustrations Ivan Balák (mapy, schémata, ilustrace) Photography Vlastislav Káňa, Zdeněk Musil, Hynek Skořepa, Libuše Skořepová, Jan Vítek, Petr Zajíček ISBN

3 Úvodem Většina z vás se už jistě setkala alespoň s pojmem kras, možná i s pojmem pseudokras. Mnozí jste navštívili nějakou veřejnosti přístupnou krápníkovou (a tedy krasovou) jeskyni. Kdyby se vás ovšem někdo zeptal na přesný význam slov kras a pseudokras, srozumitelné správné vysvětlení byste formulovali jen těžko. Ono to totiž není vždy snadné ani pro odborníky. V běžném životě se s krasem či pseudokrasem lidé setkávají (většinou aniž si to uvědomují) mnohem častěji, než by se na první pohled mohlo zdát. Vlivem neznalosti lidí, kteří v krajině vykonávají nějakou činnost či o využívání krajiny rozhodují, dochází mnohdy k nevratnému poškození krajiny, s jehož důsledky se budou potýkat naši potomci. Není však vyloučeno, že mnohé důsledky lidských vlivů v krajině pocítíme ještě my sami, a to možná hodně brzy. Pojďme se teď společně vypravit do pozoruhodné krasové a pseudokrasové krajiny, abychom o ní něco věděli a podobných chyb z neznalosti se nemuseli dopouštět. Tato publikace byla vytvořena v rámci projektu Kras a pseudokras ve výuce přírodovědných předmětů středních škol Pardubického kraje (CZ.1.07/1.1.28/ ), Operační program Vzdělávání pro konkurenceschopnost. Na jejím vzniku se podíleli učitelé biologie, zeměpisu a chemie z Gymnázia Ústí nad Orlicí ve spolupráci s odborníky dlouhodobě se zabývajícími krasem či pseudokrasem. Jedná se o práci nikoliv původní, ale kompilačního charakteru. Snahou autorů bylo přiblížit odborné poznatky přístupnou formou laické veřejnosti, případně odborníkům specializovaným na jiné obory. Publikace je určena především studentům gymnázií a dalších škol pro práci v hodinách biologie, zeměpisu a chemie. Leccos podnětného v ní snad najdou i další zájemci. Na brožuru pro studenty, kterou držíte v ruce, navazuje metodická příručka s náměty pro učitele, jak téma krasu a pseudokrasu v hodinách využít. Vzhledem k malému rozsahu brožury však nezbylo místo na mnohé zajímavé informace. Spolu s větším množstvím obrazových materiálů najdete proto rozšířené verze kapitol na přiloženém DVD. DVD též obsahuje náměty k exkurzím do vybraných krasových a pseudokrasových oblastí. 3

4 4 Co je to kras a pseudokras Kras představuje zvláštní krajinu formovanou vlivem specifických vlastností horninového podloží a s nimi souvisejícím vodním režimem. Krasová krajina se vyznačuje nezaměnitelnou morfologií (povrchovými a podzemními tvary). Kras vzniká v dobře rozpustných horninách, především ve vápencích. Povrchový kras tvoří krasové plošiny, závrty, škrapy, ponory, vyvěračky a další povrchové krasové jevy. Pro podzemní kras jsou typické především jeskyně s krápníkovou výzdobou, sedimentárními výplněmi a podzemními vodními toky. Krasová krajina. Pavlovské vrchy pohled na Soutěsku a vrch Děvín (foto J. Vítek) Krasové území je charakteristické vysokou puklinovou propustností horninového podloží a složitými vazbami mezi jednotlivými složkami geosféry (horninami), hydrosféry, atmosféry a biosféry. Proto patří k velmi citlivým a snadno zranitelným krajinným systémům. Kras vzniká v chemicky dobře rozpustných horninách, především ve vápencích. K rozpouštění horniny je nutný plynulý přísun povrchových i atmosférických (srážkových) vod. Přirozeným rozpouštědlem je kyselina uhličitá (H 2 CO 3 ), která vzniká z vody (H 2 O) a oxidu uhličitého (CO 2 ). Největší koncentrace CO 2 jsou v půdním vzduchu a ve vegetačním krytu. Úspěšné nastartování a průběh krasového procesu jsou rovněž závislé na místních klimatických podmínkách, především na teplotě a srážkách. Na modelaci krasového reliéfu se podílejí dva základní procesy. Nejčastěji jde o chemické rozpouštění hornin (korozi). V podzemních i povrchových říčních sys-

5 témech se velmi často uplatňuje mechanické vymílání korodovaných hornin (eroze). Vznik krasu je na území České republiky vázán především na prvohorní karbonátové (vápnité) horniny vápence a dolomity a jejich přeměněné ekvivalenty mramory. V menší míře vzniká i v druhohorních vápencích. Jako pseudokras nebo pseudokrasové tvary jsou označovány povrchové a podzemní tvary reliéfu, které svým vzhledem připomínají krasové formy. Vyskytují se však v nerozpustných horninách a také způsob jejich vzniku je odlišný. Zatímco pravé krasové tvary a jevy jsou výsledkem zejména působení vody (rozpouštěcí a erozní), případně biochemických a obdobných procesů, soubor geomorfologických procesů, které vedou ke vzniku pseudokrasu a pseudokrasových tvarů, je rozmanitější. Geologické procesy utvářející kras a pseudokras jsou v jádru shodné. Kras a pseudokras odlišuje zastoupení chemické činnosti proudící vody, kdy krasové jevy jsou z větší části tvořeny chemickým rozpouštěním a pseudokrasové jevy převážně procesy mechanickými. Na vzniku pseudokrasu se podílí řada faktorů. Především se jedná o mechanický rozpad hornin, tedy jejich mechanické zvětrávání včetně řícení a sufóze (vyplavování, mechanický odnos horninových částic podzemní vodou). K mechanickému rozpadu hornin přispívá jejich tektonické porušení (především zlomy a plochy vrstevnatosti). Opět se můžeme setkat jak s povrchovými (pseudokrasové závrty, ponory a vyvěračky), tak s podzemními pseudokrasovými jevy, respektive tvary (jeskyně či propasti). Pseudokras se vytváří v nekrasových horninách. V České republice jsou to nejčastěji různé typy pís- Pseudokrasová krajina. Pískovcový kaňon Kovářova rokle v Broumovských stěnách (foto J. Vítek) 5

