Korózny účinok krasových tokov na severnej strane Nízkych Tatier, 2012 by Slovenská Speleologická Spoločnosť

Anton Droppa

Korózny účinok krasových tokov na severnej strane Nízkych Tatier

Liptovský Mikuláš 2012 1

Korózny účinok krasových tokov na severnej strane Nízkych Tatier

Foto na prednej strane:Koróziou vyhlodané kremenné žily v žulovom balvane v Jánskej doline, Foto: A. Droppa © Anton Droppa, Liptovský Mikuláš 2012

Obsah Úvod ......................................................................................................................................................

Obeh vody v krasových územiach .....................................................................................................

Procesy rozpúšťania karbonátových hornín ....................................................................................

Metodika výskumu korozívnych účinkov krasových vôd .............................................................

Fyzicko-geografická charakteristika krasovej oblasti ...................................................................

Korozívny účinok Demänovky v roku 1974 – 1978 ........................................................................

Korozívny účinok Štiavnice Jánskej doline v roku 1974 – 1976 ....................................................

Korozívny účinok Iľanovky v roku 1976 – 1979 ..............................................................................

Korozívny účinok Bocianky v roku 1976 a 1978 .............................................................................

Korozívny účinok Svarínky v roku 1976 a 1978 ..............................................................................

Korozívny účinok potoka Bendíkovej v roku 1978 .........................................................................

Korozívny účinok ponornej Kamenice v roku 1979 .......................................................................

Korozívny účinok potoka Mošnice v roku 1976 – 1977 ..................................................................

Korozívny účinok Krížianky v roku 1976 a 1977 ............................................................................

Korozívny účinok Kľačianky v roku 1976 – 1977 ...........................................................................

Korozívny účinok potoka Bryndzovca a Bielej vody v roku 1977 ................................................

Korozívny účinok Lupčianky v roku 1976 a 1977 ...........................................................................

Korozívny účinok Komornickej a Zemianky v roku 1977 .............................................................

Korozívny účinok Ludrovianky v roku 1977 ...................................................................................

Záver ......................................................................................................................................................

Úvod

V dynamickej geomorfológii sa v posledných 50. rokoch venuje viac pozornosti kvantitatívnym metódam výskumu denudácie zemského povrchu. Denudáciou vo všeobecnosti rozumieme obnažovanie, či znižovanie zemského povrchu. Na tejto činnosti sa zúčastňujú viaceré exogénne činitele ako slnko, voda, ľad, mráz, vzduch, vlhkosť atď., z ktorých najmarkantnejšie je zvetrávanie a práca vody. Činnosť vody sa na znižovaní zemského povrchu prejavuje dvojakým spôsobom; mechanicky – eróziou (výmoľom a odplavením) a chemicky – eróziou (výmoľom a odplavením jej látok). Osobitné miesto v tejto činnosti patrí denudácii krasových území, budovaných najmä vápencami a dolomitmi. Chemicky proces v týchto horninách je veľmi nápadný a prejavuje sa veľmi rýchlo. Bohatá literatúra z rôznych klimatických krasových oblastí je toho najvýstižnejším dôkazom. Kvantitatívne výskumy denudácie krasových oblastí začala realizovať Krasová komisia, založená pri medzinárodnej geografickej únii (IGU) v Rio de Janeiru 1956. Početné práce J. Corbela (1957, 1959) o denudácii krasových oblastí v rôznych klimatických podmienkach vyvolali širokú diskusiu medzi výskumníkmi dynamickej geomorfológie a vytvorili rámec pre medzinárodnú spoluprácu. Jej koordináciu prevzala po predošlej Krasová komisia pri Medzinárodnej speleologickej únii (UIS), založená v r. 1965 na IV. medzinárodnom speleologickom kongrese v Ljubljani. V súčasnosti výskum intenzity krasovej korózie nie je náplňou len tejto komisie, ale tiež Komisie pre recentné geomorfologické procesy, ktorá bola ustanovená na Medzinárodnom geografickom kongrese v New York, Delhi r. 1968. Výskum intenzity súčasných krasových procesov bol už vykonaný vo viacerých krasových územiach sveta (Francúzsko, Švajčiarsko, bývalá Juhoslávia, Rakúsko, Poľsko, Švédsko, Maďarsko, Bulharsko, Ruská federácia, USA i v Českej republike). Aktuálnosť tohto problému je v tom, že krasový proces neovplyvňuje len genézu, vek a pestrosť krasových foriem, ale nepriamo určuje i kvalitu krasových území a tým aj možnosť ich využitia pre vedu, osvetu, rekreáciu, vodárenstvo i lesné hospodárstvo atď. Kvantitatívne vyhodnotenie krasových procesov umožňuje vypracovať prognózy osobitného vývoja krasu, čo má veľký význam pri riešení rôznych problémov aj v iných oblastiach, budovaných vo vode rozpustných horninách. Popud ku riešeniu tohto problému mi dali poslucháči na mojich prednáškach o krásach Slovenska a jaskyniach, ktorí ma zahrňovali otázkami, za akú dobu vznikali. Dovtedy totiž nebola žiadna zmienka o výskume krasových procesoch v slovenskej odbornej literatúre. Aby som sa vyhol náhodilým odpovediam, pustil som sa do riešenia tohto problému. Kedže vytváranie takýchto zvláštnych foriem prírody je výsledkom pôsobenia vody na krasové horniny (vápence a dolomity), prvoradou mojou úlohou bolo zisťovanie množstva vody krasových tokov a ich chemického zloženia, odvodňujúcich dotyčné krasové územie. Výsledkom tejto trpezlivej terénnej činnosti a následných výpočtov, je predložená písomná práca. Zostavené dielo po obsahovej stránke som rozdelil do dvoch kapitol: teoretickú a terénno-výskumnú. Teoretická kapitola pojednáva o obehu vody v krasových územiach, o procesoch rozpúšťania karbonátových hornín a metódu výskumu korózneho účinku krasových tokov. 5

Terénno-výskumná kapitola zahrňuje fyzicko-geografickú charakteristiku krasových území na severnej strane Nízkych Tatier a najmä získané podklady pre výpočty korozívneho účinku dotyčných krasových tokov. Uviedol som ich podľa geografickej polohy, počnúc najvýznamnejšou Demänovkou a susednou Štiavnicou s Iľanovkou. Od nich na východ sú uvedené potoky Bocianka, Svarínka a Benikovka. V západnej časti krasového územia som zahrnul ponornú Kamenicu, Mošnicu, Krížianku, Kľačianku s Bielou vodou a Bryndzovým potokom, Lupčianku a Ludrovianku s Komornickým a Zemianskym potokom. Za umožnenie výskumu terénnych prác ďakujem Geografickému ústavu Slovenskej akadémie vied v Bratislave. Za účinnú pomoc na prípravných prácach pre vydanie tejto publikácie patrí moja úprimná vďaka pracovníkom Slovenského múzea ochrany prírody a jaskyniarstva v Liptovskom Mikuláši Miroslave Žaškovskej, Miroslave Sýkorovej, Miroslave Spišiakovej a Ing. Jiřímu Goralskému a najmä zápalistému jaskyniarovi Ing. Peterovi Holúbekovi.

Anton Droppa

Obeh vody v krasových územiach Voda je významným činiteľom nielen intenzity krasových procesov, ale i dôležitých prostriedkom chemického a mechanického odnosu. Charakteristickým znakom každého krasového územia je jeho podzemné odvodnenie, ktoré vo vyvinutom krase pohlcuje všetku zrážkovú vodu. Voda nahromadená vnútri krasových hornín vytvára tzv. hladinu krasovej vody, A. Boegli (1960) menuje piezometrickým povrchom. Priestor nad ním nazýva vadóznym, kým priestor pod ním ležiaci freatickým. Freatický priestor A. Boegli delí na vysokofreatický s väčšou rýchlosťou prúdenia vody a nízkofreatický s malou rýchlosťou tečúcej vody. Vplyvom geologicko-tektonických pomerov piezometrický povrch môže ležať lokálne v rôznych výškach a mení sa i v čase. Najnižšia jeho úroveň v čase sucha je trvale vyplnená vodou, kým najvyššiu úroveň dosahuje v čase záplav. Zóna medzi týmito dvomi úrovňami je hlavným priestorom pre vytváranie jaskýň. V krasových masívoch sa stretávajú dva geneticky rozdielne typy povrchových vôd: 1) Autochtónne vody – zahrňujú atmosferické vody (zrážky v podobe dažda, snehu, krupov a kondenzácia vodných pár), ktoré po dopade na krasový povrch presakujú do jeho vnútra. Nazývajú sa tiež vodami vertikálnej cirkulácie. 2) Alochtónne vody – pritekajú na krasové územie z nekrasových susedných terénov a vznikajú do vápencového masívu ponorami na dne doliny. V podzemí vytvárajú podzemné korytá, podobné povrchovým a vyvierajú znova na povrch v podobe mohutných vyvieračiek, nazývame ich vodami horizontálnej cirkulácie. Vody autochtónneho pôvodu pôsobia vo vadóznom priestore, kým alochtónne najčastejšie na rozhraní vadózneho a freatického priestoru, kde sa deje najčastejšie aj miešanie obidvoch druhov vôd. Morfológia ako aj hydrogeologické pomery krasových masívov určujú, ktorý typ vôd prevláda. Na rozsiahlych krasových územiach ale i plošne menších, avšak izolova-

Obr. 1. Obeh vody v krasových územiach Na schéme je znázornený obeh vody v krasových územiach (podľa M. Pulinu, 1974): I – vonkajšie vody vtekajúce do krasového územia, II – vody vnútri krasového masívu, III – vody opúšťajúce krasový masív. 7

ných nekrasovými polohami, prevládajú autochtónne vody (vody vertikálnej cirkulácie). Na proti tomu v krasových oblastiach silne zvrásnených, susediacich a nekrasovými avšak vyššie položenými, prevládajú vody horizontálnej cirkulácie (alochtónne). Vody vertikálnej infiltrácie v prevažne vápencových územiach nekorodujú tak ako skôr ich vnútro tým, že vytvárajú tam vertikálne dutiny (komíny, priepasti, studne atď.), kým vody alochtónneho pôvodu zasa jaskynne chodby horizontálneho charakteru (obr. 20).

Obr. 20. Škrapy na krasovej plošine Magury (1416 m)

Procesy rozpúšťania karbonátových hornín Proces rozpúšťania vápencov a dolomitov na rozdiel od iných hornín rozpustných vo vode (sírany, chloridy) je veľmi zložitý a dodnes nie úplne vyriešený. Vápence sú v čistej vode bez prítomnosti CO2 veľmi málo rozpustné a dolomity ešte menej ako to ukazuje tabuľka 1 (podľa J. Šilara, 1963). Tab. 1. Rozpustnosť niektorých hornín vo vode bez prítomnosti CO2 Teplota

CaCO3 kalcit v mg/l

CaCO3 aragonit v mg/l

CaCO3 amorfný v mg/l

MgCO3 v mg/l

NaCl v g/l*

CaSO v g/l*

25 °C

14,33

15,26

14,45

0,094

320

2,1

50 °C

15,04

16,16

15,15

až

2,09

100 °C

17,79

19,02

18,16

0,117

1,69

* podľa D. S. Sokolova 1962 Poznámka: Údaje rozpustnosti NaCl a CaSO4 sú vzaté od M. Paulinu (1974). Oveľa rýchlejší proces rozpúšťania vápencov je vo vode, ktorá obsahuje voľný CO2. V destilovanej vode, obsahujúcej voľný CO2, ktorý je rovnovážny parciálnemu až 69 mg/l vápenca pri teplote 10 °C (pozri tab. 1). Rozpúšťanie je v tomto prípade fyzikálno-chemický pochod, ktorý prebieha v podstate podľa známej rovnice:

H2O + CO2 + CaCO3 = Ca/HCO3/2 Rozpustnosť CO2 vo vode závisí nielen na teplote vody, ale aj na parciálnom tlaku CO2 v ovzduší nad vodou (prechod plynného CO2 do roztoku na podklade zákona Henryho) ako je to v tabuľke 2. Rozpustnosť CO2 je skoro nezávislá na obsahu rozpustených solí vo vode. Parciálny tlak CO2 v ovzduší nad vodou je určený jednak barometrickým tlakom, jednak podielom CO2 v atmosfére. V tab. 2 je uvedená rozpustnosť CO2 vo vode za rôznych parciálnych tlakov. Za normálnych pomerov sú podľa uvedeného autora v ovzduší obsiahnuté 3/10 000 CO2, avšak v pôvodnom vzduchu 10 % i viac. Podľa toho odpovedajú parciálnemu tlaku CO2 vo vzduchu za prírodných pomerov čísla uvedené v druhom riadku. RýchTab. 2. Rozpustnosť CO2 vo vode pri rôznych parciálnych tlakoch a teplotách (podľa F. Trombe, 1952) Parciálny tlak CO2 v atmosfére

Množstvo CO2 v mg/l, rozpustené vo vode pri teplotách 0 °C

5 °C

10 °C

15 °C

17 °C

20 °C

25 °C

30 °C

40 °C

0,0001

0,34

0,28

0,23

0,20

0,19

0,17

0,15

0,13

0,10

0,0003

1,01

0,84

0,70

0,60

0,56

0,52

0,45

0,39

0,31

0,001

3,36

2,80

2,34

2,00

1,86

1,72

1,49

1,31

1,04

0,002

6,73

5,59

4,69

4,00

3,76

3,45

3,01

2,61

2,06

0,01

33,6

28,0

23,5

20,0

16,8

17,2

14,9

13,1

10,4

0,02

67,3

55,9

46,9

40,0

37,6

34,5

30,0

26,2

20,8

0,03

101,0

83,9

70,4

60,0

56,5

51,5

45,1

39,2

31,2

losť uvoľňovania CO2 závisí na stavu vody a ovzdušia, keď je voda v kľude. Uvoľňovanie CO2 je pomalšie ako za pohybu. Keď je ovzdušie nad vodou v kľude a v obmedzenom priestore, zvyšuje sa v ňom pomerný obsah CO2 a tým aj parciálny tlak, čím sa uvoľňuje CO2 z vody. Tiež nízka teplota vody a ovzdušia spomaluje uvoľňovanie CO2 z vody. Tým si možno vysvetliť, že podzemné vody v jaskyniach v porovnaní s povrchovými obsahujú pomerne vysoké množstvo volného CO2, čo odpovedá vyššiemu parciálnemu tlaku CO2 v podzemnej atmosfére jaskynných dutín ako v ovzduší na povrchu. Rozpúšťanie karbonátových hornín je popri CO2 podporované aj ďalšími látkami, hlavne organickými kyselinami. Organické kyseliny sa pri svojej nestálosti neudržia v podzemných vodách dlho, ale zostávajú dlho v pôde a stále sa v nej tvoria. Rozpúšťajú 1 až 10 krát viac uhličitanov ako CO2 (H. Schoeller, 1962). Pri rozpúšťaní vápencov nestačí množstvo volného CO2 obsiahnutého vo vode, ale ho musí byť prebytok. Prebytku CO2 treba tiež k ďalšiemu udržaniu rozpusteného CaCO3 vo forme Ca/HCO3/2 v roztoku. Táto časť volného CO2, ktorá reguľuje rovnováhu CaCO3 vo vode sa nazýva rovnovážnym oxidom uhličitým. Rozdiel medzi celkovým množstvom volného CO2 a rovnovážnym CO2 je priamo chemicky aktívny, spôsobuje rozpúšťanie CaCO3 a nazýva sa agresívnym CO2. Podľa chemickej väzby a vzťahu k rozpustným uhličitanom možno znázorniť stav CO2 vo vode touto schémou: karbonátový CO2 (v uhličitanoch) Celkový viazaný CO2 bikarbonátový CO2 (v bikarbonátoch) oxid rovnovážny CO2 uhličitý voľný CO2 agresívny CO2 Medzi jednotlivými fázami CO2 a rozpusteným bikarbonátom Ca/HCO3/2 sú vzájomné zákonité vzťahy: Množstvo CO2 vo vode zodpovedá obsahu CO2 vo vzduchu nad vodou. Tým je koncentrácia CO2 stála a vápenec sa nerozpúšťa ani nevylučuje. Koncentrácia CO2 vo vode nezodpovedá obsahu CO2 vo vzduchu. I pri nepatrnom poklese voľného CO2, a tým i rovnovážneho CO2 (napr. prevzdušnením vody, jej zvírením, zohriatím atď.) začnú sa vylučovať z nej prebytočné uhličitany) v podobe kvapľových útvarov, travertínov atď.). Ak je obsah CO2 vo vzduchu väčší ako vo vode, pohltí ho voda čím sa stane agresívnym a rozpúšťa vápenec až do dosiahnutia rovnováhy. Týmito pochodmi si možno vysvetliť velikú rozmanitosť primárnych i sekundárnych krasových javov i celkový priebeh krasovatenia. Teoretické základy uhličitanovej rovnováhy CaCO3 – H2O – CO2 po prvý raz zostavili J. Johnston a E. D. Williamson v r. 1916. Na počiatku 30. rokov J. Tillmans (1932) a jeho škola vymedzili experimentálne hranice nasýtenia CaCO3 vo vzťahu k rovnovážnemu CO2, pH a teploty vody (pozri tab. 3). Výsledkom jeho práce sú zostavené diagramy uhličitanovej rovnováhy, ktoré boli spopularizované F. Trombeom (1952). Ich údaje takto získané sú teoretické, pretože krivka, pozdĺž ktorej vzrastá mineralizácia v prírodných podmienkach nekryje sa ideálne so smerom vyznačeným na ktorejkoľvek ich krivke. Napriek tomu postačujú pri hydrochemických výskumoch a používa sa ich dodnes k vysvetleniu pojmu volného, agresívneho CO2 a rovnovážneho stavu vody (pozri grafy 1, 2, 3, 4....). Voľný CO2, vyskytujúci sa vo vode je viac ako 99 % pohltený ako plyn a len cca 0,7 % vo forme hydratovanej H2CO3 oxid uhličitý je vo vode ľahko rozpustný a jeho rozpustnosť je nepriamo závislá od teploty. 10

Tab. 3. Vzťah rovnovážneho CO2 k obsahu CaCO3 pri rôznych teplotách (podľa J. Tillmansa, 1932) Obsah CaCO3 v mg/l Rovnovážny CO2 v mg/l pri teplote

20,0

40,0

60,0

80,0

100,0

120,0

140,0

160,0

180,0

0 °C

0,05

0,20

0,45

0,80

1,25

1,94

3,05

4,38

6,00

3 °C

0,09

0,25

0,50

0,90

1,40

2,15

3,25

4,86

6,85

6 °C

0,10

0,30

0,60

1,00

1,50

2,40

3,60

5,40

7,60

10 °C

0,15

0,40

0,75

1,25

1,85

2,78

4,15

6,26

8,75

3,33

5,41

7,50

13,20

3,56

5,10

7,63

11,28

15 °C 17 °C

0,16

0,45

0,82

1,40

2,28

Pri 0 °C sa môže v litri vody rozpustiť až 3,34 mg CO2. Obsah volného CO2 vo vode, momentálny obsah CaCO3 v nej ako i jej teplota rozhodujú o potenciálnej agresivite. Pod pojmom potenciálna agresivita určitej vody rozumieme schopnosť rozpustiť určité množstvo karbonátov. Proces rozpúšťania sa môže diať využitím CO2, ktorý sa dostal do vody ešte pred jej vtokom na krasové územie. To znamená, že rozpúšťanie trvá dovtedy, kým nie je využitý volný CO2 až do okamihu dosiahnutia rovnováhy: CO2 + H2O = H2CO3. V tomto prípade hovoríme o uzavretom systéme rozpúšťania. Väčšinou sa ale proces rozpúšťania deje pri meniacom sa obsahu CO2, regulovanom prírodnými procesmi. Vtedy hovoríme o otvorenom systéme rozpúšťania, ktorý najviac prebieha v podzemných krasových vodách, kde na každom úseku ich toku je iný obsah CO2. Prírodné podmienky ako aj fyzikálno-chemické vlastnosti vôd určujú v akom stupni ostali využité potenciálne možnosti rozpúšťania karbonátov (reálna agresivita). Mierou reálnej agresivity môže byť pomer potenciálnej agresivity začiatočných vôd k vodám opúšťajúcich krasové územie, vyjadrený v %, alebo jednotkou proporcionality. Rozpustené horniny, ktoré podliehajú chemickým procesom, sú zložené z minerálov, ktorých rozpustnosť vo vode nie je rovnaká. Pôsobenie vody na minerály mení ich fyzikálno-chemické vlastnosti, pričom prechádzajú do roztoku. Podľa množstva vo vode rozpustených minerálov, vznikajú roztoky nasýtené alebo zriedené. Rozpustnosť tej ktorej krasovej horniny závisí nielen na jej chemickom zložení, ale aj na štruktúre a textúre, na tektonickom porušení horniny. Rozpúšťacia schopnosť krasovej vody záleží na jej teplote, čistote i na čase styku vody s horninou. V teplej vode sú minerály viac rozpustné (okrem CO2) ako v studenej. Veľmi premenlivá je aj čistota vody. Atmosferická voda, ktorá padne na zem v podobe rosy, dažďa, krúpov, snehu i hmly, nie je už chemicky čistá. Obyčajne obsahuje okrem plynných látok aj tuhé čiastočky, vyskytujúce sa vo vzduchu (prach a rozličné mikroorganizmy). Výskumné práce chemického zloženia dažďovej vody počas medzinárodného geologického roka v r. 1959 zistili, že atmosferická voda v oblasti Chopka (2023 m n. m.) v Demänovskej doline obsahovala aj malé množstvá viacerých prvkov ako Ca++ 1,2 mg/1, Mg++ 0,9 mg/1, Cl 1,3 mg/1, NO3 1,1 mg/1 a pH 6,1 (Podzímek, Šrámek, 1961). 11

To potvrdili aj moje výskumy zo dňa 19. 1. a 16. 2. 1980 zistením, že voda zo snehu na Lúčkach v Demänovskej doline obsahovala Ca++ 5 a 3 mg/1, Mg++ 0 mg/1, Cl 0,71 a 7,09 mg/l, agresívny Co2 2,64 a 6,16 mg/l a pH 4,8 a 5,3. Rozpúšťaniu minerálnych látok napomáha predovšetkým CO2, ktorý sa zlučuje s vodou na kyselinu uhličitú H2CO3, ktorá je v prírode najbežnejšia z minerálnych kyselín. Najrozpustnejšie minerály sú chloridy (kuchynská soľ NaCl) a sírany (sadrovec CaSO4, 2H2O). Keďže sa tieto nevyskytujú na severnej strane Nízkych Tatier, vystupujú tu síce menej rozpustné, ale vo veľkých plochách uhličitany, a to uhličitan vápenatý (vápenec) a uhličitan vápenato-horečnatý (dolomit) CaCo3, MgCO3, ktoré podliehajú najviac krasovým procesom. Náchylnosť krasových hornín k rozpúšťaniu vo vode závisí od percentuálneho zastúpenia rozpustných látok vo vode k obsahu takmer nerozpusteného kremeňa SiO2. Na tab. 4 je uvedené poradie niektorých krasových hornín severnej strany Nízkych tatier podľa súčtu obsahu ich najrozpustnejších zložiek CaO a MgO v %. Jednotlivé rozdiely tých istých hornín i z tej istej lokality môžu vyplynúť zo subjektívnych chýb rôznych analytikov. Náchylnosť hornín k rozpúšťaniu v prírodných podmienkach v r. 1976 a 1977. Použil som obsah Ca++ a Mg++ niektorých krasových tokov s obsahom Ca++ a Mg++ Tlstého potoka, vyvierajúceho v nekrasových kremencoch a kremitých pieskovcoch spodného triasu na severnej strane Tlstej (1524,5 m) v Lupčianskej doline. Keďže tento obsahuje priemerný ročný obsah Ca++ 8,0 mg/l a Mg++ 4,25 mg/l, určil som mu index rozpustnosti jeden (1) v hodnote 12,25 mg/l. Index rozpustnosti vyjadruje číslo, koľkokrát je dotyčná hornina rozpustnejšia vo vode ako najmenej rozpustný kremenec Tlstej. Index rozpustnosti patričnej horniny zistíme tak, keď súčet Ca++ a Mg++ v mg/l krasového prameňa delíme súčtom Ca++ a Mg++ mg/l, najmenej rozpustnej horniny, ktorý je 12,25 mg/l. Pre informáciu uvedieme niekoľko krasových prameňov, ktoré svojím obsahom karbonátov prispeli k určeniu indexu rozpustnosti horniny, z ktorej vyvierajú. Krasový prameň Mních vyvierajúci vo svetlých dolomitoch vrchného triasu (nor) južne od Kráľovej Lehoty v údolí Bocianky svojím obsahom Ca++ 15,42 mg/l a Mg++ 9,88 mg/l, čo je 25,30 mg/l po vydelení 12,25 mg/l určil pre dolomit index rozpustnosti 2,06 krát. Krasová vyvieračka Pod Balnom V – vyvierajúca z tmavých dolomitov stredného triasu (ladin) v Ľupčianskej doline svojím obsahom 38,0 mg/l a Mg 19,4 mg/s, čo je 57,4 mg/l po vydelení 12,25 mg/l vykázala pre dolomit index rozpustnosti 4,68 krát, takmer ten istý index rozpustnosti pre šedý dolomit ukázala aj vyvieračka Pod skalou. Radový potôčik v Demänovskej doline, vyvierajúci v tmavošedých vápencoch stredného triasu (anis) svojím obsahom Ca++ 45,0 mg/l a Mg++ 16,19 mg/l, čo je 61,59 mg/l, po vydelení 12,25 dosiahla pre tmavošedý vápenec index rozpustnosti v hodnote 5,02 krát. Podobný index rozpustnosti pre šedomodrý vápenec ukázal aj Ľadový prameň pod Oknom. Vyvieračka Medzibrodie v Jánskej doline, vyvierajúca z tmavých (guttensteinských) vápencov v Jánskej doline svojím obsahom Ca++ 46,0 mg/l a Mg++ 14, 07 mg/l, čo je 60,7 mg/l, po vydelení 12,25 určila pre tmavošedý vápenec index rozpustnosti 4,95 krát. Krasový prameň Pod Homôlkou v Ľupčianskej doline svojím obsahom Ca++ 67,0 mg/l a Mg = 10,86 mg/l, čo je 77,86, po vydelení 12,35, dosiahol pre slienité vápence (neokóm), z ktorých vyviera, index rozpustnosti 6,35 krát. 12

Tab. 4. Analýza krasových hornín na severnej strane Nízkych Tatier v % Hornina a lokalita Červ. Krinoid. vápenec vyvier. Dem. dolina Krem. radiolár. vápenec (dogger) Ľupč. dolina Reifling. Vápenec (ladin), Liptovský Hrádok Vápnitý dolomit (ladin), Jánska dolina Šedý dolomit (ladin) vyvieračka Dem. dolina Bunkový vápenec (anis) Krakova hoľa, priepasť Šedý dolomit (nor) Dem. dolina Dolomitický vápenec Krakova hoľa (anis) Šedý dolomit (ladin) dolina Dem. vyvier. Šedý dolomit (ladin) Kľačianska dolina Vrchnotrias. dolomit Kráľova Lehota Šedý dolomit (ladin) Jama 1438 Dem. dolina Zrnitý dolomit (ladin) Salatín. Ľupč. dolina Šedý dolomit (ladin) Ľupč. dolina Modrošedý vápenec (anis) Beníková dem. dolina Gutst. vápenec (anis) Gutt. vápenec (anis) jas. Vyvier. Dem. dolina Gutt. vápenec (anis) Dem. ľadová jaskyňa Gutts. vápenec (anis) Studňa na Jame 1438

SiO2

AL2O3

52,18

Fe2O3 1,23

45,34

4,14

31,39

0,66

29,46 1,14

CaO 24,9

MgO

Autor analýzy

0,32 Droppa 1957

23,57

1,97 Bujnovský 1975

0,18

36,79

0,32 Hanzel 1977

0,41

0,08

21,76

15,5 Hanzel 1977

0,79

0379

23,32

19,20 Droppa 1957

7,96

1,59

47,22

1,23 Droppa 1957

1,97

0,79

32,92

15,94 Droppa 1957

3,17

0,95

41,84

8,22 Droppa 1957

0,37

1,03

33,95

16,31 Droppa 1957

30,02

21,10 Bujnovský 1975

31,18

20,64 Hanzel 1977

34,83

17,15 Droppa 1957

0,37

0,14

20,08

0,13

0,24 0,27 0,33

0,72 0,13

0,59

31,06

21,0 J. Koutek 1931

30,24

20,94 Bujnovský 1975

1,67

51,69

2,49 Droppa 1957

Stop

53,79

0,48 Hanzel 1977

0,41

1,76

54,08

0,22 Droppa 1957

0,0

1,22

54,45

0,83 Droppa 1957

0,11

0,79

54,36

1,38 Droppa 1957

0,93

0,35

Metodika Výskumu korózívnych účinkov krasových vôd V krasových územiach sa veľkosť korózneho účinku krasových vôd zisťuje meraním množstva Ca++ a Mg odnášaných povrchovými tokmi za rok vzhľadom na veľkosť hydrologického povodia. Hodnota odnosu sa udáva v m3 z km2 za rok, alebo v hrúbke vrstvičky v mm za 1000 rokov, ktorá bola jednotne odnesená z celého povrchu krasového územia. Toto druhé určenie je síce teoretické (zahrňuje aj odnos hmoty z vnútra krasových hornín), ale dovoľuje porovnávanie veľkosti korózie v čase a v priestore. Pre výpočet korózneho účinku krasových vôd svoje výskumné práce som zameral na zistenie: – množstva vody, ktoré pretekali krasovým územím, – obsahu rozpustených Ca++ a Mg++ v týchto vodách a veľkosti hydrologického povodia a v ňom krasovej časti. Čím presnejšie sú tieto podklady, tým objektívnejšie sú aj výsledky krasového odnosu. Základné údaje o prietoku povrchových i podzemných krasových tokov na severnej strane Nízkych Tatier som získal vlastným hydrometrovaním pomocou hydrometrickej vrtule zn. Metra FB – 1 č. 65046 na vybudovaných merných profiloch. Hydrometrovanie som realizoval na všetkých povrchových tokoch, a to pri ich vtokoch na krasové územie ako aj pri opustení krasu. K tomuto účelu mi poslúžili miestami vodomerné profily, vybudované už Hydrometeorologickým ústavom z Bratislavy. Keďže rozmiestnenie týchto profilov pre moje práce nestačilo a vo všetkých tokoch neboli, bol som nútený vybudovať ďalšie, aj keď provizórne, s osadením vodočetnej laty. Prietoky slabších povrchových tokov som zachytil do Thomsonovho prepadu a ich hodnoty vypočítal z tabuliek. Z takto získaných údajov som vyhotovil mernú krivku každého toku a zistil jeho mesačné a ročné prietoky. Pri každom odčítaní výšky vodných stavov a meraní prietokov som zisťoval teplotu vody i vzduchu a obsah voľného CO2 titráciou NaOH na fenolftalein. Raz mesačne som odoberal vzorky vôd pre ich chemický rozbor, ktorý vykonávala Okresná hygienická stanica v Liptovskom Mikuláši. Obsah agresívneho CO2 bol zistený Heyerovou skúškou. Pre výpočet krasovej korózie jestvujú už rôzne vzorce s menšou, či s väčšou presnosťou (V. N. Rodionov, 1949; J. Corbel, 1959; P. Williams, 1963; J. Šilar, 1964; O. Štercl, 1965; A. G. Čkišev, 1973; I. Gams, 1966; M. Pulina, 1974). Keďže krasové toky na severnej strane Nízkych Tatier sú allochtónneho pôvodu, pre výpočet ich korózneho účinku sa nehodia tie vzorce, ktoré neodčítavajú počiatočnú mineralizáciu tokov pri ich toku do krasového územia, alebo rátajú s celkovou tvrdosťou v °N, alebo neberú do výpočtu obsah Mg++ a redukčný faktor „R“. Moje výskumy ma priviedli k poznatku, že najreálnejší výpočet korózneho účinku krasových vôd dostaneme tak, keď od množstva karbonátov v g/s vo vodách na konci krasového územia (alebo vo vyvieračke) odpočítame množstvo karbonátov v g/s. Pre špecifickú hmotnosť vápencov používal 2,7 g/s a pre dolomity 2,9 g/s. Takýto vzorec s použitím aj Mg v mg/l nadobudol tvar: C=

(11,68 × Dc) + (10,87 × Dm) × R P v km2

kde C je celkový odnos karbonátov (Ca++Mg++) v m3 (km2) rok, 11,68 je koeficient, vyjadrujúci počet sekúnd za rok a prepočet špecifickej váhy v cm3 vápenca za rok, Dc je prírastok Ca++ v g/s počas prietoku vody krasových územím, Dm je prírastok Mg++ v g/s počas prietoku vody krasových územím, R je redukčný faktor pre povrchové toky (nie je pre vyvieračky), P je plocha celkového odvodneného hydrologického povodia v km 2. Hodnotu koeficienta 11,68 pre Ca++ zistíme výpočtom zo vzorca: KCa =

31 536 000 2,7 × 1000000

31536000 27000000

= 11,68

Hodnotu koeficienta 10,87 vypočítame podľa toho istého vzorca, do ktorého dosadíme miesto 2,7 hodnotu špecifickej váhy dolomitov 2,9 g/cm3 . Redukčný faktor „R" určíme zo zmiešovacieho pravidla dvoch vôd s rozdielnym objemom a chemickým zložením. Je vždy menší ako 1.

