Hydrogeologické poměry Českého krasu severně od řeky Berounky

Jiří Bruthans

(MS; diplomová práce; str.1—100; PřFUK, Praha 1999)

Uvedena pouze část zabývající se lomem Čeřinka

 


Oblast lomu Čeřinka u Bubovic

V sz. stěně lomu Čeřinka jsou známy dvě propasťovité jeskyně s hluboce zakleslými hladinami podzemních vod. Veškeré známé údaje o naměřených úrovních hladin podzemních vod v obou jeskyních jsou shrnuty v tab.19.

 

Tab.19:

Tabulka shrnuje veškeré záznamy měření podzemních hladin v propasti Na Čeřince a jeskyni Arnoldce (DB 209). Od roku 1993 se jedná o měření konané členy 1-05 Geospeleos (včetně autora diplomové práce), starší měření jsou převzata z literatury citované pod DB 208 a z archivu ČSS.

Úroveň hladiny podzemní vody
[m n.m.]
Čeřinka
Vodní dóm
Čeřinka
(hladina níže než...)
Arnoldka
Jezerní dóm
Arnoldka
(hladina níže než...)
březen 1969 340,8      
19.2.1977 340,71      
11.6.1977 331,29      
10.7.1977 333,01      
10.9.1977 342,47      
22.10.1977 335,96      
10.12.1977 332,01      
12.3.1978 331,71      
22.1.1983 326      
13.12.1986 322      
30.1.1993 320      
28.2.1993   320    
30.3.1993   320    
25.6.1993       291
3.8.1993 336      
10.8.1993       291
25.9.1993       291
25.11.1993       291
10.1.1994       291
28.1.1994       291
20.3.1994     291  
29.3.1994     291,5  
10.5.1994     295,2  
1.6.1994 324,5      
10.7.1994       291
září 1994 324      
12.9.1994     290,2  
5.11.1994       291
15.11.1994       291
25.11.1994       291
10.12.1994 315      
20.12.1994       291
27.12.1994       291
10.1.1995       291
20.1.1995 325,5      
28.1.1995       291
8.2.1995 332,3      
22.5.1995     296,12  
25.5.1995     294  
červen 1995     309,5  
12.7.1995     305,36  
21.7.1995     304,86  
26.8.1995 320,4   301,01  
10.9.1995     302,7  
28.9.1995     301,51  
30.9.1995 327      
1.10.1995     301  
7.10.1995 325      
4.11.1995     298,8  
12.11.1995 319,4   298,82  
17.12.1995 319,5      
20.1.1996 328,5      
2.2.1996     296,2  
17.2.1996 323,9   295,1  
1.5.1996 325,2   296,8  
1.6.1996     301,91  
22.6.1996 332,1      
27.7.1996     304,65  
28.7.1996 338,8      
21.9.1996     303,45  
29.9.1996 327,9      
27.10.1996     298,3  
9.11.1996 322,4      
prosinec 1996 319      
22.2.1997 327      
5.4.1997 327,1      
31.5.1997     297,4  
22.9.1997     291,9  
1.11.1997       291
15.11.1997       291
17.1.1998   318    
18.5.1998 316      
24.10.1998 319      

 

Obr.26: Obrázek ukazuje kolísání hladin v propasti Na Čeřince a jeskyni Arnoldce. Znak (−) u jeskyně Arnoldky znamená, že hladina podzemní vody zaklesla pod dno jeskyně, u Čeřinky stejný znak znamená zaklesnutí hladiny do úzké pukliny v Italově chodbě, která byla navštěvována jen příležitostně. V obou případech se tedy hladina nacházela kdesi níže než je úroveň (−).

 

 

DB 208 Propast Na Čeřince (viz též DB 209)

Propast na Čeřince je vyvinuta ve vápencích pragu a její nejnižší části v kotýských vápencích stupně lochkov. Její dno je trvale zaplaveno jezerem, které kolísá v rozmezí 314—341 m n.m., tedy v rozmezí téměř 30 m.