6 kovců díky jejich dobré propustnosti. K dalším typickým pseudokrasovým horninám patří především neovulkanity (geologicky mladé horniny sopečného původu). Díky pestré geologické stavbě je Česká republika na různé pseudokrasové tvary poměrně bohatá. Na středoevropské poměry vyniká zejména bohatstvím pískovcových skalních měst. Krápníková výzdoba v pseudokrasových jeskyních chybí nebo je vyvinuta jen v nepatrných náznacích jako důsledek rozpouštění a zpětného vysrážení především karbonátových minerálů (kalcit) obsažených v pojivu horniny. Rozpouštění a srážení minerálů zde ovšem probíhá pouze v omezené míře (třeba pseudokrasové závrty nevznikají na rozdíl od těch krasových rozpouštěním, ale sesedáním povrchu do podzemní dutiny). V některých místech se ovšem můžeme setkávat i s různými přechodnými formami mezi krasem a pseudokrasem. Podle nových vědeckých názorů je navíc pojem kras vnímán mnohem šířeji než v minulosti a řada jevů dřív označovaných jako krasové je dnes považována za pseudokrasové a naopak. V dnešním slova smyslu tak zůstávají pseudokrasem pouze formy vzniklé procesy působícími již při vzniku horniny, mechanickým rozpadem a erozní činností ledu či větru. To znamená, že v některých oblastech považovaných za typicky pseudokrasové (např. pískovcová skalní města) můžeme ojediněle nacházet krasové jevy, založené na rozpouštění hornin. Stejně tak i v krasu se nachází jeskyně vzniklé pseudokrasovými procesy, např. řícením a odsedáním skalních bloků. OTÁZKY A ÚKOLY: Jaký je rozdíl mezi krasem a pseudokrasem? Kterými horninami je tvořen kras a kterými pseudokras? Jaké útvary najdeme na povrchu krasu? Jaké útvary najdeme v krasovém podzemí? S jakými pseudokrasovými jevy se můžete setkat? 6

7 Krasové procesy a chemická rovnice krasovění Krasové terény jsou modelovány dvěma skupinami procesů: chemickým zvětráváním (korozí) a mechanickými procesy (erozí). Nejlépe se kras vyvíjí, když je současně splněno několik podmínek: 1. Krasová hornina (v našich podmínkách především vápenec) by měla být čistá (s obsahem CaCO 3 nad 80 %) a neměla by obsahovat příměsi, které by její rozpustnost snižovaly. 2. Vápencová souvrství by měla mít velkou mocnost a neměla by být přerušována jílovitými vložkami nebo jinými polohami nepropustných hornin. 3. Povrch vápencového území by měl být holý, zvláště by neměl být překryt nepropustnou vrstvou jílovitých zvětralin. 4. Vápenec by měl být silně rozpukaný (voda se pak soustřeďuje podél puklin), terén by měl být rozčleněný (velké relativní převýšení), aby voda urazila dlouhou dráhu před tím, než dosáhne hladiny podzemní vody. 5. Povrch vápencového území by měl být spíše rovný, aby voda měla možnost vsakovat pod povrch a neodtékala příliš rychle po povrchu za hranice vápencového území. 6. Klima (podnebí) musí být dostatečně vlhké a teplé. Krasové procesy vedou k vyrovnávání nerovností krasového povrchu. Uplatňují se jak ve vertikálním směru (shora dolů) vznik škrapů, závrtů, propastí apod., tak i v horizontálním směru. Zároveň se vytváří specifické krasové odvodňování vznikají jeskyně a podzemní odvodňovací systémy. Ve svém důsledku vedou krasové procesy k postupné destrukci území. Největší význam pro vznik krasu má koroze hornin, což je samovolné, postupné rozrušování a zvětrávání vlivem chemické reakce s okolním prostředím. Hlavními činiteli koroze hornin jsou hydroxidové skupiny (OH - ), a především pak anionty vzniklé z kyselin (CO 3 2-, Cl -, NO 2-, SO 4 2- apod.). Pro naprostou většinu krasových procesů je nejvýznamnější aniont CO Vznik krasových jevů úzce souvisí se zvláštní propustností krasových hornin. Vápenec jako hornina je sám o sobě pro vodu nepropustný. Vápence jsou však většinou rozpukané a voda přes ně proniká systémem druhotně 7

8 vzniklých puklin. Při návštěvě krápníkových jeskyní si můžete všimnout, že krápníky jsou často soustředěny v řadách. Takové řady krápníků sledují pukliny ve vápenci. Jak po puklinách protéká agresivní voda (slabá kyselina uhličitá), rozpouští vápenec, pukliny se rozšiřují a tak vznikají jeskyně. Na tvorbě jeskyní se kromě chemického rozpouštění (tzv. koroze) podílí v některých případech také mechanické vymílání vlivem proudící vody (respektive jí unášeného štěrku) a také další procesy, např. řícení. Rovnice krasovění Samotné rozpouštění vápencových hornin je úzce spjato s uhličitanovým systémem. Vápenec se rozpouští ve vodě s obsahem oxidu uhličitého, tedy vlastně ve slabé kyselině uhličité (H 2 CO 3 ). Oxid uhličitý se do vody dostává ze vzduchu. Vysoká koncentrace CO 2 je především v půdním vzduchu, kde je důsledkem životních procesů živých organismů, zejména rostlin (živé organismy CO 2 vydechují). Rozpouštěním vzniká hydrogenuhličitan vápenatý, Ca(HCO 3 ) 2. Ten není znám v pevné formě, pouze v roztoku. Rozpouštění vápence je vratným procesem, rozpuštěný vápenec se může z vody opět vysrážet do podoby pevné látky. Uvedené procesy probíhají podle tzv. rovnice krasových jevů, kterou lze zjednodušeně uvést asi takto: 8 CaCO 3 + CO 2 + H 2 O Ca(HCO 3 ) 2 Při zvětrávání kalcitu pochází polovina hydrogenuhličitanových iontů přímo z kalcitu: CaCO 3 + H 2 O Ca HCO 3 - Chemická rovnice krasu je však ve skutečnosti daleko složitějším procesem. Faktorů, které ovlivňují rychlost rozpouštění vápence, je celá řada. Jedním z nejdůležitějších je teplota. Zatímco rychlost chemické reakce mezi kyselinou uhličitou a kalcitem roste s teplotou, rozpustnost CO 2 ve vodě s teplotou naopak klesá (při 20 C je jeho rozpustnost poloviční ve srovnání s 0 C). Z hlediska krasových pochodů je tak velmi důležitá reakce okyselené vody prosakující z půdního profilu s vápencovými horninami. Ta je dána

9 vápenato-uhličitanovou rovnováhou. Vychýlení rovnováhy udává směr krasových pochodů. Zvyšování parciálního (částečného, dílčího) tlaku CO 2 v systému vede k rozpouštění vápence (CaCO 3 ), naopak jeho pokles ke krystalizaci vápence a růstu kalcitových sintrů. V procesu krasovění dochází při průsaku vody půdním profilem k jejímu obohacování o CO 2 (růst parciálního tlaku CO 2 ) z půdního vzduchu a následně k rozpouštění karbonátů vápencového podloží. Tímto procesem pokračuje až do ustanovení vápenato-uhličitanové rovnováhy. Pokud se voda při svém průchodu horninou dostane do prostředí s nižším parciálním tlakem CO 2, typicky v jeskynních systémech, dojde k posunutí vápenato- -uhličitanové rovnováhy a k vyloučení CO 2 (odplynění vody). Tím se voda přesytí ke kalcitu a dojde k jeho srážení. Tímto způsobem dochází k růstu speleotém (sintry, krápníky). OTÁZKY A ÚKOLY: Napiš ve zjednodušené formě rovnici krasovění. Jak se dostane do krasové vody oxid uhličitý? Proč se v krasových jeskyních obvykle vytvářejí krápníky a další sintrové formy? Vápenec je významnou průmyslovou surovinou. Velkolom Čertovy schody u Koněprus v Českém krasu (foto H. Skořepa) 9