Fyzicko-geografická charakteristika krasovej oblasti Krasové oblasti severnej strany Nízkych tatier zaberajú územie od Svarínskej doliny na východe až po Ludrovskú dolinu na západe. Z južnej strany ich ohraničuje kryštálinikum hlavného chrbta Nízkych Tatier, kým zo severu Liptovská kotlina, najväčšej šírky dosahujú v Jánskej doline 8,5 km, kým najmenšej len 1,1 km, tak dosahujú priemernej šírky 6,7 km, čo na dĺžku 39 km zaberajú 262 km 2 plošnej rozlohy. Celé toto krasové územie odvodňujú jednak allochtónne toky ako Demänovka, Štiavnica, Bocianka, Bendíkova, Svarínka, Mošnica, Lupčianka, Krížianka, Kľačianka a autochtónne toky, Biela voda, Bryndzovec, Zemianka, Komornická, Ludrovianka a Kamenica. Intenzitu chemických procesov v uvedených dolinách ovplyvňujú viaceré prírodné činitele ako geologické zloženie, tvar reliéfu, klíma, pôdne a vegetačné pomery a na nich závislá hydrológia. Z geologického hľadiska na stavbe krasových území sa zúčastňujú mezozoické sedimentárne série v podobe krížnianského a chočského príkrova. Križniansky príkrov vystupuje v podobe zliechovskej a iľanovskej série väčšinou v západnej časti krasových území. Naproti tomu chočský príkrov buduje východnú časť krasového územia a zahrňuje melafyrovu a čiernovážsku sériu, obidva príkrovy predstavujú pestrú zmes rôznorodých sedimentárnych hornín ako striednotriasových vápencov a dolomitov, jurských a vrchnotriasových vápencov a slienitých vápencov a slieov (nekóm). Sú to horniny rôznej rozpustnosti a odolnosti voči zvetrávaniu. Tieto ich litologické vlastnosti sa odrážajú aj v rozdielnej mineralizácii povrchových i podzemných krasových vôd. Tvar reliéfu ovplyvňuje odtokové pomery a tým aj chemizmus vôd. Celá severná strana Nízkych Tatier je rozbrázdená sústavou konzekventných dolín, vrezaných pozdĺž zlomov S – J do popalogénnej klenby nízkych Tatier, oddelených horskými rázsochami. Z rozsiahleho paleogénneho zarovnania ostali do súčasnosti len menšie relikty vápencových plošín na Ohništi (1539 m) na rozhraní Jánskej a Bocianskej doliny (obr. 2) a na Červenej Magure v závere Ludrovskej doliny (obr. 19), kde sa objavujú aj niektoré povrchové krasové javy (škrapy). Po klimatickej stránke krasové územia vo výškovom rozpätí od 715 do 1500 m patria do chladnej horskej oblasti C2 s priemerným júlovými teplotami 10° až 14° a najnižšími januárovými teplotami do –6 °C (tab. 5a). V priebehu roka je okolo 120 dní pod 0 °C a 130 dní nad 10 °C (M. Konček a Š. Petrovič, 1957). Zrážky sú časove a priestorovo ešte premenlivejšie ako teplota vzduchu. Priemerné mesačné a ročné zrážky viacerých staníc v študovanom území alebo v ich blízkosti za r. 1974 – 1986 prináša tab. č. 6. Podľa nej najvýdatnejšie zrážky v r. 1977 mala Jasná v Demänovskej doline (1205 m) v hodnote 1412 mm, kým Liptovský Mikuláš len 690 mm. Najviac zrážok 260 mm spadlo v máji 1978 v Jasnej, kým najmenej v tej istej stanici len 7 mm vo februári 1976. Celkove rok 1976 bol na zrážky nízko pod dlhoročným priemerom, čo sa odrazilo aj v pomerne nízkych prietokoch. Pôda je hlavnou zložkou prírody, v ktorej prebiehajú prírodné pochody (rozpúšťanie, oxydácia, hydratácia, karbonácia, hydrolýza), majúce vplyvy na chemické zvetrávanie a na chemickú denudáciu. Podľa pedologického výskumu K. Klobušického a V. Linkeša (1979) na mezozoických krasových komplexoch po nadmorskú výšku 1300 m je asociácia typických rendzin a nad touto výškou rendziny s intenzívnym vylúhovaním uhličitanov s výraznou tvorbou nadložného humusu. Na slienitých vápencoch (nekóm) vznikla na hlbokých odvápnených zvetralinách asociácia hnedých pôd kyslých s vylúhovanými rendzinami. V humusovitom horizonte sa pohybuje pH od 6,8 do 7,2, hlbšie od 7,1 – 7,7. Vegetačný porast je dôležitým činiteľom pre zachytávanie zrážkových vôd a regulátorom prietokov povrchových vôd. Na vápencovo-dolomitických komplexoch vege16

tuje popri svrčine (smreku) aj borovica. Priebeh hornej hranice lesa prebieha až do výšky 1550 m (Poludnica 1546 m, Siná 1560 m) v dôsledku ľahšej priepustnosti hornín a priaznivejších teplotných pomerov počas insolácie (obr. 3). Z hľadiska krasovej hydrografie povrchové vody severnej strany Nízkych Tatier tvoria 2 základné typy: alochtónneho a autochtónneho pôvodu. Alochtónne vody vyvierajú v nekrasových horninách (v kryštaliniku) alebo v nerozpustných kremencoch, Obr. 2. Lúčinatá krasová plošina Ohnište (1539 m) pieskovcoch a bridlíc sedimentárne- s voľnými škrapami ho obalu kryštalinika hlavného chrbta nízkych Tatier, odkiaľ tečú na sever a prerážajú naprieč krasové územie. Pri vtoku na vápence sa niektoré ponárajú (Demänovka, Štiavnica). Autochtónne toky vyvierajú v mezozoických súvrstviach, zväčša vo vápencoch a dolomitoch i v slienitých vápencoch. Vytvorili si samostatné doliny a vlievajú sa priamo do Váhu. O prietokoch povrchových a podzemných vôd a ich chemizme bude podrobnejšie pojedObr. 3. Porastený stredohorský kras na Predných náné v samostatných statiach toku. (1552 m) v Jánskej doline

Korozívny účinok Demänovky v roku 1974 – 1978 Demänovka je hlavným tvorcom Demänovskej doliny, nachádzajúcej sa v strednej časti severnej strany Nízkych Tatier južne od Liptovského Mikuláša. Tiahne sa od hlavného chrbta pohoria v priestore Krupovej holi (1927 m), cez Chopok (2023 m) a Poľany (1890 m) na sever, kde po priamej dĺžke 10 km ústi pri Pavčinej lehote vo výške 715 m do Liptovskej kotliny. V hornej časti je v priamom susedstve s Jánskou dolinou a severnejšou Iľanovskou dolinou na výhode, kým na západe s Krížianskou a severnejšou Mošnickou dolinou a Kamenicou. Hlavnou odvodňovacou tepnou Demänovskej doliny je potok Demänovka s jej prítokmi Priečnou a Zadnou vodou. Všetky tri pramenia v kryštalickom žulovom jadre hlavného chrbta, odkiaľ si razia cestu na sever, kde prerážajú pásme strienotriasových vápencov a dolomitov, v ktorých sa tratia viacerými ponormi do podzemia, Demänovka a Priečna na Lúčkach (obr. 7). Po spojení v podzemí omývajú najspodnejšie poschodie Demänovských jaskýň (Pustú jaskyňu Slobody a Vyvieranie). Na povrch znova vyvierajú v mohutnej krasovej vyvieračke zvanej Vyvieranie. Takto zosilnená Demänovka opúšťa krasové územie pri Pavčinej Lehote vo výške 715 m, vteká do flyšovej Liptovskej kotliny a v Liptovskom Mikuláši sa vlieva do Váhu. 17

V krasovej časti hydrologické povodie Demänovsky nesúhlasí s orografickým. Vplyvom sklonu vápencovo-dolomitového súvrstvia na SV treba viesť hranicu hydrologického povodia po západných svahoch Sinej (1559 m) a kóty Jamy (1437 m). Naopak, na východnej strane povodia treba viesť hydrologickú hranicu po západných svahoch Demänovskej Poludnice (1304 m), Kuriencov (1284 m), Magury (1376 m), cez dolomitový vrchol Pustých (1501 m) na Krakovu hoľu (1751 m). Takto vymedzené hydrologické povodie Demänovky zaberá plošnú rozlohu 45 km 2 (obr. 16) z čoho krasová časť 16,0 km 2. Demänovský kras podlieha ľahko krasovým procesom, na ktorých sa podieľa Obr. 6. Krasová (vápencová) časť Demänovskej nielen okysličená atmosferická voda, ale doliny. Typ stredohorského pokrytého krasu. aj chemické zloženie tamojších vápencov Foto: A. Droppa a dolomitov (R. Kettner 1931). Šedo-modré vápence (guttensteinské) sú chemicky pomerne čisté s obsahom 51 – 54 % CaO a 15,94 – 17 % MgO (A. Bujnovský, 1975). Sú zretelne vrstevnaté a tektonicky porušené (obr. 6), čo umožňuje presakovanie atmosferických vôd do ich vnútra. V Demänovskej doline vystupujú vo výške od 715 m do 1500 m v miernom klimatickom pásme, ale v chladnej klimatickej oblasti s priemernou ročnou teplotou 5 °C. Najnižšou priemernou teplotou má január a február –6 °C, kým najvyššiu 11 °C júl a august. Priemerné ročné zrážky Demänovskej doliny dosahujú 1051 mm (pozri tab. 6). Na zistenie korózívneho účinku Demänovky si vyžiadalo zistenie prietokov všetkých troch tokv pred ich vtokom do Obr. 7. Fluvioglaciálna plošina Lúčky s ponorami krasu a výsledný prietok Demänovky pri jej ústi z krasu. Prietoky Demänovky pred a závrtami v Demänovskej doline jej vtokom do krasu som hydrometroval vo vodomernom profile MP – 1 na Lúčkach vo výške 1025 m (obr. 7). Najväčší prietok som zistil 21. 10. 1974 po dlhodobých výdatných zrážkach v objeme 3,66 m3/s, kým najmenší koncom marca 1976 v objeme 0,023 m3/s. Za 5 ročné pozorovacie obdobie v r. 1974 – 1978 dosiahla Demänovka priemerného ročného prietoku 0,334 m3/s. Prietoky Priečnej som meral na vodomernom profile MP – 2 na Lúčkach vo výške 920 m (pri Elektrikárskej chate). Najväčší prietok som zistil 21. 10. 1974 v objeme 1,080 m3/s, kým najmenší len 0,005 m3/s koncom marca 1976. Za pozorovacie obdobie 1974 – 1978 dosiahla priečna priemerného ročného prietoku 0,072 m3/s. 18

Tab. 5a. Priemerné mesačné zrážky (mm) na severnej strane Nízkych Tatier v r. 1974 – 1979 (podľa hydrometeorologického ústavu) v Demänovskej doline v r. 1974 – 1979 XII

1974

1975

1976

1977

VII

VIII

140

105

208

834

109

126

720

117

111

117

615

127

108

811

1978

108

104

117

704

1979

610

1976

206

163

185

162

1154

1977

196

129

139

173

123

116

208

128

1476

1977

166

100

105

117

152

151

1238

1976

302

166

168

137

1178

1977

102

174

110

113

143

128

151

166

103

1377

1976

173

157

178

120

917

1977

105

102

107

117

140

121

1058

1976

103

108

628

1977

119

727

1977

751

Ružomberok

Železnô 985 m

Lipt. Lúžna

Magurka 1006 m

Liptovský Hrádok 640 m

III

Vršky Lup. dol.

Patizánska Lupča

Stanica Roky

Rok

Tab. 5b. Priemerné mesačné teploty vzduchu (°C) niektorých staníc v r. 1971 – 1979 (podľa údajov hydrometeorologického ústavu) Stanica

Roky

XII

Chopok 2008 m Demänovská dolina

1970

Liptovský Mikuláš 576 m

III

VII

VIII

Rok

–8,7 –11,8

–8,5 –4,0

0,1

5,8

6,9

7,0

2,7

–0,6 –1,7

1971

–2,5 –7,6

–6,1

–9,3

–9,0 –2,7 –4,5

3,6

7,3

8,5

1,3

–0,4 –1,0

1972

–5,0 –5,2

–8,8

–5,8

–4,5 –1,7

2,0

5,9

8,9

6,7

0,7

–3,0 –0,8

1973

–5,0 –3,9

–6,7

–9,1

–6,9 –4,5

2,2

5,0

6,5

7,9

5,5

–0,9 –0,8

1974

–7,9 –8,8

–7,0

–6,0

–3,2 –3,8

0,3

2,9

5,4

8,9

4,8

–4,4 –1,5

1975

–5,3 –6,4

–5,9

–8,6

–4,4 –3,5

3,9

5,8

7,6

7,0

6,9

0,4 –0,2

1976

–5,3 –7,4 –11,0

–7,5

–10,9 –2,4

1,8

4,4

8,1

4,3

3,1

3,1 –1,6

1977

–9,9 –4,0

–8,1

–6,8

–3,5 –4,4

1,6

5,3

6,5

1,4

3,2 –1,1

1978

–5,7 –7,4

–9,0

–9,5

–6,3 –3,7 –0,3

3,9

4,7

4,2

1,5

1,0 –2,2

1979

–0,3 –7,0 –10,6

–8,5

–5,5 –3,6

2,7

8,2

4,3

6,2

5,4

–1,17 –0,8

–4,6

–0,8

–1,2

7,4 13,9

16 16,5

9,9

5,8

6,6

–1,4

1,8

4,6

6,0 10,3

15 16,9

11,8

3,9

6,8

6,6 12,9

17 16,3 14,3

7,7

7,4

11,9

17 14,1

11,6

9,4

6,2

12,5

16 15,4 10,4

7,8

7,7

15 13,9 10,3

7,5

6,1

1971

Liptovský Hrádok 640 m

2,5

0,7

1974 1975

1,6 –0,8

0,6

–2,8

3,5

1976

1,1 –1,8

–4,3

–4,1

–1,9

1977

4,5 –2,7

–1,9

–0,2

1978

3,1 –4,0

–2,5

–2,7

2,9

6,0 10,5

1979

0,7 –1,5

–5,9

–2,0

3,5

6,1 13,0

1974

–1,3 –3,3

–1,4

1,8

4,6

6,0 10,3

15 16,9

11,8

3,9

6,4

1975

1,1 –0,9

0,0

–2,9

3,3

6,3 12,5

16 15,7 13,7

6,5

7,2

1976

0,3 –2,3

–4,6

–3,9

–2,2

7,0

11,4

16 12,9

11,4

9,0

5,8

4,3

–2,2

–0,9

3,9

5,4

11,7

14 14,5

9,2

7,3

6,6

1978

2,1 –4,8

–3,1

–3,8

2,0

5,2

9,7

14 13,0

9,5

6,8

5,3

1979

0,0 –1,9

–6,2

–2,9

2,8

5,5 12,2

14 14,7 12,0

5,2

6,0

1977

–3,3

nepozorované

6,8

Tab. 6. Priemerné mesačné zrážky v Demänovskej doline v r. 1974 – 1986

Lazisko 748 m úpätie Nízkych Tatier

Jasná 1105 m Demänovká dolina

Luková 1665 m Demänovská dolina

Chopok 2008 m Demänovská dolina

Stanica Roky 1974 1975 1976 1977 1978 1979 1981 1982 1983 1984 1985 1986 1974 1975 1976 1977 1978 1979 1981 1982 1983 1984 1985 1986 1974 1975 1976 1977 1978 1979 1981 1982 1983 1984 1985 1986 1974 1975 1976 1977 1978 1979 1981 1982 1983 1984 1985 1986

XI 67 95 49 61 115 28 70 77 39 47 38 101 48 63 54 106 127 56 117 52 103 18 44 124 68 72 53 123 118 32 121 98 131 42 58 130 50 46 23 53 70 36 80 52 44 21 24 63

XII 61 175 57 141 91 59 72 136 148 56 42 78 73 75 33 124 56 34 59 116 217 47 25 40 105 128 61 191 60 48 51 127 241 112 29 95 45 80 32 95 43 24 32 69 109 19 21 57

I 48 47 137 138 46 111 95 70 112 79 28 115 64 16 140 166 41 152 60 54 26 39 44 45 73 39 160 108 52 178 54 71 85 65 42 96 42 25 110 59 19 77 33 43 48 51 16 54

II 102 25 12 114 39 65 42 14 102 82 67 42 82 8 8 170 39 73 50 7 80 73 23 32 78 13 7 150 47 49 39 13 82 63 74 32 25 8 6 80 12 20 16 8 52 19 42 13

III 23 117 36 143 63 134 105 25 94 50 76 33 8 164 17 118 46 190 76 15 123 49 79 18 5 168 29 130 65 173 101 15 125 50 81 26 5 65 21 81 24 71 68 5 52 35 62 14

IV 23 97 97 98 77 110 41 61 72 52 61 37 57 104 50 169 67 176 40 37 67 40 44 35 61 121 39 172 252 105 42 58 75 62 81 96 33 58 22 70 92 63 18 24 30 32 57 37

V 92 138 106 56 135 76 115 133 88 162 148 118 116 150 134 102 242 102 110 165 138 213 154 151 121 172 147 97 260 85 163 154 133 349 165 173 63 91 121 42 89 45 136 61 59 184 123 92

VI 163 160 46 32 112 125 212 117 67 129 149 198 221 174 38 42 125 113 183 131 75 150 151 214 239 147 52 73 101 95 259 146 83 168 198 230 175 97 43 38 87 134 146 114 43 97 129 83

VII 94 193 135 167 86 105 84 163 67 54 133 102 98 158 171 190 101 77 90 136 48 57 102 78 104 183 147 192 99 96 99 137 59 74 147 108 87 119 118 128 55 68 63 114 52 40 133 73

VIII 112 63 69 185 175 79 131 54 95 110 159 187 121 69 66 262 175 88 114 72 87 105 122 152 135 66 70 229 192 81 141 65 80 77 272 175 79 43 62 86 130 106 61 55 39 51 167 119

IX 114 77 165 63 68 64 66 76 52 150 25 20 246 82 223 87 57 80 98 77 81 167 18 17 237 76 205 100 85 80 122 85 103 283 26 30 165 39 161 61 56 65 62 38 63 141 24 22

X 164 61 85 30 62 26 93 34 53 35 29 61 369 110 121 34 73 50 134 77 60 56 14 36 381 105 148 46 101 36 176 85 96 105 37 67 181 61 48 31 54 33 54 36 69 57 19 35

Rok 1036 1248 924 1228 1069 982 1126 960 989 1006 955 1092 1503 1173 1055 1570 1149 1191 1131 939 1105 1044 820 942 1607 1290 118 1611 1432 1058 1544 1054 1293 1450 1210 1258 950 732 767 824 731 742 769 619 660 747 814 662

Prietoky Zadnej vody som meral na vodomernom profile MP – 4 na Repiskách vo výške 907 m (pod mostom). Najväčší prietok v objeme 4,75 m3/s som zistil 21. 10. 1974, kým najmenší 0,074 m3/s v marci 1976. Za pozorovacie obdobie v r. 1974 – 1978 dosiahla Zadná voda priemerného ročného prietoku 0,534 m3/s. Celkový prietok Demänovky pri jej ústi z krasu som hydrometroval na vodomernom profile MP – 7 vo výške 715 m (povyše rybníkov). Najväčší prietok dosiahla Demänovka 22. 10. 1974 v objeme 14,7 m3/s, kým najmenší v objeme 0,136 m3/s koncom marca 1976. Za pozorovacie obdobie 1974 – 1978 dosiahla Demänovka priemerného ročného prietoku 1,341 m3/s, čo predstavuje 29,8 l/s špecifického odtoku. Priemerné mesačné a ročné prietoky za toto obdobie prinášajú tab. 7 a 8 a ich 5 ročný priemer tab. 14. Vzťah zrážok ku prietokom a vzťah CO2 k teplote vody znázorňujú grafy 1 a 2. Vysoké prietoky Demänovky sa objavujú každý rok v jarných mesiacoch pri náhlom topení snehu ako som zistil aj 23. 5. 1978 v hodnote 13,5 m3/s. Zvýšenie prietokov v jarnom období nespôsobujú len zvýšené zrážky, ale aj topenie snehu, nahromadeného v zimnom období, čo potvrdzujú aj vysoké odtokové koeficienty (od 0,77 – 0,89). Povrchové vody, pritekajúce z kryštalinika, sú už mineralizované s obsahom 7,08 – 9,5 mg/l volného CO2 a agresívneho CO2 v hodnotách 54 – 5,66 mg/l. Názorne to možno vidieť na krivke rovnováhy podľa Trombea (1952). Pospájané hodnoty za jednotlivé mesiace vytvárajú obrazec, ktorý sa mení každý rok. Čím je bod od krivky rovnováhy vzdialenejší, tým je jeho agresivita vyššia (graf 3 – 4). Základné hodnoty pre výpočet korózneho účinku Demänovky za obdobie 1974 – 1978 som vybral z tab. 14 v ktorej priemerné 5 ročné hodnoty boli: Demänovka pred vtokom do krasu mala prietok Q = 1,341 m3/s, Ca = 8,89 mg/l, čo je 2,97 g/s a Mg = 1,60 mg/l, čo je 0,53 g/s. Priečna pred vtokom do krasu mala priemerný prietok Q = 0,072 m3/s, Ca = 11,49 mg/l, čo je 0,82 g/s a Mg = 3,59 mg/l, čo je 0,25 g/s. Zadná voda pred vtokom do krasu mala priemerný prietok Q = 0,534 m3/s, Ca = 8,76 mg/l, čo je 4,68 g/s a Mg = 1,9 mg/l, čo je 1,01 g/s. Demänovka pri ústi z krasu mala priemerný prietok Q = 1,341 m3/s, Ca = 24,23 mg/l, čo je 32,49 g/s a Mg = 7,32 mg/l, čo je 9,81 g/s. Po odpočte súčtu všetkých troch tokov pred ich vtokom do krasu od hodnôt Demänovky pri jej ústi z krasu, vzniknú hodnoty: Q = 0,400 m3/s, čo je prírastok vôd z krasovej časti, Ca = 23,98 g/s a Mg = 8,02 g/s. Dosadením týchto hodnôt v gramoch do môjho vzorca vznikne korózia Demänovky: (11,68 × 24,02) + (10,87 × 8,02) C=

280,55 + 87,17 × 0,79 =

290,49 =

16,4 km 2

= 17,71 m3 /km 2/ rok 16,4 km 2

čo je priemerný korózny účinok povrchovej Demänovky za rok, alebo v 17,7 mm vrstvičke za 1000 rokov z celého krasového povrchu. Na ilustráciu uvediem vzorec M. Pulinu (1974) s dosadením priemerných hodnôt karbonátov Demänovky. 12,6 × 14,39 × 1,341 m3/s D=

243,14 =

16,4 km

= 14,82 m3 /km 2/ rok 16,4 km 22

–4 v = 907 m n.m.

na Repiskách, MP

Ponor Zadnej vody

v = 920 m n.m.

Lúčkach, MP –2

Ponor Priečnej na

v = 1025 m n.m.

na Lúčkach, Mp –1

Ponor Demänovky

Miesto merania

1978

1977

1976

1975

1974

1978

1977

1976

1975

1974

1978

1977

1976

1975

1974

Roky

XI 133 100 275 –124 124 –96 486 –160 220 –159 19 –19 56 –33 16 –16 97 –40 35 –30 256 –170 386 –157 253 724 –200 376 –189

XII 92 –92 185 –144 68 –58 151 –63 83 –73 24 –14 58 –40 13 –13 63 –45 19 –19 129 –129 300 –184 186 358 –108 235 –92

I 84 –84 147 –119 51 –51 80 –63 52 –51 12 –12 65 –33 7 –7 26 –26 12 –12 127 –127 229 –152 122 213 –89 181 –63

II 100 –100 63 –63 35 –35 69 –50 46 –46 14 –14 19 –29 6 –6 35 –24 8 –8 204 –180 145 –82 100 169 –74 143 –54

III 196 –100 106 –106 27 –27 262 –101 67 –67 43 –43 39 –39 5 –5 106 –67 34 –34 316 –220 264 –145 80 454 –168 207 –101

IV 293 –100 346 –230 294 –208 713 –246 512 –213 68 –50 120 –58 80 –43 182 –87 182 –117 376 –240 564 –288 501 1061 –333 761 –330

V 640 –120 1333 –294 759 –276 1575 –426 1480 –321 137 –70 214 –67 113 –56 263 –87 299 –82 996 –400 1750 –361 1095 2269 –513 2066 –403

VI 750 –120 560 –150 378 –168 378 –220 503 –232 260 –70 95 –39 61 –34 31 –31 73 –39 1200 –00 969 –189 643 654 –251 770 –271

Tab. 7. Priemerné mesačné prietoky Demänovky, Priečnej a Zadnej vody v 1/s v r. 1974 – 1978 VII 263 –110 407 –144 138 –107 215 –179 307 –193 63 –60 82 –39 18 –18 25 –25 46 –34 501 –280 660 –183 362 421 –204 424 –227

VIII 177 –110 230 –125 235 –135 724 –323 399 –226 94 –50 51 –32 32 –27 145 –78 61 –40 483 –320 426 –157 438 991 –391 471 –266

IX 157 110 150 –132 385 –154 259 –172 283 –228 90 –50 30 –20 76 –31 50 –40 49 –48 316 –300 225 –152 494 505 –212 430 –276

X 1025 –130 230 –121 303 –140 142 –132 318 –182 271 –70 38 –30 60 –29 23 –23 62 –44 1580 –474 273 –151 441 300 –155 461 –226

Rok 325 106 335 –146 233 –121 421 –177 356 –166 90 –43 72 –37 41 –24 87 –8 76 –42 540 –70 516 –183 392 677 –225 544 –208

Q2 = –208

Q2 = 139

Q1 = 533

Q2 = –38

Q1 = 72

Q2 = –143

Q1 = 334

5 ročný priemer

Miesto merania

1974

1978

1977

330

107

prítok z krasu

odber do vodovodu

853

128

1978

380

odber do vodovodu

1569

243

540

259

880

401

187

532

419

657

403

176

602

prítok z krasu

1977

odber do vodovodu

prítok z krasu

1976

odber do vodovodu

prítok z krasu

1975

odber do vodovodu

prítok z krasu

1976

prírastok z krasu

1975

1974

prírastok z krasu

340

Roky

127

407

540

1073

124

319

160

645

248

198

471

451

704

336

128

544

290

XII

114

136

267

248

475

161

264

141

530

107

246

151

375

215

477

141

328

161

533

277

185

108

397

562

103

150

188

100

203

330

103

126

360

167

363

314

556

139

290

123

338

368

113

285

479

661

1397

151

169

255

604

105

113

584

211

528

495

941

138

267

221

495

426

III

142

722

2035

109

719

2566

481

1276

868

1840

108

741

286

816

390

878

198

793

498

916

450

154

1060

4751

108

349

4348

228

2134

524

3760

106

681

23770

233

938

514

1740

114

790

341

879

430

1020

Tab. 8. Priemerné mesačné prietoky vyvieračky Demänovky a pri jej ústi z hôr v 1/s v r. 1974 – 1978

Vyvieračka Demänovky pri ústi dolin. Vyvieranie mer. prof. MP –6, v=787 m

Demänovka pri vyústení z krasu pri rybníkoch, Pavčiná Lehota, mer. prof. MP –7, v=715 m n.m.

