24-026 Arnoldka - kolísání hladiny jezera

O sledování hladiny vody v okolí Jezerního dómu

situace - chronologie - popis

Nejnižší místa Hlavního tahu jsou občasně zaplavována podzemní vodou. Vzniká jezero až jezera s volnou hladinou, podle toho jaké výšky voda dosahuje. Při abnormálně vysokých vodních stavech se zaplavuje i sousední Panoptikální tah. Topograficky se "dno" jeskyně nachází 70 m pod úrovní Bubovického potoka půdorysně vzdáleného 150 m a cca 25 m pod kolísající hladinou jezera v jeskyni Čeřinka, která je vzdálena 217 m.

Nejníže položený bod jeskyně najdeme ve výšce 289,9 m n.m. - je to místo svažitého jílového dna úzké neprůlezné propástky, která ústí v patě jz.stěny prostory ležící pod přístupovou 6 m hlubokou propastí z Jezerního dómu. Poměrně dlouhá období bývá tato propástka i dno prostory bez vody. Ta se však v té době velmi pravděpodobně nachází jen několik málo výškových metrů pod nimi. Tento předpoklad souvisí s hydraulickou vazbou Arnoldky s vývěry krasových vod ve Svatém Janu pod Skalou (vzdáleny 2,28 km; převýšení 58,5 m pod nejnižším bodem Arnoldky). Mezi výškou hladiny a jejich vydatností byl objeven vztah velmi blízký přímé úměrnosti a lze tedy zhruba odvozovat, jak hluboko pod úrovní "dna" jeskyně se hladina nachází při konkrétním suchém období. Samotné kolísání hladiny je relativně pozvolné a jeho zdroj přichází ze dna jeskyně. Nezpůsobuje ho žádný viditelný přítok ani skap, pomineme-li extrémní srážkové události (viz dipl.p. [C21]).

"dno" jeskyně - prostora pod Jezerním dómem
hladina 291,4 m n/m

 

V rámci uvedené diplomové práce byla také provedena základní chemická analýza složení vod podzemních jezer Paní hory (Arnoldka: Příbův dóm, Jezerní dóm; Čeřinka: Vodní dóm). Z výsledků vyplynulo, že pouze jezero v oblasti Jezerního dómu nevykazuje známky skapového původu a pravděpodobně se jedná o vodu ze vzdálenějšího okolí Paní hory dokumentující výšku vodního sloupce v přilehlé části hostimsko-holyňské synklinály.

Jak vyplývá z textu v nálezové zprávě ([B35]), že "chodba končí 10 m nad hladinou jezera, jehož rozměry zatím neznáme", bylo "dno" zatopené již v den objevení jeskyně. Hloubka jezera mohla být cca 2-3 m (pokud se údaj "10 m" bude brát jen jako přibližný) a je to zároveň první informace o existenci jezera. Zatímco se v článku v Československém krasu 1973 [B36] hovoří o bezvýznamném jezírku stagnující vody, v legendární knize "Jeskyně a propasti v Československu" (1980), která vyšla o 7 let později se dočteme, že "dno je bez vody" a jeskyně "nenese známky zaplavování". Mimo jiné o absenci stop občasného zaplavování čteme již ve zmíněném článku [B36].

zatopený stupeň pod Jezerním dómem
hladina 299 m n/m

 

Zdálo by se tedy, že v 70.letech se voda pod Jezerním dómem objevovala jen vzácně. Není tomu tak. Ze zápisů Stanislava Vaněčka z let 1974-76 (-77) vyplývá zhruba poloviční četnost výskytu jezera v tomto období. Další údaj o vysokém výkyvu existuje v nedokončené mapové dokumentaci Jaroslava Hromase a Pavla Noska, kde je zakreslena úroveň s datem 28.8.1977 odpovídající hloubce 26,9 m nad nejnižším bodem, tj. 316,8 m n/m. Při pátrání po hladinových čarách této a podobných událostí (proběhlo počátkem r.2002) byly, kromě čar z 90.let, nalezeny pouze tři linky. Dvě z nich (315,97 a 317,42 m n/m), které tehdejší úrovni odpovídají nejvíc, však nejpravděpodobněji ukazují hladinu jen ve vzduchových kapsách. Zato jediná linka 321,88 m n/m v Táborovém dómku dokumentuje volné jezero. Zda však s rokem 1977 souvisí nebo nesouvisí zůstane otevřenou otázkou. Těžko říci, proč nebyly nalezeny další hladinové čáry a jak moc jeskyně v prvních letech po objevu "nenesla známky zaplavování". Lze jen usuzovat, že před objevem se buď po delší dobu jeskyně nezaplavovala vůbec (např. v souvislosti s těžbou v lomu) nebo po sobě nezanechávala žádnou jasně zřetelnou stopu.

