Geomorfologický Aplikovaná a antropogenní sborník 2 geomorfologie ČAG, ZČU v Plzni, 2003 Antropogenně ovlivněný reliéf okrajové části České tabule Irena Smolová smolova@prfnw.upol.cz Katedra geografie, Přírodovědecká fakulta, Univerzita Palackého Olomouc, Třída Svobody 26, 771 46 Olomouc Reliéf okrajové části České tabule je výrazně ovlivňován antropogenní činností. Antropogenně podmíněné a antropogenní pochody stále výrazněji limitují rozvoj sídel a stávají se tak bariérou jejich dalšího rozvoje. Ve své okrajové části je Česká tabule navíc výrazně tektonicky porušena a působení geomorfologických procesů je zde často predisponováno průběhem tektonických poruch. Výzkum antropogenních pochodů a tvarů je součástí výzkumu, který od září 2002 probíhá s podporou GAČR v modelových územích Podorlické křídy. Severovýchodní okraj rozsáhlé České tabule tvoří většinou vápnito-jílovité sedimenty Podorlické křídy. Křídový pokryv dosahuje mocnosti mezi 50 a 140 metry. Maximální mocnost křídy (327,5 m) byla zjištěna v Podorlické křídě vrtem u Ledců v tektonicky zapadlé kře severovýchodně od jílovického zlomu. V podloží křídových sedimentů zde byly vrty v převážné části zastiženy fylity novoměstské skupiny. Nejstarším souvrstvím je peruckokorycanské, k němuž jsou řazeny tmavošedé glaukonitické vápnité prachovce o mocnosti do 7 m, které jsou spolu s bazálním konglomerátem uloženy se zřetelnou úhlovou diskordancí přímo na fylitech novoměstké skupiny. Perucko-korycanské souvrství přechází do bělohorského (spodní turon), které lemuje v dvoukilometrovém pásu severovýchodní okraj křídy. V podobě táhlých hřbetů se vynořuje zpod mladších křídových sedimentů a tvoří většinu reliktů křídy na orlicko-sněžnickém krystaliniku. Bělohorské souvrství se vyznačuje výrazně větším plošným rozšířením (v porovnání se souvrstvím perucko-korycanským), takže na mnoha místech transgreduje přímo na fylity novoměstské skupiny. Křídový útvar je kryt kvartérními uloženinami geologicky i litologicky velmi pestrými. Nejrozsáhlejšími a nejmocnějšími kvarterními sedimenty jsou uloženiny fluviální a eolické. Stratigrafické rozpětí fluviálních sedimentů je v terasovém pleistocenním systému velmi široké: od mladopleistocenních po plio pleistocení reziduální štěrky. Údolní štěrkopísčité akumulace v inundačním území, řazené do würmského glaciálu až postglaciálu, jsou překryty holocenními humózními zahliněnými písky o mocnosti i přes jeden metr. Nejvýraznější terasové akumulace se rozkládají při vyústění Metuje z hluboko zaříznutého pekelského údolí, na jihozápadě omezeného spodnoturonskou kuestou. Na jihozápad od Nového Města nad Metují má spodnopeistocenní fluviální akumulace charakter výplavového kužele 45
(SEKYRA, 1967). Kromě fluviálních terasových akumulací jsou do nadmořské výšky 300 m přítomny svrchnopleistocenní (převážně würmské) sprašové akumulace obvykle silně dekalcifikované. Dosahují mocnosti nejvýše 5 m (podle opuštěného hliniště cihelny v Krčíně). Na plochých terénech hlavních teras jsou pokryvy eolických sedimentů jen málo mocné a na okrajích přechází v deluvioeolické sedimenty. Oblast Podorlické křídy charakterizuje asymetrická vrásová stavba, jež je důsledkem saxonské tektogeneze v terciéru. Tato strukturní stavba byla však již zčásti predisponována morfologií podloží před křídovou (turonskou) transgresí, o čemž svědčí absence perucko-korycanského souvrství v oblasti antiklinál. Z nich jsou markantní antiklinály libřická a opočenská, které se vynořují jako pruh bělohorského souvrství zpod mladších křídových sedimentů (jizerské souvrství). Prostor mezi opočenskou a orlickou antiklinálou tvoří synklinální prohyb, který je severním pokračováním ústecké synklinály. Ta patrně končí širokým brachysynklinálním uzávěrem mezi Novým Městem nad Metují a Českou Skalicí (HERČÍK, 2000). Od centrální části české křídové pánve odděluje Podorlickou křídu jílovický zlom. Porucha má charakter stupňovitého poklesu jednotlivých ker směrem k JZ. Na hlavním zlomu se odhaduje výška skoku na 200 až 300 m. K prvnímu výraznějšímu narušení přírodního prostředí došlo v 15. 