567

1835

178

542

1427

347

1333

106

402

1920

994

3120

171

558

301

760

252

616

375

720

450

1040

133

482

1126

112

433

982

267

699

600

1650

377

1120

174

484

265

584

214

532

474

820

318

668

VII

108

407

1230

664

2437

372

980

427

1050

520

110

169

516

320

1050

295

664

504

778

239

719

VIII

103

337

996

368

1111

124

406

1237

437

756

124

537

1100

152

512

353

713

352

776

263

531

280

740

112

641

1370

102

271

634

112

307

999

101

354

787

1528

4370

205

516

199

527

314

641

225

542

792

1466

109

431

1295

101

464

1548

270

845

386

1229

437

1314

192

551

153

799

194

536

291

642

231

650

Rok

pH CO2 v CO2 a Tc Ca Mg pH CO2 v CO2 a Tc Ca Mg pH CO2 v CO2 a Tc Ca Mg pH CO2 v CO2 a Tc Ca Mg pH CO2 v CO2 a Tc Ca Mg

22,0 10,94

24,0 12,5

8,0 1,56

15,0 0,82

10,0 0,26

31,0 12,62

31,0 9,5

10,0 1,21

11,0 3,3

8,0 1,51

XII

26,0 11,97

28,0 13,36

8,0 2,43

11,0 1,82

10,0 0

42,0 6,55,

30,0 9,54

12,0 1,69

15,0 2,3

14,0 3,12

23,0 7,63

21,0 9,35

10,0 1,69

10,0 4,6

10,0 1,43

III

20,0 3,64

20,0 12,15

10,0 3,64

8,0 3,0

8,0 0

V 6,7 2,2 1,76 4,2 8,0 5,46 6,7 2,2 1,76 3,0 6,0 9,37 7,0 1,76 1,4 1,0 6,0 0,69 7,0 1,76 1,4 7,0 18,0 19,7 7,6 2,2 1,76 4,2 16,0 7,3

VI 7,5 1,32 1,76 1,8 9,0 2,34 7,8 1,41 1,2 3,3 12,0 4,9 7,8 2,2 1,4 1,4 9,0 0,6 7,5 2,2 1,4 5,6 28,0 9,7 7,5 3,81 1,76 4,2 16,0 7,3

VII 7,7 1,32 1,2 1,6 10,0 0,86 7,7 2,2 2,1 2,8 14,0 3,5 7,7 1,76 1,2 2,6 11,0 4,6 7,7 2,64 0,82 6,7 24,6 14,3 7,7 3,42 1,76 5,32 22,0 9,5

VIII 7,3 1,32 1,2 1,34 9,0 0,34 7,3 2,2 1,76 2,52 14,0 2,4 7,3 1,32 1,2 2,24 14,0 1,2 7,3 3,08 0,82 5,32 22,0 9,7 7,3 3,52 1,32 5,32 22,0 9,7

IX 7,5 1,76 1,20 1,52 10,0 0,52 7,5 1,76 1,2 2,8 14,0 3,64 7,5 1,32 1,2 2,52 14,0 2,43 7,5 3,08 1,76 6,72 24,0 14,58 7,5 3,52 1,32 5,32 22,0 9,72

X 6,2 1,32 0,38 1,34 8,0 0,95 6,0 0,68 0,38 1,85 8,0 3,16 6,2 1,32 0,32 1,23 6,0 1,7 6,9 3,52 1,76 5,44 26,0 8,25 6,8 3,17 1,32 3,92 18,0 6,07

Rok 7,15 1,54 1,25 1,50 9,50 1,39 7,16 1,77 1,40 2,71 11,50 3,56 7,25 1,61 3,32 1,78 9,83 1,95 7,31 2,71 1,32 6,13 24,66 11,80 7,4 3,27 1,54 4,71 23,33 8,57

Poznamka: pH – faktor kysloty, neutrality a zásadity vody, CO2 v – volný oxid uhličitý, Co2 a – agresívny oxid uhličitý, Tc – tvrdosť celková v nemeckých stupňoch, Ca – vápnik v mg/I, Mg – horčík v mg/1.

v = 715 m n.m.

mer. prof. MP –7

z krasu pri rybníkoch

Demänovka pri ústí

v = 787 m n.m.

MP –6

Vyvieranie mer. prof.

novky pri ústí dolinky

Vyvieračka Demä-

v = 907 m n.m.

mer. prof. MP –4

ponormi na Repiskách

Zadná voda pred

v = 920 m n.m.

na Lúčkach, MP –2

Priečna pred ponormi

v = 1025 m n.m.

ponormi na Lúčkach,

Demänovka pred

Miesto odberu

Tab. 9. Analýza krasových vôd Demänovskej doliny v r. 1974

pH CO2 v CO2 a Tc Ca Mg pH CO2 v CO2 a Tc Ca Mg pH CO2 v CO2 a Tc Ca Mg pH CO2 v CO2 a Tc Ca Mg pH CO2 v CO2 a Tc Ca Mg

5,6 22,0 10,94

XI 7,0 1,32 0,38 1,46 10,0 0,26 6,5 1,32 0,65 2,43 16,0 0,82 6,6 0,88 0,44 1,48 8,0 1,56 7,2 4,43 1,38 6,24 24,0 12,5 7,2

6,99 40,0 7,4

XII 6,7 1,32 4,4 1,51 5,0 3,51 6,1 1,76 5,28 2,3 11,0 3,3 6,0 1,32 4,4 1,68 10,0 1,21 6,8 4,98 0 6,54 31,0 9,5 7,0

6,4 26,0 11,97

I 5,8 1,32 2,2 1,40 10,0 0 6,8 1,76 3,3 1,96 11,0 1,82 5,7 1,32 5,06 1,68 8,0 2,43 6,4 4,81 4,4 7,0 28,0 13,36 6,7

7,39 42,0 6,55

II 7,2 0,76 4,18 2,68 14,0 3,12 7,6 1,32 4,4 2,62 15,0 2,3 7,4 0,88 4,4 2,07 12,0 1,69 7,6 4,11 0,88 6,4 30,0 9,54 7,7

4,97 23,0 7,63

III 7,1 0,80 3,74 1,72 10,0 1,43 6,8 2,2 2,04 2,46 10,0 4,6 6,2 0,88 4,18 1,78 10,0 1,69 6,9 4,14 0,66 5,09 21,0 9,35 7,3

IV 6,6 1,76 2,64 1,12 8,0 0 6,9 2,2 1,98 1,54 10,0 0,60 6,6 2,2 6,38 0,78 4,0 0,97 7,3 3,16 2,2 3,78 22,0 3,04 7,1 3,8 3,08 3,64 20,0 3,64

V 6,8 1,32 4,4 1,00 6,0 0,73 6,8 1,32 4,4 1,17 5,0 2,06 6,7 1,32 4,4 0,78 5,0 0,36 7,1 2,64 0,88 4,06 22,0 4,25 7,2 3,8 3,08 1,79 10,0 1,7

VI 6,1 1,76 6,38 1,09 4,0 2,30 6,8 2,2 4,18 2,07 10,0 2,9 6,4 2,2 4,84 1,06 5,0 1,58 6,6 3,66 3,52 4,87 22,0 7,77 6,8 1,76 2,64 3,08 17,0 3,03

VII 7,4 1,76 3,52 1,62 12,0 0,26 7,3 2,64 2,42 2,52 12,0 3,64 6,9 1,76 4,62 1,62 10,0 0,95 7,2 2,64 2,2 5,15 28,0 5,33 7,4 2,2 2,2 4,51 23,0 5,6

VIII 6,6 1,76 5,94 1,12 7,0 0,60 6,7 2,64 5,72 2,24 12,0 2,43 6,8 1,76 5,94 1,23 7,0 1,08 7,2 3,43 5,94 6,6 27,0 7,99 7,4 3,52 2,64 5,04 31,0 3,03

IX 7,1 2,64 3,96 2,8 11,0 5,46 6,8 2,64 5,28 2,6 15,0 2,17 6,8 1,76 5,50 2,38 14,0 1,72 7,1 3,08 2,64 5,32 29,0 5,46 7,3 3,08 3,52 4,93 31,0 2,56

X 6,7 0,88 4,51 1,65 10,0 1,08 6,8 1,32 4,18 2,38 11,0 3,64 6,9 1,32 3,19 2,10 10,0 3,08 7,2 1,76 3,19 4,05 28,0 4,46 7,3 2,64 2,2 5,52 26,0 7,87

Rok 6,7 1,45 3,85 1,59 8,91 1,56 6,8 1,94 3,70 2,19 11,76 2,45 6,5 1,46 4,44 1,55 8,58 1,52 7,0 3,57 2,32 5,41 26,00 7,34 7,1 2,64 2,76 4,98 25,91 5,99

Poznamka: pH – faktor acidity, neutrality a alkality, CO2 v – volný oxid uhličitý v mg/1, Co2 a – agresívny oxid uhličitý v mg/1, Tc – tvrdosť celková v nemeckých stupňoch, Ca – vápnik v mg/1, Mg – horčík v mg/1.

v = 715 m n.m.

MP –7

z krasu merný profil

Demänovka pri ústí

v = 787 m n.m.

MP –6

Vyvieranie mer. prof.

novky pri ústí dolinky

Vyvieračka Demä-

v = 907 m n.m.

ponormi na Repiskách

Zadná voda pred

v = 920 m n.m.

na Lúčkach, MP –2

Priečna pred ponormi

v = 1025 m n.m.

ponormi na Lúčkach,

Demänovka pred

Miesto odberu

Tab. 10. Mesačné analýzy krasových vôd Demänovskej doliny v r. 1975

pH CO2 v CO2 a Tc Ca Mg pH CO2 v CO2 a Tc Ca Mg pH CO2 v CO2 a Tc Ca Mg pH CO2 v CO2 a Tc Ca Mg pH CO2 v CO2 a Tc Ca Mg

XI 6,9 1,32 3,74 1,06 8,0 0 6,8 1,32 3,96 2,24 10,0 3,64 6,8 1,32 4,62 1,06 6,0 0,97 7,1 2,2 1,32 5,52 27,0 7,57 7,3 1,32 2,2 5,33 25,0 7,94

XII 7,24 1,32 3,06 1,06 9,0 0 7,45 1,32 3,96 2,35 11,0 3,51 7,33 1,32 4,84 1,17 7,0 0,85 7,93 2,2 0,22 5,74 30,0 6,68 8,1 2,2 0,44 5,88 30,0 7,29

I 7,25 1,32 5,95 1,40 10,0 0 7,50 1,32 8,14 2,52 15,0 1,82 7,48 1,32 7,04 1,12 7,0 0,60 8,02 4,4 4,84 5,6 28,0 7,29 8,15 3,08 1,32 6,44 30,0 9,72

II 7,48 1,32 1,32 1,56 12,0 0 7,57 2,20 3,08 3,19 13,0 5,94 7,75 2,70 2,64 1,51 9,0 1,08 7,98 3,08 1,72 6,32 29,0 9,80 8,2 3,96 1,76 6,72 30,0 10,83

III 7,39 1,32 7,7 1,23 6,0 1,49 7,48 3,08 7,92 3,16 14,0 5,2 7,37 1,32 5,5 1,28 5,0 2,45 8,06 4,84 3,96 6,27 30,0 8,98 8,32 4,4 4,18 6,91 38,0 6,9

IV 7,59 1,76 5,5 1,34 7,0 1,56 7,69 3,08 2,2 2,16 12,0 2,08 7,64 2,20 4,4 1,06 7,0 0,34 8,11 3,52 1,1 4,42 21,0 6,42 8,32 2,64 1,98 4,42 21,0 6,42

V 7,51 2,20 6,6 0,98 7,0 0 7,57 2,64 8,8 1,54 11,0 0 7,47 1,76 7,7 0,98 7,0 0 8,08 3,96 4,4 4,28 20,0 6,42 8,04 3,08 4,4 2,94 18,0 1,82

VI 7,81 0,88 1,98 1,40 15,0 0 7,75 0,88 1,76 3,08 10,0 7,3 7,61 1,32 4,4 1,96 10,0 2,4 8,1 3,52 1,54 7,56 27,0 16,4 8,25 1,32 1,98 5,32 20,0 10,8

VII 7,72 1,76 4,18 2,24 14,0 1,21 7,57 2,20 0,66 4,14 11,0 11,2 7,40 1,32 1,54 2,71 8,0 6,9 7,85 2,64 0 5,9 29,0 7,98 7,97 2,64 0 7,53 28,0 15,66

VIII 7,31 1,32 4,4 2,6 8,0 6,42 7,54 2,20 5,72 3,58 12,0 8,24 7,45 1,30 4,18 3,61 12,0 6,62 7,71 3,8 3,96 5,43 22,0 10,19 8,04 2,64 1,76 5,32 22,0 9,72

IX 7,17 1,32 4,4 2,57 7,0 6,9 7,50 3,96 0,44 3,52 23,0 1,3 7,12 1,32 4,4 2,57 12,0 3,86 7,7 3,52 2,2 5,48 27,0 7,37 7,79 3,08 1,54 4,64 29,0 2,51

X 6,91 1,76 5,28 2,51 5,0 7,85 7,31 2,20 6,82 3,69 15,0 6,9 8,18 1,76 5,28 3,64 13,0 7,89 7,8 2,2 3,08 5,54 22,0 10,67 7,74 2,2 3,14 5,37 19,0 11,76

Rok 7,35 1,46 4,51 1,66 9,0 2,12 7,47 2,20 4,45 2,93 13,08 4,75 7,46 1,57 4,84 1,93 8,58 2,83 7,87 3,26 2,35 5,67 20,80 8,81 8,01 2,64 1,97 5,56 25,83 8,45

Poznamka: pH – faktor kysloty, neutrality a alkality, CO2 v – volný oxid uhličitý, Co2 a – agresívny oxid uhličitý, Tc – tvrdosť celková v nemeckých stupňoch, Ca – vápnik v mg/1, Mg – horčík v mg/1.

v = 715 m n.m.

MP –7

z krasu merný profil

Demänovka pri ústí

MP –6

Vyvieranie mer. prof.

novky pri ústí dolinky

Vyvieračka Demä-

v = 907 m n.m.

Mp –4

ponormi na Repiskách

Zadná voda pred

v = 920 m n.m.

na Lúčkach, MP –2

Priečna pred ponormi

v = 1025 m n.m.

ponormi na Lúčkach,

Demänovka pred

Miesto odberu

Tab. 11. Mesačné analýzy krasových vôd Demänovskej doliny v r. 1976

pH CO2 v CO2 a Tc Ca Mg pH CO2 v CO2 a Tc Ca Mg pH CO2 v CO2 a Tc Ca Mg pH CO2 v CO2 a Tc Ca Mg pH CO2 v CO2 a Tc Ca Mg

XI 6,8 1,76 4,4 2,35 10,0 4,12 7,2 1,32 7,48 2,63 12,0 4,12 7,4 1,32 5,94 1,68 80 2,43 8,0 3,52 1,54 5,6 27,0 7,89 7,5 2,64 3,74 4,67 16,0 10,54

XII 7,04 1,32 6,38 1,73 11,0 0,82 7,05 1,76 6,6 2,01 11,0 2,03 6,88 1,76 6,82 1,51 8,0 1,69 7,86 4,4 2,42 5,54 27,0 7,63 7,83 5,28 1,98 5,48 27,0 7,37

I 0,71 1,76 3,74 1,51 11,0 0 6,91 308 3,96 2,29 11,0 3,25 6,81 2,2 7,04 1,51 10,0 6,47 7,63 3,96 2,2 5,6 30,0 6,07 7,79 4,93 0,88 5,88 28,0 8,50

II 6,72 2,2 4,4 1,40 11,0 0 7,07 5,28 4,84 2,46 11,0 4,01 6,98 2,2 6,16 1,45 10,0 0,21 7,62 4,89 2,2 5,99 29,0 8,37 7,87 6,04 0,88 0,60 20,0 10,41

III 7,12 2,2 4,84 1,26 9,0 0 7,44 2,2 3,96 2,1 13,0 1,21 7,27 2,2 2,16 1,17 7,0 0,82 7,85 2,2 0 5,82 33,0 5,20 7,91 4,83 0 4,71 28,0 3,43

IV 7,14 1,32 4,4 1,73 9,0 2,04 6,97 3,96 6,16 1,73 10,0 1,43 6,8 2,2 7,06 1,26 13,0 0 7,73 5,57 0 6,16 31,0 7,89 7,57 6,6 0,88 3,36 20,0 2,43

V 6,62 1,32 5,28 1,06 7,0 0,34 6,9 1,76 4,62 1,42 10,0 0,08 6,64 2,64 5,5 1,14 8,0 0,08 7,41 3,08 2,42 3,58 17,0 5,20 7,40 2,64 2,86 1,90 13,0 0,60

VI 6,76 1,32 4,84 1,51 6,0 2,91 7,3 2,2 1,76 2,68 10,0 5,55 6,96 1,76 5,72 1,12 6,0 1,21 7,45 3,08 1,76 5,15 20,0 8,98 7,68 2,2 2,2 4,48 20,0 7,29

VII 7,03 1,32 4,4 1,34 9,0 0,34 7,21 2,64 3,52 2,63 13,0 3,52 7,05 1,32 4,4 1,62 12,0 0 7,46 4,4 2,64 5,6 31,0 5,46 7,82 2,2 0,88 4,48 24,0 4,86

VIII 6,48 1,32 4,84 0,95 8,0 0 6,94 1,76 6,16 1,45 10,0 0,24 6,72 1,32 6,6 1,0 11,0 0 7,41 3,52 2,64 4,03 22,0 4,13 7,39 1,76 4,4 0,74 13,0 4,01

IX 6,94 1,32 5,72 1,68 12,0 0 7,18 1,76 5,06 3,36 14,0 6,08 716 1,32 6,38 3,08 10,0 7,29 7,59 2,64 0,66 7,10 28,0 13,8 7,77 3,08 1,98 2,60 24,0 9,72

X 6,67 1,32 2,86 1,12 9,0 0 6,9 2,2 3,52 2,29 9,0 4,47 6,81 1,32 4,18 1,17 7,0 4,25 7,55 3,96 2,2 5,76 31,0 6,16 7,74 3,08 0,88 5,46 27,0 7,29

Rok 6,83 1,54 4,67 1,47 9,33 0,88 7,08 2,49 4,82 2,25 13,00 2,99 6,95 1,79 5,66 1,46 9,16 1,53 7,63 3,76 1,72 5,49 27,13 7,23 7,68 3,77 1,79 4,61 22,75 6,77

v = 715 m n.m.

MP –7

z krasu merný profil

Demänovka pri ústí

MP –6

v = 787 m n.m

Vyvieranie

novky pri ústí dolinky

Vyvieračka Demä-

v = 907 m n.m.

Mp –4

ponormi na Repiskách

Zadná voda pred

v = 920 m n.m.

MP –2

na Lúčkach, mer. pr.

Priečna pred ponormi

v = 1025 m n.m.

mer. pr. MP –1

normi na Lúčkach,

Demänovka pred po-

Miesto odberu

Tab. 12. Mesačné analýzy krasových vôd Demänovskej doliny v r. 1977

Demänovka s prítokmi Priečnou a Zadnou vodou sú alochtónne toky, prameniace v nekrasových granodioritoch hlavného chrbta Nízkych Tatier. Pri vtoku do krasového územia sa všetky tri čiastočne ponárajú do vnútra vápencov, kde po spojení korodujú najnižšie chodby Demänovských jaskýň, z ktorých znova vytekajú na povrch v mohutnej krasovej vyvieračke Demänovky. Keďže korózny účinok jej podzemných vôd sa podiela aj na korózii krasového povrchu a na vytváraní jaskynných chodieb, nemožno to zanedbať (obr. 9 a 10). 32

pH CO2 v CO2 a Tc Ca Mg pH CO2 v CO2 a Tc Ca Mg pH CO2 v CO2 a Tc Ca Mg pH CO2 v CO2 a Tc Ca Mg pH CO2 v CO2 a Tc Ca Mg

XI 6,48 0,88 4,4 0,98 7,0 0 0,78 1,32 3,52 2,63 8,0 6,55 6,54 0,88 3,96 1,40 7,0 1,82 7,44 3,52 3,08 5,04 28,0 4,80 7,47 3,52 1,32 4,08 21,0 4,94

XII 6,54 0,88 4,4 1,40 11,0 0 6,74 2,2 3,52 2,40 11,0 3,73 6,62 0,88 3,08 1,34 10,0 0 7,41 3,08 1,32 5,60 28,0 7,29 7,65 3,52 1,32 6,16 29,0 9,11

I 6,50 0,88 3,74 1,12 10,0 0 6,73 2,2 4,62 2,43 9,0 5,10 6,56 1,32 4,40 1,20 8,0 0,36 7,38 3,08 1,43 5,71 29,0 7,16 7,55 3,96 0,44 6,27 35,0 5,95

II 6,59 0,88 5,28 1,23 9,0 0 6,80 2,2 4,84 2,74 12,0 4,61 6,5 1,32 4,84 1,34 9,0 0,36 7,36 3,08 1,54 5,82 30,0 7,04 7,53 2,2 0 6,35 35,0 6,31

III 6,40 1,32 5,94 1,98 9,0 3,12 6,85 1,32 0,44 2,18 10,0 3,40 6,45 1,32 3,96 1,87 10,0 2,1 7,45 2,64 1,32 5,29 22,0 9,6 7,55 2,2 0,44 5,6 26,0 8,50

IV 6,75 1,32 2,2 1,56 10,0 0,73 6,78 2,2 1,76 1,56 9,0 1,33 6,56 1,76 4,84 1,12 8,0 0 7,53 4,42 0,88 5,60 30,0 6,01 7,43 2,2 0,88 7,35 20,0 5,13

V 6,45 0,88 4,4 1,84 7,0 3,76 0,88 1,76 3,96 2,80 9,0 6,77 6,8 0,88 3,52 1,51 6,0 2,90 7,59 3,96 0,88 6,49 29,0 10,54 7,42 2,64 0,44 3,75 15,0 7,17

VI 6,72 0,88 4,4 1,68 8,0 2,43 6,75 2,2 3,96 2,96 10,0 6,77 6,62 1,32 6,16 1,62 6,0 3,40 7,36 5,08 2,2 7,56 31,0 13,97 7,35 2,2 3,08 4,59 18,0 8,99

VII 6,60 1,32 5,94 1,20 7,0 0,97 6,75 2,2 3,96 1,96 12,0 6,21 7,1 1,32 5,5 1,40 10,0 0 7,35 2020 1,1 6,86 33,0 9,72 7,45 2,2 0 3,92 20,0 4,86

VIII 6,60 1,76 3,08 1,40 8,0 1,21 6,85 2,2 2,86 2,41 10,0 4,37 6,7 1,76 4,62 1,96 7,0 4,25 7,15 2,20 0,44 6,21 32,0 7,53 7,30 1,76 1,54 3,36 14,0 6,07

IX 6,35 0,88 3,96 1,32 11,0 0 6,85 1,76 3,74 1,96 9,0 3,04 6,65 1,32 4,4 1,12 8,0 0 7,45 3,08 1,32 6,16 30,0 8,5 7,5 2,2 0,88 4,2 23,0 4,25

X 6,05 0,88 3,52 2,74 6,0 8,26 6,55 1,32 1,76 2,80 12,0 4,86 6,15 0,88 3,08 1,90 5,0 5,22 7,25 2,64 0 7,00 33,0 10,33 7,3 1,76 2,64 5,37 24,0 8,75

Rok 6,50 1,06 4,27 1,52 8,08 1,70 6,77 1,90 3,24 2,40 10,08 4,21 6060 1,24 4,36 1,48 7,83 1,70 7,39 3,37 1,29 6,11 29,58 8,54 7,45 2,53 1,08 4,78 23,33 6,56

Poznamka: pH – faktor kysloty, neutrality a alkality vody, CO2 v – volný oxid uhličitý, Co2 a – agresívny oxid uhličitý, Tc – tvrdosť celková v nemeckých stupňoch, Ca – obsah vápnika v mg/1, Mg – obsah horčíka mg/1.

v = 715 m n.m.

MP –7

z krasu merný profil

Demänovka pri ústí

v = 787 m n.m

pr. Mp – 6

Vyvieranie, merný

pri vyústení dolinky

Vyvieračka Demänovky

v = 907 m n.m.

Mp –4

ponormi na Repiskách

Zadná voda pred

v = 920 m n.m.

na Lúčkach, MP –2

Priečna pred ponormi

v = 1025 m n.m.

mer. pr. MP –1

normi na Lúčkach,

Demänovka pred po-

Miesto odberu

Tab. 13. Mesačné analýzy krasových vôd Demänovskej doliny v r. 1978

Tab. 14. Priemerné údaje pre výpočet korózneho účinku Demänovky, Štiavnice, Iľanovky, Bocianky, Svarínky a Benkovej. Pomenovanie tokov

Roky

Povodie km 2

Demänovka pred ponormi

1974 – 1978

9,44

Priačna pred ponormi MP–2

1974 – 1978

3,41

Zadná voda pred ponormi

1974 – 1978

15,75

Vyvieračka Demänovky Prírastok z vert. cirk.

