A.S. Speotimiş

Curs de speologie

Cuvânt înainte...

Speologia reprezintă ştiinţa care se ocupă cu studiul cavităţilor subterane naturale (peşteri şi avene), iar practicarea ei presupune pe lângă cunoştiinţe multiple din domenii conexe (geologie, hidrologie, biologie, etc.) şi o bună pregătire fizică necesară parcurgerii unor cavităţi dificile. Clubul de speologie Speotimiş, înfiintat în 1975 îşi aduce aportul la cunoaşterea lumii subterane din ţara noastră prin explorarea în principal a carstului din Banat, adică Munţii Poiana Ruscă, Aninei şi Locvei. Faţă de alte zone carstice, în Banat, deşi arealul carstificabil este unul dintre cele mai mari din ţară, dimensiunile cavităţilor cunoscute sunt oarecum modeste în momentul de faţă. Există descoperiri recente, iar unele cavităţi se înscriu chiar între sistemele carstice majore din ţară. Majoritatea peşterilor sunt însă de dimensiuni mici, dar speologia în aceasta zona este abia la început de drum şi mai sunt multe pete albe pe hărţile carstice care îşi aşteaptă exploratorii. De aici a apărut necesitatea de membrii şi implicit s-a dorit acest curs de speologie, conceput să vină în ajutorul celor dornici de cunoaşterea mediului subteran.

Noţiuni de carstologie

Carstul este relieful format ca efect a numeroase procese cum ar fii disoluţia rocilor solubile, de obicei roci carbonatice (calcar, dolomit, etc.), procese tectonice ş.a.m.d. Numele provine de la podişul Kras din Slovenia în care această formă de relief a fost remarcată şi studiată pentru prima dată.

1. Elemente de morfologie a exocarstului

Exocarstul include totalitatea formelor carstice de suprafaţă (lapiezuri, doline, uvale, polii, chei, marmite, văi torentiale, dorne, humpsuri, etc. )Tipurile de carst sunt variate. În principal în Banat se întâlnesc platouri carstice şi chei săpate în calcare cu formele lor tipice.Lapiezurile sunt forme de disolutie formate pe suprafaţa rocilor expuse direct acţiunii apelor sau acoperite total sau parţial de pământ sau zăpadă şi se prezintă sub forma unor canale mai mult sau mai puţin rectilinii, ale căror adâncimi pot varia de la milimetri la câţiva metri, fiind separate de creste abrupte sau aplatizate de diferite lăţimi.Lapiezurile s-au format ca urmare a influenţei următorilor factori :— natura şi textura calcarului;— cantitatea, distribuţia şi natura precipitaţiilor;— viteza reacţiei chimice dintre calcar, bioxid de carbon şi apă;— unghiul pantei şi forma acesteia;— prezenţa sau absenţa solului şi vegetaţiei;— fazele climatice din trecutRocile pe care se formează cel mai des lapiezurile sunt calcarele, dolomitele, gipsul sau sarea.În funcţie de aspectul actual, de vîrsta şi poziţia lor în spaţiu lapiezurile pot fi grupate în trei categorii:1.Lapiezurile îngropate apar numai în culoarele carstice şi pe suprafaţa unor platouri unde grosimea stratului de sol este suficient de mare pentru a le acoperi total sau parţial. În acest ultim caz, ele îşi semnalează prezenţa prin acele „cioturi" calcaroase, izolate, din zonele de laminare a stratului de sol. De obicei, ele sînt scoase la zi prin lucrări de decopertare şi în zonele recent despădurite, pe care se instalează procesele de şiroire şi organismele torenţiale.2.Lapiezurile semiîngropate spre deosebire de primul tip sunt acoperite de un strat foarte subţire de sol, pe care creşte, de obicei, o vegetaţie arborescentă, care şi-a creat propriul său substrat de subzistenţă. În general, ele apar la suprafaţă sub forma unui microrelief haotic, cu numeroase blocuri în echilibru şi şanţuri dirijate în sensul pantei, separate de proeminenţe ascuţite sau rotunjite, acoperite, de obicei, cu un strat de muşchi, întrerupt din loc în loc de apariţia unor fisuri, şanţuri sau puţuri adînci în care se fixează rădăcinile vegetaţiei arborescente.3.Lapiezurile descoperite sunt dezvoltate mai ales, pe suprafeţe despădurite. Ele reprezintă nişte microforme pe care s-au imprimat oscilaţiile climatice din ultima perioadă. În cadrul acestei ultime categorii, care reprezintă, de fapt, forma clasică sau etalonul actual al fenomenului de lapiezare a suprafeţelor carstificabile, se pot deosebi trei tipuri mai importante:a. Lapiezurile de versant sunt specifice terenurilor despădurite, cu expoziţie sudică, dezvoltate pe suprafeţele înclinate şi apar mai ales pe versanţii văilor şi pe clinele unor dealuri. Ele au un aspect haotic, derivat probabil, din procesele actuale de dezagregare, combinate cu cele de solificare şi de aplatizare a părţilor proeminente ale reliefului. În general, ele se caracterizează printr-o încrucişare de fante, mai mult sau mai puţin deschise, de canaluri , rigole, şanţuri şi găuri tubulare, invadate de o vegetaţie ierboasă, care separă tot felul de proeminenţe cu contururi neregulate (lame şi muchii, rotunjite sau ascuţite, blocuri şi pietre izolate, desprinse de suport prin dezagregare etc.).b.Lapiezurile de creastă rezultă din acţiunea conjugată a disoluţiei şi a crioclastiei, avînd o dezvoltare puţin profundă. Sînt caracteristice suprafeţelor mai înalte şi apar cu precădere, pe crestele de separaţie

2

dintre doline sau pe acelea ale unor dealuri calcaroase. În comparaţie cu lapiezurile de versant, acestea se desfăşoară pe suprafeţe mult mai restrînse şi apar în relief sub forma unor pietre ascuţite, înconjurate de numeroase blocuri libere.c.Lapiezurile de abrupt se întîlnesc pe pantele care depăşesc în medie 50°—60° şi sînt caracteristice, aşa după cum rezultă din denumire, abrupturilor calcaroase din sectoarele de chei, din jurul ponoarelor şi izbucurilor sau a abrupturilor structurale. Ca şi în cazul celorlalte, dezvoltarea canelurilor este destul de slabă, fiind adesea întrerupte din cauza desprinderii unor blocuri, ca urmare a intervenţiei proceselor de îngheţ şi dezgheţ. Rezultatul acestei acţiuni se concretizează prin formarea unor cîmpuri de pietre îngrămădite la baza abrupturilor sau sub formă de trene de grohotiş. În unele cazuri, disoluţia scoate în evidenţă structura calcarului, generînd lapiezuri de fisuraţie.Când lapiezurile apar pe roci mai puţin solubile cum ar fii gresiile silicoase sau granitele, poartă denumirea de pseudolapiezuri. Suprafeţele extinse pe care întalnim lapiezuri, la suprafaţă sau semiîngropate se numesc câmpuri de lapiezuri.Dolinele sunt depresiuni circulare sau ovale închise, cu dimensiuni ce variază între câţiva metrii şi sute de metrii în diametru şi/sau adâncime. Dacă apar grupate pot forma, ca şi în cazul lapiezurilor, câmpuri de doline.Dolinele pot aparea în urma acţiunii mai multor factori.Dolinele de disolutie se formaza pe suprafeţe plane sau cu înclinări mici, acolo unde procesul de dizolvare a rocii calcaroase este foarte pronunţat. Procesul de disolutie se manifestă în special la intersecţiile dintre fisuri, diaclaze sau la nivelul suprafeţelor de stratificaţie.

