SLOVENSKA AKADEMIJA ZNANOSTI IN UMETNOSTI ACADEMIA SCIENTIARUM ET ARTIUM SLOVENICA RAZRED ZA PRIRODOSLOVNE VEDE CLASSIS IV: HISTORIA NATURALIS INSTITUT ZA RAZISKOVANJE KRASA . INSTITUTUM CARSOLOGICUM ACTA CARSOLOGICA KRASOSLOVNI ZBORNIK IX 1980 LJUBLJANA 1981 SPREJETO NA SEJI RAZREDA ZA PRIRODOSLOVNE VEDE SLOVENSKE AKADEMIJE ZNANOSTI IN UMETNOSTI DNE 29. MAJA 1980 IN NA SEJI PREDSEDSTVA DNE 17. JUNIJA 1980 UREDIL AKADEMIK SVETOZAR ILEŠIČ ZAMENJAVA - EXCHANGE: BIBLIOTEKA SAZU, NOVI TRG 5/1, 61001 LJUBLJANA, P.P. 323, JUGOSLAVIJA Tiskano s subvencijo Raziskovalne skupnosti Slovenije VSEBINA - INDEX Habič, Peter Nekatere značilnosti kopastega krasa v Sloveniji (z 9 slikami) ............................................. 5 Some Characteristics of Cone Karst in Slovenia (with 9 Figures)......................................... 24 Kranjc, Andrej Prispevek k poznavanju razvoja krasa v Ribniški Mali gori (z 9 slikami, 13 risbami in 18 tabelami) .................................................................................................................................. 27 The Karst Development in »Ribniška Mala gora' (Slovenia, Yugoslavia) (with 9 Figures, 13 Drawings and 18 Tables) ........................................................................................................ 81 Gospodarič, Rado Generacije sig v klasičnem krasu Slovenije (s 7 slikami) ....................................................... 87 Sinter Generations in Classical Karst of Slovenia (with 7 Figures)....................................... 108 Kogovšek, Janja Porazdelitev nekaterih elementov pri nastajanju sig v kraških jamah (z 2 slikama in 10 tabelami) .................................................................................................................................. 111 Distribution of some Elements during Sinter Forming in the Karst Caves (with 2 Figures and 10 Tables) ................................................................................................................................ 126 Kogovšek, Janja, Peter Habič Preučevanje vertikalnega prenikanja vode na primerih Planinske in Postojnske jame (z 10 slikami in 4 tabelami) ............................................................................................................. 129 The Study of Vertical Water Percolation in the Case of Postojna and Planina Caves (with 10 Figures and 4 Tables).............................................................................................................. 146 Novak, Tone, Valika Kustor, Andrej Kranjc, Nace Sivec Prispevek k poznavanju razporeditve favne v velikih rovih (z 10 slikami in 9 tabelami).... 149 Contribution to the Knowledge of the Across-Passage Distribution of Fauna (with 10 Figures and 9 Tables)........................................................................................................................... 175 NEKATERE ZNAČILNOSTI KOPASTEGA KRASA V SLOVENIJI (Z 9 SLIKAMI) SOME CHARACTERISTICS OF CONE KARST IN SLOVENIA (WITH 9 FIGURES) PETER HABIČ SPREJETO NA SEJI RAZREDA ZA PRIRODOSLOVNE VEDE SLOVENSKE AKADEMIJE ZNANOSTI IN UMETNOSTI DNE 29. MAJA 1980 VSEBINA Izvleček - Abstract ....................................................................................................................................................................................................................................................8 Uvod ................................................................................................................................................................................................................................................................................................9 Način obravnave............................................................................................................................................................................................................................................................9 Značilnosti ižbranih kraških planot ................................................................................................................................................................................................10 Nekatere podrobnosti in razlike med planotami........................................................................................................................................................19 Trojna mreža kraških vzpetin ..................................................................................................................................................................................................................20 Pomen geološke zgradbe, tektonike in klimatsko pogojenega preoblikovanja ............................................................21 Sklep ................................................................................................................................................................................................................................................................................................23 Some Characteristics of Cone Karst in Slovenia (Summary)..................................................................................................................24 Literatura ..................................................................................................................................................................................................................................................................................25 Izvleček UDK 551.44 (497.12) Habič, Peter: Nekatere značilnosti kopastega krasa v Sloveniji. Acta carsologica 9.0-00, Ljubljana, 1980, lit. 23. Na izbranih kraških planotah v severozahodnem delu Dinarskega krasa so ugotovljeni trije osnovni tipi kopastih vrhov, ki ne glede na njihove absolutne višine sestavljajo značilno trojno mrežo po-ligonalnega krasa. Razporeditev kopastih vrhov je pogojena s strukturo kamninske podlage, oblikovi-tost povreja pa je posledica večfaznega vertikalnega kraškega razčlenjevanja. V razporeditvi in oblikah vzpetin se odražajo litološke razlike, mladi tektonski premiki in klimatske ter druge marfogenetske posebnosti. Abstract "DC 551.44 (497.12) Habič, Peter: Some Characteristics of Cone Karst in Slovenia. Acta carsologica 9, (MM), Ljubljana, 1980, Lit. 23 On chosen karst plateaus in north western part of Dinaric karst three basic types of cupola-like summits were stated, consisting, regarding their absolute altitudes, the characteristic triple net of polygonal karst. The distribution of cone-shaped summits is conditioned by the texture od the rock base, while the surface morphology results on vertical karst dissection in several phases. Lithological differences, neotectonics, climatical and other morphogenetical properties are reflected in the distributions and hills shape. Naslov - Address: dr. Peter Habič Inštitut za raziskovanje krasa SAZU Titov trg 2 66230 Postojna, Jugoslavija UVOD V dosedanjem preučevanju Dinarskega krasa so bile v ospredju predvsem kraške globeli od najmanjših vrtač prek večjih uval, slepih in suhih dolin do razsežnih kraških polj (J. Cvijič 1893;A. Melik 1936; 1955; I. G a m s 1973). Posebno pozornost so v geo-morfologiji vzbudile tudi velike uravnave, robni in drugi kraški ravniki (J. R o g 1 i č 1957). Pretežna večina geomorfoloških razprav je obravnavala predvsem nižje predele, ki so seveda lažje dostopni in bolj pregledni, zato so po njih povzete tudi bistvene značilnosti Dinarskega krasa. Toda v teh predelih se je poleg kraškega procesa uveljavilo tudi fluvialno preoblikovanje, ne le na manj prepustnih kamninah, temveč tudi na apnencih. Fluvialni procesi so tedaj pomembno vplivali na videz »klasičnih« kraških oblik, če ne z neposredno rečno erozijo, ki naj bi zapustila očitne sledove (A. Melik 1963), pa vsaj z izdatno ali pospešeno korozijo v nivoju občasnih ali trajnejših poplav (J. Roglič 1957; I. Gams 1965). Sledovi fluvialnih procesov, erozije in akumulacije pa so bili ugotovljeni tudi na nekaterih visokih, danes povsem kraških planotah. Na njih so ohranjene suhe doline, pa tudi različni peski in prodi rečnega izvora (A. M e 1 i k 1961; P. H a b i č 1968; D. R a d i n j a 1972). Kraške predele z izrazitimi fluviatilnimi oblikami in z očitnimi sledovi fluvialnega in kraškega preoblikovanja so geomorfologi začeli imenovati fluviokras, pri čemer naj bi se oba procesa hkrati odvijala in dopolnjevala, ne pa izključevala. Osrednje dinarske planote pa naj bi po oblikah sodeč nastajale predvsem s kraškim oblikovanjem in zato v bistvu predstavljajo pravi kras (J. Roglič 1958). Kraško površje dinarskih visokih planot sestavljajo številne kopaste vzpetine ter vmesne kraške globeli. Kopasti in stožčasti kraški griči, kovki, kuclji in podobne manjše vzpetine doslej niso bile predmet posebnih geomorfoloških študij. Le osamljeni humi sredi kraških polj in robnih ravnikov so vzbujali pozornost raziskovalcev (J. Cvijič 1926; K. Kay-ser 1955). Ob kritičnem presojanju sodobne klimatske geomorfologije (M. Sweeting 1976) in tehtnejšem obravnavanju strukturnih in litoloških vplivov na oblikovanje kraškega površja (V. Panoš in O. Štele 1968; P. W i 11 i a m s 1971; D. Ford 1976) je potrebno posebej preveriti tudi razvojne faze tipičnega kraškega reliefa. Lep prispevek v tej smeri pomenita razpravi G. Brooka (1977) in P. Williamsa (1973). Ko smo na dinarskih visokih planotah preučevali razporeditev in značaj kraških vzpetin, smo spoznali nekatere podobnosti s takoimenovanim tropskim krasom (P. H a -bič 1968). Različno visoke kopaste vzpetine se dvigajo bodisi sredi različno obsežnih uravnav ali pa so nanizane po razsežnejših hrbtih in slemenih. Posamezne vzpetine se razlikujejo po obliki, relativni višini in strmini pobočij, svojevrstna pa je tudi njihova razporeditev. V tem prispevku bomo skušali predstaviti nekatere nove ugotovitve o tipih in razporeditvi kopastih vrhov v severozahodnem predelu Dinarskega krasa. NAČIN OBRAVNAVE Kraške visoke planote v Sloveniji smo primerjali s pomočjo topografske karte v merilu 1 :25 000. Kopaste vrhove na karti smo ne glede na njihovo absolutno višino povezali s črtami, pri čemer se nam je pokazala zanimiva mreža poligonalnega krasa. V naslednji fazi smo primerjali kopaste vrhove po njihovi relativni višini in razporeditvi. Na podlagi kart Ugotovljene morfografske značilnosti smo deloma preverili s terenskimi preučevanji. Geološke podatke smo povzeli po osnovni geološki karti v merilu 1 : 100000. Spoznanja o razvoju kopastega krasa smo lahko dopolnili z nekaterimi dognanji iz drugih podobnih kraških pokrajin. V vsakem obravnavanem predelu smo našli nekoliko drugače sestavljeno mrežo vrhov, vse mreže pa imajo vendarle nekatere skupne poteze. Najvišji vrhovi tvorijo v vsakem predelu najredkejšo mrežo, prevladujoči srednje visoki vrhovi tvorijo drugo zelo izrazito mrežo. Najnižji vrhovi so razviti ali okrog višjih vzpetin, ali pa na obrobju, in oblikujejo le lokalno razvito tretjo mrežo. ZNAČILNOSTI IZBRANIH KRAŠKIH PLANOT Primerjali smo osem kraških območij od predgoija Julijskih Alp do nizke Bele krajine. Položaj obravnavanih kraških planot v Sloveniji je prikazan na sliki 1. Izbrane kraške planote so različnega obsega, od 10 do 100 km^. Vse so reliefiio izrazito ločene od sosedstva, bodisi z globokimi dolinami ali premočrtnimi strmimi pobočji. Na vseh planotah prevladuje kopasto površje, kjer se menjavajo vzpetine in globeli v bolj ali manj pravilnem zaporedju. Sredi planot je le malo razsežnejših uravnav ali tipičnih kraških ravnikov, ti so pogostejši na nižjem obrobju kopastega' in dolastega povreja. Takšne reliefhe poteze nakazujejo določeno razliko v razvoju kraškega površja. Izdatno strukturno zasnovo in tektonsko omejitev planot potijujejo geološki podatki, saj so planote po večini omejene z izrazitimi prelomi in narivi, zato lahko upravičeno sklepamo, da je pri njihovem morfološkem ločevanju od sosedstva bolj sodelovala tektonika kot neposredna erozija. Sledovi mlade tek-tonike pa se marsikje odražajo tudi sredi planot. Med visokim kraškim površjem v predgoiju Julijskih Alp smo izbrali Jelovico, ki jo globoka soteska Save loči od severne sosede Pokljuke. S strmimi pobočji je obdana tudi na vzhodni in južni strani, le proti zahodu prehaja v ožji in višji Bohinjski greben. Zgrajena je iz zgornje triadnih in spodnje jurskih debeloskladovitih apnencev, dolomitiziranih apnencev in dolomitov. Te plasti so narinjene na srednje triadne psevdoziljske sklade in po-rfiije, ki se ponekod na planoti pokažejo v tektonskih oknih. Kraško površje je najvišje na jugozahodni strani, kjer doseže Partizanski vrh nad Dražgošami 1410 m. Nagnjeno pa je proti severovzhodu, tako da se zniža do soteske Save za okrog 400 m. Kopasti vrhovi so vkljub nagnjenosti planote razmeroma pravilno razporejeni in najbolj izrazita je srednja mreža vrhov. Najvišji vrhovi so razmeroma redki in na vzorčnem polju, ki obsega 25 km', pripadata prvi mreži le dva vrhova (si. 2). Tretja mreža je manj izrazita, ponekod pa so njej pripadajoči vrhovi prav značilno razporejeni. Kopasti vrhovi so na Jelovici zelo enakomerno razvrščeni, zato domnevamo, da so bili kraško zasnovani na enotni uravnavi, ki je bila kasneje tektonsko nagnjena. V podobne višine kot Jelovica segajo tudi kraške planote med Idrijco in Vipavo. Tam so najvišji sicer vrhovi na Nanosu (si. 3). Po geološki zgradbi je Nanos velika polegla in na eocenski fliš narinjena guba krednih apnencev (M. Limanovski 1910). S treh strani je planota ostro ločena od nižjega flišnega površja, le na vzhodni strani se strmo spušča proti kraški Hrušici. Kopasto in dolasto kraško površje Nanosa je najbolj tipično v višinah okrog 1200 in okrog 1000 m, medtem ko je nižje planotasto površje bolj uravnano in spominja na tipičen robni kraški ravnik v višini med 800 in 900 m (P. H a b i č 1968). Najvišji vrhovi so v osrednjem in višjem južnem delu Nanosa razmeroma redki, tako da prevladujejo vrhovi druge mreže. Ti so podobno razporejeni tako v višjem kot v nižjem osrednjem delu. Vmes je mreža prekinjena s strmejšimi pobočji, zato sklepamo, da je bilo kopasto površje sprva enotno zasnovano, kasneje pa tektonsko razmaknjeno. Jugovzhodno od flišne Pivške kotline, ki je obdana s svojevrstnim kopastim kraškim obrobjem v višinah med 600 in 700 m, se dviga višja kraška planota Javomikov, kjer segajo A V S T R I A J Julijske Alpe V J JELOVICA I SR.SLOVENIJA ^ LJUBLJANA NANOS i JAVORNIKI SUHA KRAJINA SNEŽNIK L. g ROG \ f BELA KRAJINA \ RIJEKA SR. HRVATSKA SI. 1. Položaj obravnavanih kraških planot z značilnimi kopastimi vrhovi v Sloveniji Fig. 1. Situation of treated karst plateaus with characteristic cone-shaped summits in Slovenia najvišji vrhovi nekaj nad 1200 m. Površje je precej razgibano in na vzhodni strani se strmo prevesi proti Cerkniškemu polju. Javomiki so podobno kot Nanos zgrajeni iz krednih apnencev, med katerimi je nekaj dolomitnih vložkov. V osrednjem delu so značilno razporejeni višji vrhovi na razdalji okrog 2 km. Ob njih so nanizani vrhovi druge mreže podobnih oblik in velikosti na razdalji od 600 do 1000 m. Na obrobju teh vrhov so izoblikovani še nižji vrhovi na razdalji od 200 do 500 m (si. 4). Ta del Javomikov predstavlja zelo tipično razporeditev kopastih vrhov, očitne pa so tudi nekatere posebnosti, ki so pogojene s strukturo in so bolj izrazite zlasti na prehodu proti nižjemu obrobju. Javomiki se proti jugovzhodu nadaljujejo v višjo Snežniško planoto. Tam smo za primerjavo izbrali površje okrog Zatrepa v višinah med 1300 in 1500 m. To področje je za- SI. 2. Razporeditev kopastih vrhov na Jelovici. S trikotniki so na vseh sUkah označeni najvišji vrhovi, večje pike predstavljajo vrhove druge skupine, manjše pike pa vrhove tretje skupine, temnejši raster predstavlja višje površje. Fig. 2. Distribution of cone-shaped summits on Jelovica. On all figures the highest peaks are marked by triangles, big dots presenting the summits of the second group, while small dots the summits of the third group; higher surface is presented darker nimivo tudi v geološkem pogledu, saj je edino zgrajeno iz zgornje krednih apnencev in dolomitov ter obdano s cenomanskimi ploščatimi apnenci in brečami. Najvišji vrhovi v tem delu Snežniške planote so razporejeni na razdalji 2 do 3 km. Okrog Zatrepa (1458) so nanizani vrhovi druge mreže na razdalji od 500 do 1000 m. Razmeroma izrazita je tudi tretja mreža vrhov. Posebnost tega predela je izdatna poglobljenost vmesnega površja med vzpetinami, kjer so razvite globoke kraške globeli (si. 5). Površje je bilo izpostavljeno izdatnemu nivalnemu in v ledenih dobah tudi glacialnemu preoblikovanju; saj so v bližini še lepo ohranjeni iedeniški nasipi (M. Šifrer 1959). SI. 3. Razporeditev vrhov in globeli na Nanosu Fig. 3. Distribution of summits and hollows on Nanos Naslednji vzorec kopastega površja smo izbrali na Veliki gori med Bloško planoto in Ribniškim poljem. Kopasto in dolasto površje v višinah med 900 in 1100 m je izoblikovano v spodnjejurskih oolitnih apnencih in zrnatem dolomitu. Višji vrhovi so precej razmaknjeni, nekaj večje pa so tudi razdalje med vrhovi druge skupine (si. 6). V osrednjem delu izbranega polja je med večjimi globelmi izrazita tretja mreža nižjih vrhov. Nizi vrhov in globeli so nedvomno strukturno pogojeni, vkljub temu pa je kopasto površje podobno zasnovano kot na drugih visokih planotah. Zanimive razlike v razvitosti kopastega površja se kažejo v bolj vzhodnih dinarskih planotah Slovenije. V Kočevskem Rogu, ki je zgrajen in krednih apnencev in dolomitov, je mreža vzpetin svojevrstno okrnjena. V osrednjem delu so sicer lepo razvite vse tri mreže vrhov, vendar le v omenjenem obsegu (si. 7). Predeli kopastega površja so obdani z nižjim, SI. 4. Razporeditev kopastih vrhov v Javomikih Fig. 4. Distribution of cone-shaped hills in Javomiki bolj uravnanim površjem. Poleg tega pa sega kopasto površje tudi v različne višine, kar si razlagamo z mlado tektoniko. Najvišji vrhovi prve mreže dosegajo 1100 m v severnem ter 940 do 960 m v srednjem in 1000 do 1200 m v južnem delu vzorčnega polja. Vrhovi druge mreže so za 50 do 100 m nižji, vrhovi tretje mreže pa so še za 30 do 60 m nižji od vrhov drage mreže. Uravnano kraško površje je v višinah med 750 in 850 ali 100 do 250 m pod najvišjimi vrhovi. Višinske razlike med podobnimi reliefnimi značilnostmi kažejo, da moramo pri preučevanju kopastega površja kot tudi pri celotnem preučevanju krasa nameniti tektonskim premikom in strukturnim razmeram več pozornosti. Ob severnem vznožju Kočevskega Roga je svojevrstno kraško površje Suhe krajine v višinah med 400 in 600 m. Po litološki sestavi se prav nič ne razlikuje od Kočevskega Roga, SI. 5. Razporeditev kopastih vrhov in kraških globeli okrog Zatrepa, južno od Snežnika Fig. 5. Distribution of cone-shaped summits and karst depressions around Zatrep, southwards of Snežnik Mt. relief pa je precej drugačen. Med redkimi vrhovi so obsežne kraške globeli, ki so po svojem nastanku in razvoju močno vplivale na zasnovo in razpored kopastih vzpetin. Najvišji vrhovi v izbranem predelu segajo v višine med 550 in 580 m, razporejeni pa so na razdalji 2 do 3 km. Vrhovi druge mreže so nižji za 70 do 100 m, tretja mreža pa v tem predelu ni razvita (si. 8). Namesto nje so izoblikovane obsežne uvale in doli, ki so poglobljeni v najvišje površje 200 do 300 m, ali 50 do 100 m pod najnižje prevale med vrhovi. Vzrok za takšen razvoj ko-pastega in dolastega kraškega površja moramo iskati v posebnih morfogenetskih pogojih pri oblikovanju Suhe krajine. V Beli krajini prevladuje uravnano kraško površje v razmeroma nizki legi in sicer v višinah med 150 in 300 m. Vanj so reka Kolpa in njeni pritoki vrezali ozke soteske in debri. SI. 6. Mrežasto razporejeni vrhovi na Ribniški Veliki gori Fig. 6. Reticularly distributed summits on Velika Ribniška gora Te so poglobljene v prevladtijočo uravnavo od 10 do 100 m, kar je brez dvoma posledica neenakomernega dviganja prvotnega ravnika. Kraško površje je med vasmi Otok, Krasmec in Griblje prekrito z mlajšimi naplavinami Kolpe, ki segajo nekako do nadmorske višine 150 m. Pri Adlešičih je kraški ravnik že v višinah okrog 200 do 220 m in pri Marin dolu med 250 in 270 m, zato je tu deber Kolpe globoka od 100 do 150 m (si. 9). Iz drobno razčlenjenega vrtačastega kraškega ravnika se v kolenu Kolpe pri Adlešičih dvigujejo zaobljene kopaste vzpetine v višini od 260 do 320 m ter od 360 do 370 m. Kopasti vrhovi v Beli krajini niso le različnih absolutnih višin, temveč so različne tudi njihove relativne višine. Iz uravnave najbolj izstopa V. Plešivica (364) in sicer sega iz nje SI. 7. V Kočevskem Rogu je mreža svojevrstno okrnjena Fig. 7. In Kočevski Rog the net is peculiarly mutilated za 130 do 160 m, medtem ko je nekaj višji Izgornik (373) le 70 do 120 m visok. Drugi vrhovi kot M. Plešivica (341 m) in Cernik (367) se dvigajo 80 do 100 m iz uravnave, še več pa je manjših vrhov, ki segajo le 40 do 50 m visoko. Zanimivo je, da so najbolj izražene osamljene vzpetine na prehodu od nižjega, bolj uravnjenega, na višje, bolj razčlenjeno površje. Sredi med višjimi vzpetinami na tem prehodu so tudi obsežnejše globeli, medtem ko so v višjih delih iste uravnave vzpetine nižje, pa tudi globeli med vzpetinami so plitvejše. Med višjimi vzpetinami prve in druge mreže vrhov so nizki, komaj izraženi vrhovi, ki pripadajo tretji mreži. Razdalje med višjimi vzpetinami znašajo od I do 2 km, v srednji mreži od 400 do 700 m, v tretji mreži pa so vrhovi razvrščeni na razdalji med 200 in 300 m, SI. 8. Kopasto in doksto površje v Suhi krajini Fig. 8. Hill and dale surface in Suha krajina vzpenjajo pa se le 20 do 30 m nad nižjim obrobjem. Ob novi cesti Črnomelj - Adlešiči so na vznožju Velike Plešivice razkriti sledovi kremenčevih peskov, ki so sicer znani v sklenjenih plasteh na obeh straneh Goijancev. Po legi in razširjenosti teh peskov sklepamo, da je uravnano kraško površje starejše od teh naplavin na obrobju Panonske kotline. In podobno velja tudi za osamljene kopaste vzpetine, ki se dvigajo iz razsežnega kraškega ravnika. Iz tega bi mogli sklepati, da je kopasto površje tudi v drugih predelih Slovenije zasnovano že v pliocenu. SI. 9. Kraške vzpetine v Beli krajini Fig. 9. Karst elevations in Bela krajina NEKATERE PODOBNOSTI IN RAZLIKE MED PLANOTAMI Razlike v oblikovitosti planotastega površja izhajajo iz litoloških in strukturnih razlik, podobnosti v reliefu različnih planot pa iz prevladujočih skupnih morfogenetskih procesov. Na različnih planotah smo mogli poleg podobnosti v razporeditvi kopastih vrhov ugotoviti tudi podobnosti v razporeditvi kraških globeli med njimi. Na nižjih planotah prevladujejo poleg vrtač široke in plitve globeli. Na višjih planotah pa so globeli precej globlje, kar je nedvomno posledica intenzivnega kraškega poglabljanja. To pa je v veliki meri povezano z ustreznimi klimatskimi pogoji, saj prejmejo višji predeli precej več padavin. Znaten del teh pade v obliki snega, ki se zadržuje v najvišjih predelih tudi več kot polovico leta. V hladnih- obdobjih pleistocena so bili ti predeh prekriti z ledom, o čemer priča ohranjen mo-renski drobir (A. M e 1 i k 1959; M. Š i fre r 1959;P. Habič 1968).Pospešeno kraško poglabljanje pod vplivom snežnice je vplivalo tudi na oblikovanje pobočij. Negativne oblike v reliefu prevladujejo nad pozitivnimi, pobočja so konkavna in vrhovi priostreni, površje pa je izredno razčlenjeno. Pri kraškem razčlenjevanju visokih planot pa ima pomembno vlogo tudi čas, saj so bili ti predeli najprej izpostavljeni vertikalnemu zakrasevanju. Bistveno drugače je v nižjih predelih, kjer prevladujejo konveksne oblike, vzpetine nad globelmi, razmeroma precej pa je tudi ravnot. Na nižjih kraških planotah, zlasti v notranjem dinarskem pasu je tudi več prepereline, kraške ilovice in rdeče prsti, ki daje kraškim oblikam bolj blag značaj. Na primorski strani je pod vplivom mediteranske klime razga-Ijenost površja precej večja, drobna korozijska razčlenjenost pa daje krasu bolj divjo podobo. Na nižjih kraških planotah v kontinentalnem delu Dinarskega krasa so poleg rdeče ilovice ohranjeni marsikje ostanki domnevno pliocenskih transgresijskih kremenčevih peskov in prodov. Ti peski in prodi so dokaz več o pliocenski zasnovi kraškega površja. Ohranjeni so v različnih predelih in na nekaterih že precej razgaljenih površinah jih najdemo le še v starejših kraških depresijah kot pri Žužemberku, Birčni vasi, Adlešičih itd. Zato ne moremo povsem izključiti možnosti, da se je nekaj današnjih površinskih oblik podedovalo iz starejših obdobij in da imamo v današnjem reliefu vsaj ponekod tudi ostanke ekshumi-ranega krasa (D. R a d i n j a 1972). Podobni peski in prodi, kot jih najdemo še sklenjene ob robovih nižjih planot, so ohranjeni tudi na višjih kraških planotah, na pr. na Menini in Veliki planini. Računati moramo potemtakem z izdatnimi neotektonskimi premiki od srednjega pliocena dalje. Nanje je posebej opozoril U. P r e m r u (1976) in jih razčlenil za območje vzhodne Slovenije. Pomembne morfološke razlike so se pokazale tudi na prehodnih območjih, zlasti na robovih planot. Če pri tem ne upoštevamo tistih oblik, ki so nastale zaradi procesov ob stiku propustnih in nepropustnih kamnin in so značilne za kontaktni kras, je na obliko in razporeditev vrhov vplivala predvsem različna reliefna energija. Ob večjih višinskih razlikah, ki so bodisi tektonskega ali erozijskega izvora, je potekalo kraško preoblikovanje pobočij bistveno drugače kot v osrednjem delu planot. V večji meri so bili na robovih prisotni procesi pediplenizacije. Kopaste vzpetine so ob robovih planot bolj izražene in asimetričnih oblik s strmejšimi pobočji na zunanjih robovih ter bolj prilagojene strukturnim potezam. Svojevrstna razporeditev vzpetin in globeli se pojavlja v predelih, kjer je nivo kraške vode blizu površja. Tam so občasno poplavljena dna dolin in kraških globeli. Lep primer takšnega kraškega površja je Zgornja Pivka ob vznožju Javomikov na obrobju flišne Postojnske kotline. V današnjem reliefu se odraža postopni razvoj kraških globeli od stalno ali občasno poplavljenih do povsem suhih. Globeli, ki se občasno spremene v kraška jezera, so razporejene v dnu suhih dolin, ki so jih oblikovale kraške vode iz višjih planot. Na starejšem višjem kraškem površju so morebitne fiuvialne oblike povsem zabrisane, zato pa toliko bolj izstopa mrežasta razporeditev kopastih vrhov in vmesnih globeli. TROJNA MREŽA KRAŠKIH VZPETIN Po velikosti lahko kopaste vrhove razdelimo v nekaj skupin. Prva obsega bolj ali manj zaokrožene in izolirane kopaste vrhove, relativne višine 100 do 150 m s 1500 m premera ob vznožju. Takšne zaokrožene stožčaste vzpetine so v nizki Beli krajini na obeh straneh Kolpe. Najlepša sta vrhova Plešivice in Izgomika ter bližnji sosedi Lipovica, Hum, Okrug-nik, Cimik in drugi. Podobni, nekoliko bolj priostreni so tudi stožčasti vrhovi na višjih pla- notah in na njihovem obrobju, kot so na primer Sinji vrh na Otlici v Trnovskem gozdu, Sv. Primož nad Pivko, Tuščak nad Knežakom, Ljubljanski vrh in Vinji vrh nad Pokojniško planoto, Ahac pri Turjaku in drugi. Med večjimi kopastimi vrhovi pa moramo razlikovati sestavljene vrhove kot večje tektonsko zasnovane enote. Mednje spadajo v okolici Ljubljane Krim in Mokerc, posebej značilni pa so tudi v predalpskem hribovju od Matajurja, Porezna in Blegoša do Mrzlice, Kuma in Boča ter drugi. Večje posamezne kovke zasledimo na prehodu iz nižje na višjo uravnavo ali pa predstavljajo najvišje vzpetine, ki segajo nad nižje kopasto površje. Po legi in velikosti jih povezujemo v primarno mrežo vrhov, razdalje med njimi pa so na različnih planotah precej enake in sicer se ti vrhovi pojavljajo praviloma na razdalji od 2 do 4 km. Druga skupink vrhov ali kucljev je povprečne relativne višine od 50 do 80 m, pri vznožju pa merijo ti vrhovi med 400 in 600 m v premeru. Kopasti vrhovi te velikosti so najbolj pogostni na kraških planotah Dinarskega krasa, oddaljeni so drug od drugega 500 do 1000 m in tvorijo drugo mrežo vzpetin. Tretja skupina kopastih vrhov ali Ionic obsega manjše in nižje vrhove okrog glavnih vrhov ali ob vznožju vrhov druge skupine. Visoki so od 10 do 40 m s premerom ob vznožju med 100 in 500 m. Največkrat jih zasledimo na slemenih in hrbtih ali na uravnavah ob vznožju višjih vrhov. Te uravnave so povečini zelo razčlenjene z manjšimi kraškimi depresijami. Po legi in velikosti lahko najnižje vzpetine povežemo v tretjo mrežo, v kateri so vrhovi oddaljeni drug od drugega od 200 do 500 m. Vse tri mreže kopastih vzpetin niso povsod razvite, zlasti prva mreža se od predela do predela precej razlikuje tako po višini vzpetin, še bolj pa po razporeditvi najvišjih vrhov. Marsikje smo zasledili očitno navezanost na strukturo. Najvišji vrhovi so praviloma sredi kopastih vrhov druge mreže, obdani pa so z vseh strani z globljimi reliefnimi vrzelmi v obliki podolgovatih uval ob glavnih prelomnih conah (glej slike 2-9). Vrhovi druge mreže prevladujejo na večini obravnavanih planot. Med njimi so lahko ožji predeli in žlebovi, različno obsežne ravnote, razčlenjene z drobnimi vrtačami, pogostne pa so med njimi tudi večje kraške globeli, vrtačaste uvale in doli. Ti so pravilno razporejeni v predelih med vrhovi in močno spominjajo na tipične cockpite tropskega krasa. Tudi v Dinarskem krasu so ponekod globeli med vrhovi dominantnejše, tako da so vzpetine pri-ostrene in konkavnih pobočij, kar je značilnost takoimenovanega piramidnega dolinastega krasa na Novi Gvineji (P. W. Williams 1973). V sekundami mreži vzpetin in globeli smo mogli ugotoviti vse prehodne oblike od kopastega in stožčastega krasa do bolj piramidnega krasa s simetričnimi ir. asimetričnimi vrhovi. Poleg tipičnih in prehodnih oblik pa smo mogli slediti tudi značilnemu zamiku mreže (na Rogu, na Nanosu, v Javomikih). Ta zamik je posledica razlik v strukturi, ne smemo pa izključiti tudi mladih tektonskih vplivov. Poleg zamikov pa je neotektonika lahko vplivala na nagnjenost prvotne uravnave, kot se kaže na Jelovici. Toda te posebnosti bo treba še podrobno preučiti. Vrhovi prve mreže so torej najvišje vzpetine sredi vrhov druge mreže. Po tej značilnosti jih spoznamo tudi tam, kjer se posamezni deli druge mreže pojavljajo višje od vrhov prve skupine. Za vrhove druge mreže je značilno, da so razporejeni po vsej planoti in so ob tektonsko zasnovanih mlajših pobočjih odrezani v značilne polkope. Vrhovi tretje mreže pa so največkrat razporejeni le na manjših površinah, na nižjih uravnavah in na obrobju plitvih kraških globeli med vrhovi druge skupine. POMEN GEOLOŠKE ZGRADBE, TEKTONIKE IN KLIMATSKO POGOJENEGA PREOBLIKOVANJA Obravnavana področja so zgrajena iz zgornje triadnih, jurskih in krednih apnencev, med katerimi so neenakomerno razporejeni različno obsežni vložki dolomitiziranih apnencev in dolomitov. Skladi so različno debeli, od 0,1 do 2 m, le ponekod so manjša območja neskladovitih apnencev. Vsi so tektonsko močno pretiti ter premaknjeni ob prelomih in povečini nagnjeni tako, da niso redki zelo strmi, navpični pa tudi prevmjeni skladi. Kopasti vrhovi so največkrat iz bolj odpornih, debelo skladovitih ali celo neskladovitih apnencev, ne moremo pa v celoti pojasniti vseh vrhov z litološko odvisnostjo. Po dosedanjih spoznanjih je za oblikovanje kopastega površja pomembna menjava različno odpornih kamnin, dolomita in apnenca, tanjših in debelejših skladov. Podoben pomen pa ima tudi manjša ali večja razpokanost in pretrtost kamnin. Vse te litološke razlike prispevajo k različnemu kraškemu razčlenjevanju površja zaradi razlik v razpadanju in raztapljanju. Na razpadanje močno vplivajo prav mehanska odpornost in klimatske razmere. Razpadanje je izdatno zlasti v predelih z velikimi temperaturnimi razlikami. Tako so nastale na prisojnih pobočjih visokih dinarskih planot debele plasti grušča, te pa so seveda največje tam, kjer so k nestabilnosti pobočij v apnencih prispevali tudi tektonski ali izdatni erozijski procesi. Prepadne stene in gruščnata pobočja so značilna zlasti v Vipavski dolini. Ponekod še danes nastajajo obsežne meli, drugod pa so grušči zaraščeni, saj izvirajo iz hladnejših kvartarnih obdobij, medtem ko danes prevladuje v teh predelih raztapljanje, ki prispeva k razgaljanju pobočij. Kamnine, ki grade kraške visoke-planote, so bile v teku kvartarja izpostavljene različnim klimatskim razmeram, ki so pogojevale tudi različno intenzivno razpadanje in raztapljanje. Z razlikami v intenzivnosti in načinu preoblikovanja pa moramo računati tudi v tropski in subtropski klimi pliocenske dobe. Kljub izdatnim klimatskim spremembam v preteklih obdobjih pa je na razčlenjevanje površja odločilno vplival prav tipični kraški proces. Zanj je značilna točkovna vertikalna drenaža in z njo je pogojena poligonalna ali mrežasta zasnova kraškega reliefa, s prevladujočimi centričnimi reliefnimi oblikami kot so vzpetine ali globeli. Prav v tem se kraški relief bistveno loči od fluvialnega, v katerem prevladujejo linearno razporejeni hrbti in doline. Ne glede na vsakokratni delež infiltracije in površinskega odtoka poteka v krasu predvsem točkovno, vertikalno razčlenjevanje, pa naj bo to v obliki drobnih vrtač, ali večjih dolov. V poglabljanju reliefa zaostajajo predeli s šibkejšo drenažo, kjer poteka počasnejše spiranje ali odnašanje. Po izdatnosti vertikalnih curkov v kraškem podzemlju sodimo, da se posamezni deli površja lahko sto in večkrat hitreje znižujejo od drugih (P. Habič, J. Kogovšek 1979). Sredi strukturno pogojenih izrazitejših drenažnih con zaostajajo vzpetine in skladno z mrežasto razpokanostjo in različno prepustnostjo se oblikuje tipično kraško površje vzpetin in globeli. Na oblikovitost kraškega površja vpliva tedaj predvsem geološka zgradba in učinkovitost temeljnega kraškega procesa, to je raztapljanja, pa tudi mehaničnega razpadanja kamnin. Kraški proces oziroma njegov učinek je pogojen litološko, klimatsko, prostorsko in časovno. Odpornost kamnine proti raztapljanju in mehaničnemu razpadanju je pogojena s petrografsko sestavo in pretrtostjo, pa tudi s klimatskimi razmerami, ki vplivajo na intenzivnost in usmerjenost procesov. Čas je pomemben dejavnik v oblikovanju površja, saj je z njim podano določeno trajanje kraškega razčlenjevanja, prostorsko pa je razčlenjevanje pogojeno z vertikalno in horizontalno razporeditvijo karbonatnih kamnin in morfogenet-skim vplivom sosedstva (gladina kraške vode, procesi ob stiku prepustnih in neprepustnih kamnin itd.). Vsi ti elementi se različno kombinirajo v vseh delih zemeljskega površja in zato lahko nastaja kras vzpetin in globeli ob ugodni kombinaciji navedenih pogojev v večini klimatskih pasov. Znane so različne oblike vzpetin tako v tropskem kot v zmernem pasu (D. Balasz 1973). Bistvena poteza krasa je tedaj prav točkovno razčlenjevanje površja, ki povezano s kraško denudacijo izoblikuje različne tipe kraškega reliefa. V povezavi s fluviokraškimi procesi ob stiku z neprepustnimi kamninami ali v nivoju talne vode pa nastajajo posebne kombinacije fluviokraških pokrajin. In prav te so, kot kažejo številne razprave, pogostne v subtropskih in tropskih predelih. SKLEP Tipični kraški relief kopastih vzpetin in različnih globeli je značilen za osamljene dinarske visoke planote, kjer ločimo lahko tri vrste kraških vzpetin. Klimatski in drugi mor-fogenetski pogoji so v geološki preteklosti dovoljevali razvoj značilnega kopastega krasa, ki je bil splošno razširjen, v nadaljnjem razvoju pa različno preoblikovan in ohranjen. Najstarejši fazi razvoja pripadajo razmeroma redki osamljeni vrhovi, ki so po svoji obliki, velikosti in legi posebej izpostavljeni sredi kraških planot. Pri večini je njihova izjemna oblika in lega tudi tektonsko pogojena. Na te osamljene vrhove so že zgodaj opozaijali geomorfo-logi in v njih videli nekakšne ostanke, Inselberge, najstarejšega uravnavanja. Novejša preučevanja neotektonike in kraškega reliefa odpirajo še druge razlage. Podobne reliefne oblike so ohranjene tudi v nižjih legah, če so posamezni bloki tektonsko zastajali. Prevladujoče kopasto površje druge mreže bi po splošnem znanju o geomorfološkem razvoju jugovzhodnega obrobja Alp (F. K o ss m a t 1916; A. W i n k I e r 1957) bilo spodnje ali srednje pliocenske starosti. V tem času naj bi prevladovalo uravnavanje karbonatnih predelov in precej enakomerno kraško razčlenjevanje. Tretja mreža kopastih vrhov je po vsej verjetnosti najmlajša in odraža nadaljnje vertikalno razčlenjevanje kraškega površja že po izoblikovanju prevladujoče druge mreže. Nastanka vseh treh mrež časovno seveda še ne moremo podrobneje opredeliti. Po vsej ver- ' jetnosti pa le gre za oblike, zasnovane še v predkvartarnem obdobju. In ker zasledimo vse tri mreže v različnih višinah, lahko sklepamo, da so nastajale bodisi neodvisno druga od druge v različnih legah, ali pa so bile zasnovane na mnogo bolj uravnjenem površju od današnjega in so jih pozneje tektonske sile različno dvignile. K razčlenjevanju so seveda prispevali tudi drugi preoblikovalni procesi v kvartarju. Pri dosedanjem preučevanju smo naleteli na več dokazov za drugo možnost. V različnih predelih Dinarskega krasa je razporeditev kopastih vrhov višinsko različna, oblikovno pa veliko bolj podobna. Nekdanje geomorfološko razčlenjevanje kraških planot na erozijske nivoje je pripeljalo slovenske geomorfologe v slepo ulico. V predalpskem in dinarskem predelu Slovenije je bila zabeležena cela vrsta niv6jev in teras, ki so marsikje presenetljivo skladne po višinah, čeprav se nahajajo na precej ločenih planotah, kot je ugotovil A. Meli k (1963). Morfološka podobnost planot pa ne kaže postopnega erozijskega ali predkraškega fluvialnega oblikovanja reliefa, temveč skladen morfogenetski krašlci proces, katerega posledica je značilni kopasti kras vzpetin in različnih globeli z vso pestrostjo sekundarnih vplivov. Višinsko razčlenjevanje enotnega kraškega površja je pogojeno predvsem z mlajšo tektoniko. Njeno intenzivnost in vpliv na oblikovitost površja bo treba še podrobno preučiti. Ko primerjamo različne poteze v razvoju kopastega površja, se kaže enotno oblikovanje kopastega krasa v dveh ali treh fazah in njegovo nadaljnje tektonsko in morfološko preoblikovanje veliko bolj sprejemljivo kot morda deset in več fazno erozijsko razčlenjevanje in oblikovanje planot v takoimenovani predkraški fazi. S podrobnejšo geološko-geo-morfološko analizo bo treba odkriti še trdnejše dokaze za takšen razvoj. Ob sedanjem preučevanju kopastega krasa v Sloveniji se hkrati dotikamo vrste vprašanj, ki jih doslej ni bilo mogoče pojasniti. Takšne narave so antiklinalna vzbočenja kopastega površja na Snežniku in Javorniku, v Trnovskem gozdu in drugod, ali pa nagnjenost planot kot v primeru Jelovice. Podobna vprašanja o stuktumi zasnovi zadevajo tudi nekatere druge kraške pojave. Zato velja ponovno preučiti morfogenetske probleme, v zvezi s položajem kraških polj pa tudi nekatere speleološke in hidrološke značilnosti Dinarskega krasa. Summary SOME CHARACTERISTICS OF CONE KARST IN SLOVENIA Karst surface of Dinaric high plateaus consists of several cupola-like hills separated by irregular karst hollows. Cupola and cone-shaped karst hills, called .kovk', .kucelj', and Jonica', and other small elevations have not been yet the subject of special geomorphological studies. Basing on topographic maps on the scale 1 : 25 000 the relief forms on selected high plateaus of Slovenia were analysed (NW Dinarids). Geological data were taken from basic geological map. On annexed figures (2-9) the characteristic distribution of karst elevations on Jelovica, Nanos, Javomiki, Snežnik, Velika gora. Kočevski Rog, Suha krajina and Bela krajina is represented, it means the surface from 200 to 1500 m above sea level. In all these regions cupola-shaped hills were classified into theree basic types thus composing triple net of polygonal karst. The highest cupola-shaped summits or .kovk' belong to the first group. They surmount lower for about 150 m; they ared mostly distributed in the distance from 2 to 3 km. The net of these summits is not everywhere equally expressed, somewhere it is evidently tectonically displaced. In all treated regions the second summits net is the most expressed. The cupola-like summits of this group are called »kucelj«; they are 50 to 80 m high and 400 to 600 m wide, distributed in the distance of 500 to 1000 m. The third group of cupola-like summits, called Jonica', includes the karst elevations, distributed around the main summits or on their border and among the summits of the second group. They are 10 to 40 m high, with diameter of 100 to 500 m, 200 to 500 m distant one from the other. All the three nets are not developed everywere equally; the differences among particular regions are mostly conditioned by tectonic setting. The nets are somewhere tectonically displaced, the plateaus could be the scheme of the cone-shaped surface either tectonicaly inclined either their parts were differently elevated. As well are important the lithological differences as the most typical cone surface has developed in thick bedded Upper Triassic, Jurassic and Cretaceous limestones where there are some dolomite inliers. But all the summits could not be explained by lithological factors only. Similar influence as dolomite and limestone exchange could be attributed to different layers thickness and bigger or smaller crushed zones. All these differences in rocks contribute to differently intensive weathering and solution. A particular condition for the origin of cone and hollow karst surface, as special form of polygonal karst, is given by vertical drainage on one point, rendering possible the development of centrical forms, elevations and hollows. Point vertical karst dissection is conditioned by tectonic setting, lithology, climate, space and time. All these elements are differently combined in different regions of earth surface, hence different types of such karst surface have developed. In Dinaric karst the conditions for the origin of cone karst have been favourable specially in Pliocene, in warmer climate and in longer geomorphologically stable period. At least the cone karst in Bela krajina is documented by sediments to be of Pliocene age. The differences in relief characteristics of particular plateaus belong to structural differences and later transformation and to different tectonic movements of the entire plateaus or of their parts. Studying relief, hydrological and speleological properties of Dinaric karst, greater accent has to be given just to detailed geological structure and to neo-tectonics. 