1974 –1978 1974 –1978

10,25 10,25

Prietok m2/s 0,334 –0,143 0,072 –0,045 0,533 –0,205 0,636 0,250

Obsah Ca mg/1 g/s 2,99 8,96 –1,28 0,84 11,68 –0,44 4,68 8,77 –1,79 26,54 16,88 50,8 12,7

Obsah Mg mg/1 g/s 0,51 1,53 –0,21 0,25 3,59 –0,13 1,01 1,90 –0,38 8,75 5,56 19,76 4,95

Demänovka pri ústi z krasu

1974 – 1978

45,0

1,246

24,23

30,19

7,20

8,97

Prírastok z krasu

1974 – 1978

16,4

0,307

45,4

13,93

16,2

4,97

Štiavnica pred ponormi

1974 – 1976

20,0

Bystrá pred ponorami

1974 – 1976

9,5

Vyvieračka Štavnice Prítok z krasu Štiavnica pri ústi z krasu Prítok z krasu

1974 – 1976 1974 – 1976 1974 – 1976 1974 – 1976

Iľanovka pri ústi z krasu Bocianka pred krasom

11,2 11,2 62,3 62,3

0,409 –0,348 0,245 –0,177 0,678 0,153 1,460 0,716

1976 – 1979

13,08

1976 – 1978

36,28

17,08 46,0 28,97 46,0

5,44 –3,92 3,21 –2,32 11,58 7,03 42,29 32,93

6,01 15,92 9,52 15,92

1,79 –1,10 1,05 –0,75 4,08 2,43 13,89 11,39

0,156

61,22

9,55

14,98

2,33

0,613

17,04

10,44

5,55

3,40

0,553

11,28 13,11

8,18 4,29

Malužianka pred krasom

1976 – 1978

43,25

29,20

16,15

7,16

3,95

Bocianka ústie z krasu Prítok z krasu Svarínka pred krasom, v = 750 m Svarínka ústie Straty v krase

1976 – 1978 1976 – 1978

114,5 25,85

1,608 0,442

30,97 53,0

49,79 23,42

16,02 15,2

25,76 6,71

1976 – 1978

22,91

0,302

40,75

11,08

6,81

1,85

1976 – 1978 1976 – 1978

24,84 1,93

0,292 –0,10

43,41 +2,66

12,67 +1,59

8,32 +1,51

2,43 0,07

Benková ústie

1978

0,38

0,05

48,0

2,4

16,08

0,80

Poznámka: Čísla so záporným znamienkom značia údaje ponorných vôd

Za tým účelom som vykonal meranie prietoku vyvieračky v provizórnom mernom profile MP – 6 vo výške 787 m pri ústí rovnomernej svahovej dolinke. Najväčší prietok som zistil 1,740 m3/s, v máji 1977 kým najmenší 0,267 m3/s v marci 1976. Jej výdatnosť sa v priebehu roka mení v závislosti od množstva zrážok. Vyvieračka Demänovky v r. 1974 – 1978 vykázala tento priemer 5 ročných hodnôt, Q = 0,636 m3/s, Ca++ = 26,54 mg/l = 16,88g/s a Mg++ = 9,16 mg/l = 5,82g/s (pozri tab. 14). Od týchto hodnôt treba odčítať 5 ročné priemery: ponornej Demänovky: Q = 0,142 m3/s, Ca = 1,27 g/s, Mg = 0,22 g/s, ponornej Priečnej: Q = 0,038 m3, Ca = 0,43 g/s, Mg = 0,13 g/s, ponornej Zadnej vody: Q = 0,205 m3/s, Ca = 1,79 g/s, Mg = 0,38 g/s. a tiež aj hodnoty prírastkových vôd z vertikálnej cirkulácie pre Ca = 12,7 g/s pre Mg na 4,95 g/s. Tieto svojou vysokou mineralizáciou sú roztoky nasýtené bez obsahu agresívneho CO2 bez účinku na ďalšej korózii. Po odpočte súčtu týchto hodnôt od hodnoty vo vyvieračke, ostane: Q = 0,250 m3/s, čo prírastok z krasu, Ca = 0,66 g/s a Mg = 0,13 g/s. Dosadením týchto hodnôt do môjho vzorca bude veľkosť korózie: 34

doštičky zavesené vo výške 1 m nad povrchom doštičky položené na povrchu vápencovej skaly uložené v pôde (rendzina) 20 cm pod povrchom

Stanovište č. 4: Na povrchu krasového terénu poniže ústia Pustej dolinky, 10 m nad dnom doliny, v = 860 m

Tab. 15. Veľkosť korózie na povrchu Demänovského krasu v r. 1981 – 1985

Lokalita

teplota zrážky v vzduchu mm v °C 291

-3,5

545

12,5

537

0,73

439

12,7

285

–1,7

813

11,1

293

–2,1

543

11,2

291

–3,5

545

12,5

537

0,73

439

12,7

285

–1,77

813

11,1

293

–2,1

543

11,2

291

–3,5

545

12,5

537

0,73

439

12,7

285

–1,77

813

11,1

293

–2,15

543

11,2

plocha čísla došdoštičiek tičiek v cm2

dátum uloženia 1. 11. 1981 2. 5. 1982 3. 5. 1982 31. 10. 1982 2. 11. 1982 2. 5. 1983 3. 5. 1983 31. 10. 1983 1. 11. 1983 23. 4. 1984 24. 4. 1984 31. 10. 1984 1. 11. 1984 3. 5. 1985 4. 5. 1985 31.10. 1985 1. 11. 1981 2. 5. 1982 3. 5. 1982 31. 10. 1982 2. 11. 1982 2. 5. 1983 3. 5. 1983 31. 10.1983 1. 11. 1983 23. 4. 1984 24. 4. 1984 31. 10. 1984 1. 11. 1984 3. 5. 1985 4. 5. 1985 31. 10. 1985 1. 11. 1981 2. 5. 1982 3. 5. 1982 31. 10. 1982 2. 11. 1982 2. 5. 1983 3. 5. 1983 31. 10. 1983 1. 11. 1983 23. 4. 1984 24. 4. 1984 31. 10. 1984 1. 11. 1984 3. 5. 1985 4. 5. 1985 31. 10. 1985

1813 21

30,55 30,45

1813 21

30,55 30,45

1813 21

30,44 30,40

1813

30,44 30,40

30,40

30,90

30,80

130

30,73

130

30,73

130

30,70

1807 130

30,36 30,77

1807 130

30,36 30,77

1807 1827

30,36 30,77

1807 1827

30,35 28,05

1807 1827

30,35 28,05

1807 1827

30,34 28,05

1807 1827

30,33 28,04

1807 1827

30,30 28,04

strata váhy doštičiek v g zima

leto

0,008 0,028

korózia v m3/km2 zima

leto

2,18 0,022 0,032

0,027 0,024

5,45 3,27

3,10 0,020 0,019

0,016

5,47 2,37

1,94 0,035

0,025

6,13 4,19

2,99 0,030

0,009

6,59 3,60

1,08 0,024

0,031

3,96 2,88

1,80 0,018

0,012

3,96 2,16

1,44 0,025

0,020

4,45 3,01

2,41 0,019

0,025 0,039

4,78 2,29

3,87 0,033 0,022

0,029 0,015

7,20 3,33

2,66 0,029 0,026

0,018 0,014

6,14 3,48

2,03 0,015 0,019

0,012 0,021

4,18 2,15

2,05

0,020 0,022

rok

4,71

2,66

Obr. 9. Aktívny Objavný ponor Demänovky (osadenie pamätnej dosky)

(11,68 × 0,66) + (10,87 × 0,13) 10,3 km

Obr. 10. Vyvieračka Demänovky v Demänovskej doline. Foto: A. Droppa

7,70 + 1,41 10,3 km

9,11 10,3

= 0,88 m3 (km2) rok

čo predstavuje korózny účinok vyvieračky Demänovky za rok. Túto hodnotu vyvieračky Demänovky možno použiť na zistenie doby vytvárania podzemných chodieb Demänovských jaskýň. Za predpokladu, že súčasné podzemné koryto podzemnej Demänovky má dĺžku 3500 m s priemernou šírkou 2,5 m a výškou 2,5 m, čo je 21 875 m3 a po vynásobení 0,88 m3, vytváralo by sa za 19 tisíc 250 rokov. Kedže údaje o veľkosti podzemného koryta Demänovky sú len predpokladané, tento časový údaj treba považovať za informatívny. Ponorné vody Demänovky, Priečnej a Zadnej vody, pritekajúce z nekrasového územia (z kryštalinika), vykazujú pomerne vysokú agresivitu s priemerným obsahom 1,66 mg/l volného CO2 a s 4,42 mg/l agresívneho CO2 (tab. 8). Názorne to vidieť aj na Trombeho krivke rovnováhy medzi volným CO2 a CaCO3 (graf 1 a 2). Povrchový tok Demänovky opúšťa krasové územie nie úplne nasýtený s priemerným obsahom 2,97 mg/l volného CO2 a s priemerným obsahom 1,82 mg/l agresívneho CO2. Na zistenie krasovej korózie sa okrem hydrochemickej metódy používa aj metóda vápencových doštičiek, ktorá vychádza z merania úbytku ich hmotnosti za určitý čas, uložených v krase na pôsobenie dažďovej vody. Túto metódu aplikuje od r. 1975 Krasová komisia pri medzinárodnej speleologickej únii (ISU) pod vedením prof. Dr. Ivana Gamsa z univerzity v Ljubljane. Keďže publikácie riešenia krasovej korózie touto metódou zo Slovenska chýbali, obrátil sa vedúci Krasovej komisie so žiadosťou na mňa o vykonanie takéhoto výskumu. Za tým účeľom mi poslal niekoľko vápencových doštičiek zo svetlošedého vápenca (vrchná krieda) s týmto chemickým zložením v %, CaO = 57,0 MgO = 0,21, SiO2 = 0,1 Fe2O3 = 0,007, Al2O3 = 0,05 S = 0,05 F = 0,05 strata žíhaním 42,7. Doštičky mali valcovitý tvar s priemerom 4,15 cm a hrúbkou 2,7 až 4 cm, označené vo vode nerozpustným číslom. Každá doštička bola pred uložením do terénu odvážená na precíznych laboratórnych váhach a vypočítaná jej plošná rozloha. Ako najvýhodnejšiu lokalitu ich umiestnenia poslúžila vápencová plošinka (bez vegetácie) neďaleko ústia svahovej Pustej dolinky asi 20 m nad korytom povrchovej De36

mänovky vo výške 860 m. Za účeľom zistenia vplyvu ročných období na ich koróziu som ich osadil do terénu začiatkom zimného obdobia to je 1. 11. 1981 takto: 2 vápencové doštičky som zavesil na silónovú niť vo výške 1 m nad zem, 2 vápencové doštičky som položil na holú skalu, zaistené silónovou niťou, 2 vápencové doštičky som zahrabal v hĺbke 20 cm do vápenovej sutiny. Na konci každého polroka boli dostičky vybrané z ich lokality, očistené a po vysušení pri 103 °C odvážené a vypočítaná znova ich plošná veľkosť. Potom vrátené na pôvodné stanovištia. Pri výpočte korózneho účinku Demänovky podľa tejto metódy som postupoval nasledovne: Najprv bol polročný úbytok každej doštičky v gramoch prepočítaný vydelením špecifickou váhu vápenca 2,7 g/cm3 na objemový v cm3. Výsledná hodnota bola úmerou ku ploche dostičky a hodnote 10 000 prepočítaná na veľkosť v cm3/m2. Výsledok znamenal veľkosť korózneho účinku v m3/km2 za polrok. Súčet obidvoch polrokov predstavoval veľkosť korózneho účinku za rok. Základné údaje pre výpočet korózneho účinku atmosférických vôd obsahuje tab. 15. Podľa údajov v nej najvyšší korozívny účinok vykázali dostičky, visiace 1m nad terénom v letnom období v hodnote 5,89 m3/km2, kým najmenší 1,80 m3/km2 v zimnom období dostičky položené na holej skale. Korozívny účinok atmosferických vôd na vápencové doštičky v letnom čase je o 37 % vyšší ako v zimnom období. Pri porovnaní korózie Demänovského krasu na podklade váp. doštičiek s hydrologickou metódou som zistil, že je trikrát nižšia. Tento rozdieľ si možno vysvetliť tým, že váp. doštičky boli vystavené korózii len počas zrážok. V letných bezdažďových dní počas letných horúčav ako aj v zime bola korózia nepatrná, ba až nulová, kým Demänovka korodovala povrch po celý rok. Korózny účinok Štiavnice Jánskej doline v roku 1974 – 1976 Štiavnica odvodňuje Jánsku dolinu, nachádzajúcu sa v strednej časti severnej strany Nízkych Tatier. Tiahne sa od ich hlavného chrbta od Králičky (1807 m), Ďumbiera (2043 m) a Krupovej holi (1927 m) na sever a po priamej dĺžke 13,5 km ústi pri Liptovskom Jáne do Liptovskej kotliny. Na západe hraničí so susednou Demänovskou a severnejšie s Iľanovskou dolinou, kým na východe s dolinou Bocianky. Od Demänovskej doliny ju oddeľuje horská rázsocha, vybiehajúca z Krupovej hole (1927 m) na Tanečnicu (1680 m). Krakovu hoľu (1751 m) cez Poludnicu (1549 m), Javorovicu (1060 m)zakončená Hrádkom (876 m)nad Liptovským Jánom. Východnú hranicu povodia Štiavnice tvorí horská rázsocha z Králičky (1807 m) na Rovnú hoľu (1723 m) cez Ohnište (1538 m) na Slemä (1513 m) zakončená Smrekovicou (1277 m), čo znázorňuje obr. 16. Štiavnica a jej prítoky Ludárka a Bystrá zbierajú svoje vody v kryštalickom žulovom jadre Nízkych Tatier, a to Štiavnica v skalnom kotle na južnom svahu vrchola Štiavnice (2025 m) – (podľa nej dostala pomenovanie), kým Ludárka a Bystrá v ľadovcových kotloch na severnej strane Ďumbiera (2043 m), odkiaľ tečú cez ľadovcové morény na sever, kde sa všetky spoja pri horárni Pod Bystrou. Takto zosilnená Štiavnica preráža naprieč 8 km široké pásmo strednotriasových vápencov a dolomitov chočského príkrova (R. Kettner, 1931) až do jej vyústenia z hôr. Štiavnica a Bystrá sa pri vtoku do krasového územia ponárajú do podzemia, zanechávajúc pri nízkych vodných stavoch na povrchu koryto suché. Ponor Štiavnice sa 37

nachádza južne od horárne Pod Bystrou pod zráznym vápencovým bralom vo výške 879 m (pozri obr. 12) a ponor Bystrej pri jej vtoku do Štiavnice vo výške 870 m. V podzemí spojené ponorné vody vyvierajú znova na povrch v mohutnej krasovej vyvieračke Hlboká vo výške 774 m pri ústi rovnomennej svahovej dolinky (pozri obr. 13). Od vyvieračky ďalej na sever sa Štiavnica zjavne nepokúša o podzemnú cestu, čo si možno vysvetliť tým, že sa tu zarezáva do vrstiev neokómskych slienitých vápencov a slieňov krížňanského príkrova. Preto na rozhraní týchto vrstiev a nadložných vápencov vyvierajú početné krasové pramene zo zóny vertikálnej cirkulácie v celkovej výdatnosti asi 100 l/s čím zvyšujú prietok Štiavnice, ktorá pri Liptovskom Jáne opúšťa vo výške 647 m krasové územie a pri Uhorskej Vsi sa vlieva do Váhu (obr. 14 a 15). Hydrologické povodie Štiavnice nesúhlasí všade s orografickým. Vplyvom sklonu vápencových vrstiev na Krakovej holi (1750 m) a na Zadných (1478 m) na severovýchodnú hranicu treba viesť na ich západne svahy. Východná hranica povodia Štiavnice sa viac-menej zhoduje s orografickou. Takto vymedzené hydrologické povodie potoka Štiavnice zaberá plošnú rozlohu 62,3 km2, z čoho krasová časť zaberá plochu 25,5 km 2. Na zistenie korózneho účinku Štiavnice bolo nutné merať prietoky obidvoch tokov, pritekajúcich z nekrasovej časti, i prietoky vyvieračky a povrchovej Štiavnice pri jej vyústení z krasu. Prietoky Štiavnice pred jej vtokom do krasu som meral na vodomernom profile MP – 1 južne od horárne Pred Bystrou vo výške 895 m (pri moste), ktorý zahrňuje aj vody Ludárky. Najväčší prietok bol zistený 29. 10. 1947 v objeme 1,920 m3/ s, kým najmenší 0,075 m3/s v prvej polovici marca 1976. Prietok v letných mesiacoch (V – X) zahrňuje 65 % celoročného prietoku (tab. 16). Prietok Bystrej som zisťoval na vodomernom profile MP – 2 západne od horárne Pred bystrou vo výške 925 m n. m. Najväčší prietok som nameral za povodne 23. 10. 1947 v objeme 1,520 m3/s, kým najmenší 0,050 m3/s v prvej polovici marca 1976. Priemerný ročný prietok v r. 1974 – 1976 sa dosiahol 245 l/s. Ceľkový prietok Štiavnice som meral na vodomernom profile MP – 6 vybudovanom južne od Liptovského Jána vo výške 647 m n. m. (pri Kompišovej chate). Najväčší prietok bol zistený 23. 10. 1974 v objeme 5,750 m3/s, kým najmenší 0,460 m3/s v druhej polovici marca 1976. Prietok v letných mesiacoch (V – X) zahrňuje 50,3 % celoročného prietoku. Priemerné mesačné a ročné prietoky prináša tab. 16. Podklady pre výpočet korózneho účinku Štiavnice v r. 1974 – 1976 obsahuje (tab. 14, 17 a 18): Štiavnica pred vtokom do krasu dosiahla tieto 3. ročné priemerné hodnoty. Q = 0,499 m3/s, Ca = 11,22 mg/l, čo je 5,62 g/s, Mg = 3,18 mg/l, čo je 1,58 g/s. Bystrá pred vtokom do krasu mala tieto 3. ročné priemerné hodnoty: Q = 0,245 m3/s, Ca = 13,11 mg/l, čo je 3,21 g/s, Mg = 4,28 mg/l, čo je 1,05 g/s. Štiavnica pri ústi z krasu dosiahla v r. 1974 – 76 tieto priemerné 3. ročné hodnoty: Q = 1,460 m3/s , Ca++ = 28,97 mg/l čo, je 42,29 g/s a Mg++ = 9,52 mg/l, čo je 13,89 g/s. Nárast hodnôt v krase bol: Q = 0,716 m3/s, Ca = 33,46 g/s, Mg = 16,52 g/s. Dosadením týchto hodnôt do môjho vzorca vyšiel korozívny účinok: (11,68 × 33,46) + (10,87 × 11,26) × 0,88 C=

390,81 + 122,39 × 0,88 =

32,8 km

451,61 =

32,8 km

= 13,76 m 3 (km 2) rok 32,8

čo predstavuje korozívny účinok Štiavnice za rok, alebo v 13,7 mm vrstvičke za 1000 rokov z celého krasového povrchu. 38

Obr. 12. Ponor potoka Štiavnice v Jánskej doline

Obr. 13. Vyvieračka ponornej Štiavnice v Hlbokom 39

Obr. 14. Krasové riečisko Štiavnice v Jánskej doline pokrývajú žulové balvany

Obr. 15. Vyvieračka Medzibrodie odvodňujúca východné svahy Krakovej hole (1751 m) 40

Vzťah zrážok k prietokom Štiavnice ako aj vzťah teploty jej vôd k volnému CO2 znázorňuje priložený graf 5. Kedže Štiavnica a Bystrá sú ponorné toky, podobne ako susedná Demänovka, ich podzemné vody korodujú vnútro vápencov a vyvierajú znova na povrch vo vyvieračke Štiavnice v Hlbokom. Aj ich korózny účinok sa zúčastnuje na koróznom účinku Štiavnice pri jej ústi z krasu. Na zistenie prietoku týchto podzemných vôd som vykonal hydrometrovanie na provizórnom vodomernom profile MP – 5 vo vyvieračke Štiavnice (obr. 13). Najväčšiu vydatnosť som nameral v máji 1975 v hodnote 1,729 m3/s, kým najmenší len 0,165 m3/s v marci 1976. Súvislosť ponorných vôd Štavnice a Bystrej s vyvieračkou Štiavnice bolo dokázané 13. 11. 1958 farbiacou skúškou (fluoroscéinom), kedy sfarbená voda pretiekla od ponora do vyvieračky za 9 hodín a 25 minút. Priemerné mesačné a ročné prietoky ponorných vôd a vyvieračky prináša tab. 16 a obsahy karbonátov tab. 17 a 18, z ktorých pre výpočet korózie poslúžili tieto hodnoty: Vyvieračka Štiavnice dosiahla za 3 ročne obdobie 1974 – 1976 priemerný prietok Q = 0,678 m3/s, Ca = 17,08 mg/l, čo je 11,58 g/s, Mg = 6,01 mg/l, čo je 4,07 g/s. Ponorné vody Štiavnice za to isté obdobie mali Q = 0,348 m3/s, Ca = 11,22 mg/l, čo je 3,92 g/s, Mg = 3,1 mg/l, čo je 1,0 g/s. Ponorné vody Bystrej za 3 ročné obdobie mali Q = 0,177 m3/s, Ca = 13,11 mg/l, čo je 2,32 g/s a Mg = 4,29 mg/l, čo je 0,75 g/s. Nárast hodnôt z vertikálnej cirkulácie Ca = 40,0 mg/l = 6,12 g/s, Mg = 14,18 mg/l = 2,16 g/s. Po odpočte týchto údajov od hodnoty vo vyvieračke Štiavnice, boli hodnoty Q = 0,153 m3/s, čo je prírastok z krasu, Ca = 0,18 g/s a Mg = 0,16 g/s. Po dosadení týchto údajov do môjho vzorca vyšiel korózny účinok; C=

(11,68 × 0,18) + (10,87 × 0,16) 11,2 km

2,10 + 1,73 11,2 km

3,83 11,2

= 0,34 m3 (km2) rok

čo predstavujde korozívny účinok vyvieračky Štiavnice za rok. V porovnaní s koróznym účinkom susednej Demänovky v hodnote 0,88 m3/km2 je nižší spôsobený malým prírastkom vôd z vertikalnej cirkulácie v hodnote len 0,153 m 2/s (Demänovka 0,400 m3/s) a skrytými stratami. Je prekvapujúci, lebo do podzemnej Štiavnice gravitujú všetky podzemné vody zo sústavy Hipmanových jaskýň na JV svahoch Krakovej holi (1751 m), čo bolo zistené aj farbiacou skúškou (fluorosceinom). Pravdepodobne vody zo zbernej oblasti vyvieračky Štiavnice hľadajú iné neznáme cesty vo vápencoch, nastupujú hlbinný obeh a vystupujú po tektonickej poruche pri Liptovskom Jáne ako minerálne a termálne pramene. Povrchový tok Štiavnice opúšťa krasové územie nie úplne nasýtená s obsahom 3,92 až 4,32 mg volného CO2 a obsahom 1,44 až 1,56 mg/l agresívneho CO2, čo znázorňuje graf 6. Vzťah zrážok k prietokom Štiavnice ako aj vťah teploty k volnému CO2 znázorňuje graf 5.

1974 1975 1976 1974 1975 1976 1974 1975 1976 1974 1975 1976 1974 1975 1976 1974 1975 1976

1976

1975

1974

1976

1975

1974

Roky

XI 167 –167 620 –320 285 –285 75 –75 275 –230 110 –110 0 400 0 242 495 395 284 743 420 43 248 25 852 1724 581 610 829 186

XII 159 –159 420 –320 186 –186 69 –69 201 –201 77 –77 0 202 0 228 419 263 259 480 282 31 61 19 719 1594 473 491 973 210

I 176 –176 300 –280 127 –127 76 –76 195 –195 58 –58 0 70 0 252 425 185 282 445 221 30 20 36 814 1647 517 562 1152 332

II 181 –181 226 –226 099 –099 83 –83 121 –121 50 –50 0 0 0 264 347 149 300 376 184 36 29 35 960 983 423 696 636 274

III 179 –179 370 –370 81 –81 80 –80 130 –130 50 –50 0 0 0 259 500 131 289 523 165 30 23 34 1183 1183 531 924 683 400

IV 545 –460 557 –320 558 –509 257 –215 370 –230 293 –267 127 150 51 675 777 776 747 859 1061 72 82 285 1864 2136 1857 1062 1209 1006

V 767 –630 1785 –320 1208 –777 325 –257 939 –230 555 –369 205 1307 617 887 1417 1146 1120 1729 1582 233 312 436 2614 3577 2410 1522 853 647

VI 1380 –1020 1082 –320 643 –472 589 –409 560 –230 334 –246 540 525 258 1429 1117 718 1558 1218 884 129 101 166 2884 2013 1423 915 371 446

VII 569 –442 590 –320 289 –262 234 –171 330 –230 166 –151 190 161 42 613 759 413 701 824 503 88 65 90 1643 1334 872 840 414 417

VIII 325 –325 398 –320 284 –269 146 –146 237 –220 163 –154 0 70 23 471 565 424 544 654 547 73 89 123 1103 1031 899 632 396 452

IX 359 –341 280 –280 452 –339 165 –156 166 –166 257 –194 27 0 175 497 446 534 596 485 715 99 39 181 1244 690 1207 720 244 582

X 1623 –1063 327 –327 379 –266 684 –404 191 –191 210 –147 840 0 175 1467 518 413 1720 553 565 253 35 152 5753 744 1066 3446 226 477

Rok 535 –429 579 –310 383 –306 232 –178 310 –198 193 –156 161 235 112 607 654 464 700 740 594 93 92 130 1803 1555 1022 1036 666 446

Poznámka: Čísla so záporným znamienkom značia straty povrchových vôd v ponoroch. Údaje Štiavnice pri Lipt. Jáne zahŕňajú aj vody odobraté do vodovodu pre Lipt. Ján a okolie.

Prírastok z krasového územia

Štiavnica južne Lipt. Jána, MP –6 Komp. chata, 647 m

Prírastok v jaskyniach

MP –5 774 m

Vyvieračka Štiavnice,

Celkové straty v ponoroch

ce MP –4

Vysychajúce koryto Štiavni-

925 m

dolinka Bystrá MP –2

Bystrá pred ponormi

Štiavnica pred ponormi, Puchalky MP –1 895 m

Miesto merania

Tab. 16. Priemerné mesačné prietoky Jánskej doliny v 1/s v r. 1974 – 1976

pH CO2 v CO2 a Tc Ca Mg pH CO2 v CO2 a Tc Ca Mg pH CO2 v CO2 a Tc Ca Mg pH CO2 v CO2 a Tc Ca Mg

XI 6,9 1,76 4,84 2,1 10,0 3,04 6,9 2,2 3,52 3,08 14,0 4,86 7,0 2,2 1,32 3,92 22,0 3,64 7,1 3,52 1,15 5,6 44,0 5,33

XII 6,8 1,76 3,52 2,4 13,0 2,51 7,0 1,76 1,76 3,5 19,0 3,64 7,1 1,76 0,44 4,9 21,0 8,5 7,3 3,52 0,3 9,1 38,0 16,4

I 7,5 1,76 3,30 2,74 16,0 4,77 7,3 1,32 2,64 4,03 21,0 9,07 7,3 2,64 1,98 5,04 24,0 7,29 7,0 3,96 0,46 8,68 38,0 14,6

II 7,6 2,2 1,32 2,24 16,0 0 7,2 2,2 1,32 3,41 13,0 6,89 7,4 3,08 1,32 4,2 22,0 4,86 7,8 3,96 0,3 9,52 38,0 18,2

III 6,8 2,2 1,98 3,08 15,0 4,25 6,9 1,76 0,33 3,4 15,0 5,64 6,9 2,64 0,66 3,75 18,0 5,33 6,9 4,4 1,86 6,38 32,0 8,24

IV 6,6 3,08 3,08 1,7 7,0 3,14 6,7 3,08 3,74 2,6 12,0 3,99 6,9 3,52 2,86 3,69 18,0 5,1 7,1 5,28 3,57 5,74 30,0 6,68

V 7,0 2,2 3,96 0,92 5,0 0,97 7,0 1,76 4,90 1,14 10,0 0 6,9 2,2 3,3 1,96 10,0 2,43 7,0 5,28 3,4 2,85 12,0 5,1

VI 6,7 2,64 3,74 1,62 8,0 2,18 6,5 3,08 4,4 1,68 10,0 1,22 6,6 3,08 3,74 2,35 14,0 1,7 6,7 3,52 3,3 4,48 20,0 7,29

VII 7,0 2,64 3,3 1,84 17,0 0 7,2 2,2 2,2 2,1 15,0 0 7,1 2,64 2,86 2,68 19,0 0,08 7,4 5,72 0,44 5,46 33,0 3,64

VIII 7,0 1,76 3,08 1,82 12,0 0,61 7,7 2,2 3,08 2,63 17,0 1,08 7,2 2,2 3,96 3,41 18,0 3,86 7,4 5,72 0,88 6,3 36,0 5,47

IX 6,9 2,64 4,62 2,55 15,0 1,95 7,3 2,64 3,08 2,43 13,0 2,64 7,0 2,64 2,64 4,06 21,0 4,86 7,2 3,08 1,32 4,93 32,0 1,95

X 6,9 1,76 4,4 2,15 11,0 2,64 7,0 1,76 3,52 2,38 13,0 2,43 6,9 3,52 3,3 3,3 16,0 4,6 7,2 3,96 2,3 5,68 28,0 7,63

Rok 6,97 2,2 3,42 2,09 12,08 2,37 7,05 2,16 2,87 2,69 14,33 3,45 7,02 2,67 2,36 3,60 18,58 4,35 2,17 4,32 1,56 6,22 31,75 8,37

Poznamka: pH – faktor kyslosti, CO2 v – volný oxid uhličitý v mg/1, Co2 a – agresívny oxid uhličitý v mg/1, Tc – celková tvrdosť v nemeckých stupňoch v mg – L, Ca – obsah vápnika v mg/1, Mg – obsah horčíka mg/1.

v = 647 m n. m.

mer. prof. MP –5

Štiavnica pri ústí z krasu

v = 774 m n. m.

MP –4

pred Hlbokou,

Vyvieračka Štiavnice

v = 925 m n. m.

merný pr. MP –2

Bystrá pred ponorami

Štiavnica pred ponormi, na Puchalkách MP –1 v = 895 m n. m.

Miesto odberu

Tab. 17. Mesačné analýzy krasových vôd Jánskej doliny v r. 1975

pH CO2 v CO2 a Tc Ca Mg pH CO2 v CO2 a Tc Ca Mg pH CO2 v CO2 a Tc Ca Mg pH CO2 v CO2 a Tc Ca Mg

XI 6,6 1,76 3,96 3,46 11,0 3,99 6,7 1,32 4,18 2,46 16,0 0,95 6,5 1,32 3,08 2,91 17,0 2,3 6,7 2,2 3,52 6,24 33,0 7,03

XII 7,6 1,76 2,86 1,9 11,0 1,56 7,8 2,2 3,08 2,68 14,0 3,12 7,8 2,2 3,08 4,06 20,0 5,46 7,8 0,88 1,1 6,77 30,0 11,15

I 7,8 2,2 2,2 2,65 12,0 5,07 7,8 1,32 2,64 3,08 14,0 4,86 7,8 2,2 4,84 3,86 19,0 5,2 7,9 1,32 2,2 8,0 34,0 14,16

II 7,5 1,32 2,64 2,96 13,0 4,94 7,7 2,2 2,2 3,69 15,0 6,9 7,8 2,64 4,4 4,81 20,0 8,72 7,8 4,84 2,64 7,72 39,0 9,8

III 7,8 2,64 4,62 2,66 12,0 4,16 7,9 3,08 4,18 2,8 19,0 0,6 7,95 2,64 7,04 4,11 19,0 6,29 8,0 7,04 0 7,61 36,0 11,15

IV 7,8 2,64 2,2 2,18 10,0 3,38 8,0 2,64 4,4 3,2 17,0 3,86 8,0 3,08 2,2 3,83 20,0 4,47 8,2 5,28 0 6,40 30,0 9,54

V 7,5 2,2 3,3 1,54 10,0 0,6 7,7 2,64 5,5 1,82 10,0 1,82 7,8 3,52 5,5 2,52 17,0 0,60 7,9 4,4 3,3 4,06 23,0 3,64

VI 7,9 2,2 5,5 1,96 11,0 1,8 7,9 1,76 5,5 3,36 10,0 8,5 8,0 1,76 3,3 4,2 16,0 8,47 8,2 2,2 2,2 6,72 24,0 14,6

VII 8,0 2,2 0 2,24 9,0 4,24 7,8 2,2 4,4 2,9 13,0 4,77 7,7 4,4 0 3,64 16,0 6,07 7,8 4,4 0 7,39 39,0 8,37

VIII 7,5 1,75 2,86 3,53 12,0 8,03 7,5 1,32 4,18 4,06 13,0 9,72 7,5 3,52 3,96 5,43 17,0 13,23 7,7 4,84 2,42 5,68 28,0 7,64

IX 7,3 1,75 2,08 1,79 16,0 0 7,5 2,2 2,64 2,74 15,0 2,6 7,7 3,96 0,66 4,2 20,0 6,07 8,0 5,28 0 7,0 32,0 10,93

X 7,1 1,32 5,72 2,52 8,0 6,07 8,0 2,2 3,3 3,83 12,0 9,33 7,5 3,08 3,96 6,77 19,0 17,83 7,8 4,4 0 8,96 30,0 20,65

Rok 7,53 1,97 3,24 2,38 11,25 3,65 7,6 2,09 3,85 3,05 14,0 4,74 7,67 2,86 3,50 4,19 18,33 7,05 7,81 3,92 1,44 6,87 31,5 10,71

v = 647 m n. m.

mer. prof. MP –5

Štiavnica pri ústí z krasu

v = 774 m n. m.

MP –4

pred Hlbokou,

Vyvieračka Štiavnice

v = 925 m n. m.

merný pr. MP –2

Bystrá pred ponorami

Štiavnica pred ponormi, na Puchalkách MP –1 v = 895 m n. m.