Dolinele de prăbuşire se formează ca urmare a prăbuşirii tavanului unor peşteri. Factorul principal al formării acestui tip de doline este tot apa care săpând rupe echilibrul în care se afla stratele urmând ca forţa gravitaţională sa-şi facă efectul.

Uvalele sun considerate, atât din punct de vedere al genezei cât şi dimensional, treapta imediat superioară dolinelor. Forma lor este neregulata iar fundul inegal putând să se întindă pe suprafeţe ce depăşesc caţiva km. Uvalele au o evoluţie similară cu cea a dolinelor.Treptele antitetice sund denivelari pronunţate apărute ca urmare a adâncirii continue a văii unui curs de apă în amonte, în timp ce în aval procesul a încetat datorită captării apei în subteran.

3

Izbucurile sunt exurgenţe a căror ape sunt aduse la suprafaţă pe galerii in formă de “U” şi care formează un mic lac la capătul ramurii ascendente. Izbucurile pot fi temporare (sezoniere, avand apă în perioadele ploiase din cauza viiturilor) şi permanente.Ponoarele sunt punctele de intrare a cursurilor de apă în subteran care în majoritatea cazurilor duc la formarea de trepte antitetice. Ele se afla de obicei la capătul unor văi sau la contactul dintre carstificabil şi necarstificabil.Sorburile sunt puncte de infiltratie organizata de apă în substrat aluvionar neaccesibile omului şi care nu formează niciodata trepte antitetice.Văile carstice reprezintă un produs comun al proceselor de eroziune şi coroziune, a căror prezenţă şi intensitate este diferită de la o etapă la alta şi este condiţionată de o serie de factori care le-au imprimat o evoluţie aparte, proprie, diferită de cea a văilor normale. Analizîndu-le după aspectul morfologic, în strînsă corelaţie cu elementele de ordin geologic şi hidrologic, văile carstice pot fi grupate, conform literaturii de specialitate, în văi normale, văi cu aspect de cheie, văi oarbe şi văi de recul.Văile normale, active sau temporar-active, le întîlnim numai în lungul cursurilor de apă care au evoluat sau evoluează pe formaţiuni necarstificabile. Cînd un râu activ a străpuns orizontul impermeabil sau a trecut pe roci carstificabile, pe care a continuat, o anumită perioadă, să evolueze şi să se adîncească, văile care au rezultat, au, în profil transversal, toate caracteristicile unei văi normale, fără să existe vreun indiciu care să marcheze această trecere. Acest fapt denotă că, în perioada respectivă, cursul de apă a avut un debit sporit care i-a permis să se menţină la suprafaţă şi să sculpteze o vale normală chiar şi în depozite calcaroase.Sculptarea văilor cu aspect de cheie a avut loc sub acţiunea de adîncire normală a unor cursuri de apă care au fost atrase, la început, de poziţia bazinelor de sedimentare iar apoi, de cea a zonelor de subzidenţă locală. Ritmul acestei adînciri nu a fost dictat, ca în cazul antecedenţei, de ridicarea unităţii muntoase ci de coborîrea zonelor periferice, ceea ce ne determină să le numim văi sau chei de subzidenţă periferică.Văile oarbe, numite şi văi închise, sunt un produs al captărilor carstice şi se caracterizează prin dispariţia cursului de apă la baza unei trepte antitetice care marchează capătul dinspre aval al văii active, temporare sau seci. Ele rezultă dintr-o vale normală al cărui curs de apă a fost captat în subteran fie după ce a străpuns, pe verticală, depozitele impermeabile, fie după ce, în desfăşurarea sa pe orizontală, a pătruns pe un substrat carstificabil. În ambele cazuri, dispariţia cursului epigeu din albia văilor primare este condiţionată de stadiul în care se află organizarea subscurgerii, de gradul de dezvoltare al golurilor carstice, de deschiderea resurgenţelor şi, în final, de capacitatea şi modul de funcţionare ale drenajelor subterane. În funcţie de sensul şi amploarea mişcărilor tectonice, de condiţiile climatice, de poziţia nivelului de bază, local sau general, şi de intensitatea eroziunii regresive, captarea în subteran a cursurilor de apă, din aceeaşi unitate geografică şi chiar din acelaşi bazin hidrografic, poate să aibă loc simultan sau pe parcursul mai multor perioade geologice şi poate să se manifeste fie pe formaţiuni carstificabile, fie la contactul acestora cu depozitele impermeabile.Se disting mai multe tipuri de văi oarbe, după cum urmează:— Văi oarbe cu scurgere permanentă şi văi oarbe cu scurgere temporară;— Văi oarbe ale căror cursuri de apă şi bazinele de recepţie sunt dezvoltate, în exclusivitate, pe formaţiuni necarstificabile, văi oarbe care se dezvoltă numai pe formaţiuni carstificabile şi văi oarbe ce