'Literatura B a 1 a s z , D . , 1973: Relief types of tropical karst areas. Symposium on karst morphogenesis. Intern. Geogr. Union, Hungary, 16-32. Brook, G . A . , 1977: Preliminary thoughts on a structurallithological model of karst landform development. Proceedings of the 7th international Speleological Congress, Sheffield. Cvijič, J., 1926: Geomorfologija II. Beograd. Ford, D.C. & G.A. Brook, 1976: The Nahani North Karst Northwest Territories, Canada. Proc. 6th Intern. Cong. Speleol., Olomuc, 1973, II, 157-168. Habič, P ., 1968: Kraški svet med Idrijco in Vipavo. Dela 4. razr. SAZU 21, 1-243. Ljubljana. Habič, P., J. Kogovšek, 1979: Percolating Water Karst Denudation on the case of Postojnska and Planinska jama. Symposium on karst denudation, Aix - Marseille - Nimes. Kay ser, K., 1955: Karstrandebene und Poljeboden. Erdkunde 9. Kossmat, F., 1916: Die morphologische Entwicklung des Gebirge im Insonzo und oberen Sa- vegebiet. Zeit. Ges. Erdk. Beriin, 9, 573-645. Beriin. Limanowski, M., 1910: Wielkie przemiescienia mas skalnych u Dynarydach kolo Postojny. Razpr. Wydä. Mat. Przyr. Akad. Umjet., 3-10. Krakow. M e 1 i k . A ., 1959: Nova geografska dognanja na Trnovskem gozdu. Geografski zbornik 5, 5-26. Ljubljana. Melik, A., I96I: Fluvialni elementi v krasu. Geografski zbornik 6. Ljubljana. Melik, A., 1963: Slovenija I, Geografski oris. Slovenska matica. Ljubljana. Osnovna geološka karta, listi Postojna, Kranj, Ribnica, Ilirska Bistrica, Delnice. Panoš, V., O. Šteicl, 1968: Physiographic and geologic control in development of Cuban mogotes. Zeit. Geomorph. 12, 117-165. Premru, U., 1976: Neotektonika vzhodne Slovenije. Geologija 19, 211-149. Ljubljana. Radin j a. D., 1972: Zakrasevanje v Sloveniji v luči celotnega morfogenetskega razvoja. Geografski zbornik 13, 197-243. Ljubljana. Roglič, J., 1957: Zaravni na vapnencima. Geografski glasnik 19, 103-134. Zagreb. Roglič, J. , 1958: Odnos riječne erozije i krškog procesa. Zbornik radova 5 kongr. geogr. Jug., 263-275. Cetinje, Sweeting, M.M., 1976: Present problems in karst geomorphology. 2. Geomorph. N.F. 26, 1-5. Beriin - Stuttgart. Šifrer, M., 1959: Obseg pleistocenske poledenitve na Notranjskem Snežniku. Geografski zbornik 5. Ljubljana. Williams, P., 1971: Illustrating morphometric analysis of karst with examples from New Guinea. Zeit.f Geomorph. NF 15, 40-61. Williams, P.W., 1973: Variations in karstlandforms with altitude in New Guinea. Geogr. Zeit-sch., Beihefte H, 32, Neue Ergebnisse der Karstforschung in der Tropen und in Mittelmeerraum, 25-33. Winkler, A., - Hermaden, 1957: Geologisches Kräftespiel und Lanformung. Springer-Verlag, Wien. PRISPEVEK K POZNAVANJU RAZVOJA KRASA V RIBNIŠKI MALI GORI (Z 9 SLIKAMI, 13 RISBAMI IN 18 TABELAMI) THE KARST DEVELOPMENT IN ^RIBNIŠKA MALA GORA' (SLOVENIA, YUGOSLAVIA) (WITH 9 FIGURES, 13 DRAWINGS AND 18 TABLES) ANDREJ KRANJC SPREJETO NA SEJI RAZREDA ZA PRIRODOSLOVNE VEDE SLOVENSKE AKADEMIJE ZNANOSTI IN UMETNOSTI DNE 29. MAJA 1980 VSEBINA Izvleček-Abstract ... Predgovor ............... 1. UVOD.......................................................... 2. GEOLOŠKE OSNOVE ............................... 2.1. Stratigrafija ........................................... 2.2. Karbonatne kamnine v Mali gori .................................. 2.3. Starost kamnin in gostota votlin .................................... 2.4. Tektonika ........................................................................ 2.5. Struktura karbonatnih kamnin in votline...................... 2.6. Paleogeografski razvoj ..................................................... 3. HIDROGRAFSKE OSNOVE ............................................... 3.1. Označba in hidrografska razdelitev ozemlja ................ 3.2. Klasifikacija vodnih tokov............................................ 3.3. Površinska rečna mreža ................................................ 3.4. Ponikalnice.................................................................... 3.5. Poplave.......................................................................... 3.6. Ponome votline............................................................. 3.7. Izvirne votline in kraški izviri ...................................... 3.8. Spremembe v sedimentih med ponorom in izvirom ... 3.9. Hidrokemične lastnosti voda ........................................ 3.10. Podzemeljske vodne zveze ............................................ 4. POVRŠINSKE IN PODZEMELJSKE KRAŠKE OBLIKE 4.1. Makro-površinske oblike ................................................ 4.1.1. Vrhovi ....................................... 4.1.2. Pobočja ...................................... 4.1.3. Aplanacijske površine ............... 4.1.4. Doline........................................ 4.2. Mezo površinske oblike ....................... 4.2.1. Vrtače ........................................ 4.2.2. Suhe doline ............................... 4.2.3. Zatrepi in slepe doline .............. 4.3. Kraške votline ...................................... 4.3.1. Pregled votlin ............................ 4.3.2. Višinska razporeditev jamskih rovov .................... 4.3.3. Strmci jamskih rovov ............................................. 4.3.4. Oblikovanost jamskih rovov (spelcomorfologija) .. 4.3.5. Sedimenti v suhih jamah ....................................... 4.3.6. Poizkus kronologije podzemeljskega zakrasevanja 5. ZAKLJUČEK .................................................................................................................. THE KARST DEVELOPMENT IN .RIBNIŠKA MALA GORA' (SLOVENIA. YUGOSLAVIA) (Summary)................................................................................................ Viri in literatura ................................................................................................................... 30 31 32 32 34 36 39 42 43 45 46 46 47 47 48 49 51 54 58 59 61 63 63 63 64 64 64 67 67 68 70 70 70 72 73 74 76 77 78 81 83 82 Izvleček ^DK 551.44 (497.12-13) Kranjc, Andrej: Razvoj krasa v Ribniški Mali gori. Acta carsologica 9,00-000, Ljubljana 1980, Lit. Avtor analizira dejavnike, ki so vplivali na razvoj krasa, predvsem v podzemlju, v Ribniški Mali gori. S temi dejavniki primeija predvsem podzemeljske kraške oblike in ugotavlja faze v razvoju kraških votim oziroma smer in način nekdanjega odtoka voda z ozemlja Ribniške Male gore. Abstract UDC 551.44 (497.12-13) Kranjc, .4ndrej: The Karst Development in ^Ribniška Mala gora' (Slovenia, Yugoslavia). Acta carsologica 9, 00-000, Ljubljana 1980, Lit. 82. The author analyses the factors which influenced to karst development, mostly in underground of Ribniška Mala gora (SE Slovenia). By these factors the underground karst features are compared; they have been specially analysed and on this base the phases of karst cavities development respectively the direction and the way of former water runoff from the treated region are stated. Naslov - Address: mag. Andrej Kranjc Inštitut za raziskovanje krasa SAZU Titov trg 2 66230 Postojna, Jugoslavija PREDGOVOR Za to nalogo sem se odločil predvsem iz dveh razlogov: za ozemlje Male gore zato, ker sem ob terenskem delu za »Osnovno speleološko karto Slovenije« v okviru Inštituta za raziskovanje krasa SAZU v Postojni dobro spoznal tako površje kot podzemlje tega dela Dolenjske. Vzporedno z merjenjem jam sem dobil številne podatke, ki so bili dovolj zanimivi, čeprav še ne ovrednoteni in ki so kazali, da bi lahko dali določene zanimive zaključke o razvoju podzemlja. Med delom seje kasneje izkazalo, daje prenos marsikaterega izmed teh podatkov na celotno ozemlje težaven. Vendar še vedno velja M e 1 i k o v a (1955, 120, 128) trditev, »da se je v notranjosti kraških jam konzervirala dokumentacija geomorfološkega razvoja kraške pokrajine, in da si zato moremo za bodoča raziskovanja največ obetati od drobnih preučitev kraških votlin, podzemeljskih jam v ustrezajočih legah v bližini velikih ponikalnic, na robeh kraških polj ...«. Kot je razvidno iz naloge, njenih rezultatov in zaključkov, sem ravno na podlagi raziskav kraških votlin prišel do določenih novih spoznanj. Pri sami interpretaciji podatkov je bila speleogeneza glavno vprašanje. S poznavanjem nastanka jame poznamo tudi procese, ki so jamo izdelali, iz poznavanja teh procesov je mogoče rekonstruirati okolje in dogajanja, ki so se odvijala v času nastajanja jame in končno tudi starost same jame. Zato je bil cilj večjega dela raziskav ugotoviti nastanek jame. Speleogenetskih teorij je veliko, sam sem se skušal držati »poligenetske teorije«, ki temelji na simultani analizi vseh faktorjev, ki lahko vplivajo na genezo jamskega skeleta (Renault 1970, 123). Večina ostalih speleogenetskih teorij izhaja iz koncepta preproste speleogeneze, upoštevajoč le majhno število dejavnikov, ki pa so domnevno determinantni. Nekatere teorije upoštevajo le en sam mehanizem: korozijo, prisotnost pirita v apnencih, korozijo mešanice, ipd. Drugi krasoslovci so na podlagi morfoloških opazovanj sestavili bolj podrobno izdelane speleogenetske sheme, predstavljene v ciklični obliki. Poimenovanje posameznih razvojnih faz (mlada, zrela, stara) je antropocentrično in predstavlja nehoteno asimilacijo kraške votline z živim organizmom, z vsemi napakami, ki so vključene v tem postulatu. Bistvo poligenetske teorije, ki med drugim deli rove na singenetske in paragenetske, je ravno v upoštevanju sočasnosti različnih procesov in torej tudi oblik. Tako s stališča te teorije ni nujno, da bi jame, ki so bile zapolnjene s sedimentom, npr. v würmu, bile izdelane že pred würmom, ampak je bilo lahko izvotljevanje in zapolnjevanje istočasno. Čeprav je naloga glede predmeta obravnave precej ozko omejena, torej specializirana in glede na prostor lokalna, sem se vseeno odločil za tako obliko »lokalne analize«, katere rezultat je lokalna monografija. Lokalna monografija je v vsakem primeru koristna, ne glede na to, kako je lokalno specializirana, ali je celovita študija neke pokrajine ali pa le raziskava enega samega sistema poljske razdelitva oziroma raziskave enega samega geomorfološkega aspekta (Dollfus 1971, 43). Prof dr. Ivanu Gamsu se za pomoč, napotke in nasvete najlepše zahvaljujem, saj je imel z mentorstvom obilo neprijetnega posla. Asistenta Janja Hladnik inF. Šuš-t e r š i č sta mi teoretično, predvsem pa praktično, pomagala pri dolgotrajnih kemičnih analizah in računanju koeficentov korelacije, za kar se jima zahvaljujem, višjemu tehničnemu sodelavcu Vladoši E lesi ni in višjemu knjižničarju Maji Kranjc za imenitno izdelavo prilog in zbiranje marsikdaj težko dostopne literature. Klasifikacije karbonatnih kamnin in drugih analiz sedimentov ne bi opravil brez dragocene pomoči dr. Vere G r e -gorič inD. Skaberneta z oddelka za geologijo FNT v Ljubljani. Analize sem opravljal tudi v laboratoriju PZE za geografijo na FF v Ljubljani, na Inštitutu za paleontoligijo S AZU pa so mi izdelali zb ruske, za kar se vsem skupaj na tem mestu zahvaljujem. Na koncu naj še posebej omenim sodelavca L K e n d o in A. V a d n j a 1 a , ki sta me spremljala po podzemlju Male gore, marsikdaj nevarnem in neprijetnem, saj bi brez njune pomoči ostal praznih rok. 1. UVOD Ribniška Mala gora leži v južni Sloveniji, na Dolenjskem, v slovenskem dinarskem svetu. Čeprav je Mala gora na znotraj zelo enotna regija, je njen položaj izrazito prehoden. Od sosedstva je povsod dobro ločena z dolinami in depresijami. Njene zahodne sosede so visoke kraške planote Ribniška Velika gora. Bloke in Krimska planota, proti vzhodu pa se nadaljuje nižja in obsežnejša kraška planota Suha krajina (risba 1). Ribniška Mala gora je izrazit podolgovat hrib, lahko bi mu rekli kar sleme, ki se vleče v dinarski smeri (NW-SE) 24 km daleč in je v poprečju 3-4 km široko. Zavzema okoli 115 km^ površine. Je slemenasto hribovje, ki predstavlja prehod med nizkim planotastim dolenjskim na eni strani ter visokim notranjskim krasom na drugi strani, tako po višinah kot tudi po oblikovanosti površja. V večjem delu je Mala gora relativno visoka 300-500 m. Z ribniške strani je obod Ribniške doline, ki ga sestavljata Ribniška Velika in Mala gora, tako markanten, tako popolnoma obvladuje obzorje s svojo enotnostjo, da ga je Ribničan imenoval samo z občim nazivom - Velika in Mala gora (M e 1 i k 1959, 436). Kljub temu, daje njen značaj prehoden, je Mala gora od okolice povsod dobro in jasno ločena, ponekod je meja še posebej izrazita. Na severu je od Turjaško-grosupeljskega hribovja ločena z izrazito vrezano in ponekod precej široko dolino Rašice ter severnim delom Dobrepolja (Predstruge). Ime Dobrepolje uporabljam v nadaljnjem besedilu v obliki Do-brepolje (Dobrepolje, ž. mn. kr. i., dobrepoljski, -a, -o), kot nakazuje slovenski pravopis (Slovenski pravopis 1962, 197) in kot je uporabljano tudi v Krajevnem leksikonu Slovenije (S a vn i k 1971, 115, 159), čeprav se v literaturi uporablja tudi pogovorna oblika Dobro polje, Dobrega polja (Š i f r e r 1967, 273). Na zahodu Malo goro omejuje Laška pokrajina (Petrič 1976, 8) (Velikolaški škriljevi predel oziroma Slemena z vmesnim laškim poljem) in globoko vrezana dolina Tržiščice, dalje pa Ribniško polje. Proti vzhodu jo od suhokrajinske planote loči Dobrepolje, proti kateremu je meja še posebno jasna, saj poteka vzdolž tektonske prelomnice (si. 1) in se neposredno s polja dviga strma reber Male gore 400-500 m visoko brez pregiba (M e 1 i k 1959, 422). Še najslabše je Mala gora ločena od sosednjih ozemelj proti jugovzhodu, kjer se podobno hribovje nadaljuje v Kočevski Mali gori. Vendar sta obe gori ločeni z dolinskim pretržjem pri bivši vasi Mala gora v višini 480 m n.m. Od Roškega višavja v okolici Poloma ločuje Malo goro suha dolina, v kateri sta bili nekoč vasi Kukovo in Vrbovec. Ta dolina se vleče proti jugovzhodu kot nadaljevanje Dobrepolja oziroma Strug. 2. GEOLOŠKE OSNOVE Po svoji legi glede na Slovenijo, je Ribniška Mala gora globoko v dinarskem svetu, v geološkem pogledu pa bolj na obrobju Zunanjih Dinaridov. Petrografske in tektonske značilnosti ustrezajo njeni legi in položaju: po M e 1 i k u (1959,436) je Mala gora izrazit gorski čok iz mezozojskih karbonatnih kamnin, potekajoč v dinarski smeri, omejen s podolžnimi depresijami in tektonskimi linijami. 5 »VI d E o t— 8 o o. s «I 2 o 0 01 s s TJ O O. « E m - K .CTö ä.c -D ai s 8 II st E JC l/l. SI. 1. Tektonsko pobočje nad Dobrepoljem Fig. 1. Tectonic slope above Dobrepolje 2.1. STRATIGRAFIJA Ribniško Malo goro sestavljajo takorekoč v celoti mezozojske kamnine. Starejše od mezozojskih so razgaljene le v vznožju, v dolini Tržiščice. Tržiščica ni izdolbla svoje doline prav po geološki meji, ampak so spodnji deli njenega levega brega - to je že vznožje Male gore - vrezani deloma še v neprepustne permske kamnine (kremenov konglomerat in peščenjak trogkofelske stopnje), ki grade velik del Želimljsko-ortneške grude zahodno od Male gore. Izmed mezozojskih so zastopane kamnine vseh treh sistemov. Najmanj je triadnih kamnin. Te so razvite pretežno kot dolomiti. Kamnine skitijske in ladinijske stopnje so na površju le v ozkih pasovih vzdolž vznožja Male gore, na stiku s Slemeni (Želimeljsko-ort-neška gruda), podobno kot permske. V malo večjem obsegu je površje iz zgomjetriadnega dolomita (norijsko-retijski), in sicer obsežna uravnava okoli Velikih Poljan ter vznožje in spodnji deli pobočij na drugi strani Male gore, med Podgoro in Kompoljem. Ostale dele Male gore sestavljajo le jurski in kredni apnenci ter v majhni meri dolomiti. Na splošno pada starost kamnin od severozahoda - pretežno jurske kamnine, proti jugovzhodu - kredne kamnine. Plasti karbonatnih i •S (5 s š S u s 2 Q mn.m. 850-, NO TOO- 4» Osrednji del Male gore (Vel. Poljane) Komen vrh Malo goro med Črnim in Tresti im vrhom mn.m. Bra- in n.m. 750-, 600 S50 5M 4» era- 590- 0 s površja WA 1-i po.,iia20% Risba 7. Mcxlificirane hipsografske krivulje Drawing 7. Modified hypsographic curves Glede hidrografsko-morfoloških značilnosti je dolina Rašice pod vasjo Rašica slepa dolina, ki pa močneje spominja na dolino alogene reke, le da je brez površinskega izliva. Še najbolje bi jo označili kot slepo dolino v nastajanju. Tudi M e 1 i k (1955, 18) meni, da je ponikva Rašice zelo mlada, glede na to, da je brez zatrepa. Od vasi Rašica, kjer prestopi na karbonatne kamnine, teče reka do ponorov pri Ponikvah po lastnem nanosu. Prodna frakcija tega nanosa je pred ponori že takorekoč v celoti le iz raznih karbonatnih prodnikov - jurskega apnenca, dolomita in sige. Bočno pa je struga često vrezana v karbonatne kamnine. Kjer so stene rečnega korita v živi skali so pogosti manjši ponori. Pobočja nad strugo so vrezana v živo skalo in prekinjena s tremi terasami, prekritimi s pleistocenskim aluvialnim nanosom (Š i fr e r 1976, 300). Prava slepa dolina je le zadnji del aktivne struge pred ponori. Struga je tod vrezana v obširno živoskalno uravnavo do 9 m globoko. Od Ponikev do Dobrepolja se nadaljuje široka suha dolina z dobro vidno strugo občasno tekoče vode. Od vasi Rašica, kjer prestopi reka na karbonatne kamnine, do ponorov pri Ponikvah, ima 7,2°/oo (27 m) padca na odseku, dolgem 3,75 km. Razpoke in majhni ponori v živi skali vzdolž struge, predvsem pa močno vrezovanje v živoskalno dno tik pred ponori pri Ponikvah, govore za danes prevladujoči proces: prestavljanje površinskega toka v podzemlje in s tem krajšanje površinskega toka in spreminjanje današnje aktivne doline v suho. Tudi Savn i k (1971, 116) posredno nakazuje ta proces, ko pravi, da so mline na Rašici pri Ponikvah opustili, ker je večina ponorov večji del leta suhih in se voda izgublja v podzemlje vedno više od tod. Dolina Tržiščice ločuje Malo goro od Slemen na razdalji 6 km. Na tem, ob prelomih v dinarski smeri usmerjenem dolinskem odseku, pada dno za 7,9 °/oo (48 hi). Dolina je močno asimetrična: na nekarbonatnih kamninah so enakomernejša in položnejša pobočja, v po- bočju Male gore (tu prevladujejo dolomiti) so pobočja strmejša, v višini 620-600 m pa je dobro ohranjena terasa s padcem 10°/oo. Dolinsko dno je razmeroma široko in po njem meandrira potok po lastnem nanosu. Le tam, kjer potok zapusti kontakt neprepustnih pa-leozojskih in prepustnih mezozojskih kamnin in se dolina v celoti zareže v permski peščenjak, dobi značaj grape in mestoma celo debri. Suha dolina, ki deli Ribniško Malo goro od Kočevske Male gore, je le majhna, kratka dolina oziroma »dolinski zatok« (S i m o n i č 1939, 18), ki povezuje živoskalno teraso Sahen na Kočevskem polju s podobno živoskalno uravnavo na drugi strani Male gore, z Mladico. Ta dolinski zatok aH bolje pretržje v slemenu Male gore ni dolg niti 1 km. Je pa izredno pomemben za ugotavljanje geomorfološkega r^voja obravnavanega ozemlja, saj predstavlja sled površinskega odtoka z Ribniško-kočevskega polja proti starološkemu p6-dolju in dalje proti Suhi krajini. Voda je površinsko vsaj občasno odtekala skozi to pretržje še v pleistocenu (Š i fr e r 1970). V poviiju te suhe doline, od nekdanje vasi Mala gora do začetka na robu Mladice, danes ni vodnih tokov, vendar pa ta dolina še vedno včasih deluje kot aktivna dolina: »A da je enkrat tekel precej velik potok izpod Male gore skozi vas Polom in do pod Hinjski hrib, je gotovo, ker se njegova struga še popolnoma dobro pozna in ker še sedaj o neprestanem, štirinajstdnevnem močnem deževji priteče v istomer močna voda. Ta teče čez župnijski vrt in čez Ogrado (v Polomu, opomba A.K.)« (Tomšič & Ivane 1887, 76-77). Ena največjih suhih dolin z obravnavanega ozemlja in okolice je dolina, ki razmejuje Malo goro od Suhe krajine in Roga proti severovzhodu. Razteza se od iznad Vrbovca do Dobrepolja pod Rapljevim. Podolžni prerez današnjega dne te doline je že precej razbit, vendar kaže splošni padec za 13 %o proti Strugam na Dobrepolju. Lokalne poglobitve dolinskega dna kažejo na precejšnjo starost, kakor tudi pomanjkanje sledov same struge. Lokalne, marsikje močne poglobitve kažejo na postopno razpadanje enotne doline in na postopen prehod površinskega toka v podzemlje. Taki poglobitvi sta nad Rapljevim in globel pod Kukovim (primeijaj ime Kukovo = »kukava«; Ljubič 1940, 230). Prečni prerezi te suhe doline kažejo značilno dolino v obliki črke »V«. Ravnega dna ni, razen v spodnjem delu, tik pred iztekom v Dobrepolje. Na malogorski strani se kažejo živoskalne terase oziroma njihovi ostanki v različnih višinah. 4.2. MEZO-POVRŠINSKE OBLIKE K mezo-reliefnim oblikam, na obravnavanem ozemlju so te takorekoč vse kraške oziroma »negativne oblike« (vrtače, suhe doline, zatrepi, fosilne slepe doline), sodijo le manjše površinske oblike. 4.2.1. Vrtača Vrtača je najpogostejša in najznačilnejša površinska kraška oblika Male gore. Čeprav so vrtače dovolj velike, da pridejo do izraza na karti 1 :25000, sem izdelal posebno risbo 8, ki prikazuje gostoto vrtač - število vrtač na 1 km^ ozemlja. Gostota vrtač v Mali gori sami znaša v povprečju 44 vrtač/km\ amplituda je od 2-120 vrtač/km^. Površje, ki je na triadnih dolomitih, ima manjšo gostoto - v povprečju 24 vr-tač/km^. Z vidika obravnave vrtač sem obrobno ozemlje Male gore razdelil na tri področja: uravnave in terase na apnencih, predvsem v okviru Ribniškega polja (Vrtače - primerjaj ime!) in Dobrepolja dolomitne uravnave najnižji deli kraških polj, ki jih prekriva aluvij. Najmanjša gostota je na dolomitnem svetu - 17 vrtač/km^. Malo večja je na delih kraških polj, prekritih z aluvijem - 19 vrtač/km^ največja pa na apnenčevih terasah in uravnavah, kjer je povpreček 113 vrtač/km^ absolutne vrednosti pa dosežejo celo 211 vr-tač/km^ (Šahen v severozahodnem delu Kočevskega polja). Dokaz, da je tod vrtača res prevladujoča geomorfološka oblika, je ime terase, ki se vleče po severovzhodni strani Ribniš-ko-kočevskega polja: na ribniški strani se imenuje Vrtače, na kočevski strani pa nosi pomensko enako ime - Šahen (Elze 1862, 65 in Melik 1959, 457). Osnovni faktor, ki vpliva na razporeditev in gostoto vrtač je seveda petrografska zgradba ozemlja: na silikatnih kamninah vrtač ni, na dolomitih jih je malo, na apnencih, prekritih z aluvijem jih je že več, največ pa jih je na samih apnencih - povpreček za celotno obravnavano ozemlje (Mala gora z obrobjem) znaša 71 vrtač/km^ (na 131 km^). Velike razlike v gostoti vrtač so opazne tudi na svetu na apnencih in teh razlik si ni mogoče razlagati na podlagi petrografije. Skrajni jugovzhodni del Male gore je iz enakih krednih apnencev, kakor Sahen v neposrednem vznožju, a je v pobočju Male gore le 17 vrtač/km^, v sosednjem kvadratu na ravnem Šahnu pa 58 vrtač/km^. Že Lehmann (1933, 13) povezuje razvoj in gostoto vrtač z naklonom površja, do podobnih rezultatov sem prišel tudi ob preučevanju Kočevskega polja (Kranjc 1972, 159). Primerjava karte gostote vrtač (risba 8) s karto poprečnih naklonov površja, nam soodvisnost teh dveh elementov na prvi pogled potrdi. Pasu največjih poprečnih naklonov (15-25°) na severovzhodnem tektonskem pobočju Male gore odgovaija pas z najmanjšimi poprečnimi gostotami vrtač (0-25 vrtač/km^). Področjem z najmanjšim poprečnim naklonom površja (0°30'-5°), upošteval sem le svet na apnencih, odgovarjajo področja z največjo gostoto - nad 150 vtrač/km^. Na podlagi diagrama (risba 9) izračunana regresijska premica in koeficient korekcije kažeta na močno (k=0,7638) soodvisnost med naklonom površja in gostoto vrtač. Za primer navajam vrednosti tega koeficienta tudi za druge vrste ozemlja, ne le na apnencih: površje na apnencu = - 0,7638 površje na apnencu, deloma prekritem z aluvijem = - 0,3209 površje na dolomitu = - 0,2236 (koeficient prek - 0,75 pomeni dobro, prek - 0,50 pa le še sprejemljivo koleracijo). 4.2.2. Suhe doline Večje suhe doline sem obravnaval že zgoraj in so le na obrobnem ozemlju Male gore oziroma jo ločujejo od sosednjih pokrajinskih enot. Sem sodijo le manjše suhe doline, grape in žlebovi. Takih oblik je precej, čeprav sta sicer njihov izvor in medsebojni odnosi včasih precej dvomljivi. V isto skupino sem jih dal predvsem zaradi podobnih oblik in njihovega skupnega pomena. Če so vse te oblike res prave suhe doline, kar pomeni, da jih je v preteklosti izoblikoval površinski vodni tok, je v mnogih primerih težko reči, ne da bi vsako obliko posebej predhodno preučili. Lahko namreč gre za oblike z ravnim dnom, a tako visoko v ovršju Male gore, da je taka suha dolina le še torzo, ostanek suhe doline, če je kdaj sploh res tam obstajala. Nekatere oblike pa imajo tako strmo in neenakomerno dno, da je prav tako težko reči, ali gre res za pravo suho dolino. Razločneje oblikovane suhe doline so predvsem na spodnjih dveh stopnjah v severozahodnem koncu Male gore, kjer predstavljajo relativno mlajše oblike, kar je gotovo pripomoglo k boljši ohranitvi (risba 10). štev. vrtQC / km 200- dolomit • površje na apnencih A večji del površja prekrit z aluvijem ■ površje na dolomitu + večji del površja neprepusten AKranjc 1977 O 5 10 Risba 9. Odnos med poprečnim naklonom površja in številom vrtač Drawing 9. Relations between density of dolines and slope angle naklon 25 površja v * 4.2.3. Zatrepi in slepe doline Zatrepi in slepe doline so tako po obliki kot tudi po izvoru podobni suhim dolinam. O recentnih, aktivnih, takih površinskih oblikah sem govoril v poglavju o hidrografiji in tu obravnavam le fosilne, neaktivne oblike. Z določanjem teh oblik so podobne težave, kot pri suhih dolinah: čim starejše so, to je, čim dlje časa so že brez svoje aktivne hidrografske funkcije oziroma čim dlje so oddaljene od današnjih vodnih tokov, tem bolj so jih že preoblikovali drugi eksogeni procesi in zato danes tem teže prepoznamo njihovo prvotno obliko oziroma funkcijo. Za razločevanje fosilnih zatrepnih dolin od fosilnih slepih dolin je često še najprimernejša kraška votlina, v kolikor je ohranjena - na obravnavanem ozemlju je namreč razmeroma lahko ugotoviti, ali je neka jama nekdanja ponoma ali pa izvirna votlina. Glede na današnjo smer vodnega odtoka in glede na predvidevanja o razvoju Male gore lahko štejemo večino ali celo vse izmed takih oblik, ki so na jugozahodni strani Male gore, za fosilne slepe doline. Oblike na severovzhodni - dobrepoljski strani pa lahko štejemo za fosilne zatrepe. Vendar je to le sklepanje, ki ni vedno potijeno tudi z dokazi na terenu. V bližini, neposrednem zaledju oziroma nad današnjimi aktivnimi ponori in izviri so često fosilne oblike, zatrepi in slepe doline, katerih nekdanjo funkcijo lahko določimo šele v primeijavi z današnjimi aktivnimi oblikami. Tipičen primer sta fosilni zatrep nad Pod-peško jamo in fosilna slepa dolina nad zatokom, v katerega dnu danes ponika Tržiščica v Tentero in Griško jamo. Cesto je tudi dobro opazna povezava med fosilno slepo dolino in suho, neaktivno votlino, kakršen je primer manjše slepe doline na robu laške dolomitne uravnave in takoj za njo oziroma nad njo ležeče jame Bukovščice. Kraške površinske mezo-oblike so torej predvsem pomembne kot pokazatelji današnjih in preteklih geomorfoloških procesov. Na podlagi njihovega preučevanje lahko sklepamo tudi na intenzivnost teh procesev, obenem pa nam pomagajo pri rekonstruiranju razvoja ozemlja. Veliko manj so te oblike same po sebi pomembne v fiziognomiji pokrajine, saj na splošno, izjema so vrtače, ne dajejo pečata pokrajini. Posebno vprašanje je, kako te oblike vplivajo na izrabo tal oziroma na človekovo gospodarstvo sploh. Čeprav to ne sodi v okvir mojih preučevanj naj opozorim, da obstajajo velike razlike v poseljenosti in izrabi tal med terasami na dolomitu nad Ortnekom (Velike Poljane - primerjaj ime!) in istimi terasami v apnencu. Še večje so razlike med zahodnimi pobočji spodnjega dela doline Tr-žiščice, ki so iz neprepustnih kamnin in med vzhodno ležečimi, na kraškem svetu. Vendar pa je treba po drugi strani poudariti, da so na severozahodnem delu Male gore ravno suhe doline tiste, ki dajejo pokrajini značilen videz, stene slepe doline pod Finkovim so vidne že od daleč in dajejo pobočju prepadni videz. 4.3. KRAŠKE VOTLINE V obsegu tega dela je vsega skupaj upoštevanih 109 kraških votlin. Od tega jih je 80 (73%) v sami Mali gori, ostalih 29 (27%) pa je v njenem neposrednem sosedstvu, ki ga je tudi v tem primeru potrebno v določeni meri upoštevati. 4.3.1. Pregled kraških votlin Čeprav so določeni tipi votlin že posebej obdelani v ustreznih poglavjih, še enkrat navajam celoten pregled votlin v Ribniški Mali gori (tab. 16). Že na prvi pogled je opazna absolutna prevlada suhih (v hidrološko-funkcionalnem po-gleu neaktivnih, fosilnih) votlin nad vodnimi (aktivnimi), saj je razmeije v procentih 91:9. Od brezen so zastopana samo suha brezna in ta predstavljajo prek polovico vseh votlin. sw 6001 500 6,7 > m n.m. 400 Cerejg NE i km sw m am. 550 500 450 B 1 3 km A.Kranjc1977 Risba 10. Suha dolina Cereje Drawing 10. Cereja's dry valley V skupini suhih votlin pa je delež brezen 58 %. Če pa upoštevamo votline glede velikosti, upoštevamo torej dolžino rovov, se zgornje razmeije precej spremeni. Še vedno sicer močno prevladujejo fosilni (suhi) rovi (71 %) nad aktivnimi (29 %), vendar niso več na prvem mestu suha brezna, ampak suhe jame. To pomeni, da med speleološkimi oblikami v Mali gori prevladujejo suhi, bolj ali manj vodoravno usmerjeni jamski rovi. Tabela 16. Pregled votlin v Mali gori Tip votline Število % m rovov % jama - izvir 5 6,3 581 15,1 jama - ponor 1 1,3 500 13,0 Jama s tokom v notranjosti (vhod neaktiven) I 1,3 35 0,9 Suha jama 31 38,6 1.718 44,6 Suho brezno 42 52,5 1.015 26,4 Skupaj 80 100,0 3.849 100,0 Tabela 17. Pregled votlin v neposrednem obrobju Male gore Tip votline Število % m rovov % Jama - ponor 8 27,5 1.355 51,3 Brezno - ponor 3 10,4 41 1,5 Jama s tokom v notranjosti (vhod neaktiven) 1 3,4 589 22,3 Suha jama 11 37,9 566 21,5 Suho brezno 6 20,8 90 3,4 Skupaj 29 100,0 2.621 100,0 V ilustracijo navajam tudi podatke za votline v obrobju Male gore (tab. 17). Vse te votline so na kraških uravnavah, bodisi na živoskalni terasi Ribniškega polja ali Dobre-polja, bodisi v uravnavi okoli Ponikev ali pa na dolomitni uravnavi laške pokrajine. Slika je močno različna od tiste, ki nam jo kaže tabela 16. Razmerje med neaktivnimi in aktivnimi votlinami je le še 59 :41 %. Absolutno prevladujejo suhe jame {38 %) in ne več brezna. Če upoštevamo le suhe votline, vidimo, da je jam 65%, brezen pa le 35%. Z upoštevanjem dolžine rovov, se slika še bolj spremeni: aktivni vodni rovi absolutno prevladujejo (75%), delež suhih vodoravnih rovov je 25%, delež rovov, kijih obsegajo suha brezna pa je le še 3%. Če primerjamo jamske rove same (horizontalni in vertikalni rovi v ožjem smislu in jamske dvorane so osnovni elementi kraških votlin; Renault 1970, 63-65), vidimo, da v obeh primerih prevladujejo vodoravni odseki nad navpičnimi. Vendar delež vodoravnih rovov z večanjem nadmorske višine oziroma starostjo votlin pada. V obrobju Male gore, kjer je 41 % aktivnih votlin, je med rovi 95% vodoravnih, v sami Mali gori pa, kjer je delež aktivnih votlin 9 %, je 74 % vodoravnih rovov. Poleg površinskih morfoloških oblik je ravno ta kriterij tudi zelo pomemben za ugotavljanje razvoja zakrasevanja. Že sam delež vodoravnih rovov kaže, da je ta oblika najpomembnejša pri preučevanju razvoja, po drugi strani pa že sama funkcija brezen zmanjšuje njihov pomen kot pokazateljev pri ugotavljanju podzemeljskega zakrasevanja. Funkcija večine brezen je namreč vertikalno pretakanje lokalne vode, ki z ozemlja v neposredni okolici brezna prodira v vertikalni smeri proti horizontalnim podzemskim tokovom globlje v notranjosti kraškega masiva. Brezna so le vezni člen med površjem in horizontalno podzemeljsko vodno cirkulacijo. V večini primerov so plitve podpovršinske oblike in pripadajo absorpcijski kraški zoni (Renault 1976, 197). Čeprav nastajajo brezna tudi globlje v notranjosti kraške mase (M a u C C i 1951-52; Pohl 1955), človeku niso dostopna, dokler se ne odpro na površje in jih prej torej ni mogoče upoštevati. Za pretočni (Habič 1969) oziroma kontaktni (Gams 1973, 17) kras je značilna predvsem horizontalna vodna cirkulacija in se zato malo dlje mudim pri obravnavi vodoravnih jamskih rovov v Mali gori. 4.3.2. Višinska razporeditev jamskih rovov Enaintrideset suhih jam v Mali gori skupaj obsega 1.718 m rovov. Diagram višinske razporeditve teh rovov v primerjavi z višinsko razporeditvijo vodnih rovov kaže presenetljivo podobnost, seveda z višinsko razmaknjenostjo in razlikami v vrednostih. Današnje vodne jame so razvite v štirih višinskih pasovih, ki so med seboj ločeni z vrzelmi brez jamskih rovov. Poleg tistih nivojev s suhimi jamami, ki bi odgovarjali današnjim vodnim jamam, le da so v večji nadmorski višini (starejša stopnja v razvoju), so še više v Mali gori ohranjeni suhi jamskih rovi v več nivojih, ki jih ni mogoče vzporejati z današnjimi vodnimi jamami. Ti rovi so v višinah 590-610, 630-640, 650-660 in 680-690 m n.m. Iz tega bi lahko zaključili, da so tisti štirje nivoji suhih jamskih rovov, kijih lahko primerjamo z današnjimi vodnimi rovi, neposredna predhodna stopnja v razvoju podzemeljskega odtoka skozi Malo goro. Bili naj bi iz časa, ko so bile razmere močno podobne današnjim: ista smer odtoka, ista splošna razmestitev jam in podzemeljskih tokov, le da je bil nivo teh tokov 30^0 m više od današnjih. Taki situaciji je moralo ustrezati tudi relativno višje površje v okolici Male gore, vsaj na ponorni, če že ne tudi na izvirni strani. Tudi iz primerjave med uravnanimi površinami v sklopu Male gore in nivoji jamskih rovov je mogoče napraviti določene pozitivne zaključke. Tako je npr. najvišja in razmeroma obsežna uravnava v višini nekaj nad 700 m, nekaj pod 700 m n.m. pa je ohranjen prvi, najvišji nivo suhih jamskih rovov. 