Miesto odberu

Tab. 18. Mesačné analýzy krasových vôd Jánskej doliny v r. 1976

Korozívny účinok Iľanovky v rokoch 1976 až 1979 Iľanovka odvodňuje Iľanovskú dolinu, ktorá je vklínená medzi Demänovskou a Jánskou dolinou na severnej strane Nízkych Tatier južne od Liptovského Mikuláša. Jej východné ohraničenie vytvára horská rázsocha od Krakovej holi (1751 m) na Poludnicu (1549 m), kým západné horský chrbát, vybiehajúci z Krakovej holi (1751 m) cez Pusté (1501 m) na Demänovskú Poludnicu (1304 m), zakončený Rohačkou (821 m) nad Iľanovom (obr. 6). Iľanovka zbiera svoje vody v šedomodrých guttensteinohých vápencoch na severných svahoch Krakovej hole (1751 m), odkiaľ si razí cestu cez slienité vápence (neokóm) na sever a v dolnej časti cez súvrstvie vápencov a dolomitov stredného triasu (iľanovská séria) kde po dĺžke 8,2 km opúšťa krasové územie vo výške 627 m (pri Iľanove) aby posilnila pri Liptovskom Mikuláši vody Váhu. Rôzny sklon vápencovo-dolomitického súvrstvia spôsobuje, že hydrologické povodie nesúhlasí s orografickým. Vplyvom sklonu vápencových vrstiev na Demänovskej Poludnici na SZ, treba hydrologickú hranicu posunúť na jej východné svahy. Takto vymedzené hydrologické povodie Iľanovky zaberá plošnú rozlohu 13,8 km 2. Prietoky Iľanovky som meral na vodomernom profile MP – 1 pri jej vyústení z hôr na južnom okraji Iľanova vo výške 627 m. Najväčší prietok som zistil 14. 4. 1978 v objeme 2,352 m3/s, kým najmenší len 0,030 m3/s v polovici decembra 1978. Priemerné mesačné prietoky za r. 1976, 1977, 1978 a 1979 prináša tab. 18 ako a jej analýzy jej vôd. Porovnanie vzťahu zrážok k prietoku Iľanovky za obdobie 1977 až 1979 ako i vzťah voľného CO2 ku teplote vody znázorňuje priložený graf 8. Základné údaje pre výpočet korozívneho účinku Iľanovky boli použité priemerné obsahy karbonátov a prietokov zo štvorročného obdobia v týchto hodnotách; Q = 0,156 m3/s, Ca++ = 9,55 g/s a Mg++ = 2,33 g/s. Po ich dosadení do môjho vzorca, vyšiel tento výsledok:

(11,68 × 9,55) + (10,87 × 2,33) 13,8 km

111,54 + 25,32 13,8 km

136,86 13,8

= 9,91 m3 (km2) rok

čo je priemerný korozívny účinok Iľanovky za rok, alebo v 9,9 mm vrstvičke odnesenej z celého krasového povrchu za 1000 rokov. Tento pomerne nízky korozívny účinok Iľanovky v odnose 9,91 m3/km2/r v porovnaní so susednou Demänovkou (17,7 m3/km2 za rok) je prekvapujúci. Veď obidva toky majú rovnaké klimatické, geologické i geomorfologické pomery. Tento fakt ma prinútil hľadať príčiny ich rozdieľa. Za tým účeľom som zostavil tabuľku porovnania korozívneho účinku obidvoch tokov za to isté obdobie rokov 1976 až 1978 (tab. 21). Tabuľka ukázala 1,47 krát vyšší nárast Ca v g/1 a 1,9 krát vyšší nárast Mg v g/1 Demänovky ako je u Iľanovky čo potvrdzuje aj špecifický odtok Demänovky ktorý je 2,4 krát vyšší ako u Iľanovky. Túto skutočnosť si možno vysvetliť takto: 1) Demänovka ako alochtónny tok priteká do krasu už s počiatočnou mineralizáciou ale s veľkou agresivitou, ktorá vytvára väčši nárast karbonátov počas jej prietoku krasovým územím. 2) Iľanovka ako autochtónny tok pramení priamo v krasovom území a jej počiatočná agresivita sa prejavuje len v náraste karbonátov počas jej prietoku krasom. Na grafe 8 je znázornený vzťah medzi mesačnými zrážkami a prietokmi Iľanovky ako aj vzťah voľného CO2 k teplote vody. Iľanovka opúšťa krasové územie úplne násýtená bez prítomnosti agresívneho CO2 (graf 9). 46

lokalita

Iľanovka ústie z krasu 63,0

67,0

13,87

prietok

22,57

17,01

12,75

zrážky

62,0

61,6

Iľanovka

9,11

29,0

4,94

Demänovka

21,10

464 60

961 135

prietok

20,61

21,61

55,0

zrážky

52,0

Iľanovka

7,37

27,0

16,0

10,54

prietok

124 1112 367

1687 103

Demänovka

Demänovka Iľanovka Demänovka Iľanovka

30,0 7,29

zrážky

21,61

Demänovka Iľanovka Demänovka Iľanovka

52,0

Iľanovka

25,0

7,84

381 68

636 66

prietok

XII 39

hodnoty

zrážky

Demänovka

Demänovka Iľanovka Demänovka Iľanovka 6

6,07

82,0

107

13,3

64,0

5,95

35,0

381 56

18,57

57,0

8,5

28,0

567 77

9,72

30,0

341 88

16,83

65,0

104

20,9

54,0

6,31

35,0

275 213

19,44

60,0

10,41

30,0

670 273

104

19,44

60,0

10,83

30,0

291 66

13,36

60,0

300

15,19

55,0

8,50

26,0

593 32

15,01

57,0

3,43

28,0

1483 368

6,9

38,0

263 80

III

14,56

60,0

302

12,23

57,0

5,13

20,0

2177 274

141

10,58

54,0

2,43

20,0

2875 368

102

6,0

21,0

1356 320

12,6

60,0

345

13,3

58,0

7,17

15,0

4905 144

139

12,84

54,0

0,6

13,0

4456 179

7,84

59,0

6,42

18,0

2195 192

116

1,8

85,0

181

107

13,9

57,0

8,99

18,0

1913 117

15,19

57,0

7,2

20,0

1605 74

10,82

20,0

1429 105

21,2

61,0

198

13,61

55,0

4,86

20,0

1250 127

12,02

60,0

4,80

24,0

1094 88

137

10,86

28,0

785 81

129

VII

17,0

70,0

131

14,58

58,0

6,67

14,0

1338 127

142

8,24

64,0

4,01

13,0

2524 201

125

9,72

22,0

1077 152

VIII

21,26

65,0

12,15

60,0

4,25

23,0

1099 136

16,6

65,0

9,72

24,0

1182 145

13,26

74,0

2,52

29,0

1361 197

158

14,58

70,0

10,8

60,0

8,75

24,0

1482 137

13,97

60,0

7,29

27,0

736 80

11,5

19,0

1111 103

14,82

67,33

163

788

14,15

58,4

6,58

23,33

1404 147

932

15,39

57,9

6,37

22,75

1649 189

1042

10,56

61,25

9,86

25,83

936 126

718

Rok

Poznámka: Zrážky v mm zahrňujú priemer zo staníc Jasná, Lazisko a Lipt. Mikuláš, prietok je udaný v 1/s, údaje tokov označujú hodnoty pri ich ústi z krasu, Ca = obsah vápnika v mg/1, Mg = obsah horčíka v mg/1.

1979

1978

1977

1976

Roky

Tab. 21. Porovnanie korózneho účinku Demänovky s Iľanovkou v r. 1976 – 1979

Korózny účinok Bocianky v rokoch 1976 a 1978 Bocianka odvádza všetky povrchové vody z Bocianskej doliny, ktorá sa nachádza v strednej časti severnej strany Nízkych Tatier. Tiahne sa od hlavného chrbta v priestore Bockého sedla (1505 m), cez Čertovicu (1232 m) až na Zadnú hoľu (1659 m) na sever a po dĺžke 17 km ústi pri Kráľovej Lehote do doliny rieky Váhu. Na západe susedí s Jánskou dolinou a na východe s Rástockou, Svarínskou a Bedíkovou dolinou. Dosahuje tak plošnej rozlohy 114,5 km2 z čoho má kras 12,5 km2. Bocianka zbiera svoje vody na východných svahoch Bockého sedla (1505 m) v Starobockej doline, odkiaľ si razí cestu na východ. Najväčšej posily sa jej dostáva z vyvieračky Žila vyvierajúcej na južnom svahu Rovnej holi (1722 m) vo výške 1180 m, teda len 20 m nad dnom doliny. Vody vytekajú z pomedzi zrútených balvanov biotitických kremenných dioritov a granodioritov, čo je v nekrasových horninách neobvyklý jav s výdatnosťou od 74 – 47 1/s. Tento jav si možno vysvetliť tým, že vody odvodňujú bývalú banskú štôľnu, ktorá drenuje podzemné vody zo širšieho okolia. Vo Vyšnej Boci prijíma Bocianka sprava prítok Čertovice, prameniacej spod Čertovej svadby (1462 m) a ďalej prítok Bacúšskeho potoka (zvaného aj Soliskový), vyvierajúci na SV svahoch Končistého (1473 m) a Ramži (1479 m). Všetky tieto toky pramenia v kryštalickej časti hlavného chrbta Nízkych Tatier. V Nižnej Boci priberá Bocianka len slabšie svahové prítoky z kryštalickej časti (obr. 17). Najväčšej posily dostáva Bocianka prítokom Malužianky pred Malužinou vo výške 740 m. Táto zbiera svoje vody v kryštaliniku hlavného chrbta Nízkych Tatier na severných svahoch Vrbovice (1417 m), odkiaľ si prerazila cestu na SZ, kde prijíma zľava prítok Chorupianky a nižšie sprava Hodrušianku, prameniacu v kryštaliniku na severných vahoch Zadnej holi (1659 m) ako aj v slienitých vápencoch (neokóm) série Veľkého Boku s dvoma krasovými vyvieračkami s celkovou výdatnosťou okolo 41 l/s. Takto zosilnená Bocianka preráža od Malužinej krasové územie, budované strednotriasovými vápencami a dolomitmi bielovažskej série, kde priberá zľava prítok Svídovianky, zbierajúcu svoje vody na východných svahoch Okrúhleho vrchu (1342,9 m) v granodioritoch, spodnotriasových kvarcitoch, v melafyrovej série, ale i strednotriasových vápencoch chočského príkrova. Ešte severnejšie prijíma Bocianka menšie prítoky Michalovského a Skribnového potoka. Po celkovej dĺžke 17,5 km ústi Bocianka pri Kráľovej Lehote vo výške 655 m do Váhu. Bocianka pri prietoku krasovým územím priberá niekoľko krasových prameňov i menších vyvieračiek, ktoré zvyšujú nielen jej prietok, ale i mineralizáciu jej vôd (tab. 23). Menšia krasová vyvieračka Pod skalou V – 3 vyviera na pravom brehu Bocianky vo výške 740 m pred je sútokom s Malužiankou s výdatnosťou od 12 – 17 l/s s teplotou vody od 3,2 do 7,6 °C. Pomerne vysoká výdatnosť a podobná mineralizácia s vodou Malužianky i meniaca sa teplota vody ukazuje, že jej zbernou oblasťou nie je len dolomitový ostrov (asi 500 m2), ale aj skryté tratiace sa vody Malužianky, ktorá omýva dolomitový ostrov. V bielovážskej sérii pod malužinským kostolom vyviera menšia vyvieračka V – 4 vo výške 720 m s výdatnosťou od 1 do 10 l/s a teplotou vody od 3,2 do 8,2 °C. Uvedená výdatnosť označuje len prebytočné vody vyvieračky, lebo značná časť jej vôd je zvedená do vodovodu pre tamojšiu továreň a dolný koniec obce. Kolísavá teplota vody v priebehu roka ako i malá mineralizácia ukazuje, že je napájaná aj vodami zo skryte sa tratiacich vôd Bocianky. 50

Menší krasový prameň P – 5 sa nachádza na severnom okraji Malužinej na pravom brehu potoka vo výške 716 m. Prameň vyviera z tmavošedých vápencov s výdatnosťou od 0 – 5 l/s a teplotou vody od 3,6 do 6,2 °C, čo svedčí o jeho plytkom obehu, lebo v zimnom období vysychá. Severne Malužinej pri opustenom Skalnom mlyne vyviera vo výške 708 m na ľavom brehu potoka prameň P – 7 s výdatnosťou okolo 1,5 l/s s teplotou vody 6,3 °C. Prameň vyteká z tmavošedých vápencov pozdĺž pukliny Z – V so sklonom 75° na J. Jeho zbernou oblasťou sú východné svahy vápencovej Hradovice (1325 m). V karbonátovom komplexe Kráľovej Lehoty vyviera južne od obce skupina 4 Mníchových prameňov vo výške 690 m, teda len okolo 10 m nad dolinou. Z nich najsevernejší P – 1 s výdatnosťou od 3,5 do 11,7 l/s s teplotou vody od 5,4 do 6,7 °C je zvedený do vodovodu pre Kráľovu Lehotu. Infiltračnou oblasťou všetkých prameňov je západný svah kóty Mních (1096 m), budovaný svetlými dolomitmi vrchného triasu (nór). Slabšie pramene sa vyskytujú aj v bočnej dolinke Michalovo, vyvierajúce na východných svahoch kóty Slemä (1513,4 m). Pramene sa ponárajú v rohovcových vápencoch vo výške 845 m. Ešte nižšie vo výške 756 m vyviera skupina 3 prameňov spod pravého brehu rohovcových vápencov v celkovej výdatnosti okolo 6 l/s. Po dĺžke 100 m sa aj tieto tratia v sutine na dne koryta. Len v rozšírenej časti dolinky, založenej na mäkších lunzských vrstvách stiekajú zo svahov jarčeky, ktoré vytvárajú Michalovský potok, ústiaci do Bocianky. Menší potôčik, prameniaci v pestrých bridliciach keupera na východných svahoch Brtkovica (1169 m) južne od Liptovskej Porúbky si prerazil cestu na východ a pri vtoku do rohovcových vápencov sa celý ponára do jaskyne Brtkovica. Keďže Bocianka a jej prítoky Malužianka a Svídovka pritekajú do krasového územia z nekrasových (kryštalických) oblastí, pre odpočet ich počiatočnej mineralizácie bolo nutné merať ich prietoky pred vtokom do krasu. Prietoky Bocianky pred jej vtokom do krasu som meral na mernom profile MP – 1 vo výške 740 m n. m. (pred Malužinou). Najväčší prietok som zistil 23. 5. 1978 v objeme 4,858 m3/s, kým najmenší len 0,180 m3 v druhej polovici januára a vo februári 1976. Prietoky Malužianky som zisťoval na mernom profile MP – 5 pred jej vtokom do Bocianky vo výške 741 m n. m. Najväčší prietok bol zistený 23. 5. 1978 v hodnote 4,450 m3/s, kým najmenší 0,170 m3/s koncom januára a vo februári 1978. Viacerými meraniami Malužianky medzi ústim Hodruše do nej a jej vyústením som zistil straty v dolomitoch melafyrovej série, ktoré pravdepodobne zvyšujú výdatnosť krasovej vyvieračky Pod skalou V – 3 (tab. 23). Prietoky Svídovianky som meral v mernom profile MP – 6 pred jej vtokom do krasu vo výške 765 m n. m. (pri kameňolome). Najväčší prietok bol nameraný 0,990 m3/s v máji 1978, kým najmenší 0,062 m3/s v januári 1978. V r. 1976 dosiahla priemerného ročného prietoku 164 l/s, čo je 16,15 l/s špecifického odtoku, kým v r. 1978 priemerný ročný prietok vzrástol na 257 l/s, čo je 24,72 l/s špecifického odtoku. Celkový prietok Bocianky som meral v mernom profile MP – 7 pri jej ústi z krasu v Kráľovej Lehote (pri moste) vo výške 657 m n. m. Najväčší prietok som zistil 21. 5. 1978 v objeme okolo 15,355 m3/s, kým najmenší 0,500 m3/s v prvej polovici februára 1978. Uvedený najväčší prietok v máji nie je odrazom zvýšených zrážok (priemer 109 mm), ale najmä prílivom vody z roztopeného snehu v pramennej oblasti, nahromadeného v zimných mesiacoch (graf 11). 51

Tab. 23. Analýzy prameňov Bocianskej a Svarínskej doliny v r. 1968 – 1979 Názov lokality

Dátum odberu

Vydatnosť

74,0

7,2

47,0

7,45

7,91

7,69

24. 6. 1979

20,66

7,35

29. 10. 1976

13,01

7,7

21,24

7,36

Vyvieračka Žila Stará 23. 7. 1978 Boca v = 1180 m n. m. 16. 4. 1979

Hondruša Malužinská dolina vo vápencoch série Veľkého Boku vyvierajú vo výške 1211 m V –2 V –1

29. 10. 1976

24. 6. 1979 Vyvieračka Pod skalou V –3 pri Bocianke

Vyvieračka pri malužianskom kostole V –4

29. 9. 1968

7,0

7,8

15. 6. 1976

17,0

1,11

3. 10. 1978

17,0

6,85

29. 9. 1968

7,0

7,8

14. 3. 1976

7,0

7,68

15. 6. 1978

5,9

6,96

3,0

7,7

1,5

8,0

5,0

7,3

Svarínska dolina

Vyvieračky pri Váhu východne od Lipt. Porúbky

Krasový prameň 29. 9. 1968 P –5, v = 716 m n. m. Krasový prameň 29. 9. 1968 P –7, v = 798 m n. m Mníchov prameň P –1 3. 10. 1978 Kráľová Lehota V –1 v = 645 m n. m.

12. 11. 1968 3. 10. 1978

27,0 25,2

7,9 6,95

V –2 v = 643 m n. m.

12. 11. 1968 3. 10. 1978

28,0 30,1

7,7 6,95

10. 9. 1976

16,5

7,85

3. 10. 1978

19,6

7,4

3. 10. 1978

10,0

7,2

Vyvier. V –1 v = 1120 m n. m. Vyvier. V –2 pri Hlbokej

CO2 v CO2 a 3,05 5,28 2,2 2,2 1,65 0,44 2,64 3,52 1,6 0,44 2,64 1,1 4,65 2,1 4,84 2,2 5,28 4,4 5,20 4,20 5,01 4,0 6,6 4,4 5,70 – 8,8 0 11,0 0 13,9 0 27,7 0 14,2 0 23,7 0

7,14 2,2 7,92 0 2,64 0

SO4

3,36

16,0

4,86

2,3

5,6

22,0

10,9

2,12

7,4

5,46

26,0

8,24

1,24

2,4

5,6

22,0

10,9

2,13

18,0

5,48

25,0

8,59

1,24

2,8

5,6

21,0

11,5

2,48

16,5

5,3

34,0

2,34

1,0

6,16

24,0

12,1

3,9

23,5

6,16

32,0

7,29

3,5

20,0

6,72

33,0

9,11

2,79

5,5

6,54

33,0

8,33

3,19

22,0

7,56

33,0

12,7

5,32

34,5

6,72

48,0

0,0

2,8

–

9,9

70,0

0,43

1,66

4,0

12,8

50,0

25,5

1,8

20,0

16,8 17,3

78,0 80,0

25,5 20,7

4,78 3,0

– 41,5

16,8 18,4

77,0 80,0

46,6 31,6

5,18 5,2

– 43,0

8,96

56,0

4,94

6,03

19,0

8,96

50,0

8,5

1,8

13,0

7,56

50,0

2,43

1,2

13,5

Poznámka: Vydatnosť prameňov v 1/s, pH – kyslosť alebo zásaditosť vody, CO2v – volný oxid uhličitý v mG/1, CO2a – agresívny oxid uhličitý v mg/1, ostatné komponenty v mg/1. 52

Viacerými meraniami prietokov Bocianky som zistil značné straty vôd počas jej toku krasovým územím. Koncom septembra 1978 som nameral v Kráľovej Lehote o 23 l/s menej vody ako v Malužinej, hoci v krasovej časti priberá niekoľko krasových prameňov i povrchových tokov Michalovo a Skríbnovo v celkovej výdatnosti okolo 40 l/s. Zistené straty vôd Bocianky potvrdzuje aj pomerne nízky prírastok vôd v krasovej časti. Uvedené straty Bocianky využívajú sklon vápencových vrstiev na SSZ a prenikajú popod nepriepustné vrstvy lunzských pieskovcov a bridlíc chočského príkrova a pravdepodobne napájajú dve krasové vyvieračky V – 1 a V – 2, vytekajúce v rohovcových vápencoch na ľavom brehu Váhu vo výške 645 a 643 m východne od Liptovskej Porúbky. Výdatnosť hornej V – 1 som 22. 11. 1968 nameral 27 l/s a 3. 10. 1978 len 25 l/s. V tom istom čase výdatnosť V – 2 som zistil 28 a 30 l/s. Podobne aj potôčiky v závere dolinky Michalovo, ponárajúce sa na Brtkovici využívajú sklon rohovcových vápencov na S a pravdepodobne vytekajú v dvoch vyvieračkách Pod Zapačom na ľavom brehu Váhu v Liptovskom Hrádku s výdatnosťou od 28 do 30 l/s (V. Hanzel, 1977). Základné údaje pre výpočet korózneho účinku Bocianky som prevzal pre jej prietoky z tab. 22 a pre obsah karbonátov z tab. 23 a 14. V roku 1976 Bocianka pred vtokom do krasu dosiahla tieto hodnoty; Q = 0,468 m3/s, Ca = 19,5 mg/1 = 9,12 g/s a Mg = 3,75 mg/1, čo je 1,75 g/s. Malužianka pred vtokom do krasu v r. 1976 mala tieto hodnoty; Q = 0,402 m3/s, Ca++ = 32,0 mg/l = 12,86 g/s a Mg++ = 6,39 mg/1, čo je 2,56 g/s. Svídovianka v tomto čase pred jej vtokom do krasu, dosiahla; Q = 0,164 m3/s, Ca++ = 53,0 mg/1 = 8,69 g/s, Mg++ = 10,68 mg/l = 1,75 g/s. Túto pomerne vysokú mineralizáciu spôsobuje fakt, že zbiera svoje vody nielen v granodioritoch, vo werfénských vrstvách a melafyrovej série, ale aj v tmavošedých vápencoch (anis) chočského príkrova. Bocianka pri ústi z krasu v Kráľovej Lehote v r. 1976 dosiahla Q = 1,257 m3/s, Ca++ = 33,45 mg/1 = 42,04 g/s a Mg++ = 11,21 mg/l = 14,09 g/s. Po odpočte jej údajov pri vtoku do krasu od výsledku údajov pri jej ústí z krasu, zostanú tieto hodnoty; Q = 0,223 m3/s, čo je prírastok vody z krasu, Ca++ = 11,37 g/s a Mg++ = 8,03 g/s. Dosadením týchto hodnôt do môjho vzorca, korozívny účinok Bocianky za r. 1966 bol: C=

(11,68 × 11,37) + (10,87 × 8,03) 25,05 km 2

(132,80 + 87,28) × 0,83 25,05 km 2

182,67 = = 7,29 m3 (km 2) rok 25,05 km 2

čo predstavuje priemerný korozívny účinok Bocianka v r. 1976. V roku 1978 dosiahla Bocianka pred vtokom do krasu tieto hodnoty: (tab. 22, 23 a 24) Q = 0,758 m3/s, Ca++ = 14,58 mg/1 = 11,05 g/s a Mg++ = 7,36 mg/1 = 5,57 g/s. Malužianka pred vtokom do krasu v r. 1978 vykázala tieto hodnoty: Q = 0,704 m3/s, Ca++ = 26,41 mg/1 = 18,59 g/s a Mg++ = 7,93 mg/1 = 5,58 g/s. Svídovka pred vtokom do krasu v r. 1978 dosiahla tieto hodnoty: Q = 0,257 m3/s, Ca++ = 37,25 mg/1 = 9,57 g/s, Mg++ = 9,73 mg/1 = 2,50 g/s. Bocianka pri ústi z krasu získala v r. 1978 tieto hodnoty: Q = 1,959 m3/s, Ca++ = 28,5 mg/1 = 55,83 g/s, Mg++ = 8,84 mg/1 = 17,31 g/s, R = 0,91. Po odpočte jej údajov pred vtokom a ústim z krasu, zostali tieto: Q = 0,240 m3/s, čo je prírastok z krasu, Ca++ = 16,62 g/s a Mg++ = 3,66 g/s. 54

119

293 291

623 660

93 165

750 827

34 12

1978

1976 1978

1978

1976 1978

1978

1976 1978

Malužianka pred sútokom s Chorupiankou

Chorupianka – ústie, 823 m

Hodrušianka – ústie, 605 m

Malužianka – ústie, 742 m

Bocianka v Malužinej, 756 m

Svídovianka pred krasom

Michalovský potok, 691 m

Skribnovo – ústie

Svarínka pred vtokom do krasu

Svarínka – ústie do Čier. Váhu

Bendíkovka – ústie

Bocianka – ústie do Váhu

Prírastok z krasu

98 79

107 106

119

330 359

1976 1978

Bocianka pred sútokom s Malužiankou

Roky

Miesto merania

65 118

624 694

76 75

83 91

76 70

483 518

227 251

120

256 255

XII

21 212

599 647

76 68

81 85

0,5

103 62

475 377

223 185

252 188

42 172

506 647

60 75

65 88

1,0

1,5

82 72

382 415

180 212

202 191

81 123

595 1775

63 162

68 169

105 240

409 1428

192 552

236

192

217 860

III

835 901

3570 4350

169

587 728

650 782

449 672

2286 2997

1052 1433

521

370

486

1234 1344

199 399

2193 6608

147

450 1338

428 1331

362 990

1601 5239

737 2244

998

435

576

864 2975

205 221

1367 2415

200 453

205 452

188 216

974 1995

438 1081

504

176

358

536 897

Tab. 22. Priemerné mesačné prietoky Bocianskej, Svarínskej a Bendíkovej doliny v 1/s za rok 1976 a 1978

327 95

927 1580

278 297

377 294

107 161

493 1344

222 720

365

145

207

271 604

VII

237 347

889 1723

300 296

328 300

70 240

582 1154

262 604

265

106

158

320 532

VIII

460 158

1803 950

470 155

506 142

198 72

1145 737

534 363

170

114

611 357

172 122

1298 1296

272 271

318 201

140 128

986 1062

460 507

225

142

526 539

223 240

1257 1959

252 333

268 337

164 257

870 1477

402 704

300

138

221

468 758

Rok

pH CO2 v CO2 a Tc Ca Mg Cl SO4 pH CO2 v CO2 a Tc Ca Mg Cl SO4 pH CO2 v CO2 a Tc Ca Mg Cl SO4 pH CO2 v CO2 a Tc Ca Mg Cl SO4

XI 7,16 1,84 1,64 3,78 13,0 8,50 3,19 5,65 7,51 3,08 1,83 6,72 26,0 13,76 2,42 11,85 7,62 3,60 6,60 9,66 44,0 15,18 2,30 52,50 7,74 2,20 3,97 6,72 29,0 11,54 3,19 14,00

XII 7,09 2,64 1,97 4,20 13,0 10,33 2,13 12,5 7,42 3,52 1,10 5,60 24,0 9,59 1,58 14,00 7,59 3,96 1,1 11,34 52,0 17,62 2,30 43,50 7,63 4,75 3,20 7,53 31,0 13,81 2,48 23,50

I 7,25 2,64 1,62 3,02 13,0 5,20 3,19 14,50 7,45 4,40 0,36 5,42 27,0 7,89 1,83 25,33 7,29 2,64 0,88 4,20 28,0 1,21 1,42 16,50 7,58 4,46 3,00 6,07 31,0 7,41 2,48 27,5

II 7,10 2,90 1,82 5,04 13,0 13,97 4,08 16,08 7,39 4,84 2,12 6,64 27,0 12,82 2,18 39,50 7,36 7,04 4,4 6,02 25,0 10,93 1,24 25,50 7,51 4,40 2,20 6,07 27,0 9,96 3,54 31,0

III 7,25 2,64 5,72 5,37 18,0 12,40 7,0 14,0 7,58 3,52 2,56 5,65 24,0 10,15 4,60 21,00 7,45 2,64 2,20 5,61 2830 7,78 2,13 25,50 7,6 4,40 1,10 5,37 34,0 2,67 3,50 20,0

IV 6,96 1,76 5,5 4,62 13,0 12,15 3,54 9,95 7,29 4,4 2,56 4,01 21,0 5,06 2,12 15,16 7,42 2,2 1,10 4,06 20,0 5,46 4,60 20,0 7,45 2,20 2,20 4,34 15,0 9,72 4,61 16,5

V 7,17 1,32 4,4 3,36 12,0 7,29 3,90 13,0 7,40 4,4 1,83 4,76 24,0 6,47 3,07 17,33 7,49 4,4 2,10 5,06 23,0 7,89 3,54 25,5 7,50 3,52 2,20 6,40 33,0 7,72 3,90 17,5

VI 7,21 1,32 2,2 4,20 16,0 8,50 3,90 15,0 7,38 3,52 4,40 4,76 21,0 7,89 3,54 15,0 7,43 3,08 2,20 8,96 37,0 16,40 3,19 79,0 7,53 3,08 4,40 6,44 27,0 11,54 3,90 21,0

VII 7,25 1,32 6,6 2,74 13,0 4,01 4,10 12,5 7,7 3,52 1,76 4,53 23,0 5,71 3,00 16,50 7,55 3,96 2,20 8,28 42,0 10,45 3,54 35,0 7,70 3,52 2,20 4,53 24,0 5,10 3,50 20,0

VIII 7,20 1,76 3,96 2,66 12,0 4,25 5,00 11,5 7,5 2,64 2,20 4,90 35,0 4,50 3,20 17,50 7,30 2,20 0,66 8,29 50,0 5,59 2,30 76,0 7,50 2,20 0,88 5,35 31,0 4,37 3,00 21,5

IX 7,15 1,76 2,42 3,92 20,0 1,12 5,70 13,0 7,6 2,64 1,76 5,57 38,0 1,09 3,90 20,0 8,15 3,52 0 10,08 58,0 8,50 3,20 70,0 7,75 2,64 0 7,78 34,0 13,16 4,60 25,0

X 6,75 1,76 0 2,80 19,0 0,60 2,50 15,0 7,2 2,2 2,20 5,40 27,0 10,09 2,00 20,0 7,4 2,20 1,54 7,87 40,0 9,84 4,10 61,50 7,30 3,08 2,86 5,74 26,0 9,10 2,80 22,5

Rok 7,32 1,90 3,15 3,80 14,58 7,36 4,01 12,71 7,45 3,63 2,05 5,33 26,41 7,93 2,78 19,43 7,50 3,45 2,09 7,45 37,25 9,73 2,83 44,20 7,56 3,00 2,35 6,02 28,50 8,84 3,45 21,66

Poznamka: pH – zásaditosť vody, CO2 v – volný oxid uhličitý v mg/1, Co2 a – agresívny oxid uhličitý, Tc – celková tvrdosť vody v nemeckých stupňoch v mg/l, Cl – Chlor v mg/l, SO4 – sírany.