4

se desfăşoară în cursul superior pe formaţiuni impermeabile iar în cel inferior pe roci carstificabile;— Văi oarbe cu o singură pierdere şi, respectiv, cu o singură treaptă antitetică şi văi oarbe în lungul cărora se află mai multe trepte antitetice şi deci mai multe ponoare, dintre care primele pot fi fosile sau temporar-active;— Văi oarbe a căror cursuri de apă ajung pînă la baza primei trepte antitetice şi văi oarbe ale căror cursuri de apă se pierd cu mult înainte de prima treaptă antitetică, prin infiltraţii, sorburi, doline sau ponoare incipiente;— Văi oarbe incipiente, specifice cursurilor de apă din bazinele superioare care nu au reuşit încă să-şi formeze o treaptă antitetică, propriuzisă (din cauza repetatelor colmatări) şi văi oarbe mature, închise cu abrupturi calcaroase ce domină cu cîteva zeci de metri albia actuală;În sfîrşit, ar mai fi de amintit, că în funcţie de mărimea bazinului de recepţie, de natura substratului geologic, de puterea de transport a cursurilor de apă şi de capacitatea drenajelor subterane, văile oarbe prezintă, atît în lungul lor, cît şi în zona de captare, o serie de elemente morfohidrografice (lunci, terase aluvionare sau structurale, martori de eroziune, depozite de umplutură şi chiar guri de peşteră etajate) care pot servi la aprecierea vîrstei şi modului de formare, stadiul lor de dezvoltare şi sensul evoluţiei lor viitoare.Văile de recul sau văile în fund de sac reprezintă opusul văilor oarbe şi sînt specifice, mai ales, resurgenţelor. Ele sînt drenate de un curs de apă, temporar sau permanent, care iese la suprafaţă la baza unor abrupturi calcaroase prin izvoare, izbucuri sau peşteri şi curge apoi într-o albie, respectiv într-o vale săpată în depozite, de regulă, necarstificabile. Spre deosebire de văile oarbe acestea sînt mult mai scurte şi au o frecvenţă mult mai mică. De obicei ele apar şi se dezvoltă la periferia- zonelor carstice unde se constituie ca afluenţi ai văilor normale. La obîrşie prezintă o fundătură, dezvoltată în semicerc, de forma unui amfiteatru, cu versanţi abrupţi, verticali sau surplombaţi, cu sau fără depozite coluviale, de sub care ies la zi apele care le-au generat .În timp ce văile oarbe tind să se scurteze prin deplasarea punctelor de captare spre amonte, văile de recul avansează spre interiorul masivului calcaros sau se menţin în jurul resurgenţelor sau exurgenţelor primare şi, cu toate că acestea migrează spre aval, ele se retrag spre amonte, ce-i drept foarte încet, prin procese de dezagregare a rocilor, de evoluţie a versanţilor.Poliile sunt formele carstice depresionare cu dimensiunile cele mai mari (pot depăşii 40 km2). Fundul lor este plat, dar pot prezenta piloni calcaroşi izolaţi, rămăşiţe ale reliefului carstic corodat. Posedă reţea hidrografica proprie, în perioadele ploiase fiind inundate.Depresiunile de captare carstică se prezintă sub forma unor cuvete depresionare, cu sau fără fund plat, amplasate la baza versanţilor unor dealuri alcătuite din depozite impermeabile, în lungul sau la extremitatea din aval a unor văi din ce în ce mai largi, umplute cu depozite aluvionare sau periglaciare,drenate de cursuri de apă permanente sau temporare, care dispar în subteran prin ponoare de îndată ce vin în contact cu formaţiunile carstificabile. Astfel de depresiuni se dezvoltă în jurul unor ponoare sub ponoare sub acţiunea unor cursuri de apă care îşi au, în general, bazinele de recepţie pe versanţii dealurilor şi culmilor alcătuite din formaţiuni necarstificabile. La trecerea lor pe rocile carstificabile astfel de cursuri sînt afectate de procesele de infiltraţie care, într-o primă fază, se manifestă prin organizarea subscurgerii în lungul cursului epigeu (Fig. I). În faza următoare, prin lărgirea fisurilor şi creşterea capacităţii de circulaţie a apelor în subteran, în albia văii primare apare o zonă de infiltraţie masivă a apelor, aval de care, în perioadele cu ape mici, cursul de apă nu se mai poate menţine la suprafaţă, devenind temporar (II). Cu .timpul zona de infiltrare se transformă într-o pierdere organizată, într-un ponor, lipsind tronsonul de vale dinspre aval de o curgere organizată (III). Din acest moment, tronsonul respectiv va evolua numai sub acţiunea apelor din precipitaţii, prin coroziune, pe fundul văii primare făcîndu-şi apariţia o succesiune de doline ce se dezvoltă treptat.După realizarea acestor condiţii de bază, care de altfel constituie etapele principale ale evoluţiei văilor dezvoltate pe formaţiuni carstificabile, procesul de carstificare poate continua, în prezenţa unor cursuri ele apă cu debit permanent, cu formarea depresiunilor de captare carstică. În evoluţia lor, astfel de

5

depresiuni vor parcurge trei etape mai importante: de sculptare, de acumulare a materialului de umplutură şi de reactivare sau de excavare secundară a ravenelor.În primă fază se manifestă, cu precădere, procesele de eroziune liniare, care se traduc în relief prin coborîrea rapidă a albiei cursului respectiv, prin adîncirea zonei din jurul ponorului, prin formarea treptei antitetice şi, în final, prin schiţarea viitorului cadru al depresiunii (IV). În cazul în care bazinul de recepţie, respectiv debitul cursurilor de apă, sînt mai reduse, faza de sculptare se poate prelungi pînă în zilele noastre . De cele mai multe ori însă, in condiţii climatice favorabile (cum au fost cele din pleistocen), ele au depăşit această fază. Prin creşterea debitului solid peste puterea de transport a cursurilor de apă (în condiţiile climatului periglaciar), golurile subterane s-au obstruat, limitînd sau intrerupind temporar evacuarea aluviunilor si chiar a debitului lichid, determinînd acumularea acestora, iniţial, în jurul ponorului iar apoi, treptat în lungul cursului sau al cursurilor de apă, pînă departe înspre amonte. În felul acesta s-a ajuns la formarea unui şes depresionar ce s-a înălţat treptat, în funcţie de cantitatea depozitelor de umplutură, obligînd cursurile de apă să revină la vechile trasee de evacuare, practicate în faza anterioară (de sculptare) (V).

După această fază de colmatare, a cărei intensitate maximă pare să fi avut loc la sfîrşitul pleistocenului, a urmat e fază de reactivare, de adîncire a albiilor cursurilor de apă în depozitele de umplutură şi de formare a ravenelor, a căror adîncime creşte progresiv spre actualul loc de captare în subteran al cursurilor de apă (VI).

6

Majoritatea geografilor şi carstologilor actuali atribuie tuturor depresiunilor, mai extinse, din regiunile carstice, termenul de polie. Însă nu orice polie şi nu orice câmp, câmpie sau depresiune carstică, poate fi denumită polie şi ca poliile nu sînt proprii decît anumitor terenuri calcaroase, carstului perfect sau holocarstului".

În opoziţie cu astfel de practici, noi considerăm că toate depresiunile carstice deschise, de dimensiuni medii (1—3 km lungime şi 0,5—1,0 km lăţime), născute exclusiv în jurul ponoarelor, sub acţiunea unor cursuri de apă, trebuie să fie incluse într-o categorie aparte, aceea a depresiunilor de captare carstică (figB ) si nu a poliilor sau a văilor oarbe.In modelarea calcarului care margineste golul subteran sunt hotaratori doi factori: eroziunea si coroziunea.

Murvay Pal-Ştefan

2. Elemente de morfologie a endocarstului

În modelarea calcarului care mărgineşte golul subteran sunt hotărâtori doi  factori: eroziunea şi coroziunea şi uneori asociat factorul tectonic , prin procese de incaziune.Coroziunea – acţiunea dizolvantă a apei încărcată cu dioxid de carbon. Această apă acidă are un efect dizolvant asupra calcarului.Apa agresiva ajunge in carst fie prin infiltratie rapida fie prin condens endocarstic .  Pe suprafaţa de calcar se găsesc adeseori găuri mai mult sau mai puţin circulare, adânci până la 1cm şi de 1-3 cm diametru izolate sau grupate (ele sunt cunoscute sub numele de  alveole de coroziune). Astfel de găuri apar pe calcare foarte pure, în pereţii galeriilor de peşteră, în tavan, pe podea sau chiar pe blocurile căzute. Excavatiile în fagure sunt un caz extrem al alveolelor, având roca scobită până la un relief cu muchii foarte tăioase. Profunzimea acestor orificii este de circa 5 cm, iar aspectul general e de carie avansată a calcarului. Alteori se disting alveole rotunde, alteori cu aspect de fagure.Lapiezurile sunt şanturi de coroziune care apar la suprafaţa pământului pe calcare. Forme asemănătoare putem întâlni şi în peşteri (lapiezuri endocarstice). Ele au aspectul unor şanţuri paralele, brăzdând suprafeţele înclinate pe care se poate prelinge apa.Muchii tăioase, în multe galerii de peşteri apar pe podea sau pe proeminenţe ale pereţilor, pe suprafeţe expuse picăturilor de apă care cad de sus, zone unde calcarul este foarte sfârtecat, mâncat, găurit, cu muchii extrem de tăioase. Hieroglifele, forme de adâncire prin coroziune. Hieroglifele sunt de dimensiuni mici, având lărgimi de la câţiva mm până la cel mult un cm şi o adâncime de aceeaşi valoare. Ele apar peste tot, pe pereţii galeriilor, pe tavan, pe podea.  Linguriţele sunt formele cele mai frecvente în galeriile cu râuri subterane şi în acelaşi timp cele mai enigmatice ca gen. Linguriţele sunt excavaţii de 3-30 cm lărgime, ce se succed ca valuri, acoperind pe suprafeţe mari podeaua şi pereţii galeriilor. Acolo unde apar, calcarul e foarte lustruit.

