Připravili a další informace poskytnou:

Michal Filippi, Geologický ústav Akademie věd ČR, Rozvojová 135, 165 00 Praha 6 – Lysolaje
e-mail: filippi@gli.cas.cz

Jiří Bruthans, Ústav hydrogeologie, Přírodovědecká Fakulta, Universita Karlova, Albertov 6, 128 43 Praha 2
e-mail: bruthans@natur.cuni.cz

Úvod

Projekt NAMAK (namak = v perštině znamená sůl) vznikl v roce 1998 jako sdružení studentů geologie na Přírodovědecké fakultě University Karlovy. V současné době volně sdružuje geology a speleology, kteří se věnují výzkumu solného krasu v Íránu. Dosud byly hlavními cíly expedic v Íránu především geologický výzkum fenoménů spojených se solným pněm a dokumentace jeskyních systémů (mapová, fotografická). Na výzkumu solných pňů spolupracujeme s  kolegy z oddělení Věd o zemi z University v Šírázu.

Celkem bylo do oblasti vedeno šest měsíčních expedic. Při pobřeží Perského Zálivu se nachází světově unikátní solný kras  s množstvím jeskyních systémů bohatě zdobených krápníky, obřích závrtů, slepých údolí a propastí. Nachází se zde druhá a pátá nejdelší jeskyně v soli na světě (Jeskyně Tří naháčů, délka 5190 m, jeskyně Ghár-e Danešjů, délka 1909 m). Ty byly objeveny a dokumentovány v průběhu minulých expedic. Pomocí datování mořských uloženin a dřev v jeskyních se podařilo rekonstruovat divokou historii vývoje jeskyní a krasu, která sahá více než 100 tisíc let před současnost.

Účastníci expedice NAMAK 2006:

Jméno:Zaměstnání / hlavní zaměření v expedičním týmu:
Jiří BruthansOdborný asistent na Ústavu hydrogeologie PřF UK / studium krasu, dokumentace
Michal FilippiPracovník Geologického ústavu AV ČR / mineralogické studium, dokumentace
Marek AudySpoluvlastník a zaměstnanec vydavatelství / fotografování
Evžen JanoušekKameraman ČT / filmování
Ondřej JägerSCHKO Český kras / mapování jeskyní
Richard BoudaProjektový inženýr / fotografování
Tomáš SvobodaPracovník geologické firmy / dokumentace
Jan KukačkaPracovník geologické firmy / GIS
Zdeněk VilhelmStudent UK Praha / dokumentace
Naser AsadíVědecký pracovník oddělení geologie na Universitě v Šírázu / studium krasu, podpora v terénu, vědecká spolupráce
Muhammad ZáreVedoucí oddělení geologie na Universitě v Šírázu / spoluorganizace pobytu v Íránu, vědecká spolupráce

Hlavní výsledky expedice

Dne 9.2. 2006, cca v 8,30 hod se vrátili členové geologicko-speleologické expedice NAMAK 2006 do solného krasu v jižním a jihozápadním Íránu.
Během expedice byly navštíveny solné pně Namakdán na ostrově Kešm, Hormoz a Larak na stejnojmenných ostrovech (všechny v Perském zálivu) a dále pak solné pně Kuh-e Namak u Bušeru a Džahání, které leží jiho-západně od Šírázu.
Nejvýznamnějším speleologickým výsledkem expedice je již avizované prodloužení Jeskyně Tří naháčů a propojení s jeskyní Velký ponor (nyní se celý systém jmenuje zkráceně 3N) na první místo v soli na světě. Délka jeskynního systému 3N dosahuje 6580 m a o 900 m tak přesahuje délku jeskyně Malham v Izraeli, které primát dosud připadal.
Na solném pni Džahání byla zmapována a zdokumentována jeskyně Vodopád objevená v loňském roce a také bylo započato mapování dalších dvou jeskyní (zmapované prostory přesahují celkově délku 600 m).  
Z geologických prací bylo především odebráno velké množství vzorků pro účely geologického datování pomocí několika metod (14C, U/Th, OSL) a to z nejrůznějších typů prostředí (jeskynní sedimenty, povrchové sedimenty, holocenní mořské terasy, atd.). Získané údaje pomohou zpřesnit znalosti o geologickém vývoji solného krasu a solných pňů vůbec. Dále byla studována povrchová morfologie solných pňů a složení jejich sedimentárního pokryvu, což bude využito k výpočtům rychlosti denudace solných pohoří.

Byla provedena fotografická dokumentace rozsáhlých prostor v nitru systému 3N osvětlených pomocí magnéziových složí (M.Audy a R Bouda) a natočen dokument určený pro ČT (E. Janoušek)
 Objev unikátních solných jeskyní (především pak jeskyně 3N) na ostrově Kešm bude využit  vedením ostrova pro podporu žádosti o uznání nově zřízeného geoparku jako geologické památky spadající pod ochranu UNESCO.