Bocianka pri ústi z krasu v Kráľ. Lehote mer. prof. MP –7 v = 657 m n. m.

Svídovianka pred vtokom do krasu / pri kameňolome mer. pr. MP –6 v = 765 m n. m.

Malužianka pri sútoku s Bociankou v Malužinej v = 740 m n. m.

Bocianka pred vtokom do krasu v Malužinej, MP –1 v = 738 m n.m.

Miesto odberu

Tab. 24. Mesačné analýzy povrchových tokov Bocianskej doliny v r. 1978

Dosadením týchto hodnôt do môjho vzorca bola korózia: C=

(11,68 × 16,62) + (10,87 × 3,66) 25,05 km 2

(194,12 + 39,78) × 0,91 25,05 km 2

212,95 = = 8,49 m3 (km 2) rok 2 25,05 km

čo je vypočítaný priemerný korózny účinok Bocianky za rok 1978. Pri použití priemeru hodnôt za oba roky, vzniknú tieto hodnoty: Q = 1,196 m3/s, čo je priemerný nárast v krase, Ca = 13,99 g/s a Mg = 5,84 g/s. Dosadením týchto hodnôt do môjho vzorca bol výsledok: C=

(11,68 × 13,99) + (10,87 × 5,84) 25,05 km 2

(163,40 + 63,48) × 0,90 204,19 = = 8,15 m3 (km 2) rok 2 2 25,05 km 25,05 km

čo predstavuje vypočítaný priemerný korózny účinok Bocianky za rok, alebo v 8,1 mm vrstvičke za 1000 rokov z celého povrchu krasu. Vzťah zrážok k prietokom Bocianky a Malužianky pred ich vtokom do krasového územia v r. 1978 znázorňuje graf 10 a Bocianky pri jej ústi z krasu v Kráľovej Lehote graf 11. Oba grafy znázorňujú náhle zvýšenie prietokov v jarných mesiacoch, podobne ako u Demänovky a Štiavnice. Najmarkantnejšie to vidieť na grafe 11 u Bocianky pri jej ústi z krasu keď v marci pri zrážkach 43 mm mala prietok 1,775 m3/s, v apríli pri zvýšených zrážkach na 141 mm stúpol prietok na 4,350 m3/s, avšak v máji pri tých istých zrážkach už na 6,608 m3/s. Toto náhle zvýšenie prietoku bolo spôsobené náhlym prílivom vôd z roztopeného snehu, nahromadeného v zimných mesiacoch. Vzťah teploty vody ku obsahu voľného CO2 a agresívneho CO2 v tokoch Bocianky, Malužianky a Svídovky pred ich vtokom do krasu v r. 1978 znázorňuje graf 13. Bocianka opúšťa krasové územie nie úplne nasýtená, ale s obsahom 3,0 mg/1 voľného CO2 a 2,35 mg/1 agresívneho CO2 ako to znázorňuje priložený graf 12. Korozívny účinok Svarínky v rokoch 1976 a 1978 Svarínka vytvorila kratšiu dolinu vo východnej časti severnej strany Nízkych Tatier, vklinenú na západ medzi údolím Bocianky a z východnej strany medzi horský chrbát, tiahnuci sa od kóty Nemeckej (1535 m) cez Pálenicu (1370 m) na Vysoký vrch (1200 m) až po dolinu Čierneho Váhu. Dosahuje tak priamej dĺžky 9 km a celkovej plošnej rozlohy 24,8 km2, z čoho kras zaberá 1,93 km2. Svarínka zbiera svoje vody v spodnotriasovom súvrství (melafyrova séria) na severných svahoch Nemeckej (1535 m). K zvýšeniu jej prietoku najviac prispieva vyvieračka V – 1, vytekajúca vo výške 1120 m zo svetlošedých dolomitov stredného triasu série Veľkého Boku na SV svahoch Veľkého Boku (1727 m). Výdatnosť vyvieračky v priebehu roka silne kolíše. Za pozorovacie obdobie 1968 – 1975 sa jej výdatnosť pohybovala od 1 – 181 litrov za sekundu a teplota vody od 4,1 až 5,8 °C (V. Hanzel, 1977). Počas mojich pozorovaní 10. 9. 1976 som zistil jej výdatnosť 16,5 l/s a teplotu vody 5,2 °C a 30. 10. 1978 výdatnosť 19,6 l/s s teplotou vody 5,2 °C (tab. 41). Jej hydrogeologický režim objasnili V. Hanzel a Š. Gazda v r. 1971. Z pramennej oblasti tečie Svarínka na SZ, priberajúc z oboch strán slabšie prítoky, najmä vyvieračku V – 2 pri ústi Hlbokej dolinky vo výške 1040 m s kolísavou výdatnosťou od 5 – 10 l/s. 57

V dolnej časti svojho toku preráža Svarínka vo výške 750 m len 1,5 km široký pás strednotriasových vápencov a dolomitov čiernovážskej série v plošnej rozlohe 2,0 km 2 v kaňonovitom údolí, aby vo výške 695 m posilnila v Svaríne vody Čierneho Váhu. Na zistenie korozívneho účinku Svarínky v krasovej časti bolo nutné merať jej prietoky pred vtokom do krasu i pri vyústení z krasu. Prietok Svarínky pred jej vtokom do krasu som meral na provizornom mernom profile MP – 1 vo výške 750 m (pod mostom). Najväčší prietok som nameral 23. 5. 1978 v hodnote 2,385 m3/s, kým najnižší len 0,065 m3/s v polovici februára 1976. Celkový prietok Svarínky som meral v mernom profile MP – 2 vo Svaríne (pod mostom) pri jej vyústení z krasu vo výške 695 m. Najväčší prietok som zistil 23. 5. 1978 v hodnote 2,920 m3/s, kým najmenší len 0,068 m3/s v polovici februára 1978. Viaceré merania zistili, hlavne pri nízkych prietokoch, straty povrchových vôd Svarínky počas jej prietokoch cez pásmo vápencov a dolomitov v hodnote od 5 – 75 l/s, čo sa odrazilo v nižšom ročnom prietoku vo Svaríne než boli pred jej vtoku do krasu. Výtok týchto skryte sa tratiacich vôd sa nepodarilo dosiaľ zistiť. Potrebné údaje pre výpočet korozívneho účinku Svarínky som použil priemer za oba roky 1976 a 1978 z tab. 25 v hodnotách Ca = 0,37 g/s a Mg = 0,38 g/s. Po dosadení týchto hodnôt do môjho vzorca vyšlo: C=

(11,68 × 0,37) + (10,87 × 0,38) 2,0 km

4,32 + 4,13 × 0,9 2,0 km

7,60 2,0

= 3,80 m3 (km 2) rok

čo je predpokladaný korozívny účinok Svarínky za rok, alebo v 3,8 mm vrstvičke za 1000 rokov z celého krasového povrchu. Svarínka opúšťa krasové územie nie úplne nasýtená s obsahom voľného CO2 v hodnote 4,84 mg/1 a agresívneho CO2 v hodnote 1,06 mg/1, čo znázorňuje graf 14. Korozívny účinok potoka Bendíkovej v roku 1978 Bendíková vytvorila samostatnú kratšiu dolinu vo východnej časti na severnej strane Nízkych Tatier v doline Čierneho Váhu. V pramenej časti susedí so Svarínkou na východe a Bociankou na západe, len nižšie ju oddeľujú kratšie svahové dolinky. Bendíkovka zbiera svoje vody vo verfénskych vrstvách (melafyrova séria) na severných svahoch Milkova (1243 m), Doštianky (1170 m) a vo vápencoch stredného triasu na východných svahoch Gleanu (1219 m). Vo výške 1050 m preráža pásmo strednotriasových vápencov a dolomitov a po celkovej dĺžky 4 km ústi o výške 670 m do Čierneho Váhu. Keďže vápence a dolomity majú prevládajúci sklon na sever, možno považovať, že jej hydrologické povodie súhlasí s orografickým, a určil som v plošnej rozlohe 6,38 km 2. Na zistenie prietokov Bendíkovej som vybudoval provizórny merný profil MP – 1 pri jej ústi z hôr vo výške 685 m n. m. Najväčší prietok som nameral 15. 4. 1978 v hodnote 0,600 m3/s, kým najmenší len 0,005 m3/s v polovici februára 1978. V r. 1978 dosiahla Bendíková priemerného ročného prietoku 0,050 m3/s, čo predstavuje 7,9 l/s špecifického odtoku. Zvýšený prietok v jarných mesiacoch (apríl – máj) nebol odrazom len zvýšených zrážok, ale hlavne prílivom vôd z roztopeného snehu, nahromadeného v zimnom období. Hlavné podklady pre výpočet korozívneho účinku Bendíkovej som čerpal pre jej prietok z tab. 22 a pre chemické komponenty z tab. 25 ktoré boli: Q = 0,050 m3/s, Ca++ = 48,00 mg/1, čo je 2,43 g/s a Mg++ = 16,08 mg/1, čo je 0,80 g/s. 61

Bendíkovský potok – ústie do Čierneho Váhu, 673 m n. m. MP –1

Svarínka vo Svaríne 695 m n. m. MP –2

Svarínka pred vtokom na krasové územie 750 m n. m. MP –1

Miesto odberu

Tv Tz pH CO2v CO2a Tc Ca Mg Cl SO4 HCO3 Suš. LN Tv Tz pH CO2v CO2a Tc Ca Mg Cl SO4 HCO3 Suš LN Tv Tz pH CO2v CO2a Tc Ca Mg Cl SO4 HCO3 Suš LN

XI 3,1 1,2 7,74 3,96 0 7,84 40,00 18,31 2,66 11,00 122,0 172,0 0 3,2 2,6 7,86 2,20 0 7,53 43,00 6,55 2,66 12,50 125,0 179,0 0 3,2 2,6 7,81 7,04 0 11,06 50,00 17,68 3,54 10,50 183,0 252,0 0

XII 0,1 –7,0 7,58 5,28 0 7,39 40,00 7,76 1,24 18,50 122,0 172,0 8,0 0,1 –6,0 7,66 5,28 0 8,96 45,00 11,54 1,24 21,50 137,2 193,0 0 0,1 –6,8 7,36 13,02 0 13,72 57,00 24,91 1,59 18,50 262,3 274,0 12,0

I 0,4 –5,0 7,59 4,84 0 6,88 35,00 8,62 1,77 17,50 115,3 172,0 0 1,0 –5,0 7,75 6,60 0 7,89 45,00 6,92 1,95 16,00 123,2 175,0 0 0,4 –2,8 7,62 10,12 0 11,53 48,00 20,90 2,48 21,30 220,2 264,0 0

II 0,0 –5,0 7,49 4,84 3,08 7,00 40,00 6,07 1,77 23,00 113,4 167,0 0,0 0,0 –3,5 7,65 5,72 2,42 8,20 54,00 2,79 2,66 27,50 124,40 201,0 0 0,0 –3,5 7,73 10,75 2,64 10,50 65,00 6,07 3,54 21,00 230,5 283,0 0

III 1,4 1,5 7,70 3,52 0,22 6,44 34,00 7,29 2,50 19,00 108,5 124,0 0 1,8 2,2 7,65 5,28 2,20 6,27 38,00 4,13 3,50 20,50 109,8 107,0 2,0 1,7 1,6 7,80 7,04 0,44 9,99 45,00 16,04 5,30 20,80 153,7 137,0 0

IV 4,0 4,5 7,54 3,52 3,30 5,74 32,00 5,46 1,77 19,00 76,2 132,0 28,0 4,0 5,5 7,62 3,08 2,20 5,60 30,00 6,07 3,19 16,50 79,8 149,0 170,0 5,4 5,5 7,45 4,84 3,30 7,00 32,00 10,93 4,61 22,00 100,6 163,0 34,0

V 7,8 13,0 7,74 4,84 2,20 7,39 33,00 12,02 3,19 19,50 103,7 185,0 14,0 8,0 13,5 7,79 7,92 2,20 7,39 35,00 10,80 3,54 23,50 109,8 142,0 1,0 10,6 14,0 7,81 8,36 2,20 9,52 40,00 15,19 3,54 31,50 152,5 130,0 15,0

VI 9,0 11,0 7,69 4,84 2,20 7,00 36,00 8,50 3,54 20,00 122,0 151,0 21,0 9,4 12,0 7,82 2,64 2,20 8,12 44,00 8,50 3,19 23,50 128,1 171,0 3,0 9,4 12,0 7,85 7,04 1,10 10,08 45,00 16,40 3,97 31,50 176,0 146,0 12,0

Tab. 25. Fyzikálno-chemické údaje povrchových vôd Svarínskej a Bendíkovskej doliny v roku 1978 VII 11,8 14,5 7,75 3,52 1,10 6,60 39,00 4,98 2,70 19,00 122,0 128,0 2,0 12,8 14,5 7,90 5,72 0 7,28 40,0 7,29 2,70 22,50 137,2 135,0 0 7,1 16,0 7,95 8,36 0 10,64 47,00 17,62 4,40 31,50 200,0 163,0 9,0

VIII 11,0 11,8 7,65 5,28 1,76 6,97 45,00 2,92 3,00 20,50 126,2 168,0 2,0 11,8 13,0 7,80 3,96 0 7,87 42,00 8,63 3,20 22,50 147,6 197,0 0 10,6 16,0 7,85 6,60 0 9,74 46,00 14,34 4,10 24,50 190,3 214,0 0

IX 10,8 12,4 7,85 4,40 0 8,31 48,00 6,92 3,50 20,00 137,2 170,0 0 11,6 12,0 7,75 3,96 0 8,23 50,00 5,34 3,40 23,50 134,2 175,0 0 10,0 12,4 7,85 9,24 0 11,14 50,00 17,98 5,10 30,00 214,7 189,0 3,0

X 7,2 9,3 7,40 5,60 3,52 6,56 40,00 4,13 1,80 19,00 112,2 187,0 0 7,5 9,8 7,50 5,72 5,50 10,19 48,00 15,06 2,50 27,50 178,7 205,0 0 8,4 10,2 7,50 8,36 1,59 10,19 48,00 15,06 2,50 27,50 178,7 235,0 0

Rok 5,6 7,1 7,62 4,53 1,44 7,01 38,50 7,74 2,45 18,83 115,08 155,50 26,25 6,5 7,5 7,70 4,84 1,06 7,79 42,83 7,80 2,81 21,45 127,89 170,75 14,66 7,7 7,75 7,71 8,41 0,84 9,59 48,00 16,08 3,72 22,13 188,56 204,16 7,08

Dosadením týchto údajov do môjho vzorca, vyšiel výsledok: C=

(11,68 × 2,43) + (10,87 × 0,80) 6,4 km 2

28,38 + 8,69 6,4 km 2

37,07 6,4

= 5,79 m3 (km 2) rok

čo predstavuje predpokladaný korózny účinok Bendíkovej za rok 1978, alebo 5,7 mm vrstvičke za 1000 rokov z jej krasového povrchu. Bendíková opúšťa krasové územie nie úplne nasýtená s obsahom 1,01 mg/l voľného CO2 a s 1,13 mg/1 agresívneho CO2, čo je znázornené na grafe 14. Najväčší CO2 v hodnote 3,5 mg/1 som zistil v apríli a v máji s agresívnym CO2 v hodnote 2,64 mg/l. Korozívny účinok ponornej Kamenice v roku 1979 Potok Kamenica vytvoril kratšiu samostatnú dolinku rovnakého mena na severnej strane bralnatého vrchoľa Sinej (1548 m), vklinenú medzi horskú rázsochu Sitieňa (1265 m) a horský chrbát Opáleniska (1143 m). Dosahuje priamej dĺžky 2,6 km a plošnej rozlohy 2,3 km2. Susedí tak s dolinou Demänovky na východe a dolinou Mošnice na západe. Kamenica zbiera svoje vody v tmavošedých vápencoch (anis), ale od polovice toku aj vo svetlejších dolomitoch (ladin) a razí si cestu na sever, kde vo výške 745 m sa celá stráca v dolomitových štrkoch. Tratiace sa vody znova vyvierajú v 6 krasových prameňoch v obci Lazisko vo výškach 686 – 678 m v nánosoch vápencovo-dolomitických štrkoch, pokrývajúce flyšové pieskovce a bridlice (paleogén) Liptovskej kotliny. Orografické povodie Kamenice nesúhlasí s hydrologickým. Vplyvom sklonu vápencových vrstiev na SV v horných polohách Sinej (1548 m) a Jamy (1438 m) treba hydrologickú hranicu viesť po ich západných svahoch. Avšak na západnej hranici vplyvom sklonu dolomitových vrstiev na SZ treba hranicu povodia posunúť na východné svahy Sitieňa (1265 m). Takto vymedzené hydrologické povodie Kamenice zaberá plošnú rozlohu 2,3 km2. Výdatnosť všetkých krasových prameňov som zisťoval meraním menších do merných nádob, u väčších hydrometrovaním. Najväčší z nich je vyvieračka V – 1 na vyšnom konci dediny (spod domu E. Moravčíkovej) vo výške 686 m. Najväčšiu výdatnosť mala 15 l/s v apríli, kým najmenšiu 8,6 l/s vo februári. Teplota vody sa pohybovala od 5 ° do 8 °C pri vonkajšej teplote od 5,2 do 8,0 °C. V r. 1979 dosiahla priemernej výdatnosti 11,2 l/s. V strede obce pod vrškom vyviera prameň P – 2 vo výške 679 m, ktorý v r. 1979 dosiahol priemernej výdatnosti 3,66 l/s. Na vršku vyvierajú dva pramene. Spod Paukovie humna vyviera prameň P – 3 vo výške 687 m s priemernou ročnou výdatnosťou 3,87 l/s. Prameň P – 4 vyteká spod Paukovie sypárne vo výške 682 m. V r. 1979 dosiahol priemernej výdatnosti 2,52 l/s. Na dolnom konci dediny (spod Kubovie domu) vyvierajú 2 pramene vo výške 678 m. Vyšný prameň P – 5 dosiahol priemernej výdatnosti 3,44 l/s, kým spodnejší P – 6 len 2,92 l/s. Uvedená výdatnosť prameň P – 6 zahrňuje len prelivové vody, lebo jeho časť je zvedená do vodovodu pre nižnú časť obce Lazisko. Teplota oboch prameňov sa pohybovala od 5 do 9 °C (v septembri). Kamenica ako autochtónny tok dosiahla v r. 1979 pomerne vysokú mineralizáciu, uvedenú v tab. 26. Koeficient Mg/Ca v hodnote 0,4 ukazuje, že jej chemizmus sa formuje prevažne v dolomitoch, v ktorých pretekajúce vody majú dlhší styk s horninou. 64

3,0

2,92

2,0

2,64

18. 10. 1968

16. 7. 1979

15. 10. 1979

ročný priemer

3,87

2,50

ročný priemer

18. 10. 1968

3,05

1,43

16. 7. 1979

15. 10. 1979

4,19

17. 4. 1979

2,1

18. 10. 1968

1,74

ročný priemer

15. 1. 1979

1,95

3,69

15. 10. 1979

6,5

4,9

17. 4. 1979

2,14

15. 1. 1979

16. 7. 1979

3,0

18. 10. 1968

12,72

16. 7. 1979

11,09

15,0

17. 4. 1979

12,23

9,37

15. 1. 1978

ročný priemer

13,0

18. 10. 1968

15. 10. 1979

Prietok v 1/s

Dátum merania

6,5

8,8

7,8

9,6

8,9

6,56

7,8

6,6

5,4

6,6

8,5

6,4

8,8

6,4

5,2

5,4

9,0

6,4

28,0

6,2

5,2

6,6

8,2

7,4

20,0

15,5

10,0

9,8

7,4

20,2

13,5

8,5

–5,8

9,8

7,4

20,0

15,4

8,5

–5,8

9,5

7,17

20,0

14,5

8,2

–5,8

v °C 8,6

6,98

7,1

6,87

7,5

7,23

7,35

7,11

7,1

7,38

7,5

7,12

7,25

7,0

7,26

7,5

7,2

7,4

7,1

7,15

7,32

7,5

14,42

13,72

15,12

13,86

12,61

11,9

14,6

11,9

12,04

11,97

11,62

12,6

11,9

11,76

11,72

11,48

11,9

12,0

9,78

Tc v °N

14,52

15,4

13,6

8,47

7,92

11,8

7,4

6,6

8,6

8,8

7,92

9,24

11,8

7,92

CO2a CO2v v mg/1

63,0

60,0

66,0

56,0

47,0

50,5

50,0

52,0

48,0

52,0

48,0

51,2

50,0

47,0

52,0

56,0

48,0

51,5

50,0

52,0

40,0

24,3

23,08

25,52

53,58

47,7

23,78

20,26

31,76

22,48

20,65

43,05

20,79

20,05

26,12

20,0

17,01

42,18

19,57

19,43

18,22

20,0

20,65

19,57

4,5

4,3

4,8

6,6

3,1

2,01

2,1

2,4

1,77

1,8

3,1

1,86

2,1

1,8

1,77

1,8

2,7

2,1

2,5

2,3

1,77

2,1

2,4

11,2

17,1

21,5

7,1

0,9

10,8

15,0

20,0

17,5

2,2

18,5

16,5

17,0

21,0

19,5

3,0

15,37

15,0

13,5

20,0

13,0

4,9

SO4

257,7

259,2

256,2

274,5

231,8

208,9

219,6

201,3

213,5

216,4

219,6

207,4

201,3

213,5

225,7

210,4

219,6

207,4

201,3

213,5

210,45

HCO3

276,5

258,0

295,0

390,0

330,5

223,0

260,0

205,0

211,0

216,0

309,0

230,7

127,0

237,0

242,0

217,0

321,0

225,7

212,0

211,0

252,0

228,0

240,0

Suš. 105 °C

Poznámka: LN – látky nerozpustné v mg/1, Tv – teplota vody a Tz – teplota vzduchu v °C, Tc – tvrdosť celková v °N, ostatné komponenty v mg/1.

Prameň P –6 dolný koniec dediny v = 678 m n. m.

Prameň P –3

Prameň P –4 spod sypárne Paukovie v = 682 m n. m.

Prameň P –2 stred dediny pod vrškom v = 679 m n. m.

Vyvieračka V –1 na vyšnom konci v = 686 m n. m.

Názov prameňa

Tab. 26. Fyzikálno-chemické údaje krasových prameňov a vyvieračiek v Lazisku

19,5

22,0

17,0

13,25

13,0

18,0

22,0

9,0

8,0

5,0

3,0

20,0

9,75

35,0

1,0

3,0

LN v mg/1

Na výpočet korozívneho účinku Kamenice v r. 1979 poslúžili tieto základné údaje: Q = 0,029 m3/s, Ca = 52,27 mg/l, čo je 1,51 g/s, Mg = 31,69 mg/l čo je 0,91 g/s. Dosadením týchto hodnôt do môjho vzorca bol výsledok korózie: C=

(11,68 × 1,51) + (10,87 × 0,91) 2,8 km 2

17,63 + 9,89 2,8 km 2

27,51 2,8

= 9,82 m3 (km 2) rok

čo predstavuje priemerný korózny účinok ponornej Kamenice v r. 1979, alebo v 9,8 mm vrstvičke za 1000 rokov z dolinky Kamenice. Ponorná Kamenica, vyvierajúca v krasových prameňoch v Lazisku, opúšťa krasové územie úplne nasýtená bez obsahu agresívneho CO2 avšak ešte s obsahom voľného CO2 v hodnote 10,12 mg/1. Korózny účinok potoka Mošnice v rokoch 1976 – 1977 Mošnica vytvorila samostatnú dolinu, ležiacu medzi Krížiankou na západe a Demänovkou s Kamenicou na východe. Svoje vody zbiera v granitoidných horninách a v úzkom páse verfénských vrstiev na severných svahoch Bora (1886 m), odkiaľ si prerazila cestu na sever. Na Mošnických lúkach vo výške 875 m preráža pásmo strednotriasových dolomitov, v ktorých sa čiastočne ponára. Posilnená krasovou vyvieračkou vo Vrátach a nižšie svahovým potôčikom Sitieň opúšťa krasové územie vo výške 724 m (pri horárni Dobák) a ústi vo výške 717 m do Krížianky. Na zistenie prietoku Mošnice pred jej vtokom do krasu, vykonal som jej hydrometrovanie na mernom profile MP – 1 na Mošnických lúkach vo výške 875 m. Najväčší prietok som nameral začiatkom mája 1977 v hodnote 0,8 m3/s, kým najmenší 0,010 m3/s v druhej polovici marca 1976. Celkový prietok Mošnice som meral v provizórnom profile MP – 2 jej vyústení a z hôr vo výške 724 m (pri horárni Dobák). Najväčší prietok bol nameraný 1. 5. 1977 v hodnote 1,370 m3/s, kým najmenší v druhej polovici marca 1976 v hodnote 0,045 m3/s. Vplyvom sklonu dolomitových vrstiev 28° na SZ, jej hydrologické povodie v krasovej časti nesúhlasí s orografickým. Preto treba k nemu pripočítať vrchné časti horskej rázsochy, vybiehajúcej zo Sinej (1559 m) na SZ, zakončenej Sitieňom (1265 m). Naopak, západnú hranicu, ktorá sa tiahne od Uhliska (1228 m), zakončenú Dobákom (799,9 m) po východných svahoch tejto rázsochy. Takto vymedzené hydrologické povodie Mošnice zaberá plošnú rozlohu 8,2 km 2, z čoho krasová časť má 2,8 km2. Povrchový tok Mošnice sa čiastočne ponára v dolomitovej tesnine Vráta vo výške 830 m. Funkciu ponora možno pozorovať len pri poklese prietoku pod 20 l/s ako to bolo v suchom lete 1950 a v marci 1976, kedy povrchové koryto ostalo suché. Uvažovať o súvislosti týchto ponorných vôd s krasovou vyvieračkou vo výške 800 m je pochybné. Vylučuje to pomerne vysoká mineralizácia vyvieračky s priemernou výdatnosťou 24,5 1/s a s priemerným obsahom Ca 35,0 mg/1 a Mg 8,95 mg/1, čo je na vzdialenosť 100 m nepravdepodobné, lebo ponorné vody obsahujú len Ca = 10,0 mg/1 a Mg = 3,2 mg/1 (tab. 28). Na výpočet korozívneho účinku Mošnice z r. 1976 a 1977 obsahuje pre prietok tab. 27 a pre obsahy karbonátov tab. 29 a 30. V r. 1976 Mošnica pred vtokom do krasu mala tieto priemerné hodnoty: Q = 0,111 m3/s, Ca = 10,58 mg/1, čo je 1,17 g/s a Mg = 4,4 mg/1, čo je 0,48 g/s. 66

679 779

85 97

102 230

44 78

1976

1976 1977

1976

1976 1977

Krasová vyvierač. pri stožiari D –2

Dúbravka – Dobák, MP –2, 723 m

Odber do vodovodu pre Dúbravu

Krížianka – Dobák, MP –3, 723 m

Sumár vôd Krížianky pri ústi z hôr

Prírastok vody z krasu

Mošnica – Lúky, MP –1, 875 m

Vyvieračka vo Vrátach, 800 m

Mošnica – ústie doliny MP –2, 720 m

Prírastok vody z krasu

22,6

58 152

640

594 682

1976 1977

Krížianka – Hluché MP –1, 825 m

Roky

Miesto merania

24 125

55 288

14,0

31 163

68 68

514 551

486

446 483

XII

15 31

36 93

10,1

21 62

58 58

400 385

382

342 328

38 32

58 95

16,5

20 63

51 54

280 298

259

229 244

29 74

48 221

14,0

19 147

38 90

188 841

162

150 751

III

Tab. 27. Priemerné mesačné prietoky v 1/s Krížianky a Mošnice v r. 1976 – 1977

106 149

226 442

39,2

120 293

47 99

792 1673

647

118

745 1574

102 257

402 791

53,2

300 534

58 104

1392 2499

1035

332

1334 2395

82 52

356 150

48,5

274 98

34 40

880 795

653

203

846 755

18 29

106 127

17,5

88 98

31 33

528 419

387

120

497 386

VII

46 88

186 355

29,1

140 267

50 79

704 1371

375

297

654 1292

VIII

50 70

192 209

16,7

143 139

93 65

800 562

477

299

707 497

132 87

249 165

14,4

117 78

63 30

736 346

455

250

673 316

57 89

168 264

24,6

111 175

56 68

657 876

496

136

601 808

Rok

22,6

16,5

29,1

15. 11. 1976

8. 11. 1977

11. 8. 1977

18. 10. 1968

30. 10. 1976

18. 10. 1968

Prameň Brdáre, doliny Krížianky, 752 m

Prameň Dobák, dolina Krížianky, 720 m

Vyvieračka pri stožiari doliny Krížianky, 727 m

Prameň pri chate Silencium

18,2

5,0

2,17

14,0

7,2

7,0

7,3

7,0

6,6

1,4

4,4

6,0

Tv v °C

12,8

11,8

7,5

9,6

13,0

12,8

–8,0

0,7

9,5

7,5

7,9

7,5

7,4

7,5

7,7

7,8

6,8

7,2

10,6

9,8

7,05

7,42

6,58

9,7

9,1

7,3

5,7

5,6

9,97

7,48

4,4

6,45

5,64

10,2

5,72

2,2

1,32

4,58

CO2 vol.

–

1,76

2,2

–

1,54

1,76

2,42

CO2 agr.

60,0

34,0

27,00

30,0

24,0

38,00

40,0

33,00

29,0

38,00

38,88

21,87

14,19

13,97

19,35

15,53

11,76

7,29

1,21

2,8

3,19

3,01

2,7

2,8

3,3

1,95

2,13

1,86

–

22,5

10,1

–

20,0

30,0

23,0

26,4

SO4

207,4

147,72

109,8

134,2

115,9

213,5

136,64

78,08

80352

91,5

HCO3

312,0

257,0

133,0

182,0

161,0

276,0

193,0

155,0

141,94

178,0

Sušina pri 105 °C

Poznámka: Tv – teplota vody v °C, Tz – teplota vzduchu v °C, Tc – celková tvrdosť v °N, CO2v – volný CO2 v mg/1, CO2 a – agresívny CO2 v mg/1, ostatné komponenty v mg/1.