10 10 Jeskyně v krasu, jejich vznik a vývoj Vznik krasových jeskyní předpokládá, že podpovrchový odtok v krasu je soustředěn podél puklin. Dokud jsou pukliny úzké, korodují a rozšiřují se poměrně rychle. Jakmile však dojde k jejich rozšíření (začne v nich převládat turbulentní proudění, tedy zjednodušeně proudění různými směry), další koroze už probíhá mnohem pomaleji. Počáteční rozšiřování úzkých puklin probíhá rozpouštěním jejich stěn, širší trhliny však jsou rozšiřovány i mechanickou erozí abrazí (obrušováním) ve vodě unášenými částicemi. Jeskyně se dělí podle průtoku vody na aktivní (jsou neustále protékané vodou) a na neaktivní (jsou suché nebo protékané jen občasně). Většina jeskyní se nachází ve vadózní zóně (vysvětlení viz kapitola Hydrologie krasu), kde cirkuluje nejagresivnější voda. U jeskyní vadózní zóny je významné prohlubování, koroze směrem dolů, protože vodou je vyplněná jen spodní část jeskyně, kde působí rozpouštění rychleji než ve vzduchem vyplněné horní části jeskyně. Mnoho jiných jeskyní leží ve freatické zóně, těsně pod hladinou podzemní vody, kde je jejich vývoj umožněn rychlým pohybem vody a jejím dosud nízkým nasycením rozpuštěným CaCO 3. Jeskyně ve freatické zóně se vyznačují pravidelným kruhovým nebo eliptickým průřezem, který naznačuje, že u nich došlo k rovnoměrnému rozpouštění stěn (v situaci jeskyně zcela zatopené vodou). Když poklesne hladina podzemní vody a jeskyně freatické zóny se dostane nahoru do vadózní zóny, začne prohlubování jejího dna. Většina jeskyní je zřejmě kombinovaného původu a prodělala jak fázi vývoje ve freatické, tak ve vadózní zóně. Voda vniká do vápencových souvrství po puklinách a vrstevních spárách. S hloubkou narůstá hydrostatický tlak vodního sloupce, a tak je voda vtlačována i do nejmenších trhlin. Krasové vody se spletí puklin a spár neustále pohybují to má velký význam pro rozpouštění vápence, vápenec se může dále rozpouštět pouze v případě, že voda není kyselým uhličitanem vápenatým nasycena. Pokud by byla voda v nějaké puklině uzavřená a nemohla by proudit, brzy by se nasytila a přestala by vápenec korodovat. Po rozšíření puklin korozí se v nich začíná hromadit nerozpustný zbytek a dostává se do nich z povrchu pevný materiál (hlína, písek) z propadání a závrtů. Voda tak působí pomocí tohoto materiálu na stěny puklin

11 i mechanicky. Ke korozi tak přistupuje ještě mechanická eroze, která při dalším rozšiřování podzemních prostor nabývá převahy nad chemickým rozpouštěním. Při tom záleží na množství, spádu a rychlosti protékající vody. Vyplňují-li vody jeskyni jen částečně, uplatňuje se jen eroze hloubková a boční a voda si vytváří podzemní koryta podobná říčním korytům na povrchu. Pokud voda vyplňuje celý průřez chodby, vyvolává tlakovou erozi. Jeskynní výplně Jeskyně nejsou pouze prázdné dutiny v horninovém prostředí. Jejich neodmyslitelnou součástí jsou výplně, které tvoří jeskynní sedimenty, speleotémy (zjednodušeně řečeno krápníková výzdoba), krasová voda, plynné výplně (vzduch v jeskyni spolu se specifickým mikroklimatem) a v neposlední řadě biologická složka (rostliny, živočichové). Sintrová výzdoba je výsledkem složitých reakcí mezi nasycenou krasovou vodou a mikroklimatem. Jeskynní sedimenty (především ve vstupních částech jeskyní) často obsahují paleontologický (kosti vymřelých zvířat) a archeologický materiál, který má mnohdy obrovský vědecký význam. Pro velké množství kostí pravěkých zvířat v usazeninách některých jeskyní byly jeskynní hlíny Průřez jeskyní s hlavními typy krápníků (sestavili F. Musil a I. Balák) 11

12 v minulosti na některých lokalitách dokonce těženy a používány jako fosforečné hnojivo (menší část fosforu v nich pochází i z trusu v jeskyních zimujících netopýrů). Speleotémy Základní typy krápníkové výzdoby jeskyní jsou patrné z přiloženého obrázku. CaCO 3 rozpuštěný ve vodě se může znovu vysrážet v jeskyních nebo na povrchu za vzniku sedimentů, které označujeme jako speleotémy. Z krasových vod vzniká celá řada odrůd sraženého vápence označovaných různými jmény pěnovec, sintr, krápník. Speleotémy lze datovat, a můžeme tak podle nich rekonstruovat mladší fáze vývoje jeskyně, speleotémy totiž indikují (naznačují) období rozpouštění a srážení kalcitu. Tato data pak mohou být doplněna mineralogickým a paleontologickým výzkumem sedimentů vyplňujících jeskyně, které mohou poskytnout zajímavé informace jak o prostředí na povrchu v krajině, tak o prostředí v jeskyni. Růst krápníků v jeskyních závisí na řadě faktorů (např. chemické složení horniny a jeskynního vzduchu, množství vody protékající horninou, rozpukání horniny atd.). Obecně je růst krápníků velmi pomalý (řádově milimetry až centimetry za desítky až stovky let). Krápníková výzdoba v jeskyních proto vyžaduje přísnou ochranu. Ne proto, že by nové krápní- Krápníky můžeme často v jeskyních pozorovat v řadách, což souvisí s pronikáním vody puklinami ve vápenci. Holštejnská jeskyně v Moravském krasu (foto H. Skořepa) 12