16. století díky prováděným vodohospodářským úpravám spojeným s budováním rybníků včetně výstavby plavebních a vodních kanálů. V padesátých letech 20. století docházelo k výrazným regulacím vodních toků, zejména v povodí Zlatého potoka a Dědiny. Největší vodní plocha v Úpsko-metujské tabuli, vodní nádrž Rozkoš, byla napuštěna v letech 1969 1970. Vedle vodohospodářské činnosti je reliéf narušován těžební činností (křídové sedimenty, štěrkopísky, spraše). Mapováním starých dnes již opuštěných lomů v Úpsko-metujské tabuli (plocha 206 km 2 ) bylo zjištěno 42 lomů v turonských slínovcích, 89 štěrkopískoven a 14 hlinišť. Převážně se jedná o malé antropogenní tvary (rozměry řádově metry, maximálně desítky metrů) a těžené suroviny sloužily převážně pro místní spotřebu. Zejména v posledním období dochází k opětovnému rozmachu těžby štěrkopísků, což je samostatným úkolem, při kterém je využíváno časových řad leteckých snímků. Výrazné antropogenní ovlivnění reliéfu se projevuje na svazích tvořených křídovými sedimenty, které patří mezi nejdynamičtější prvky území. V některých lokalitách představují limitující faktor pro další rozvoj sídelní struktury a zároveň také často ohrožují sídla stávající. Ze svahových pochod ů (deformací) se nejčastěji vyskytuje rozvolňování svahů, blokové pohyby, povrchové ploužení a skalní řícení. Svahové pochody postihují údolní svahy zejména v konkávní části svahu v dosahu erozní činnosti vodního toku (např. Metuje, Zlatého potoka). Skalní stěny tvořené turonskými slínovci podléhají mrazovému zvětrávání, což vede zejména v jarním období k jejich řícení. 46
V důsledku mrazového zvětrávání dochází k rozpadu skalních stěn porušených sítí puklin na úzké věžovité bloky. Na procesu rozčleňování skalních stěn se podílí vedle mechanického zvětrávání také procesy krasovění díky obsahu vápnité složky ve slínovcích. K urychlení tohoto procesu dochází v územích, kde dochází k průnikům vod vodovodní a kanalizační sítě. Postupným rozšiřováním puklin ve skalních věžích dochází ke vzniku skalních dutin až jeskyní. Největší zmapované jeskyně ve skalních stěnách jsou vázány na údolní svahy Metuje. Z genetického h lediska je lze rozdělit do dvou skupin (VÍTEK, 1977): jeskyně rozsedlinové, které vznikají gravitačním pohybem horninových bloků a jeskyně vzniklé zvětráváním a krasověním slínovců podél puklin a vrstevních ploch (puklinové jeskyn ě a jeskynní výklenky). Většina jeskyní dosahuje délky řádově metrů. Postupným rozšiřováním puklin mezi skalními bloky dochází až k vějířovitému odklánění stěn od původního komplexu a po dosažení kritického úklonu dojde ke skalnímu řícení. Obr. 1a Obr. 1b Obr. 1a: Přirozený vývoj skalních stěn (odsedání) levý údolní svah Metuje. Obr. 1b: Skalní stěny po provedené betonové injektáži pravý údolní svah Metuje. Na základě měření byla zjištěna vzdálenost odsednutých skalních věží při jejich horním okraji v rozmezí 40 až 120 cm. Při úpatí skalních stěn dochází k akumulaci produktů mrazového zvětrávání ve formě osypů a úpadních hald. V úpatních částech svahů se vytváří rozsáhlé suťové pláště, vyznačující se pomalými svahovými geomorfologickými pohyby (např. plížení, klouzání sutí apod.), o čemž svědčí opilé stromy. Údolní svahy Metuje poskytují možnost analýzy přirozeného vývoje skalních stěn a antropogenně podmíněného vývoje. Jednou z takových lokalit, kde jeden údolní svah (levý) je 47