Z období 80.let informace o kolísání jezera chybí.

Od roku 1992 začíná pravidelnější sledování. Záznam hladiny je prováděn zpočátku pomocí záznamových knih lokality. První roky (1992-93) je "dno" suché a "ctí" informace z literatury. V polovině 90.let se však voda pozvolna objevuje; nejprve krátce v r.1994, od r.1995 stabilněji (maximum 21.6.1995; 309,46 m n/m; h=19,6 m). Voda mizí až v říjnu 1997. Z této doby vychází práce [C21] a kromě zásadních skutečností uvádí jednu chybnou informaci, totiž, že: "hladina jezera dosahuje při nejvyšších stavech do úrovně 309,5 m n/m" (překonáno 1978, 2002, 2003, 2011). Závěrem 90.let se voda opět stahuje pod úroveň "dna" a jsou zahájeny sondážní práce v počvě prostory vedle propástky až do hloubky 2 m (tedy níž než je nejnižší místo v propástce). Prostora se však směrem dolů zužuje na 30 cm, čímž další práce tímto směrem postrádají smysl (viz Profily). Zajímavostí je, že tento pokus byl uskutečněn již jednou a to v r.1976.

voda v Jezerním dómu
hladina 301,43 m n/m

 

Počátkem nového milénia měření hladiny notně "pokulhává". Náprava přichází až s létem 2002, kdy na území Čech padají rekordy ve srážkových úhrnech a mají katastrofické následky. Jezero v Arnoldce na tyto události reaguje také. Vzestup započal dlouho před povodněmi (v řádu měsíců) a první maximum zaznamenáváme 10.8.2002 (317,42 m n/m; h=27,6 m). Pak dochází k pozvolnému poklesu a až počátkem roku 2003 nastává další a zároveň rekordní vzestup. Hladina zanechává v březnu 2003 hladinovou čáru ve výšce 322,70 m n/m (h=32,8 m nad nejnižším bodem v propástce). V tento okamžik byla zaplavena cca devítina jeskyně. Bez vody se "dno" ocitlo až v lednu 2004. Voda po sobě zanechala tmavou hladinovou čáru a v místech některých šikmo položených stěn tenkou vrstvičku tmavé usazeniny (mangan? saze z karbidek? něco úplně jiného?). Stejné stopy po sobě zanechaly předchozí výkyvy, především ten z r.1995.

zatopená plazivka nad Jezerním dómem (u Kleštěnice)
hladina 308,7 m n/m

 

Od 23.11.2005 je měřena výška hladiny pomocí tlakového čidla instalovaného na "dně" při ústí propástky. Čidlo je propojeno kabelem s řídící jednotkou umístěnou mezi plazivkami nad Táborovým dómkem nad maximem z r.2003. Kabel je vybaven kapilárou vyrovnávající výkyvy atmosférického tlaku. Do 15.5.2010 zařízení odčítalo údaj každou hodinu. Od léta 2010 se přešlo na úspornější režim a stav hladiny je načten vždy o půlnoci jednou za 24 hodin. Z měření za tuto dobu vyplývá existence jezera v r.2006 (max 303,2 m n/m; okolo 5.6.2006), poté období sucha. Další menší výkyv následuje v létě 2009 a pak pozvolný rozkolísaný vzestup s prudkým nárůstem v zimě 2010-2011 (max 314,8 m n/m; okolo 23.1.2011). Jezero, ač s klesající tendencí, setrvávalo i po celý rok 2012. Měření dále ukázalo, že vzestup hladiny je rychlejší než její pokles a může v extrému dosáhnout i více jak 3 m za den.

tlakové čidlo na "dně" - období sucha

 

Položíme-li si otázku, zda po sestupu dolů najdeme na "dně" jeskyně hladinu vody, tak po troše statistiky dostaneme možná překvapující odpověď, že ze zhruba 60% ano - najdeme. Další otázkou je ale kde. Nadpoloviční pravděpodobnost výskytu je v prostorách pod Jezerním dómem, do kterého se voda začíná rozlévat až při 299 m n/m. Do té doby se nejprve stanou následující jevy. Při 1 m hloubky je zaplavena propástka a na spodu prostory "dna" vznikne malá louže (sonda je dnes opět zanesena jílem); zhruba při 295 m n/m hladina dosáhne ke stropu propojky "za jezerem" a směrem do síně U krápníku tak vznikne sifon.