13 ky nevznikaly, ale hlavně proto, že se vytvoření nové krápníkové výzdoby v minulosti poničených jeskyních již nedočkáme. Bohatství forem speleotém je nesmírně široké. Není v možnostech tohoto stručného textu postihnout všechny, proto se soustředíme pouze na ty nejvýznamnější a nejrozšířenější. K základním formám patří monocentrické (jedním směrem rostoucí) formy stalaktity = ze stropu visící krápníky, stalagmity = nahoru přirůstající krápníky a stalagnáty = sloupovité krápníky vznikající srůstem předchozích dvou forem. Někdy dochází i k excentrickému (chaotickému) růstu mimo vliv zemské gravitace (heliktity). Z vody, která prosakuje do jeskyní a rozlévá se po jejich stropech, stěnách a dnech, se vylučují sintrové povlaky a kůry (náteky). Označujeme je jako polycentrické formy. Sintrové mísy jsou pravidelným tvarem výzdoby jeskynního dna. Dosahují několikametrových rozměrů a bývají uspořádány stupňovitě nad sebou, takže voda, z níž byly vytvořeny, přetéká z jedné do druhé. Na dně jezírek lze najít drobné kuličky nebo zaoblené válečky, které zde leží volně nebo jsou přirostlé ke dnu jedná se o tzv. jeskynní perly. Jeskynní perly vznikají buď vysrážením kalcitu, nebo jsou to úlomky krápníků, které spadly do jezírka a byly omlety pohybem vody v jezírku. Anomální formou jezerních speleotém jsou tzv. raftové kužely. Dříve byly označovány jako gejzírové krápníky. Vyrůstají na dně jeskynních nádrží postupným hromaděním tenkých lupínků sintrových povlaků (raftů). Rafty vznikají na hladině přesycených vod krasových jezírek (přesycené vody jsou typické pro hydrotermální kras) jako destičky o tloušťce až několika mm. Na hladině se udržují díky povrchovému napětí vody. Rafty jsou postupně narušovány skapávající vodou a snášeny na dno. Výsledné kuželovité hromádky na dně nádrží jsou poté zpevněny následnou rekrystalizací. OTÁZKY A ÚKOLY: Co je předpokladem vzniku jeskyní v krasu? Jak probíhá rozšiřování jeskyní? Vysvětli pojmy stalaktit, stalagmit a stalagnát. Co to jsou heliktity? 13

14 14 Hydrologie krasu Vodní režim krasových území má svá specifika. Na hranici krasu se povrchový vodní tok téměř vždy ztrácí do podzemí v systému ponorů a propadání. Pro oblast ponorů je typický výškový skok mezi ponorem a podzemním tokem v řádu desítek metrů. Tento rozdíl je překonán vodopádovou kaskádou. Podzemní vodní tok posléze protéká horizontálním (vodorovným) systémem složitých odvodňovacích kanálů jeskyní. Jeskynní chodby mají různou hydrologickou funkci. Mohou být vodami trvale protékané, zatopené pouze za povodní, nebo zcela suché. Vody se objevují na povrchu ve vývěrech, které zpravidla leží na opačné straně krasového území. Srážky dopadající na krasový povrch jsou rovněž součástí podzemního odvodňování. Do jeskynních systémů pronikají systémem trhlin a především závrty. Na rozdíl od říčních vod se atmosférické vody daleko více uplatňují při rozpouštění vápenců a následné tvorbě sintrových výplní. Krasové vody Jako krasové vody označujeme veškeré vody cirkulující (kolující) na povrchu i v podzemí krasu. Jsou tvořeny srážkovými a tavnými vodami (vodami z rozpuštěného sněhu), vsakujícími z povrchu krasového území do rozpustných hornin systémem trhlin. Těmto vodám říkáme autochtonní vody, protože mají svůj původ přímo v daném krasu. Na rozdíl od říčních se atmosférické vody daleko více uplatňují při rozpouštění vápenců a následné tvorbě sintrových výplní. Vody ponorných toků vtékající do krasového území z nekrasového okolí se označují alochtonní vody ( cizí vody). Zvláštní skupinou jsou hlubinné termální vody s vysokou teplotou. Voda se v podzemí pohybuje průlinami, puklinami a dutinami různých rozměrů. Jednotlivé složky se vzájemně mísí a společně vytvářejí krasové zvodně neboli zóny. Voda vytváří v krasové hornině těleso krasové vody s mírně vyklenutým piezometrickým povrchem ( hladinou podzemní vody ), který se sklání ke krasovým pramenům a vyvěračkám při okrajích hornin. Spodní plochu tělesa představuje nepropustné podloží.

15 Krasové zóny Jako krasové zóny jsou označována výšková pásma, která hydrograficky (z hlediska vodopisu) a hydrochemicky člení masiv krasových hornin (vápenců). V podstatě jde o terminologii krasových zvodní s rozdílným charakterem nasycení vod a pohybu vod v různých typech krasové porozity (systému puklin a dutin). Epikrasová zóna Epikras je přípovrchová zóna ovlivněná zvětráváním a korozí. Epikrasová zóna hraje zásadní roli při vzniku závrtů, škrapových polí i propastí. Někde však může epikras i chybět. V epikrasu je nejintenzivnější koroze krasových hornin, dochází zde k silnému krasovění karbonátů, horniny jsou velmi pórovité, vznikají povrchové útvary jako závrty a škrapy. V epikrasu není prostor plně nasycen vodou. Voda se v něm pohybuje víceméně jedním směrem dále do podzemí (nefunguje zde opačný pohyb vody vzlínáním, který je běžný v půdě). Přes epikras voda proniká velmi pomalu, často několik měsíců, někdy i let. Epikras je charakteristický velkým množstvím puklin. Jejich množství je rozdílné jak ve vertikálním, tak v horizontálním směru. Od toho se také odvíjí propustnost epikrasové zóny. Pukliny jsou buď mikroskopické s průlinovou propustností, nebo makroskopické s propustností puklinově- -kavernózní. Mohou být vyplněny jemnými sedimenty. Při větší vydatnosti srážek je infiltrovaná (vsakující se) voda zadržována v puklinách, protože vlivem efektu úzkého hrdla nemůže všechna rychle odtékat směrem dolů do zóny vadózní. Epikras se tak stává jejím zásobníkem. Množství kapilární vody obsažené v půdě má důležitou roli v distribuci vody. Při běžných srážkách se epikras chová jako zásobník. Při náhlých povodňových událostech, kdy jsou půda i epikras vodou přesyceny, dochází k přetečení zásobníku a srážková voda se dostává přímo do nasycené zóny krasu. Vadózní zóna Vadózní zóna leží pod epikrasem, nad hladinou krasové vody. Jde o zónu s proměnlivou mineralizací od nenasycených roztoků v horních partiích až po částečně či zcela nasycené ve spodních partiích. V dutinách a puklinách převažuje vertikální pohyb vody směrem k zóně freatické. Ve 15

