Projekt Gymnázia Ústí nad Orlicí  Kras a pseudokras ve výuce přírodovědných předmětů středních škol Pardubického kraje 

NovinkyArchivKe staženíFotogalerie  

Kras a pseudokras / Příspěvky / Krasové podzemí / Krasové cykly a jeskynní úrovně

Krasové cykly a jeskynní úrovně

Krasová krajina není neměnná, ale prochází určitým vývojem. Většina procesů utvářejících krajinu probíhá z lidského hlediska v dlouhých časových úsecích. Lze říct, že vývoj krasu i pseudokrasu prochází určitými ustálenými, časově i morfologicky ohraničenými úseky, které se někdy označují jako cykly.

Krajina opakovaně prochází několika vývojovými stadii. Mluvíme o tzv. mládí, kdy je zemský povrch rozrušován srážkovými vodami. Následuje stadium zralosti s erozním prohlubováním údolí. V tomto stadiu je krajina v rovnovážném stavu, řada vodních toků dosahuje rovnovážné spádové křivky (eroze na horním toku a akumulace nánosů na dolním toku jsou minimální). Finální je stáří, kdy vzniká tzv. parovina s mírně zvlněným erozním povrchem. Krajinu pokrývá plášť zvětralin.

Popsané, dnes již překonané schéma nelze brát doslovně v úvahu. Lze je použít pouze jako základní velmi zjednodušené schéma vývoje krajiny.

Analogicky s vývojovými stadii krajiny bylo rozpracováno několik teorií tzv. krasového cyklu. V rámci krasového cyklu jsou také rozlišovány tři fáze. V mládí vznikají krasové tvary (především závrty) na povrchu. Pro zralost je typické zahlubování vodních toků do krasových hornin, vytvářejí se poloslepá a slepá údolí. Závrty se zvětšují a postupně splývají, vznikají polje a další krasové tvary. Ve stáří pak řeky při zahlubování narazí na nepropustné podloží a při výstupu na povrch (ve vývěrech) dosáhnou místní erozní báze (úrovně, pod kterou se v dané chvíli už nemohou zahlubovat). Hloubkovou erozi nahrazuje eroze do šířky. Přitom se rozšiřují jeskyně a řítí jejich stropy. Původně souvislý kras je postupně rozčleněn na izolované plošiny.

V souvislosti s krasovými cykly byla rozvinuta i teorie jeskynního cyklu, shrnující předpokládaný sled vývojových fází jeskynního prostoru. Vycházela z toho, že geomorfologický vývoj jeskyně probíhá postupně v plynulé nepřerušované posloupnosti. Ve stadiu mládí tak vzniká jeskyně rozšířením pukliny ve skále. Tato jeskyně je postupně modelována a ve stadiu stáří dochází k řícení jeskynních stěn a stropů, otevírání jeskynního prostoru na povrch terénu vedoucímu nakonec až k zániku jeskyně. Průběh takto teoreticky konstruovaného cyklu ovšem reálně ovlivňují tektonické a klimatické podmínky.

Vývoj krasového území však není vázán pouze na jediný cyklus, ale cykly se několikrát po sobě opakují. Výsledkem takového polycyklického vývoje krasu je soubor exokrasových a endokrasových tvarů a jevů, z jejichž morfologie, zvětralinových zbytků či datovatelných korelátních sedimentů (tj. majících vztah k jiným sedimentům) vyplývá, že se vyvíjely v odlišných podmínkách v několika samostatných fázích, oddělených obdobími intenzivních tektonických pohybů a sedimentace. Typický polycyklický kras představují soubory tvarů, vázané ve střední Evropě na karbonátové horniny Českého masivu, Alp či Karpat. Vývoj krasu zde byl několikráte přerušen a opět obnoven, ovšem již většinou ve změněných klimatických podmínkách.

Středoevropské klima se totiž od druhohor postupné měnilo z tropického a subtropického střídavě vlhkého a suchého klimatu v pleistocenní chladné a současné mírné vlhké podnebí.

Krasové úrovně

Stejně jako teorie krasových cyklů byla rozpracována i řada teorií krasových úrovní a jeskynních pater, založená především na jejich srovnání s jednotlivými fázemi vývoje údolí. Názory různých autorů se však liší v počtu uváděných fází zahlubování, v posloupnosti popisovaných procesů apod.

Zjednodušeně lze vznik jeskynní úrovně předpokládat v období stabilizace souvislé hladiny podzemních vod a zároveň stabilizace dna povrchových údolí (rychlost krasovění je stejná nebo větší než rychlost erozního prohlubování údolního dna).