Necelá třetina výskytů situuje hladinu mezi 299 a 307,3 m n/m, kdy se zatápějí Jezerní a Netopýří dóm. Součet hladin tehdy dosahuje největší rozlohy. Pokud hladina stoupne ještě víc (pravděpodobnost pod 10%), nelze se už dostat do těchto prostor normální cestou a k přístupu do Jezerního dómu je nutné využít úzkou Kleštěnici. Případy, kdy je již i tato cesta uzavřena, nastávají, když hladina pokračuje ve vzestupu nad 311 m n/m. K tomu však dochází jen maximálně několikrát za 10 let. Ještě výše, při nadmořské výšce 315 m n/m, se objevuje jezero téhož původu i v plazivce pod Vysokým dómem (Panoptikální tah) a zároveň spodní dómy na Hlavním tahu jsou už kompletně zatopeny, vyjma vzduchových kapes. Tato situace nastala za celou dobu sledování pouze pětkrát. Jen jednou za tuto dobu hladina překonala výšku 318 m n/m a vystoupila do Táborového dómku (2003). V ten okamžik bylo ve Vysokém dómu plošně rozlehlé jezero zasahující do chodby pod Trychtýřem.

V jeskyni se také občasně vyskytují jezírka skapové vody: v Příbově dómu, v levostranné plazivce pod ním, v Panoptiku, na dně Mlaskačky a za určitých okolností (jiných než popisovaných) i v plazivce pod Vysokým dómem.

 

Text a výpočty: Michal Kolčava 2012, aktualizace 19.3.2015.

Foto: Jiří Bruthans, Zdeněk Roubíček, Lukáš Němeček, Michal Kolčava.

Upozornění: je pravděpodobné, že se tato kapitola bude i nadále vyvíjet.

Zásadní článek shrnující dosavadní fakta a situaci v roce 2013: [B52]

 

Úroveň hladiny jezera v Jezerním dómu a okolí
datum nadm.výška hloubka jezera poznámka

od roku 2013 pokračuje sběr dat
26.1.2013 297,04 6,1 (7,1) oj

2006-2012

(zpracování Ondřej Jäger)
23.11.2005 291,73 0,8 (1,8) prac.deník
13.11.2005 292,3 1,4 (2,4) prac.deník
8.11.2005 292 1 (2) prac.deník
8.10.2005 296,3 5,2 (6,2) prac.deník (ž)
17.9.2005 298 7 (8) prac.deník (ž)
24.6.2005 296,5 5,4 (6,4) prac.deník (ž)
3.6.2005 296,3 5,2 (6,2) prac.deník (ž)
30.4.2005 297,5 6,6 (7,6) prac.deník
5.2.2005 pod 289,9 0 prac.deník
26.12.2004 pod 289,9 0 prac.deník
20.11.2004 pod 289,9 0 prac.deník
4.9.2004 pod 289,9 0 prac.deník
12.6.2004 294,5 3,5 (4,5) prac.deník (ž)
30.5.2004 pod 289,9 0 prac.deník
16.5.2004 pod 289,9 0 prac.deník
17.4.2004 291,4 0,5 (1,5) prac.deník
31.1.2004 291,3 0,4 (1,4) prac.deník
10.1.2004 pod 289,9 0 prac.deník
20.12.2003 291 0,2 (1,2) prac.deník
8.11.2003 293 2 (3) prac.deník
18.10.2003 296 5 (6) prac.deník (ž)
20.9.2003 298 7 (8) prac.deník (ž)
27.7.2003 298,87 8,0 (9,0) prac.deník
14.6.2003 308 17 (18) prac.deník
17.5.2003 306,9 16 (17) prac.deník
3.5.2003 309 18 (19) prac.deník
13.4.2003 311,4 20,5 (21,5) prac.deník
březen 2003 322,70 31,8 (32,8) prac.deník, ryska
21.2.2003 320,4 29,5 (30,5) prac.deník
9.2.2003 320,4 29,5 (30,5) prac.deník
2.11.2002 308,7 17,8 (18,8) prac.deník
27.10.2002 308,7 17,8 (18,8) prac.deník
5.10.2002 311,2 20,3 (21,3) prac.deník
28.9.2002 311,7 20,8 (21,8) prac.deník
10.8.2002 317,42 26,6 (27,6) mk, ryska
2.8.2002 301,43 10,5 (11,5) prac.deník
20.7.2002 304 13 (14) prac.deník
někdy mezi 306 15 (16) prac.deník, ryska
8.6.2002 300 9 (10) prac.deník
2000-2002 ?? 300,61 9,7 (10,7) mk, ryska
30.4.2000 299 8 (9) roub
5.9.1999 pod 289,9 0 deník trafo
12.12.1998 pod 289,9 0 jk
28.8.1998 299,94 9,0 (10,0) mk
?? 1998 291,4 0,5 (1,5) jb, foto