16 větších kanálech stéká voda po stěnách, v dutinách nebo jeskyních může docházet k jejímu odplyňování a vzniku sekundárních výplní speleotém. Dutiny jsou někdy rozšiřovány rozpouštěním až do vzniku větších kanálů, jako jsou šachty či jeskynní chodby. Vadózní šachty jsou tvarovány padající vodou a mívají kruhovitý nebo eliptický průřez. Dómové šachty vznikají většinou při bázi epikrasu pomalým pravidelným tokem, jejich průřez bývá kruhový, a pokud je proudění dostatečně malé, dochází ke vzniku korozních facet (miskovitých erozní prohlubní) na vertikálních stěnách. Jeskynní chodby mohou mít různý tvar charakteristický pro určitý vodní režim. Chodba tvaru klíčové dírky nebo písmene T naznačuje, že původně byla vyvinuta v zóně freatické, je stále využívána stejným vodním tokem a v současné době panují podmínky zóny vadózní. Freatická zóna Jde o část krasového profilu pod stálou hladinou krasové vody (ta může kolísat podle množství do podzemí vsakujících srážkových vod). Velké jeskynní chodby mají kruhovitý nebo eliptický průřez, typické jsou tunelové chodby. Na jejich vzniku se podílí do značné míry i mechanická eroze materiálem unášeným tekoucí vodou. Převažuje v nich horizontální směr proudění vody a chodby jsou na rozdíl od těch vadózních rozšiřovány směrem vzhůru. Dosahuje-li hloubka freatické zóny více jak 100 metrů, pak hovoříme o tzv. bathyfreatické zóně. V některých terminologiích se dále užívá pojem epifreatická zóna, která kromě trvale zatopených prostor obsahuje i normálně suché, za povodní zatopené úrovně podzemního krasu. Přestože na povrchu krasu je obvykle vody málo, krasové podzemí může být zdrojem kvalitní pitné vody, jejíž zásoby se vytvořily za velmi dlouhou dobu. Příkladem mohou být vodní zdroje v jeskyních Moravského krasu. Obec Rudice využívá pro odběr pitné vody potok Tipeček, podzemní přítok Jedovnického potoka v Rudickém propadání. Město Adamov zase odebírá pitnou vodu z podzemního Křtinského potoka. Jiným příkladem využití krasových vod pro odběr pitné vody je pramen Čerlinka severně od Litovle. Přestože se vlastní pramen nachází v nivě řeky Moravy (mimo kras), bylo prokázáno jeho napájení krasovými vodami z Javoříčského krasu, vzdáleného vzdušnou čarou asi 10 kilometrů. 16

17 Jelikož krasová voda je z hydrogeologického hlediska vodou puklinovou, na rozdíl od průlinové vody (např. v propustných pískovcích) se při průchodu horninou nečistí (nefiltruje). Zachování kvality vody čerpané z krasu proto vyžaduje důslednou ochranu krasových zvodní před znečištěním. OTÁZKY A ÚKOLY: Jak vniká voda do vápencových souvrství a jakým způsobem se dostává do hloubky? Co to je epikras? Jak rychle proniká voda přes epikrasovou zónu? Co znamenají termíny vadózní a freatická zóna? Co usoudíme o způsobu vzniku chodby, která má tvar klíčové dírky či písmene T? Jaké je využití krasových vod? Proč jsou krasové podzemní vody více ohroženy znečištěním než např. vody v písčitých usazeninách? 17

18 Krasové a pseudokrasové formy reliéfu Krasové a pseudokrasové procesy směřují ke vzniku především tzv. dutých tvarů. Tyto formy označujeme jako primární (prvotní). Primární jevy jsou jak povrchové, tak i podzemní. K povrchovým patří např. škrapy, závrty, ponory a vývěry, kaňony, slepá a poloslepá údolí. K podzemním krasovým jevům patří např. ponorné vodní toky a různé typy podzemních dutin (chodby, komíny, jeskyně, propasti). Sekundární jevy vznikají vysrážením minerálů (především kalcitu) za vzniku rozmanitých forem sintrových výplní, které označujeme jako speleotémy. Ke vzniku speleotém může dojít i na povrchu (příkladem mohou být pěnovce neboli pramenné vápence). Primární duté krasové a pseudokrasové tvary mohou být druhotně vyplněny i jiným materiálem, např. mladšími říčními uloženinami, jezerními, mořskými, ledovcovými i eolickými (vátými) sedimenty, někdy i rudami kovů. 18 Model krasové krajiny (sestavili F. Musil a I. Balák)

19 Krasová krajina se vyznačuje výskytem charakteristických povrchových i podzemních krasových jevů. Jejich vznik a další vývoj spolu vzájemně souvisí, což je dobře patrné ze schematického modelu krasové krajiny. Povrchové krasové jevy Krasové plošiny (planiny) Krasová plošina představuje rozsáhlý zarovnaný (plochý) povrch krasu, vzniklý procesy zvětrávání a krasovění. Jde o zbytek původně rozsáhlé krasové tabule. Ta byla později vlivem eroze (činností povrchových vodních toků) rozčleněna údolími na jednotlivé části. Každá část (planina) je zcela či zčásti omezena vůči okolí příkrými svahy (jak je dobře vidět třeba ve Slovenském krasu na příkladech Silické či Plešivecké planiny). V českých zemích krasové planiny omezené nápadnými svahy chybí. Např. v Moravském krasu přejdete z okolních nekrasových hornin do území budovaného vápenci zcela nepozorovaně. Přesto i zde najdeme ploché krasové povrchy označované jako plošiny (např. Ostrovská plošina, Rudická plošina). Krasová údolí Údolní síť krasových oblastí je vzhledem k převaze podzemního odvodňování poměrně řídká. Na vzniku krasových údolí se podílí především eroze. Údolí jsou vyhloubena vodními toky, přitékajícími do krasu z okolních nekrasových oblastí. Mohou být zakončena ponory v uzavřených nebo částečně uzavřených slepých a poloslepých údolích. Mohou však prořezávat kras v celé délce, kde oddělují jednotlivé krasové plošiny. V Moravském krasu se hluboká krasová údolí (oddělující dílčí krasové plošiny) většinou nazývají žleby. Bývají suchá. Vodní toky, přitékající z nekrasové oblasti, se při geologické hranici ztrácejí do podzemí. V některých částech údolí může protékat povrchový vodní tok, který se průběžně propadá v sérii ponorů. Údolí zakončená zvýšenou (povodňovou) stěnou (hranou), u které se vodní tok propadá do podzemí, se nazývají slepá či poloslepá. V případě poloslepého údolí mohou povodňové vody za vysokých vodních stavů povodňovou hranu přetéci a část vody teče dále po povrchu. Ve slepém údolí voda přes skalní stěnu nemůže přetéct ani za vysokých vodních stavů, při povodni tak vzniká na konci údolí dočasné jezero. 19

20 Příkladem krasového údolí v Moravském krasu je Pustý či Suchý žleb, v Českém krasu údolí Kačáku (Loděnice), v Javoříčském krasu údolí Špraňku. Ponory Ponor je místo, kde povrchový vodní tok vstupuje do podzemí. Ponory nemusí být na první pohled patrné, voda se může procedit do podzemí přes štěrky v korytě vodního toku. Může také vstupovat do podzemí při úpatí skály několika menšími otvory (tzv. hltači). Někdy (v Moravském krasu je to v případě Rudického propadání) se však vodní tok propadá přímo do jeskyně relativně velkým vstupním otvorem. Vývěry Vývěr (vyvěračka) je místo, kde podzemní vodní tok vytéká na povrch, v obecné rovině také jakýkoliv krasový pramen. Příkladem vývěru podzemního toku jsou např. vývěry Punkvy v Moravském krasu. Blažkův závrt poblíž Ostrova u Macochy je příkladem korozního závrtu (foto H. Skořepa) Závrty Závrty jsou ze všech stran uzavřené sníženiny na povrchu krasu či pseudokrasu. V některých krasových oblastech je povrch doslova poset závrty, přičemž každý z nich představuje samostatné centrum odvodňování terénu, narozdíl od soustředěného, liniového odtoku v říční erozí modelovaném reliéfu. V závrtech se koncentruje prosakování povrchových vod do podzemí, rovněž zde začíná prohlubování a snižování krasového reliéfu. Velikost závrtů jde do několika desítek metrů hloubky a někdy i stovek metrů v průměru. Na vzniku závrtů se podílí více faktorů. Závrty jsou většinou propojeny s podzemními dutinami. Vznikají dlouhodobým vývojem za spoluúčasti koroze, svahových pohybů, sufóze (vyplavování částic horniny), vegetace a řícení. Korozní závrty vznikají snížením skalního povrchu intenzivním rozpouštěním vápence, obvykle soustředěným na křížení dvou 20