7

Şanţurile de podea sunt semne ale coroziunii nivelului apei în regimul de curgere liber. Ele urmăresc diaclaze ce prezintă un gol iniţial pe care apa îl dizolvă şi îl măreşte prin coroziune. Procesul are loc numai dacă diaclaza este longitudinala, adică în sensul de curgere al apei.Septele de podea sunt proeminenţe în podeaua galeriilor ce se prezintă ca panouri sau cu alungiri în direcţia golului. Septele au grosimi de ordinul centimetrilor: 10-50 cm, lungimi de ordinul metrilor 1-5 m şi înălţimi de la 30 cm la 1-2 m. Ele sunt plasate pe axa galeriilor sau lateral foarte aproape de câte un perete.Marmitele ascendente sunt tot excavaţii circulare în tavanul galeriilor. Ele se pot ridica cu mulţi metri în sus, putând trece la adevărate hornuri. Marmitele de tavan nu au fost formate de o apă ce a curs de sus în jos cum greşit se crede. Ele sunt săpate de jos în sus, într-un regim de curgere sub presiune. Aceste marmite au de multe ori formă elicoidala, iar golul se micşorează treptat in sus.Septele de tavan sunt lame de calcar ce atârnă din tavan având dimensiuni foarte variate, de la câţiva centimetri la 1-2 m lungime şi de lăţimi asemănătoare. Ele au forme foarte neregulate, muchii rotunjite sau ascuţite şi sunt distanţate unele de altele, sau grupate. Rampele sunt forme de coroziune regresiva aflate la baza unor puturi/saritori , asemanatoare unor trepte antitetice dar cu un sant de evacuare a apei de-a lungul lor .Pentru aparitia lor obligatoriu apa coroziva a fost deosebit de agresiva si in debit mic , practic apa s-a prelins pe un perete al putului si a baltit la baza acestuia , cu alungirea putului in sens regresiv .Eroziunea - este determinata de apa prin acţiunea ei dinamică, mai ales când este încarcată cu nisip şi prundiş.Marmitele sunt excavaţii circulare de dimensiuni variate de la câţiva centimetri la 3-4 m diametru, situate de obicei în podeaua galeriilor. Marmitele sunt formate prin mişcarea circulară a apei ce antrenează nisip şi pietre care rostogolindu-se violent şi mereu în acelaşi sens, sapă şi lustruiesc stânca. În toate marmitele se găsesc pietre şlefuite, mai mult sau mai puţin sferice, precum şi nisip. Foarte des marmitele se găsesc la piciorul cascadelor şi se dispun în lanţ, unele după altele, cu mici denivelări între ele. Acolo unde curentul puternic al apei produce un vârtej, pietrele de râu, antrenate în mişcarea circulară ca într-o moară cu bile, sapă în albia stâncoasă a peşterii o marmită, o scobitură adâncă, rotundă şi lustruită. Pietrele rulate de curenţii turbionari ai unei marmite iau forme sferice, dand naştere bilelor de marmitaj.Pilierii sunt pereţi separatori între 2 ramuri ale unor galerii. Pilierii au dimensiuni variate. Ei pot fi un singur stâlp de câţiva cm diametru, sau un perete despărţitor în 2 ramuri ale unei galerii. În unele galerii înalte se observă adesea în profilul transversal proeminente şi intrânduri ce se suprapun pe mai multe etaje sau nivele (ele reprezintă nivele de eroziune). Ele se pot forma prin mai multe moduri.          În peşteri, pe lângă aceste fenomene datorate coroziunii şi eroziunii sub forţa atractiei gravitaţionale au loc şi fenomene de incaziune.În unele peşteri găsim tavanul în trepte, caracteristic calcarelor  stratificate cu poziţie plană sau uşor înclinată. Bancurile de calcar, desprinzându-se şi căzând în golul de dedesubt lasă în urma lor un tavan în trepte. Tot aşa se formează şi clopotele de prăbuşire, ce reprezintă ridicări ale tavanului determinate de desprinderea şi prăbuşirea unor porţiuni de calcar. Spre deosebire de domurile şi clopotele de coroziune, cele de prăbuşire nu au pereţii netezi, aceştia fiind uneori chiar în trepte. Podurile şi arcurile se prezintă ca portiuni de calcar ce se întind peste golul unei galerii. Ele sunt resturi neprăbuşite ale unei podele ce a separat cândva galerii suprapuse. Mai găsim şi blocuri de calcar înţepenite între pereţii galeriilor, cazuri datorate prăbuşirilor. Un alt fenomen ce îl întâlnim în galeriile peşterilor îl reprezintă speleotemele. Acestea sunt reprezentate de urmele lăsate de scurgerea apei încărcate cu carbonat de calciu. Acesta depunându-se din apele subterane dă naştere unor formaţiuni deosebite prin forma şi dimensiunile lor. Cele mai cunoscute formaţiuni şi prezente în orice peşteră, stalactitele, sunt speleoteme de formă cilindrică ce atârnă din tavan sub forţa atracţiei gravitaţionale. Acestea se găsesc într-o mare varietate

8

de forme şi culori, aceasta depinde de apa încarcata cu diverşi oxizi ce îi angrenează în trecerea ei de la suprafaţă până în subteran. Opusul stalactitelor, stalagmitele sunt speleoteme cilindrice sau conice ce cresc de jos în sus pe orice proeminenţă şi iau naştere din picaturi de apă cazute de sus.  Ele se prezintă sub o multitudine de forme şi mărimi în funcţie de condiţiile de formare din fiecare peşteră.Aceste două formaţiuni de mai sus cresc prin unirea lor şi se formează o coloană.           Discurile se prezintă sub forma unor palete de calcar de la câţiva cm pana la 2m diametru,  groase de câţiva cm; se întâlnesc în pereţii galeriilor sau chiar pe tavan şi cresc într-un mod particular, antigravitaţional;Valurile şi draperiile fac parte din  speleotemele  formate prin  prelingere  parietală şi au specific faptul că apa prin prelingere se departează de perete şi determină o depunere  de carbonat de calciu ondulată sub forma unor lamele translucide cu nuanţe diferite în funcţie de compoziţia chimică a apei în diferite perioade climatice.