1993-1997 (graf využívající části níže uvedených dat, vč.Čeřinky)

(zpracování Jiří Bruthans)
15.11.1997 pod 289,9 0 jb
1.11.1997 pod 289,9 0 jb
25.10.1997 pod 289,9 0 prac.deník
22.9.1997 291,9 1 (2) jb
31.5.1997 297,4 6,5 (7,5) jb
27.10.1996 298,3 7,4 (8,4) jb
21.9.1996 303,45 12,5 (13,5) jb
27.7.1996 304,65 13,8 (14,8) jb
1.6.1996 301,91 11 (12) jb
1.5.1996 296,8 5,9 (6,9) jb
17.2.1996 295,1 4,2 (5,2) jb
3.2.1996 296,40 5,5 (6,5) prac.deník
12.11.1995 298,82 7,9 (8,9) jb
4.11.1995 298,8 7,9 (8,9) jb
1.10.1995 301 10 (11) jb
28.9.1995 301,51 10,6 (11,6) jb
10.9.1995 302,78 11,9 (12,9) prac.deník
26.8.1995 301,01 10,1 (11,1) jb
21.7.1995 304,89 14 (15) prac.deník
12.7.1995 305,36 14,5 (15,5) jb
21.6.1995 309,46 18,6 (19,6) mk, ryska
25.5.1995 294 3 (4) jb
22.5.1995 296,14 5,2 (6,2) prac.deník
27.1.1995 pod 289,9 0 prac.deník
12.1.1995 pod 289,9 0 prac.deník
27.12.1994 pod 289,9 0 prac.deník
17.12.1994 pod 289,9 0 prac.deník
22.11.1994 pod 289,9 0 prac.deník
13.11.1994 pod 289,9 0 prac.deník
5.11.1994 pod 289,9 0 prac.deník
9.9.1994 290,2 0,3 (1,3) prac.deník
9.7.1994 pod 289,9 0 prac.deník
21.5.1994 294,44 3,5 (4,5) prac.deník
12.5.1994 295,2 5 (6) prac.deník
10.4.1994 292,4 1,5 (2,5) prac.deník
26.3.1994 291,5 1,5 (2,5) prac.deník
19.3.1994 291 1 (2) prac.deník
30.1.1994 pod 289,9 0 prac.deník
9.1.1994 pod 289,9 0 prac.deník
20.11.1993 pod 289,9 0 prac.deník
9.10.1993 pod 289,9 0 prac.deník
24.9.1993 pod 289,9 0 prac.deník
10.8.1993 pod 289,9 0 prac.deník
27.6.1993 pod 289,9 0 prac.deník
10.4.1993 pod 289,9 0 mk
4.4.1993 pod 289,9 0 mk
30.12.1992 pod 289,9 0 mk
6.8.1992 pod 289,9 0 mk
11.1.1992 pod 289,9 0 mk
????** 321,88 31,0 (32,0) mk, ryska
28.8.1977 316,8 25,9 (26,9) mapa Hr-No
22.1.1977 pod 289,9 0 St
7.8.1976 pod 289,9 0 St
22.5.1976 pod 289,9 0 St
7.2.1976 292,5 1,5-2 (3) St
mezidobí 292 - 301 jezero St
jaro 1975 302 11 (12) St
květen 1974 pod 289,9 0 St
17.6.1972 293 - 294 cca 2-3 (3-4) nálezovka
vysvětlivky:
  • "hloubka jezera" je vztažena k počvě prostory před vykopáním sondy, údaj v závorce uvádí hloubku vody na svah dna boční propástky
  • v "poznámce" je zdrojem informace pod zkratkou St...Stanislav Vaněček, mk...Michal Kolčava, jb...Jiří Bruthans, jk...Jakub Kerhat, roub...Zdeněk Roubíček, oj...Ondřej Jäger
  • "(ž)" v "poznámce" znamená údaj vztažený orientačně k nezaměřenému žebříku a bude ještě upravován (ten údaj ;-)
  • v "poznámce" znamená informace "ryska" zaměření hladinové čáry, která zbyla po vzedmuté hladině (zaměřeno ať už krátce po události nebo mnoho let po ní)
  • ** (ve sloupci "datum") - hladinová čára neznámého data, jedna z možností může být souvislost se vzestupem vody v srpnu 1977, viz text vlevo

 

četnost zatopení "dna" Arnoldky

(zpracování Michal Kolčava)