21 puklin. Nově vzniklá sníženina začne zachytávat více povrchové vody, a to zpětně urychluje zvětšování závrtu. Závrty se mohou vyskytovat jeden vedle druhého v takovém množství, že časem splynou, spojí se a vzniká velká sníženina označovaná jako uvala. Řícený závrt vzniká propadem stropu jeskyně, po které zůstane prostora s příkrými stěnami. Tyto příkré svahy však rychle podléhají mechanickému zvětrávání, takže jejich sklon se po čase značně zmenší a řícený závrt pak může být nerozpoznatelný od jiných typů. Klasické řícené závrty se vyskytují poměrně zřídka, patří mezi ně např. Wanklův závrt u Holštejna v Moravském krasu. Škrapy a škrapová pole Škrapy jsou drobné i velké, často pravidelně uspořádané a hustě nahromaděné konkávní (duté, vhloubené) i konvexní (vypuklé) tvary nejrůznějších podob. Škrapy rozčleňují holý i pokrytý skalní povrch nebo stěny jeskyní. Lze je charakterizovat jako malé zářezy, rýhy, žlábky či jamky na skalním povrchu. Škrapy vznikají především chemickým rozpouštěním matečných Hrotovité škrapy, Pavlovské vrchy (foto J. Vítek) hornin nebo jejich tmelů. Povrchové škrapy vznikají korozně-erozním působením volně stékající vody nebo korozní činností vody, prosakující ke skalnímu povrchu zvětralinovými a sedimentárními pokryvy. Soubor škrapů nacházejících se na rozsáhlé ploše pak nazýváme škrapové pole. U jeskynních škrapů je modelačním faktorem nenasycená průlinová či puklinová voda. V závislosti na složení horniny, typu klimatu (množství srážek, teplota, vlhkost), sklonu, půdním a vegetačnímu pokryvu vzniká široká škála typů škrapů. V Moravském krasu jsou škrapy vyvinuty většinou při horních okrajích údolí (žlebů), jsou však často zarostlé lesem a nebývají na první pohled patrné. Škrapy mohou být i na povrchu nekrasových hornin. Nápadné výskytem škrapů jsou v Moravském krasu především Macošská a Vilémovická stráň. 21

22 Podzemní krasové jevy Podzemní kras označujeme také jako endokras. Je reprezentován jeskyněmi, jejich výplněmi a specifickým režimem odvodnění. Definovat pojem jeskyně je poměrně složité, protože tento jev se geneticky (vývojově) i morfologicky (tvarově) projevuje velmi rozdílně. Termínem jeskyně jsou obecně označovány podzemní dutiny (kaverny) přírodního charakteru. Rozměry jeskyní nejsou závazně stanoveny, v praxi se však termínu jeskyně používá pro dutiny, do nichž se vejde jeskyňář (speleolog). Jeskyně jsou soustavy podzemních krasových dutin, chodeb a propastí, vytvořené přirozeným krasovým procesem. Většinou jsou vázány na aktivní, povodňové či fosilní (v minulosti fungující) odvodňování krasového území. Jeskyně v některých případech vytvářejí rozsáhlé jeskynní systémy, ve kterých jsou jednotlivé jeskyně odděleny např. sifony, tedy místy, kde je podzemní prostora zaplavena až po strop vodou (či zanesena až po strop sedimenty). Vznik jeskyní je dlouhodobý proces, který probíhal v několika fázích krasové modelace. Dokladem těchto vývojových fází jsou především výškové úrovně jeskynních vchodů a jeskynních pater. Na tvorbě jeskyní a jejich výplní se podílí geologická stavba území za spoluúčasti koroze a eroze vápenců, místně se projevuje i řícení. Větší prostory jeskyní (velké chodby, dómy) vznikaly delší dobu a jsou starší (v našich podmínkách obvykle třetihorní), menší a často úzké jeskynní chodby jsou z geologického hlediska mladé (čtvrtohorní). Většina současné krápníkové výzdoby v našich jeskyních vznikla až v mladších čtvrtohorách po poslední době ledové (tedy za dobu cca let). Propasti Propast je svislá či šikmá prohlubeň se skalními stěnami, jejíž vertikální rozměr daleko převyšuje rozměr horizontální. Propasti vznikají nejčastěji v rozpustných horninách, mohou však vznikat i v nekrasových horninách (příkladem jsou rozsedlinové propasti). 22

23 Propast může končit slepě, ale obvykle ústí do horizontálních, často zvodnělých jeskynních prostor. Propast je tedy jakýmsi přechodem mezi povrchovými a podzemními krasovými jevy. Hloubka propasti je vertikální výškový rozdíl mezi okrajovou hranou jícnu propasti a nejnižším dosaženým nebo měřeným bodem (bez ohledu na to, zda se oba body nacházejí v téže prostoře či v různých částech téhož propasťovitého jeskynního systému). Propasti lze členit podle různých kritérií. Rozeznáváme studny, dutiny se stálou šířkou (šachty) a dutiny s proměnlivým průměrem (rozšíření, zúžení). Nápadné jsou propasti typu light hole ( světlá díra ) otevřené svislé dutiny osvětlené denním světlem. Zcela jiný charakter mají propasti typu aven (z francouzštiny, čti aván) vertikální nebo strmé a většinou úzké chodby. Propasťovité jeskyně představují složené systémy studní a šachet kombinované s horizontálními nebo ukloněnými úseky. V České republice je nejznámější a také nejmonumentálnější propastí Macocha v Moravském krasu. Jedná se o propast typu light hole (do propasti proniká denní světlo). Je hluboká 190 metrů (včetně vodního sloupce Dolního jezírka). Propast Macocha vznikla pravděpodobně kombinací řícení a činnosti vodního toku. Jde vlastně o obrovský řícený závrt, který byl v geologické minulosti dotvořen propadáním dávného vodního toku. Stejného typu je také naše nejhlubší Hranická propast na severní Moravě. Nachází se u Teplic nad Bečvou a její dosud zjištěná hloubka (v roce 2012) je 442,5 metrů, z toho hloubka suché části činí 69,5 metrů a dosud zjištěná hloubka vody 373 metrů. Také ona představuje propast se širokým jícnem a je zaplavená vodou. Při jejím vzniku se však uplatňovalo především rozpouštění hydrotermálními roztoky z nitra zemské kůry směrem k povrchu. Mnohem častějším typem propastí jsou úzké puklinové propasti, do kterých denní světlo neproniká. Poměrně často se vyskytují i v jeskyních. Příkladem takové propasti je Rudická propast v Moravském krasu (v systému Rudického propadání), která je svojí hloubkou 153 metrů nejhlubší známou suchou propastí u nás. 23