Marcu Vlad

Notiuni de topografie subterană

În funcţie de materialul folosit la cartare şi de modul lui de utilizare putem distinge următoarele grade de precizie a hărţilor de peşteră:1. Schemă din memorie; lipsa scării2. Desen la faţa locului fără instrumente; scara aproximativă3. Plan rudimentar realizat cu o busolă gradată din 10 în 10 grade şi o sfoară cu noduri din metru în metru4. Plan realizat cu o busolă gradată (eroare necunoscută) şi cu o ruletă sau cu topofilul. Acest grad este utilizat cel mai des în România5. Plan realizat cu busola anterior etalonată, clinometru şi ruletă metalică6. Plan realizat cu aceleaşi ustensile ca şi la punctul anterior, busola fiind însă montată pe un trepied, sau utilizându-se o busolă miniera suspendată pe fir.7. Ridicare cu teodolitul şi cu ruleta de oţelÎn afară de aceste ustensile mai e nevoie de un carneţel, un creion şi o radieră. Pentru uşurarea centralizării datelor culese în timpul cartării se folosesc fişele de cartare:

Staţie

Viză

Distanţă Θ α Distanţă stg Distanţă dr Înalţime Adâncime Observaţii

Staţie – punctul din care se continua masuratorileViză - punctul de cartare a carui coordonate se masoară in acel momentDistanţă – distanţa de la staţie la vizăΘ (teta) – devierea in grade faţă de nordul magneticα (alpha) - diferenţa de nivel in grade, masurata cu clinometrulDistanţă stg – distanţa la peretele galeriei de stânga din viză, perpendiculară pe axa de înaintareDistanţă dr – distanţa la peretele galeriei de dreapta din viză, perpendiculară pe axa de înaintareÎnălţime – Distanta măsurată pana la tavanAdâncimea – distanta pana la planseu, in cazul în care acesta nu se poate atingeObservaţii – observaţii legate de viză, adică teren argilos, nisipos, bolovani, falie, saritori, etc.

Cartarea propriu-zisa se împarte în două segmente:1. Topografierea, adica luarea de masuratori de pe teren2. Cartografierea, adica transpunerea datelor culese pe o harta

9

fig.1Măsurări de lungimi şi denivelăriPentru obţinerea unor valori reale, şi implicit a unor planuri de peşteră corecte, trebuie să ştim ce anume măsurăm şi cum masuram. Astfel, principalele elemente morfometrice utilizate în speologie sunt: Lungimea totală (lungimea reală, dezvoltare) – „L” – este dată de suma aritmetică a distanţelor reale măsurate prin axul tuturor golurilor subterane aflate în conexiune naturală şi accesibile omului. Noţiunea de „L” se aplică atât peşterilor cât şi avenelor şi ea include următoarele categorii de distanţe reale, nereduse pe orizontalăa. Lungimea galeriilor orizontale şi a celor în pantă, măsurate pe linia pantei medii la suprafaţa planşeului. În cartarea curentă se practică frecvent „vize cât mai lungi” care prezintă avantajul diminuării erorii de măsurare a unghiurilor orizontale. La cartarea galeriilor cu coeficient ridicat de sinuozitate lungimea măsurată intre punctele de cartare diferă în funcţie de metoda de cartare utilizată. Astfel, trasarea drumuirii principale prin axul galeriilor sau în apropierea unuia din pereţi urmând cât mai fidel sinuozităţile acestora, conduce la obţinerea unor valori foarte apropiate de lungimea realăb. Înălţimea hornurilor şi adâncimea puţurilor, atunci când acestea sunt verticale (fig. 1)c. Lungimea reală a hornurilor şi puţurilor, atunci când diferă de înălţimea lor (fig. 1)NOTĂ: Distanţele se măsoară de la nivelul tavanului sau a planşeului. La fel şi între etajed. Înălţimea pragurilor, în rocă transversale pe direcţia galeriilore. Cea mai mare lungime a unei săli. Stabilirea elementelor morfometrice a unei săli ridică probleme numeroase. Principalele dimensiuni ale unei săli sunt: axa mare (A), axa mică (a) şi înălţimea maximă (hm)Axa mare reprezintă cea mai mare lungime a unei săli, măsurată pe plan şi poate intersecta planşeul sau tavanul acesteia.Axa mică reprezintă cea mai mare lăţime a sălii, perpendiculară pe axa mare şi se măsoară pe planul săliiÎn calculul lungimii totale a unei peşteri nu intră nici unul dintre cele două elemente. Axa mare se ia în considerare la stabilirea lungimii proiectate a unui gol subteran. Pe direcţia axei mari , la nivelul planşeului, pe linia pantei medii se determină însă lungimea maximă a unei săli, elemente care se însumează pentru obţinerea lungimii totale a peşteriif. Diverticole conexe la galerii, dacă deschiderea lor este egală sau mai mică decât lungimeag. Lungimea explorată a sifoanelor, măsurată similar cu cea a galeriilor neinundateLungimea proiectată – „L” – reprezintă o valoare care rezultă din însumarea tuturor

10

distanţelor măsurate în axul galeriilor aflate în conexiune naturală, măsurate direct pe plan. Lungimea proiectată oferă un indice global al gradului de înclinare a galeriilor, prin raportarea ei la lungimea totală.Extensia – „E” – (lungimea în distanţă aeriană), corespunde distanţei proiectate dintre cele două puncte extreme ale unei peşteri (măsurate în plan). Acest parametru dă un prim indiciu asupra gradului de sinuozitate sau de ramificare a unei peşteri, prin compararea lui cu lungimea proiectată.Denivelarea – „D” – defineşte extinderea verticală a unui gol subteran şi este dată de diferenţa de nivel dintre punctele cu cote extreme ale acestuia. În cazul unui aven perfect vertical se foloseşte termenul de adâncime. Când abaterea de la verticală este mai mare de câteva grade definim avenul (puţul) prin doi parametrii, respectiv prin lungimea măsurată în lungul pante, şi prin denivelare , ca diferenţă dintre cotele extreme. Originea denivelării se stabileşte în totdeauna la gura peşterii, la nivelul planşeului. Pentru peşteri cu galerii în pantă, puţuri sau hornuri, „D” poate avea valori pozitive, negative cât şi ambele.

Semne convenţionale folosite în topografia subterană

Punct topografic Goururi

Galerie Montmilch

Curbă denivel

Cristalictite

Secţiune transversală Scurgeri palietale

Galerii suprapuse Crusta stalagmitica

Continuare necunoscută

Concretiuni excentrice

Săritoare apa pe toata galeria

Pilier Curs de apa permanent

Depuneri de argilă Curs de apa temporar

Depuneri de nisip Pierderea cursului de apa

Pietriş Aparitia cursului de apa

Bolovani Cascada

Stâncă vie Marmite

11

Horn / Puţ Lac temporar / permanent

Mixt: horn şi puţ Radacini, lemne

Stalactite/ stalagmite/coloane

Frunzar, guano

Baraj stalagmitic Sifon terminal

Mărginean OscarNoţiuni de biospeologie

Biospeologia este ştiinţa biologică sintetică care se ocupă cu studiul fiinţelor vii din domeniul subteran (peşteri, sol, cavităţi artificiale, microcaverne, ape subterane etc.). Fondatorul acestei ştiinţe este Emil Racoviţă, care a scris prima lucrare despre biospeologie, „Essai sur les problèmes biospéologiques”, Inaugurând astfel lunga serie de publicaţii „Biospeologica”. El a fost coordonatorul asociaţiei Biospeologica din Franţa, revenind în România în 1920 şi mutând cu el centrul coordonării activitaţii asociaţiei la Cluj.Pentru a inţelege modul în care vieţuitoarele sunt repartizate în diferiţi biotopi subterani acvatici şi tereştrii trebuie analizaţi şi factorii de mediu. Cei mai importanţi dintre aceştia sunt:Obscuritatea - datorita faptului ca in pestera este întuneric permanent, nu există plante verzi (pentru că sinteza clorofiliană nu poate avea loc) şi animalele nu au pigmenţi cutanaţi pentru a le apăra de razele solare nocive (se găsesc însă animale şi plante fosforescente);Temperatura influenţează fiziologia reproducerii, dezvoltarea embrionară şi larvară a animalelor, variaţiile bruşte fiind responsabile pentru absenţa sau prezenţa acestora într-o zonă oarecare din peşteră. Temperatura unei peşteri este egală cu media termică anuală a punctului geografic în care este amplasată (în Europa centrală media anuală este de 7-12˚C).Umiditatea este mai mare decât cea a aerului din exterior şi creşte odată cu creşterea diferenţei de temperatură dintre peşteră şi exterior, ajungând şi la peste 100%. Este cel mai important factor din viaţa troglobiontelor terestre.Ventilaţia – troglobiontele sunt foarte sensibile la curenţii de aer. Aceştia se formează datorită unei sau mai multor deschideri prin care peştera comunică cu exteriorul (avem astfel peşteri statice cu o singură deschidere sau dinamice cu mai multe deschideri).Alţi factori: compoziţia aerului, conţinutul apei în oxigen, în materii organice şi săruri minerale.