Hladina jezera v generelu silně klesá: V době po objevení propasti v roce 1969 se hladina pohybovala okolo 340 m n.m. (Hromas a Kučera, 1972), v roce 1977 kolísala v rozmezí 332—340 m n.m. (Včíslová, 1980), v lednu 1983 byla hladina poprvé zastižena mnohem níže v úrovni 325 m n.m. (Kácha, 1983). V prosinci 1986 byla hladina zastižena již v úrovni 321 m n.m. (Český kras XIII). Zatím největší snížení hladiny bylo zaznamenáno v prosinci '94, kdy byla hladina v úrovni 314 m n.m. (Kolčava, 1995b). Je však nutno dodat, že voda v propasti kolísá během roku až okolo 20 m (viz obr.26). Přesto je možno pokles považovat za prokázaný, neboť do propasti bylo provedeno množství sestupů, při kterých nebyla úroveň hladiny podzemní vody zaznamenávána, avšak každý speleolog by si velmi dobře všiml nových partií jeskyní, které by se při případném poklesu hladiny objevily (viz výše citované články, které jsou právě zprávami o nově objevených, dříve zatopených partiích jeskyně). Je možné, že pokles hladiny podzemní vody v propasti je způsoben rozšiřováním puklin a tím zvyšování propustnosti vlivem odstřelů v lomu Čeřinka.

Propast pokračuje pod hladinou dále ve směru sklonu vrstev a příčného zlomu k SZ (směrem do jádra holyňsko – hostimské synklinály).

Byla měřena teplota vody jezera, několikrát i teplota na různých místech v jeskyni. Teplota je v jeskyni poměrně stálá a roste směrem od povrchu země do hloubky z 8,3 na 9,3 °C (obr.27).

Konduktivita skapových vod i vod jezera je velmi nízká 250—360 mS/cm (při 8—9 °C, říjen '98). Podle shodné konduktivity je pravděpodobné, že jezero je dotováno skapovou vodou.

Přítoky však zřejmě pochází nejen z vlastní jeskyně, ale i z širšího okolí podél příčného zlomu, na němž je jezero situováno (objem jeskyně je značný, intenzita skapu nízká). Po výrazných srážkách se skap objevuje během několika dnů.

Chemické rozbory vody jezera uvádí Včíslová (1980) a Žák a kol. (v přípravě).

 

DB 209 Jeskyně Arnoldka

Je vyvinuta ve vápencích stupně prag. Její dno, které je většinu času suché, se nachází v úrovni 289,9 m n.m. a tedy podstatně hlouběji než jezero v propasti Čeřinka vzdálené odtud pouhých 200 m (max. rozdíl hladin jezer v obou jeskyních je více než 50 m). Dno Arnoldky se zároveň nachází 71 m pod úrovní Bubovického potoka, vzdáleného pouhých 135 m! (Kučera a kol., 1981).

Hladina jezera dosahuje při nejvyšších stavech do úrovně 309,5 m.n.

Byla měřena teplota vody jezera i teplota vody jezírka v Příbově dómu. Konduktivita skapových vod je velmi nízká, podobně jako v Propasti Čeřince.

Kolísání hladiny jezera v Arnoldce je ve velmi těsné souvislosti s průběhem vydatnosti pramene Sv. Jan (pearson 0,96). Takové těsnosti korelace však nedosahuje ani se srážkami (ani s jejich různě dlouhými klouzavými a poloklouzavými průměry), ani s blízko ležícím jezerem v Čeřince (korelace vydatnost Sv. Jan – úroveň hladiny v Čeřince). Také kolísání hladin ve studních a vrtech v okolí lomu Čeřinka dosahuje vždy výrazně nižší korelace s vydatností Sv. Jana než 0,96. Hladina v Arnoldce si přitom vysokou korelaci se Sv. Janem  uchovává i v období, kdy dochází k ovlivnění vydatnosti Sv. Jana jevy, které se vyskytují pouze v orografickém povodí pramene (viz příloha 4.1 proudění č.2).

Je proto nepravděpodobné, aby byl vysoký pearsonův koeficient vztahu Sv. Jan – Arnoldka způsoben společnou závislostí na srážkách. Jedná se s nejvyšší pravděpodobností o přímou hydraulickou komunikaci.