24 Jeskynní dómy Jako jeskynní dóm je označován velký jeskynní prostor, vzniklý obvykle v průsečících puklin a zlomů. Typické pro jeskynní dómy je masivní řícení skalních stropů a stěn za vzniku balvanových a blokových sutí. Krasové komíny Krasový komín je válcovitá (vertikální nebo šikmá) krasová dutina, vybíhající z jeskynního stropu vzhůru, postupně se zužující a končící slepě v masivu matečných hornin nebo závalem. Jedná se o typ vertikálních jeskyní, vytvořených buď zespodu tlakovou krasovou erozí (eforací), nebo seshora směsovou korozí vsakujících vod, tj. rozšířením svislých či šikmých puklin. Krasové komíny mohou být zčásti nebo zcela vyplněné hrubou i drobnou sutí a jinými úlomkovitými materiály, které z krasového komína postupně nebo náhle vypadávají a vyvolávají jeskynní závaly. Někdy je komín otevřeně propojen s krasovým povrchem, případně s vyšší jeskynní úrovní (pak mluvíme o propasti, případně o jeskynní propasti). 24 Pseudokrasové jevy Hned v úvodu bylo vysvětleno, že jako pseudokras jsou označovány morfologicky (tvarově) podobné formy krajiny, jako nalézáme v krasu, pseudokrasové formy však nevznikají rozpouštěním horniny. Na jejich vzniku se podílí řada faktorů, především tektonika (zlomy a další porušení hornin) a mechanický rozpad hornin. Podle nových vědeckých názorů je pojem kras vnímán mnohem šířeji než v minulosti a řada jevů dřív označovaných jako pseudokrasové je dnes považována za krasové. Pseudokrasem v dnešním slova smyslu tak zůstávají pouze formy vzniklé procesy působícími již při vzniku horniny, mechanickým rozpadem a erozní činností ledu či větru. To znamená, že v některých oblastech považovaných za typicky pseudokrasové (např. pískovcová skalní města) můžeme ojediněle nacházet krasové jevy, založené na rozpouštění hornin. Mnohé horniny označované jako pseudokrasové obsahují určité procento dobře rozpustných minerálů. Mezi nimi obvykle převažují hlavní horninotvorné minerály pravých krasových hornin, zejména uhličitany (např. CaCO 3 ). Mezi takové horniny u nás patří především pískovce s vápnitým

25 tmelem mezi zrnky písku. V takovémto případě se pak pískovec chová jako krasová hornina. Rozpouštění tmelu působí uvolnění zrn a vznik povrchových i podzemních jevů totožných s krasovými. Geologické procesy utvářející kras a pseudokras jsou v jádru shodné. Jde jak o mechanickou činnost proudící vody (erozi), vyplavování částic z podzemí (sufózi) či řícení a rozpad horninového masivu, tak i o procesy chemické (rozpouštění horniny vlivem agresivní proudící vody = koroze). Také u pseudokrasu je stejně jako u krasu jeho nedílnou a mnohdy významnou součástí podzemní část. Pseudokras v porézních horninách, zejména různých typech pískovců, může mít vyvinuto i podzemní odvodňování. Jeho podstata je však jiná než u typického krasu je založena na průlinové propustnosti, nikoliv na propustnosti krasově-puklinové. Povrchové pseudokrasové jevy Pseudokrasové tvary mohou mít různý charakter i různé rozměry, od tvarů rozsáhlých makrotvarů či makroforem (např. skalní města či kuesty) po tvary menší. Mezi pseudokrasové tvary jsou řazeny také některé povrchové útvary, které jsou morfologickou (tvarovou) a v některých případech i genetickou (z hlediska svého vzniku) obdobou tvarů povrchového krasu. Jde zejména závrty, skalní perforace, škrapy a další skalní mikroformy (např. skalní dutiny, voštiny, skalní mísy aj.). Skalní města Skalní města jsou tvary reliéfu velkých rozměrů, při jejichž vzniku se uplatnilo mnoho procesů (odborníci je proto označují jako polygenetické makrotvary). Můžeme v nich zaznamenat jak povrchové, tak podzemní pseudokrasové jevy. Skalním městem se rozumí seskupení skalních tvarů (bloků, věží, stěn aj.) vytvořených procesy zvětrávání a odnosu v různých typech hornin. Nejdokonalejší tvary skalních měst vytvořila příroda v pískovcích, především v tzv. kvádrových pískovcích, rozdělených soustavami plus mínus vertikálních (svislých) puklin a přibližně horizontálních (vodorovných) vrstevních ploch na více nebo méně pravidelné kvádrovité bloky. Skalní města však nalezneme i v jiných horninách, např. ve vulkanitech, v méně dokonalé podobě i ve vápencích. 25

26 Zjednodušeně lze říci, že zvětrávání (např. pískovců) spolu s odnosem zvětralého materiálu (oba procesy probíhají současně) vytváří typické tvary skalních měst skalní bloky, věže, štíty, jehly a skalní kulisy (často v několika výškových úrovních), oddělené úzkými soutěskami nebo prostornějšími kaňony. Vzhledem k dobré propustnosti hornin v kvádrových pískovcích probíhá intenzivní hloubková eroze po puklinách, kdežto na plochých vrcholových částech skalních tvarů nedochází k podstatným změnám. Česká republika má v evropském měřítku mimořádný soubor pískovcových skalních měst s bohatě vyvinutou škálou povrchových a často i podzemních jevů, které jsou spolu úzce spjaty. Tato pískovcová skalní města jsou soustředěna v severních a východních Čechách. Kuesta Je to jednostranně ukloněný strukturní (tedy vlastnostmi a uložením hornin podmíněný) stupeň, vzniklý na mírně ukloněných vrstvách odolných hornin (v ČR především pískovce a opuky, jinde též vápence či další horniny). Při větším sklonu vrstev vznikají tzv. kozí hřbety, které svým vzhledem připomínají ostrý hřbet zvířete (kozy). Kuesta se skládá z několika tvarových prvků: hrany kuesty, příkrého (erozního) svahu, který prochází napříč vrstvami hornin, a mírně ukloněného strukturního svahu, který je rovnoběžný s vrstvami usazených hornin. Rozměry kuest jsou značně proměnlivé. Jejich relativní výška se pohybuje obvykle v desítkách (až stovkách) metrů, délka kuest při hraně bývá až několik kilometrů. Kuesty jsou typickým tvarem reliéfu při východním okraji české křídové pánve na Orlickoústecku, Svitavsku a Broumovsku, což souvisí s tektonickými pohyby při zdvihu okrajů pánve. Jedná se o krajiny charakteru pseudokrasu s výskytem pseudokrasových jevů (především jeskyní). Typickými ukázkami kuest jsou např. Třebovské stěny a Roh v Hřebečovském hřbetu, Andrlův Chlum v Kozlovském hřbetu či Broumovské stěny. V některých místech (např. v okolí Řetové poblíž Ústí nad Orlicí) se nachází několik kuest za sebou (tzv. kulisové uspořádání). Kuesty jsou časté také v dalších pseudokrasových oblastech, např. v Českém ráji či v okolí Budislavi nedaleko Litomyšle (Toulovcovy a Městské maštale). 26