Fauna cavernicolă se împarte în câteva categorii ecologice:1. troglobionţi - animale care trăiesc numai în peşteri2. troglofili - animale care trăiesc şi se reproduc în pesteri dar pot să o facă şi în exterior3. subtrogofili - animale care caută ambianţa peşterii într-una din fazele ciclului lor biologic (vara sau iarna)4. trogloxeni - animale care au ajuns accidental în peşteră (de exemplu luate de viituri)5. paraziţi - animale care sunt legate direct de gazda lor6. guanobiontele - animale care se hrănesc cu guanoDatorită particularităţilor fizice şi trofice ale mediului cavernicol, în cursul evoluţiei lor animalele au ajuns să aibă o sumă de trăsături adaptative.Adaptările morfologice sunt:1. anoftalmia - lipsa ochilor funcţionali compensate de organe tactile şi olfactive hipertrofiate

12

2. depigmentarea - troglobionţii sunt albi sau chiar translucizi3. apterismul - absenţa aripilor la speciile prevăzute în mod normal cu aripi (ex. insecte, coleoptere).4. forma corpului - tipul cavernicol poate fi caracterizat printr-o gracilitate a corpului şi prinalungirea apendicelor (picioare şi antene).Adaptarile eco-fiziologice sunt:1. scăderea metabolismului – metabolismul este mult mai redus decat la speciile din exterior.2. stenotermia - s-a crezut multă vreme că troglobiontii sunt stenotermi (trăiescdoar într-un domeniu restrâns de temperatură), însă animalele tind să se plaseze cât mai aproape de temperatura lor preferenţială, care nu acoperă decât un domeniu restrâns.3. stenohigrobioza – troglobiontele nu pot trăi decât în condiţii de umiditate foarte ridicată.4. dispozitia ritmurilor de activitate – ritmul nictemeral a dispărut total.5. ciclul reproductiv – număr redus de ouă, creşterea duratei de dezvoltare, contractarea ciclului reproductiv, dispariţia periodicităţii reproductive fiziologice.În funcţie de morfologia peşterilor, de factorii de mediu, de natură şi distribuţia hranei, de felul în care sunt dispuse apele în peşteri pot fi deosebiţi mai mulţi biotopi ocupaţi de comunităţi de viaţă (biocenoze).Biocenoze terestre:1. biocenoza pereţilor şi tavanelor galeriilor - aici se găsesc troglobiontele, troglofilele şi subtroglofilele care sunt cele mai numeroase.2. biocenoza solurilor în zona vestibulară – cuprinde trogloxenele, troglofilele şi troglobiontele care populează acumulările de sol şi resturile organice de pe planşeul zonei iniţiale ale peşterilor. Biocenoza este bogata in pesterile din zonele impadurite si strabatute de apa precum si in cele mari si umede.3. biocenoza depozitelor de umplutură din baza avenelor – acumulările de sol şi de resturi organice sunt mai mari aici, mai ales dacă se află desupra o pădure de fag sau stejar. Aici trăiesc trogloxene, endogee, troglofile si troglobionte.4. biocenoza planşeelor stalagmitate, a fantelor şi a pânzelor de argilă din profunzimea peşterilor – este cea mai interesanta, aici gasindu-se aproape numai troglobionte.5. biocenoza guanoului – cel mai bine delimitat spaţiu dintre biotopi, având condiţii particulare de existenta. Comunitatea care-l populează este săracă în specii, dar numeroasă, căutând mai mult guanoul decât factorii de mediu, animalele nefiind socotite cavernicole adevărate.Biocenoze acvatice: 1. biocenoze acvatice din nivelul superior, de percolaţie temporară – acest nivel corespunde bazinelor şi gururilor săpate în planşeul galeriilor, precum şi în excavaţiile de la suprafaţa pereţilor şi din capetele stalagmitelor. Aici se găsesc protozoare, copepode, ostracode, planarii, amfipode şi uneori izopode sau batinelacee. 2. biocenozele acvatice din nivelul mijlociu, de scurgere – acest nivel se referă la galeriile subfosile şi active ale peşterilor, la lacuri, marmite, apa din interstiile dintre aluviuni, apa izvoarelor care apar în baza pereţilor galeriilor. Fauna din acest biotop este foarte bogata: troglofile, troglobionte, epigee, gasteropode. 3. biocenozele acvatice din nivelul inferior, înecat – aici apa stagnează şi formează pânze discontinue sau în reţele. Fiind foarte rare cazurile în care din nivelul mijlociu se poate ajunge în cel înecat, aprecierile asupra faunei de aici s-au facut numai în mod indirect prin colectarea animalelor care ajung la exterior prin izvoare.