18. 10. 1968

5,0

30,0

18. 10. 1968

Prietok v 1/s

Dátum merania

Prameň Močidlá, doliny Krížianky, 777 m

Prameň Škripeň doliny Krížianky, 829 m

Vyvieračka Mošnice vo Vrátach v = 810 m n. m..

Názov prameňa

Tab. 28. Fyzikálno-chemické údaje krasových prameňov v Mošnickej a Krížianskej doline

Q = 18,2 1/s, pH = 7,9; CO2 v = 1,76; CO2 a = 3,76; Ca = 34,0; Mg = 21,87; Cl = 3,19; SO4 = 22,5

XI XII I II III IV V VI VII pH 6,7 7,59 7,62 CO2 v 1,76 1,32 1,32 1,32 1,76 1,76 1,32 1,32 2,2 CO2 a 4,4 4,4 4,4 Tc 1,96 1,96 1,96 1,93 3,64 3,6 1,96 1,96 2,17 Ca 12,0 12,0 12,12 12,12 12,0 12,0 9,0 9,0 10,0 Mg 1,21 1,21 1,2 8,5 8,33 8,3 3,03 3,03 3,34 pH 7,1 8,06 8,2 8,3 CO2 v 2,2 2,2 2,2 2,2 2,2 2,2 0,88 1,32 1,76 CO2 a 2,2 2,2 2,2 3,3 Tc 5,63 5,88 6,2 6,72 7,37 7,0 3,78 4,15 4,5 Ca 27,0 28,0 30,0 31,0 34,0 36,0 20,0 22,0 24,0 Mg 8,02 8,58 8,9 10,3 11,3 8,5 4,25 4,64 5,0 pH = 6,8; CO2 v = 1,32; CO2 a = 2,42; Tc = 5,7; Ca = 29,0; Mg = 7,29; Cl = 2,13; SO4 = 23,0 HCO3 = 80 pH = 7,7; CO2 v = 3,96; CO2 a = 1,65, Tc = 8,2; Ca = 36,0; Mg = 13,64; Cl = 2,04; SO4 = 25,0 pH 7,0 7,71 7,93 7,76 CO2 v 1,32 2,2 1,76 2,2 2,2 1,76 0,88 1,32 1,32 CO2 a 3,4 3,08 8,8 3,3 Tc 2,8 2,8 2,86 4,45 3,36 2,08 1,68 1,68 2,05 Ca 16,0 16,0 17,0 16,0 14,0 13,0 12,0 11,0 12,0 Mg 2,43 2,43 2,08 9,72 6,07 4,6 0 0 2,21 pH 7,0 8,03 8,1 7,85 CO2 v 2,2 1,76 1,76 1,32 1,32 1,32 1,32 1,32 1,70 CO2 a 2,64 2,2 2,2 3,8 Tc 4,28 4,28 4,28 5,32 4,90 3,92 2,24 2,24 5,38 Ca 21,0 21,0 22,0 19,0 20,0 16,0 14,0 16,0 18,0 Mg 5,89 5,89 5,81 6,07 11,54 9,11 7,29 1,21 1,04 7,56 1,32 1,32 2,69 10,0 5,59 7,87 2,2 3,52 5,09 17,0 12,41

VIII 8,14 2,2 2,64 2,41 9,0 4,99 8,06 3,52 2,42 5,15 22,0 8,98

1,32 5,09 17,0 11,76

5,09 17,0 11,76

3,2 12,0 6,5

2,5 11,0 4,16 1,76

1,7

2,2

6,6 24,0 9,7

5,61 24,0 9,76

2,67 10,0 5,51

2,41 9,0 4,99

2,2

1,76

2,2

7,59 1,68 3,96 3,2 13,33 93,82 7,77 21,67 2,77 94,38 18,0 7,96

Rok 7,51 1,65 3,96 72,50 10,5 4,4 7,95 2,2 2,46 15,21 26,83 68,16

Poznámka: pH = Kyslosť – zásaditosť, CO2v = volný oxid uhličitý, CO2a = agresívny oxid uhličitý, Tc = celková tvrdosť v nemeckých stupňoch, Ca = vápnik, Mg = horčík, Cl = chlorid, SO4 = sírany.

Dobák

Vyvieračka pri stožiari –

v = 723 m n. m.

MP –3

doliny z krasu merný prof.

Krížianka – dobák ústie

v = 825 m n. m.

profil MP –1

vtokom do krasu, merný

Krížianka – Hluché pred

Vyvieračka 1976 Mošnice 1977

v = 720 m n. m.

profyl MP –2

doliny z krasu, merný

Mošnica – Dobák ústie

Mošnica – lúky pred vtokom do krasu, Merný profil MP –1 v = 875 m n. m.

Miesto odberu

Tab. 29. Mesačné analýzy povrchových vôd Mošnice a Krížianky v r. 1976

Tab. 30. Podklady pre výpočet korózneho účinku krasových tokov na severozápadnej časti Nízkych Tatier Obsah v mg/1 obsah v mg/1

Názov toku, lokalita

Roky

Zrážky v mm

Povodie v km2

Prietok v m3/s

CO2v

CO2a

Kamenica – ústie

1977

824

3,0

0,028

52,64

27,20

10,11

Mošnica pred vtokom do krasu

1976 1977

1020 1469

5,3

0,111 0,175

10,58 10,00

4,42 3,03

1,65

3,96

Mošnica – ústie z krasu – Dobák

1976 1977

1062 1471

2,8

0,168 0,808

26,83 12,0

8,16 3,66

2,2 1,6

2,46 3,09

Krížianka pred krasom – Hluché

1976 1977

1020 1419

20,5

0,601 0,808

13,53 12,0

3,82 3,66

1,58 1,6

3,96 3,09

Krížianka – ústie z krasu – Dobák

1976 1977

903 1118

2,2

0,846 1,876

18,08 15,91

7,96 7,3

1,67

2,77

Klačianka pred krasom – Blatá

1976 1977

1020 1419

3,8

0,079 0,073

20,8 16,0

7,66 6,96

2,91

3,84

Kráľovenka pred vtokom do krasu

1976 1977

1035 1267

1,9

0,033 0,038

20,0 15,0

7,0 11,08

2,68

3,36

Klačianka – ústie z krasu – Klačany

1976 1977

903 1082

9,0

0,264 0,285

43,4 41,16

8,57 11,51

7,41

0,55

Bryndzovec – ústie

1977

890

4,75

0,073

73,0

6,36

12,5

Biela vody – ústie

1977

890

1,75

0,024

69,5

5,43

6,29

Lupčianka pred krasom – Očenáška

1976 1977

1135 1267

44,0

0,897 1,197

48,25 23,03

13,39 7,53

3,76

3,08

Lupčianka – ústie z krasu – horáreň

1976 1977

772 892

32,0

1,208 1,814

67,3 58,25

18,74 14,93

6,45

1,37

Ďurková – sútok

1977

1476

15,43

0,572

17,3

6,59

2,92

3,02

Oružná – sútok

1977

1476

10,12

0,318

13,3

3,45

2,36

4,42

Železná – sútok

1977

1377

8,75

0,202

23,0

6,21

3,84

2,95

Rišianka – ústie

1977

1267

4,4

0,049

32,0

16,21

4,41

1,4

Slatvinka – ústie

1977

1217

5,3

0,050

34,99

9,57

Komornická – ústie

1977

892

3,0

0,029

68,0

8,21

14,77

Zemianka – ústie

1977

892

5,4

0,058

70,58

10,78

15,13

Ludrovianka – ústie

1977

892

22,0

0,236

60,25

16,15

13,28

Poznámka: Pre zrážky bol vzatý priemer zo staníc Chopok, Jasná a Lazisko, ako aj zo staníc Magurka, Lipt. Lúžna, horáreň Vršky a Partizánska Lupča. CO2v je volný oxid uhličitý a CO2a = agresívny oxid uhličitý.

Mošnica pri ústi z krasu dosiahla tieto hodnoty: Q = 0,168 m3/s, Ca = 26,83 mg/1, čo je 4,5 g/s a Mg = 8,16 mg/1 čo je 1,37 g/s. V r. 1977 Mošnica pred vtokom do krasu získala tieto hodnoty: Q = 0,175 m3/s, Ca = 10,0 mg/l, čo je 1,75 g/s, Mg = 3,2 mg/l čo je 0,56 g/s. Mošnica pri ústi z krasu dosiahla tieto hodnoty: Q = 0,264 m3/s, Ca = 23,0 mg/l čo je 6,08 g/s a Mg = 5,5 mg/l čo je 1,45 g/s. Z týchto údajov som vypočítal priemerné 2. ročné hodnoty za oba roky pre výpočet korózneho účinku Mošnice a to: Q = 0,073 m3/s, Ca = 3,83 g/s a Mg = 0,95 g/s. Dosadením týchto hodnôt do môjho vzorca, bolo: C=

(11,68 × 3,83) + (10,87 × 0,95) . R 2,8 km

(44,73 + 10,32) × 0,82 2,8 km

45,14 2,8

= 16,12 m3 (km 2) rok

čo je korozívny účinok Mošnica za rok, alebo v 16,1 mm vrstvičke za 1000 rokov z krasového povrchu. V porovnaní koróznych účinkov Mošnice so susednou Demänovkou vychádza u Mošnice menší, napriek tomu, že majú obidva toky rovnaké geologické i zrážkove pomery. Túto skutočnosť si možno vysvetliť len nižším špecifickým odtokom Mošnice, len 26,3 l/s oproti 28,7 l/s Demänovky, spôsobený skrytými stratami Mošnice cez krasové územie. Mošnica opúšťa krasové územie nie úplne nasýtená s obsahom 2,09 mg/l, CO2 a s 0,88 až 3,52mg/l agresívneho CO2 (graf. 16). Korózny účinok Krížianky v rokoch 1976 a 1977 Krížianka odvodňuje Krížiansku dolinu, ktorá sa tiahne od hlavného chrbta Nízkych Tatier na sever a po dĺžke 9 km ústi do Liptovskej kotliny. Na západe susedí s Lupčianskou a severnejšie s Klačiankou, kým na východe s Demänovkou a Mošnicou. Krížianka zbiera svoje vody v granitoidných horninách na severných svahoch Poľany (1889 m) a Chabenca (1985 m), odkiaľ si razí cestu na sever, kde vo výške 825 m (pri horárni Hluché) preráža 2,5 m široké pásmo strednotriasových dolomitov krížnanského príkrovu. Tu sa rozdvojuje na dve vetvy: na samostatný tok Dúbravky a vlastnú Krížianku, ktoré ústia vo výške 724 m do Liptovskej kotliny. Tu sa ešte z Dúbravky oddeľuje samostatný tok Čemníka smerujúceho do Gôtovian, kde sa spoja. Hydrologické povodie Krížianky vplyvom sklonu dolomitov na SZ, nesúhlasí s orografickým povodím. Na východe zasahuje do povodia Mošnice a na západe ide po východných svahoch horského chrbta Hlačova (1281 m) až po jeho koniec. Potvrdzuje to skutočnosť, že z jeho svahu neodteká nijaký prameň, okrem prameňa Škripec vo výške 829 m s priemernou výdatnosťou 5 l/s. Takto vymedzená plocha hydrologického povodia Krížianky zaberá 27,6 km 2, z čoho krasová časť len 3,1 km 2. Na zistenie prietokov Krížianky pred jej vtokom do krasu som vykonal hydrometrovanie v mernom profile MP – 1 vo výške 825 m (pri horárni Hluchá). Najväčší prietok som nameral v máji 1977 v objeme 3,245 m3/s, kým najmenší 0,150 m3/s v marci 1976. 72

Celkový prietok Krížianky a jej oddelenej Dúbravky som meral pri ich výtoku z hôr vo výške 723 m n. m. v provizórnych merných profiloch MP – 2 a MP – 3 (neďaleko horárne Dobák). Najväčší prietok Krížianky som zistil v máji 1977 v objeme 3,627 m3/s, kým najmenší 0,167 m3/s koncom marca 1976. Priemerne jej mesačné prietoky prináša tab. 27 a fyzikálno-chemické vlastnosti tab. 29. Na zvýšení prietoku Krížianky a jej mineralizácii sa podieľajú dve krasové vyvieračky Močidlo a Brdáre vo výške 773 m severnejšie od ústia dolinky Kováčovej s priemernou výdatnosťou 14 l/s a 10 l/s. Za ich zbernú oblasť treba považovať dolomitový chrbát Uhliska (1268 m), čo podporuje aj ich sklon vrstiev 42 až 50° SZ. Nemožno vylúčiť aj ich spojitosť s ponorom Mošnice. K týmto vyvieračkám treba zaradiť aj vyvieračku Pri stožiari na dne doliny vo výške 727 m s výdatnosťou 18 l/s a obsahom Ca++ 34 mg/l a Mg++ 21,87 mg/1, ako prináša tab. 27 a 28. Základné údaje pre výpočet korózneho účinku Krížianky v r. 1976 a 1977 obsahujú tab. 22, 27, 29 a 30. Z nich pre Krížianku pred jej vtokom do krasu v roku 1976 som vybral tieto hodnoty: Q = 0,601 m3/s, Ca = 13,33 mg/l, čo je 8,01 g/s, a Mg = 3,82 mg/l, čo je 2,29 g/s. Krížianka pri ústi z krasu v r. 1976 mala priemerný prietok 0,496 m3/s, ale k nemu treba pripočítať aj prietok Dúbravky v hodnote 0,161 m3/s, čím sa zvýšil jej prietok na 0,657 m3/s s priemerným obsahom Ca = 18,08 mg/l, čo je 11,87 g/s a Mg = 7,96 mg/l čo je 5,22 g/s. Nárast hodnôt z krasu bol: Q = 0,052 m3/s, Ca = 3,61 g/s a Mg = 2,62 g/s. V r. 1977 Krížianka pred vtokom do krasu dosiahla: Q = 0,808 m3/s, Ca = 12,0 mg/l, čo je 9,69g/s, Mg = 3,66 mg/l, čo je 2,95 g/s. Krížianka pri ústi z krasu v tom čase mala: Q = 0,876 m3/s, Ca = 15,91 mg/l čo je 13,93 g/s a Mg = 7,0 mg/l, čo je 6,13 g/s. Nárast hodnôt v krase bol: Q = 0,068 m3/s, Ca = 4,24 g/s, Mg = 3,44 g/s. Pre výpočet korozného účinku Krížianky som použil priemer 2. ročných hodnôt za roky 1976 a 1977, ktoré boli: Q = 0,766 m3/s, Ca = 3,92 g/s a Mg = 2,6 g/s. Dosadením týchto hodnôt do môjho vzorca vyšiel tento korozívny účinok: C=

(11,68 × 3,92) + (10,78 × 2,63) . R 4,5 km 2

45,78 + 28,58 × 0,91 4,5 km 2

67,67 4,5

= 15,03 m3 (km 2) rok

čo je korozívny účinok Krížianky z krasu za rok, alebo v 15 mm vrstvičke za 1000 rokov z krasového povrchu 4,5 km 2. Vzťah zrážok k prietokom Mošnice a Krížianky v jednotlivých mesiacoch prináša graf 11 a agresivitu obidvoch tokov graf 12. Krížanka opúšťa krasové územie nie ceľkom nasýtená s obsahom ešte 1,61 mg/l volného CO2 a s obsahom 2,77 mg/l agresívneho CO2. Korózny účinok Kľačianky v rokoch 1976 – 1977 Kľačianka vytvorila kratšiu dolinu, vklinenú medzi Lupčianku na západe a Krížianku na východe v západnej časti severnej strany Nízkych Tatier. Odvodňovacou tepnou doliny je potok Kľačianka s jej prítokom Kráľovenkou. Kľačianka zbiera svoje vody v granitoidných horninách na severných svahoch Soliska (1523 m) a Kráľovenka v tom 73

istom podloží na severnej strane Pekelnej (1653 m), odkiaľ smerujú na sever. Obidve prerážajú pásmo strednotriasových dolomitov a po spojení, ústia v Kľačanoch vo výške 688 m do Liptovskej kotliny. Vplyvom sklonu dolomitových vrstiev na SZ hydrologické povodie nesúhlasí s orografickým. Na východe na horskej rázsoche Holého vrchu (1143 m) zasahuje na jej východné svahy a na západe na východné svahy Vysokej (1318 m). Takto vymedzené hydrologické povodie dosahuje plošnej rozlohy 15 km 2, z čoho krasová časť zaberá 9,0 km 2. Na zistenie prietoku Kľačianky pred jej vtokom do dolomitov vykonal som hydrometrovanie na mernom profile MP – 1 na úpätí Vysokej (1318 m) vo výške 927 m. Najväčšieho prietoku 3,761 m3/s som nameral začiatkom mája 1977, kým najmenší len 0,018 m3/s v januári a februári 1976. Pri nízkych vodných stavoch Kľačianky som zistil straty vo výške 900 m. Podľa ústnej informácie bývalého horára p. Chmelického sa tu asi v r. 1950 prepadlo riečisko, v ktorom zmizla všetka voda. Tratiace sa vody pravdepodobne posilňujú Očenášovský prameň P – 3 v Lupčianskej doline. Prietoky Kráľovenky pred jej vtokom do krasu som meral na mernom profile MP – 2 vo výške 917 m. Najväčší jej prietok bol zistený v objeme 0,300 m3/s koncom apríla 1977, kým najmenší 0,008 m3/s v januári a februári 1976. Priemerné mesačné prietoky oboch tokov prináša tab. 31 a ich fyzikálno-chemické vlastnosti tab. 32. Celkový prietok Kľačianky som meral pri jej ústi z hôr vo výške 688 m (pri horárni) na mernom profile MP – 4. Najväčší prietok som zistil 0,928 m3/s začiatkom mája 1977, kým najmenší len 0,040 m3/s v polovici marca 1976. K zvýšeniu prietoku Kľačianky a jej mineralizácie prispieva aj krasová vyvieračka Pec s výverom vo výške 778 m. V r. 1977 dosiahla najväčšej výdatnosti 20,6 l/s v apríli a najmenšej 12 l/s v októbri. Základné údaje pre výpočet korózneho účinku Klačianky v r. 1976 a 1977 obsahujú tab. 25, 26 a 30. V r. 1976 vodné toky Klačianskej doliny dosiahli tieto hodnoty: Klačianka pred krasom Q = 0,079 m3/s, Ca = 20,8 mg/l, čo je 1,64 g/s, Mg = 7,66 mg/l, čo je 0,60 g/s. Kráľovenka pred krasom Q = 0,033 m3/s, Ca = 20,0 mg/l, čo je 0,66 g/s, Mg = 0,23 g/s, Klačianka – ústie z krasu Q = 0,264 m3/s, Ca = 43,4 mg/l, čo je 11,45 g/s, Mg = 8,57 mg/l, čo je 2,26 g/s. Nárast hodnôt z krasu bol Q = 0,152 m3/s, Ca = 9,15 g/s a Mg = 1,43 g/s. Po dosadení týchto výsledných hodnôt do môjho vzorca bola korózia: C=

(11,68 × 9,15) + (10,87 × 1,43) 9,0 km

106,87 + 15,54 × 0,97 9,0 km

118,74 9,0 km

= 13,19 m3 (km 2) rok

čo je korozívny účinok Klačianky v r. 1976 za rok. V r. 1977 tie isté vodné toky klačianskej doliny dosiahli hodnoty: Klačianka pred krasom Q = 0,073 m3/s, Ca = 16,0 mg/l, čo je 1,16 g/s, Mg = 6,96 mg/l, čo je 0,50 g/s, Kráľovenka pred krasom Q = 0,038 m3/s, Ca = 15,0 mg/l, čo je 0,57 g/s, Mg = 11,68 mg/l, čo je 0,42 g/s, Klačianka – ústie z krasu Q = 0,285 m3/s, Ca = 41,16 mg/l, čo je 11,73 g/s, Mg = 11,51 mg/l, čo je 3,28 g/s, Nárast hodnôt v krase: Q = 0,174 m3/s, Ca = 10,0 g/s a Mg = 2,36 g/s. 74

Roky

1976 1977

1977

1976 1977

1977

Lokalita

Klačianka pred krasom MP – 1, 927 m

Kráľovenka pred krasom MP –2, 917 m

Klačianka – ústie z hôr MP – 4, 688 m

Bryndzovec ústie z hôr MP – 1, 653 m

Biela voda ústie z hôr MP – 1, 690 m

Lupčianka pred krasom MP – 1, 741 m

Lupčianka ústie z hôr MP – 6, 590 m

Zemianka ústie z hôr

Komornicka ústie z hôr

Ludrovianka ústie z hôr MP – 1, 678 m

948 1658

741 1076

145 257

30 27

45 70

403

119

712 1484

556 1099

116

107 378

23 43

33 121

XII

100

546 1294

427 809

62 140

8 18

20 34

340

365 1760

285 738

67 251

8 36

20 50

406

102

662 2775

526 1368

211

80 393

12 21

21 63

III

641

1728 3250

1334 2488

153

541 612

86 96

202 118

388

2123 3752

1608 2592

524 526

85 65

213 188

151

1838 1390

1420 978

300 145

38 12

119 36

1202 978

836 505

195 106

22 11

59 36

VII

153

1396 1719

972 1244

255 321

25 62

67 78

VIII

1544 1362

1075 931

322 182

33 33

95 47

1429 951

984 555

203 118

23 25

60 38

Tab. 31. Priemerné mesačné prietoky krasových vôd Klačianky, Bryndzovca, Bielej vody, Komorničianky, Ludrovianky, Lupčianky a Zemianky

236

1208 1865

897 1197

234 285

33 38

79 73

Rok

pH CO2 v CO2 a Tc Ca Mg pH CO2 v CO2 a Tc Ca Mg pH CO2 v CO2 a Tc Ca Mg pH CO2 v CO2 a Tc Ca Mg pH CO2 v CO2 a Tc Ca Mg

XI 8,0 2,2 3,9 4,76 16,0 10,93 – – – – – – 7,8 5,3 0,66 7,59 36,0 11,06 7,99 6,6 0 11,2 78,0 1,21 – – 0 – – –

XII 7,37 3,52 6,38 3,24 14,0 5,55 – – – – – – 7,8 11,0 1,1 8,90 42,0 13,10 7,86 14,96 0 12,43 75,0 8,37 7,91 15,4 0 11,48 75,0 4,25 – – – – – – 7,9 10,12 0 9,07 41,0 14,45 7,92 15,4 0 11,2 69,0 6,68 – – – – – –

II 7,34 6,6 4,4 3,08 16,0 3,64 7,56 6,16 3,08 3,47 14,0 6,55 7,9 14,9 0 9,74 47,0 13,71 7,96 18,92 0 12,09 74,0 7,5 7,96 14,52 0 11,14 70,0 5,81

III 7,37 1,76 4,4 3,22 20,0 1,82 – – – – – – 7,9 3,52 0 8,40 45,0 8,11 7,93 10,08 0 12,19 79,0 4,9 8,03 14,0 0 11,62 78,0 3,03

IV 7,50 3,52 6,6 4,2 11,0 1,54 7,3 3,08 4,4 4,2 15,0 8,68 7,8 10,1 2,2 7,89 43,0 8,11 8,03 18,04 0 11,76 75,0 5,46 8,12 17,6 0 11,48 73,0 5,46

V 7,38 2,2 5,5 2,8 13,0 4,25 7,27 1,32 4,4 3,36 13,0 6,68 7,7 4,4 3,3 5,03 30,0 3,64 8,04 13,2 0 11,06 76,0 1,82 8,08 22,0 0 10,5 72,0 1,82

VI 7,59 2,64 2,2 3,64 18,0 4,85 7,75 2,64 4,4 3,92 17,0 6,68 8,14 8,8 0 8,40 40,0 12,15 7,97 9,24 0 10,92 65,0 7,89 8,15 6,6 0 9,75 9,0 6,46

VII 7,72 2,64 2,2 4,2 16,0 8,5 7,61 2,2 4,4 5,6 15,0 5,19 8,08 4,84 0 9,75 45,0 14,93 7,98 9,71 0 11,2 67,0 7,59 8,12 8,19 0 10,19 61,0 6,87

VIII 7,71 2,56 2,2 3,64 14,0 7,29 7,54 2,32 2,2 3,92 15,0 7,89 8,05 6,01 0 7,84 35,0 12,75 7,99 10,18 0 11,48 70,0 7,29 8,09 9,78 0 10,64 64,0 7,29

IX 7,5 2,2 0 5,32 22,0 9,72 7,42 2,2 0 7,98 15,0 5,5 7,9 3,5 0 10,08 45,0 16,40 7,95 9,24 0 12,88 75,0 10,33 8,0 9,24 0 12,32 75,0 7,89

X 7,61 2,64 4,4 4,20 16,0 8,5 7,3 1,76 4,4 4,9 16,0 11,54 7,8 6,6 0 8,54 45,0 9,72 7,84 11,88 0 11,9 73,0 7,29 7,94 10,12 0 10,78 68,0 5,46

Rok 7,55 2,91 3,84 3,84 16,0 6,96 7,46 2,68 3,36 4,66 15,0 11,05 7,92 7,41 0,55 8,43 41,16 13,51 7,95 12,32 0 11,73 73,0 6,36 8,03 13,2 0 11,07 69,5 5,43

Poznamka: pH – kyslosť, neutralita alebo zásaditosť vody, CO2v – volný oxid uhličitý v mg/1, Co2a – agresívny oxid uhličitý v mg/1, Tc – celková tvrdosť vody v nemeckých stupňoch, Ca – vápnik v mg/1, Mg – horčík mg/1.

v = 690 m n. m.

MP – 2

/Malatínka/ mer. prof.

Biela voda pri ústi doliny

MP – 1 v = 653 m n. m.

Malatínka/ mer. prof.

Bryndzovec pri ústi doliny /

v = 688 m n. m.

horáreň, mer. prof. MP – 4

Klačianka pri úsi doliny /

v = 917 m n. m.

do krasu mer. prof. MP – 2

Kráľovenka pred vtokom

Klačianka v Blatej pred vtokom do krasu mer. profyl MP – 1 v= 927 m n. m.