4.3.3. Strmci jamskih rovov Za preizkus odvisnosti oziroma nekdanje povezanosti med današnjimi suhimi jamami na ribniški z onimi ha dobrepoljski strani, lahko pregledamo tudi navidezne strmce današnjih in nekdanjih, domnevnih, podzemeljskih tokov. V kolikor se namreč izkaže, da so suhi jamski rovi nad današnjimi ponornimi jamami nekdanje ponorne jame, nad izvirnimi jamami pa nekdanje izvirne jame, potem bi morali biti tudi navidezni strmci med njimi približno enaki današnjim oziroma vsaj drug do drugega v določenih podobnih odnosih. Današnji podzemeljski tokovi, ki odtekajo pod Malo goro, imajo poprečni navidezni strmec 31,3%o, najmanjši je med Griško in Potiskavško jamo (16,4%o), največji pa med potočkom pod Dolnjimi Retjami in Podpeško jamo (43,4 Voo). Med suhimi jamami - domnevnimi nekdanjimi ponori in ustreznimi izviri - je poprečni strmec 30°/oo. Najmanjši strmec je med Taboriščem in Želkočo jamo (5,7°/oo), največji pa med Žiglovico in Podtaborsko jamo (SP/oo). In ravno za ta dva ekstrema je po drugi strani najmanj dokazov za to, da bi bile naštete jame nekdaj med seboj povezane ponorne in izvirne jame. Seveda obstajajo tudi alternativne rešitve (tab. 18). Tabela 18. Navidezni strmci med suhimi jamami na ribniški in dobrepoljski strani Male gore (v »/oo) Zračna Višinska Navidezni Ribniška stran Dbbrepoljska stran razdalja razlika strmec v km v m v Voo Bukovščica Jama pod krajem 2,7 25 9,3 Pri jamicah II Kraljiček 2,9 42 14,5 Pri jamicah III Jama pod krajem 3,0 75 25,0 Biserka Tatrca 3,1 132 42,5 Petkov skedenj Tatrca 3,2 122 38,0 Živinska jama Tatrca 3,5 97 28,0 Praznična jama Gozdaijev dom 2,9 130 45,0 Žiglovica Želkoča jama 2,0 81 40,5 Žiglovica Kavčja jama 2,2 106 48,0 Žiglovica Podtaborska jama 2,3 118 51,0 Francetova jama Želkoča jama 2,8 88 31,5 Francetova jama Kavčja jama 2,8 113 40,5 Francetova jama Podtaborska jama 2,9 125 43,0 Taborišče Želkoča jama 3,5 20 5,7 Taborišče Kavčja jama 3,5 45 18,0 Taborišče Podtaborska jama 3,6 57 15,8 Mivčja jama Podtaborska jama 3,6 57 15,8 Polhova jama Knežja jama 1,3 34 26,0 Seveda pa višinska razporeditev suhih jam in predvideni strmci med njimi še niso dokaz za nekdanjo funkcionalno povezanost. Pač pa je to lahko eden izmed členov v verigi spoznanj. Z navedenimi podatki je najbolje primerjati rezultate, dobljene na podlagi jamske morfologije. Kajti prav iz jamske morfologije je često mogoče ugotoviti nekdanjo hidrološko funkcijo danes suhe jame. 4.3.4. Oblikovanost jamskih rovov (speleomorfologija) Pri takšnem preučevanju jamske morfologije, katerega cilj je ugotavljanje nekdanje hidrološke funkcije, sta najpomembnejša oblika jame in njena velikost (v praksi se v tem primeru omejimo na tloris, vzdolžni in prečne prereze), obenem pa tudi drobna oblikovanost jamskih sten, stropa in tal. Oblikovanost in usmerjenost »osnovnih speleoloških elementov« (rov, brezno in dvorana) kažejo predvsem na odnos med strukturo ozemlja in vodnim tokom. Oblike jamskih sten in stropa, često tudi tal, pa kažejo na procese, ki so jih oblikovali oziroma preoblikovali. Pri preučevanju votiine ko£ ceiote moramo predvsem upoštevati razvoj površja v odnosu do votline in velikost oziroma dostopnost jamskih rovov za človeka. S tem, daje danes votlina odprta na površje in da je njen strop le tanka plast kamnin, nikakor ni rečeno, da je jama tudi nastala v takih pogojih. Dostopnost oziroma odprtost votline je eden izmed bistvenih faktorjev, čeprav je izrazito subjektiven. Tako je bila Griška jama ob odkritju le majhna suha (fosilna) jama. Šele ko je raziskovalcem uspelo prodreti mimo sigove kope, ki je skoraj v celoti zapirala rov, so spoznali, da je jama splet kanalov, ki vodijo proti robu terase Vrtače in se skoznje pretaka ponoma voda Bistrice. Ena izmed prvih nalog pri preučevanju jamskega tlorisa je ugotavljanje cone, v kateri je jama nastala (v pobočni ali v globoki coni) (Renault 1970, 87-88). Na podlagi tlorisa, lege in položaja jamskih rovov lahko sklepamo le za štiri jame z obravnavanega območja, da so nekdanji ponori, nastali v pobočni oziroma zbirni (absorpcijski) coni. To sta Kob-larska in Polhova jama v jugovzhodnem delu Male gore in Konjščica ter Kostna jama tik za robom laške dolomitne uravnave. V Kevdercu pri Vančevi jami in v Vančevi jami sami, ki ležita v pobočju Male gore nad prehodom z Ribniškega na Kočevsko polje, imajo nekateri deli rovov ohranjene značilne oblike prečnih prerezov: okrogel, v celoti v živi skali ohranjen »eforacijski« profil in pravilen obok. V obeh jamah so po stenah ohranjene fasete, ki kažejo nekdanjo smer vodnega toka - proti notranjosti jame in Male gore. Tudi »prodniki« iz kalcificirane gline, nalepljeni na jamske stene govore v prid vodnemu toku. Ni pa nobenega dokaza za to, da bi voda ponikala v ti dve jami skozi današnja vhoda. Pač pa je gotovo, da je jami izoblikoval hirizontalno usmerjen vodni tok, usmerjen proti severovzhodu. Iz tega sledi, da so ti rovi delo nekdanjega podzemeljskega toka, ki je z ribniške strani Male gore tekel v višini okoli 560 m proti Suhi krajini. V Lubeževi jami, ki je danes precej oddaljena od ponorov, čeprav leži razmeroma nizko - 490 m n.m. - so oblike, ki kažejo na to, da so nastale v zaliti coni kot paragenetski rov. Stropni kanal po vsej dolžini jame govori za to, da je bila jama nekoč skoraj v celoti zasuta s sedimentom, ki gaje odnesel hitrejši tok v zadnji fazi razvoja - dokaz je ohranjen prod. Gre torej za nekdanjo ponomo jamo v širšem smislu, skozi katero so odtekale poplavne vodo z Ribniškega polja. V spodnjih delih te jame se ob poplavah na polju še vedno pojavi voda, kar kaže, da ima jama zvezo s podzemeljskimi kanali, ki odvajajo poplavno vodo pod teraso Vrtače. Iz ostalih suhih jam na ribniški strani, ki bi po legi odgovaijale nekdanjim ponorom, nisem uspel dobiti nobenih posebnih morfoloških dokazov za trditev, da so res fosilne po-nome jame. Domneva o vzrokih njihovega nastanka sloni na legi - tako glede smeri odtoka, kot glede na nadmorsko višino - in na splošni predpostavki, da je večina vodoravnih jamskih rovov rezultat horizontalnih podzemeljskih tokov. Današnji preoblikovalni procesi v suhih jamah - predvsem rušenje - in procesi, ki so preoblikovali jamske rove po izsušitvi - podiranje in zasigavanje - so v toliki meri preoblikovali prvotne oblike v živi skali oziroma jih zakrili, da iz jamske morfologije ni mogoče sklepati na njihov nastanek in njihovo nekdanjo funkcijo. Večina obravnavanih suhih jam ima sekundarne vhode udornega nastanka in lahko rečem, da predstavljajo notranje odseke jam, bolj ali manj oddaljene od prvotnega vhoda - ponora. Drugo skupino predstavlja nekaj suhih jam, ki kažejo izrazitejše poteze enotnih pretočnih rovov. Zanje lahko domnevam, da so odseki nekdanjih pretočnih rovov globoke (notranje) cone v mehanskem smislu, skozi katere se je pretakala voda pod Malo goro in niso genetsko neposredno vezane ne na nekdanje ponore in ne na izvire. Te jame so postale dostopne za človeka predvsem zaradi razvoja pobočij kraških depresij - dobrepoljske in ribniške. Rovi so namreč »prerezani« s pobočjem. Tak rov je tudi 150 me dolg, premočrten odsek Črne jame. Rov je zelo velikega preseka, dno grade jamski sedimenti, ponekod vsaj do 5 m debeli. Jama ne kaže nobenih prilagoditev površju, niti ni na površju nad jamo oblik, ki bi kazale na velike prostore pod zemljo. Suhe jame na dobrepoljski strani v glavnem prištevam k fosilnim izvirnim jamam, predvsem zaradi njihove lega. Značilna je zgostitev več takih jam na posameznih mestih oziroma nad današnjimi, aktivnimi, izvirnimi jamami. Močan argument pri presoji njihove nekdanje funkcije je oblikovanost rova, predvsem vzdolžni prerez (risba 11). 425 m POTISKAVSKA JAMA-vhodni del DOLENJA JAMA «5 m A.Kranjc 1977 PODTABORSKA JAMA __a Risba 11. Primeri prerezov aktivnih in fosilnih izvirnih jan\ Drawing 11. Sections of active and fossil spring-caves Potiskavška jama, Zelenka in Tatrca so primeri prilagoditve vzdolžnega jamskega profila navzgor (Renault 1970, 86). Taka prilagoditev kaže na to, da se glavni podzemeljski kanal hitreje ali vsaj enako hitro poglablja kot površinska dolina. Kanali, ki so in ki še danes odvajajo vodo z ribniško-ortneške strani proti Suhi krajini, se na severovzhodni strani Male gore močno približajo površju, vstopijo v prepokano, mehansko šibko pobočno cono. Nizke vode lahko odtekajo pod Dobrepoljem proti vzhodu, ob poplavah pa je požiralnost teh kanalov premajhna, voda zastaja, piezometer raste in prihaja do močnih pritiskov. To se je dogajalo tudi v preteklosti in ob takih prilikah je voda pronicala skozi odprte razpoke proti površju, jih širila in izdelala prelivne kanale, ki odvajajo poplavne vode na površje. Take fosilne izvirne jame na dobrepoljski strani bi bile Podtaborska jama, Tatrca in Gozdarjev dom. V Podtaborski jami tudi fasete po stenah rova kažejo na smer nekdanjega vodnega toka proti današnjemu vhodu. Veliko razliko med številom fosilnih izvirnih in fosilnih ponomih jam, ponomih je okoli petkrat več od izvirnih, si lahko razlagamo po analogiji z današnjim stanjem in s teoretičnimi predpostavkami o razvoju in organiziranju vodnega pretoka v kraškem masivu. Tudi danes se vode z ortneško-ribniške strani izgubljajo v podzemlje v številnih ponomih jamah in ponorih (tudi ena sama jama, npr. Tentera, ima lahko celo vrsto ločenih ponorov), na dobrepoljski strani pa je le nekaj izvirnih jam. Tako stanje odgovaija tudi teoretičnim vidikom: na izvirni strani kraške gmote se pod-zetheljski tok prej zbere v enoten kanal oziroma v en večji izvir, na ponomi strani pa dlje časa vztraja difuzna mreža ponorov in ponomih jam, ki zbirajo in odvajajo vodo proti enotnemu kanalu oziroma izvim. Po drugi strani je izvimi kanal dlje časa v stalno zaliti coni, mreža ponomih kanalov in stranskih dotokov pa hitreje preide v fazo prostega toka. Difuzna mreža ponorov in ponomih kanalov je še posebej značilna za obrobni svet na neprepustnih kamninah, kar je tudi primer ponorne strani Male gore (Renault 1970, 91-92). Primeijava med razporeditvijo suhih jam in površinskih morfoloških oblik nam kaže, da je velika večina suhih jam v sklopu ali vsaj v neposredni bližini in obrobju kraških de-presijskih oblik, predvsem fosilnih slepih dolin, zatrepnih dolin, suhih dolin in pobočnih uravnav. Neposrednih in jasnih povezav (npr. jama na koncu slepe doline) je sicer malo (Finkovajama 1), predvsem zaradi razlik v »generaciji« in pa zaradi različno intenzivnega razvoja pobočij. Naj za primer vzamem spet slepo dolino pod Finkovim - tik za njenim zgomjim robom je vhod v suho jamo (Finkova jama 3), nekdanji odvodni kanal vode, ki je ponikala v slepi dolini. Vendar te jame ne smemo vzporejati z današnjim dolinskim dnom, ki ga je potok od časa, ko je prenehal teči skozi omenjeno jamo, močno poglobil, jama pa se je »fosiiizirala« in je danes visoko nad dnom doline, ki se še vedno razvija. Podoben primer je jama Bukovščica in fosilna slepa dolina v njeni bližini. Ko seje vodni tok, ki je ponikal v tej slepi dolini, prestavil, je voda prenehala oblikovati oziroma poglabljati dolinsko dno samo kot tudi ponomo jamo za njo. Procesi razvoja pobočja so povzročali mšenje sten slepe doline in manjšali naklon pobočij. Danes je zaključek te slepe doline le nekaj metrov visoka stena, ostala dolina pa je na široko prekrita s pobočnim gruščem. S tem, da se je rušil strop ponome jame, se je toliko stanjšal, da se je na dveh mestih vdrl in sta nastali brezni - današnja navpična vhoda v Bukovščico, okoli 100 m za zaključkom fosilne slepe doline. 4.3.5. Sediment! v suhih jamah V večini izmed preiskovanih suhih jam prevladujejo sedimenti, ki'so rezultat kasnejših razvojnih faz, ko je ustrezna jama izgubila svojo prvotno hidrološko funkcijo. Sedimente oziroma sedimentacijska okolja v podzemlju lahko ločimo v tri nadstropja: zgornje nadstropje - zasigavanje, srednje nadstropje - zapolnjevanje z ilovico in glino, spodnje nad- stropje - aluvialni transport in sediment (Renault 1967-69, 5). To velja tudi za Malo goro: med najvišje ležečimi vodoravnimi suhimi jamami so najbolj zasigane (Vačneva jama, Pri Jamicah II), suhe jame, ki leže relativno tik nad današnjimi aktivnimi vodnimi jamami, so često z največjimi zapolnitvami gline in ilovice (Tatrca), v aktivnih jamah Male gore pa prevladujeta prod in pesek. V kolikor v jamah srednjega in zgornjega nadstropja obstajajo ostanki aluvialnih sedimentov iz aktivne razvojne faze, so v glavnem prekriti s sedimenti srednjega in zgornjega nadstropja. Vendar tudi vsako kopanje v Sedimente ne prinese vedno želenih rezultatov. Primer je sonda pred Živinsko jamo, ki jo je dal v zvezi z arheološkimi raziskavami izkopati M. B r o d a r (Inštitut za arheologijo SAZU), globoka okoli 1 m. Od površja do globine 75 cm je močno preperel grušč (veijetno würmski), pod njim pa rumeno-ijava ilovica, za katero zaenkrat ni mogoče reči, kako je prišla v jamo. Kot posebno zanimivost iz suhih jam naj ponovno spomnim na glinaste kalcificirane prodnike iz Vančeve jame in na pravi prod iz Lubeževe jame. 4.3.6. Poizkus kronologije podzemeljskega zakrasevanja V skladu z dognanji o razvoju površja, še posebej na krasu, v teku hladnih pleistocen-skih obdobij, lahko sklepamo, da so ostanki zapolnitev ponomih jam (Griška jama, Pred-vratnica) iz časa würmskih mrzlih sunkov. Za obravnavano ozemlje (420-950 m današnje nadmorske višine) lahko domnevamo v najbolj mrzlih obdobjih pleistocena periglacialne ali vsaj njim zelo podobne klimatske pogoje, predvsem v višjih delih ozemlja. V perigla-cialnem pasu lahko krioklastični procesi, predvsem v zvezi z odtokom z večjih zbirnih območij, zapolnijo s sedimenti večje dele jam in seveda tudi ponore. Da se je to zgodilo tudi v Griški jami in Predvratnici, dokazujejo ostanki sedimentov, nalepljenih na stropu oziroma visoko nad današnjim dnom ponornih rovov. Dokaz o zamašitvi ponome jame Pri koritu (Finkova jama 2) je obširen zasip slepe doline pod Fin-kovim, na koncu katere je vhod v omenjeno jamo. Gradivo, ki sestavlja ta zasip, je iz hladnega obdobja, sodeč po granulometrični sestavi. Ta zasip je prvotno prekrival tudi vhod v današjo ponomo jamo Pri koritu, segal je skoraj 10 m visoko nad vhod. Kasneje je potok vrezal v ta zasip strugo, izoblikoval teraso z izrazito ježo in voda je morala skozi jamo odnesti vse to erodirano gradivo. Ker se je z mašenjem ponorov oziroma ponomih jam močno zmanjšal delež podzemeljskega odtoka v hladnih obdobjih pleistocena, se je moral temu ustrezno povečati delež površinskega odtoka in so torej bile takrat aktivne številne doline, ki so danes suhe ali vsaj pretežni del leta suhe. Tako lahko s precejšnjo gotovostjo trdimo, da se je Tržiščica nekje blizu Zlebiča iztekala v Bistrico, ta se je v jugovzhodnem delu Ribniškega polja stekala z Ribnico in ta reka je kot predhodnica današnje Zadnje Rinže tekla na Kočevsko polje ali pa skozi vrzel pri vasi Mala gora proti Polomu. Potok Predvratnica je mimo zamašenega vhoda jame Vratnice tekel proti Cereji. Spotoma se mu je pridružil še potoček Vrbovec (danes samostojno ponika v sistem Vratnice). Cereja je tekla od današnjih ponikev dalje po danes suhi dolini pod Malimi Laščami in se izlivala v Rašico v bližini Zakrajškovega mlina. Z jugovzhoda je pritekal v Cerejo potok, kije zbiral potočke izpod Retij, ki danes prav tako ponikajo ločeno. Rašica je tekla po suhi dolini proti Dobrepolju, kjer so ostanki njenega pleistocenskega nanosa (Š i f r e r 1967). Da so bili ponori Rašice pri Ponikvah res zasuti, lahko sklepamo tudi po tem, da teče še danes voda v dnu zatrepa tik pred ponori po grušč-natem nanosu. Danes voda ta grušč odnaša v podzemlje. O tem, da danes prevladuje spiranje grušča v podzemlje nad njegovim sprotnim nastajanjem, nam najbolje govori lijakasta depresija pod samim zatrepom. Večina rovov današnjih ponomih in izvimih jam je majhnih. V teh kanalih je v glavnem opazna ena sama razvojna faza rova izpred würmske zapolnitve. Ponomi kanali kažejo, da so bili oblikovani v coni prostega toka, izvirni pa v stalno zaliti coni. V ponornih jamah je opaziti znake in ostanke ene same pleistocenske zapolnitve. Na podlagi zgornjih opažanj sklepam, da so današnje aktivne jame v Mali gori nastale v mlajšem pleistocenu, verjetno v toplejšem interstadialu, ko so bili ugodni pogoji za razvoj podzemeljskih kanalov (veliko padavin in visoka produkcija CO2 v prsti). Tekom hladnih sunkov v würmu so bili ti rovi zapolnjeni z aluvialnimi sedimenti, v postglacialnem in holocenskem obdobju pa je voda te rove spet deloma ali v celoti izpraznila (Griška jama), ali pa jih je sploh zapustila in si pričela dolbsti nove rove (Finkova jama 2), kar se dogaja še danes. Da so bile te jame aktivne v mlajšem pleistocenu, nam nudijo posredni dokaz više ležeče suhe jame. Te so bile v würmu že suhe, neaktivne, v t.im. srednji etaži jamske sedi-mentacije, kar dokazuje najdba kosti jamskega medveda plitvo pod površjem v Koblarski jami (575 m n.m.). To je obenem dokaz, daje ta srednji nivo suhih jamskih rovov nastal pred mlajšim pleistocenom. Verjetno lahko vsem suhim jamam, ki leže nad 520 m n.m. v jugovzhodnem in nad 600 m v severovzhodnem delu Male gore pripišemo zgomjeplio-censko do starejše pleistocensko starost. Ta nivo suhih rovov je obenem najvišji jamski nivo v Mali gori sploh - nad 700 m ni več jamskih rovov. Zato lahko računamo, da se je podzemeljsko zakrasevanje pričelo oziroma da se je podzemeljski odtok skozi Malo goro organiziral nekje v času zgornjega pliocena do starejšega pleistocena. Iz tega sledi, da nekdanji površinski odtok iz Ribniško-kočevskega podolja ni bil v celoti usmerjen proti Kolpi (M e 1 i k 1931, 96-97), ampak sodi del tega podolja, predvsem Laška pokrajina in Slemena, že od začetka v porečje Krke. Po eni strani so skladno z dvigovanjem Male gore reke vrezovale svoje doline, da so obdržale svoj tok na površju (Rašica), po drugi strani pa so vode vtekale v apniško gmoto Male gore in dolble skoznjo kanale. Tako v večini primerov ne gre za pretočitve zgornjih tokov in povimih krakov iz porečja Kolpe v porečje Krke, ampak predvsem za podzemeljsko presekanje kolen, ki so jih delali nekdanji oziroma jih še delajo današnji površinski tokovi. 5. ZAKLJUČEK Kot zaključek preiskav, opravljenih v okviru tega prispevka, naj na kratko strnem predvidevanja o geomorfološkem razvoju Male gore, s posebnim poudarkom na razvoju kraških votlin (risba 12). 1. y pliocenu si lahko predstavljamo obravnavano ozemlje kot bolj ali manj uravnan, penepleniziran svet, katerega površje v veliki meri sestavljajo nepropustne kamnine (posavski nariv na karbonatni dinarski šelO- Rečna mreža je površinska s splošno usmeritvijo proti vzhodu, proti Panonskemu moiju. 2. Neotektonski premiki (zgornji pliocen) ustvarijo grudasto zgradbo, grude se dvigajo oziroma spuščajo, pojavi se stopnja Male gore, prične se kazati ortneški tektonski jarek. Z relativno dvignjene Male gore erozijski procesi pospešeno odstranjujejo pokrov iz neprepustnih kamnin. Površinski odtok v želimeljskem tektonskem jarku se prične usmerjati v vzdolžno (dinarsko) smer, na najugodnejšem mestu pa se glavna tokova, prednika današnje Rašice in Bistrice-Ribnice obrneta proti vzhodu in prečkata sleme Male gore. Ko se je v Mali gori na površju pokazal apnenec, se je pričelo tudi zakrasevanje - vode, ki so radialno pritekale z ortneške grude, so na robnem apnencu pričele izvotljevati podzemeljske kanale. Ostanki te razvojne faze bi bili lahko najvišji prelazi in suhe doline v Mali gori ter sledovi freatičnih oblik v najvišjih nivojih suhih jam. 3. Konec pliocena in v starejšem pleistocenu si lahko Malo goro predstavljamo kot izoblikovano kraško sleme, morda za okoli 100 m nižje od današnje Male gore. Z neprepustnih kamnin ortneške grude se zbirajo potoki v dva tokova, ki tečeta nekaj časa v dinarski smeri: s severozahoda je tekla reka za današnjimi Velikimi Laščami v depresijo pri Ponikvah, z jugovzhoda pa predhodnica Tržiščice-Bistrice skozi zatok pri vasi Mala gora V starološko podolje. Posamezni tokovi in predvsem poplavne vode pa se pretakajo skozi Malo goro naravnost proti severovzhodu in oblikujejo ponorne in izvirne jame. To so današnje najvišje suhe vodoravne jame (Koblarska, Vančeva in Finkova jama 2 ter 3 na po-norni in Kavčja na izvirni strani). 4. V mlajšem pleistocenu lahko ločimo že dve tendenci v razvoju jam. V toplejših obdobjih, ko je bila klima podobna današnji, je napredoval podzemeljski (kraški) odtok na račun površinskega. V tem času je delovala vrsta danes opuščenih ponomih jam na severozahodni strani (Lubeževa jama, Konjščica) in izvirnih jam na severovzhodni strani (Pod-taborska jama, Tatrca). Kot kanali v globoki, stalno zaliti coni so nastajali rovi današnjih aktivnih vodnih jam, ki jih je deloma sproti, predvsem pa v hladnih sunkih würma, voda zasipavala z aluvialnimi sedimenti (risba 13). Površinska rečna mreža je bila že močno podobna današnji, v času največjih zasipavanj pa seje ustrezno podaljšala in so po danes suhih dolinah, ki se nadaljujejo od ponorov, tekli stalni vodni tokovi okrog Male gore. Legenda: 1 - Finkovo 2 - Sodraška Bistrica 3 - Tržiščica (srednji tok) 4 - Podgorica (ukop) 5 - Ribnica 6 - Podpeška jama 7 - Tentera 8 - Podplanščica - Ločica 9 - Griška jama 10-Griškajama 12 - Finkova jama 2 60 50 karbonati 20 W O A.Kranjc 1976 Risba 13. Sestava proda Drawing 13. Pebble lithology 5. V holocenu je zopet pričelo prevladovati odstranjevanje sedimentov nad zapolnjevanjem in s tem kraški odtok na račun površinskega. Enotni vodni tokovi so pričeli razpadati na posamezne krajše tokove z lastnimi ponori (pleistocenska Cereja na 7, Ločica in Bistrica-Ribnica pa na 3 samostojne tokove), glavni tokovi se krajšajo - Rašica teče danes navadno le do Ponikev, Cereja do Velikih Lašč, Tržiščica do pričetka, Bistrica in Ribnica pa do sredine Ribniškega polja. Deli nekdanjih aktivnih dolin postajajo suhe doline. Podzemeljski tokovi deloma praznijo s sedimenti zasute rove, obenem pa izvotljujejo nove, niže ležeče kanale, ki človeku niso dostopni in po katerih se često pretaka vsa nizka voda po-nomic. Primer je Tržiščica, kjer ob suši vsa voda izginja v razpoke v apnencu še pred vhodom v Tentero - vodo je mogoče slediti kakih 10 m, nato pa izginja v neprehodne špranje okoli 2 m pod nivojem rovov Tentere, koder ponikajo srednje in visoke vode Tržiščice. Dosedanji koncepti o razvoju krasa v Mali gori so se z izsledki naše razprave precej spremenili. Na podlagi opravljenega preučevanje ter ob upoštevanju najnovejših geoloških in tektonskih dognanj je bilo mogoče podrobneje razčleniti razvoj jam obravnavanega ozemlja. Vertikalne bifurkacije med porečjem Krke in Kolpe po mojem ne kažejo na nekdanji enotni odtok proti Kolpi in večjo »agresivnost« Krke, ampak ravno obratno, te bifurkacije so mladi pojavi, pretočitve se dogajajo še danes, predvsem pridobiva Kolpa na račun porečja Krke, vzrok pa naj bi bil v glavnem ugrezanje Ribniško-kočevskega polja. SUMMARY THE KARST DEVELOPMENT IN .RIBNIŠKA MALA GORA' (SLOVENIA, YUGOSLAVIA) .Ribniška Mala gora' (= The Small Mountain of Ribnica) is a karst ridge in SE Slovenia, a member of long chain of middle mountains stretching from the alpine-dinaric border SE from Ljubljana towards SE. From the ridges on NW and SE side it is separated by narrow river valley and by a gap (dry valley). On SW side of it there are three types of relief (from NW towards SE): low dolomitic hills, hills and small mountains of impermeable Paleozoic rocks in a tectonic rift (shales, sandstone and quartz conglomerates), and at the most SE part Ribniško polje (karst polje of Ribnica). Along NE side there are: karst polje of Dobrepolje and karst mountains of Rog, separated from Mala gora by huge dry valley. Mala gora is elongated in NW-SE direction, 24 km long and in average km large. Treated area has 115 km^ The greatest part of Mala gora has 380-500 m of relative height. Mala gora itself is built of carbonate rocks and is limited by depressions and tectonic lines. Carbonate rocks consist of Triassic dolomites in smaller part, and of Jurassic and Cretaceous limestones in greater part. The prevalent dip of strata is 20° and strike of strata is mostly towards 3 directions: S, SW, and W. Limestones and dolomites are intensively fissured and faulted. They are crushed in quite a large bands along faults. The most frequent direction of faults is NW-SE and less W-E derection. We have to dissolve samples of carbonate rocks in 10% HCl and results are as follows. The average of impurities is 1.64%. One third of all the samples has more than 2% of impurities and the greatest rate of impurity is 7.4% (Jurassic limestone with dolomite). There is no evident connection between the content of impurities in limestones and the dimensions of caves: two of the longest caves of treated region are both in very pure (0.01 % of impurities) and in relatively impure (2.33 % of impurities) limestones. Inner parts of Tentera cave (limestones with 0.01 % of impurities) are small and narrow passages and Bukovščica cave (limestones with 3.21 % of impurities) is a hall 40 x 20 x 10 m. Fourteen samples of limestones has been classified according to Folk's classification. Between them we have found 93% of allochems and 7% of ortochems. Sparry calcite forms the cement to 57% of samples and 43 % of them have microcrystalline calcite matrix. By comparing the directions od fissures whith the directions of cave passages it was found out that quite a strong interconnection exists. Most of the passages accessible to the man are made along the »decompression fissures« in the .slope zone' of Mala gora. All the known caves fi"om Mala gora are in the .slope zone' only, I couldn't find any important relation between the dip of strata and the inclination of cave passages: the majority of dips has 20-30' and the majority of cave passages has the inclination between 0-10-. Also the distribution and cave density haven't direct relation with the rocks stratigraphy. In Slovenia man can reckon 0.65 of cave/km^ for all the karst surface, and in Mala gora it is 0,92 of cave/km^. Cave density for Mala gora is 56 m of passages/km^ Direct influence of geological structure to distribution of caves is .dolomite bank' crossing the base of Mala gora - although the bank is covered by limestones (relatively thin) the land above the .bank' is nearly without any cavity. Mala gora is very important regarding hydrography of wider region. Waters fi"om impermeable surface run radially from the center and finaly gathered in Rašica rivulet, flowing around Mala gora on NW side and sinking there, and in Bistrica river, flowing towards SE and sinking in the middle part of Ribniško polje. Besides these two main streams there are still 12 brooks and rivulets flowing directly towards NE and sinking underground when reaching the foot of Mala gora. Some of these flows are found again in the caves on NE foot of Mala gora, at the border of Dobrepolje. After heavy rains and spring snow melting these become springs and pour out big quntities of water thus partly flooding the polje. River Rašica come to the daylight at the spring Šica in the Radensko polje N from Dobrepolje, and finally in the spring of Krka river. Bistrica and Ribnica (coming to the Ribniško polje from the West) flow underground to the springs along the middle course of the river Krka. According to the rocks and relief, there are three types of water flows in the region of Mala gora and its vicinity; normal flows on the impermeable rocks in W and NW surroundings of Mala gora, permanent and periodical flows from karst springs, and sinking flows. The greatest density of surface flows is on impermeable rocks, smaller on dolomites, and the smallest on limestones. On both sides of Mala gora, there are regular or periodic karst floods, specially on the poljes of Ribnica and Dobrepolje. But when the rivulets on impermeable rocks flood their valleys themselves and such flood waters came suddenly on already flooded karst poljes, a catastrophic flood can occur. In the lowest part of Dobrepolje thus the flood level can reach the roofs of houses and may last at this height for two weeks respectively. On the ponor side of Mala gora there are 11 active ponor caves, and on the spring side there are 6 active spring caves. For both abundant sediments from impermeable rocks are characteristic. In some cases they are used as water-tracers. Quite a great and interesting changes occur in sediment on the way from the ponor to the emergence regarding the petrography, grain shape and size. It seems that nowadays water evacuates sediments from the caves. In the period of low waters all the treated region belongs to the water basin of the river Krka. But during the floods a lot of so called ^veritical bifurcations' occur. The biggest and the best known example is river Bistrica: water from the ponors along the river bed in the bottom of Ribniško polje flows under Mala gora towards Krka (about 20 km in direct line), but waters which can not sink underground flows farther on the surface as a big river towards the SE part of the polje of Kočevje (17 km of direct line) where they sink and reappear in the big karst spring in the valley of river Kolpa. According to geomorphology some bigger surface landforms have been studied. Between them I should like to mention dolines. On Mala gora itself (limestone ridge only) there are 44 dolines/km^ in average, ranging from 2-120 dolines/km^. On Triassic dolomites, including these in Mala gora itself, there are 24 dolines/km^. In the neighbour flat regions there are three types of surface with dolines: limestone terraces as parts of Ribniško polje and Dobrepolje, dolomite terraces, and bottom of the poljes, covered by alluvium. On dolomite terraces there are 17 dolines/km^ on the alluvial bottom 19 dolines/km^ and on limestone terraces 113 dolines/km^ in average. Absolute number reach up to 211 dolines/km' in NW part of Kočevsko polje. For Mala gora limestone surface the correlation rate K = - 0.7638 shows good correlation between the angle of slope and density of dolines. Altogether there are 109 karst cavities in the treated region, between them 58% of potholes and 42 % of caves, 91% of fossil (dry) caves and 9 % of active (water) caves. Regarding the lenght of passages, situation is quite different - 74 % are horizontal passages (between them 29 % of active ones) and 26 % are vertical. Horizontal passages, active and dry, are concentrated in quite distinctive altitude levels. Comparing these levels is one of the methods for evaluation of the age of some caves. Mean apparent inclination between ponors and springs is 31.3 Voo (from 16.4 to 43.4»/oo) and between presumed fossil ponors and springs is 30"/oo (5.7 to 51 Voo). Geomorphological development with special regsrd to karst cavities of Mala gora was as follows: 1. In Pliocene period treated region was more or less flat peneplain on the base of impermeable over-thrust on carbonatic dinaric shelf. Surface rivers organised runofl" towards E - Pannonian sea. 2. In Upper Pliocene block structure relief was made by neotectonic movements. The .horst' of Mala gora and small < rift' of Ortnek began to form. Impermeable rocks from Mala gora denudated but they are left in the rift. Water flows organised along the axis of the rift and where the opportunity occur they crossed the ridge (NW and SE of Mala gora). Waters from the middle part of rift began to hollow limestones on the contact. 3. At the end of Pliocene and in Lower Pleistocene the ridge of Mala gora is similar to the recent situation. From Ortnek rift valley two main water courses flow towards NW and SE respectively. Smaller rivulets and specially flood waters flew through the limestone Mala gora. To this stage belong the highest lying dry horizontal caves. 4. In Upper Pleistocene it is possible to distinguish two main tendencies in development. In warmer periods karst runoff" gains in comparison with surface one. Today's ponor caves existed as phreatic channels. During colder periods waters partly or nearly completely filled up the channels with sedi- ments. In accordance with these fillings surface streams reused previously abandoned river beds and dry valleys. 5. Evacuation of sediments prevail in Holocene. Karst runoff became more important than surface one and great streams disintegrate into smaller streams sinking in separate ponors. The base conceptions of karst development in Mala gora changed within this contribution according to field studies and new geological and tectonical data. Vertical bifurcations betwen rivers Krka and Kolpa are relatively young phenomena and we can say that river Kolpa captures the streams of river Krka drainage. The main reason for this is karst nature of treated region combined with subsidence of the terrain. Viri in literatura Arhiv Inštituta za raziskovanje krasa SAZU, Jamski kataster. Postojna. B Ö g 1 i, A ., 1964: Corrosion par melange des eaux. International Journal od Speleology, Vol. I, Part 1 +2, 61-71. Amsterdam. B r e t z , J . H ., Vadose and Phreatic Features of Limestone Caverns. Journal of Geology 50, 675-811. University of Chicago Press, Chicago. B u s e r, S . , 1974: Tolmač lista Ribnica. Osnovna geološka karta 1 : 100000. Zvezni geološki zavod, 1-60. Beograd. Čadež, N., 1956: Barvanje ponikalnice Rinže leta 1956. Tipkopis, Hidrometeorološki zavod LRS. Ljubljana. Čadež, N., 1962: Določanje razvodnic na krasu. Geologija 7, 193-196. Ljubljana. D e m e k , J ., (edit.) 1972: Mannual of detailed geomorphological Mapping. Intern. Geögraphical Union, 1-344. Academia, Prague. Dollfus, O., 1971: i: analyse geographique. Que sais-je?. No. 1456, 1-125. PUF, Paris. Du kič. D., 1962: Opšta hidrologija. Naučna knjiga, 1-253. Beograd. Dunham, J.R., 1961: Classification of carbonate rocks according to depositional texture. Classification of carbonate rocks (A Symposium, W. E. Ham, Edit.), Amer. Assoc. Petroleum Geologists Mem., 108-121. Elze, T., 1862: Gottschee und Gotschewer. Drittes Jahreshefl der Ver.d.krainischen Landes-Mu-seums. Laibach. Folk, R.L., 1959: Practical petrographic classification of limestones. Amer. Assoc. Petroleum Geologists, Bull. 43, 1-38. Forti, F. & S. Stefanini & F. Ulicigrai, (1975): Relazioni tra solubilita e carsi-ficabilita nelle rocce carbonatiche del Carso Triestino. S.l.s.a., separat, Istituto de Geologia e Pa-leontologia dell'Universita di Trieste, 19-49. Forster, A. E., 1922: Hydrographische Forschungen in Inner-und Unterkrain. Mitt.d. geogr. Gesellschaft in Wien 65, 3-30. Wien. Gams, I., 1955: Pripovedke o kraškem podzemlju. Slovenski etnograf 8, 151-152. Ljubljana. Gams, I., 1955 a: Kraška piraterija. Proteus 17/6, 159-160. Ljubljana. Gams, I., !963a: Logarček. Poročila, 5-84. SAZU, Ljubljana. Gams, I., 1964: Raziskovanje jamskih oblik in nastanka jame. Jamarski priročnik, 7-49. Ljubljana. Gams, I., 1967: Faktorji in dinamika korozije na karbonatnih kamninah slovenskega dinarskega in alpskega krasa. Geografski vestnik 38 (1966), 11-68. Ljubljana. Gams, I., 1969: Ergebnisse der neueren Forschungen der Korrosion in Slowenien (NW Jugoslawien). Problems of the Karst Denudation, Studia Geogr. 5, 9-20. Brno. G a m s , I., (uredn.), 1973: Slovenska kraška terminologija. Zveza geogr. instit. Jugoslavije, Kraška terminologija jugoslovanskih narodov, knj. I, V-76. Ljubljana. Gams, I., 1974: Kras (Zgodovinski, naravoslovni in geografski oris). Slovenska matica, 1-359. Ljubljana. Germovšek, C., 1953: Zgomjekredni klastični sedimenti na Kočevskem in v bližnji okolici. Geologija I, 120-134. Ljubljana. G u z e 1 j, A ., 1938: Hidrografeko proučevanje krasa v Suhi krajini leta 1934. Geografski vestnik 14/1^, 140-142. Ljubljana. Habič, P. , 1969: Hidrografska rajonizacija krasa v Sloveniji. Krš Jugoslavije 6, 79-91. SAZU. Zagrab. Racquet, B., 1778-1779: Oryctographia carniolica oder Physikalische Beschreibung der Herzogthums Krain, Istrien und zum Thei! der benachbarten Länder. Vol. I-IV, 66-67, 123-129. Leipzig. H e r a k , M ., 1972: Karst of Yugoslavia. Karst - Important Karst Regions of the Northern Hemisphere. Elsevier Publ. Co., 25-83. Amsterdam etc. 11 e Š i Č , S . , 1948: Rečni režimi v Jugoslaviji. Geografski vestnik 19 (1947)/1^, 71-110. Ljubljana. K ra n j C , A . , 1972: Kraški svet Kočevsekga polja in izraba njegovih tal. Geografski zbornik 13, 129-194. Ljubljana. Kranj C, A., 1973: Poročilo o poplavah na Kočevskem. Tipkopis, Inštitut za geografijo, SAZU, 1-13. Postojna. K r a n j C , A ., 1973 a: Osnovna speleološka karta, Cerknica 2-c. Elaborat, Inštitut za raziskovanje krasa, SAZU, 1-90. Postojna. K r a n j C , A ., 1976 a: Poskus valorizacije kraških votlin v občini Kočevje z naravovarstvenega vidika. Varstvo narave 9, 3-20. Ljubljana. Kraus, F,, 1894: Höhlenkunde. 1-308. Carl Gerold's Sohn, Wien. Kudrnowskä, O., 1965: Vyskove rozpeti a stredni vyska. Zprävy Geografickeho üstavu ČSAV 4, 1-3. Brno. Kudrnowskä, O., 1968: Prispevek k metodam konstrukce map sklonu topograficke plochy. Zprävy Geografickeho üstavu ČSAV 5/6, 15-28. Brno. Kudrnowskä, O., 1972: Size of grid units, creation of group and treshold values. Mannual of detailed geomorphological mapping. Intern, Geogr. Union, 60-62. Academia, Prague. Kunaver, P., 1913: Berichte der Gesellschaft ffir Höhlenforschung in Laibach. Laibacher Zeitung, 26.7. I9I3. Laibach. Kunaver, P., I9I3a: Die Höhlenforschung in Krainer Karst. Interessantes Blatt, 25.9. 1913. Wien. Lehmann, E., 1933: Das Gottscheer Hochland. Grudlinien eines Landeskunde, 1-65, Leipzig. Ljubič, T., 1939: Voda, voda! Naš rod 11/2, 59-61. Ljubljana. Ljubič, T., 1940: Po kočevskih kukavah. Naš rod II/6, 230-231. Ljubljana. Martel, E.A., 1894: Les abimes, les eaux souterraines, les cavemes, les sources, la speleologie. 1-578. Charles Delagrave, Paris. M a u C C i, W ., 1951-52: E ipotesi dell'erosione inversa, come contributo alio studio della speleo-genesi. Estr. dal Boll.della Soc, Adriatica di Scienze Nat., Vol. 46, 1-60. Trieste. M e 1 i k , A ., 1931: Hidrografski in morfološki razvoj na srednjem Dolenjskem. Geografski vestnik 7, 66-100. Ljubljana. M e 1 i k, A ., 1955: Kraška polja Slovenije v pleistocenu. Dela 4. razr. SAZU 7, 1-162. Ljubljana. Melik, A., 1959: Posavska Slovenija. 