antropogenní činností ovlivněn minimálně a druhý (pravý) velmi výrazně, je katastrální území Nového Města nad Metují. Oba údolní svahy jsou budovány křídovými sedimenty bělohorského souvrství (slínovce). K prvnímu vážnému narušení stability pravého údolního svahu došlo na po čátku 16. století v souvislosti s budováním obranného systému města v době jeho založeni. V důsledku vytvoření umělé sníženiny vodního příkopu vylámáním bloků křídových hornin ve vrcholové části skalních stěn se zde akumuluje srážková voda, která následně prosakuje do podloží. Vede tak k postupné destrukci stěn. Další příčinou nestability je nedostatečná a zastaralá kanalizace v historické jádru města, kdy prosakování odpadních vod má zejména v zimním období negativní následky způsobené mrazovým tříštěním (gelivaci) a celoročně pak dochází k chemickému zvětrávání. V trhlinách a mezivrstevních plochách vznikají v zimním období ledové krystaly a ledové žíly, které tříští horninu na úlomky a větší bloky a následně dochází ke gravitačním svahovým pochodům (např. řícení). Další ohrožení představuje nadměrné antropogenní zatížení a otřesy vyvolané průjezdem vozidel po vrcholové části skalního ostrohu. V neposlední řadě se zde projevuje negativně vliv kořenového systému vegetace. V úpatní části svahu, která je nárazovým břehem Metuje dochází k podemílání skalních stěn. Nejsilnějšímu náporu je vystavena východní strana skalního ostrohu, kde u bývalého mlýna řeka teče přímo pod hradbami a nad Metují se vypíná skalní stěna 20 až 30 m vysoká. V zájmu zabezpečení historických objektů byly v pravém údolním svahu v roce 1972 zahájeny asanační práce, při kterých bylo použito hlubokých betonových injekcí, které zpevnily narušené skalní st ěny. Záchrannou akci uskutečnila Geoindustria Praha. Rekonstrukce byla provedena v délce 90 metrů a výšce přes 26 metrů a dokončena byla v roce 1976. Celkové náklady dosáhly výše 10 milionů Kč. Obnoveny byly terasní zdi a celý plášť byl zajištěn systémem kotev. V průběhu betonových injektáží byla zjištěna řada kaveren (podzemních prostor, dutin), které bylo nutno vyplni t betonem. Sanační práce probíhají i v současné době. Od roku 1991 byly z rozpočtu města uvolněny více než 2 miliony korun pro potřeby zabezpečení stability skalního ostrohu. Postupně probíhá čistění skal, vyplňování trhlin betonem a odstraňování vegetace, jejíž kořenový systém narušuje skalní podloží. Tlak na podloží způsobuje také městská zástavba. Důsledkem je zprohýbání sedimentárních vrstev (viz Obr. 2). Díky antropogenním zát ěžím vznikají poruchové zóny, podél nichž dochází k urychlenému zvětrávání, které může vést až k řícení jednotlivých skalních bloků. Deformace podloží se odráží v narušené stabilitě staveb. 48
Obr.2: Antropogenní zátěž (budova zámku) vede k deformaci skalního podloží v pravém údolním svahu Metuje (Foto I.Smolová) Literatura BALATKA, B., LOUČKOVÁ, J. & SLÁDEK, J. (1966): Vývoj hlavní erozní báze českých řek. Academia, Praha, 74 s. HERČÍK, F., HERRMANN, Z. & VALEČKA, J. (2000): Hydrogeologická syntéza české křídové pánve. ČGÚ, Praha, 198 s. MÜLLER, V. ED. (1999): Vysvětlivky k souboru geologických a ekologických účelových map přírodních zdrojů. ČGÚ, Praha, 58 s. SEKYRA, J. (1967): Kvarterně geologické poměry východního Polabí. Sborník geologických věd, Antropozoikum, Ústřední ústav geologický, Praha, s. 97 124 VÍTEK, J. (1981): Jeskyně ve slínovcích u České Skalice a Nového Města nad Metují. Sborník ČSGS, 81, č. 1, Academia, Praha, s. 66 69 Summary Antropogenically-conditioned Relief in the margins of the Bohemian Plateau (Česká tabule) The Recent geomorphological processes in the margins of the Bohemian Plateau (Česká tabule) that disturb menace the stability of slopes. The most frequent processes appearing on the sides of the Metuje River valley are represented by the slope disintegration and the rock collapse. The lower concave parts and the upper ones may be designated as the most endangered slope sections. While the lower concave parts are undercut by the lateral erosion of water streams and consequently affected by the collapse of disintegrated and destabilised rock walls. The slope development in the margins of the Bohemian Plateau is noted for the prevailing parallel retreat of slopes in which the antropogenically-conditioned processes participate in a salient way. 49
50