Vědecký výzkum solného krasu je podpořen grantem č. B301110501 Grantové agentury Akademie věd ČR a společností Českomoravský cement. Expediční činnosti, stejně tak jako účast speleologů na projektu NAMAK 2006, byla hrazena z vlastních zdrojů jednotlivých účastníků expedice.

Navštěvovaná oblast: geografie, geologie a klima

Dosud minimálně prozkoumaná krasová území v soli se nacházejí v jihozápadní části pohoří Zagros a na ostrovech v Perském zálivu v Íránu. Zagros je rozsáhlé vrásové pohoří s vrcholy až přes 4 000 m. n. m. s velkým množstvím solných pňů (diapirů). Toto pohoří lemuje celou jihozápadní a západní část Íránu. Intenzivně byly zkoumány tři solné pně: Hormoz na stejnojmenném ostrově a Namakdán na jz. okraji ostrova Kešm (Queshm). Oba ostrovy se nacházejí v blízkosti přístavního města Bandar-e Abbas. Poslední je peň Džahání (Kuh-e Jahani), který se nachází ve špatně dostupné oblasti jižně od města Firuz-Abad (jv. od Šírázu).

Před více než půl miliardou let se ve zkoumané oblasti nacházela rozsáhlá bezodtoká sníženina v zemském povrchu. V suchém a teplém klimatu zde docházelo k sedimentaci mnoha set metrů mocných poloh solí. Po další stovky milionů let se na solné uloženiny usazovaly souvrství vápenců, pískovců, ale také vulkanické horniny. Tímto způsobem se sůl v podloží postupně dostala mnoho kilometrů pod zemský povrch. Díky vysokým tlakům, které panují v takových hloubkách, plasticitě a nízké hustotě začala sůl zvolna vystupovat k povrchu ve formě obřích podzemních solných sloupů – pňů. Po dosažení povrchu vytvořily pně solná pohoří zhruba kruhovitého tvaru o průměru až 10 km a výšce i několika set metrů nad okolní terén. Vzestupný pohyb mas soli v některých případech stále trvá. Rozpouštěním soli dešťovou vodou vznikají v solných pních slepá údolí s ponory, jeskyně s krápníky, propasti a další krasové jevy. Krajina solných pňů působí velice exotickým dojmem. Povrch solných skal je většinou pokryt směsí červenohnědých, nejčastěji písčitých usazenin.

Klima v jižním Íránu je dosti extrémní. V letním období zde teploty vystupují až nad 45 oC a to při vlhkosti blížící se 100%, což prakticky znemožňuje jakoukoli činnost. Teploty v lednu až březnu jsou příznivější – do 28 oC. K srážkám dochází pouze v zimním období (listopad až březen). Pouze jednou za několik let se vyskytnou velké přívalové srážky, které způsobují rychlé zaplavení povrchu a následně podzemí a právě tyto srážky jsou zásadní pro modelování solného krasu a vznik jeskyní.

Některé výsledky výzkumů

V jižním a jihozápadním Íránu je známo přes 150 solných pňů. Rozsah a formy těchto geologických fenoménů jsou ve světovém měřítku zcela unikátní a přitom často jen minimálně prostudované. Na několika lokalitách solné pně přímo ovlivňují, ať už pozitivně nebo negativně, život místních lidí (např. těžba soli, těžba Fe rud, kontaminace pitné vody solankou, turistické využití atd.). Geologické práce vedené J. Bruthansem z Přírodovědecké fakulty Univerzity Karlovy a M. Filippim z Geologického ústavu AV ČR mají charakter základního výzkumu. Některé získané znalosti o chování a složení solných pňů mohou být v budoucnu využity i pro praktický život místních obyvatel.

V uplynulých letech jsme se pokoušeli najít odpověď na tři hlavní okruhy otázek:

  1. Jsou zkoumané solné pně pasivní, nebo jejich povrch dosud stoupá díky výstupu soli z hloubek?
  2. Jak staré jsou jeskyně, povrchové krasové jevy a  povrch pňů?
  3. Z čeho je složeno nerozpustné reziduum pokrývající solné pně? Jaký má vliv na charakter krasových jevů? Proč je vegetace na solných pních často bujnější než v okolí? Jak rychlá je eroze výchozů soli a výchozů tvořených reziduem?

V průběhu expedic v letech 2000 a 2005 bylo na Hormozu a Namakdánu odebráno přes 35 vzorků sedimentů mořských teras pokrývajících solné pně a úlomků dřev uložených v jeskyních sedimentech pro účely datování metodami radiouhlíkového (14C) a uran-thoriového (U/Th). Výsledky datování byly srovnány se známým průběhem hladiny světového oceánu v posledních 130 tis letech a s rychlostí výzdvihu severního pobřeží Perského zálivu.