1-595. Slovenska matica, Ljubljana. Melik, A., 1963: Slovenija I. 1-617. Slovenska matica, Ljubljana. Michler, I., 1949: Društvo za raziskovanje jam v Ljubljani. Proteus 12/3, 87-90. Ljubljana. M i o č, P. 1976; Prilog poznavanju tektonskih odnosa granične zone istočnih posavskih bora i di-narskog šelfa. II. god. znanstv. skup sekcije za primjenu geol., geofiziku in geohemiju znanstvenog savjeta za naftu, ser.A., knj. 5, 223-228. JAZU, Zagreb. Moore, W. G. & G. Nicholas, 1964: Speleology. 1-120. D.C. Heath and Co., Boston. Müller, G & M. Gastner, 1971: The .Karbonat-Bombe', a simple device for the deter-nination of the carbonate content in sediments, soils and other materials. N.Jb. Miner. Mh., Jg. 1971, H. 10, 466^69. Stuttgart. Novak, D., 1973: Sedimenti v kraških izvirih. Naše jame 14 (1972), 56. Ljubljana. Pavlovec, R., I96I: Zgomjekredna mikrofavna iz Logarčka pri Lazah. Naše jame 2 (1960)/l-2, 59-63. Ljubljana. Petrič, I., 1976: Laška pokrajina in njena prirodnogeografska razdelitev. Geografski obzornik 23/1-2, 8-12. Ljubljana. Pleničar, M. & A. Nosan, 1958: Paleogeografija panonskega obrobja v Sloveniji. Geologija 4, 94-110. Ljubljana. Pohl, E. R., 1955: Vertical Shafts in Limestone Caves. Occasional Papers NNS 2, 1-24. Premru, U., 1976: Neotektonika vzhodne Slovenije. Geologija 19, 211-249. Ljubljana. Putick, W . , 1892; Zur Entwässerung der Kesselthäler von Reiftiitz und Gottschee. Laibacher Zeitung, Nr, 51, 52. Laibach. R a d i n j a , D . , 1972: Zakrasevanje v Sloveniji v luči celotnega morfogenetskega razvoja. Geografski zbornik 13, 199-242. Ljubljana. Rakovec, I., 1955: Geološka zgodovina ljubljanskih tal. Zgodovina Ljubljane, I. knj., 11-172. Ljubljana. Rakovec, I., 1956: Pregled tektonske zgradbe Slovenije. I. jugosl. geološki kongres, 73-83. Ljubljana. Ramovš, A. & V. Kochansky - Devide, 1965: Razvoj mlajšega paleozoika v okolici Ortneka na Dolenjskem. Razprave 4. razr. SAZU 8, 319^16. Ljubljana. Renault, Ph., 1967-69: Contribution ä 1' etude des actions mecaniques et sedimentologiques dans la speleogenese. Annales de speleologie 22, f.l, 5-21; f.2, 209-267; T. 23, f.l, 259-307; f. 3, 529-596; T. 24, f.2, 317-337. Moulis. Renault, Ph., 1970: La formation des cavemes. Que sais-je? No. 1400, 1-126. PUF, Paris. Renault, Ph., 1976: Les karstifications pendant le Quatemaire. Le prehistoire fran^aise, 192-200. C.N.R.S., Paris. Rus, J., 1921: Ribnica i Kočevje. Glasnik geo^afsko društva 5, 180-188, Beograd. Rus, J., 1924: Slovenska zemlja. Splošna knjižnica, II, 1-48. Ljubljana. Rus, J., 1929: + Viljem Putick. Geografski vestnik 4/1^ (1928), 125-126. Ljubljana. Rus - Goljevšček, B., 1962: Vodni režim Krke. Dolenjska zemlja in ljudje, 111-115. Dolenjska založba. Novo mesto. Savnik, R. (ured.), 1971: Krajevni leksikon Slovenije, II. 1-705. DZS, Ljubljana. Scheidegger, A. E., 1961: Theoretical Geomorphology. 1-333. Springer Verlag, Berlin etc. Schneiderhöhn, P., 1954: Eine vergleichende Studie über Methoden zur quantitativen Bestimmung von Abrundung und Form an Sandkörnern. Heidelb. Miner. Petr., Vol. 4. 172-191. Scholz, E., 1972: Slope categories. Mannual of detailed geomorphological mappnig. Intern. Geogr. Union, 60. Academia, Prague. Siffre, A. & M. Siffre, 1961: Le fa9omnement des alluvions karstiques. Annales de Speleologie 16, f 1. 73-80. Moulis. Simonie, I., 1939: Geografski pregled kočevskega jezikovno mešanega ozemlja. Geološko-geo-morfološki opis. Kočevski zbornik, 7-43. Družba Sv. Cirila in Metoda, Ljubljana. Slovenski pravopis. 1-1054. SAZU - DSZ, Ljubljana, 1962. Sparks, B. W., 1972: Geomorphology. 1-530. Longman, London Sweeting, M. W., 1972: Karst Landforms. 1-362. Macmillan, London etc. Šerko, A., 1946: Barvanje ponikalnic v Sloveniji. Geografski vestnik 18, 125-139. Ljubljana. Šifrer, M., 1967: Kvartarni razvoj doline Rašice in Dobrega polja. Geografski zbornik 10, 271-305. Ljubljana. § i f r e r, M ., 1970: Nekateri geomorfološki problemi dolenjskega krasa. Naše jame 11 (1969), 7-15. Ljubljana. Šlebinger,C., 1953: Obvestilo o kartiranju lista Cerknica 1 in 2. Geologija 1,288-292. Ljubljana. Šlebinger, C., 1971: Geološke razmere Dobrepolja. Zbornik občine Grosuplje 3, 191-200. Grosuplje. Š r i b a r, L . , 1967: O sedimentih na meji kreda - terciar v južni Sloveniji. Geologija 10, 161-166. Ljubljana. Tomšič, Š. & F. Ivane, 1887: Kočevsko okrajno glavarstvo. 1-108. Okrajna učiteljska knjižnica v Kočevju, Ljubljana. Tratman, E. K. (edit.), s. a.: The Caves of North-West Clare, Ireland. 1-256. David & Charles, Newton Abbot. Trimmel, H. & M. Audetat, 1966: Signes conventionels a Tusage des speleologues. Stalactite 16/3, 75-125. Turnšek. D., 1967: Geološki izleti po Dolenjski. Proteus 29/8, 228-229. Ljubljana. Waagen, L., 1914: Karsthydrographische Mitteilungen aus Unterkrain. Verhandlungen der k.k. . geol. Reichanstalt, Nr. 4, 102-121. Wien. GENERACIJE SIG V KLASIČNEM KRASU SLOVENIJE (S 7 SLIKAMI) SINTER GENERATIONS IN CLASSICAL KARST OF SLOVENIA (WITH 7 FIGURES) RADO GOSPODARIC SPREJETO NA SEJI RAZREDA ZA PRIRODOSLOVNE VEDE SLOVENSKE AKADEMIJE ZNANOSTI IN UMETNOSTI DNE 29. MAJA 1980 VSEBINA Izvleček - Abstract ....................................................................................................................................................................................................................................................90 Uvod ................................................................................................................................................................................................................................................................................................91 Geokronološka problematika in metoae datiranja sige....................................................................................................................................91 Radiometrično datirane generacije sig ........................................................................................................................................................................................94 Relativno ugotovljeno generacije sig..............................................................................................................................................................................................98 Sig med klastičnimi sedimenti v paleolitskih postajah ....................................................................................................................98 Siga v sedimentih nanovo odkritega profila pri Postojnski jami ......................................................................................98 Sige med naplavinami v Križni jami............................................................................................................................................................................102 Siga v jami Dimnice................................................................................................................................................................................................................................103 Sklepi in nadaljnji problemi........................................................................................................................................................................................................................105 Zahvala ........................................................................................................................................................................................................................................................................................107 Sinter Generations in Classical Karst of Slovenia (Summary)..............................................................................................................108 Literatura ..................................................................................................................................................................................................................................................................................109 Izvleček UDK 551.442.4 (497.12-14) Gospodaric Rado: Generacije sig v klasičnem krasu Slovenije. Acta carsologica 9, 000-000 Ljubljana, lit. 46. Na podlagi številnih podatkov o radiometrični in relativno stratigrafski starosti sige v Postojnskem jamskem sistemu in drugih jamah klasičnega krasa so ugotovljene sigotvome faze srednjega in mlajšega pleistocena in holocena. Te starosti so tudi pestri alohtoni in avtohtoni klastični sedimenti obravnavanih lotacij. Ugotovljene in problematične generacije toplodobnih in hladnodobnih jamskih sedimen-tov bo treba še nadalje potqevati in datirati z geološkimi in fizikalno-kemijskimi metodami. Razprava želi prispevati k poznavanju kvartarne geologije na klasičnem krasu NW Dinaridov. Abstract UDC 551.442.4 (497.12-14) Gospodarič, Rado: Sinter Generations in Classical Karst of Slovenia. Acta carsologica 9,000-000, Ljubljana, Lit. 46. On the base of several data about radiometric and relative stratigraphic sinter age in Postojna Cave System and in other caves of classical Karst the sinter forming phases of Middle and Younger Pleistocene and Holocene were stated. Variegated allochthonous and autothonous clastic sediments of treated locations belong to the same age. Ascertained and problematic generations of warm and cold period cave sediments have to be still in future controlled and dated by geological and physico-chemical methods. The study wishes to contribute to the knowledge of Quaternary geology on classical Karst of NW Dinarids. Naslov - Address: dr. Rado Gospodarič Inštitut za raziskovanje krasa SAZU Titov trg 2 66230 Postojna, Jugoslavija UVOD V klasičnih delih o dinarskem krasu in njegovih jamah na Slovenskem (F. Hohenwart 1832-34; A. Schmidl 1854; E. M a r t e 1 1894, in drugi) je med sedimenti v podzemeljskih rovih največkrat opisano pestro sigovo okrasje. Speleološka literatura prve polovice sedanjega stoletja (A. P e r k o 1910;A.Šerko inl.Michler 1948, in drugi) tudi pogosto govori o različnih oblikah sige, vendar že razlaga nastajanje kapnikov in ugiba njihovo starost. S pospešenim razvojem speleološke in drugih prirodoslovnih znanosti po letu 1950 pa so postale sige in drugi avtohtoni ter alohtoni jamski sedimenti pomemben vir podatkov o pleistocenski klimi in hidrografiji, favni in flori ter prazgodovini na Slovenskem krasu. Za področje kvartarne geologije so posebej zanimivi podatki o relativni in »absolutni« starosti jamskih sedimentov, posebej sige, ki je med njimi najbolj tipična kraška od-kladnina. Stratigrafsko in geokronološko vrednost sige v kraških jamah so pri nas doslej še večkrat osvetlili preučevalci prazgovodine (S. Brodar 1952; 1966; F. O sole 1961, in drugi) in speleogeneze kraških jam (I. Gams 1965; 1968; R. Gospodarič 1970; 1974; 1976, in drugi). V letih 1976-1978 smo v okviru raziskovalnega programa Inštituta za raziskovanje krasa S AZU v Postojni preučevali geokronologijo jamskih sedimentov in o tem sestavili dve fazni poročili (R. Gospodarič s sodelavci 1977; 1978). V poročilu leta 1977 obravnavamo generacije sig v nekaterih kraških jamah Slovenije, kakor so jih pokazale relativne in radiometrične datacije, V poročilu leta 1978 pa podajamo predvsem primeijalne analize med generacijami sig in klastičnih sedimentov, ki so doslej ugotovljene na našem krasu. Pričujoča razprava povzema poglavitne geokronološke podatke tega preučevanja, dodaja nove ugotovitve in se zadržuje predvsem pri sigi kot najbolj nedvoumnem avtohtonem jamskem sedimentu. Pestri jamski sedimenti alohtonega in paravtohtonega izvora so pri tem upoštevani po eni strani kot pokazatelj bistveno drugačnih sedimentacijskih pogojev, po drugi strani pa kot sestavni del sedimentacije v podzemlju. Preučevanje in temeljitejša obdelava pestrih, a geološko in paleohidrološko nadvse zanimivih klastičnih jamskih sedimentov, so zamišljena v bodoče, ko mislimo bolj kvalitetno opredeliti njihov kronostra-tigrafski pomen za kvartarno geologijo krasa. GEOKRONOLOŠKA PROBLEMATIKA IN METODE DATIRANJA SIGE Pogostne klimatske spremembe v kvartaiju so se na Zemlji odvijale v nekem kronološkem zaporedju. Kvartarologi iščejo skupne geokronološke repeije, ki bi veljali za območja kontinentalnih in alpskih poledenitev, pa tudi za območja izven stalnih poledenitev npr. v periglacialnem prostoru. Lokalne in regionalne ugotovitve iz kraških in nekraških terenov poskušajo uskladiti v splošno veljavno kronologijo kvartaija. Pri tem se zavedajo, da je pestre in različne kronostratigrafske sekvence kvartaija zelo zahtevno zanesljivo datirati in jih vstavljati v koledarski čas. Ključni geokronološki problem kvartaija so gotovo zelo različna mnenja o številu in trajanju toplih in mrzlih dob. Klasična relativna datacija alpskih poledenitev A. P e n c k a (würm, riss, mindel, giinz ter donav 1 in 2 ter biber) se za mlajši in srednji pleistocen ča- sovno še kar ujema s kontinentalno sevemoevropsko (Visla, Saale, Elster, Menap), za spodnji kvartar pa so občutna razhajanja. Zaporedje in trajanje mrzlih in toplih sunkov v okviru poedinih glacialov in interglacialov je posebej neusklajeno v novejšem času, ko imamo poleg relativnih tudi radiometrične (absolutne) datacije. Zanimiv je primer kratkotrajne ohladitve pred približno 90.000 leti pred sedanjostjo (brörup), ki jo eni štejejo v okvir würmskega glaciala, drugi pa mislijo, da je še sestavni del eemskega (riss-würm) interglaciala. Po prvem mišljenju so glaciali bili časovno znatno daljši kot interglaciali, po drugem mišljenju pa so obratno, kratkotrajne ohladitve prekinjale daljša topla interglacialna obdobja. Med številnimi regionalnimi razvrstitvami mrzlih in toplih dob smo za naše razpravljanje in primerjave privzeli geokronološko lestvico za kvartar Evrope kot jo predlaga H. Cooke (1973). Za razliko od drugih je namreč ta lestvica oprta na paleomagnetno časovno skalo, ponuja primerjavo s podobno lestvico za Severno Ameriko, upošteva časovno trajanje ledenih in medledenih dob ter navaja tudi tople sunke v okviru glacialov oziroma hladne sunke v okviru interglacialov. S pomočjo te enotne podlage smo medseboj primerjali na eni strani relativno in radiometrično datirane sige ter relativno datirane klastične jamske Sedimente, ki jih zaenkrat poznamo v naših jamah, na drugi strani pa radiometrično datirane sige ter zaporedje hladnih in toplih dob iz evropskega in severnoameriškega prostora. Z združitvijo podatkov o jamskih sedimentih na enotno geokronološko skalo upamo dobiti boljši pregled nad razvojem avtohtone in alohtone sedimentacije, po možnosti ugotoviti podobne oziroma zaporedne sedimentacijske razmere in po njih sklepati na različna khmatska obdobja pleistocena ter s tem na relativno starost sedimentov. Tak primerjalni študij je bil doslej pri nas opravljen na področju kvartarne sesalske favne, najdene večinoma v jamskih sedimentih (I. R a k o v e c 1975), delno pri palinoloških raziskavah izvenjamskih sedimentov na kraških poljih (A. Šercelj 1966; 1970) in že večkrat pri jamskih sedimentih s paleolitskimi najdbami (npr. S. Brodar 1952; 1966; 1970; F. Osole 1968; 1975). Bolj podrobno so bile primerjalno obravnavane sige in naplavine na primeru Postojnskega jamskega sistema (R. Gospodarič 1976). Iz nekaterih lokalitet hrvaškega krasa so podobne primerjalne podatke objavili M. Malez, A. Sliepčevič, D. Srdoč (1979) in M. Malez, D. Rukavina (1979). Razvoj jedrske znanosti v zadnjih tridesetih letih in njena aplikacija na vsa področja tehnike in naravoslovja je tudi k speleologiji prispeval mnogo novega. Doslej seje najbolj uveljavilo radiometrično merjenje izotopov 13 C in 14 C v sigi. Na podlagi polovične razpadne dobe nestabilnega izotopa 14C (5.730 let) je namreč možno ugotoviti modelno starost tega jamskega sedimenta do 40.000 let nazaj. Poznamo številne radiometrično datirane sige iz evropskih jam, pa tudi ustrezno analizirani vzorci sig iz Slovenskega krasa so že koristno dopolnili dosedanjo, le relativno ugotovljeno njihovo starost. Poleg nedvoumnih prednosti pa ima 14 C metoda datiranja tudi nekaj pomanjkljivosti, ki omejujejo njeno uporabo pri datiranju sige. Omenjamo njen omejen obseg detekcije in kvantitativni problem »mrtvega ogljika« v sigi (»mrtvi« ogljik je tisti iz matičnega apnenca, »živi« pa tisti iz humusno vegetacijskega pokrova; oba sta v sigah pomešana v različnih razmerjih, ki jih številčno ne moremo ugotoviti; računajo s poprečnim razmerjem 15:85). Ustrezno vzorčevanje sige in ugotavljanje njenega stratigrafskega položaja med drugimi jamskimi sedimenti le delno odpravljata navedeni pomanjkljivosti te radiometrične metode datiranja. Pred desetimi leti so v Kanadi razvili radiometrično uranij-torijevo metodo, ki meri količino torija v sigi. Ob fizikalno in geokemično utemeljeni predpostavki, da stabilni torij nastaja iz nestabilnega urana, ki ga vsebuje domala vsaka siga (2-lOOppm), je količina izmerjenega torija, ob določenih pogojih seveda, odvisna od starosti sige, ki ta torij vsebuje. Ker ima 238 uran znatno daljšo razpadnodobo (250.000 let) kot 14 C, je obseg določljivosti te metode raztegnjen tja do 400.000 let nazaj. Z U/Th metodo so v laboratoriju Mac Master University v Hamiltonu preučili več stotin vzorcev sig iz Amerike, pa tudi iz Evrope. Sestavili so lahko zaporedje in trajanje sigotvomih faz mlajšega in srednjega pleistocena za Severno Ameriko oziroma severno hemisfero v geografskih širinah med 35° in 62° (R. Harmon et al. 1975; 1978). Iz evropskega prostora so objavljeni U/Th podatki o starosti sige iz jam britanskega otočja (T. Atkinson, R. Harmon, P. Smart 1977; A. Waltham, R. Har-mon 1977). Poleg postglacialne in interstadialne würmske sige so spoznali še eemsko (R/W) in holsteinsko (M/R) sigo, nekaj vzorcev pa tudi iz zadnjega toplotnega sunka mindelskega glaciala. Te ugotovitve so spremenile dosedanje poglede na nastajanje sige v območju kontinentalne poledenitve Velike Britanije in severne Evrope. V večini primerov so doslej namreč menili, da so sige vse mladopleistocenske. Z U/Th metodo je ugotovljena tudi interglacialna starost sige v Planinski jami (R. Gospodarič 1976). V okvir radiometričnih metod, uporabljenih v speleologiji, sodijo še nekatere novejše, prirejene v ta namen iz jedrske fizike. To so resonanca elektronskega spina (ESR - electronic spin resonanc) povzročena pri prirodni radiaciji kalcita, nadalje »fission track« metoda in metoda termoluminiscence. Te metode je na kraško podzemlje in sigo apliciral japonski fizik M. I key a (1976; 1977). Praktično jih je preiskusil v japonski jami Akiyoshi in pri datiranju sige v grški jami Petralona. Tu je s posebej ugodno ESR metodo, ki je sorazmerno enostavna in teoretično nima časovne omejitve, ugotovil 400.000, 250.000 in 50.000 let stare plasti sige med drugimi jamskimi sedimenti odkopanega profila (N. P o -ulinas 19771). Z ESR metodo so bili pregledani tudi vzorci sige iz Pisanega rova Postojnske jame. Prvi podatki so pokazali 530.000, 280.000 in 125.000 let stare plasti v najprej pregledanem stalaktitu; bolje dokumentirane nadaljnje analize pa na 190.000 let staro sigovo jedro v kasneje pregledanem stalaktitu (M. I k e y a 1978, pismeno poročilo; M. Ikeya, T. Miki, R. Gospodarič 1980). Sige štejemo med geološke paleotemperatume repeije. Ker so nastajale iz sigovice (nasičene prenikle vode) v ustrezno spremenljivi recimo holocenski in pleistocenski klimi, so v vsaki njeni plasti ohranjena tedanja razmerja normalnega in izotopnega ogljika (12 C / 13 C) in kisika (16 O / 18 O). To fizikalno-kemično predpostavko so za karbonate uspešno preiskusili najprej pri hišicah foraminifer iz globokomorskega blata, nato pa tudi na sigi, stalagmitu iz francoske jame Aven d'Orgnac (J. Dupolessy 1977). Na podlagi takih analiz sige iz šestih jam Severne Amerike je R. Harmon s sodelavci (1978) uspel sestaviti klimatsko krivuljo zadnjih 400.000 let za severno hemisfero. Pri tem je ugotovil, da so sige celo bolj primerne in zanesljive za paleotemperatuma spoznanja, ker so razšiijene v krasu vseh kontinentov, ker so temperature v notranjosti jam vedno ustrezale srednje-letnim in mnogo bolje odražajo regionalne klimatske variacije kopnega kot npr. kvartarne foraminifere iz oceanskega blata. Tam je namreč količina stabilnega izotopa 18 O v skeletih lahko posledica znižanja temperature morske vode, lahko pa tudi zmanjšanja volumna kontinentalnega ledu. Na foraminiferah lahko nadalje spoznavamo le paleotemperaturo moija, ne pa kontinentov, kjer so sicer večinoma ohranjeni geološki pojavi, pokazatelji klimatskih nihanj v kvartaiju. Vsekakor je v posameznih plasteh nekega kapnika možno ugotoviti izotopna razmerja in sklepati na toplejša in hladnejša obdobja, na stopnjo sončnega sevanja in druge klimatske pogoje sedimentacije sige. Ce so predhodno taiste plasti sige ali kapnika tudi radiometrično datirane, je možno različna klimatska nihanja tudi kronološko opredeliti. Kako so na podlagi navedenih izotopnih razmerij v naših sigah odražajo klimatska nihanja kvartarja ne vemo, ker, žal, ustrezne analize še niso zastavljene. Starost sige poskušajo preučevati tudi s paleomagnetno metodo. A. Latham (1977) namreč meni, da so nosilci remanentnega (prirodnega, detritičnega, kemičnega) magnetizma znatno bolje fiksirani v sigi kot pa v gibljivih nevezanih sedimentih oceanskega dna in kopnega ali pa v tektonsko premaknjenih lavah, kjer so doslej ugotavljali paramagnetne pojave mlajšega terciarja in kvartaija. Paleomagnetna metoda sloni na spoznanju, da je bilo zemeljsko magnetno polje npr. v pliocenu in kvartarju nekajkrat normalno, nekajkrat pa reverzno (A. C o x 1969). V zgornjem pliocenu poznamo reverzno Gilbertovo in normalno Gaussovo geomagnetno epoho, v eopleistocenu in starem pleistocenu pa reverzno Matuyama epoho. Preostali pleistocen in holocen sta v okviru normalne Brunhes epohe, v tej pa poznajo regionalno razširjene in kronološko opredeljene deviacije polaritete tako imenovane »excursions« kot so npr. Laschamp (med 12.500 in 17.000 leti b. p.). Lake Mungo (pred okrog 30.000 leti), Biwa E (49.000), Blake (104.000-117.000), Biwa I (176.000-186.000), Biwa II (292.000-298.000), Biwa III (okoli 350.000) in druge »excursions« (F. Wi ega n k 1977; D. Bo wen 1978; J. Fink 1978). Ti paleomagnetni dogodki so zelo verjetno dokazljivi tudi v sigi in klastičnih ilovnatih jamskih sedimentih. Žal, v dosegljivi literaturi še nismo našli ustreznih objav, pa tudi o rezultatih paleomagnetnih raziskav v sigi iz Postojnske jame še ne moremo poročati, ker so ustrezne analize še v delu. RADIOMETRIČNO DATIRANE GENERACIJE SIC Prvi podatki o 14 C radiometrični modelni starosti sige iz Postojnske jame in Zelških jam (W. Franke , M.Geyh, 1971; R. G o s p o d a r i č 1972) so pokazali, da imamo v teh jamah opraviti z interstadialno, postglacialno in holocensko sigo. Nadalje je bilo ugo-tovoljeno, daje holocenska siga nastajala lO-krat hitreje kot interstadialna siga in 10-krat počasneje kot recentna siga npr. v Zelških jamah. Podrobneje analiziran stalagmit iz Jame v Grapi pri Predjami je pokazal zelo različno rast sige v klimatskih obdobjih holocena (A. Slijepčevič, J. Planinič 1974). Te prve ugotovitve o več generacijah in različni starosti sige so vzpodbudite nadaljnje vzorčevanje sige še v drugih jamah klasičnega krasa. S 14 C metodo so bile med leti 1972-1975 analizirane sige iz Predjame, Vilenice in Škodjanskih jam, dosti vzorcev iz teh jam pa je še vedno v obdelavi predvsem z U/Th metodo. Trenutno imamo doslej zbranih okrog 60 radiokarbonskih, dve U/Th in štiri ESR datacije sige. Večina teh podatkov je zbranih v slikah 1 in 2. V Postojnski jami imamo opraviti z interstadialno sigo (40.000 b.p.), ki pa je v mnogih primerih še starejša. Ugotovljena počasna rast te interstadialne sige (okrog 1 mm / 100 let) se namreč ne sklada z velikostjo stalagmitov in stebrov ter njihovo večplastno sestavo, pa tudi ne s starostjo flišne ilovice, med plastmi sige, s katerimi so občasne poplave prekinile avtohtono sedimentacijo. Ogromni kapniki so večinoma sestavljeni iz več generacij sige, med katerimi je tista v jedru najbolj verjetno interglacialna (R/W), lahko pa tudi iz riškega interstadiala ali mindel-riškega interglaciala kot dajo slutiti radiometrične analize z ESR metodo. Zaznavno prekinitev v rasti sige ugotavljamo med 35.000 in 17.700 leti, ko so bili rovi Postojnske jame najprej poplavljeni in obdani z naplavljeno izvenjamsko ilovico nato pa so jih zajele hladne razmere zadnjega würmskega stadiala, ki so zavirale sigotvomost. Postglacialna siga seje odlagala že v klimatsko bolj ugodnih pogojih, ki so bili posebej optimalni v atlantiku med 8.000 do 5.000 leti pred sedanjostjo. V Planinski jami poznamo radiometrično ugotovljeno riško-wiirmsko intergla-cialno sigo v kapnikih, ki so ponekod v više ležečih rovih lahko neprekinjeno rastli skoraj do zadnjega würmskega stadiala, drugod, v niže ležečih rovih pa je jamska reka z naplav-Ijenim apnenčevim gruščem prekinila njihovo rast v starejšem würmu in v zadnjem würm-skem stadialu. V holocenu pa gladina podzemeljske reke ni več tako močno varirala; siga se je lahko odlagala v suhih predelih sicer vodnega rova. Za razliko od Postojnske jame, klimatske faze po wurmu postwürm climatic phases iwendlano bryson,1974j fink, 1978 ) b.p.O JAME - CAVES Postojnska jama Pkininska jama Predjamo Ztiske jame iSkocjanske jame 1000 2000 3000 tOOO' 5000-6000-7000 8000-9000-10000-IIOOO 12 000 13000-UOOO-15000 pacifik ~neüaTlänTTk ; subatlantik subboreal ATLANTIK boreal preboreal II.DRYAS ALLERbD I.DRYAS WURM 3 I X X X XX XX- 1 X X X 3 Sestavil - Composed by : R.Gospodaril SI. I. Postglacialna rast sige v nekaterih kraških jamah Slovenije ugotovljena s 14 C datiranjem (analize -M. Geyh in H. Franke, A. Sliepčevi(5 inJ. Planinič) 1 - rast stalagmitov z vrisanimi 14 C podatki o modelni starosti 2 - domnevana rast sige z vrisanim 14 C podatkom o modelni starosti 3 - podoma faza Fig. 1. Postglacial sinter growth in some karst cave of Slovenia ascertained by 14 C dating (analyses by M, Geyh and H.Franke, A. Sliepčevič and J. P 1 a n i n i č) 1 - stalagmites growth rate, 14 C data about the model age drawn in 2 - supposed stalagmite growth with one 14 C date drawn in 3 - CO lapse phase treba preveriti v bodoče z bolj načrtno izbranimi vzorci ali pa z bolj popolnimi analizami posameznih kapnikov. VJužnem rovu Zelških jam so radiometrične analize pokazale le holocen-sko in recentno sigo. Analizirani stalagmiti so iz boreala in zgodnjega ätlantika, nato pa zopet iz subboreala in subatlantika ter tudi povsem recentni. Odsotnost poznoglacialne sige si je mogoče razlagati z domnevo, da je bil tedaj ves Južni rov še vodno aktiven in ne samo delno in občasno tako kot danes. Preučevanje razvojnih faz Cerkniškega jamskega sistema, katerega sestavni del so tudi Zelške jame, je pokazalo, da moremo tod računati še z interstadialno, morda celo inter-glacialno sigo (R. Gospodaric 1970). Ostanki starejših sig so namreč še ohranjeni v previsnih stenah številnih tukajšnjih udomic, pa v širokih stalagmitih, ki so denimo v sklepnem delu Južnega rova pokriti s fosilno ilovnato naplavino. VPredjamskem podzemeljskem sistemu najdemo sigovo okrasje v vodnih rovih in v više ležečih suhih rovih npr. v Fiženci. Sige pokrivajo alohtone naplavine, med njimi pa jih doslej še niso našli (F. Habe 1970, 52). Radiometrične datacije štirih vzorcev sige iz Fižence so dejansko pokazale holocensko starost vitkih stalagmitov, v enem primeru pa tudi srednjewiirmsko sigo, kakršno smo bolj številno ugotovili v Postojnskem jamskem sistemu. Če se zadržimo še pri rasti holocenske sige, poglejmo podatke A. Slijepčeviča in J. P1 a n i n i č a (1974, 74) o 14 C analizah večplastnega kapnika iz Jame v Grapi, ki je hidrološko sestavni del Predjamskega podzemeljskega sistema. Analizirani stalagmit se je najbolj povišal (za 15 mm/100 let) med 4.300 in 3.300 leti v atlantiku, najmanj (0,7mm / 100 let) pa med 3.300 in 2.200 leti na prehodu atlantika v subboreal. Subatlant-ska klima očitno tudi ni bila več ugodna za rast sige. VŠkocijanskih jamah so bili orientacijsko analizirani trije samostojni, manjši stalagmiti z namenom ugotoviti njihovo starost in stopnjo rasti. Radioogljikova analiza je pokazala, daje poznoglacialna siga rastla dvakrat hitreje (10 mm / 100 let) kot holocenska siga (5,3 mm / 100 let). Mogočne kope ijavkaste sige in večplastni sestavljeni stalagmiti ter plasti sige med fosilnimi naplavinami v Tihi jami pa dajo slutiti, da je računati tudi v Ško-cijanskih jamah še z mnogo starejšimi sigami. Pri treh radiometrično (14 C) analiziranih sigah iz V i 1 e n i c e ugotavljamo intersta-dialno sigo iz obdobja med 36.000 in 29.300 leti. Njihovi stalagmiti so se povišali vsakih 100 let poprečno za poldrug milimeter. Ker je tudi to vzorčevanje bilo orientacijsko, ni mogoče zagotovo reči, da mlajših oziroma še starejših sig v tej jami ni. Iz jam matičnega krasa imamo nasploh zelo malo radiometrično analiziranih sig, prav tako so skromni podatki o relativni starosti sig med fosilnimi naplavinami. SI. 2. Skupni pregled radiometrično datiranih würmskih in postglacialnih sig v nekaterih kraških jamah Slovenije. Posebej so označene poplavne faze v Postojnskem jamskem sistemu 1 - meritve 14 C modelne starosti sige v korenu in temenu stalagmitov (analize M. GeyhinH. Franke) 2 - meritev 14 C modelne starosti stalagmita z ekstrapolirano rastjo 3 - domnevna rast sige po stratigrafski legi 4 - U/Th meritev (analize R. Harmon) 5 - prodoma faza Fig. 2. Common view over the radiometric dated sinter of Würm and Postglacial ages in some caves of Slovenia. The flooded phases in the Postojna Cave System are marked par-ticulary 1 - measures of 14 C model sinter age in the base and peak of stalagmites (analyses by M. G e y h and H. Franke) 2 - measure of 14 C model age of stalagmite with extrapolated growth i - supposed sinter growth after the stratigraphic position 4 - U/Th data (analyses R. Harmon) 5 - collapse phase POSTOJNSKA JAMA PLANINSKA JAMA ZELSKE JAME PREDJAMA TT-t VILENICA SKOCJAN JAME Hi o O 2500 5000-o 7S00H X -10000 A f ! I XXX FOZMOUaAL ixxU i) 20000 »000 -X X X- I« ti POPLAV FLOOD 0)000 so 000 SUHI ROVI □RY CHANNELS zasip z ilovico, peskom in oruscem LOAM.sano ano gravel fills 60000- 70000- riss- wGrm -»0 000- X X X X X- I 11 I ■I' -l-l 1 a t X X X X 5 XX XX t 7 Zbral- Colltctid by r R. GOSPODARIC RELATIVNO UGOTOVLJENE GENERACIJE SIG SIGE MED KLASTIČNIMI SEDIMENT! V PALEOLITSKIH POSTAJAH Najbolj koristne podatke o relativni starosti sige nudijo objavljeni profili iz paleolitskih nahajališč ob Pivški kotlini. V tem pogledu sta zelo uporabna profila Betalovega spodmola in Parske golobine, ki sta reprezentančna tudi za druge sedimente v jamah ob Pivški kotlini. Spoznanje o sigi s Postojnskega krasa bistveno dopolnjuje tudi temeljito obdelani profil s Črnega kala in jih s tem razširja tudi na matični kras (si. 7). Najstarejše sige poznamo v Betalovem spodmolu in Črnem kalu. Iz opisanega in objavljenega profila Betalovega spodmola (S. Brodar 156, 738) je možno razbrati, da so na skalnem dnu in pod alohtono flišno naplavino ugotovili pol metra debelo kristalasto sigo. Tudi odlomljeni stalaktiti v gruščnati plasti nad flišno naplavino so verjetno nastajali na stropu hkrati s to kristalasto sigo po tleh. To pomeni, da je bil skalni spodmol obdan s stropno in talno sigo, preden je ponomica vanj naplavila flišno ilovico in pesek. Po stra-tigrafskem tolmačenju izkopanih plasti in njih paleolitski ostalini (S. Brodar 1956) je možno obravnavano najstarejšo znano sigo spodmola uvrstiti vsaj v mindel-riss. K najstarejši znani sigi paleolitskih postaj lahko uvrstimo tudi porušene stalaktite, ki so bili najdeni v bazalni gruščnato ilovnati plasti Črnega kala (S. Brodar 1958). Ti stalaktiti so namreč mogli nastajati v neporušenem skalnem rovu pred hladnim in poplavnim riškim glacialom. Klastične riške sedimente pokriva plastnata siga z vmesnimi programi rdeče ilovice, veijetno risko-würmske starosti. Do meter debelo plast sige med flišno ilovico v talnini in jerovico v krovnini iz Parske golobine ima F. O s o 1 e (1961) za interglacialno (R/W). Takšna interglacialna siga pa je znana tudi v notranjosti Postojnske jame, denimo pri Slonovi glavi, v Plesni dvorani in v Čarobnem vrtu kot je razbrati iz profilov, ki jih objavlja S. Brodar (1966). V profilu Črnega kala in Parske golobine poznamo tanke plasti sige würmskih inter-stadialov. Zelo pogostne so takšne sige tudi v notranjosti Postojnske jame, pa naj pogledamo njih relativno starost med alohtonimi in avtohtnimi (gruščnatimi) sedimenti ali pa njih radiometrične datacije (R. Gospodaric 1972). Seveda so tod izrazite tudi poznog-lacialne in holocenske sige, ki pokrivajo vso drugo jamsko vsebino. Würmske in postglacialne sige slovenskega krasa so kronostratigrafsko opredeljene predvsem po zaslugi paleolitskih izkopavanj, katerih poglavitni predmet obdelave so prav avtohtoni jamski sedimenti. Poleg tega pa so nekatere sige in organski material mlajšega würma in postglaciala tudi absolutno datirane s 14 C metodo (F. O so 1 e 1975), tako da je v tem pogledu kronologija sig dokaj zanesljiva. SIGA V SEDIMENTIH NANOVO ODKRITEGA PROHLA PRI POSTOJNSKI JAMI Leta 1970 so bili za poslopjem hotela Jama odkriti številni, s fosilnimi naplavinami zasuti ponomi rovi. Podrobneje analizirana zasutina v enem takem, 7 m visokem rovu je pokazala zaporedje prodnih, peščenih in ilovnatih plasti s petrografskimi sestavinami, ki so se ujemale s predjamskimi (iz Pivške kotline) in jamskimi sedimenti v Postojnski jami in Planinski jami (R. Gospodaric 1976, 87). Koristna je bila tudi ugotovitev lednih klinov v teh naplavinah, saj je bilo možno domnevati na njihovo riško glacialno starost. Nove podatke o fosilni zasutini ponomih rovov smo dobili spomladi 1979, ko so gradbeniki z nadaljnjimi zaseki v skalno pobočje zopet odkrili nahajališče proda, peska in ilovice. Tam, kjer je v pobočju že bila nakazana morfološka zajeda in bil znan takoimenovani Hauptmanov kevder, so v gradbene namene odstranili pobočni grušč; mesto na skalno podlago pa so zadeli na rdečo in ijavo ilovico in pesek. Take naplavine so navrtali nato še 8 m globoko do skalne terase na koti 529 m. Vzporedno s pobočjem so odstranili še 20 dolžin- skih metrov ilovnatega zasipa in grušča, tako da je bilo videti 10 m širok in približno 6 m visok zasut, proti severovzhodu usmerjeni rov, katerega strop je na mestu izkopa porušen, više v pobočju pa še ohranjen. Poleg tega širokega zasega so nato še poglobili v skalo 3 x 3 m širok in več metrov globok jašek, kjer so poleg žive skale ponovno naleteli na klastične Sedimente v niže ležečem ponomem rovu s skalnim dnom na koti 526,5 m (si. 3). Navedeni podatki so omogočili spoznati Sedimente v debelini 15 m med kotami 526,5 m in 541,5 m. Dve tretjini te skupne debeline, se pravi spodnji (7 m) in zgornji (3 m) del, je bilo mogoče podrobneje preučiti. Sestavo prevrtanih plasti pa nismo videli, zato le domnevamo, da jih odražajo sedimenti 50m oddaljenega profila (objavljenega leta 1976, R. Gospodarič), ki se s kotami 530 m do 537 m vklaplja v prevrtani del skupnega profila. Za obravnavano tematiko razprave so posebej zanimivi sedimenti v izkopanem jašku, ker v bazalni plasti vsebujejo prodnike sige. Tu imamo opraviti z zasutim vijugavim rovom s razgaljeno fasetirano južno steno, medtem ko so verjetno podobno izoblikovano severno steno pri zastreljevanju odstranili. Gladko skalno dno je rahlo nagnjeno v notranjost pobočja, kamor vpadajo tudi plasti sedimentov. Zgornji del tega zasutega rova je razširjen in verjetno povezan s prej omenjenim, 10 m širokim rovom. Razgaljene fosilne naplavine v nadaljnjem podrobneje opisujemo predvsem zato, da bomo lahko stratigrafsko opredelili prodnike rjavkaste kristalaste sige, ki smo jih našli v bazalni plasti profila. NAČRTI PROJICIRANI V NAVPIČNO RAVNINO SMERI NW - SE THE PLANS PROJECTED TO RECTANGULAR PLANE DIRECTED NW-SE SESTAVIL - COMPOSED BY R. GOSPODARIČ 1980 I®-® LAYERS DE5CRIPTED IN THE TEXT Hl-SKALNO DNO l5l ROCKY BOTTOM SI. 3. Zasuti ponomi rovi za hotelom Jama Fig. 3. Buried Ponors behind the Hotel Jama Opis plasti v profilu (si. 4): Na erozijskem skalnem dnu je močnoijava (7.5 YR 5/6, Mounsel Color Card), 0,3 m debela plast 1, slabo sortiran material s 78% proda, 12% peska in 10% ilovice. V plasti so dobro vidne za pest velike krogle apnenca in krogle sige, v produ pa kosi svetlega poroznega roženca in flišnega peščenjaka. V peščeni frakciji je dosti flišnih delcev, kremena in sljude pa tudi do 10% kosov limonitnih skorij. Različne odstotke teh sestavin smo ugotovili še v krovnih plasteh, ki imajo še okoli 5% organskih primesi. V obravnavani plasti 1 so najbolj zanimive počrnele krogle apnenca in sige. Ker ima apnenec rudistne ostanke, je nedvomno iz kamnine, v kateri je izdelan zasuti rov. Krogle apnenca in sige je lahko ponoma voda prenesla največ 50 m daleč, se pravi, da so se zaoblile v kotanjah skalnega dna ponornega rova. Siga je očitno nastala nekje v območju rova, še preden jo je ponirajoča voda erodirala in odložila skupaj s sedimenti, ki jih je prinašala iz tedanje Pivške kotline. Siga je torej stratigrafsko starejša kot bazalna plast sedimentov. Bazalna plast je pokrita z lečo peska plasti 2 ter peskom in prodom plasti 3. Plast 3 se sredi profila izklini, tako da skupaj s plastjo 2 preide v plast 4. Gre za križno slojevitost in po zrnavosti zelo pestre naplavine, ki se v njih odražajo tudi zelo spremenljive hidrološke razmere med sedimentacijo teh talninskih plasti. Močnoijava (7.5 YR 5/6) plast 2 je sestavljena iz dobro sortiranega peska, kjer smo pod mikroskopom razlikovali delce belega roženca, ijavega fliša, svetlega kremena in sljude, do 10% je tudi drobcev apnenca. Spodnji meter močnoijave (7.5 YR4/6) plasti 3 (vzorec 3a) je sestavljen iz 24% ilovice, 10% peska in 66% proda oziroma grušča. V prodni fi-akciji so kosi sige, belega roženca in flišnega peščenjaka, največ pa je korodiranih kosov matičnega apnenca. Zgornji meter plasti 3 (vzorec 3b, 30% ilovice, 23% peska in 47% proda) se dobro razlikuje od spodnjega metra iste plasti po rumenkastorjavi barvi (10 YR 5/8) in po oglatih kosih apnenca, ki so razvrščeni skladno z nagibom obravnavane plasti. Vzorec 3b je pokazal največ apnenca, manj prodnikov belega roženca in najmanj zaobljenih flišnih delcev. Sestava peska je podobna pesku vzorca 3 a. Plast 4 (barva je rumenkastoijava - 10 YR 5/8) se loči od spodnje plasti 3 po progah rumene ilovice ter progah ijavega peska in proda. Bliže steni profila se progasta razdelitev izgubi, tako da se naplavine (plasti 3 in 4) križno nadomeščajo. Zgornja meja plasti 4 je valovita in se ostro loči od uravnane krovnine (plast 5). Vzorec plasti 4 je pokazal 40 % ilovnate, 43 % peščene in 17 % prodne frakcije. V produ je največ apnenca, delež flišnih in roženčevih prodnikov pa je približno enak. Delcev flišnih kamnin je precej še v peščeni frakciji, kjer najdemo tudi nekaj kosov limonitnih skorij in cevk. Pri odlaganju plasti 4 so bile sedimentacijske razmere bolj umiijene kot v plasteh tal-nine in krovnine, pa tudi transportna moč ponome vode je bila manjša. Manj izdatno je bilo tudi krušenje apnenčevih sten. Plast 5 je debela 0,8 m. Odlikuje se po oglatih kosih rudistnega apnenca (tudi do velikosti človeške glave), ki so brez reda razporejeni. Videti je le, da so v spodnjem delu plasti večji kosi apnenca, v zgornjem delu pa manjši. Navzgor se povečuje odstotek flišnih prodnikov, prodnikov belega roženca pa je povsod v plasti zelo malo. Očitno imamo ponovno opraviti s pospešenim krušenjem skalnega rova in pobočja ob istočasni eroziji flišnih strukturnih tal v ponomem območju. Sedimentacija se je odvijala v hladnejši klimi kot poprej, ko se je v toplejši klimi odlagala plast 4. Neenakomerno razporejeni kosi apnenca v plasti 5 kažejo morda tudi na krioturbatske pojave. Plast 6 je debela 0,3 m in sestavljena iz drobnega peska (40%), melja (50%) in 10% gline (vzorec te plasti je s pipetno analizo pregledal A. K r a n j c). Poprejšnji grobi izgled profila se s to rumenkasto (10 YR7/8) plastjo naenkrat spremeni. Računati je z bolj ali manj mirujočo ponomico, ki je odložila ilovnato naplavino brez karbonatnih sestavin. Plast 7 je še bolj ilovnata kot njena talnina, sestavljajo jo proge rumenega melja in ija-vorumene proge zelo drobnega peska. Plasti 8 do 11 so bile razgaljene v razširjenem delu zasutega rova v debelini skoraj enega metra. Njihova skupna značilnost so progasta tekstura in črnikaste, veijetno mangani-zirane drobne plasti flišnega proda in peska. S takim materialom začenja plast 8, s prodom sta bogati tudi plasti 9 in 11. Vmesna plast 10 je pretežno ilovnata in peščena, ima pa edina v tej seriji nekaj karbonatnih sestavin. Ta skupna serija ima spodaj rumenkastorjavo (plast 8 = 10 YR 4/6); nato zelo temnosivkastorjavo (plast 9 = 10 YR 3/2), ponovno temnorumen-kastoijavo (plast 10=10 YR 4/6 in končno v plasti 11 temnosivkastorjavo (10 YR 4/3) barvo. V tej seriji prevladujejo flišne sestavine, nekoliko manj pa je delcev svetlega poroznega roženca. Obravnavane plasti 8 do 11 so po zmavosti, petrografski sestavi in po legi zelo podobne plasti 10 do 6 v sosednjem profilu, ki je že podrobneje opisan (R. Gospodarič 1976, 87). V tem objavljenem profflu so prav tako manganizirane plasti stratigrafsko uvrščene v riški glacial. Ponuja se sklep, da obe manganizirani seriji v obravnavanem in objavljenem profilu imamo za stratigrafsko ekvivaletni. V krovnini manganizirane serije sta plasti 12 in 13 sestavljeni iz pasovitega ilovnato peščenega materiala rumenkastorjave (10 YR 5/8) barve. Očitno pa je bil ta sediment kasneje delno erodiran, saj njegovo neravno površino pokriva rdeča ilovica, ki se je skozi pre-votljeno .pobočje nasula na fosilne naplavine. Za na vrtane naplavine našega profila med kotami 533 m in 537 m je predvsem po stra-tigrafski in višinski legi možno sklepati, da so podobne vrhnjim flišnim naplavinam v sosednjem, že predčasno opisanem profilu (R. Gospodarič 1976, 87). Prodnopeščene in peščenoilovnate sedimente našega profila med kotami 537 m in 542 m v okviru te razprave podrobneje ne obravnavamo. Reči pa je treba, da s koto okrog 542 m nakazujejo zgornjo mejo zelo izrazite alohtone sedimentacije v ponomih jamah med Pivško kotlino in Postojnskimi jamami, ki jo je pri stratigrafskih raziskavah jamskih sedi-mentov ugotovil že S. Broda r (1952). Iz opisanega profila in sedimentov lahko razberemo nekaj značilnosti, pomembnih za njihovo stratigrafsko opredelitev, kjer mislimo predvsem na kose sige, ki smo jih v teh naplavinah našli. Prva značilnost so bolj prodnati oziroma gruščnati sedimenti v spodnjem delu profila (plasti 1 do 5) kot v zgornjem delu profila (plasti 8 do 13). Druga značilnost so prevladujoči, napol zaobljeni ali oglati kosi apnenca in sige v spodnjih plasteh ter prevladujoče flišne sestavine brez apnenčevega grušča v zgornjih plasteh. Delež prodnikov in peska belega roženca ter kosov limonitnih skorij in cevk je povsod približno enak. Tretjo značilnost vidimo v križno slojevitih in neenakomerno debelih plasteh v spodnjem in bolj enakomerno sedimentacijo v zgornjem delu profila. Po teh razlikah upravičeno sklepamo na različne hidrološke razmere in klimatske pogoje med odlaganjem spodnje in zgornje serije sedimentov. Kosi matičnega apnenca v spodnji seriji so se mogli odkrušiti le od stropa in sten po-nomega rova, morebiti tudi bližnjega skalnega pobočja. Hkrati z apnencem so se v tem rovu odlamljale tudi stropne in stenske sige, ki pa so morale nastajati v skalnem rovu že pred zasipavanjem. Odkrušeni material je bil brez reda sedimentiran med alohtono naplavino, ki jo je intenzivno nanašala in odlagala ponomica iz Pivške kotline. Neenakomerno razporeditev grušča so lahko povzročili tudi morebitni krioturbatski procesi. Sedimenti spodnje serije so bili vsekakor odloženi v izdelan podzemeljski prostor v nekem zelo hladnem, a vseeno humidnem obdobju pleistocena. Hladnodobni pa so tudi sedimenti zgornje serije (plasti 8 do 11), saj so stratigrafsko, petrografsko in po legi zelo podobni spodnjim sedimentom v sosednjem že večkrat omenjenem objavljenem profilu. Te sedimente smo na podlagi obsežne primerjave z drugimi fosilnimi naplavinami v obsegu Postojnskega jamskega sistema in Pivške kotline ter z ugotovitvijo lednih klinov v njih, uvrstili v riški facial. Vse kaže, da imamo v obravnavanem profilu opraviti s hladnodobno spodnjo serijo in s hladnodobno zgornjo serijo sedimentov. Nagibamo se k sklepu, da sta obe seriji riški, ustrezata lahko prvemu in drugemu riškemu stadialu. Vmesni bolj toplodobni ilovnati plasti 6 in 7 pa kažeta na riški interstadial. Nadalje sklepamo, da so kosi sige, najdeni v sekundami legi med sedimenti spodnje serije, mogli primarno nastajati v ustrezni toplejši in humidni klimi že pred riškim glacia-lom, v poštev pride predvsem mindel-riški interglacial. Ta sklep podpirajo ugotovitve iz predhodnega poglavja, kjer smo spoznali, da so tedaj mogle nastajati tudi najstarejše sige v sosednjem Betalovem spodmolu in v bolj oddaljenem Cmem kalu. V kolikor pa bi se v bodoče izkazalo, da so sedimenti spodnje serije kot ekstremno hladnodobni bili odloženi že pred riškim glacialom, denimo v mindelskem glacialu, potem so seveda obravnavane bazalne sige še starejše, lahko tudi kromerijske (interglacial giinz-mindel) starosti. SIGE MED NAPLAVINAMI V KRIŽNI JAMI Na skalnem dnu in stenah glavnega rova Križne jame so na več mestih ohranjeni erozijski ostanki rdečkasto prozorne sige. Ker je ta siga bistveno drugačna kot pa siga vrh po-domih gričev in med peščeno-ilovnatimi plastmi v suhih rovih, domnevamo, da je strati-grafsko najstarejša kolikor jih doslej tod poznamo. Lahko je riško-wiirmska, najbolj verjetno pa mindel-riška, saj pokriva in zleplja v konglomerat najstarejšo znano prodnato naplavino Križne jame (R. G o s p o d a r i č 1974). Stratigrafsko zaporedje mlajših sig in naplavin je razvidno v profilih iz Medvedjega rova Križne jame, ki sta jih objavila M. Brodar in R. Gospodaric 1973). V dveh takih profilih (si. 5) vidimo spodnjo plast (1) ilovice in peska, kako jo pokriva neenakomerno debela plast sige (2), v njeni talnini pa domnevamo zgoraj omenjeno najstarejšo sigo in naplavino. Plast sige (2) je pokrita s pol metra debelo plastjo rdečkastorjave ilovice (3), ki vsebuje že kosti jamskega medveda. Tej plasti sledi plošča kristalaste svetlosive sige (4) s pol metra visokimi svečastimi stalagmiti. To je najbolj izrazita siga v vsem Medvedjem rovu. Na njej leži rdečkasta ilovica (5), kjer so kosti jamskega medveda najbolj številne. Vrhnja siga (6) je debela ponekod 60 cm, drugod pa sploh ni bila odložena, tako da so sekundama jamska tla ponekod sigova, drugod ilovnata, kosti jamskega medveda so kar na površini tal. Iz povedanega sledi, da so se odlagali sedimenti ob različnih hidroloških in klimatskih razmerah. Spodnja alohtona ilovica in pesek sta bila odložena iz počasi tekoče (zajezene) jamske reke v humidni in verjetno toplejši klimi, če sodimo po pogostnih karbonatnih skupkih med ilovico. Ko se je nato jamska reka umaknila, je kapnica odložila sigo, ki jo je kmalu za tem ponovno prekrila voda in odložila nanjo paravtohtono rdečkastoijavo ilovico. Sklenjena kristalasta siga s stalagmiti kaže na naslednjo sigotvomo fazo, pasovita ilovica nad njo pa zopet občasna poplavna in suha obdobja. Vrhnja siga je holocenska. Pod kristalasto sigo (4) in nad njo najdene kosti govorijo, da gre za dve hladnejši obdobji, ko je v jami prebival jamski medved. Po podatkih L Rakovca (1975) je jamski medved najbolj pogostni obiskovalec kraških jam v srednjem in spodnjem würmu, najden pa je bil na krasu tudi v risko-würmskih, v enem primera pa tudi riških sedimentov. Vsekakor je jamski medved konec wiirma izumrl, pa je za stratigrafske razmere v Križni jami možno reči, daje ilovnata plast (5) s kostmi zanesljivo starejša od zadnjega hladnega würm-skega stadiala. S tem pa je logično opredeljena tudi izrazita kristalasta siga s stalagmiti (plast 4), ki more biti srednjewürmska. Nadalje je možno sklepati, da je alohtona ilovica pod to sigo starowürmska, prav tako fosilne kosti jamskega medveda najdene v njej. Po tej presoji je nadalje siga plasti 2 verjetno že interglacialna (R/W). V Križni jami imamo potemtakem opraviti s štirimi generacijami sige, ki se jih da približno kronostratigrafsko vzporejati s podobnimi generacijami sige v Postojnskem jamskem sistemu in v drugih kapniških jamah klasičnega krasa. Profil 2m SI. 5. Križna jama, dva odkopana profila (A in B) mladopleistocenskih sig in naplavin (1 do 6) Fig. 5. Križna jama, two excavated sections (A and B) of Upper Pleistocene sinters and fills (1 to 6) SIGA V JAMI DIMNICE Jama je sestavljena iz obsežnega fosilnega vodnega rova na nadmorski višini okoli 530 m in dveh sifonsko oddvojenih aktivnih vodnih rovov na nadmorski višini okoli 450 m. Povsod so ohranjene erozijske oblike rovov in izvenjamske klastične naplavine (prod, pesek, ilovica). Ohranjeni pa so tudi drugi jamski sedimenti, med njimi raznovrstni grušči in sige. Alohtoni in avtohtoni jamski sedimenti se pojavljajo v različno debelih plasteh in medsebojnih stratigrafskih razmerjih, ki odražajo več speleogenetskih procesov. Zaenkrat pa po-bliže poglejmo samo del navedene problematike na primeru enega profila. Na sliki 6 je prečni profil skalnega rova suhe etaže. V debelo skladovitem senonskem apnencu je viden erozijski rov trikotne oblike. Na eni steni so še ohranjene erozijske police in kotlice, na dru^ steni pa poleg teh še ostanki sprijetega alohtonega proda. Skalno dno je domnevno pokrito z alohtonim prodom in ilovico, kajti v sosednjih profilih vzdolž jame je videti, da siga takšno naplavino neposredno pokriva. Več kot polovica obravnavanega dela rova je zapolnjena s kopo sige, ki sega skoraj do vrha 10 m visokega rova, razteza pa se tudi vzdolž rova 15 m daleč. Na tem odseku je bila jama prvotno skoraj neprehodna. Zato so pri nadelavi turistične poti odstranili del kope, da so omogočili zložen dostop v sklepni vzhodni del jame. S tem pa so razkrili 2 m visok in 10 m dolg presek plastnate kope. Najnižje je razgaljena neplastovita rdeča in bela siga. Pokriva jo plastnata rdečkasta siga, kjer so vmes centimeter debele proge rdeče ilovice. Zelo jasna je naslednja 25 cm debela plast ijave sige z razločno vidnimi makrokristali kalcita. Navzgor prehaja ta siga v rdeče plasti sige, kjer so vmes štiri proge ijave flišne ilovice v skupni debelini 7 cm. Plast rdeče ilovice in nato bela siga sestavljata zgornji, krovni del kope. Stratigrafske razmere v opisanih sedimentih odražajo sprva alohtono, nato pa menjavajočo avtohtono in alohtono se-dimentacijo sige in ilovice, ki je sklenjena z rastjo holocenske sige. Žal, pa to sedimenta-cijsko zaporedje ni mogoče kronološko opredeliti, ker ne poznamo iz jame Dimnice nobenega zanesljivega kronostratigrafskega reperja. Pri presoji relativne starosti se lahko opiramo le na spoznanja iz drugih jam klasičnega krasa. Iz dokaj enotnega in najmanj 2 m debelega kompleksa sig je možno sklepati na dolgo sigotvomo fazo s krajšimi vmesnimi prekinitvami, ko seje odlagala ilovica. V grobem lahko govorimo o eni generaciji sige, katere rast je bila na kratko nekajkrat prekinjena ob usedanju rdeče in ijave ilovice. Najbolj veijetno gre za riss-würmsko sigotvomo fazo. Pri se-dimentaciji alohtone flišne ilovice iz poplavne vode med plasti sige so morali obstajati v podzemlju in na površju nekoliko drugačni klimatski, predvsem hidrološki pogoji kot pred to poplavo in za njo, ko se je odlagala samo siga in rdeča ilovica. Morda so tanke proge flišne naplavine nek znak hladnejšega presledka v okviru navedenega interglaciala. Ni pa jasno ali tudi rdeča ilovica med plastmi sige nakazuje klimatske spremembe. Izvor te ilovice je lahko posledica pospešenega dotoka prenikujoče vode skozi preluknjani strop (v tem primeru bi površje moralo biti prekrito s terra rosso), ali pa gre za paravtohtono naplavino iz kraške vode, katere potočki oziroma jezerca so občasno zalila rastočo kopo in nanjo naložila ilovico, akumulirano sicer nekje drugje v rovu. V pomoč pri starostni opredelitvi lahko pritegnemo spoznanja o pojavljanju sige drugod po jami. Starejše sige so povsod v kopastih stalagmitih tudi neverjetnih razsežnosti (15 m visoko, 8 m široke), mlajše sige pa gradijo samostojne skupine cipresastih stalagmitov in stebrov ali pa oblivajo kope starejše sige. Tudi glede barve in makroskopske sestave je možno nasplošno reči, da imajo starejše sige mnogo ilovnatih primesi in so plastnato sestavljene, mlajše sige pa so belkaste in drobno kristalinske. Prve govorijo za počasno, večkrat prekinjeno rast, druge pa za hitro, enotno rast. V teh lastnostih so podobne ostalim sigam v jamah Matarskega podolja (Brimšca, Medvedjak in druge), pa tudi sigam v Postojnskem jamskem sistemu. Še celo pa se kaže podobnost z debelo interglacialno plastjo sige v Črnem kalu ali v Parski golobini, kjer so vmes tudi proge rdeče ilovice. V Dimnicah so vidni še drugi speleogenetski pojavi npr. podrte kope in stebri, ki so sledili odložitvi alohtone ilovice, nadalje nasipine grušča in podome skale pod mlajšo sigo ter drugi podobni pojavi. Današnja morfologija jame kaže tudi na erozijske in akumulacijske pojave v nižje ležečih vodnih rovih, ki so vplivali na izpiranje in destrukcijo starejših sedimentov v više ležečih suhih rovih. V elipsastem vodnem rovu, ki po razsežnostih sploh ni primerljiv s fosilnim rovom, je jamska reka najprej erodirala skalo, nato nanesla flišni prod, se umaknila iz rova, da je siga lahko zalila naplavljene Sedimente; nato pa je ponor-nica ponovno vdrla v rov, erodirala sprijeto naplavino in trdno skalo ter poglobila skalno strugo. Vse kaže, da so v vodnem rovu vidne posledice speleogenetskega dogajanja v zadnjem glacialu in postglacialu, v fosilnem rovu pa iz interglacialnih in glacialnih dob srednjega pleistocena. ---«»M<>a2 . BELA SfGA - WHITE SINTER ROECA ILOVICA - HEP LOAM PLASTI RDEČE 5I0E IN RJAVE ILOVICE LAYERS OF RED «INTER AND ■ROWN LOAM RJAVA SIOA - >ROWN SINTER PLASTI RDEČKASTE SIGE IN ILOVICE LAYERS OF REDISH SINTER AND LOAM NEPLASTOVITA RDE6A IN BELA SlOA NONBEODED RED AND WHITE SINTER SI. 6. Dimnice, zgradba sigove kope Fig. 6. Dimnice Cave, structure of sinter pattern Skupne in različne speleogenetske pojave in procese iz suhe in vodne etaže še ni mogoče zadovoljivo kronološko uskladiti, ker manjkajo nekateri osnovni speleografski podatki in podrobnejša analiza jamske vsebine. Ko bodo sestavljeni natančni načrti, bo možno bolj natančno preučiti, kje so alohtone naplavine pojavljajo, kako se medseboj razlikujejo in kako se prepletajo z avtohtono sigo v suhi in vodni etaži. Poleg opisane, po vsej verjetnosti interglacialne in interstadialne würmske sige, bo tedaj možno soditi še na pojave morebitne starejše sige. Zaenkrat ohranimo v spominu ugotovitev, da je računati z dolgotrajno sigotvomo fazo (verjetno v interglacialu riss-würm) in njeno nekajkratno prekinitvijo s poplavo oziroma akumulacijo izvenjamske flišne ilovice. Prav tako si velja zapomniti, da je siga prekrila alohtoni flišni prod, sediment starejše akumulacijske faze. Ce je siga posledica humidno-tople klime, potem je lahko flišni prod kot bistveno drugačen fluvialni sediment, pokazatelj hladnejše, najbrže tudi humidne klime. V poštev pridejo riška in še starejše glacialne dobe. SKLEPI IN NADALJNJI PROBLEMI S primerjalno analizo objavljenih in na novo odkritih profilov, ki obravnavajo radio-metrično in relativno datirane sige, smo ugotovili, da je v kraških jamah Notranjskega in Primorskega krasa računati z več sigotvomimi fazami v srednjem in mlajšem pleistocenu ter v holocenu: Geokronološko uvrščene in preučene profile ter druge ustrezne podatke smo združili v skupno pregledno tabelo (si. 7). V stolpcih smo pokazali geomagnetne epohe in kronologijo kvartaija ter podatke o radiometrično datiranih sigah v jamah Slovenije. Te primerjamo s stolpcem o hladnih in toplih klimatskih obdobjih zgornjega in srednjega kvartaija, kakor so bila ugotovljena na podlagi izotopnih preiskav v sigi iz Evrope in Amerike. V stolpcih 1 do 10 so zarisane relativno datirane sige med grušči, rdečimi ilovicami in aloh-tonimi naplavinami iz naših jam. Označene so domnevne erozijske faze in hiatusi med temi sedimenti ter krioturbatskimi pojavi v njih. S temi podatki smo na podlagi dosedanjega znanja poskusili kronostratigraftko primeijati jamske sedimente in sige. Sintetična tabela naj rabi kot delovna podlaga za nadaljnje preučevanje geokronologije kvartaija na Slovenskem krasu. Najstarejši znani jamski sediment se kaže prod pisanega roženca, kije bil že predčasno (R. Gospodaric 1976) ugotovljen na skalni podlagi zasutih rovov v Otoški jami in Planinski jami, a tudi na zakraseli podlagi Pivške kotline pri Prestranku. Ta naplavina se stra-tigrafsko in petrografško močno razlikuje od drugih, pretežno flišnih prodov. Verjetno je nastajala v klimatskih razmerah starejšega ali zgodnjega srednjega pleistocena, ki so bile drugačne kot v ostalem pleistocenu. V sintetični tabeli (si. 7) smo ta sediment zaenkrat uvrstili vmindelski glacial. Tudi starost najstarejše generacije sige ni jasna. Nepreveijena radiometrična datacija nekega stalaktita iz Postojnske jame z ESR metodo (M, I k e y a 1978) daje slutiti na kro-merijsko ali vsaj mindelsko (njegov prvi interstadial) generacijo. Sigotvomo fazo v mindel-skih stadialih je v naših krajih možno domnevati glede na najdbe v Evropi in posebej v jamah Anglije, kjer so ustrezno sigo ugotovili z U/Th metodo (A. Wattham, R. Harmon 1977). Mindel-riško generacijo sige najdemo v sekundami legi med flišnim prodom v Betalovem spodmolu in zasutih ponomih rovih Postojnske jame ter v Črnem kalu; v Križni jami pa kot erozijske ostanke v primarni legi nad bazalnim prodom. Krajem tega aridnega inteii^aciala in ob prehodu v riški glacial je siga še zanesljivo nastajala kot kaže ESR datacija stalaktita iz Pisanega rova Postojnske jame. V tedanji suhi in topli klimi so bili klasični sedimenti na površju in kraških poljih limonitizirani, na kraškem površju pa sta nastajala terra rossa in roženčev grušč iz paleocenskega in zgomjekrednega apnenca, če upoštevamo samo šiiie območje Pivške kotline. Riški glacial se javlja z intenzivnim erodiranjem površja in nasipavanjem sedi-mentov v podzemlju ob hkratnem mehanskem razpadanju apnenčevih pobočij in ponomih jam. Na Postojnskem imamo v enih jamah izrazito alohtono naplavino z vodilnim prodom belega roženca, v dmgih jamah pa zasipe alohtonega in avtohtonega materiala, ki so krio-turbatsko deformirani. V toplejšem riškem interglacialu se pojavljajo ilovnate plasti, ne poznamo pa sig. Riss-wiirmski interglacial je značilen po petrološko, straktumo in kemično izraziti sigi. V tedanji kontinentalni gozdni stepi in zmernem gozdu so vladali ugodni pogoji za njeno nastajanje, tedanja klima pa je ustrezala tudi odlaganju rdeče ilovice med sigo. Rdeča ilovica odraža verjetno mindel-riško prst, ki so jo padavine že med riškim in-terstadialom različno interuivno odplakovale v zakraseli apnenec oziroma v kraško podzemlje. Ob humidni klimi obravnavanega interglaciala verjetno terra rossa ni mogla nastajati na kraškem površju. Problem kronostratigrafske uvrstitve rdeče ilovnatih plasti ostaja vsekakor odprt, prav tako njen nastanek na kraškem površju, ki ni niti pedološko niti kronološko prav znan. Würmski glacial se odraža v pestrih sedimentih v različnih jamah. V splošnem so sige omejene na interstadialne otoplitve, gmšči na stadialne ohladitve. Najbolj izrazit je grušč iz viška glaciala okrog 20.000 let, jasen tako v notranjosti rovov kot pri jamskih vhodih. Tudi grušč iz prvega stadiala tega glaciala je kot avtohtoni ali kot paravtohtoni sediment zelo pogosten (npr. v Planinski jami). Podrobnejša analiza sedimentov würmskega glaciala kaže na pestro sedimentacijo in s tem na številne nerešene stratigrafske probleme. Opozoriti velja na problem sočasnega nastajanja sige v notranjosti jam in ^šča ob njihovih vhodih (npr. v Postojnskem jamskem sistemu), nadalje na problem različne debeline enih in drugih plasti nastalih v enakih časovnih obdobjih ter končno na vpliv alohtone sedimen-tacije na oblikovanje ponomih in izvirnih jam. V würmskem glacialu je računati z različnim geomorfološkim razvojem fosilnih in aktivnih rovov, nadalje z razpadom fosilnih rovov in njihovem vplivu na zajezitev in nihanje gladine ponome kraške vode. Zadnjo večjo poplavo v Postojnski jami dokazujejo na-plavljene ilovice do 536 m nadmorske višine, kar je 7 m nad današnjim turističnim vhodom v to jamo. Poplavno ilovico med sigami poznamo tudi v izvirni Planinski jami, v ponomih jamah ob Cerkniškem polju, v bolj oddaljeni pretočni Dimnici, pa še v drugih jamah na krasu. To daje slutiti na podobne klimatske razmere v širši regiji in na določeno krono-stratigrafsko vrednost ilovnatih naplavin med sigami. Pozni glacial in holocen se v jamah odražata v različni rasti sige, v razpadanju fosilnih rovov in podiranju starejše sige ter s poplavnimi ilovicami. Študij teh spe-leogenetskih procesov v vodnoaktivnih rovih se navezuje že na recentna dogajanja v kraškem podzemlju. Uporabljene geološko-radiometrične in geološko-stratigrafske metode ter primeijalne analize so privedle do zanimivih sklepov o generacijah sige v jamah klasičnega krasa. Ker se sige vedno bolj kažejo kot zanesljiv paleotemperatumi pokazatelj, je zaželeno nadalje preučevati njihovo stratigrafsko lego med alohtonimi sedimenti ter ugotavljati njihove geološke lastnosti z modernimi fizikalno-kemičnimi analitičnimi postopki. MÖl temi postopki imajo posebno težo paleomagnetne analize, saj jih je mogoče uporabiti tako za sige kot za klastične jamske sedimente, ki sigo največkrat obdajajo. Ko bomo uspeli izpeljati še stratigrafske povezave s paleontološkimi, paleolitskimi in palinološkimi najdbami, bomo še mnogo več vedeli o kvartarni geologiji našega krasa kot vemo danes. ZAHVALA Radiometrične analize s 14 C metodo so opravili v Niedersächsische Landesamt für Bodenforschung iz Hannovra pod vodstvom prof. dr. M. G e y h - a, vzorce zanje pa so poleg avtorja razprave nabrali še dr. H. F r a n k e iz Miinchna, dr. I. Gams iz Ljubljane in dr. F. Habe iz Postojne. Leta 1978 so navedeni raziskovalci sestavili skupno poročilo o rezultatih analiz, ki pa ga bodo po dogovoru vsak zase posebej objavili oziroma uporabili pri svojem nadaljnjem tovrstnem preučevanju. Na tem mestu se ponovno zahvaljujem prof. dr. M. G e y h - u in dr. H. F r a n k e -ju za dragoceno pomoč in analize, prav tako tudi dr. I. G a m s u in dr. F. H a b e t u, ki sta dovolila vključiti podatke iz Predjame, Škoci-janskih jam in Vilenice v skupni tabeli. Upam, da bodo zbrani podatki koristili omenjenim kolegom in vsem drugim raziskovalcem jamskih sedimentov, kvartarne geologije in klime. Na MacMaster University v Hamiltonu je R. H a r m o n analiziral sige iz Planinske jame z U/Th metodo. Leta 1978 sta dr. D. F o r d in avtor zbrala nadaljnje vzorce za tovrstne analize, ki pa, žal, še niso opravljene. Radiometrične meritve in datacije z ESR metodo je na treh vzorcih iz Pisanega rova Postojnske jame opravil tudi M. I k e y a iz Technical College, Yamaguchi University, Japonska. Tudi tem kolegom se za izkazano pomoč iskreno zahvaljujem. Summary SINTER GENERATIONS IN CLASSICAL KARST OF SLOVENIA Older and recent speleological literature deals with sinter in karst caves of Slovenia from speleog-raphic, morphological, stratigraphical, climatical, speleogenetic and other points of view (F. H o h e n -wart 1832-34; A. Schmidl 1854; E. A. M a r t e 1 1894; A. Pe rko 1910; A. Š e r k o and I. Michler 1948; S. B r o d a r 1952; 1966; F. O sole 1961;!. Gams 1965; 1968; R. G o s p o-d a r i č 1970; 1974, 1976, and others). In last ten years several corresponding investigations contributed new facts about relative and radiometric sinter age, thus it is even from geochronological point of view possible to survey the appearance of sinter in classical karst of NW Dinarids. Geochronology and dating methods of Quaternary sediments are already well developed in the world. Physico-chemical methods of dating the superficial and cave sediments have contributed a lot to the knowledge of Quaternary, specially Pleistocene geology and climate (A. C o x 1969; J. D u p -lessy 1971; H.Cooke 1973; R. H a r m o n et. al. 1975; 1978; M. I k e y a 1976; 1977; 1978; T. Atkinson, R.Harmon, P. Smart 1977; A. Watt ham, R.Harmon 1977; N.Po-ulinas 1977; F. W i e ga n k 1977; A. La t h a m 1977;D. Bowen 1978; J. Fink 1978; M. Ikeya, T. Miki, R. Gospodarič 1980 and others). Regional data about the Quaternary climate and geology have been stated by palinological analyses of terrestrial sediments (A. Šercelj 1966; 1970), by paleolithic excavations and paleontological findings (S. Br o dar 1952; 1966; 1970; F. O s o 1 e 1968; 1975; I. Rakovec 1975) and by investigations of clastic cave sediments (R. G o s -podarič 1970; 1974; 1976) even in the region of classical karst of Slovenia. In Postojna, Planina, Zelške Caves in Predjama underground system, Vilenica and in Škocjan Caves the sinters were radio-metrically dated by 14 C method (H. F r a n k e andM. Geyh 1971; A. S1 i j e p č e v i č and J. P1 a n i n i č 1974; R. Gospodarič 1976). First in Yugoslavia they were dated in Planina Cave by U/Th method and in Postojna Cave by ESR method. The data of these analyses are shown on Figures 1 and 2 where chronologically very different Holocene and Postglacial sinter growth, very expressive sinter forming period in Middle Würm and in last Interglacial as well eventual sinter from Middle Pleistocene can be seen. We tried to complete these radiometric facts and test them by relatively dated sinters lying among clastic sediments of karst caves. From paleolithic stations from the karst, as are f. e. Betalov spodmol near Postojna, Parska golobina near Pivka, and Črni kal above Koper the sinter under Riss sediments and above them are known, as well as in the layers between Würm rubble and deposits. The study of 15 m high profile, discovered in 1979 near Postojna Cave (Figures 3^) was very useful. In the base of these cold climate allochthonous deposits of Riss age were namely found pebbles of sinter, which could be at least Mindel-Riss age, if they are not older. As in similary secundary position are preserved the sinters in Betalov spodmol and in Cmi kal we can suppose that this is the oldest sinter generation till now known in karst caves of Slovenia. The same age have presumably the base sinters above allochthonous gravel in Križna Cave, where there are apart of it the sinters from Riss-Würm, Middle and Younger Würm (Fig. 5). From the cave Dimnice a sinter, cone-shaped mountain, grown in fossil water channel above allochthonous flysh gravel (Fig. 6) is described. The sinter mass is composed by layers of different coloured sinters and belts of red and brown loam. We suppose that these altering layers were deposited in humid climate of Riss-Würm interglacial when the water trickles transported from the surface to the underground once more suspended, other time more chemically dissolved material. Allochthonous flysh loam indicates the appearence of high flood waters at the end of this Interglacial. Such consecutive chemical and mechanical sediments in the sinter mass would be useful to be radiometrically and pa-leomagnetically dated specially in order to know the climatological oscillations in Interglacial in Ihe region of classical Karst where in any case we have little chronostratigraphically defined sinters. The gathered data about radiometrically and relatively dated sinters and clastic sediments from important karst caves in Slovenia we combined in common table (Fig. 7) with purpose to help further studies on Quaternary geochronolc^y in Dinaric karst and to render possible the comparative study with karst regions out of Yugoslavia. From the table it is seen that in classical Karst several sinter generations are preserved. Presumably we can reckon with interglacial Cromerian sinter, interstadial Mindel sinter respectively and with further generation from Mindel-Riss interglacial. All these middle Pleistocene sinters are preserved as remnants, specially in secundary position among clastic fluvial sediments. Their detailed dating is thus objectively rendered more difficuU, but anyway possible by application of modem analytical methods within chronostratigraphical study of base cave sediments discovered in vaste fossil water channels. The sinter of Riss-Würm interglacial is expressively sedimented in the interior of big karst caves, several times together with red loam. The last one is mostly deposited in the entrance parts of the caves above the allochthonous sediments. Primary position and red loam age are not yet known but we suppose that they present resedimented Mindel-Riss soil. Würm glacial is reflected in the caves by variegated sediments. In general the sinters are Hmited to interstadial warm periods, while rubble and flood loams to stadial cold periods. Old Würm and Middle Würm sinter generations are morhologically specially expressed in Postojna cave system. By radiometric datations the sinters from late glacial and Holocene are chronologically the best ranged, worse is tested their relative age in proportion to allochthonous sediments deposited near active water channels. Radiometric analyses by 14 C method have been done in Niedersächische Landesamt für Bodenforschung in Hannover, led by prof dr. M. G e y h , the samples for the analyses being collected by dr. H. F r a n k e , dr. I. G a m s and dr. F. H a b e . U/Th analyses were done by dr. R. H a r m o n from McMaster University, Hamilton, led by dr. D. F o r d . ESR analyses were mediated by M. I k e -y a, Technical College, Yamaguchi University, Japan. For done help I thank to all collegues. Literatura Atkinson, T. C., R. S. Harmon, P. L. Smart, 1977: Radiometric dating of speleothems and cavern development in the Mendip Hills, England. Proc. 7"' Intern. Spel. Cong., 5-10. Sheffield. Bo wen, D., 1978: Quaternary Geology. 1-221, Pergamon Press, Oxford. B r oda r, M., R. Gospodaric, 1973: Medvedji rov v Križni jami in tamkajšnji ostanki jamskega medveda. Medn. mlad. raziskovalni tabori (1971-1972), 30-46. Ljubljana. Brodar, S., 1951: Otoška jama, paleolitska postaja. Razprave 4. razr. SAZU 1,203-233. Ljubljana. B r o d a r, S., 1952: Prispevek k stratigrafiji kraških jam Pivške kotline, posebej Parske golobine. Geog-rafeki vestnik 24, 43-76, Ljubljana. Brodar, S., 1956: Ein Beitrag zum Karstpaläolithikum in Nordwesten Jugoslawiens. Actes IV. Congr. Intern, Quatemaire 2, 737-742, Roma. Brodar, S., 1958: Črni kal, nova paleolitska postaja v Slovenskem primoiju. Razprave 4. razr. SAZU 4, 271-363. Ljubljana. Brodar, S., 1960: Periglacialni pojavi v sedimentih slovenskih jam. Geografeki vestnik 32, 33-58. Ljubljana. Brodar, S., 1966: Pleistocenski sedimenti in paleolitska najdišča v Postojnski jami. Acta carsologica 4, 55-138. Ljubljana Brodar, S., 1970: Paleolitske najdbe v jami Risovec pri Postojni. Acta carsologica 5,271-295. Ljubljana. C o o k e , H. B. S., 1973: Pleistocene Chronology: Long or Short? Quaternary Research 3, 206-220. Academic Press, New York. Fink, J., 1978: Stand und Aufgaben der österreichischen Quartärforschung. Innsbrucker geogr. Studien 5, 79-104. Innsbruck. Franke, W. H. & M. A. G e y h , 1971: 14 C - Datierungen von Kalksinter aus slowenischen Höhlen. Der Aufschluss 22, 7-8, 235-237. Heidelbeig. Cox, A., 1969: Geomagnetic reversals. Science 163, 237-245. D u p 1 e s s y , J. C., J- L a b e y r i e , C. L a 1 o u , H. V. N g u y e n , 1971: La Mesure des Variations Climatiques Continentales. Application ä la Periode Comprise entre 130.000 et 90.000 Ans. B. P. Quantemary Research 1, 162-174. Academic Press, New York. Gams, I., 1965: H kvartarni geomorfogenezi ozemlja med Postojnskim in Planinskim poljem. Geo-grafeki vestnik 37, 61-101. Ljubljana. Gams, L, 1968: Prispevka k vprašanju starosti Postojnske jame. Naše jame9(1967),32-36. Ljubljana. Gospodarič, R., 1970: Speleološke raziskave Cerkniškega jamskega sistema. Acta carsologica 6, 109-169. Ljubljana. Gospodarič, R., 1972: Prvi podatki o absolutni starosti sige v Postojnski jami na podlagi 14 C. Naše jame 13 (1971), 91-98. Ljubljana. Gospodarič, R., 1974: Fluvialni sedimenti v Križni jami. Acta carsologica 6,327-366. Ljubljana. Gospodarič, R., 1976: Razvoj jam med Pivško kotlino in Planinskim poljem v kvartaiju. Acta carsologica 7, 8-135. Ljubljana. Gospodarič, R., 1977: Generacije sige v nekaterih kraških jamah Slovenije. Arhiv IZRK, 1-31. Postojna. Gospodarič, R., 1978: Generacije sig in jamskih sedimentov v kraških jamah Slovenije. Arhiv IZRK, 1-37. Postojna. Hohenwart, F., 1930-32: Wegweiser für die Wanderer in der berühmten Adelsberger und Kronprinz Ferdinands Grotte bey Adelsberg in Krain. Hf. 1-3, Wien-Laibach. Harmon, S. R., P. Thompson, H. P. Schwarcz, D. C. Ford, 1975: Uranium - Series Dating of Speleothems. The NSS Bulletin 37/2, 21-33, Huntsville. Harmon, S. R,, P. Thompson, H. P. Schwarcz, D. C. Ford, 1978: Late Pleistocene Paleoclimate of North America as Inferred from Stable Isotope Studies of Speleothems. Quaternary Research 9, 54-70. Academic Press, New York. 1 k e y a , M ., 1976: Natural Radiation Dose in Akiyoshi Cavern and on Karst Plateau. Health Physics Pergamon Press 31, 76-78. Ireland. 1 k e y a , M ., 1977: Electron Spin resonance dating and fission track detection of Petralona Stalagmite. J. Anthropology 4, 152-166. Athene. Ikeya, M.., T. Miki, R. Gospodarič, 1980: ESR Dating of Postojna Stalactites. Naše jame 21, v tisku. Ljubljana. Latham, A ., 1977: A Feasibility Study of the Paleomagnetism of Stalagmite Deposits. Procc. 7"' Intern. Spel. Cong., 280-282. Sheffield. Malez, M., D. Rukavina, 1979: Položaj naslaga spilje Vindije u sustavu članjenja kvartara šireg područja Alpa. Rad JAZU 383, 187-218. Zagreb. Malez, M., A. Sliepčevid, D. Srdoč, 1979: Odredi vanje starosti metodom radio-aktivnog ugljika kvartarnim naslagama na nekim lokalitetima u dinarskom kiiu. Rad JAZU 383, 227-271. Zagreb. Martel, E. A., 1894: Les Abimes. Libr. Ch. Delgrave, 1-578, Paris. P e r k o , A ., 1910: Die Adelsberger Grotte in Wort und Bild. 1-78. Druck Max Šeber, Adelsberg. Poulinas, N. A., 1977: New data on the stratigraphy of Petralona Cave. Probe. 7"' Intern. Spel. Cong., 366-367. Sheffield. Rakovec, I. 1975: Razvoj kvartarne sesalske favne Slovenije. Arheološki vestnik 24 (1973), 225-270. Ljubljana. Schmidl, A., 1854: Die Grotten und Höhlen von Adelsberg, Lueg, Planina und Laas. 1-316. Gedrückt Leop. Sommer, Wien. Sliepčevič, A., J. Planinič, 1974: Odredivanje starosti sekundarnih vapnenačkih taloga metodom radioaktivnog ugljenika. Naše jame 15 (1973), 71-75. Ljubljana. Šercelj, A., 1962: O kvartarni vegetaciji na Slovenskem. Geologija 7, 25-34. Ljubljana. Š e rc e I j, A ., 1966: Pelodne analize pleistocenskih in holocenskih sedimentov Ljubljanskega batja. Razprave 4. razr. SAZU 9/9, 431-472. Ljubljana. Šercelj, A., 1970: Würmska vegetacija in klima v Sloveniji. Razprave 4. razr. SAZU 13/7, 211-240. Ljubljana. Šerko, A., I. Michler, 1948: Postojnska jama in druge zanimivosti krasa. Tur. podj. Kraške jame Slovenije Postojna, 1-166. Ljubljana. Waltham, A. C., R. S. Harmon, 1977: Chronology of cave development in the Yorkshire Dales, England. Procc. 