Korelace úroveň hladiny Arnoldka – vydatnost Sv. Jan klesá pod 0,95 již při časovém posunu o ±1 týden. Závislost mezi vydatností a úrovní hladiny podzemních vod je tedy téměř „okamžitá“. To při vzdálenosti několika km mezi oběma jevy znamená značnou rychlost šíření hydraulické odezvy, a tedy šíření v napjatém kolektoru (horniny hlavního kolektoru jsou skutečně mezi Arnoldkou a Sv. Janem zavrásněny do značných hloubek pod hladinu podzemních vod). Průběh kolísání hladiny v Arnoldce je poměrně pozvolný a jezero nemá viditelný přítok ani skap (za extrémních srážek to však neplatí), voda spíše přichází ze dna jeskyně. Arnoldka proto může být jakýmsi „piezometrem“, který zasahuje velmi hluboko do synklinály a kolísání hladiny by potom odpovídalo změnám piezometrické výšky v celé propojené struktuře synklinály.

Pouze po velmi výrazných srážkách (jednou za několik let) dochází k silnému skapu, který vyvolá vznik menších (setiny l/s) toků na dně chodeb. Po poklesu hladiny zůstávají na stěnách jeskyně povlaky bahna.

 

V rámci diplomové práce byla provedena analýza základního chemického složení vody v jezírku v Příbově dómu a v jezeře na dně Arnoldky. Závěry jsou diskutovány v příloze 5. Analýzy mimo jiné ukázaly, že voda na dně Arnoldky není (na rozdíl od jezera na dně Čeřinky) skapového původu, pravděpodobně se jedná o vodu ze vzdálenějšího okolí lomu Čeřinka.

Pokud srovnáme chování hladin v Arnoldce a Čeřince podle měření provedených v posledních letech (tab.19, obr.26), lze konstatovat:

 

Obr.28: Obrázek ukazuje závislost vydatnosti pramene Sv. Jan (Ivan+Ivanka) na stavu hladiny v jeskyni Arnoldka.

Vztah lze popsat regresní rovnicí:

Vydatnost Sv. Jana (l/s) = 0,34 × (hladina v Arnoldce v m n.m.) − 84,

(koeficient  korelace = 0,97).

Pomocí korelační rovnice a znalosti vydatností pramene Sv. Jan je možné vypočítat, že hladina v Arnoldce neklesá ani v suchých obdobích hlouběji než 287 m n.m., t.j. pouze 3 m pod současné dno (při vydatnosti Ivan+Ivanka = 14 l/s).

Možnosti speleologické prolongace (zvýšení denivelace této 111 m hluboké jeskyně) jsou tedy minimální.

 

 

Vody z obou jeskyní odtékají pravděpodobně do stejného místa, k jejich soutoku však dochází zřejmě ve větších hloubkách v jádře synklinály, kde je již nutné uvažovat proudění v podélném směru se strukturou. Vody odtékají zřejmě do vývěru ve Sv. Janu pod Skalou, nelze však zcela vyloučit ani odtok přímo do Berounky pruhem vápenců pod Doutnáčem.

V propasti Čeřinka byla provedena stopovací zkouška pomocí radioizotopu 51Cr (Včíslová, 1980). Stopovač se neobjevil v povodí Bubovického potoka a jeho indikace ve Sv. Janu pod Skalou je zcela nereálná (Žák a kol., 1996 – nereálný poměr doby trvání signálu ku době transportu stopovače, stopovač se objevil jen v jediné vývěrové větvi z pramene). Teorie Havlíčka a Urbana (1984) o odtoku vod do Únorové propasti byla vyvrácena poklesem hladiny vody v Čeřince pod úroveň v 333 m n.m. (úroveň hladiny podzemní vody v Únorové propasti – DB 216).

Podpůrné argumenty pro proudění z lomu Čeřinka a jeho okolí do pramene Sv. Jan jsou uvedeny v příloze 4.1 proudění 2 a pod DB 17.

 

Lom Čeřinka

V lomu jsou odkryté vápence lochkovu, pragu a částečně též zlíchovu.

Dno lomu Čeřinka je suché, pouze po mimořádných srážkách v červnu '95 se na jeho dně udržovalo po několik měsíců jezero o ploše X00 m2. Jednalo se zřejmě o zavěšenou hladinu.

 

DB 210 Kosův ponor

Hltač ležící ve dně horní části svážné cesty vedoucí z 3. etáže na okraj lomu k vrátnici. Vznikl poklesnutím štěrkojílové výplně ve svislé puklině a následným propadnutím cesty. Za dešťů se v něm ztrácí voda tekoucí po asfaltové cestě, aniž by se více objevovala na povrchu (Kolčava, 1995a).

 


Literatura: