KONTAKTNI KRAS V KOČEVSKEM ROGU IN KOČEVSKI MALI GORI Petra Gostinčar, univ. dipl. geogr. Inštitut za raziskovanje krasa ZRC SAZU, Titov trg 2, SI-6230 Postojna e-mail: petra.gostincar@zrc-sazu.si Izvirni znanstveni članek COBISS 1.01 Izvleček Na dinarskih kraških planotah Kočevskega Roga in Kočevske Male gore se je na kontaktu med kraškim in fluvialnim geomorfnim sistemom oblikoval t.i. kontaktni kras. Preučene so bile geomorfološke oblike in procesi na štirih območjih kontaktnega krasa. Na stiku med nekarbonatnimi in karbonatnimi kamninami so se razvile ponikve, slepe doline (aktivne in fosilne), konkavne oblike v bližini kontakta pa so zapolnjene z nekarbonatnimi sedimenti. Na kontaktu med različnimi karbonatnimi kamninami (dolomiti in apnenci) so reliefne oblike kontaktnega krasa manj jasno izoblikovane, mdr. ponori (aktivni in fosilni), ponorni zatrepi ter suhe doline. Ključne besede: Kočevski Rog, Kočevska Mala gora, geomorfologija, kras, kontaktni kras CONTACT KARST OF KOČEVSKI ROG AND KOČEVSKA MALA GORA Abstract On high Dinaric karst plateaus of Kočevski Rog and Kočevska Mala gora, the so-called contact karst is present. Geomorphic processes and landforms of four case study areas of contact karst were researched in detail. Two types of contact karst were recognized: between non-carbonate and carbonate rocks and between different carbonate rocks. In the first case, ponors and blind valleys (active and fossil) were formed and concave forms near the contact are infilled with non-carbonate sediments. On the contact between different carbonate rocks (dolomite and limestone), the forms are similar but less evident, e.g. ponors (active and fossil), ponor steepheads and dry valleys. Key words: Kočevski Rog, Kočevska Mala gora, geomorphology, karst, contact karst 1. UVOD Sklenjeno območje visokih dinarskih kraških planot Kočevskega Roga in Kočevske Male gore leži v jugovzhodni Sloveniji. Za to območje je z geomorfološkega vidika značilna predvsem prevlada kraških geomorfnih procesov in s tem tudi razširjenost podzemnih in površinskih kraških pojavov, ki pa v preteklosti zaradi odmaknjene lege niso bili podrobneje preučeni. Za visoke kraške planote je značilen pretočni tip krasa, kar pomeni, da se vode pod njimi pretakajo podzemeljsko, na površju pa je fluvialni relief redko prisoten. Kljub temu da na območju Kočevskega Roga in Kočevske Male gore prevladuje kraški relief, se na manjših območjih pojavlja nekraški, oziroma fluvialni ter fluviokraški relief (Gostinčar, 2009), ki na kontaktu s kraškim tvori kontaktni kras, za katerega so značilne specifične oblike in procesi. Namen raziskave je bila podrobna preučitev geomorfoloških značilnosti kontaktnega krasa na območju Kočevskega Roga in Kočevske Male gore, saj tovrstne raziskave na tem območju še niso bile opravljene. Članek podrobno opisuje geomorfološke značilnosti izbranih območij kontaktnega krasa. Preučena so bila štiri območja, in sicer na stiku med nekarbonatnimi in karbonatnimi kamninami med Grintovcem in Starim Bregom ter na stiku različnih karbonatnih kamnin (apnencev in dolomitov) na območju Nemške Loke, Ribnika in Svetlega Potoka. Raziskava je obsegala podrobno geomorfološko kartiranje vzorčnih območij v merilu 1 : 5000 oziroma 1 : 10.000, na podlagi s kartiranjem pridobljenih podatkov pa so bile s pomočjo ArcGIS programske opreme izdelane podrobne geomorfološke karte. Z namenom določitve izvora sedimentov na površju in v jamah, ki so pomembni za razlago morfogeneze, so bili pobrani vzorci sedimentov in kasneje analizirani v laboratoriju. Vzorcem je bila določena kamninska sestava, in sicer smo jih najprej prelili z raztopino vodikovega peroksida (H2O2), ki je raztopila vezivo med posameznimi delci, nato pa je bil sediment presejan skozi sito. Kamninska sestava presejanih delcev je bila določena s pomočjo mikroskopa. 2. ORIS PREUČEVANEGA OBMOČJA Območje visokih dinarskih kraških planot Kočevskega Roga in Kočevske Male gore obsega približno 363 km2 veliko ozemlje, ki meji na Kočevsko polje na zahodu, Suho krajino na severu, doline Krke, Črmošnjice in Divjega potoka ter Belo krajino na vzhodu in Poljansko goro na jugu. To planotasto pogorje je v dinarski smeri (SZ-JV) dolgo 19-25 kilometrov in široko približno 18 kilometrov (Hrvatin, 1999). Najvišji vrhovi segajo prek tisoč metrov (Veliki Rog 1099 m, Kopa 1077 m, Mirna gora 1047 m), najnižji deli na stiku z dolino Krke dosegajo nadmorske višine le okoli 180 metrov. Preučevano območje sestavljajo tri reliefne enote: planotasti pogorji Kočevski Rog in Kočevska Mala gora ter vmesni pas nižjega sveta - Rajhenavsko ali Koprivniško podolje (Gostinčar, 2009). V geološkem pogledu ozemlje Kočevskega Roga in Kočevske Male gore sestavljajo večinoma mezozojske karbonatne kamnine; zastopane so kamnine vseh treh sistemov: triasa, jure in krede. Najmanj je triasnih kamnin (predvsem zgornjetriasni dolomiti), ostalo so jurski in kredni apnenci ter v manjši meri dolomiti. V manjšem obsegu se pojavljajo še terciarni (eocenski flišni) in kvartarni sedimenti. Območje sekajo številni prelomi dinarske in prečnodinarske smeri, ob katerih so se posamezne grude dvignile ali pogreznile. Prisotni so tudi številni pokrovi oziroma narivi (Hrvatin, 1999). Litološka in tektonska zgradba preučevanega območja ima velik vpliv na njegove hidrološke značilnosti. V kraškem vodonosniku se večji del vode pretaka globoko v kraškem podzemlju, površinski vodni tokovi so zelo redki. Prevladujoča smer podzemnega odtoka je zahod-vzhod (Habič, 1989). Zaradi dokaj homogene litološke sestave raziskovanega območja določajo pretok podzemne vode (pa tudi potek površinskih voda) predvsem prelomi, natančneje notranja zgradba prelomnih con (Čar, 1982; Lapanje, 2000). Zaradi prevlade karbonatnih kamnin ima velik del površja izrazite kraške poteze. Razvite so številne kraške oblike, kot so kraške jame, vrtače, kopasti vrhovi, suhe doline, večje kraške kotanje in drugo (Gostinčar, 2009). Na geomorfne procese danes vpliva predvsem avtogeni dotok vode s padavinami - območje v povprečju letno prejme 1579 mm padavin (Hrvatin, 1999). V pleistocenu je bil večji del Kočevskega Roga in Kočevske Male gore v višinah med zgornjo gozdno mejo in snežno mejo (med 400 in 1300 m) in pod vplivom periglacialnih geomorfnih procesov. Prevladovalo je intenzivno mehansko razpadanje zaradi zmrzali, intenzivni sta bili tudi denudacija in soliflukcija (Melik, 1955; Komac, 2006). Posebno vlogo naj bi imeli dolomiti, ki naj bi bili v hladnih dobah neprepustni in bi omogočali površinsko pretakanje vode in s tem erozijsko-akumulacijske procese (Habič, 1968). 3. OBMOČJA KONTAKTNEGA KRASA Ponorni kontaktni kras je tip krasa, ki nastane tam, kjer pritekajo vode s fluvialnega reliefa na kras (Mihevc, 1991), torej na stiku vododržne in vodoprepustne kraške kamnine (Gams, 1974; 2003). V literaturi je največkrat obravnavan kot stik med nekarbonatnimi (nekraškimi) in karbonatnimi (kraškimi) kamninami. V ožjem pomenu vsebuje kontaktni kras pojave in oblike, ki se izoblikujejo zaradi stika med zakraselimi in nezakraselimi kamninami. V širšem pomenu je kontaktni kras tudi kras na stiku dveh zakraselih kamnin z različnimi značilnostmi - kemično sestavo, poroznostjo, gostoto razpok, itd. Po tej tipologiji je kontaktni kras lahko stratigrafski, tektonski ali sedimentni (Sauro, 2001). Obstaja torej tudi kontaktni kras znotraj karbonatnih kamnin, ki pa ga avtorji (Mihevc, 1991; Gams, 2003; Ford, Williams, 2007) omenjajo zgolj kot možno obliko kontaktnega krasa, z njegovim preučevanjem pa se, razen nekaterih manjših raziskav in omemb v literaturi (Habič, 1968; Radinja, 1972; Mihevc, 1979; 1991; Čar, Šebela, 2001; Zagoda, 2004; Čar, Zagoda, 2005; Gams, 2003; Mivšek, 2007), še nihče ni sistematično ukvarjal. Dolomit, ki je sicer tudi ena izmed glavnih kraških kamnin, zaradi kemičnih in mehanskih lastnosti drugače prepereva kot apnenec. Zato se na njem lahko pojavlja t.i. fluviokraško preoblikovanje, na stiku z apnenci pa se lahko oblikuje svojevrsten tip kontaktnega krasa. Kontaktni kras na stiku nekarbonatnih in karbonatnih kamnin so v nasprotju z zgoraj omenjenim tipom na območju Slovenije obravnavali številni avtorji (npr. Šerko, 1964; Čadež, 1952; Habič, 1975; 1988; Gams, 1962; 1983; 1986; 1995; 2001; Mihevc, 1989; 1991; 1993; Hribernik, 2005, Stepišnik in sod. 2007a; 2007b; Stepišnik, 2009; 2010). Površinske vode s svojo količino, režimom, naplavino in kemičnimi lastnostmi modificirajo kraške procese ter oblikujejo svojstven površinski relief, katerega razvoj pa je odvisen tudi od hidravlične prevodnosti krasa, hidravličnega gradienta vtoka, načina vtoka v kras (bočni ali navpični) ter časa (Mihevc, 1991; Ford, Williams, 2007). Na kontaktnem krasu so razvite značilne reliefne oblike, v Sloveniji slepe doline, ponorni zatrepi (Mihevc, 1991), suhe doline, skupine udornic v kraškem zaledju večjih ponorov (Stepišnik, 2006) in reliktni vršaji (Stepišnik in sod., 2007b). Na stiku se pojavljajo jame z vodoravnimi odseki, ki nastajajo v epifreatični coni (Renault, 1967). Ugotovljeno je bilo (Gostinčar, 2009), da se na območju Kočevskega Roga in Kočevske Male gore pojavljata dva tipa kontaktnega krasa, in sicer: • na stiku med nekarbonatni kamninami (zgornjekrednimi in eocenskimi flišnimi se-dimenti) in karbonatnimi kamninami (krednimi apnenci) ter • na stiku med različnimi karbonatnimi kamninami - jurskimi dolomiti in apnenci. Preučena so bila štiri območja, na katerih se pojavlja eden izmed obeh omenjenih tipov kontaktnega krasa: na stiku med nekarbonatnimi in karbonatnimi kamninami med Grintovcem in Starim Bregom ter na stiku dolomitov in apnencev na območjih Svetlega Potoka, Nemške Loke in Ribnika (slika 1). Slika 1: Območje Kočevskega Roga in Kočevske Male gore z označenimi preučevanimi območji Figure 1: The area of Kočevski Rog and Kočevska Mala gora with case study areas 3.1. Kontaktni kras na stiku nekarbonatnih in karbonatnih kamnin Območje med Grintovcem, Rigljem in Starim Bregom se nahaja na severnem delu Kočevske Male gore na nadmorski višini okoli 520 m. Na 3 km dolgem in povprečno 300 m širokem pasu eocenskih laporovcev in peščenjakov (Ej 2), ki imajo flišni značaj, se je izoblikoval fluvialni relief. Območje je erozijski ostanek nekdaj bolj razširjenih eocenskih kamnin (Germovšek, 1953). Na obrobju eocenski sedimenti prehajajo v bele do sive rudistne apnence (K2) (Osnovna geološka karta SFRJ, list Ribnica, 1968), na katerih poteka proces zakrasevanja. Na stiku med fluvialnim in kraškim geomorfnim sistemom se je oblikoval kontaktni kras. Na pasu eocenskega fliša je prisotno fluvialno preoblikovanje reliefa. Na severni strani preučevanega območja, kamor se steka večina vode, zasledimo šest skupin erozijskih jarkov; vode s teh območij ponikajo ločeno. Na kontaktu z apnencem so se oblikovale 30-50 m dolge slepe doline s strmejšimi robovi. Slepa dolina vodotoka z največjim porečjem se nadaljuje s približno 250 m