  1. Na základě 14C a U/Th datování mořských uloženin se ukázalo, že středy obou pňů (Hormoz i Namakdán) dosud aktivně stoupají vzhůru rychlostí 4 - 7 mm/rok. Směrem k okrajům pňů rychlost výstupu klesá. Tato rychlost je řádově vyšší, než je rychlost regionálního výstupu pobřeží Perského zálivu.
  2. K historii vývoje morfologie pně Namakdán: Během období posledního interglaciálu (před 130 tisíci lety) byl peň zcela zaplaven mořem. Reziduum z rozpuštěné soli vytvořilo mocný caprock (z anglického cap = čepice; rock = hornina), který dosud peň překrývá. Vývoj krasových jevů začal na Namakdánu někdy před 50-70 tisíci lety poté, co eroze povrchových toků pronikla do soli kryté mocným caprockem. Současné jeskyní systémy na obou pních jsou zřetelně vázány na Holocenní mořskou terasu, která se usazovala mezi 9 a 5 tisíci lety před současností. V první fázi (mezi 9 a 6 tisíci lety), stoupala hladina oceánu díky tání ledovců mnohem rychleji než pně a proto moře vniklo hluboko do pňů. Jeskyně z tohoto období jsou zcela vyplněny sedimenty a jsou proto nepřístupné. Vývoj volných chodeb v Jeskyni Tří naháčů, Ghár-e Danešjů a dalších jeskyních proběhl v období posledních 6 tisíc let.
  3. Byla provedena řada analýz chemického a mineralogického složení caprocku pokrývajícího solné pně a byly zjištěny určité závislosti mezi jeho složením a vegetačním pokryvem. V roce 2000 byly na třech pních instalovány plastové kolíky do děr vyhloubených ruční vrtačkou. Po pěti letech bylo změřeno, kolik ubylo v okolí kolíků soli. Ukázalo se, že rychlost eroze soli je značná a výrazně převyšuje rychlost výstupu pňů. Výsledky těchto měření se v současnosti zpracovávají.

Financování výzkumu, sponzoři

Výzkum solného krasu je v období 2005-2007 podpořen grantem č. B301110501, uděleným Grantovou agenturou Akademie věd ČR. Finanční dar na výzkum pro rok 2003 a 2006 poskytla společnost Českomoravský cement. Na financování expedic v letech 1999 a 2000 se podílela společnost KLM - Royal Dutch Airlines.

Za podporu v terénu a další spolupráci děkují členové expedic především Dr. M. Zaremu, Dr. Zebarjadovi, N. Asadimu a jejich kolegům ze Šírázské university a dále pak představitelům Qeshm Free Zone Organization a Environment Organization of Qeshm Island.

Publikace vydané od ledna 2006 nebo očekávané

Bruthans J., Asadi N., Filippi M., Vilhelm Z. (submitted): Erosion rates of salt diapirs surfaces: An important factor for development of morphology of salt diapirs and environmental consequences (Zagros Mts., SE Iran).- Environmental Geology

Filippi M., Bruthans J., Vilhelm Z., Zare M., Asadi N. (submitted): 3N Cave, new World’s longest cave in salt.- Proceedings of the Middle-Eeast Speleology Symposium 2 (MESS 2), April 21.-23. 2006, 62-79. Lebanon

Bruthans J., Filippi M., Geršl M., Zare M., Melková J., Pazdur A., Bosák P.  (in press): Holocene marine terraces on two salt diapirs in Persian Gulf (Iran): age, depositional history and uplift rates.- Journal of Quaternary Science.

Filippi M., Bruthans J., Vilhelm Z., Zare M., Asadi N.,  (in press): La grotte 3N, Iran (6 580 m): le nouveau record du monde de la plus longue cavité dans le sel.-  Spelunka

Bruthans J., Filippi M., Zare M., Asadi N., Vilhelm Z. (in press): 3N Cave (6580 m): Longest salt cave in the world.- The NSS news. National Speleological Society.

Filippi M., Bruthans J., Vilhelm Z., Zare M., Asadi N., (2006): 3N Cave, new worlds longest cave in salt.- Abstracts book of 2nd Middle-Eeast Speleology Symposium (MESS2), American University of Beirut. Lebanon. April 21.-23. 2006. 15.

Filippi M., Audy M., (2006): Radost přijde až jako poslední.- Outdoor, 2/06, 6-7.


V rámci cyklu popularizačních přednášek Akademie věd ČR "Akademická Praha" pronesl 10. května 2006 Mgr. Michal Filipi přednášku Solné prokletí aneb Co skrývají ostrovy v Perském zálivu?.