Pitar Cristina

13

Noţiuni de hidrogeologie carstică Încercaţi să înţelegeţi ce vedeţi, puneţi-vă întrebări şi căutaţi răspunsuri; plecaţi de la un singur concept fundamental , acela de a considera carstul un intreg , nu îl reduceţi la elementele sale componente cunoscute. Noţiunile de hidrogeologie sunt deosebit de utile pentru că ele te ajută să înţelegi cum a circulat şi cum circulă apa printr-un masiv de calcar.Sunt cunoscute multe accidente care apar în reţelele carstice mari legate de acea mare surpriză: viitura (o bună cunoaştere a peşterii şi a posibilităţilor fizice şi psihice proprii te ajută să treci peste acest incident... uneori). Viitura apare de obicei primăvara, la topirea zăpezilor sau după ploi abundente, şi este mult mai amplă în cazul sistemelor carstice alimentate doar prin precipitaţii pe calcare (sistem unar); prezenţa unei surse în masa de calcar din exteriorul acesteia (de pe necarstificabil) determină o regularizare a debitelor (ceea ce constituie un sistem binar). Opus viiturii perioada optimă pentru explorarea sistemelor carstice active / subfosile o constituie perioada de etiaj (debitele minime).Rocile permeabile (calcarele) determină infiltrarea apei în subteran fie difuz, fie organizat, prin ponoare. Ponoarele se întâlnesc de obicei pe contactul litologic (necarstificabil/carstificabil) şi acolo unde calcare mai compacte de o vârstă întâlnesc un alt tip de calcar, mai poros, sau în acele locuri în care stratele de calcar sunt fisurate şi deplasate (falii). Opus ponoarelor, locul de ieşire a apei infiltrate în acvifer se numeşte resurgenţă (dacă se cunoaşte sursa) sau exurgenţă dacă originea este necunoscută.Acviferul carstic îşi descarcă apele după un ritm propriu, în zonele cele mai declive, de obicei la nivelul unei văi principale căreia îi este tributar şi care constituie nivelul de baza local. Pînza freatică este acea suprafaţă imaginară sub care acviferul carstic este permanent inundat. Există numeroase avene care, în locul unde întalnesc pînza freatica, prezintă un sector inundat, cu nivel oscilant în funcţie de precipitaţii (nivel piezometric).Există posibilitatea de a dovedi apartenenţa unui ponor la o sursă carstică, folosind trasori (fluoresceină, etc.). Timpul de transit, diferenţa de nivel între ponor şi sursă, precum şi distanţa aduc un pic de lumină asupra necunoscutului şi, mai mult, pot prezice dacă drenajul apei este subaerian sau inundat . Urcând pe văile carstice spre izbucuri putem uneori remarca că acestea sunt amplasate la baza unui mic semiamfiteatru calcaros; această morfologie carstică este specifică unor izbucuri carstice puternice (drenul carstic aferent acviferului) iar văile se numesc văi de recul .Izbucurile carstice pot prezenta travertin de la locul de apariţie la suprafaţă şi până la întâlnirea unei surse carstice/necarstice cu aport de apă nesaturată. Travertinul este un indiciu al originei apei din sisteme anexă cu capacitate mare, în care apa a stagnat mult timp.Acviferele carstice sunt separate între ele prin falii puternice, majoritatea anticlinale, şi au pânze freatice independente. Există şi falii de decosare, în care cele două flancuri ale faliei sunt deplasate orizontal unul faţă de celălat, şi ca urmare este posibil ca acviferul carstic cu o pânza freatică mai ridicată să aibe un drenaj suplimentar spre acviferul vecin cu o pânză freatică situată la un nivel mai jos.Pentru înţelegerea structurii funcţionale a sistemelui carstic în primul rând trebuie evaluat dacă acesta este unar sau binar. Implicaţiile pe care le are un bazin de alimentare necarstic asupra acvoiferului carstic sunt următoarele: în cazul în care acest bazin necarstic este drenat în totalitate de acviferul carstic, acesta trebuie integrat în sistem. Influenţa acestuia asupra funcţionării carstice se traduce prin introducerea unei "întârzieri", datorate modulării şi medierii semnalului de intrare. În cazul în care bazinul de alimentare necarstic nu este drenat în totalitate de acviferul carstic, acesta nu este considerat parte a sistemului carstic, iar aportul de apă furnizat sistemului este considerat un simplu input, la fel ca cel furnizat de precipitaţii.

14

A. Zona de infiltraţieÎn zona de infiltraţie pot fi recunoscute mai multe subzone. Imediat la contactul cu suprafaţa poate să se dezvolte zona epicarstică, cu o extindere deseori discontinuă, care ocupă, în adâncime, primii metri. Această zonă de alterare poate să aibă porozitate şi permeabilitate mare – între 5 şi 10% (Mangin, 1994) – adăpostind importante rezerve de apă (acvifere epicarstice). Aceste acumulari au o importanţă deosebită pentru dezvoltarea carstului prin asigurarea şi concentrarea resurselor de apă necesare pentru carstificarea în adâncime. La nivelul masivelor carstice infiltraţia este de două tipuri. Unul dintre acestea exploatează reţeaua de macrofisuri, largi, dar puţin numeroase; este vorbă de infiltraţia rapida. Celălalt se produce pe reţeaua de microfisuri, majoritare la nivelul masivelor, aşa-numita infiltraţie lentă. În cazul acesteia, datorită dimensiunii spaţiilor în care are loc, curgerea este difazică (curgere mixta de aer şi apă). Studii recente asupra mediului subteran în cazul unor importante reţele speologice (peşteri cu picturi rupestre sau concreţiuni deosebite) demonstrează influenţa pe care o are zona de infiltraţie asupra condiţiilor mediului subteran (ex. Mangin & Andrieux, 1984; Mangin, 1988; Mangin et al., 1997; Bourges et al., 2001). Schimburile ce se stabilesc între reţelele speologice şi zona de infiltraţie determină, de fapt, limitele de suportabilitate în cazul afectării mediului subteran.B.Zona înecataAceasta reprezintă zona saturată a acviferului în care organizarea golurilor subterane şi a curgerii este cea mai dezvoltată. În această zona, reţelele de goluri pot sa îndeplinească două funcţii diferite: aceea de dren sau de sistem anexă. Drenurile asigură funcţia transmisivă a sistemului, în timp ce sistemele anexă, situate de-o parte şi de alta a drenurilor, în general în aval, asigură funcţia capacitivă a sistemului (Mangin, 1994) .Drenurile realizează transferul semnalului de intrare spre ieşire mai mult sau mai puţin rapid, în funcţie de gradul de carstificare şi, implicit, de dezvoltare a drenului. În cazul unui sistem foarte carstificat impulsul de intrare (ex. viiturile) este transferat foarte rapid şi relativ puţin modificat la ieşire.

Sistemele anexă sunt relativ slab dezvoltate ceea ce implică rezerve de apă puţine. În cazul unui sistem slab evoluat, drenul este mai puţin dezvoltat. El nu permite un transfer rapid al inputului. În cazul unui impuls important al semnalului de intrare, drenul nu-l poate prelua şi transmite în totalitate, o parte din acesta fiind transferat catre sistemele anexe, mult mai dezvoltate în acest caz. Observăm că drenul alimentează sistemele anexe în timpul viiturilor, iar în perioadele de etiaj drenul este alimentat de către sistemele anexe. Acest tip de funcţionare se reflectă printr-o modulare a semnalului de intrare ce se regaseşte în semnalul de ieşire, prin analiza caruia se poate aprecia atât gradul de carstificare al sistemului, funcţionarea sa, cât şi unii parametri care permit calculul rezervelor dinamice ale acviferului.

Trebuie subliniat că "râurile subterane" din limbajul speologic nu sunt sinonime cu "drenurile". Acestea reprezintă doar părţile accesibile ale drenurilor. De asemenea, în funcţie de geneza acviferelor, drenurile se pot organiza foarte aproape de suprafaţa piezometrică (interfaţa aerată în cadrul unui acvifer cu curgere liberă), tip genetic jurasian sau epifreatic, sau la adâncime, tipul genetic vauclusian sau batifreatic.

Evolutia sistemelor carstice

Mangin (1983) aplică principiile termodinamicii proceselor ireversibile în cazul sistemelor carstice. În acest sens, datorită existenţei unui drenaj organizat, sistemele carstice pot fi considerate sisteme deschise. Ele nu pot exista astfel decat atât timp cât reprezinta sediul unui proces dinamic, respectiv, curgerea subterană. Pornind de la aceste constatări, autorul analizează evoluţia sistemelor carstice, în urma încetării procesului dinamic, pentru cele două cazuri: sisteme unare şi binare.