Miesto odberu

Tab. 32. Mesačné analýzy tokov Kľačianskej a Malatínskej doliny za r. 1977

Po dosadení týchto výsledných hodnôt do môjho vzorca bola korózia: C=

(11,68 × 10,0) + (10,87 × 2,36) 9,0 km

116,8 + 25,65 × 0,97 9,0 km

čo je priemerný korozívny účinok Klačianky za rok 1977. 78

138,17 9,0 km

= 15,35 m3 (km 2) rok

Pri použití 2. ročného priemeru za roky 1976 a 1977 boli hodnoty: Q = 0,148 m3/s, Ca = 9,57 g/s a Mg = 1,89 g/s. Po dosadení týchto priemerných hodnôt do vzorca vyšiel tento korozívny výsledok: C=

(11,68 × 9,57) + (10,87 × 1,89) 9,0 km

111,77 + 20,54 × 0,97 9,0 km

128,34 9,0 km

= 14,26 m3 (km 2) rok

čo predstavuje priemerný korozívny účinok Klačianky za rok, alebo v 14,2 mm vrstvičke za 1000 rokov z krasového územia 9,0 km 2. Kľačianka opúšťa krasové územie nie úplne nasýtená s obsahom voľného CO2 v hodnote 7,41 mg/1 a agresívneho CO2 a v hodnote 0,57 mg/1, čo je znázornené na grafe 17. Graf 18 znázorňuje vzťah zrážok k prietokom Kľačianky pri jej ústi z krasu v r. 1977. Podobne ako u iných tokoch aj u Kľačianky zvýšenie prietokov viac prispieva k väčšiemu korozívnemu účinku než zvýšenie ich mineralizácie. Korózny účinok potoka Bryndzovca a Bielej vody v roku 1977 Západne od Liptovských Kľačian potoky Biela voda a Bryndzovec vytvorili samostatné autochtónne kratšie dolinky medzi Lupčiankou na západe a Kľačiankou na východe. Obidva toky zbierajú svoje vody v slienitých vápencoch (neokóm) na severných svahoch Lupčianskej Magury (1315 m), v ktorých si razia cestu na sever v dĺžke 2,5 km. Pri ústí z hôr prerážajú ešte 0,5 km pás bazálnych vápnitých zlepencov, pieskovcov a numulitových vápencov (eocén). Pri vtoku do Liptovskej kotliny sa oba toky spoja a pod menom Malatínka smerujú cez Vyšný a Nižný Malatín do Malej Bešeňovskej priehrady. Keďže sklon slienitých vápencov je prevažne na sever, možno považovať hydrologické povodie oboch tokov za zhodné s orografickým ktorých u Bryndzovca som zistil v rozlohe 4,75 km2 a u Bielej vody na 1,75 km2. Prietoky Bryndzovca som meral na provizórnom mernom profile pri jeho ústí z krasového územia vo výške 653 m. Najväčší prietok som zistil pri jarnom topení snehu koncom marca v objeme 475 l/s, kým najmenší len 17 l/s koncom októbra 1977. V tomto roku dosiahol Bryndzovec priemerného ročného prietoku v objeme 75 l/s, čo predstavuje 19,46 l/s špecifického odtoku. Prietok v jarných mesiacoch (marec – apríl) zahrňuje 41,5 % celoročného priemeru (tab. 31). Základné údaje pre výpočet korozívneho účinku Bryndzovca pre jeho prietok prináša tab. 31 a pre obsah karbonátov tab. 32. Z nich pre r. 1977 som vybral tieto; Q = 0,073 m3/s, Ca = 73,0 mg/1, čo je 5,3 g/s a Mg = 6,36 mg/1, čo je 0,46 g/s. Po dosadení týchto údajov v g/s do môjho vzorca vyšiel tento výsledok: C=

(11,68 × 5,3) + (10,87 × 0,46) 4,75 km

61,90 + 5,00 4,75 km

66,90 4,75

= 14,08 m3 (km 2) rok

alebo 14,0 mm vrstvičke z celého krasového povrchu za 1000 rokov. Prietoky Bielej vody som meral v provizórnom profile pri jej ústí krasového územia (pod mostom) vo výške 690 m. Najväčší prietok som zistil v objeme 110 l/s koncom marca, kým najmenší len 6 l/s koncom októbra 1977. V tomto roku dosiahla Biela voda priemerného ročného prietoku v hodnote 24 l/s, čo je 13,71 l/s špecifického odtoku. Prietok v jarných mesiacoch (marec až máj) zahrňuje 37,2 % celoročného prietoku. 79

Potrebné údaje pre výpočet korozívneho účinku Bielej vody pre prietok sú uvedené v tab. 31 a pre karbonáty v tab. 32. Z nich som vybral tieto údaje; Q = 0,024 m3/s, Ca = 69,5 mg/l, čo je 1,66 g/s a Mg = 5,43 mg/1, čo je 0,13 g/s. Dosadením týchto hodnôt v g/s do môjho vzorca, vyšiel tento výsledok: C=

(11,68 × 1,66) + (10,87 × 0,13) 19,38 + 1,41 20,80 = = = 11,88 m3 (km 2) rok 2 2 1,75 km 1,75 km 1,75

alebo v 11,8 mm vrstvičke z celého krasového povrchu za 1000 rokov. Ako vidno, vypočítané výsledky korozívneho účinku u oboch autochtónnych tokov i oproti ostatným podobným tokom ukázali značné rozdiele. Pomerne vysoký rozdiel odplavenia vápencovej hmoty medzi Bryndzovcom a Bielou vodou, hoci majú rovnaké klimatické a geologické pomery si možno vysvetliť tým, že Biela voda preteká otvoreným korytom s nepatrným porastom. Jej riečisko pokrývajú náplavy vápencových štrkov, vystavených priamemu účinku slnečných lúčov, ktoré zvyšujú výpar jej vôd, ktorý sa odráža aj v menšom prietoku. Pomerne vysoký korozívny účinok Bryndzovca oproti ostatným podobným tokom si možno vysvetliť tým, že Bryndzovec svojou vysokou agresivitou rýchlejšie pôsobí na ľahšie rozpustné slienité vápence (neokóm) než sú krasové horniny u ostatných autochtónnych tokov. 80

Oba toky Bryndzovec i Biela voda opúšťajú krasové územie úplne nasýtené, bez prítomnosti agresívneho CO2, avšak ešte s obsahom 12,88 mg/ voľného CO2, čo znázorňuje graf 19. Korózny účinok Lupčianky v rokoch 1976 a 1977 Lupčianka odvodňuje Lupčiansku dolinu v západnej časti severnej strany Nízkych Tatier. Tiahne sa od hlavného chrbta Nízkych Tatier v priestore Chabenca (1955 m) a Latiborskej holi (1645 m) na sever a po priamej dĺžke 13,5 km ústi vo výške 590 m do Liptovskej kotliny. Jej východnú hranicu tvoria doliny Krížianky, Kľačianky a Bryndzovca, kým západnú dolina Lúžianky, Ludrovianky a Sliačanky. Lupčianka vzniká sútokom pramenných tokov Ďurkovej, Oružnej a Železnej. Z nich prvé dve zbierajú svoje vody v nekrasových granodioritoch prašivského typu hlavného chrbta Nízkych Tatier, odkiaľ tečú na sever. Vo výške 785 m príjmu sprava prítok Železnej, prameniacej na sev. svahoch Prievalca (1221 m), kde sa všetky spoja a pod menom Lupčianka tečú na sever. Tu vo výške 755 m prijíma Lupčianka zľava prítok Slatvinky a nižšie vo výške 750 m sprava prítok Rišianky. Takto zosilnená Lupčianka preráža v priestore Očenášovskej vo výške 751 m pásmo strednotriasových dolomitov, jurských vápencov a neokómskych slienitých vápencov a slieňov krížňanského príkrova až po ústie z hôr, smerujúc cez Partizánsku Lupču do Lipt. Michala, kde sa vlieva do Malej Bešeňovskej vodnej nádrže. Hydrologické povodie Lupčianky nesúhlasí s orografickým povodím. Vplyvom sklonu dolomitov na SZ v skupine Salatínov treba hydrologickú hranicu viesť po ich východných svahoch. Avšak v priestore Vysokej (1317 m) hydrologická hranica zasahuje do povodia Kľačianky. Z celého povodia Lupčianky v rozlohe 68,55 km2, kras zaberá 32,0 km2. Keďže zbernú oblasť pramenných tokov Lupčianky tvoria rôznorodé horniny s rôznou počiatočnou mineralizáciou bolo nutné zisťovať ich prietoky každého toku osobitne. Prietoky Ďurkovej som meral na provizórnom mernom profile MP – 1 pred jej sútokmi vo výške 785 m. V r. 1977 dosiahla z plochy 15,5 km 2 priemerného ročného prietoku 0,572 m3/s z najväčšieho prietoku 2,200 m3/s v apríli a najmenšieho prietoku 0,200 m3/s koncom októbra 1977. Oružná zbiera svoje vody na SZ svahoch Chabenca (1949 m) v kryštalickom jadre Nízkych Tatier. Jej prietok som meral pred jej vtokom do Ďurkovej vo výške 785 m. Najväčší prietok som zistil koncom apríla 1977 v hodnote 1,320 m3/s, kým najmenší koncom októbra 1977 v hodnote 0,120 m3/s. Prietoky Železnej po prijatí prítoku Tlstého a Malej Železnej som meral v mernom profile MP – 3 pred jej sútokom vo výške 785 m. V r. 1977 z povodia 8,7 km2 dosiahla priemerného ročného prietoku 0,202 m3/s z najväčšieho prietoku 1,008 m3/s koncom apríla a z najmenšieho 0,070 m3/s koncom októbra 1977. Lupčianka ešte pred vtokom do krasu prijíma sprava potok Rišianku, prameniacu v kryštaliniku na západných svahoch Soliska (1522 m), odkiaľ tečie cez diluviálne nánosy (dovlečené Oružnou) na SZ, kde sa vo výške 765 m vlieva do Lupčianky. Jej prietok som meral na provizórnom mernom profile MP – 5 pred jej vyústením. Najväčší prietok zistil 0,077 m3/s v máji 1977, kým najmenší 0,038 m3/s v októbri 1977. Priemerný ročný prietok bol 0,049 m3/s. Druhým prítokom zľava je potok Slatvinka, ktorá pramení vo verfénskych vrstvách a šedých dolomitoch (stredný trias) medzi Ramžovou (1155 m) a Salatínom (1630 m), 81

odkiaľ tečie na východ a pri horárni Slatvinsko sa vo výške 756 m vlieva do Lupčianky. Jej prietok som meral na provizórnom mernom profile MP – 3 pred jej ústím. Najväčší prietok 0,130 m3/s som zistil začiatkom mája 1977, kým najmenší 0,025 m3/s koncom októbra 1977. Ročný priemer bol 0,050 m3/s. Pre kontrolu prietoku Lupčianky pred jej vtokom do krasu som vykonal hydrometrovanie v priestore Očenášovskej vo výške 742 m (pri moste). Najväčší prietok som zistil v máji 1977 v hodnote 2,592 m3/s, kým najmenší len 0,285 m3/s vo februári 1976. V r. 1976 tu dosiahla Lupčianka priemerného ročného prietoku 0,897 m3/s, zatiaľ čo v roku 1977 až 1197 m3/s. Pri porovnaní tohto údaja so sumárom prietokov všetkých tokov z nekrasovej oblasti je len o 6 l/s vyššia, čo spôsobil príliv dvoch krasových prameňov. Celkový prietok Lupčianky som meral pri jej ústi z krasu v mernom profile MP – 6 (pri horárni) vo výške 590 m. Najväčší prietok som zistil 5,268 m3/s koncom apríla 1977, kým najmenší 0,400 m3/s v polovici marca 1976. Priemerný ročný prietok Lupčianky bol 1,865 m3/s. Lupčianka pri prietoku krasovým územím prijíma 8 krasových prameňov v celkovej výdatnosti okolo 86 l/s. Z nich najväčšou je vyvieračka Salatínka V – 7, vyvierajúca z dolomitovej sutiny na dne dolinky (na konci asfaltovej cesty) vo výške 900 m. V r. 1977 dosiahla výdatnosti okolo 20 l/s s teplotou vody od 6,8 do 8,0 °C (tab. 35). Druhou silnou vyvieračkou je Kalište V – 6, zvedená zo 4 sutinových prameňov Vršky do betónového merného profilu na dne doliny vo výške 671 m (obr. 18a). V r. 1977 dosiahla priemernej výdatnosti 15,4 l/s s teplotou vody 5,6 až 8,0 °C. V prítomnosti je zdrojom pitnej vody pre Partizánsku Lupču. Z krasových prameňov najpozoruhodnejší je Očenášovský prameň P – 3, ktorý vyviera spod západného svahu Očenášovskej (1048 m) vo výške 743 m. Vody prameňa vystupujú pod tlakom z kolmého komína, v šedých dolomitoch (ladin) krížňanského príkrova. V r. 1977 jeho priemerná výdatnosť sa pohybovala od 7,8 – 8,69 l/s pri teplotách 6,8 až 7,2 °C. Na rozdiel od iných prameňov, tento je vysoko mineralizovaný. Obsah rozpustených látok sa v ňom pohybuje okolo 2200 mg/l a bez agresívneho CO2, ale ešte 11,0 mg/l voľného CO2. Ďalšou zvláštnosťou prameňa je jeho trvalý zákal, spôsobený jemným vápencovým múľom. Tento sedimentuje pri jeho výtoku na povrch v podobe plastického bahna, vytvárajúceho kužeľ v šírke 20 m s výškou 3 m. Keďže v okolí prameňa ani v dolinke Balno nie sú známe nijaké ponory, pravdepodobne ho napájajú ponorné vody Klačianky, o ktorých som sa už zmienil. Za tohto predpokladu ponorné vody Klačianky pretekajú na báze krížňanského príkrova s polámanými vápencami až na jemnú drť s veľkým podielom prachu, ktorý potom vyplavuje voda na povrch. Z ďalších prameňov významná je minivyvieračka V – 4, vyvierajúca na pravom brehu Lupčianky zo šedých dolomitov vo výške 720 m. Jej výdatnosť sa pohybuje od 10 – 20 l/s s teplotou od 5,5 až 6,5 °C. Podklady pre výpočet korozívneho účinku Lupčianky v r. 1976 – 1977 obsahujú tab. 30, 31. Podľa nich: V r. 1976 Lupčianka pred vtokom do krasu dosiahla tieto hodnoty: Q = 0,897 m3/s, Ca = 48,25 mg/l, čo je 43,28 g/s, Mg = 13,39 mg/l, čo je 12,01 g/s. Pri ústi z krasu boli: Q = 1,208 m3/s, Ca = 67,3 mg/l, čo je 81,29 g/s, Mg = 18,74 mg/l, čo je 22,63g/s. R = 0,9 Nárast z krasu bol Q = 0,311 m3/s, Ca = 19,05 mg/1, čo je po vynásobení 1,208 m3/s = 23,01 g/s a Mg = 5,35 mg/1, čo je po vynásobení 1,208 m3/s = 6,46 g/s. 82

pH CO2 v CO2 a Tc Ca Mg pH CO2 v CO2 a Tc Ca Mg pH CO2 v CO2 a Tc Ca Mg pH CO2 v CO2 a Tc Ca Mg pH CO2 v CO2 a Tc Ca Mg

8,1 9,69 0 10,92 64,0 8,5

XI 7,56 1,32 1,76 3,92 19,0 5,46 7,81 2,64 1,76 9,21 46,0 12,02 8,17 9,69 0 12,6 70,0 12,15 7,94

XII 7,55 7,04 5,5 8,90 47,0 10,06 7,82 7,48 1,54 11,64 60,0 14,06 7,94 7,48 0 12,09 72,0 8,1 7,85 15,52 0 11,92 74,0 6,77 7,83 13,67 0 13,38 75,0 12,49

I 7,41 3,96 1,32 4,04 20,0 5,81 7,82 7,07 0 13,55 67,0 18,09 7,94 16,28 0 11,59 57,0 15,66 8,04 18,92 0 12,37 69,6 11,76 7,87 17,6 0 11,20 68,0 7,29

II 7,62 2,60 0 4,59 21,0 7,16 7,89 17,16 0 14,28 67,0 21,26 8,05 18,2 0 13,72 58,0 24,30 8,07 17,6 0 11,59 69,0 8,37 7,92 22,0 0 11,48 70,0 7,03

III 7,46 3,52 3,3 4,06 20,0 4,46 7,94 1,75 0 10,92 55,0 13,97 8,1 19,36 0 11,9 60,0 15,19 8,14 14,52 0 12,32 71,0 10,33 8,02 22,0 0 11,90 75,0 6,07

IV 7,57 4,40 7,7 3,92 21,0 4,25 7,81 9,24 5,5 8,54 52,0 5,46 8,16 16,28 0 11,76 62,0 13,36 8,05 15,84 0 11,48 80,0 1,21 8,05 19,36 0 13,76 76,0 16,6

V 7,45 2,64 4,4 2,70 16,0 2,43 7,68 6,16 3,3 5,17 29,0 4,86 8,16 11,0 0 11,2 54,0 15,78 8,02 14,02 0 11,20 68,06 7,29 7,95 15,84 0 11,63 71,0 8,29 10,9 2,0 9,72 7,96 18,48 0 12,7 64,0 12,15

VI 7,62 3,52 2,2 4,5 23,0 7,4 8,18 4,4 0 11,76 58,0 15,82 8,08 16,72 0 12,6 55,0 21,26 7,98 20,24

VII 7,68 3,52 2,2 4,5 24,0 6,68 8,31 5,12 0 14,6 75,0 17,79 8,15 11,0 0 12,32 61,0 16,40 7,95 15,6 0 11,09 62,0 10,3 7,95 13,6 0 11,9 67,0 11,06 11,2 61,0 11,54 7,95 8,8 0 13,6 70,0 12,15

VIII 7,68 3,58 0 9,75 23,0 22,8 8,10 7,84 0 12,04 54,0 19,44 8,1 13,2 0 12,6 55,0 21,26 7,88 11,0

IX 7,68 2,87 2,2 7,84 20,0 6,07 8,0 4,84 0 13,72 71,0 26,40 8,08 9,24 0 12,88 75,0 10,33 7,73 7,04 0 12,04 70,0 9,72 7,86 13,64 0 13,72 75,0 13,9

X 7,65 6,16 3,3 5,46 22,0 7,83 7,90 4,84 4,4 13,72 65,0 20,05 7,92 11,0 0 12,46 56,0 20,05 7,95 13,2 0 10,92 63,0 9,11 7,75 15,4 0 13,3 72,0 13,97

Rok 7,54 3,76 3,08 3,34 23,31 7,53 7,94 6,40 1,37 11,59 58,25 14,93 8,07 13,28 0 12,31 61,25 16,15 7,96 14,77 0 11,54 68,09 8,74 7,93 15,13 0 12,29 70,56 10,78

Poznamka: pH – kyslota alebo zásadita vody, CO2 v – volný oxid uhličitý v mg/1, Co2 a – agresívny oxid uhličitý, Tc – celková tvrdosť vody v nemeckých stupňoch, Ca – vápnik v mg/1, Mg – horčík mg/1.

v = 580 m n. m.

mer. prof MP –1

(pri horárni)

Zemianka pri ústi z krasu

v = 590 m n. m.

Mer. prof. MP –1

(pri horárni)

Komornícka ústie z doliny

v = 678 m n. m.

Mer. prof. MP –1

(pri horárni)

Lúdrovianka ústie z doliny

v = 590 m n. m.

Mer. prof. MP –7

krasu (pri horárni)

Lupčianka vyústenia z

Lupčianka pred vtokom do krasu Očenášovská Merný pr. MP –6 v = 742 m n. m.

Miesto odberu

Tab. 33. Mesačné analýzy tokov Lupčianky, Komorníckej, Zemianky a Ludrovianky

22. 4. 1964 11. 6. 1964

Vyv. Biela Lupča V – 9, 620 m

Vyvieračka V – 7

15 13

3 2

15. 9. 1977

Vyvieračka V – 6 Kalište 671 m n. m.

1. 5. 1977 4. 8. 1977

12 23 13

1. 2. 1976 30. 4. 1977 4. 8. 1977

Pr. pod Homôlkou P – 8, 625 m n. m.

8. 6. 1980

32 25 32 32 80 49 39 46 37 37 27 15 7 7 7 7,7

14. 6. 1977 13. 7. 1977 14. 8. 1977 20. 9. 1977 9. 5. 1977 14. 6. 1977 13. 7. 1977 14. 8. 1977 20. 9. 1977 18. 10. 1977 9. 5. 1977 4. 8. 1977 30. 10. 1975 8. 2. 1976 1. 2. 1977 4. 8. 1977

Vyvieračka V – 5

Q 1/s

Dátum odberu

Vyvieračka V – 4

Očenášovský P – 3 743 m n. m.

Rišianka pram. P – 1, 755 m n. m.

Rišianka – potok pri ústi do Lupčianky v 756 m n. m.

Slatvinka ústie do Lupčianky 750 m n. m.

Miesto odberu

6,4 7,3

5,8 8,6

7,0

6,0 6,6 7,6

6,6

11,0 22,0

18,0 15,2

17,6

0,6 18,0 16,0

15,8

18,2

Teplota v °C vody vzduchu 11,8 24,0 12,2 22,4 10,8 16,5 7,2 7,6 6,2 7,0 12,2 21,2 13,2 22,4 11,2 16,5 7,0 7,6 5,7 9,2 5,2 7,5 7,2 16,0 7,0 8,6 6,8 –12 7,0 0,6 7,2 14,0

11,7 13,7

10,2 13,6

12,04

11,4 10,6 12,8

8,4

9,8

23,8 25,2 19,8 20,1 5,74 8,1 8,9 7,8 7,3 6,8 12,8 26,1 22,4 61,0 42,0 26,2

Tab. 35. Fyzikálno–chemické vlastnosti krasových prameňov Lupčianskej doliny

7,5 7,4

7,45 7,29

7,66

7,4 7,35 7,28

7,3

7,35

8,1 8,1 8,0 8,0 7,8 8,1 8,0 8,0 7,9 7,6 7,0 6,8 7,8 7,4 7,2 7,2

15,4 24,2

7,4 15,4

9,53

2,2 15,4 15,4

2,2

14,5 8,8 10,0 6,6 4,84 3,52 5,72 4,90 3,96 3,52 5,72 26,4 14,9 0,66 4,4 24,2

CO2 v

0 1,5

2,6 3,3

0 0 1,1

0 0 0 0 2,2 0 0 2,2 0 4,4 6,6 7,7 0 0 0 0

CO2 a

73 85

59 75

68 61 75

108 121 87 89 24 36 32 30 30 25 80 130 467 492 479 474

6,6 7,8

8,37 13,36

15,79

8,5 9,11 10,33

17,0

19,4

37,67 35,84 33,41 33,07 10,33 13,36 19,44 15,79 13,67 14,58 8,29 34,63 0 0 0 0

2,5 11,8

2,66 3,9

1,6

2,13 2,66 2,66

3,2

1,2

2,13 2,48 3,19 2,48 1,37 1,77 1,77 1,77 3,01 2,13 2,84 3,54 3,19 3,54 2,2 3,54

24,0 24,0

58,0 67,0

19,5

35,5 25,0 51,0

55,0

22,0

105 94 60 88 30,5 42,0 46,5 39,0 40,0 38,0 93,5 76,0 74,4 73,5 91,0 75,5

SO4

Po odpočte hodnôt pred krasom od hodnôt pri ústi Lupčianky z krasu vyšli tieto hodnoty: Q = 0,311 m3/s, Ca = 5,92 g/s, Mg = 1,66 g/s. Dosadením týchto hodnôt do môjho vzorca vznikol korozívny účinok Lupčiannky takto: C=

(11,68 × 23,01) + (10,87 × 6,46) . R 32 km

268,75 + 70,22 × 0,9

32 km

365,07 32 km

= 9,53 m3 (km 2) rok

čo predstavuje korozívny účinok Lupčianky za r. 1976. V r. 1977 Lupčianka dosiahla tieto hodnoty pre výpočet korózie pred vtokom do krasu: Q = 1,197 m3/s, Ca = 23,91 mg/l = 28,62 g/s, Mg = 7,52 mg/l = 9,0 g/s. Pri ústí z krasu Q = 1,814 m3/s, Ca = 58,25 mg/l, čo je 105,66 g/s, Mg = 14,92 mg/l, čo je 27,05 g/s. Nárast z krasu bol Q = 0,617 m3/s, Ca = 34,34 mg/1 = 77,04 g/s, Mg = 7,40 mg/1 = 18,06 g/s. Po dosadení týchto hodnôt do môjho vzorca vyšla korózia: C=

(11,68 × 77,04) + (10,87 × 18,06) . R 32,0 km 2

899,82 + 196,31 × 0,8 32,0 km 2

876,90 = = 27,4 m3 (km 2) rok 32,0 km 2

čo je korozívny účinok Lupčianky za r. 1977 z krasového povrchu. Pri použití priemerných hodnôt za oba roky 1976 a 1977, vyšli hodnoty; Q = 1,511 m3/s, Ca = 50,02 g/s, Mg = 12,26 g/s. Dosadením týchto hodnôt do vzorca vyšla priemerná korózia. C=

(11,68 × 50,02) + (10,87 × 12,26) . R 32,0 km 2

584,23 + 133,26 × 0,85 609,87 = = 19,05 m 3 (km 2) rok 2 32,0 km 32,0 km 2

čo predstavuje priemerný korozívny účinok Lupčianky za rok, alebo 16,0 mm vrstvičke za 1000 rokov z krasového územmia 32 km 2. Pomerne vysoký rozdiel korozneho účinku Lupčianky v r. 1977 oproti r. 1976 bol spôsobený nie tak zvýšeným obsahom karbonátov, ale najmä vysokým prietokom až o 613 m3/s pod plyvom vysokých zrážok 1303 mm oproti 1083 mm v r. 1976. Ešte väčši rozdiel bol medzi koróznym účinkom Lupčianky oproti susednej Klačianky. Napriek tomu, že obidve doliny majú takmer rovnaké geologické a klimatické pomery Lupčianka v r. 1977 mala korózny účinok až 27,4 m3/km2, kým Klačianka len 15,35 m3/km2. Túto anomaliu si možno vysvetliť skrytými stratami vôd počas prietoku Klačianky krasovým územím. Veď Klačianka v r. 1977 mala menší prietok pri zrážkach 1087 mm ako v r. 1976 pri zrážkach 917 mm. Aj u Lupčianky, podobne ako u ostatných alochtónnych tokoch, sa potvrdila zákonitosť vzťahu veľkosti korozívneho účinku ku objemu prietokov viac než ku zvýšenej mineralizácii. V r. 1977 napriek tomu, že Lupčianka mala menšiu mineralizáciu než v r. 1976, vplyvom zvýšených prietokov dosiahla väčší korozívny účinok až o 12,9 m3 (km2) rok. Vzťah zrážok ku prietokom Lupčianky pri jej ústi z krasu v r. 1977 znázorňuje graf 20. Zaujímavý je v ňom fakt, že v máji toho roku pri zrážkach 68 mm bol priemerný prietok až 3,753 m3/s, čo svedčí o náhlom prílive povrchových vôd z roztopeného snehu, nahromadenom v ľadovcových kotloch počas zimného obdobia. 85

Obr. 16. Exogénnymi činiteľmi rozrytý dolomitový vrchol Salatína (1630 m) v údolí Lupčianky

Pri prietoku Lupčianky krasovým územím sa jej agresivita síce eliminuje na rozpúšťanie krasových hornín, ale nie celkom. Opúšťa kras nie úplne nasýtená s obsahom 6,4 mg/l voľného CO2 a aj 1,37 mg/l agresívneho CO2, čo znázorňuje graf 21. Pri porovnaní korozívnych účinkov Lupčianky a Demänovky napriek tomu, že mali skoro rovnaké klimatické (1426 a 1469 mm) i špecifické odtoky (30,52 a 30,16 l za sek.), dosiahla Lupčianka o 4,4 m3/km2/r, vyšší korozívny účinok ako Demänovka. Tento rozdiel bol spôsobený zvýšeným prietokom o 0,265 m3/s i obsahom Ca o 9,6 g/s a Mg o 4,3 g/s. Zvýšený obsah Ca a Mg u Lupčianky možno pripísať faktu, že kyslejší prašivský typ granitu je menej odolný k rozpúšťaniu atmosférickým vodám ako bázickejší ďumbiersky typ granitu u Demänovky (J. Koutek, 1931). Avšak najviac v tom, že slienité vápence (neokom), ktoré budujú najväčšiu časť Lupčianskej doliny, majú index rozpustnosti 6,35 krát vyšší, zatiaľ čo guttensteinské vápence Demänovskej doliny len 4,9 krát.

Obr. 17. Zamútený Očenášovský prameň P-3 v Lupčianskej doline 86

Korozívny účinok Komornickej a Zemianky v roku 1977 Komornická a východnejšia Zemianka vytvorili samostatné paralelné doliny v západnej časti na severnej strane Nízkych Tatier. Zo západu ich ohraničuje dolina Ludrovianky, kým na východe v hornej časti dolina Lupčianky a v dolnej dolina Sliačanky. Doliny obidvoch tokov majú pomerne úzky, sotva 0,7 km široký tvar v dĺžke 5 km, orientovaný od juhu na sever. Komornická zbiera svoje vody v šedých dolomitoch krížňanského príkrovu na severných svahoch Úplazov (1424 m), odkiaľ si razí cestu na sever cez 3 km široký pás slienitých vápencov (neokóm) a po nich znova preráža 1 km pás strednotriasových vápencov a dolomitov chočského príkrovu (J. Koutek, 1931). Pri vyústení z hôr preráža ešte 0,5 km pás bazálnych zlepencov, pieskovcov a nummulitových vápencov. Po ústí z hôr spája sa s východnejšou Zemiankou a pod menom Štiavničanka vlieva sa za Liptovskou Štiavnicou do Ludrovianky. Keďže sklon vrstiev vápencov i dolomitov v doline Komornickej je prevažne na sever, možno považovať jej hydrologické povodie za zhodné s orografickým a vymedzil som ho na 3,5 km2. Na zistenie prietokov Komorníckej vykoval som hydrometrovanie na provizórnom mernom profile pri jej ústi z hôr vo výške 560 m n. m. Najväčší prietok som nameral 24. 2. 1977 v objeme 237 l/s, kým najmenší, len 7 l/s koncom októbra 1977. Za tento rok dosiahla Komornická priemerného ročného prietoku 0,029 m3/s, čo predstavuje 8,28 l/s špecifického odtoku. Pri nízkych vodných stavoch som zistil straty jej vôd pri vtoku do vápencov a dolomitov vo výške 750 m n. m. Ponorné vody pravdepodobne vyvierajú pozdĺž úpätného zlomu na povrch ako minerálne pramene na južnom okraji Liptovskej Štiavnice a v Ludrovej. Pomerne nízka teplota ich vôd od 11 do 15 °C, ukazuje na plytký obeh ponorných vôd. Základné údaje pre výpočet korozívneho účinku Komornickej o prietoku obsahuje tab. 31 a o obsahu karbonátov tab. 36. Z nich som vybral tieto hodnoty: Q = 0,029 m3/s, Ca = 68,09 mg/l, čo je 1,97 g/s, Mg = 8,74 mg/l, čo je 0,25 g/s. Dosadením týchto hodnôt do môjho vzorca výsledná korózia bude: C=

(11,68 × 1,97) + (10,87 × 0,25) 3,0 km 2

23,00 + 2,71 3,0 km 2

25,71 3,0

= 8,57 m3 (km 2) rok

čo je korozívny účinok Komornickej za r. 1977, alebo v 8,3 mm vrstvičke za 1000 rokov z celého krasového povrchu. Zemianka zbiera svoje vody v šedých dolomitoch (ladin) na severných svahoch horskej skupiny Malého Salatína (1443 m), odkiaľ si prerazila cestu cez slienité vápence (neokóm) a po nich aj pásmo strednotriasových vápencov a dolomitov chočského príkrovu v horskej skupine Mikovej (851 m). Pri ústí z hôr preráža aj úzky pás zlepencov, pieskovcov a numulitových vápencov (eocén) a spája sa so západnejšou Komornickou. Počas prietoku krasovými horninami priberá tri slabšie pramene, ktoré sú zachytené do vodovodu pre obec Liptovská Štiavnica. Pri ústí z hôr vyviera z oceánskych vápencov prameň Pod kríkom vo výške 588 m s výdatnosťou od 1,7 do 3,0 l/s a s teplotou vody od 7,0 do 8,6 °C. Hydrologické povodie Zemianky nesúhlasí s orografickým, lebo sklon vápencov a dolomitov Mikovej (851 m) na SV núti hydrologickú hranicu viesť po jej západných 89

svahoch. Takto vymedzené hydrologické povodie Zemianky zaberá plošnú rozlohu 5,4 km2. Prietoky Zemianky som meral na provizórnom profile pri jej ústi z hôr vo výške 580 m. Najväčší prietok som zistil 24. 2. 1977 v objeme 360 l/s, kým najmenší 20 l/s koncom októbra 1977. V tomto roku dosiahla Zemianka priemerného ročného prietoku 57 l/s, čo predstavuje 10,75 špecifického odtoku. Potrebné údaje na výpočet jej korozívneho účinku a to pre prietok som vybral z tab. 34 a pre obsah karbonátov z tab. 36. Z nich som vybral tieto údaje; Q = 0,057 m3/s, Ca = 70,58 mg/l, čo je 4,02 g/s a Mg = 10,78 mg/l, čo je 0,61 g/s. Po dosadení týchto hodnôt do môjho vzorca, vyšiel tento výsledok: C=

(11,68 × 4,02) + (10,87 × 0,61) 5,4 km

46,95 + 6,63 5,4 km

53,58 5,4

= 9,92 m3 (km 2) rok

čo je priemerný korozívny účinok Zemianky za r. 1977, alebo v 9,9 mm vrstvičke odplavenia z celého krasového povrchu za 1000 rokov.