7"' Intern. Spel. Cong., 423^25. Sheffield. W i ega n k , F ., 1977: Paläomagnetische Datierung und Korrelation paläoklimatischer Ereignisse des Mittel-und Jungpleistozäns. Z. geol. Wiss. 5, 705-715, Berlin. PORAZDELITEV NEKATERIH ELEMENTOV PRI NASTAJANJU SIG V KRAŠKIH JAMAH (Z 2 SLIKAMA IN 10 TABELAMI) DISTRIBUTION OF SOME ELEMENTS DURING SINTER FORMING IN THE KARST CAVES (WITH 2 FIGURES AND 10 TABLES) JANJA KOGOVŠEK SPREJETO NA SEJI RAZREDA ZA PRIRODOSLOVNE VEDE SLOVENSKE AKADEMUE ZNANOSTI IN UMETNOSTI DNE 29. MAJA 1980 VSEBINA Izvleček - Abstract ....................................................................................................................................................................................................................................................114 Uvod ................................................................................................................................................................................................................................................................................................115 Izbira vzorcev, njihova priprava in uporabljene metode ..............................................................................................................................116 Metodedela ..........................................................................................................................................................................................................................................................................116 Rezultati in diskusija ..............................................................................................................................................................................................................................................119 Zaključki ....................................................................................................................................................................................................................................................................................125 Distribution of some Elements during Sinter Forming in the Karst Caves (Summary) ...................126 Literatura ..................................................................................................................................................................................................................................................................................127 f UDK 551.442.4 : 552.1 (497.12-14) Kogovšek, Jaq'a: Porazdelitev nekaterih elementov pri nastajanju sig v kraškili jamah. Acta carsologka 9,000.000, Ljubljana, lit. 10. Analize različnih vzorcev sige iz Postojnske in Planinske jame so pokazale njihovo kemijsko sestavo in uporabnost posameznih analitičnih metod v te namene. Nehomogena porazdelitev elementov v sigi je odraz številnih spremenljivih pogojev, ki so vplivali na dolgotrajen proces izločanja sige. j^^ffi^ UDC 551.442.4 : 552.1 (497.12-14) Kogovšek, Janja: Distribution of some Elements during Sinter Forming in the Karst Caves. Acta car-sologica 9, 000-000, Ijubljana, Lit. 10. The analyses of different sinter samples of Postojna and Planina Cave have shown the applicability of particular methods for chosen samples as well as their chemical composition. Heterogeneous distribution of elements in sinter reflects several changing conditions, influencing to long-lasting process of sinter deposition. Naslov - Address: mag. Janja Kogovšek UVOD Pojem sige še ni enotno definiran. V literaturi srečamo različne definicije. S. Grafenauer, J. Duhovnik, A. Hinterlechner-Ravnik (1972) navajajo, da je siga prevleka, ki nastane pri kristalizaciji iz vodne raztopine karbonatov ali kremenice (ara-gonitna, kremenčeva, opalna, žveplova siga). Slovenska kraška terminologija (1973) jo definira kot odkladnino CaCO, iz nasičene jamske vode, ki se zrači, srpska kraška terminologija (1974) pa odkladnino CaCOj v kraškem podzemlju. Iz sige nastajajo v jamah različne oblike, ki jih v angleščini označujejo kot speleothem (grško pomeni spelaion jamo, thema pa depozit), ki zajemajo tako odkladnine iz tekoče (flowstone), kot kapljajoče (dripstone) vode. Glavna sestavina apnenca je CaCO,, ki je lahko zelo čist, lahko pa vsebuje še MgCO, in primesi Si, Fe, Mn, Pb, U, sulfida, sulfata, fosfata ter alkalij in zemljoalkalij (R. G. P i c -k n e 11, 1976). Čista voda slabo raztaplja apnenec, v naravi pa je voda zaradi vsebnosti organskih kislin, žveplove in predvsem ogljikove kisline znatno aktivnejša. Ogljikova kislina nastaja z raztapljanjem ogljikovega dioksida iz zraka in prsti v vodi. Pri prenikanju skozi zemeljske plasti lahko voda raztopi do 1,3 . 10"' mol 1"' ogljikovega dioksida in temu ustrezno količino karbonatov, da se doseže ravnotežje v sistemu voda - zrak (CO2) - karbonati (M. M. Sjvefiting 1972). Ko priteče s karbonati nasičena voda iz razpok, popolnoma zapolnjenih z vodo v podzemeljski prostor, kjer je približno enak parcialni pritisk ogljikovega dioksida kot v prostem zraku, začne ogljikov dioksid iz vode prehajati v zrak, vzporedno pa ga spremlja izločanje karbonatov v obliki sige do vzpostavitve ravnotežja (R. G. Picknett 1976). Izločena siga odraža različno kemično sestavo prenikajoče vode. Ta lahko prenaša tudi mehanske delce glin, ki se vgrajujejo v sigo in vplivajo na njeno sestavo. Sestavo sig in kamnin, skozi katere prenika padavinska voda, sta med drugimi preučevala tudi A. Eraso (1977) in Gy. Pälyi (1962). A. Eraso je v kamnini in kapniku določil katione Ca, Mg, Sn, Mn, Fe in sledove Ti. Ca in Mg je določal kompleksometrično. Mg, Sr, Cu, Mn z atomsko absorpcijsko spektometrijo, Fe in Ti pa s fotokolorimetrijo. Primerjava rezultatov nakazuje, da barva kapnikov zavisi od prisotnih kovin. Gy. Pälyi je študiral odvisnost obarvanosti kapnikov od prisotnih železovih in manganovih oksidov. R. D. Stenner (1977) je meril koncentracije težkih kovin v rečnih sedimentih izbranih jam. Podobne meritve je v Planinski jami opravil L. K o s t a (1978) s sodelavci. Dinamiko za-krasevanja, tako pretakanje prenikajoče vode, kot kemijsko dogajanje na njeni poti, pa je raziskoval znatno večji krog raziskovalcev. V tem prispevku podajamo v skrajšani obliki rezultate analiz različnih sig, ilovnatih materialov, pa tudi kamnine in prenikajoče vode. Celotni podatki so zbrani v magistrskem delu »Študij porazdelitve nekaterih elementov pri nastajanju sig v kraških jamah«, ki sem ga opravila na analitskem oddelku kemijskega inštituta Boris Kidrič pod vodstvom prof. S. G o m i š č k a. Ob tej priložnosti se zahvaljujem prof. S. Gomiščku in njegovim sodelavcem, kot tudi dr. Hokeju z inštituta za analitsko kemijo na tehnični fakulteti na Dunaju za opravljene analize z elektronsko mikrosondo. IZBIRA VZORCEV, NJIHOVA PRIPRAVA IN UPORABLJENE METODE Za analizo smo izbrali vzorce kapnikov, sigastih skorij in kop, ilovnatih materialov, kamnine in prenikajoče vode v Planinski jami in Pisanem rovu Postojnske jame. Vzorci kapnikov so bili prosojni in kompaktni ali pa manj kompaktni s koncentrično razporejenimi porami in vidnimi kristalonomičnimi ploskvami od skoraj bele do svetlo ija-ve, intenzivno sive in oranžne barve. Siga iz sigastih kop je bila na pogled neprosojna in heterogena. Opis vzorcev in njihove skice (si. 1): Vzorec 1: kapnik (08 cm) iz Pisanega rova v Postojnski jami, svetle, skoraj bele barve (vzorec 1/1), proti robu bolj rjavkast (vzorec 1/2). Neenotna notranjost s koncentrično razporejenimi porami. Vzorec 2: približno 15 cm visok stalagmit iz Pisanega rova s skoraj belo sigo in svetlo sivo prevleko. Notranjost je precej kompaktna. Vzorec 3: kompakten kapnik iz Pisanega rova s svetlo ijavosivo pasovitostjo. Vzorec 4/5: kos »razpadle« sige rjave barve (vzorec 4), oblit s sivobelo sigo (vzorec 5). Vzorec 6: del sigaste kope pod curkom 6 v Planinski jami. Vzorec 7: del sigaste kope pod curkom 1 v Planinski jami. Vzorec 8: plast svetlo sive sige iz Pisanega rova, prekrite s tanko plastjo temno sive sige. Vzorec 10: plastovit kapnik iz Pisanega rova s plastjo temnoijave gline (vzorec 10/2) in skoro bele sige (vzorec 10/1). Vzorec 11: približno 15 cm dolg bel stalaktit iz Pisanega rova. Vzorec 12: oranžna siga iz stene Pisanega rova. Vzorec 18: apneno dolomitna breča nad Planinsko jamo. Vzorec 19: apnenec nad Planinsko jamo. Vzorec 51: sivo »blato« med skalno steno in »razpadlo« sigo na Golgoti v Planinski jami. Vzorec 52: trda rumenorjava »razpadla« siga na steni na Golgoti v Planinski jami. Vzorec 53: skalna stena na Golgoti v Planinski jami. Vzorec 54: bele prirasle tvorbe (0= 1-2 cm) na previsni steni na Golgoti v Planinski jami. Vzorec 55: mehka rumenoqava »razpadla« siga na steni na Golgoti v Planinski jami. Vzorci vode: Vzorec 1: stalen vodni curek nad sigasto kopo št. 7 v Planinski jami z 90-100% karbonatne trdote in 30-35% magnezijeve trdote. Vzorec 6: stalni vodni curek nad sigasto kopo št. 6 v Planinski jami z nad 93% karbonatne in 2-8% magnezijeve trdote. Vzorec 21: kapljajoča voda v Pisanem rovu s 100-120 mg 1"' karbonatov, 66-76 mg T' kalcija in neznatnimi količinami magnezija. Vzorec 22: delno polzeča, delno kapljajoča voda v skalni steni Pisanega rova, kjer raztaplja staro sigo. Vsebuje 60-80 mg 1"' karbonatov in 40-50 mg 1"' kalcija. METODE DELA Za preiskavo porazdelitve kovin v sigi z metodo elektronske mikrosonde smo narezali z diamantno žago tanke ploščice, za vse ostale analize trdnih vzorcev pa smo v laboratoriju vzorce zmleli z ahatnim krogljičnim mlinom ali vidia mlinom ter osušili na 105°C. SI. 8 cm 1 Pregled nekaterih analiziranih sig: 1 - prečno prerezan stalagmit: 1/1 - svetla, skoro bela siga, 1/2 - ijavkasta siga; 2 - vzdolžno prerezan stalagmit s skoro belo sigo; 3 - sivoqavo pasovit stalagmit; 4 - ijava, »razpadla« siga: 4/1 - porozna, 4/2 - kompaktna; 5 - sivobela siga; 8 - kos sige: a - svetlosiva siga, b - temno siva si^; 10 - plastovit kapnik: lO/I - skoro bela siga, 10/2 - temno ijava glina; 11 - bel stalaktit: a - kanal; x - izbrana mesta vzorcev za analizo; črne ploskve označujejo pore Fig. 1. Revision of some analysed sinters: 1 - cross cut stalagmite: 1/1 - li^t, almost white sinter, 1/2 - brownish sinter, 2 - longitudinal cut stalagmite of almost white sinter, 3 - greybrown bedded stalagmite; 4 - brown »decomposed« sinter 4/1 - porous, 4/2 - compact; 5 - grey white sinter; 8 - a piece of sinter, a - light grey sinter, b - dark grey sinter; 10 - bedded spe-leothem: 10/1 - almost white sinter, 10/2 - dark brown clay; 11 - white stalactite: a - channel; X - chosen sample points for analyses; black spots designating the pores Kvalitativno analizo sledov kovin v trdnih vzorcih smo opravili po univerzalni semi-kvantitativni metodi po J. K r o o n e n u in D. V a d e r j u (1963). Meritve smo izvedli na spektrografu Jarrell Ash pri pogojih, ki jih kaže tabela 1. Za kvantitativno analizo smo uporabili metodo plamenske atomske absorpcijske spek-tromerije. Meritve smo izvedli na spektrometru za atomsko absorpcijo firme VARIAN, model AA6 z gorilcem na CjH^-NjO. Kot svetlobni izvor smo uporabljali žarnice z votlo katodo firme Westinghouse (Fe, Pb, Zn, Cr, Cu) in firme Varian (Al, Mn, Ni). Pogoji merjenja so v tabeli 2. Za kvantitativno analizo vod na sledove kovin smo uporabljali elektrotermalno atomsko absorpcijsko spektrometrijo. Meritve smo opravili z grafitno cevno pečjo firme Perkin Elmer, model HGA 70, ki smo jo vgradili v spektrometer za atomsko absorpcijo firme Perkin Elmer, model 300 S z avtomatsko korekcijo ozadja. Kot svetlobni izvor smo uporabljali žarnice z votlo katodo firme Westinghouse (Cr, Cu, Pb) in Varian Techtron (Ni, Mn). Pogoji merjenja so zbrani v tabeli 3. Linijske in točkovne analize v prečnem prerezu kapnikov smo naredili s primarno rentgensko mikroanalizo, z elektronsko mikrosondo ARL-FMX-SSM 120000. Eksperimentalni pogoji so podani v tabeli 5. Diferencialno termične analize so bile narejene na Mettleijevem analizatoiju TA 1. Eksperimentalni pogoji so v tabeli 4. Kalcij in magnezij smo v trdnih vzorcih in vodah določali titrimetrično po standardnih postopkih. Vsebnost karbonatov v trdnih vzorcih smo določali s tehtanjem absorbiranega ogljikovega dioksida po kislinskem razkroju vzorca, s tehtanjem žarilnega ostanka in z meijenjem tlaka po kislinskem razkroju vzorca, v vodah pa s standardno titracijo. Tabela 1. Emisijska spektrografija - eksperimentalni pogoji_ Spektrograf Uklonska mrežica Linearna recipročna disperzija v 1. redu Spektralno območje Reža Zunanja osvetlitev leče Izvor Vzbujanje Ekspozicija Fotoemuizija Razvijanje Fiksiranje Elektrode Fotometriranje 3,4 m Ebert Jarrel Ash 600 zarez na mm, blaze 300 nm 0,5 nm na mm 230 do 450 nm širina 20 um, višina 2 mm, dvostopenjski filter prepustnosti 100 in 10% trilečni sistem Jarrell Ash Multisource enosmerni lok 10 A glineni vzorci, sige : 40 sek, pepeli: 60 sek Kodak SA - 1 razvijalec D-19b, 3,5 min, 20± PC kisli fiksir Kodak F - 5 Ringsdorf RWO 3 in RWOO 1 sige, glineni vzorci: anoda krater 48 mekv Mg^"" in 0.038 mekv kovin v sledovih. Vrednosti za COj", Ca^^ in Mg^'^ so povprečki celoletnih meritev. Siga, ki se izloča iz te vode, pa vsebuje 19,8 mekv g"' CO?", 19,2 mekv g"' Ca^"", 0,4 mekv g"' Mg^-" in 0,195 mekv g"' kovin v sledovih. Od kovin v sledovih smo upoštevali zaradi njihovih nizkih koncentracij le Na, Al in Fe. Razmerja Ca^VCO?", Mg^VCOf, Mg^VCa^"' v prenikajoči vodi in sigi ter v vodi pred in po izločanju so podana v tabeli 10. Tabela 10. Razmerja anionov - kationov v prenikujoči vodi in sigi Razmeije Voda Siga Pred izločanjem Po izločanju Ca^VCO?" 0,716 0,97 0,746 0,694 Mg^VCO?" 0,338 0,02 0,358 0,387 Mg^VCa^^ 0,472 0,02 0,479 0,558 Vidimo, da se iz prenikajoče vode (vodni vzorec 1) izloča predvsem CaCO,, medtem ko Mg^^ ostajajo v raztopini, kar se sklada s topnostnim produktom za CaCO, in MgCOj. Nehomogeno zgradbo kapnikov, ki se kaže v njihovem prečnem prerezu kot pasovitost ali vgrajeni vključki, smo želeli podrobneje preučiti. Z do sedaj omenjenimi metodami nam to ni uspelo, zato smo se odločili za primarno rentgensko mikroanalizo (metoda z elektronsko mikrosondo), ki nam omogoča analizo majhnih ploskev. Zavedali smo se, da njena kvantitativna analiza ni enostavna in da luknjice v poroznih vzorcih povzročajo popačenje rezultatov, vendar nam je služila za kvantitativno in semikvantitativno anaHzo. Tako smo preiskali vzorce 2, 3 in 4 in sicer s točkovno in linijsko tehniko. Točjcovna mikroanaliza nam da hitro informacijo o prisotnih elementih na povreini l^m^, linijska analiza pa podaja sestavo izbrane linije, ki jo preiskujemo. Zaradi dobre loč- RAZDALJA- DISTANCE SI. 2. Primarna rentgenska mikroanaliza: linijska analiza v prerezu vzorca 4, porazdelitev Al in Mn Fig. 2. Primary röntgen microanalysis: lineal analysis along sample 4 distributation of Al and Mn Ijivosti l^lm) nam linijska analiza omogoča, da na razdalji 1 mm dosežemo teoretično 1000 analiz. Zaradi te sposobnosti je metoda primarne rentgenske mikroanalize primerna za preiskovanje sigastih materialov, saj je znano, daje rast kapnikov zelo počasna (1-2 mm v 10 letih) in se zato razlike v sestavi odražajo že na zelo majhnih razdaljah. Linijska analiza je pokazala pri ijavi sigi, z opazno izmenjajočo pasovitostjo svetle in nekoliko temnejše rjave sige (vzorec 4), neenakomerno porazdelitev merjenih elementov po prerezu vzorca. Gobasti, porozni del vzorca je vseboval do 2 % Fe, Al in Ti, medtem ko smo v kompaktnejšem delu vzorca določili pogostejše lokalne obogatitve Fe in Al, pa tudi Ni in Na (do 0,5%). Mn in Zn kažeta homogeno porazdelitev. Slika 2 prikazuje poraz- delitev Mn in Al za vzorec 4. Povprečne vrednosti vsebnosti Fe in Al, ki smo ju določili v tem vzorcu z atomsko absorpcijsko spektrometrijo, sovpadajo z rezultati elektronske mikrosonde, oziroma njihovo ocenjeno povprečno vrednostjo. Linijska analiza v radialni smeri po prečnem prerezu kompaktnega kapnika s svetlo ijavosivo koncentrično pasovitostjo (vzorec 3) je pokazala, da je Ca prisoten v visoki koncentraciji, spremlja pa ga Fe z lokalnimi obogatitvami, ki sovpadajo z rahlim upadom vsebnosti Ca. Točkovne analize so potrdile te ugotovitve, pokazale pa so tudi višjo vsebnost Si (slika 3). Zato se bomo morali pri nadaljnem delu usmeriti tudi v določevanje teh elementov. Čeprav se stalagmit s skoro belo, enotno sigo in kompaktno notranjostjo z opaz- B 2 O I— < tr tu o o o < o: o Al i Si Ca Fe h SI. 3. Primarna rentgenska mikroanaliza: točkovna analiza v prerezu vzorca 3 Fig. 3. Primary röntgen mocroanalysis: point analysis along sample 3 sections nimi kristalonomičnimi ploskvami (vzorec 2) že na pogled razlikuje od že omenjenega kapnika s svetlo sivimi pasovi (vzorec 3), je njegova linijska analiza dala podoben rezultat. Poleg Ni in P, ki nastopata občasno v manjših koncentracijah, vsebuje vzorec več K in Fe, kjer izstopajo predvsem lokalne obogatitve Fe. Medtem ko smo s točkovno analizo zunanjih plasti kapnika določali predvsem Ca, pa so v jedru prisotne še večje koncentracije Si in Al ter nekoliko manjše koncentracije K in Fe. Linijske in točkovne mikroanalize so potrdile neenakomerno porazdelitev elementov v sigi, ki se je izločala v daljših obdobjih, ko se je zaradi različnih vzrokov spreminjala sestava prenikajoče vode. Za mlajšo sigo, ki se je izločala v bližnji preteklosti, za katero so nam pogoji in dogajanja v naravi dokaj dobro poznani, bi nam ta metoda omogočala spoznati njuno medsebojno odvisnost. ZAKLJUČKI Z nekaterimi sodobnimi analiznimi metodami smo analizirali izbrane vzorce sig, ilovnatih materialov in prenikajoče vode iz Planinske in Postojnske jame (Pisani rov). Ugotovili smo njihovo kemijsko sestavo in ocenili primernost uporabljenih metod. Določevanje CaO in MgO v karbonatnih kamninah s kompleksometrično metodo je dognano in hitro. Točno določevanje COj je zamudno, hitro pa je manj natančno. Atomska absorpcijska spektrometrija je; občutljiva metoda in primerna za določevanje nizkih koncentracij kovin. Primarno rentgensko mikroanalizo (metoda z elektronsko mikrosondo) smo uporabili za kvalitativno in semikvantitativno analizo. Zaradi njene dobre ločljivosti je primerna za preiskovanje vzorcev sig, ki rastejo zelo počasi in se zato razlike v sestavi odražajo že na majhnih razdaljah. Tako s to metodo lahko preiskujemo drobno pasovitost in razne vključke. Sige iz Pisanega rova Postojnske jame in Planinske jame sestavljajo predvsem karbonati (SiOz smo določili le 0,7 %). Določili smo visoko vsebnost kalcija, kar potijuje domneve, da je osnovna sestavina sig CaCOj. Ker je topnostni produkt za MgCOj znatno večji kot za CaCOj, nastopa magnezij v sigah le kot spremljajoči element (do 0,8%). Od elementov v sledovih je v kapnikih največ železa (do 650 n% g"') in aluminija (do 1400 g"'), ki običajno nastopata vzporedno in verjetno vplivata na njihovo obarvanost. Sigaste kope in ilovnati materiali vsebujejo opazno višje koncentracije železa in aluminija. Sige sestavljajo v manjših količinah tudi spojitve žvepla, klora, dušika in fosfoija, kar nakazuje prisotnost sulfatov, kloridov, nitratov in fosfatov v prenikajoči vodi in prsti. Prisotnost žvepla in klora v sigah so potrdile točkovne analize z elektronsko mikrosondo. Rezultati analiz različno vzorčevanih sig (v koščkih in zmletih) so pokazali neenakomerno porazdelitev elementov v sigah. To so potrdile tudi linijske analize z elektronsko mikrosondo po prerezu kapnikov in sicer že na razdalji 50yum. Do sedaj smo naredili že nekaj analiz rastja, prsti in kamnine nad Planinsko jamo, vendar bo potrebno še obširno delo, da bi bolje spoznali proces raztapljanja posameznih komponent in njihove vire, kot tudi kemizem izločanja številnih komponent iz prenikle vode. Sestava sig zavisi od intenzivnosti izločanja snovi, ki se v vodi raztapljajo pri preni-kanju deževnice skozi plasti prsti in dalje kamninsko osnovo jamskega stropa. Pri tem moramo upoštevati tudi možnost, da se na kapniku ob izločanju karbonatov lahko zacemen-tirajo manjši mehanski delci, ki jih prinese prenikajoča voda. Sklepamo, daje moralo priti do nehomogene porazdelitve elementov po prerezu kapnikov v dolgotrajnem procesu izločanja, ko se je lahko spreminjal izvor in klima na površju in v jamah, ki je verjetno bistveno vplivala na pogoje raztapljanja in izločanja. Summary DISTRIBUTION OF SOME ELEMENTS DURING SINTER FORMING IN THE KARST CAVES With some modem methods we analysed the chosen sinter samples, loam materials, and percolating waters from Planina and Postojna (Pisani rov) Caves. The applicability of used methods was estimated and chemical composition of chosen samples was stated. The complexo-metrical method, defining CaO and MgO in carbonate rocks in precise and quick. The precise definition of CO2 requires much time, while the quick one is less exact. Atomic absorption spectrometry is very sensible method ad convenable for definition of ore concentrations. Primary röntgen microanalysis (method of electronic microsonde) was used for qualitative and semiquantitative analyses. Because of exact divisibility it is convenable for sinter, growing very slowly and where the differences in structure are reflected in small distances already. Thus the method is suitable for investigations of thin layers and different inlet pieces in sinter samples. The complexo-metrical method, defining CaO and MgO in carbonate rocks is precise and quick, carbonates (SiOi was defined up to 0,7 % only). The high content of calcium confirms the supposition that the basic composition of sinter is CaCOs. As the solubility product is essentially greater for MgCOj than for CaCOs, magnesium occurs in sinter only as accompanying element (up to 0,8 %). Regarding the element in traces there are the most of iron (up to 650 g'') and aluminium (up to 1400 jugg"') in speleothems occurring usually parallel and possibly influencing to sinter colour. Evidently sinter cones and loam materials contain higher iron and aluminium concentrations. In small quantities the sinter is probably composed by sulphur, chlor, nitrogene, phosphor too, being proved by presence of sulphates, chlorides, nitrates and phosphates in percolating water and in soil. The presence of sulphur and chlor in sinter is confirmed by point analyses by electronic microsonde. The analyses results of differently sampled sinters (in particles and grinded) showed non-equal distribution of elements in sinter; the same was confirmed by lineal analyses of electrocic microsonde after speleothems section in the distance of 50 ^m already. Up to now done analyses of vegetation, soil and rocks above Planina Cave give the idea aobut dissolving process of particular components and about their origin as well as about the precipitation chemism of several components in percolated water. The sinter composition depends on intensity of substances precipitation dissolved in water during the rain-water percolation through soil layers and fiirther on through rocks of the cave roof We have to consider the possibility that on the speleothem, during the carbonates precipitations small mechanical particles could be cemented, brought in by percolating water. We conclude that the non-homogeneous elements distribution on speleothem sections occurred during long-lasting precipitating process when the origin and climate on the surface and in the caves could possibly change and essentially influence to dissolving and precipitating conditions. Literatura Era so, A. , 1977: About ionic migrations in karstic environment. Proceedings of the 7"^ International Speleological Congress, 170-175. Sheffield. Gavrilovic, D., 1974: Srpska kraška terminologija. Kraška terminologija jugoslovenskih naroda, knj. n, 1-73. Savez geografskih institucija Jugoslavije, Beograd. Grafenauer, S. et al., 1972: Mineraloško izrazoslovje. 1-275. Ljubljana. K o s t a , L . et al., 1978: Mikroelementi v morskih in rečnih sedimentih kot indikatorji kontaminacije slovenskega vodnega sistema. Vestnik slov. kemijskega društva 25/4, 463. Ljubljana. Kronnen, J., D. Vader, 1963: Line interference in emission spectrographic analysis. P ä 1 y i, G y ., 1962: Study on coloured stalactites and coatings, some geochemical and karsthydro-logical aspects of the formation of colourations in caves. Karszt-es Barlangkutatas 2 (1960), 137-143. Budapest. Picknett, R. G., 1976: The chemistry of cave waters. Iz: The Science of Speleology, 1-593. Academic Press, London. Slovenska kraška terminologija. (Urednik: L G a m s), 1973: Kraška terminologija jugoslovanskih narodov. Knj- 1, 1-76. Zveza geogarafskih institucij Jugoslavije, Ljubljana. Stenner, R. D., 1977: The concentration of some heavy metals in sediments in some Mendip caves and an assesment of the significance of un-natural contamination. Proceedings of the 7 International Speleological Congress, 383-384. Sheffield. Sweeting M. M., 1972: Karst landforms. 1-362, London. PREUČEVANJE VERTIKALNEGA PRENIKANJA VODE NA PRIMERIH PLANINSKE IN POSTOJNSKE JAME (Z 10 SLIKAMI IN 4 TABELAMI) THE STUDY OF VERTICAL WATER PERCOLATION IN THE CASE OF PLANINA AND POSTOJNA CAVES (WITH 10 FIGURES AND 4 TABLES) JANJA KOGOVŠEK, PETER HABIČ SPREJETO NA SEJI RAZREDA ZA PRIRODOSLOVNE VEDE SLOVENSKE AKADEMUE ZNANOSTI IN UMETNOSTI DNE 29. MAJA 1980 VSEBINA 1. UVOD..................................................................................................................................................................................................................................................................................133 2. PREGLED PROBLEMATIKE ..................................................................................................................................................................................................133 3. OBSEG OPRAVLJENEGA DELA ....................................................................................................................................................................................134 4. IZBIRA VZORCEV IN OPIS VZORČNIH MEST ..................................................................................................................................134 5. METODE DELA ..............................................................................................................................................................................................................................................134 6. REZULTATI IN DISKUSIJA ....................................................................................................................................................................................................136 6.]. Način vertikalnega prenikanje vode......................................................................................................................................................................136 6.2. Kemijsko učinkovanje pri vertikalnem prenikanju vcxle ....................................................................................................137 6.3. Vodni val..........................................................................................................................................................................................................................................................140 6.4. Razmerje med trdoto in pretokom..........................................................................................................................................................................142 6.5. Letne količine pretekle vode in odnesenih karbonatov..........................................................................................................143 6.6. Razmeqe karbonatna trdota - električna upornost ......................................................................................................................144 6.7. Izločanje karbonatov......................................................................................................................................................................................................................145 7. SKLEPI ..............................................................................................................................................................................................................................................................................145 The Study of Vertical Water Percolation in the Case of Postojna and Planina Caves (Summary) ......................................................................................................................................................................................................................................................................................................................146 Literatura ..................................................................................................................................................................................................................................................................................147 UDK 551.444 (497.12-14) Kogovšek Janja in Peter Habič: Preučevanje vertikalnega prenikaiya vode na primerih Planinske in Postojnske jame. Acta carsologica 9, 000-000, Ljubljana, 1980, lit. 31. Prenikanje vode skozi 100 m debel jamski strop je bilo meijeno v letih 1977 do 1979. Ugotovljeno je razmeije med padavinami in pretoki curkov v jamah, analizirane so trdote in temperature, prevodnost in druge kemijske lastnosti vode. Z barvanjem je spremljan potek prenikanja ter hitrost in razporeditev vode. Izračunane so raztopljene in odnesene količine karbonatov v teku leta, posebej pa je analiziran vpliv močnega naliva na pretok ter mehanično in kemično denudacijo. UDC 551.444 (497.12-14) Kogovšek Janja and Peter Habič:: The Study of Vertical Water Percolation in the Case of Postojna and Planina Caves. Acta carsologica 9, 000-000, Ljubljana, 1980. Lit. 31. The water percoloting through 100 m thick roof was measured in the years 1977 to 1979. The rate between the precipitations and trickle discharges in the caves was stated, hardness and temperature were analysed as well as conductibility and other chemical properties of the water. By water tracing the course of percolating, velocity and water distribution were controlled. During the year dissolved and transported carbonate quantities were calculated, specially the influence of shower to discharge and mechanical and chemical denudation was analysed. Naslov - Address: mag. Janja Kogovšek dr. Peter Habič 1. UVOD V okviru teme »preučevanje vertikalnega prenikanja vode na primerih Planinske in Postojnske jame«, ki sta jo fmansirala Raziskovalna skupnost Slovenije in Zveza vodnih skupnosti Slovenije, smo preučevali dinamiko vertikalno prenikajoče vode in kemijska dogajanja na njeni poti pri izbiranih curkih v obeh jamah. Ugotavljali smo tudi porazdelitev nekaterih elementov v sigah, kamnini in prenikajoči vodi, kar je posebej opisano v prispevku J. Kogovšek »Porazdelitev nekaterih elementov pri nastajanju sig v kraških jamah«. Voda v naravi neprestano kroži, v ta ponavljajoči se proces je vključen tudi človek kot njen porabnik. Rezultat vsestranske uporabe vode so odpadne vode, ki jih narava danes že ne zmore več sama čistiti. Ta problem je najbolj pereč na kraškem svetu, kjer ima voda v prepustnih kamninah praktično neomejeno pot in onesnaženje lahko prodre do podtalnice in prek neznanih kanalov do izvirov, tako da se uničujejo osnovni viri pitne vode. Še vedno pa le malo poznamo dinamiko prenikanja padavinske vode v krasu, poti, po katerih se pretaka od površja skozi kamninske sklade, njeno zadrževanje v podzemlju ter vpliv številnih faktoijev pri kemijskem učinkovanju ob stiku z različnimi snovmi na njeni poti. 2. PREGLED PROBLEMATIKE Kemične in hidrološke lastnosti prenikajoče vode so v jamah preučevali Smith in Mead (1960), Raušer, Štelcl, Vlček (1965), Stenner (1966),Pitty (1966), Drew (1968; 1969), Mangin (1975), G e m i t i, Merlak (1976) Gams (1967; 1972; 1976), Bakalowicz (1977), Nicod (1977), Bray (1977) in drugi. Večinoma so merili temperaturo, pretok in pH vode, določevali trdoto vode, prosti CO2 ter nekatere druge elemente. Z raziskovanjem kemijskega ravnotežja v sistemu voda-zrak (CO2) - karbonat so se ukvarjali predvsem R o q u e s (1962; 1964; 1969; 1972; 1973), Thrailkill (1976), Miserez (1973; 1975) in Picknett (1976). Na območju Postojnske jame je I. G a m s z meritvami kemijskih in hidroloških lastnosti skušal osvetliti dinamiko in faktorje korozijske intenzitete, kot tudi izločanje apnenca v jami. Na osnovi njegovih zaključkov in naših prvih orientacijskih meritev smo sklepali, da morajo na intenzivnost korozije vplivati številni faktoiji: količina, oblika in intenziteta padavin, hitrost in način prenikanja, ki se odražajo v pretoku curkov oziroma kapljanju, vegetacija, debelina prsti in količina CO2 v njej ter kamninska zgradba jamskega stropa. Ti faktorji se med seboj prepletajo, tako da imamo opraviti s kompleksnim sistemom dogajanja. Zato je smiselno postopno spoznavanje zapletenega sistema na čimbolj enostavnih primerih, kjer lahko spoznamo in uvrednotimo osnovne zakonitosti vertikalnega prenikanja in kemijskega dogajanja v krasu. 3. OBSEG OPRAVLJENEGA DELA V letu 1976 smo začeli z mesečnimi meritvami pretoka, temperature, pH, proste ogljikove kisline in trdot prenikajoče vode v Planinski jami. V letu 1977 smo med curki izbrali le tri značilne in tedensko merili zgoraj omenjene količine. Pretok in temperaturo vode curka 1 smo beležili zvezno, kot tudi padavine in temperaturo zraka in tal v globini 30 cm na površju nad Planinsko jamo. Vzporedno smo v Postojnski jami merili pretok in temperaturo kapnice in curkov ter določevali pH in trdote vode. Te meritve smo nadaljevali še v letu 1978 in 1979, tako da smo zaključili dva celoletna ciklusa opazovanj. V obeh jamah smo začeli tudi z meritvami odlaganja karbonatov. Z merjenjem specifične upornosti vzorcev in karbonatne trdote pa smo skušali ugotoviti njuno medsebojno razmeije. Na površju nad Planinsko jamo smo preučili sestavo rastja in zemljin, reliefhe oblike in geološko zgradbo v območju opazovanih curkov. Način in hitrost prenikanja ter povezavo vodnih poti v jamskem stropu smo skušali bolje spoznati s sledilnim poskusom z uraninom ob suši z umetnim dodajanjem vode ter v naravno namočenih razmerah z injiciranjem uranina in rhodamima FB, prvega v vrtačo in drugega na površju nad curkom 1. Ker so nam mesečne in kasneje tedenske meritve podale le sezonska nihanja temperatur in trdot vode, ne pa tudi nihanja ob naraščanju in upadanju pretoka, smo se odločili za opazovanje vodnega vala. Vodni val smo imenovali reakcijo curka na vsakokratni naliv in obsega naraščanja pretoka do maksimalne vrednosti ter upadanje s približevanjem začetnemu pretoku pred padavinami. Tak vodni val smo analizirali pri curku 1 v Planinski jami. 4. IZBIRA VZORCEV IN OPIS VZORČNIH MEST V Planinski jami smo v deževnem obdobju pregledali položaj stalnih in občasnih curkov, ki jih podaja slika 1. Temeljiteje pa smo preučili curek 1 blizu vhoda. Na stropu rova je ob prečnem prelomu neizrazit čokast stalaktit, skozi katerega teče voda v curku na sigast podstavek. Odtok vode lahko spremljamo še 10 m do struge Unice. Neposredno nad curkom 1 je lOm debel skalnat strop. Površje je pokrito z do 50cm debelo plastjo ijavordeče prsti in tanko plastjo humusa ter poraslo z mešanim gozdom bukve (Fagus) in jelke (Abies). Neposredno nad jamo je več vrtač, ki so večinoma razporejene ob prelomih. Vhodni del Planinske jame je izoblikovan v spodnje krednih skladovitih apnencih, med katerimi je vložek apnenodolomitne breče. Le-ta je tik nad curkom 1 na površju, nato pa njene plasti vpa-dajo pod kotom proti SW, tako dajo zasledimo v jami med Sotočjem in Golgoto pri curkih 6, 7 in 8. Nad Pisanim rovom Postojnske jame je 70-90 m debel strop. Voda priteka v curek 22 ob vzhodni steni po ozkem kaminu ob prelomu. Prelom seka teme antiklinale, ki jo tvorijo turonijski ploščati apnenci z roženci, nad katerimi so neskladoviti in skladoviti ra-diolitni apnenci (R. Gospodaric 1976). Curek 23 je globlje v rovu. Tam voda kaplja na stalagmit in odlaga sigo po dnu rova. Povreje nad Pisanim rovom je pokrito s tanko plastjo rdečerjave kraške ilovice in obraslo z mešanim gozdom. Neposredno nad rovom ni vrtač. Pisani rov pa se odlikuje po kapniškem bogastvu različnih oblik in generacij sige. (si. 2.). 5. METODE DELA Na površju nad Planinsko jamo smo s pluviografom zvezno merili količino padavin, s termografom pa temperaturo zraka in prsti v globini 30 cm. Pretok curkov v jami smo POSTOJNSKA JAMA - PISANI ROV SSfUd' trSfcU» !■ ■ I — CMMfWC Z IftxMtm Willi ctiwtt I I «pn»* I IlmMloi» prriom - ttmit no 20ai0 uo.