27 Nejznámějším kozím hřbetem u nás jsou Kozí hřbety v Krkonoších (ve velmi odolných křemencích), kozí hřbet v permských slepencích (z konce prvohor) je vyvinut na Kozinci u Žamberka. Závrty Pseudokrasové závrty (někdy označované jako pseudozávrty) jsou oválné sníženiny (deprese) mísovitého, nálevkovitého, případně jiného (např. příkopovitého) tvaru s rozměry až několika desítek metrů a hloubkou několik metrů. Obvykle vznikají v blízkosti hrany svahu odnosem (sufózí) sypkého pokryvného materiálu (zvětraliny, sprašové hlíny apod.) trhlinami do podzemí, případně v důsledku svahových pohybů horninových bloků. Často se tvoří kombinací obou výše uvedených procesů. Pseudokrasové závrty se hojně vyskytují např. na Hruboskalské plošině v Českém ráji. Skalní perforace Pod tímto pojmem jsou zahrnuty skalní brány, okna, tunely, mosty aj. Většinou jsou výsledkem výběrového (selektivního) zvětrávání, tj. rozrušování a odnosu méně odolného horninového materiálu (např. na střetu puklin a měkčích vrstev) v úzkém skalním hřebenu, pilíři apod. Běžné jsou zejména v pískovcových skalních oblastech (včetně nejznámějšího útvaru tohoto typu na našem území Pravčické brány v národním parku České Švýcarsko). Skalní brána je perforací obvykle větších rozměrů a její dno dosahuje úrovně okolního terénu (je tedy průchodná). Někdy bývá ještě odlišován skalní most (se sníženou partií nad perforací) nebo skalní oblouk (s prohnutým mostem nad perforací). Skalní okno je menším otvorem ve vyšší části skalního útvaru, u skalního tunelu výrazně převyšuje délka nad šířkou i výškou perforace. Uvedené tvary se mohou vyskytovat i v krasových oblastech. Převis, abri Ve skalních městech, ale i v jiných místech (včetně krasových oblastí) se můžeme setkat také se zajímavým tvarem reliéfu, nacházejícím se na pomezí mezi povrchovými a podzemními tvary. Jej jím skalní převis, nazývaný též abri. 27

28 Skalní převis je rozsáhlejší přirozený skalní výběžek vzniklý v měkčích polohách méně odolných hornin. Termín abri je převzat z francouzského výrazu l abri, což znamená přístřešek nebo útulek. Škrapy Jsou to drobné nerovnosti na skalním povrchu, vzácněji větší než 1 metr. Jde o vhloubené (žlábky, jamky, dutiny, mísy atd.) nebo vypouklé (hřebínky, hroty atd.) útvary. Patří k běžným povrchovým tvarům mnoha krasových oblastí a celkem běžně se tvoří i v dalších horninách, např. pískovcích, žulách aj. (dříve byly označovány jako pseudoškrapy), kde jsou výsledkem procesů výběrového zvětrávání, případně eroze nebo jiných procesů. Žlábkové škrapy se tvoří vlivem stékající vody na skloněných skalních plochách, hrotovité škrapy obvykle představují odolnější polohy horniny, při vzniku některých jamkových (nebo rourovitých) škrapů se uplatňuje i mechanické a chemické působení kořenů rostlin apod. Do systému škrapů bývají zařazovány i některé další drobné tvary skalního povrchu, které jsou však (alespoň na území ČR) typičtější pro některé jiné než krasové horniny (vápence aj.). Jsou to zejména voštiny, skalní dutiny a skalní mísy. Voštiny Voštinami nazýváme drobné jamky nebo hustou síť jamek na povrchu svislých (případně šikmých a převislých) skalních stěn. Patří k charakteristickým tvarům skalního povrchu v úlomkovitých usazeninách (zejména pískovcích), kde se tvoří procesy tzv. solného zvětrávání, vyvolaného nerovnoměrným zpevňováním nebo naopak rozvolňováním skalního povrchu solemi, vysráženými z vody prolínající horninou. Voštiny v pískovcích Příhrazských skal, Český ráj (foto J. Vítek) Skalní dutiny Jsou to oválné prohlubně na příkrých skalních stěnách (nedosahující rozměru jeskyně). Vznikají vyvětráváním méně odolných vrstevních poloh, 28

29 minerálních konkrecí ( shluků minerálů vzniklých jejich vysrážením), spojováním a rozšiřováním voštin apod. Pokud se pod pevnější povrchovou kůrou horniny do nitra skalního masívu částečně rozšiřují a zvyšují, bývají označovány jako tafoni (jedn. č. tafone, název pochází z korsického nářečí a znamená otvor ). Skalní mísy Oválné prohlubně na vodorovných nebo mírně skloněných skalních plochách (jsou obdobou krasových mísovitých škrapů kamenic). V některých se udržuje voda nebo půda s vegetací, což nepochybně přispívá k tvorbě těchto tvarů. K mnohým se vztahují lidové pověstí, např. o obětištích, což bylo kdysi inspirací k jejich označování obětní mísy nebo pojmenování Krkavčí lázeň, Venušiny misky, Čertova studánka atd. Podzemní pseudokrasové jevy Krasové jeskyně ve vápencových oblastech jsou obvykle mnohem rozsáhlejší a díky krápníkové (případně ledové aj.) výzdobě také mnohem atraktivnější než většina jeskyní pseudokrasových. Řada krasových jeskyní byla zpřístupněna pro veřejnost, a patří tak k vyhledávaným místům cestovního ruchu, kdežto pseudokrasové jeskyně jsou pozoruhodné především z odborného hlediska. Podle způsobu vzniku je lze zařadit do dvou zcela odlišných skupin: syngenetické (neboli primární) jeskyně se tvoří současně se vznikem horniny, ve které se vyskytují, kdežto epigenetické (sekundární) jeskyně vznikají v různých horninách až následnými geomorfologickými procesy, zejména zvětráváním, erozí, svahovými pohyby atd. Syngenetické (primární) jeskyně Do této skupiny patří zejména lávové jeskyně, které se nacházejí v mnoha sopečných oblastech světa a některé byly zpřístupněny pro veřejnost. Nejvíce lávových jeskyní je v oblasti relativně mladých sopek, zejména těch, které produkují řidší (tj. tekutější ) lávu. Nejrozsáhlejší jsou proudové lávové jeskyně (lávové tunely). Jde rourovité či tunelovité prostory, vznikající v důsledku nerovnoměrného tuhnutí horniny v tekoucím lávovém proudu. V něm se láva zprvu ochlazuje v povrchové části, kde vznikne pevná krusta (strop budoucí jeskyně), pod kterým žhavý proud teče i nadále. Pokud stačí 29