V České republice byly krasové úrovně nejlépe prozkoumány v Moravském krasu, odkud je popsáno několik fází zahlubování údolí (vázaných na vývoj říční sítě Svitavy a Svratky).

Nejvýše položená údolí (1. údolí), pravděpodobně paleogenního stáří (starší třetihory), jsou široká a nepříliš hluboká s vyrovnaným spádem. Nejlépe zachované je Luční údolí severně od Křtin. Původně jím protékal Jedovnický potok jako povrchový přítok Křtinského potoka. Teprve později si vytvořil podzemní odvodnění přes Rudické propadání a Býčí skálu.

Další fáze zahlubování údolí (2. údolí) je typická postupným zahlubováním po překonání geologické hranice krasového území. Při vstupu na kras je hloubka přibližně 10 až 15 m. V místech, kde opouští vápence, je do zarovnaného povrchu zaříznuto již o cca 90 a více metrů. Příkladem těchto údolí jsou hlavní krasové žleby, např. Pustý a Suchý žleb. Další údolí (3. údolí) má charakter kaňonu. Příkladem je Lažánecký žleb. Vlastní kaňon však dnes není ve své horní části příliš zřetelný, protože je zanesen badenskými sedimenty mladotřetihorního moře. Byl ověřen vrtným a geofyzikálním průzkumem.

Nejnižší údolí (4. údolí) je místy obnaženo ve spodní části hlavních krasových žlebů. Z velké části je zakryto sedimentární výplní.

Jeskynní úrovně

S fázemi vývoje říční sítě úzce souvisí i vznik jeskynních úrovní. Říční horizontální jeskyně vývojově spjaté s 1. údolím pravděpodobně nejsou známy. Jako horní úroveň se tak označuje souvislý systém horizontálních říčních kanálů vývojově odpovídajících 2. údolí. Stáří této úrovně je uváděno jako paleogenní (oligocén). Při pozdějším přehloubení povrchového údolí byla větší část této jeskynní úrovně zlikvidována, dnes jsou známé jen fragmenty (např. jeskyně Holštejnská, Michalka či Kůlna v povodí říčky Punkvy).

Jedovnický potok v té době odtékal Lažáneckým žlebem, z teoreticky jím vytvořené horní jeskynní úrovně se zřejmě nic nezachovalo. Fragmenty horní jeskynní úrovně se zachovaly také v údolí Křtinského potoka (např. jeskyně Mariánská, Drátenická, Výpustek, Kostelík a Jáchymka). V jižní části Moravského krasu je příkladem horní úrovně jeskyně Pekárna, ležící cca 60 m nad dnešním údolním dnem.

Spodní úroveň horizontálních říčních jeskyní pravděpodobně vznikla po stabilizaci 3. údolí (pravděpodobně v neogénu, konkrétně ve spodním miocénu). Příkladem je spodní patro Sloupsko-šošůvských jeskyní, Amatérská jeskyně, Punkevní jeskyně v povodí Punkvy či Rudické propadání a Býčí skála na Jedovnickém potoce. Spodní patro Křtinského potoka je známo jen v malých úsecích v Drátenické jeskyni a ve Výpustku. Krasovění bylo přerušeno ve vyšším miocénu (badenu), kdy byla celá oblast zaplavena mořem. Po jeho ústupu proces krasovění pokračuje dodnes.

Morfologie vývěrových oblastí spodní úrovně je dnes díky tomuto přerušení a následnému obnovení krasového procesu velmi komplikovaná. Je zde doložena existence několika pater, jež vznikala dalším snižováním erozní báze a zmlazováním spodní úrovně. Zmlazení spodní úrovně je spjato s vývojovou fází 4. údolí a zanášením dna žlebů sedimenty a jejich následným vyklízením. Vývěrové chodby spodní úrovně tak nezřídka ústí do údolí visutě nad skutečným dnem údolí. Aktivní zůstávají pouze nejnižší patra spodní úrovně.

Literatura a další zdroje:

Hypr, D. (1981): Jeskynní úrovně v severní a střední části Moravského krasu. In: Sborník Okresního muzea v Blansku – XII/1980, str. 65–79. Blansko.

Geologická mapa Brna a okolí 1 : 50 000 (sestavili P. Hanžl a kolektiv). Český geologický ústav 1999.

Slezák, L. (2008): Paleogenetická pozice jeskyně Výpustek v povodí Křtinského potoka. Sborník Muzea Blansko 2008, str. 77–80. Blansko.

www.moravskykras.ochranaprirody.cz (Stránky CHKO Moravský kras – charakteristika oblasti, geologie, geomorfologie)

Ivan Balák, Hynek Skořepa

22.10.2013, 14:03