>)9>fu| UUOUjUDin z OUDMDqO ^ »n fNt s s ö s d Ö o g 3NiNvan JO SN0iivaiN33N03-VNiNVMn vriovaiNaoNox •EiDi|3t!a — »K»* J d i § g s dUlUOJn U0l)3dfu| — UiOUjUDjn Z OUDAJOqO i i S 8 3NINVMn dO NOIiVyiN30NOO - VNINVyn Vri0VaiN30N0>l C s a- ?s- 2: .s = I 3 <4- ..S2 -3 s- • B C s -2 ž - o ■C •C D. a 'S I C a D. ca 00 C 1 g s 11 ■fi ^ ■S. > C •a ° U S2 "3 H I j: H ob K E Rhodamine FB ® Uranine prelom - fault tipi curkov typu of ttlcklM atlemitna hrtča dolsmillc brtcela apntnte - llmoitont SI. 6. Tipi curkov v prečnem prerezu Planinske jame Fig. 6. Trickle types in cross-section of Planina Cave he, predvsem melj, le vzorec razpadajoče skale vsebuje 72% karbonatov. Veqetno ta material v znatni meri prispeva k dvigu vrednosti karbonatov v prenikajoči vodi. Od povreja v notranjost pH narašča; humusu smo določili pH = 5,5, rdečkasti glini pa pH = 7,7. Kemijska sestava prenikajoče vode zavisi od načina prenikanja ter od številnih snovi, s katerimi pride na svoji poti v stik in jih lahko raztaplja. Na hitrost raztapljanja apnenca vpliva tudi njegova tekstura. Drobnozmati se v splošnem hitreje raztaplja kot grobozmati. Tekstura vpliva na pozornost, ta pa je sorazmerna topnosti apnenca (M. M. Sweeting 1976). Vsi opazovani curki imajo pretežno karbonatno in kalcijevo trdoto in le do 8 % magnezijeve trdote, razen vode curka 1 v Planinski jami, ki vsebuje do 35 % magnezijeve trdote. Ta voda prenika najprej skozi debelejšo plast apnene dolomitne breče, ki v notranjost tako vpada, da voda drugih curkov v jami prenika predvsem skozi debelo-skladoviti apnenec, zato vsebuje njihova voda nizko magnezijevo trdoto. Topnostni produkt za MgCOj je znatno večji (2,6.10"' pri 12'C) kot za CaCO, (0,99.10"^ pri 15°C), kar tudi pojasnjuje večjo koncentracijo Mg v vodi curka 1. Vrednosti tedenskih meritev pH nihajo preko leta do 0,5 enote in nismo mogli ugotoviti nobenih odvisnosti s trdoto vode (si. 7 in 8 v prilogi, enako kot si. 4). Primerjava celoletnega poteka temperatur zraka na površju, tal v globini 30 cm ter zraka in prenikle vode v Planinski jami je pokazala zmanjševanje amplitud nihanja temperature od površja proti notranjosti jame. Tako vidimo, da se padavinska voda pri preni-kanju s površja proti notranjosti jame v topli polovici leta ohlaja, v mrzlem obdobju pa segreva. Tedenske, kot tudi mesečne meritve temperatur in trdot vode curkov v Planinski jami dokazujejo njihovo sezonsko nihanje, le da trdote zaostajajo za temperaturami za dober mesec (si. 7 in 8). Količina raztopljenih karbonatov zavisi od načina pretakanja vode po razpoložljivih poteh in količine COj, ki ga raztaplja predvsem na svoji poti skozi Zemljine. Koncentracija COj v le-teh je odvisna od razvoja vegetacije oziroma temperatur na površju. Del organskih snovi v tleh se hitro mineralizira, del pa se humificira in razpade šele v teku let ali desetletij. Mineralizacijo pospešujejo tudi pogoste navlažitve in osušitve tal. Laboratorijski poskusi mineralizacije so pokazali, da navlaženju sledi relativno močno razvijanje COj. Po treh mesecih pa se koncentracija COj ustali na določeni značilni vrednosti za posamezne vrste tal (P. Schachtschabel, H. P. Blume, K. H. Hartge, U. Schwertmann 1976). Najvišje trdote smo zabeležili septembra, oktobra in novembra, ko se končuje obdobje rasti, kot tudi daljše sušno obdobje z minimalnim spiranjem skozi jamski strop. S časom, ki je potreben za mineralizacijo odmrle vegetacije in za učinkovanje nastalega CO2 s padavinsko vodo in kamninami v jamskem stropu, bi lahko nekako pojasnili zakasnitev porasta in upada trdot za porastom in upadom temperatur. Pri tem pa moramo upoštevati še možnost zadrževanja prenikajoče vode v »rezervoaiju« jamskega stropa. V letih opazovanja (1977/78 in 1978/79) smo zabeležili razlike med minimalnimi in maksimalnimi temperaturami in trdotami vode curka 1, kot tudi razlike v letnem poteku temperature oziroma trdot, kar je verjetno posledica drugačnih vremenskih razmer v obeh letih (tabela 2 in si. 7 in 8). Tabela - Table 2 T min T max Karbonatna trdota mm max Celokupna trdota mm max 1977/78 6,1 12,6 170 259 185 263 1978/79 7,4 12,0 160 240 170 265 •C mg CaCOs r' Temperature curkov 21 in 23 v Pisanem rovu so skoraj stalne (7,9-8,3'C), kot tudi karbonatne trdote (165-200 mg CaCOj 1"'), ki za razliko od curkov v Planinski jami ne kažejo sezonskih nihanj. Vzrok je verjetno v načinu pretakanja. V Planinski jami pogojujejo precej direkten odtok prelomi in razpoke, v Pisanem rovu pa gre verjetno za močno dušenje pretoka skozi manj razpokane kamnine. 6.3. Vodili val Iz slike 9 je razvidno, da je neenakomeren naliv, ko je v 10 urah padlo 45 mm padavin, sprožil s 6-umo zakasnitvijo pri curku 1 v jami vodni val. Ta je po 4 urah dosegel svoj prvi višek (63 1 min"'). Pojemanju padavin je sledilo zmanjšanje pretoka, ponovnemu intenzivnejšemu dežju pa drugi višek (80 1 min"'). Potek prvega viška je dokaj skladen s pretokom padavin, kar pa ne velja za drugi višek. To si razlagamo kot postopno zapolnjevanje in zadrževanje vode v »rezervoaiju« jamskega stropa, ki je veijetno odvisno od narave posameznih, zelo različnih elementov celotnega spleta povezav dovodnih poti curka 1. .11 = 8 16 19.5 8 « 20.5 6 16^ 2151976 ll^»- ^iiiiiHiiiiiii^i, mgCoCOjl ' 21.519^ i n •ms»™»' SI. 9. Podatki o vodnem valu Fig. 9. Data about the water pulse Tudi enakomeren upad vodnega vala, ko so padavine že prenehale, in zakasnitev reakcije pretoka na padavine si lahko razložimo s prisotnostjo »rezervoaija«. Ob začetnem naraščanju pretoka je karbonatna trdota upadala in ob upadanju vodnega vala naraščala (od 145 do 195 mg CaCOj 1"'). V vmesnem delu vodnega vala pa smo opazili odklon od tega poteka, ki verjetno odraža nihanje pretoka in mešanja vode v že omenjeni zgradbi »rezervoaija«. Pri poskusu smo ugotovili, da voda curka 1 prenaša tudi suspendiran material, ki pri običajnem tedenskem vzorčevanju ni bil skoraj nikoli viden, vzorci so bili le občasno motni. Zato smo sklepali, da voda prenaša zelo majhne količine suspenza. Vsakouma merjenja suspenza, ki ga voda prinaša v jamo, pa kažejo naraščanje koncentracije suspenza (do 255 mg 1 ) ob naraščanju pretoka, ko ima voda večjo erozijsko moč. Slika 9 prikazuje tudi ume količine prenikle vode, raztopljenih karbonatov in suspenza. Na količino odnešenih karbonatov vpliva predvsem količina vode, medtem ko je vpliv karbonatne trdote manjši. Časovni potek odnešenih karbonatov je skladen s pretoki vodnega vala. Za transport suspenza pa je odločilnega pomena koncentracija suspenza kot pa količina vode. V srednjem delu vodnega vala, ki obsega 17 ur, je preteklo skozi curek 1 42 m' vode, 6,8 kg raztopljenih karbonatov in 5,9 suspendiranega materiala. V vodnem valu sta torej korozija in erozija približno enakovredni. 6.4. RAZMERJE MED TRDOTO IN PRETOKOM Odvisnost karbonatne trdote in količine odnešenih karbonatov od pretoka prikazuje slika 10. Umi podatki v vodnem valu curka 1 podajajo dvojno odvisnost karbonatne trdote od pretoka. Ob naraščanju pretoka nismo mogli določiti natančnejše matematične odvisnosti zaradi premajhnega števila podatkov. Razmeqe med trdoto in pretokom ob upadanju vodnega vala pa podaja enačba: H = k — + Ho oz. H = 214,8 — + 158,7 (r = 0,9997)) 2 Qv Qv H - karbonatna trdota (v mg CaCOs 1"') k - koeficient upadanja (mg min"') Qv - pretok (1 min"') Ho - začetna trdota - trdotni prag (v mg CaCO, 1"') r - koeficient korekcije Razmerje med karbonatno trdoto in pretokom ob upadanju pretoka curka 1 v vodnih valih po tedenskih meritvah v teku leta pa podaja funkcija: H = 25,838 + 192,0 (r = 0,998) 1 Qv Enako smo izračunali tudi za curek 6: H = 28,44 + 126,2 (r = 0,9915) Qv Obe funkciji (za curek 1 in 6) imata podoben potek, razlikujeta se le v začetni trdoti. Funkcija 1 združuje neko povprečno dogajanje ob upadanju pretoka na osnovi tedenskih meritev prek leta. Funkcija 2 podaja potek dogajanja ob upadanju vala, dogajanje ob naraščanju pretoka pa bo potrebno še podrobneje preučiti. Pri opazovanem vodnem valu oblikujeta krivulji ob naraščanju in upadanju pretoka histerezno zanko. Količine odnešenih karbonatov v času, ki smo jih izračunali na osnovi karbonatnih trdot in pretoka, so linearno odvisne od pretoka. Ob upadanju vodnega vala jih lahko izrazimo s funkcijo: Qm = k . Qv + Qmo oz. Qm = 0,1587 Qv + 0,2148 (r = 0,9997) 3 Qm - pretok raztopljenih karbonatov (g min"') Qv - volumski pretok (1 min"') k - sorazmemostni koeficient (g 1"') Qmo — konstanta (g min ') Ob naraščanju pretoka je opaziti manjše odklone od tega linearnega poteka. mgCaCOß 1 . vrednosti ob naraščanju vala wave increase value o vrednosti ob upadanju vala wave decrease value 50 60 70 SO 90 I min SI. 10. Razmerje med pretokom in trdoto vode ter raztopljenimi karbonati Fig. 10. The rate between discharge and water hardness and dissolved carbonates 6.5. LETNE KOLlClNE PRETEKLE VODE IN ODNEŠENIH KARBONATOV Za curke 1, 6, 22 in 23 smo za obdobje 1977/78 izračunali celoletne količine prenikle vode in raztopljenih karbonatov na osnovi tedenskih meritev pretoka in trdot (tabela 3). Tabela 3 - Table 3 Curek 1 6 22 23 Količina vode 1500 1600 57 13 m' Količina karbonatov 310 232 6 2 kg Ker so bile te meritve pretežno ob nizkih in srednje velikih pretokih, sklepamo, da so dobljene vrednosti prenizke. Te meritve namreč niso zajele višjih pretokov vodnih valov. Natančnejše količine smo izračunali za curek 1, kjer smo zvezno beležili pretok. Tako izmerjena letna količina vode znaša 1900 m^ Na podlagi te količine vode in njene poprečne letne karbonatne trdote smo izračunali količino odnesenih karbonatov, ki jih voda raztopi pri prenikanju skozi jamski strop. Tabela 4 podaja letne količine za leti 1911/1?, in 1978/79. Tabela 4 - Table 4_ Leto Količina vode Količina raztopljenih karbonatov Padavine 1977/78 1900 m^ 380 kg 1890 mm 1987/79_2000 m^_430 kg_2240 mm Iz teh vrednosti smo ocenili zbirno območje vode, ki se steka v ta curek, na okrog 1000 m^. Povprečna letna korozijska intenziteta znaša tedaj 148 m' in je več kot enkrat višja od poprečne vrednosti za Slovenijo (I. Gams 1972). Povprečno trdoto smo določili z upoštevanjem tedenskih meritev in vpliva vodnih valov. Če pa bi upoštevali kar tedenske ali celo mesečne vrednosti trdot, bi bile izračunane vrednosti odnešenih karbonatov do 8 % višje. V primeru, da bi imeli meijene le tedenske vrednosti pretoka in karbonatne trdote, pa bi bila letna količina odnešenih karbonatov kar za 18% manjša. 6.6. RAZMERJE KARBONATNA TRDOTA - ELEKTRIČNA UPORNOST Hem (1970),Corbel (1969), Doroschewski inRodier (1966), Richard in Nguyen Van Lu (1961), ki jih navaja Bakalowicz (1974), govore o linearni odvisnosti med mineralizacijo in električno prevodnostjo. Bakalowicz (1974) je pri povprečni mineralizaciji upošteval ione: HCOl, SO^, Cr, Ca^'", Mg^"', Na"', K"^ in ugotovil, da njeno razmerje z električno prevodnostjo ni enako za vse kraške vode, ampak da vsak sistem določuje njegova geokemična sestava. Naše vode vsebujejo pretežno karbonatno trdoto, nekaj Cr (1 mg T') in SO4" (do 10 mg r'), od kationov pretežno nekaj Mg^*' (do 3 mg 1"'), razen curka 1 in mikrokoličine Na'' (< 1000 ppm) in drugih kovin (Fe, Al...). Študirali smo razmerje karbonatna trdota - električna upornost. Ker karbonatna trdota ne zajema celotne mineralizacije vode, nista popolnoma primerljivi, vendar je njuna razlika sorazmerno konstantna. Predpostavili smo različne funkcije odvisnosti in z metodo najmanjših kvadratov preizkušali njihovo ustreznost. Izkazalo se je, da za manjše število točk najbolje ustreza logaritmična porazdelitev. In H = - 1,063 In R + 4,45 r^ = 0,952 H - karbonatna trdota (mg CaCO, T') - območje 100 - 220 mg CaCOj r' R - električna upornost (Kß) Za vse meritve od 10/4-1978 dalje pa smo dobili: In H = - 0,951 In R + 4,511 r^ = 0,902 Tudi linearna funkcija se precej dobro pribhžuje razporeditvi naših točk, vendar slabše kot logaritmična. Za omejeno število točk smo dobili: H = - 244,9 R + 298,3 r^ = 0,919 6.7. IZLOČANJE KARBONATOV Izločanje karbonatov smo merili v Pisanem rovu in Planinski jami. V Pisanem rovu je temperatura kapnice praktično konstantna (~ 8 °C) in se tudi pri polzenju po zasigani poti ne spreminja - torej temperatura tu ne vpliva na izločanje karbonatov. Opazili pa smo vpliv pretoka vode. Višji pretoki zmanjšujejo izločanje, vendar nismo ugotovili njunega odnosa. Veijetno pa tu nastopajo še drugi vplivi (višina koncentracije karbonatov v vodi itd.), ki jih do sedaj še nismo uspeli določiti. V Pisanem rovu se je izločalo iz vode do 75 mg Ca CO3 1"'. V Planinski jami so razmere bolj zapletene. Kapnica curka 1 seje na svoji poti po jamskem dnu, kjer smo merili izločanje, od novembra do aprila ohlajala (do 4 °C). Ker topnost CaCOj z naraščajočo temperaturo, pri konst. P COj, pada (Picknett 1976), ohlajanje vode v našem primeru zavira izločanje karbonatov. Višjim temperaturam kapnice sledijo z manjšo zakasnitvijo (~ 1 mesec) tudi karbonatne trdote (od avgusta do decembra), ko smo opazili večje izločanje. Hkrati pa se kaže vpliv padavin, ki se odraža v večjih pretokih in zelo skromnem izločanju. Voda opazovanega curka vsebuje do 35% magnezijeve trdote, vendar smo ugotovili, da se iz vode izloča predvsem CaCO,, magnezij pa le neznatno, kar je vzrok v večjem topnostnem produktu MgC03 v primerjavi s CaC03. 7. SKLEPI Prenikanje vode skozi jamski strop je zelo različno. V Pisanem rovu večinoma enakomerno kapljajo s stropa le posamezne kapljice, ki gradijo kapniške oblike, v Planinski jami pa imamo izdatnejše vodne curke, ki močno nihajo v pretoku in so navezani na izrazitejše razpoke in prelome. Minimalni in maksimalni pretoki različnih curkov so lahko v razmeiju 1 : 100 do I : 1000 ali celo 1 : 5000. Pretok curkov je odvisen od razpokanosti in zakraselosti kamnin, obsega drenažnega sistema ter intenzivnosti in količine padavin. Sistem povezav vodnikov padavinske vode, ki napajajo curek, nam je še vedno le malo znan in iz dobljenih rezultatov lahko sklepamo, da je drenažni sistem curka sestavljen iz številnih, različno prepustnih vodnikov oziroma »rezervoaija«, kjer se voda lahko tudi zadržuje. Drenažni sistemi pa se med seboj še prepletajo. Na letno izdatnost curka pa vpliva tudi obseg drenažnega sistema, zato so letne količine vode različnih curkov lahko celo v razmeiju 1 : 100. V tem vidimo bistvo razčlenjevanja kraškega površja. Temperatura prenikle vode in njene trdote pri curkih z večjo oscilacijo pretoka prek leta sezonsko nihajo, le da trdote zaostajajo za temperaturami za dober mesec. Od leta do leta pa so opazne razlike v tem poteku, kar je odraz drugačnih vremenskih razmer. V Pisanem rovu so nihanja trdot znatno manjša. Na raztapljanje karbonatnih kamnin vpliva CO2 v prsti, kjer ga padavinska voda raztaplja. Sele zvezna opazovanja in podrobno spremljanje vodnega vala pa je podalo pravo sliko dogajanja, ki je osnovni element dogajanj tekom leta. Tu smo opazili, da prinaša voda v jamo poleg kemično raztopljenega tudi suspendiran material in da imamo tako na površju in stropu jame dva različna doprinosa k zakrasevanju. Korozija in erozija sta predvsem odvisni od količine prenikajoče vode. Količina padavin in razlike v prepustnosti kamnin zato bistveno vplivajo na razčlenjevanje kraškega površja. Tako je npr. nad Planinsko jamo kraška denudacija znatno učinkovitejša v območju drenažnega sistema vrtač kot pa v predelu med vrtačami. Opazovani vodni val je pokazal, da sta erozija in korozija ob nalivih enako učinkoviti. Takrat je 42 m' vode v 17 urah raztopilo skoraj 7 kg karbonatov in prineslo v jamo 6 kg suspenza. Celoletni izračun za ta curek pa znaša ~ 2000 m^ prenikle vode in 400 kg raz- topljenih karbonatov. Ocena površine, s katere se steka ta voda, pa je okoli 1000 m^. Količina odnesenih karbonatov (masni pretok) je linearno odvisna od volumenskega pretoka. Razmepe med pretokom in karbonatno trdoto podaja ob upadanju pretoka hiperbolična funkcija. Razmeije med karbonatno trdoto in električno upornostjo je za vsak sistem specifično in ga bolje podaja logaritmična funkcija kot linearna. Izločanje karbonatov je v veliki meri odvisno od režima in pretoka, poleg tega pa so pomembni še drugi vplivi, ki jih še nismo uspeli podrobneje opredeliti. V posameznih curkih je delež karbonatov, ki se izločajo, zelo različen. Pri nekaterih curkih v opazovanem obdobju sploh nismo ugotovili izločanja, pri drugih le občasno, pri nekaterih pa se karbonati izločajo vse leto. Pri teh se je že na kratki razdalji v jami izločalo od O do 40% karbonatov, predvsem CaCOj, medtem ko se MgCOj izloča v precej manjši meri. Temu je vzrok večji topnostni produkt za MgCO, v primerjavi s CaCOj. Trdote kraških izvirov so potemtakem rezultat zelo različno intenzivnega raztapljanja in izločanja karbonatov, pretoki pa seštevek mnogih zdo različnih curkov prenikajoče vode. Summary THE STUDY OF VERTICAL WATER PERCOLATION IN THE CASE OF POSTOJNA AND PLANINA CAVES Three years we studied on the chosen experimental area of Planina and Postojna (Pisani rov) Caves the vertical water percolation of precipitations and chemical events on its way from the surface through karstified limestone in the undei^ound. On the surface the air and soil temperatures and precipitations were continuosly registered; in the cave we have monthly, later weekly, while at trickle 1 continuously registered water temperature and discharge. In the laboratory pH and hardnesses were defined. Two water tracings with fluorescent dyes were done, water pulse was observed, geological structure of the cave roof and of the surface above the cave were studied. From obtained results we can conclude that the drainage system of the observed trickle 1 is composed by several, differently pervious conductors, .storages' respectively, where the water could be retained. The drainage systems of neighbour trickles are mixed with the othens. Minimal and maximal dischaiges of different trickles occur in the rate 1:100 up to 1:1000 or even 1:5000. The extent of drainage system influences to annual trickle capacity therefore the annual water quantities of different trickles can occur in the rate 1:100. This seems to be the essential property of karst surface dissection. In the Planina Cave the temperatures of percolating water and its hardnesses seasonally oscillate and the lapse of their curves changes from year to year; in Pisani rov the hardness oscillations are considerably smaller being possibly the effect of different percolating manners. Continuous registration and detailed observations of water pulse have shown that the water pulse presents the basic process during the vertical water percolation. We saw that the water transports into tlie cave chemically dissolved and suspended material. In observed water pulse at trickle 1 the corrosion and erosion were equally efficient, as 42 m^ of water dissolved almost 7 kg of carbonates and transported into the cave almost 6 kg of suspended load. The annual quantity for the period 1977/78 amounts for trickle 1 to 1900 m' of percolating water and 380 kg o dissolved carbonates; the surface being estimated to 1000 m^ giving annual corrosion intensity of 148 m^m"'. On the base of calculated rate between carbonate hardness and discharge during discharge decrease in the water pulse and in all registered water pulses during the year we got the hyperbolic function dependency. By the same way was calculated that the quantity of transported carbonates presents linear fun-citon of volume discharge = k . Qv + Qmo Thus there are two different processes influencing to karstification: chemical solution and mechanical transport, both extremely depending on quantity of percolating water. The rate between carbonate hardness and electrical resistivity is specific for each system and is better presented by logarithmical than by linear function. The carbonate precipitation extremely depend on regime and discharge, but there are still other influences which are not yet defined in detail. Consequently the karst sources hardnesses result from different intensive solution and carbonate precipitation, while the discharges present the sum of several, sharply different trickles of percolating water. Literatura Bakalowicz, M., 1974: Geochimie des eaux d' aquiferes karstiques. Relation entre mineralisation et conductivite. Annales de Speleologie 29/2, 167-173. Paris. Bakalowicz, M., 1977: Relation entre la dynamique des eaux du karst et les proces de karstification. Proc. of the 7«»' International Congress of Speleology, 10-12. Sheffield. Behrens, H., Martina Zupan, M. Zupan, 1976: Methodik und Ergebnisse der Direktmessung der Fluoreszenztracer. Steirische Beiträge zur Hydrogeologie, 125-149. Graz. B r a y , L . G ., 1977: The role of organic matter in limestone solution in the Ogoff Ffynnon Ddu Streamway. Proc. of the 7 th International Congress of Speleology, 65-68. Sheffield. Drew, D . P., 1968: Tracing percolation waters in karst area. Transactions of the CRG 10(2), 107-114. Gams, I., 1967: Faktorji in dinamika korozije na karbonatnih kamninah slovenskega dinarskega in alpskega krasa. Geografski vestnik 38, 11-68. Ljubljana. Gams, I., 1972: Effect of runoff on corrosion intensity in the northwestm Dinaric karst. Transactions of CRG 14(2), 78-83. Gams, I., 1976: Variations of total hardness of karst waters in relation to discharge. Karst processes and relevant landforms, ISU, 41-59. Ljubljana. Germiti, P., E . Merlak, 1976: The influence of the surface ground on the chemical characteristics of the percolating water in karst soils. Karst processes and relevant landfroms, ISU, 61-70. Ljubljana. Gospodaric, R., 1976: Razvoj jam med Pivško kotlino in Planinskim poljem v kvartaq'u. Acta carsologica 7, 5-139. Ljubljana. M a n g i n , A ., 1974, 1975: Contribution ä fetude hydrodynamique des aquiferes karstiques. Annales de Speleologie, 1974, 29/3, 283-332; 29/4, 495-601; 1975, 30/1, 21-124. Paris. Miserez, J.J., 1973: Geochimie des eaux du karst jurassien. Contribution physico-chimique ä Tetude des alterations. Theese, 1-313. Universite, Neuchätel. N i c o d , J ., 1976: Variation du COj dans les sols. Karst processes and relevant landforms, ISU, 27-30. Ljubljana. Picknett, R. G., 1973: Saturated calcite solutions from 10-40'C. Transactions of CRG 15(2), 67. Picknett, R. G., 1976: The chemistry of cave waters. Iz: The Science of Speleology, 1-593(213). Academic Press, London. Picknett, R. G., 1977: Rejuvenation of agressiveness in calcium carbonate solutions by means of magnesium carbonate. Proc. of the 7 th International Congress of Speleology, 346. Sheffield. Picknett, R. G., 1977: Foreign substances and calcite solubility in carbonated waters. Proc. of the 7 th International Congress of Speleology, 348. Sheffield. P i 11 y , A. F., 1966: An approach to the study of karst water. Univ. Hull Occ. Paper in Geogr. 5. ff Raušer, J., O. Štelcl, V. Vlček, 1965: Principal characteristics of karst water in central European area according to the results from Moravian Karst. Problems of the speleological research 1, 85-105. Praga. Roques, H., 1962: Consideration theoriques sur la chimie des carbonates. Annales de Speleologie 17/1, 2, 12 in 241. Paris. Roques, H ., 1964: Conribution ä I'etude statique et cinetique des systeme gaz carbonique - eau - carbonate. Annales de Speleologie 19/2, 255. Paris. Roques, H ., 1969: Problemes de trasfert de masse poses par revolution des eaux souterraines. Annales de Speleologie 24, 455. Paris. Roques. H., 1972: Sur une nouvelle methode graphique d'etude des eaux naturelles. Annales de Speleologie 27/1, 79. Paris. Roques, H., 1972: Etude experimentale de la cinetique de precipitation de carbonates de calcium. Annales de Speleologie 27/2, 273. Paris. Roques. H., A. Girou, 1972: Influence de Tagitation du milieu sur les vitesses de precipitation de calcium. Annales de Speleologie 27/3, 577. Paris. Roques, H., C. Ek, 1973: Etude experimentale de la dissolution des calcaires par une eau chargee de COj. Annales de Speleologie 28/4, 549. Paris. Schachtschabel, P., etal., 1976: Lehrbuch der Bodenkunde, 59. Stuttgart. Smith, D. J., G. Mead, 1962: The solution of limestone. Proc. of the Spel. Soc., 2, 9. Univ. of Bristol, Bristol. Stenner, R. D., 1966: The variation of temperature and hardness in St. Guthbert's Swallet, a progress report. Belfry Bull. 21(1), 117-121. Sweeting, M. M., 1976: Present problem in the karst denudation research in the world. Karst processes and relevant landforms, ISU 7-15. Ljubljana. Thrailkill, J., 1976: Karbonatna ravnoteža u kraškim vodama. Hidrologija i vodno bogatstvo krša. 1-692 (595). Sarajevo. PRISPEVEK K POZNAVANJU RAZPOREDITVE FAVNE V VELIKIH ROVIH (Z 10 SLIKAMI IN 9 TABELAMI) CONTRIBUTION TO THE KNOWLEDGE OF THE ACROSS-PASSAGE DISRIBUTION OF FAUNA (WITH 10 FIGURES AND 9 TABLES) TONE NOVAK, VALIKA KUŠTOR, ANDREJ KRANJC, NACE SIVEC r SPREJETO NA SEJI RAZREDA ZA PRIRODOSLOVNE VEDE SLOVENSKE AKADEMIJE ZNANOSTI IN UMETNOSTI DNE 29. MAJA 1980 VSEBINA Izvleček - Abstract ....................................................................................................................................................................................................................................................152 Uvod ................................................................................................................................................................................................................................................................................................153 Izbira objekta za poskus ....................................................................................................................................................................................................................................153 Raziskave ..................................................................................................................................................................................................................................................................................154 Metode in rezultati ....................................................................................................................................................................................................................................................154 Interpretacija rezultatov in razpravljanje................................................................................................................................................................................171 Povzetek ........................................................................................................................................... 174 Zaključki .......................................................................................................................................... 174 Summary.......................................................................................................................................... 175 Literatura ......................................................................................................................................... 178 r UDK 591.9(24) (497.12-14) Novak, T., V. Kuštor, A. Kranjc, N. Sivec: Prispevek k poznavalcu razporeditve favne v velikih rovih. Acta carsologica 9, 000-000, Ljubljana, Ut. 25. Avtorji podajajo rezultate interdisciplinarnih raziskav v Predjamskem jamskem sistemu. Ugotavljali so predvsem fizične faktoije, ki so pomembni za značilno prečno razporeditev favne v velikih rovih Stare jame obravnavanega jamskega sistema. Abstract UDC 591.9(24) (497.12-14) Novak, T., V. Kuštor, A. Kranjc, N. Sivec: Contribution to the Knowledge of the Across-pass^e Distribution of Fauna. Acta carsologica 9, 000-000, Ljubljana, Lit. 25. The present paper gives the results of the interdisciplinary investigations in the Predjama cave system with the aim of finding mainly physical factors that influence the across-passage distribution of the inhabiting fauna. Naslov - Address: Tone Novak Valika Kuštor mag. Andrej Kranjc Inštitut za raziskovanje krasa SAZU Titov trg 2 66230 Postojna, Jugoslavija Nace Sivec UVOD V svetu posvečajo speleobiologi vse večjo pozornost podrobnejšemu proučevanju zvez med razporeditvijo podzemeljske favne in fizičnimi lastnostmi habitatov. Pri tem so v ospredju geomorfološke analize in med njimi v zadnjem času zlasti granulometrične analize sedimentov (v perspektivi). Takšno usmeritev raziskav so narekovale ugotovitve, da je razporeditev podzemeljskega živalstva in v manjši meri prisotnost posameznih vrst večinoma v močni korekciji s posameznimi tipi habitatov. Nekateri avtorji se pri ugotavljanju ko-relacij zadovoljujejo z ugotovitvami, ki niso podprte s podrobnimi rezultati (T u r q u i n et coll. 1974; Rey grobeilet et coll. 1975; T ur quin etBouvet 1977, etc.). Drugi podrobneje študirajo posamezne fizične faktoije in njihov vpliv na favno (ekofiziologija; Juberthie 1969;Delay 1974;Piearce 1975, etc.). B o u r n e (1977 a et b) kombinira merske in opisne metode in je pri zaključkih izredno racionalen. Šele v zadnjem času je izšlo delo B. De lay a (1978), ki skuša podrobneje in kompleksneje analizirati fizične faktoije posameznih habitatov. Zaradi specifičnega pristopa k problematiki pa se ne spušča podrobneje v geomorfološke analize. Na splošno je treba poudariti, da so meritve ali celo le cenitve nekaterih parametrov v ekologiji podzemlja še vedno v veliki meri odvisne od intuicije posameznih raziskovalcev, saj metodika še ni dodelana in še manj ustaljena. V okvir proučevanja zvez med distribucijo kopenske podzemeljske favne in fizičnimi lastnostmi habitatov sodi tudi študij prečne razporeditve favne v velikih podzemeljskih rovih. IZBIRA OBJEKTA ZA POSKUS Za predvideni poskus smo morali pretehtati pri izbiri podzemeljskega objekta naslednje značilnosti: - velikost rovov - premer vsaj 10 m zaradi večjih gradientnih razlik od roba proti sredini - enostavnost rovov - brez stranskih rovov, kaminov in večjih špranj in z bolj ali manj enakimi dimenzijami - homogenost tal - čimbolj enoten substrat mora obenem tudi onemogočati favni, da se zaleze vanj, saj zaradi nepoznavanja vertikalnih migracij živali v substratu rezultatov ne bi mogli primemo interpretirati (grušč je neprimeren) - primerne ekološke razmere za življenje podzemeljskih živali vse leto - številčnost favne v jami - najugodnejše fizične razmere, potrebne za izvedbo poskusa, so obenem najneugodnejše za življenje Po primerjavi več objektov smo se odločili za Staro jamo Jame pod Predjamskim gradom (si. 1) v zgomjekrednih apnencih. Raziskave so potekale v letih 1975-79. Obetali smo si odgovore na več vprašanj: - ali obstaja razlika v razporeditvi favne prečno čez rov in kakšna je - kateri faktorji bi lahko bili vzrok za ugotovljeno razporeditev. V zvezi z izbrano delovno metodiko pa nas je zanimalo tudi: - kakšna je razlika v učinkovitosti različnih atraktantov v talnih pasteh na lov favne - kakšen je efekt različne razporeditve talnih pasti na ulov. V pričujočem prispevku obravnavamo le prvi dve vprašanji. Zadnji dve sta zajeti v drugem članku (Novak et coll., 1981), iz katerega povzemamo le zaključke, ki so pomembni za razumevanje tega sestavka; - ulov živali je bil največji v pasteh z usmrajenim mesom in monoetilenglikolom - statistično je bil ulov v pasti, razporejene v črti oz. krogu, popolnoma enak - ulov je bil največji v pasteh ob robu rova in najmanjši v njegovi sredini. RAZISKAVE 1. Speleomorfološke: morfologija rova (stene, strop, tla). f 2. Sedimentološke: tekstura, količina por, vodoprepustnost, barva, kalcimetrija, žaroizguba (~ količina organskih snovi), reakcija (pH), dušične spojine. 3. Meteorološke: temperatura ter vlažnost zraka in tal, smer in jakost vetra. 4. Favnistične: lov favne v talne pasti. Poroznost in vodoprepustnost vzrocev so določili pod vodstvom ing. Demšarja na Zavodu za raziskavo materiala, Ljubljana, vsebnost celokupnega dušika in nitratov pa pod vodstvom mag. Hudnikove na Kemijskem inštitutu Boris Kidrič, Ljubljana. Vsem se najlepše zahvaljujemo! Vse ostale analize smo opravili na Inštitutu za raziskovanje krasa SAZU v Postojni.* METODE IN REZULTATI Za raziskave v letih 1975-78 smo izbrali pet vzorčnih profilov (si. 1), kjer smo opravili tudi vse navedene meritve in cenitve. 1. Speleomorfologija 1.1. Osnovne morfološke značilnosti rova pri posameznih vzorčnih profilih (širina 7-16 m, višina 3,5-8m) kaže si. 2. 1.2. Razpokanost sten in stropa smo ocenjevali 10 m pred profilom in 10 m za njim. Špranje nastopajo neenakomerno v stenah in stropu. Široke so 2-100 mm, ocenili smo jih 5-20 m na profil. 1.3. V tleh so se pojavile špranje 2 (do 3) m od stene pri L, IL in III. profilu, 1 m pri IV. in 2 m od stene pri V. profilu. Špranje so bile do 40 mm široke, do 100 mm globoke, njihova skupna dolžina je znašala po oceni 5 m (izrazita poligonalna tla; si. 3) -30 m/m^. 2. Sedimentologija 2.1 Granulometrične analize smo delali s pomočjo suhega sejanja (sita znamke ILM Labor) za pesek in s pomočjo kombinirane metode mokrega sejanja in pipetiranja za glinasto-meljnate vzorce. ♦Raziskave je podprla Raziskovalna skupnost Slovenije. vhod-enfrance grad'Castle Lijak [Funnel} Stara jama [Old cave J Vetrovna luknja [Windy hote J lOO JOOm • poenostavljeno po Hobe- tu, I970 * simplified after Hobe, I970 Si. !. -Vzorčni profili v Predjamslceni jamsiceni sistemu, 1975-78 Fig. 1. Sampling sections in Predjama cave system, 1975-78 V tekstumem trikotniku (T o m m e r u p 1934) je 94 % vseh obdelanih vzorcev zbranih v pasu od meljnate gline in meljnato-glinaste ilovice preko glinaste ilovice in ilovice do peščene ilovice (si. 4). Delež ghne obsega 9^6%, melja 19-69% in peska 18-73%. Mediana nastopa v vrednostih 0,0035-0,08 mm (si. 5). Teksturno je sediment precej homogen in kaže, da ga je v jamo nanesla tekoča voda. 2.2. Za analizo poroznosti in 2.3. vodoprepustnosti smo izbrali vzorce tako, da smo pokrili granulometrijsko raznolikost sedimentov (tab. 1; si. 6, 7, 8). Vzorce smo vzeli do globine 10 cm. 2.4. Barvo smo določali poMunsell-ovih tabelah (1975). Prevladujejo rjave barve z razmeroma močno primesjo rumene (10 YR = 75%, 2,5 Y=19,4%, 7,5 YR = 5,6 %). Rumenkasta barva je v veliki meri odraz flišnega zaledja, od koder je sediment nanešen. Pri podrobnejšem pregledu prerezanih sedimentov, predvsem poligonalnih tal, je marsikje opazna jasna pasovitost. Pogosto se menjavata rdeče rjava in olivno siva barva - prva kaže bolj na oksidacijsko, druga pa na redukcijsko okolje odlaganja oziroma, da je bil sediment naplavljen v jamo iz ustreznega okolja. 2.5. Karbonate v tleh smo določali s Scheiblerjevim kalcimetrom. Vzorce smo pobrali na površini tal in do globine 10 cm. Količina karbonatov se precej spreminja (0,3-26,4%), v splošnem pa je za jamske razmere precej velika (tab. 2). Kalcijev karbonat izvira pretežno iz kapnice, ki pronica skozi zelo debel apniški strop. Vrednosti so nekoliko višje ob robovih rova. 2.6. Žaroizgubo smo določali z žaijenjem vzrocev eno uro pri 450°C (tab. 3). 2.7. Reakcijo tal smo merili z aparaturo Orion-Analyser 407 A, pH elektrodo 91-02 in pufrom ARP-003 Zavoda za avtomatizacijo, Ljubljana (tab. 4). 2.8. Nitrati so bili poskusno določeni v dveh vzorcih: 111/1=0,005%, 111/2 = 0,004%. Zaradi nizkih vrednosti nitratov v tleh (meja občutljivosti analitske metode) smo se odločili za analizo celokupnega dušika (tab. 5). Na vzorčnih mestih smo postrgali z 1 m^ površine okrog 1 mm debelo plast tal. Po zračnem sušenju smo vzorce uprašili in dobro premešali (cf. Stewart et coll. 1974). Tabela 1. Poroznost in vodoprepmtnost Table 1. Porosity and waterpassability Vzorec Sample Oddaljenost Opis vzorca od stene Distance Description from wall of satnple Obremen. stopnja Burdening degree Koeficient por Coeflicient of pores zecetek konec start end Koeficient vodoprepustnosti Coeflicient of waterpassability (m) (kp/cm') (cm/sec) 1/5 8,0 meljna glina 0,25 1,449 1,392 3,09 X lO"* II/I 0,2 silty clay meljna glina silty clay 0,25 1,328 1,277 8,24 X 10"* 11/3 4,0 meljna glina silty clay 0,25 1,123 1,095 1,02 X 10'^ 11/5 8,0 meljna glina silty clay 0,25 1,235 1,144 8,91 X 10"^ III/6 9,5 meljna glavina silty clay 0,25 1,252 1,212 1,03 X 10"^ IV/1 oa grobi melj z malo gline coarse silt with a little clay 0,25 0,864 0,823 1,49 X lO"' IV/7 12,0 grobi melj z malo gline coarse sill with a little clay 0,25 0,979 0,938 1,37 X 10'^ V/7 12,0 meljna glina silty clay 0,25 0,896 0,872 1,50 X IQ-* Lijak 1 - meljna glina silty clay 0,25 1,449 1,392 3,09 X 10"^ Lijak 2 - meljna glina silty clay 0,25 1,602 1,481 1,15 X 10"^ Lijak 3 - meljna glina silty clay 0,25 1,273 1,229 1,59 X IQ-^ SI. 2. Izbrani profili, kjer smo nastavljali pasti v letih 1975-78 in kjer smo merili abiotske parametre a: skupina pasti pri robu rova b: skupina pasti v sredini serije c: skupina pasti v sredini rova romb: pasti, razporejene v črti krog: pasti, razporejene v krogu A; večje lise Actinomycetes Fig. 2. The sections chosen for the trapping in the years 1975-78. The samples for determining abiotic parameters were taken fi-om the same sections a: group of the traps at the side of the passage b: group of the traps in the middle od the series c: group of the traps in the middle of the passage rhomboid: traps arranged in line circle: traps arranged in circle A: areas covered with Actinomycetes / I SI. 3. Poligonalna tla, II. profil Fig. 3. Polygonal ground, und section Tabela 2. Karbonati tal[%] Table 2. Carbonates in sediments [%] Površinski sloj (1 mm) Surface layer (1 mm) Profil Section Vzorčno mesto* Sampling place* /1 /2 /3 /4 /5 /6 /7 /8 /9 I 17,10 7,34 7,29 8,64 8,29 7,00 23,58 — _ II 5,67 8,54 9,70 9,11 6,69 8,51 5,66 - - III 13,28 10,98 9,50 10,15 10,98 9,06 - - - IV 16,01 10,25 11,76 13,86 12,64 15,81 15,09 10,56 15,46 V 7,99 8,71 25,60 13,21 14,68 12,79 8,80 - - Globlje plasti (5-10 cm) Deeper layers (5-10 cm) I 3,2 1,9 2,1 2,6 0,3 1,0 3,5 _ _ II 6,1 1,6 4,5 4,8 4,3 3,7 1.5 - - III 2,6 3,7 5,4 3,5 2,7 2,1 - - - IV 17,4 6,0 9,5 7,4 5,2 7,6 6,5 7,8 5,1 V 3,0 4,3 21,3 3,4 11,9 26,4 7,7 - - *Vzorčno mesto.. ./1 je tik ob levi steni, vsi naslednji so v razmakih 2m *Samling place.. ./1 is situated just at the-left side of the passage and the following are 2 m distant one from the another s a > ž O -rn cd r^ 13 Ü XI X cd 03 H H i o S e u ^ i> t: C ^ ^ ^ o a. T3 ±: S "o -g S - -g J; K i o s ^ „ I s "O rt -1 o a H S a - -g S o S ,-J O D. o un O O oo "sO r-- r- o — ^^ o ^ ^ ^o ^ r^ \C> V-> «/-> Tf «/-> OO ^ CO i/^ »O Tt^ oo^ ON o ^ "/"i ^ ^ ^ VO m o (N — "O 00 o ON (N OO rn — ^ ^f Tt ^ ^n -rt ^ ir^ — »n (N r^ — O »rT Tt" Tf" «rf Tt-" Tt »O — ^ ^ m Tj-»n Tf fN O (N »rT irT Tf" «y-T iT) B e B a B B B B B^ £ £ o o o o — 1/-1 IT) — I I I I I i r- o o MD ON^ rsj^ Tj-^ O ^ r- iri i/^ Tt i/^ -Tf cv ^ m O o O cc o C» -- ON O iTi in Tf iTi O ^ 'vO ON ^ r--^ —^ oo O^ 'O OO OO V£5 lA) >-1 o Ti- Tj- Tf fN On ov O ^ oo CO r^ Tf" 'Šf" Tt rn CN" >sO — m ^ — 'sD lo oo^ -- o^ r-; in »n vo »n Tf rj- m rt Tt m Tj- rf m Tj- rN r^ m m ni rNj Tf m m m C C E E E I I 6 6 E ^ o o o " tn (Nt I I I I I T3 C S O fe) # -5 ta lE O «I C3 H H •Ö -5 I'd ■o £ . 2*5 e 5-1' ■■5 s w I ■o S'o o r— —" r- — m m^ ro CN rs^ 00 OO C» CO OO CO oo oo oo oo oo oo —' o ^ o — OO Tf^ cr> un^ ro^ 00 OO oo" oo" OO co" OO OO 00 OO OO 00 Tf o O OO O — r^ -rj- ^ r^ m rn oo" od OO oo" OO oo" in ^ oo" oo" oo" od od od" 00 OO OO 00 OO OO 00 OO 00 oo OO 00 iiiiil ^ ^ O O O O — tri — — I I I I I I wo v J= OO C ca OO C--" H O .