dolgo in do 95 m široko neaktivno, oziroma fosilno slepo dolino. Dno fosilne slepe doline je v površju vidno kot niz konkavnih oblik, zapolnjenih s sedimentom (sestavljajo ga kremenova, boksitna in limonitna zrna ter delci flišnega peščenjaka). Voda iz enega izmed erozijskih jarkov na kontaktu ponikne v vrtači. Na površju na apnencih v bližini kontakta lahko ponekod zasledimo morfološke ostanke nekdanjega površinskega toka oziroma kontaktnega krasa - gre za konkavne podolgovate reliefne oblike, ki spominjajo na erozijske jarke, le da danes po njih voda ne teče več, na dnu pa so debelejše plasti nekarbonatnih se-dimentov. Trije krajši erozijski jarki se nahajajo tudi v južnem delu preučevanega območja, vode iz njih so na kontaktu z apnenci izoblikovale manjše slepe doline. Vrtače, ki se nahajajo neposredno ob stiku eocenskih flišev in apnencev, so največkrat zapolnjene z debelo plastjo sedimentov. Največ sedimentov flišnega izvora lahko zasledimo na južnem pobočju pod Rigljem. Opravljena je bila petrološka analiza sedimenta v dnu dveh vrtač. V sedimentu prve vrtače, ki se nahaja na pobočju nad kontaktom, je bil najden velik delež nekarbonatnih primesi (kremen, sljude), ki kažejo na flišni izvor. V sedimentu vrtače z uravnave, ki se širi od kontakta proti severozahodu, so bili najdeni do 1,7 cm veliki kremenovi prodniki, prodniki kremenovega peščenjaka in laporovca ter boksitna zrna in sljuda. Domnevamo, da je uravnavo nekdaj zapolnjeval sediment s flišnih kamnin in tako lokalno vzdrževal nivo piezometra. Na morfogenezo oziroma razvoj površja na kontaktnem krasu kažejo tudi ostanki jam, ki so se oblikovale v epifreatični coni - bodisi na območju današnjega kontakta, ali pa so od kontakta te jame danes oddaljene. Na tem območju se pojavlja ena epifreatična jama (Ostra jama, kat. št. 5111), v katero občasno ponikajo vode z neprepustne flišne podlage. V šestih jamah so bili najdeni sledovi nekdanjih vodnih tokov in sedimenti flišnega izvora (kremenčev pesek, prod in konglomerat), zato jih lahko označimo kot neaktivne oziroma fosilne epi-freatične jame (Medvedova jama, kat. št. 5112; Jama pri Jelenovi mlaki, kat. št. 5117; Adidas jama, kat. št. 6242; Kropfova jama, kat. št. 7034; Prehodna jama, kat. št. 3326) (Kataster jam JZS, 2010). Nekatere izmed fosilnih epifreatičnih jam imajo razvita tudi vadozna brezna, kar nakazuje na njihov prehod iz epifreatične v vadozno cono, kjer se sedaj nahajajo. Obstoj nekdanjih epifreatičnih jam dokazuje tudi najdba brezstrope jame na krednih apnencih na južnem pobočju pod Rigljem, približno 500 m od kontakta s fliši. V njej so bili najdeni do 3 cm veliki kosi peščenjaka. Zaradi znižanja kraškega površja je bil jami odstranjen strop in danes je vidna kot plitva uleknina na kraškem površju (Gostinčar, 2009). Slika 2: Geomorfološka karta območja med Grintovcem, Rigljem in Starim Bregom. Fotografija prikazuje ponor v eni izmed slepih dolin v zahodnem delu preučevanega območja Figure 2: Geomorphological map of area between Grintovec, Rigelj and Stari Breg. Inset: a ponor in one of the blind valleys in the western part of case study area Slika 3: Legenda geomorfoloških kart Figure 3: Legend of the geomorphological maps Geomorfologija C • plitva kotanja Litologija • jama vrtača Et 2 • izvir ¿ga kamnolom K 3 kopast vrh vršaj k| ------blag pregib debelejši sedimenti K12 m-rr. oster pregib | | preučevano območje J ^ 'i'' jarek (antropogeno) ( ) J ^(dolomit) erozijski jarek Geološka struktura J *>2 DDDD dolec -prelom (ugotovljen) J 2 stalni vodotok --prelom (pokrit) 0 Ji občasni vodotok ---prelom (fotogeološko opazovan) P12 ^"Vaj ponor ^—*- čelo luske (pokrito)