—v C« C X M C H u C ie J e H ■r ^ k X w 1 BOJ d (D > o « 3 cd C E -S x: o J !U k-. trt •SP "o ■C & O X UJ r- OO r-- r- r- OO OO OO OO OO OO OO Esiiii eSoooS — —- rN — I I I I I I S E « a; C CS V — C — H T. Novak, V. Kuštor, A. Kranjc, N. Sivec, Prispevek k poznavanju razporeditve favne 13 100 . O o I «II Ä III * IV o v . ■ Lijak 50 •/.melj —> silt SL 4, Tekstura sedimentov, I do V so profili Fig. 4. Texture of sediments, I til! V are profiles Tabela 5. Celokupni dušik v tleh[%] Table 5. Crude nitrogen in the ground [%] Profil - Section I. II. III. IV. V. Lijak Mesto - Place Levi rob - Left edge 0,22 0,28 0,29 0,23 0,27 0,08 Sredina serije - Middle of the series 0,25 0,26 0,27 0,22 0,25 0,31 Sredina rova - Middle of the passage 0,27 0,30 0,21 0,26 0,21 0,21 0,063 15 0,63 10 2,0 63 mm 10 ko!i£nik . , . por ( e) ■ P"*"* ( ® ' 1,000 0,980, 0560 0,940 0,920 0,900 oaeo 0,860 0,840 0,820 0,800 0,780 0,760 10' A 6 =0,023 -0,25 k p /cm 10^ IV/7 V/7 IV/1 log t Pom"?) ~ ' • ' =0023 -025 kp/cm 1,060 količnik .. . , , por(e) " ' 1,600 1,580 1;560 1,540 1,520 1,500 1/480 1,46a l/UO 1,420 1,400 1380 1360 \ 10 10' 10^ * d = 0,023 - 0^5 k p/cm LIJAK 2 LIJAK 1 log t [S] K) 3. Meteorologija 3.1. Temperaturo tal smo ob vzorčnih profilih izmerili v globini 2 cm z decimalnimi termometri 22.12. 1977 in 21.6. 1978 (tab. 6). Tabela 6. Temperatura tal 22.12. 1977 (prva vrsta) in 21.6. 1978 (druga vrsta) v globini 2 cm Table 6. Ground temperature on 22"'' Dec. 1977 (first row) and on 21^< June 1978 (second row) in the depth od 2 cm Profil Vzorčno mesto* Section Sampling place* /1 /2 /3 /4 /5 /6 /7 /8 /9 I. 4,10 4,20 4,10 4,20 4,15 4,10 4,20 - - 6,75 6,75 6,85 6,85 6,90 7,15 6,90 - - II. 5,20 5,30 5,30 5,30 5,20 5,05 5,20 - - 7,30 7,35 7,35 7,20 7,20 7,10 7,05 - - 111. 5,65 5,25 5,40 5,20 5,20 5,35 - - - 7,50 7,60 7,65 7.50 7,40 7,45 - - - IV. 5,70 5,65 5,65 5,80 5,70 5,40 5,60 5,70 5,85 7,45 7,20 7,60 7,50 7,55 7,50 7,50 7,70 7,65 V. 6,10 5,90 5,80 5,65 5,80 5,80 5,90 6,00 - 7,40 7,60 7,55 7,80 7,75 7,75 7,70 7,65 - *Glej opombo pod tab, 2 *See the remark under Tab. 2 3.2. Vzorce za določitev vlažnosti tal smo nabrali istočasno z meritvami temperature na istih mestih (tab. 7). Sušili smo jih na 105 °C zaradi lažjega primerjanja s pF vrednostmi (cf. V a n n i e r 1970). Tabela 7. Vlažnost tal 22.12. 1977 (prva vrsta) in 21.6 1 978 (druga vrsta) [%] Table 7. Ground humidity on 22'"' Dec. 1977 (first row) and on 2/« June 1978 (second row) [%] Profil Vzorčno mesto* Section Sampling place* /1 /2 /3 /4 /5 /6 /7 /8 /9 I. 35,8 39,2 36,1 39,9 35,8 3!,9 34,5 • _ 40,3 34,2 36,0 33,9 34,4 31,2 32,8 - - II. 37,5 36,0 32,1 32,6 37,0 36,1 35,7 _ _ 32,0 28,6 25,4 30,3 26,0 30,0 31,4 _ _ III. 33,6 31,2 30,9 30,7 31,3 33,7 _ _ _ 30,4 28,3 26,8 25,8 26,9 28,8 - _ _ IV. 29,9 25,4 31,3 30,2 30,6 31,6 29,9 24,8 33,2 26,0 24,0 27,2 24,3 25,6 26,2 25,3 23,1 29,9 V. 35,9 34,5 25,7 33,7 33,8 29,2 33,4 _ _ 32,7 28,3 33,3 30,9 34,9 34,6 30,5 - - o •o 0 „ t: C« S > .2 K I U C 1 I o -i o ^ o M 3.3. Vetra ob profilih nismo mogli registrirati z anemometrom, zato smo njegovo usmerjenost in jakost ugotavljali po smeri premikanja dima ob zažigu magnezijeveg traku. V času, ko piha veter iz notranjosti proti vhodu, nastopajo pri V. profilu močnejše turbulence. Zato je smer vetra v tem delu v predelu nastavljenih pasti (primerjaj si. 2) ne glede na inverzije vedno enaka (piha v notranjost), pri ostalih profilih pa ustreza smeri prepiha v rovu. 3.4. 28.-29.6. 1978 smo podrobneje registrirali meteorološke spremembe pri Vetrovni luknji (anemometer, aneroid, improviziran Avgustov psihometer; si. 9). 4. Favna 10.11. 1975 smo pri izbranih petih profilih (si. 1, 2) vzeli 0,5 m^ velike vzorce tal 3 mm v globino in jih presušili na Tullgrenovih lijakih. Zaradi majhnega števila živali (I. profil: 2 Collembola, V.: 1 Collembola, ostali: 0) smo v letih 1975-78 na izbranih profilih šestkrat vzorčili favno le s talnimi pastmi. Vse meritve abiotskih faktorjev se nanašajo na te profile. V vsakem profilu smo nastavili serijo treh skupin pasti: prvo ob levi strani, tretjo v sredini rova in drugo vmes (vzorčenje prek polovic profilov!). V posamezni skupini je bilo pet pasti z različnimi atraktanti. V seriji so bile pasti razporejene izmenično v črti oz. krogu (si. 10; podrobnosti v: N o va k et coll., 1980). Za poskus 13.-15.2. 1979 pasmo uporabili SI. 10. Druga serija pasti (drugi vzorčni profil), 1975-78. Pasti so bile razporejene v treh skupinah Fig. 10 The second series of the traps (the second sampling section) in the years 1975-78. The traps were arranged in three groups le najučinkovitejšo vabo - razpadajoče meso z elilenglikolom - in nastavili po pet pasti vzdolž sedemindvajsetih profilov (vzorčenje prek celotnih profilov!; tab. 8, 9). Vzorčni profili so bili med seboj vsaj 5 m narazen in na mestih, ki so bila vsaj 10 m oddaljena od kaminov, stranskih rovov ipd. V pasti v Stari jami so se ujeli le členonožci, večinoma žuželke. Oniscoidea Titanethes albus Schiödte Pseudoscorpiones Chthonius spelaeophilus H ad ž i Palpigrada cf. Eukoenenia austriaca Hansen Acarina Glyciphagus sp. Acarina indet. Diplopoda Brachydesmus subterratieus Heller Acherosoma sp. Insecta Collembola: Arrhopalites longicornis Cassagnö et Delamare-Debouteville Onychiuridae indet. Saltatoria: Troglophilus neglectus Kra üss Psocoptera indet. Coleoptera: Anophthalmus hirtus severi Gangib auer Leptodirus hochenwarti F. S c h i m d t v Ptenidium cf. coecum J o s e p h Lathridiidae indet. Diptera: Psychoda sp. Trichocera sp. Speolepta leptogaster Winner z Diploneurini indet. (Phoridae) Lycoriidae = Sciaridae indet. Helomyzidae indet. Tabela 8. Skupni ulov v pasti 13.-15.2. 1979 (oštevilčenost profilov od vhoda proti notranjosti) Table 8. Joint capture in the traps on IS'^'to 15''' Feb. 1979 (the sections enumerated from the entrance part on) Profil Levi rob Sredina rova Desni rob 2 Section Left side of the passage Middle of the passage Right side of the passage 1 0 0 0 0 1 1 2 1 0 0 0 3 4 3 0 0 1 0 0 1 4 0 0 0 0 0 0 5 0 0 1 0 0 1 6 2 0 1 0 0 3 7 0 0 0 3 0 3 8 1 0 0 1 3 5 9* 1 0 0 0 3 4 10 1 0 0 1 1 3 11 1 0 0 1 1 3 12 0 0 0 0 0 0 13 0 1 0 0 0 1 14 4 0 0 0 5 9 15 3 0 0 2 4 9 16 22 1 2 1 0 26 17* 128 1 1 3 3 136 18 3 0 0 1 0 4 19* 29 3 2 4 1 39 20 I 0 I 0 1 3 21 2 3 0 4 2 11 22 0 4 1 4 0 9 23 0 2 1 1 8 12 24* 11 5 3 ! 0 20 25 3 3 3 0 0 9 26 1 2 0 0 9 12 27* 0 1 2 3 7 13 2 214 26 19 30 52 341 *Petim izbranim profilom v ietih 1975-78 ustrezajo naslednji profili V poskusu leta 1979, nastav- Ijeni na istih mestih: *In the year 1979 the identic section to those chosen for the eAperiments in the years 1975-78 were following: 1975-78 1 1979 9 2 17 3 19 4 24 5 27 Tabela 9. Ulov posameznih vrst 13.-15.2.1979 v pasti skupno za vjeprofile. Navedene so vrste, od katerih se je ujelo vsaj 10 osebkov. Table 9. The capture of some .species in the experiment from 13'*> to 15'*'Feb. 1979. Mentioned are only these that were caught in numbers bigger than 10. Vrsta Levi rob Sredina rova Desni rob Species Left side of Middle of Right side of the passage the passage the passage Arrhopalites longicornis 39 15 9 15 35 Brachydesmus subterraneus 21 4 2 7 4 Glyciphagus sp. 136 1 0 0 0 Leptodirus hochenwarti 4 1 4 6 0 Titanethes albus 8 2 1 0 6 I Favna v podzemlju ni enakomerno razporejena, saj se lahko posamezni habitati tod med seboj precej razlikujejo. Majhno število vrst, ki smo jih našli v Stari jami (primeijaj: Wolf 1934-38), priča, da gre za relativno reven habitat, ki ga večina vrst najbrž ne po-seljuje stalno (primeijaj tab. 9). Vsekakor so habitati z rahlejšim substratom in večjimi količinami organskega materiala za favno veliko ugodnejši. Tako nastopata pri Lijaku masovno Anophthalmus schmidti inBathyscimorphus byssinus, ki ju v Stari jami nismo našli, prav tako pa Lumbricidae indet. in Oligochaeta indet. V špranjah in izkopanih rovih v tleh pa najdejo zatočišče tudi Collembola, Lycoriidae, Phoridae, itd. Typhlotrechus bilimecki je pogost v Veliki dvorani med gruščem in preperelim lesom pod prehodom v Fiženco, ličinke Speolepta leptogas-t e r pa žive v velikih množinah le na koncu Konjskega hleva na vlažnih, z aktinomiceti poraslih stanah itd. Tudi v samem poskusu v Stari jami smo zasledili primer izrazite neenakomerne razporeditve favne: nimfe Glyciphagus sp. so (množično) nastopile le v dveh (od skupno 135) pasteh, kar deloma moti jasnejšo sliko o razporeditvi favne prečno čez rov. Ulavljanje v pasti, z vabo ali brez, je v večini primerov aktiven proces, odvisen od posamezne vrste (Kuštor et Novak 1980). Za večji del naših podzemeljskih vrst ni mogoče interpretirati razultatov ulova le na osnovi teorije talnih pasti (pit - fall traps), če sledimo etimološkemu pomenu angleškega izraza (Novak et coll., 1980). Vsekakor pa so še nejasni mehanizmi ulavljanja nekaterih izrazito predatorskih vrst iz skupin, ki jih praktično nikoli ne najdemo v pasteh, kot npr. palpigrada evkenenije (2 osebka) v Stari jami ali pajka Porrhomma egeria, Linyphiidae v severovzhodni Sloveniji (Novak et Kuštor, neobjavljano). Zlasti pri kvantitativnem vrednotenju rezultatov ulova v pasti velja biti torej skrajno previden pri zaključevanju, medtem ko so favnistični (kvalitativni) podatki ulova iz podzemlja običajno bogatejši od rezultatov drugih (posameznih) metod. Podatke ulova v pasti z mesom in etilenglikolom vzdolž 27 profilov smo po transfor-miranju v log (x+ 1) vrednosti obdelali z analizo variance (Winer 1970) po modelu: Y = m + P + T + E, Kjer je m = srednja vrednost P = profili T = rob - sredina serije - sredina rova E = napaka Razlike v ulovu favne prek rova so se izkazale statistično značilne na 0,05-em nivoju značilnosti; F = 2,9.* Ulov v posamezne pare pasti smo primerjali s sistematskim poskusnim postopkom po Newman - Keulsu. Na 0,05-em nivoju značilnosti smo ugotovili razliko (6,85*) le v primeru 1/3 (tab. 8), torej med pastmi ob levem robu in v sredini rova, verjetno na račun množičnega ulova Glyciphagus sp. v prvo past 17. profila. INTERPRETACIJA REZULTATOV IN RAZPRAVLJANJE Poskus je bil zastavljen kompleksno, saj »... das Tier steht in der Höhle nicht unter dem Einfluss einzelner Faktoren, sondern unter der Einwirkung eines Faktorenkomplexes un seiner korrelierten Schwankungen.« (Dudich 1932/33, 60). Posamezne faktorje smo interpretirali posamično, za razumevanje problematike pa je nujno kompleksno gledanje na njihov vpliv. Pet izbranih profilov (poskusi v letih 1975-78) se morfološko precej razlikuje med seboj. Po obliki je najidealnejši tretji, vendar je sorazmerno zelo ozek in nizek. V poskusu februaija 1979 smo z večjim številom profilov (27) precej omilili vpliv njihove heterogene morfologije in nastopanja špranj na rezultate. Špranje matične kamnine so pomembni ha-bitati, v katerih živi primarno verjetno večina podzemeljskih živali (Racovitza 1907, etc.). Če predpostavimo, da so špranje (statistično) enakomerno razporejene v kamnini, je število špranj, odprtih v rov, v tlorisni projekciji rova največje na obeh robovih, ob stenah. Pasti so zajele tlorisne preseke rova, zato je povečanje števila ujetih osebkov možno na račun večje tlorisne gostote v rov odprtih špranj ob stenah. Pri tem je potrebno upoštevati predvsem gravitacijski in vodni vektor sensu Bouvet etTurquin (1976). Za to govori tudi nekoliko višji odstotek karbonatov avtohtonega izvora ob robovih. Špranje v tleh so gotovo tudi zelo pomembne za favno. Večina opazovanih osebkov v Stari jami je lezla po njihovem dnu. V Lijaku npr. je anoftalme težko najti na površini ilovice, zelo številni pa so v izsušitvenih in drugih špranjah. To je v skladu z domnevo (Kuštor et Novak, 1980), da sta tako Anopfitalmus schmidti kot Leptodirus hochen-warti stenostereofilna. V Stari jami nastopajo špranje le ob stenah, kar je lahko deloma sekundarno (shojena tla v sredini rova). Vsekakor je tudi razporeditev špranj v tleh prečno v rovu takšna, da pogojuje večje število osebkov ob stenah. Sediment Stare jame je alohtonega izvora. Za razliko od tipičnih jamskih (avtohtonih) glin vsebuje veliko več peska in melja ter ima znatno več karbonatov. Najbolj niha delež peska in sicer ga je približno 20-70%, melja je 20-60%, gline pa 10-30%. Torej so razlike v sedimentu pogojene predvsem s količino peska, ki jo vsebuje, oz. kolikšen delež gline je izpran. Granulometrijske analize so pokazale enega osnovnih vzrokov za opisano prečno razporeditev špranj v tleh. Tekstura sedimenta prečno čez rov je povsem v skladu s hidrodi-namičnimi zakonitostmi: vodna matica je nosila večje delce (prod, pesek), proti robovoma rova, kjer je bil vodni tok vedno počasnejši, pa so sedimentirali vse bolj fini delci (melj, glina). Prav slednja frakcija se je zaradi svoje koloidne narave ob sušenju zelo krčila in raz-pokala. Tako so se razvila ponekod tik ob stenah poligonalna tla, proti sredini rova pa so špranje vedno manj izrazite. Prerezi sidimentov ob špranjah kažejo (pasovitost), da je večina špranj starih, ožje pa se odpirajo na novo. Analizo količnika por in vodopropustnosti sedimentov smo izbrali, ker poleg granu-lometrijskih ipd. analiz najbolje predstavita lastnosti substrata, pomembnih za favno, ki si deloma sama koplje oz. razširja špranje in rove v substratu, kjer živi. Oba količnika sta značilna za meljnato in ilovnato frakcijo. V ilovnatem substratu Anophthalmus schmidti in Leptodirus hochenwarti npr. zelo težko kopljeta skrivališča (Novak et Kuštor, neobjavljeno), zato je podzemeljska favna v predelih takšnega sedimenta najbrž v veliki meri vezana na naravna skrivališča. V meljnato-peščenih sedimentih pa se lahko obe vrsti relativno hitro zakopljeta vanj (v 1-2 minutah pri IV. profilu). V Stari jami prevladujejo ijavi barvni odtenki. Barva je indikator mnogih procesov v sedimentu in kaže na njegovo kemično in mineraloško sestavo. V primeru Stare jame razkriva razmeroma enotne razmere v substratu. Skoraj gotovo nima neposrednega vpliva na razporeditev favne. Količina karbonatov v vzorcih močno niha. Marsikdaj predstavljajo velik delež sedimenta. Menimo, da karbonati ne vplivajo neposredno na razporeditev favne, izjemoma na mehkužce ob pomanjkanju (cf. N o v a k et S i v e c 1977), važna pa je oblika, v kateri nastopajo, zaradi fizičnih lastnosti tal. Za primer navedimo, da sestoji siga iz ca 100% karbonatov, skoraj enak odstotek pa vsebuje tudi apnena moka, torej sipek material, v vhodnih delih nekaterih jam. Po drugi strani pa lahko predstavlja s CaCOs inkrustiran sediment neprehodno skoijo za živali kljub relativno nizki vrednosti karbonatov (10-15%). Žaroizguba, ki približno ponazori količino organskega materiala, je pokazala, da ga je največ v površinski plasti tal, prečno čez rov pa ni značilnih razlik. Predvidevamo, da je kakovost organskega materiala v rovu približno enaka, zato ni veijetno, da bi razlike v količini v konkretnih razmerah opazno vplivale na prečno razporeditev favne v rovu. Reakcija tal je bazična, pH vrednosti pa so na splošno nekoliko višje kot je značilno za ilovnata tla jam severovzhodne Slovenije (Novak et Kuštor, neobjavljeno). Do globine 10 cm se pH ne spreminja, enako velja za vzorce prečno čez rov; vrednosti pa naraščajo od vhoda proti notranjosti. Menimo, da v našem primeru pH ne vpliva na razporeditev favne prečno v rovu. Nitrati so anorganski produkt razpadanja žive materije in se koncentrirajo v podzemeljskih vodah predvsem zaradi odsotnosti zelenih rastlin (S k e t et coll. 1977). Od analiz prečno čez rov smo si obetali potrditev rezultatov, ki smo jih dobili ob ulovu: pričakovali smo višje odstotke pri stenah rova. Poskusna določitev nitratov v dveh vzorcih je premalo, da bi lahko karkoli sklepali. Izredno nizke vrednosti pa so nas napotile v analizo celokupnega dušika. Količina prečno čez rov je praktično konstantna in verjetno ni merodajen odraz razporeditve favne (?). Vlažnost tal, ki smo jo izmerili dvakrat za orientacijo, precej niha prek profilov, vendar ob robovih ni bila bistveno različna kot v sredini rova. Poleti je bila na splošno nekaj nižja kot pozimi. Velika večina mikroartropodov ni občutljiva na spreminjanje vlažnosti tal, dokler le-ta ne pade pod točko venenja (pF = 4,2), kar ustreza 18% vlažnosti v ilovnati prsti (V a n n i e r 1970). V našem primeru so vrednosti vseskozi višje, zato verjetno ne moremo pripisovati vlagi pomembnejšega vpliva na razporeditev favne prečno čez rov. Možna pa se zdi zveza med nihanjem števila osebkov in vlažnostjo tal prek celega leta. Temperatura tal na izbranih profilih niha med letom za 3°C ali več, prečno čez rov pa razlike niso tolikšne, da bi lahko sklepali na neposreden vpliv temperature tal na razporeditev favne. Verjetno pa je nizka ali nekonstantna temperatura ali oboje v zimskem času eden omejujočih faktoijev za večino ujetih vrst v začetnem delu Stare jame (primerjaj tab. 8). Osnovne meteorološke razmere (temperatura, vlažnost, prepih) so pri izbranih profilih precej kompleksne. Temperatura zraka lahko niha v času, ko se pojavlja inverzija, 1 m nad tlemi vsaj za 0,5°0 v teku 24 ur in vlažnost od 99,5% do prenasičenosti (pri Vetrovni luknji). Relativna hitrost in usmerjenost vetra, ki sta nas zanimali, sta med drugim odvisni od velikosti profila, njegove morfologije, morfologije rova pred izbranim profilom, itd. Medtem ko kaže, da nekatere živali niso (?) občutljive na prepih {Titanethes, Brachydesmus), smo našli druge na površini le v času inverzije vetra - stagnacija {Leptodirus, Anophthal-mus). Občutljivost na prepih je jasno ragistriral Juberthie (1969) za neke francoske ka-rabide. Favno smo lovili v talne pasti z vabami. Količina organskega materiala (~ hrane) je prečno čez rov precej enaka, zato menimo, da so atraktanti v pasteh približno enakovredno privlačili favno prečno čez rov. POVZETEK Prečna razporeditev favne v rovih Stare jame kaže odvisnost od nekaterih fizičnih lastnosti posameznih habitatov. Kot najpomembnejši faktoiji so se izkazali morfologija rova (gravitacijski in vodni vektor sensu Bouvet etTurquin 1976), razpokanost sten in tal ter vetrovne razmere. Ostali dejavniki kot temperatura, vlaga, organski material itd. nimajo dozdevno nobene neposredne zveze s prečno razporeditvijo favne v Stari jami in to veijetno zaradi majhnega razpona nihanja v posameznem profilu. V podzemeljskih habitatih predstavljata konstantno visoka zračna vlaga in relativno konstantna temperatura večinoma precej ustaljena faktorja, zato ni veijetno, da bi imela na splošno večji vpliv na razporeditev favne. Globoko v podzemlju so omejujoči drugi faktoiji, med katerimi navajajo različni avtoqi kot najbolj jasno izražene sedimentološke značilnosti, količino in kakovost hrane in gibanje zraka, ki se lahko od habitata do habitata tudi močno razlikujejo. Vsekakor bi bilo za podrobnejšo interpretacijo rezultatov nujno poznati biologijo posameznih vrst (cf Jequier 1964; Novak et. coll. 1980), saj se različne vrste vedejo različno. Naj zadostuje primer, da za predatoije splošno velja, da jih je več tam, kjer je več plena, bodisi da je plen neposredno ali posredno omejujoči faktor. Interpretacija rezultatov pa je prav tako odvisna od izbrane delovne motodike. Vzorčenje podzemeljske favne za ekološke študije je večinoma še daleč od želja raziskovalcev, pri čemer velja biti posebno previden zlasti pri zaključevanju na podlagi ulova favne v pasti (Kuštor et Novak 1980). V primeru Stare jame govore našim tezam v prid podatki za Arrhopalites longicornis, za ostale taksone pa je na voljo premalo podatkov, da bi jih lahko ustrezno vrednotili. ZAKLJUČKI 1. Favna je razporejena v rovih Stare jame prečno čez rov neenakomerno; jasno je izražen trend večjega števila osebkov ob robovih (ob stenah) napram sredini rova. 2. Fizični faktoqi, ki pridejo v našem primeru v poštev kot vzrok za takšno razporeditev, so morfologija rova (zlasti ^avitacijski in vodni vektor sensu Bouvet etTur-quin 1976), granulometrijske značilnosti substrata in veijetno usmerjenost in jakost vetrov. Interpretacija rezultatov je odvisna od poznavanja biologije posameznih vrst in od vrednotenja delovne metodike. Biologije najdenih taksonov skorajda ne poznamo, pri zaključevanju na osnovi podatkov ulova v talne pasti pa velja biti skrajno previden. Menimo, da veljajo zaenkrat gornji zaključki dovolj gotovo le za Arrhopalites longicornis. Summary CONTRIBUTION TO THE KNOWLEDGE OF ACROSS - PASSAGE DISTRIBUTION OF FAUNA In the years 1975-79 complex experiments were conducted in the Stara jama passage of the Jama pod Predjamskim gradom (big passages, homogenous sediment, no side passages and chimneys, etc.) near Postojna - YU with a notion of finding out: eventual differences in the distribution of fauna across the passage the reasonable factors influencing the distribution differences in the attractivity of the different attractants used in the traps as baits the effect of the different arrangement of the traps on the capture. First two questions only are discussed in the presented paper, the other are treated in the separate article (Novak et coll., 1980). From there we summarise the conclusions important for the unders-tandig of the presented article; most efficient in the capture were the traps with decomposing meat and monoethyleneglycole between the capture in the traps arranged in lines and in circles, resp. there occured no statistical differences the capture was at the sides of the passage higher than in the middle of it. Investigations 1. Speleomorphology: morphology of the passage (walls, ceiling, ground) 2. Sedimentology: texture, pore coefficient, water passability, colour, carbonate content, ignition weight loss (~ quantity of organic matter), pH, crude nitrogen 3. Meteorology: air and ground temperature and humidity, wind directions and intensities 4. Fauna: trapping in the baited traps 1. Speleomorphology The sections chosen for the trapping experiments through the years 1975-78 (Fig. 1, 2) were sampled for the determination of the abiotic parameters. The fissures and cracks 10 m before and behind the sections were registered in the walls and ceiling (broadness 2-100 mm, length 5-20 m) and in the sediments (to 2-3 m apart of the walls; broadness up to 40 mm, deepness up to 100 mm, length 5 (polygonal ground. Fig. 3) -30 m/m^). 2. Sedimentology Granulometric analyses were carried out by the methods of dry and wet sieving and pipetting, resp. The majority of the samples had characteristics of silty to sandy clay (Fig. 4). The clay fraction presented 9-46%, the silt 19-69% and the sand 18-73%. The median value was 0.0035-0.08 mm (Fig. 5). The texture of the sediment was quite homogenous, characteristic for the water sediment. Porosity and water passability were measured at Zavod za raziskavo materiala, Ljubljana. The samples were taken down to 10 cm (Tab. 1, Fig. 6-8). The light brown colour predominated (10 YR = 75%, 2.5 Y= 19.4%, 7.5 Y = 5.6%). The layers of the different coloured sediments could be mostly recognised into the depth. The carbonate amounts were 0.3-26.4%, relatively high for the cave sediments (Tab. 2). The ignition weight loss and pH are presented in Tab. 3 and 4. Crude nitrogen amounts were determined at FCemijski inštitut Boris Kidrič, Ljubljana. The samples were taken from the surface layer (1 mm) of the sediments (Tab. 5). 3. Meteorology The ground temperature and humidity are presented in Tab. 6 and 7. In the sampling half of the V'h section (cf Fig. 2) the wind trubulences caused the same wind directions (blowing into the inner parts) irrespective of the wind inversions. In the other sections the wind movements followed the main current of the air. 4. Fauna The installation of the baited traps in the years 1975-78 is shown on Fig. 1, 2 and 10 (sampling across the halfs of the sections!). The most effective bait (decomposing meat + monoethyleneglycole) was used in the traps for the experiment in the year 1979 in 27 sections (sampling across the whole sections!; Tab. 8, 9). The species trapped were: Oniscoidea: Titanethes albus Schiödte; Pseudoscor-p i o n e s: Chthonius spelaeophilus Hadži; Palpigrada: cf Eukoenenia austriaca Hansen; Acarina: Glyciphagus sp., Acarina indet.; D i p 1 o p o d a : Brachydesmus subterraneus Heiler, Acherosoma sp.; Insecta: Collembola: Arrhopalites longicornis Cassagnö et Delamare-Debouteville, Onychiuridae indeJ., Collembola indet.; Saltatoria: Troglophilus neglect us Krauss; Psocoptera indet.; C o 1 e o p t e r a : Anophthalmus hirtus severi Gangibauer, Leptodirus hochenwarti F. S c h i m d t, Ptenidium cf coecum J o -s e p h , Lathridiidae indet.; D i p t e r a : Psychoda sp., Trichocera sp., Speolepta leptogaster W i n -nerz , Diploneurini indet. (Phoridae), Lycoriidae = Sciaridae indet., Helomyzidae indet.. The presented list of the caught taxa is relatively poor (cf Wolf 1934-38: Luegger Höhle). The majority of the species probably do not hve in Stara jama permanently. The light substrate habitats with higher amounts of organic matter are prefered by many species. At Lijak, e. g., Anophthalmus schmidti and Bathyscimorphus byssinus occured in mass, and Typhlotrechus bilimecki frequented between gravel and rotten wood at Velika dvorana. In the trapping experiment in the year 1979 the nymphae of Glyciphagus sp. occured (in mass) only in 2 from 135 traps, etc. The trapping in the traps (baited or not) is the active process for most species, depending on them (Kuštor et Novak 1980). The capture of most hypogean Slovenian species can not be interpreted only by the pit - fall trapping - theoretical statements (Novak et coll., 1980). It is not clear, yet, what are the mechanisms of the capturing of Eukoenenia austriaca, cought at Stara jama (2 ex.) and Porrhomma egeria, L i n y p h i i d a e in the northeastern Slovenia (Novak et K u Š t o r, unpublished), the expressive predators belonging to the taxonomical groups that usually do not trap themselves. Big circumspection must be taken into account when quantitative trapping data are to be interpreted. The following model of the analysis of the variance (Winer 1970) was used to evaluate the experiment, conducted in the year 1979 (the capture data transformed into log (x + 1) values): y = m + P + T + E, where m = mean value P = sections T = the edge - the middle of the series - the middle of the passage E = error The differences in the capture across the passage turned out to be statisticaly significant on the 0.05 - level; F = 2,9.* The systematic probing procedure after Newman-Keuls was used to compare the capture between the pairs of the traps. In the case 1/3 - betwen the traps at the left edge and in the middle of the passage - only, the significant difference could be stated (6.85*), probably because of the mass capture of Glyciphagus sp. in the trap of the 17'h section (cf Tab. 8). Fissures are very important habitats in which probably live most of the hypogean species (R a -c o V i t z a 1907, etc.). In the ground - plan projection there is the biggest number of fissures opening into the passage at its sides. Considering the gravity and water-vector sensu Bouvet etTurquin (1976) the number of the specimens of the fauna can be higher at the walls for this reason. The fissures in the ground at Stara jama were evidented only to 2-3 m distant from the side walls and represent important habitats for the fauna (cf K u š t o r et N o v a k 1981). The primary reason for the specific distribution of the fissures is the specific texture of the sediments, that follows the hydrody-namic lawfulness: more gravel and sand were sedimented in the middle of the passage and more silt and clay by the sides. In the clay there appear fissures due to its coloidal nature. The pore and water passability coefficients are characteristic for the silt and clay fractions. In the latter the fauna scarcely dig out hiding places and mainly have to find natural ones. But into silt and sand substrats they can dig themselves in some minutes. The colour of the sediments shows that they are relatively very homogenous. The carbonate content in the sediments has probably no influence upon the distribution of the fauna across the passage (it effects only the occurance of malacofauna; cf N o v a k et S i v e c 1977) as do not even the organic matter and pH. Nitrates concentrate in the underground waters because green plants are lacking (S k e t et coll. 1977). But the crude nitrogen amounts across the passage do not support the catching results of the fauna. The majority of microarthropods are not susceptible to the ground humidity until it falls under the point of withering - pF = 4.2; for the loamy soil it is obtained at 18% Hy (Van n i er 1970). In our case the humidity probably did not influence the distribution of the fauna across the passage and the same is believed for the temperature. But both could cause the different annual distribution along the passage. High susceptibility to the air movements has been stated for some hypogean species (J u b e r -t h i e 1969) and it is probably the case for Arrhopalites, Leptodirus and Anophthalmus, while Tita-nethes and Brachydesmus could be found in bigger number at the places with the air current of 1-2 m/sec. The biology of the captured species is badly known and there are many difficulties when the trapping results are to be interpreted. Only the results of Arrhopalites longicornis can be taken into account at the time because of the sufficient number of the animals caught. Literatura Bourne, J.D., 1977 a: Mise en evidence de groupements temporaires de la faune parietale dans un tunnel artificiel en fonction de 1' humidite et des mouvements d' air. Rev Suisse Zool, 84, 527-539. Bourne, J. D., 1977 b: Contribution ä 1' etude du genre Porrhomma (Araneae, Linyphiidae). Caracters morphologiques, biometrie et ecologie au niveau des populations de P. convexum (West-ring) et P. myops (Simon). Mitt. Schweiz. Ent. Ges. 50. 153-165. Bouvet, Y. et M.-J. Turquin, 1976: Influence des modules d'ouverture du karst vers F exterieur sur la repartition et 1' abondance de son peuplement. Bull. Muns. Soc. Linneenne Lyon 45, 7, 245-257. Delay, B ., 1978: Milieu souterrain et la ecophysiologie de la reproduction et du developement des coleopteres bathysciinae. Mem. biospeol. p.p. 349 Moulis. D u d i c h , E . , 1932/33: Die speläobiologische Station zu Postumia und ihre Bedeutung für di Höhlenkunde. Speläol. Jb. 13-14, 51-65. Habe, F., 1966; Predjamski podzemeljski svet. Acta carsologica 5/1, 5-94. Ljubljana. Jequier, J. -P., 1964: Etude ecologique et statistique de la faune terrestre d' un caveme du Jura Suisse au cours d' une annee d' observations. Rev. Suisse Zool. 71, 2, 18, 313-370 +VII. Juberthie, C., 1969: Relation entre le climat, le microciimat et les Aphaenops cerberus dans la grotte de Sainte-Catherine (Ariege). Ann. Speleol. 24, 1, 75-104. K r a n j c , A ., 1978: Poročilo o analizah sedimentov iz Predjame. Elaborat, p.p. 6. Inštitut za raziskovanje krasa SAZU, Postojna. Kuštor, V. et T. Novak, 1981: Individual differences in trapping activity of two underground beetle species. Mem. Biospeol. Moulis (1979). Kuštor, V. et T. Novak, 1980: Some factors influencing the efficiency of trapping two underground beetle species. Zool. Anz. (205, 5/6, 323-332.) M u n s e 11 Soil Colour Charts, 1975. Baltimore. Novak, T. et N. Sivec, 1977: Biološke raziskave v pegmatitnih jamah pri Ravnah. Naše jame 18 (1976), 39^5. Ljubljana. Novak, T., V. Kuštor, A. Kranjc, N. Sivec, 1979: Prispevek k poznavanju razporeditve favne v velikih rovih v Predjami. V: Ekologija podzemeljskih kopenskih biocenoz Slovenije, poročilo 3, 5-90 +V. Novak, T., V. Kuštor, N. Sivec, 1980: Prüfung einiger Duftessenzen als Attrak-tanten der unterirdischen Fauna. Acta entomol. Jug. 15, 1-2, 103-109. Piearce, T. G., 1975: Observations on the fauna and flora of Inglebourgh Cavern, Yorkshire. Trans. Brit. Cave Research Assoc. 2, 3, 107-115. Racovitza, G. E., 1907: Essai sur les problemes biospeologiques. Arch. Zool. Exp. Gen. 4, 6, 7, (Biospeologica I), 371^88. Reygrobellet, J. L., J. Mathieu, R. Laurent, J. Gibert, P. Renault, 1975: Repartition du peuplement par rapport ä la geomorphologie de la Grotte de la cascade de Glandieu (Ain). Spelunca-Mem. 8, 195-204. Sket, B., S. Karaman, J. Lazar, P. Ličar, J. Matjašič, I. Mahne, F. Megušar, D. Merlak, N. Sivec, A. Stergar, F. Velkovrh, 1977: Po-lucija v podzemeljskih vodah. Poročilo, p.p. 51 + priloge. Stewart, E. A., H. M. Grimshaw, J. A. Parkinson, C. Quarmby, 1974: Chemical Analysis of Ecological Materials, p.p. 565. Blackwell Sc. Pub. Tommerup, E. C ., 1934: The field description of the physical properties of soils. Trans. Comm. ISSS, 155-158. Turquin, M. -J., Y. Bouvet, P. Renault, E. Patte, 1975: Essai de correlation entre la geomorphologie d' une cavite et la repartition spatiale de son peupiement actuel Actes Congr. Suisse Speieol. (1974), 46-60. V a n n i e r, G . , 1970: Reactions des Microarthropodes aux variations de T etat hydrique du sol - Techniques relatives ä T extraction des Arthropodes du sol. 23-319. Edit. C.N.R.S., Paris. Winer, B. J., 1970: Statistical principles in experimental design, p.p. 672. Mc Graw-Hill -Mladinska knjiga. Wolf, B., 1934-38: Animalium cavemarum catalogus. 1-3. p.p. XXX1II +108 + 616 + 918. Gra-venhage. ACTA CARSOLOGICA - KRASOSLOVNI ZBORNIK SX 1980 Izdala Slovenska akademija znanosti in umetnosti v Ljubljani Natisnila Tiskarna DDU Univerzum v Ljubljani 1981 Naklada 1200 izvodov " XI £ S C o 5 rt ^ J2 C ■ J— ra £ N s a> S ^ Oß u ■•s M 3 « ODXi C ,, ci U (U S o ^ O C a-o ".S MCL E ■ E- o & a N ^ = W z: rt o N D. > C lU C s ■> o &E C N — u rt oi) ■C S I i i 1 g S $ z o o N a . I o "o a ca" E •S, E > 3 C/5 U. Eiv ŠTEVILO VRTAČ / km 26 - 50 76 -100 101 -150 A.KRANJC 1977 Risba 8. Karta gostote vrtač v Mali gori Drawing 8. Dolines density map of Mala gora E m GEOMAGNETNA ČASOVNA SKALA GEOMAGNETIC TIME-SCALE KRONOLOGIJA KVARTARJA EVROPE OUARTERNARY CHRONOLOGY EUROPE RADIOMETRICNO DATIRANE SIGE V JAMAH RADIOMETRIC DATED SINTER IN THE CAVES EVROPA-AMERIKA SLOVENIJA RELATIVNO DATIRANE, SIGE RELATIVE DATED SINTER A. POSTOJNSKI JAMSKI SISTEM — POSTOJNA CAVE SYSTEN POVRŠJE SURFACE VHOD ENTRANCE GLAVNA JAMA ^^'"CAVE BETALOV SPODMOL RISOVEC PLANINS jama JAMA / ^ / / R.500 ^ / / / / / mm CZ] ////// z. 127.000 200.000 350.000 690.000 POSTGLACIAL WÜRM VISLA RISS-WÜRM EEMIAN RISS SAALE MINDEL- RISS HOLSTEINIAN MINDEL ELSTER GÜNZ-MINDEL CROMERIAN GÜNZ MENAP Sl.- Fig. 7 uc P: : .•;•'£? '.'o -• .O.-'o'. \uc U/Th UC A A ' i C, Ii a . /1 A A a A A ' A A 4 i, A A ^ ^ 4 a a a a A a a ^ a A O Ö ° C. 4 . ^ . A . 4 h a y, n t, a ^ A a ä A <1 -a . d A iS ^ " A /> 4 A a A A -_, s A a a ■ A i , a ^ ^ a U/Th U/Th gESR ,0. o- '-'O', \0.' -«.''O rvAAA/VAA a a A 4 A A o /.'ö'' 0-, ■ ■■ - ■: o. o. ■ " ■ o;- ,«,•■«.•. • -• '. o '.« ESR A ^ A " ^ ^ A / A A ^^ A A A ^ A A Ü a a A i ^ ^ . ^ A U/Th » v ^ ° u o ' o . .o ■ o" ■ ■ o ' "" A ' ° ' A 4 A AAA A M A A V ■ a x^»;-.. o ■ o • : ' ® ■ Ö • • .. • o • ,; o , • . •. o ' o ■ 9 • / / / / ESR 9 ' 9 / / U/Th ■ " • . ' 'O', 'o' ■ .0 :»-■«''' ■■.".■'.o'.'O' ; 0:-o • •. - o.-'iO -.-.o o .• • ■ O'/o/ - o ■ ■ .'I: y. :' ■ ■ o. ■o, o,', ■ • • Ö.- o-'o •'"•••o'.'o.i. ' ■ o', -o' ■ ■ o ■ o ■ .0 .'O.' • fl • o " • o ..o . "o/ ,0 • - -Oi o • o ; <> '■■ '. o ■; o.' . • - " o • , ESR 9 POSKUS GEOKRONOLOSKE UVRSTITV JAMSKIH SEDIMEr Tested geochronologic ranging of sin VIRI-DATA: Brodar (1951,1956, 1958,1960,1966,1970), Cooke Harmon (1975,1978 ). Ikeya {1980 ), Osole (1961 normalna polariteta normal polarity negativna polariteta negative polarity siga-sil Ö A o ii A A A 6 A A A <5 toplo -warm hladno - cold grusc -1 rdeča i red loc alohtonc allochthoi S v JAMAH JATED r CAVES LOVE NU A RELATIVNO DATIRANE, SIGE RELATIVE DATED SINTER AND IN SEDIMENT SEDIMENTS POSTOJNSKI JAMSKI SISTEM — POSTOJNA CAVE SYSTEM NA JAMA BETALOV CAVE SPODMOL POVRŠJE SURFACE VHOD ENTRANCE GLAVNA JAMA MAIN...._ BETALOV R,SOVEC PLANINSKA OTOŠKA JAMA jama DRUGE JAME — OTHER CAVES PARSKA GOLOBI NA DIMNICE ČRNI KAL KRIZNA JAMA ČASOVNA SKALA TIME SCALE . ..i .-o. ..■."■ uc ■•■.■■.■"■.■o ■■ '■■■b-- ■ A " a 4 a ^ ' . A A Al, ^ A ^ i / A A 'S i) t ti i A -a a ^ 4 Ä ^ A a_Ö " A r^AA-r^-^yyy 4 ^ , ^ . '3 A c> C, ^ , <1 A a či Ci 6: ■•. 'c: . ©■.■.-.o ■■ i ff a ■ i i A A 4 a A A A A .0 « ■ fs^ rs^ rs^ 14.500 č-fo .-•.■■o' .•;''■■•■• o A A ^ .A-:' a a a a a a a a' c, a o o " . a 4 A A A A .a A i o. ■/ o . o,', " ■,•'?','.:o -.o U/Th 7/. .000 gESR -V «■.■o;."';:»'-;",.'-;?.-.» - - o'-- -.. .Vö'.q. ■.'O'. \o': -O.-'O' rsAAA/WA A ^ A 4 A A /-v., /-s^ Y ESR o . . o . . , o ■ .;, O o' ■ " o ■ ■ o ■. ■, <) ■ . O . ■ C ; O o ■ ° O ,'. o', o ■,' « o '.i' 'O. •. • .■ o Si.^ ■ ■ .o - ESR 9 lo--«^."'.-:".-»'.- i- : o:-ü ■ ; ■ -.-o ■■<>■. o:",'. ■■■ «■"■•o-o-.- o/.«.". ESR 9 , % - A ^ '«'.V' fl A V""'" <<9 A A ■ - • A A A A A 4 4 a a <3 A ^ ^ A i •>, ■■ '-.'O ■ ° 1 ■o a 9 / • / / / / / "o ■ . . ■ o o ■ ■ , Ö . ■ . : o ; Ö ?■ : O. ■ „ D, ' ■ ■'. 'o'.-, 'O' ______ " A < A A A ^ « A A A A .0 0 .■ b ■. o C /.-,0 . ■ O ■' ■ O 1 A A A •.• o ?' ° ■; '■.o''.o: ■• 9 / / •o'. ° ■; o ■ ■ «•'. ■o ■I"-- ■ : - o • • o • ■o••....• . » • o: ■ o • • ■ ' O" •• • 127.000 i/ r? 200.000 - o • 'O ■ •• ■ o •. ' ö , •. - o' , • o . ■ . \ 0 ■ o ■ o/ 350.000 . . C» ■. OSKUS GEOKRONOLOSKE UVRSTITVE SIG IN DRUGIH JAMSKIH SEDIMENTOV "ested geochronologic ranging of sinter and other cave sediments s/IRI-DATA: Brodar (1951,1956, 1958,1960,1966,1970), Cooke (1973) , Cox (1969 ) , Gospodaric ( 1974,1976 ), Harmon (1975,1978 ). Ikeya (1980), Osole (1961), Wiegank (1977),. siga-sinter normalna polariteta normal polarity krioturbacija cryoturbation negativna polariteta negative polarity grušč - rubbel erozija / erosion toplo -warm r^ r\. r^ f^ r^ rdeca ilovica red loam skalno dno rova channels rocky bottom hladno - cold o: o ■ • . ® 0' ■0 0 ■o.O.^. 0 ,0.0 0 alohtone naplavine allochthcnous sediments neznano dvomljivo unknown uncertain Sestavil - composed by: R. Gospodaric IZRK-SAZU 1980 39aVH0Sia - >iOi3dd öocböooöo c^ CD ir» ro CNJ «— SNOliVildioayd 3NlAVaVd \ I \ \ \ / / \ \ / \ < / / \ / / \ / \ / \ \ \ K . (O CO -Rj \ \ o o ' f \ f \ o o \ / / / \ / / \ / \ \ ■8 I H •g 1 I •C H C/5 -g! CT) \ / \ I / \ / \ / / / \ / \ / \ \ / o I-1-1-1— J? = e —I— Ol -1— tO » \ / 3ynivy3dH3i Ö "o o o o (O m ■'J (n Xj r-J M cM Ri O O O o s s 2 2 S3SS3NaaVH y3iVM 3aoA 3ioayi / \ / \ \ / / X a. (NJ -S 00 p- _ ro O) -UD ^ I I I u o ■H H 1 B cd s •C H v? (1. r-cr> S m 00 cb « / \ \ \ / \ / / / il • • / / • • \ \ • • \ \ • • \\ 1 m • • V > \ < / / < \ / \ / / \ \ \ \ \ \ • • i/ \ \ \ s / / / / \ \ \ / / \ \\ / \ V > O) cn r- ON 2 a 3 o ■S 5 I •H H 3 ■S H 00 oo - Vi U. / I I I \ X CL lA. 00 ^oj C5 O) Ö GO 1 I J % CJ ■C H 00 3dnivy3dN3i Ö Ö Ö Ö p ÖQÖQÖÖÖ*^ O CN (N CM S3SS3NadVH d3iVM 3aOA 3iOadi