15

a. Evoluţia spre un sistem închisUn sistem carstic devine închis în momentul în care are loc o ridicare a nivelului de bază, moment

în care acviferul carstic devine înecat, fără gradient hidraulic semnificativ. La noi în ţară, acviferul carstic din Dobrogea de Sud corespunde cel mai bine acestei situaţii. Procesele care se asociază evoluţiei carstului ca sistem închis sunt cele de depunere sedimentară şi/sau chimică. Pentru un sistem unar singura sursă de material este rezidiul rezultat în urma disoluţiei rocilor carbonatice. În cazul unui sistem binar, reducerea graduală a gradientului hidraulic conduce la colmatarea carstului cu depozite prezentând o gronaclasare evidentă, depozite ce provin din zona necarstică a sistemului.b. Evoluţia spre un sistem izolat

Un sistem carstic devine izolat în momentul în care structurile funcţionale sunt abandonate ca urmare a coborârii nivelului de bază sau a încetării aportului de apă datorită unor schimbări climatice. Pentru sistemele unare singurele procese care devin active în această situaţie sunt cele mecanice (ex. prăbuşirile) şi cele de concreţionare. În cazul sistemelor binare, încetarea relativ bruscă a fluxului de sedimente conduce la colmatarea carstului, fără granoclasare, peste care pot urma depozite de prăbuşire şi/sau de precipitare chimică.Studiile sedimentologice efectuate asupra depozitelor din peşteri constituie argumente convingătoare pentru o astfel de evoluţie. În plus, în majoritatea cazurilor este pusă în evidenţă o evoluţie ciclică, ceea ce corespunde suprapunerii unor structuri funcţionale succesive. Un carst care ajunge în situaţia de sistem izolat poate fi reactivat, prin reinstalarea unor condiţii externe favorabile, moment în care se instaleaza o nouă structură funcţională. Acest caracter polifazic poate fi recunoscut pentru majoritatea sistemelor carstice.

16

Burdan Mihai

TSA

TSA este un acronim pentru tehnica speologiei alpine, adică totalitatea cunoştinţelor tehnice necesare depăşirii diferitelor obstacole din peşteri.Pentru a putea face faţă unei explorări si pentru a obtine rezultate trebuie să răspundem cu bine unor cerinţe ca:- existenţa echipamentului individual- o bună condiţie fizică- stăpânirea normelor TSA - noţiuni de cartare- cunoaşterea genezei peşterilor si avenelor- si nu în ultimul rând, existenţa unei echipe închegate şi dotate cu echipament de explorare, colectiv şi individual corespunzător.Echipamentul colectiv de verticală include corzile statice, spiturile şi plăcuţele, respectiv pitoanele; Echipamentul individual de verticală constă dintr-un ham static, demirondul, croll-ul cu întinzător, lonja scurtă şi lungă cu carabiniere fără siguranţă, poignee-ul cu pedală, coborâtorul ataşat pe demirond printr-o carabinieră cu siguranţă şi o carabinieră de frână; 1. Coborârea cu coborâtorulCoborârea puţurilor se realizează cu un coborâtor cu role, dispozitiv care asociază confortul cu securitatea. In funcţie de configuraţia capului de puţ şi echiparea folosită, apropierea de coardă şi montarea coborâtorului se vor face cu lonjare în prealabil, fie intr-una din carabinierele din amaraj, fie de balustrada de acces la capul de puţ (mână curentă), varianta preferabilă de echipare a oricărui cap de puţ. Se montează apoi coborâtorul, verificându-se dacă demirondul este corect pus şi închis. Se apuca coarda ce coboară în puţ şi se introduce în coborâtor. După montare, se trece coarda printr-o carabinieră de oţel sau titan pentru a mări frânarea (numită şi carabinieră de frână, aceasta fiind paralelă cu carabiniera dintre coborâtor şi demirond).

17

După o ultimă verificare din ochi, se scoate lonja şi coborârea poate începe. In timpul coborârii, o mână (dreapta) ţine coarda care iese din coborâtor, iar cealaltă tine coborâtorul, asigurându-se astfel echilibrul faţă-spate al corpului. Picioarele vor sta în opoziţie faţă de perete. Pentru oprirea în cursul coborârii, se vor folosi semicheia de blocare pentru opriri de scurtă durata şi cheia pentru opriri mai lungi.

1.1 Controlul vitezei de coborâre şi blocarea coborâtoruluiLa coborâtorul cu role controlul vitezei se face cu mâna dreaptă în care ţinem coarda dinaintea carabinierei de frână, mişcând-o în plan vertical.Pentru o oprire temporara putem bloca coborâtorul cu ajutorul unei semichei, trecând coarda peste vârful coborâtorului, ţinând totuşi coarda cu una din mâini, iar pentru o oprire mai îndelungată sau pentru a ne putea folosi de ambele mâini, coborâtorul poate fi imobilizat cu o cheie de blocare.Aceasta se realizează trecând prin carabiniera cu care este prins de ham coborâtorul, o buclă de coarda din porţiunea cuprinsă între coborâtor şi carabiniera de frână, pe care o trecem peste vârful coborâtorului. Pentru cei mai puţin obişnuiţi cu folosirea cheii de blocare, este recomandat ca înaintea acesteia să se facă o semicheie, pentru a evita pericolul unei căderi, în cazul scăpării corzii din mână la deblocare.Deci, NU da drumul corzii din mână în timpul rapelului!

1.1.2 Trecerea fracţionărilor, devierilor, nodurilor şi trecerea din coborâtor în blocatoare

FracţionareaPentru trecerea unei fracţionări se procedează în felul următor:La coborâre:- se coboară până ce coborâtorul ajunge în dreptul amarajului;- în cazul în care amarajul este foarte aproape de verticala rapelului, se blochează coborâtorul cu o semicheie. - se va introduce carabiniera lonjei scurte în amaraj, se deblochează coborâtorul şi se continuă rapelul până când rămânem suspendaţi în lonjă;- se scoate coborâtorul, se montează sub amaraj şi se blochează cu o cheie;- folosindu-ne de pereţi sau de bucla corzii de deasupra amarajului, în care putem călcă, detensionăm lonja scurtă şi scoatem carabiniera din amaraj;- rămânem suspendaţi în coborâtor, desfacem cheia de blocare şi verificăm dacă rapelul decurge în condiţii normale;La urcare: - te lonjezi în fracţionare;- scoţi crolul de pe coarda de pe care ai urcat şi îl muţi pe coarda pe care urmează să urci;- muţi şi poaigneul pe coarda pe care urmează să urci;- te delonjezi;

Devierea:Trecem unei devieri se face mult mai uşor şi anume:La coborâre:- se coboară până la deviere;- se imobilizează coborâtorul cu o cheie sau o semicheie;- dacă există pericolul ca scăpând devierea din mână să nu o putem recupera, atunci vom introduce carabiniera uneia din cele două lonje în carabiniera devierii;- scoatem carabiniera devierii de pe coardă, de sub coborâtor, şi o montăm deasupra acestuia;- scoatem carabiniera lonjei, deblocăm coborâtorul, şi continuăm coborârea.

18

La urcare: - intrii cu poaigneul in deviere dupa care muti devierea sub crol

Trecerea de nod:Când coarda cu care a fost echipat un puţ s-a dovedit a fi prea scurtă şi a trebuit înnădită cu alta, vom fi nevoiţi să trecem un nod. Iată ce avem de făcut: La coborâre:- cu puţin înainte de a ajunge la nod vom scoate coarda din carabiniera de frână şi continuăm rapelul până ce coborâtorul va ajunge la nod; - se montează blocatorul cu mâner sau fără, de care este prinsă pedala şi carabiniera lonjei lungi; - ajutându-ne de pedală, ne vom ridica şi vom monta blocatorul de piept apoi se urca putin in blocatoare;- se va introduce carabiniera lonjei scurte în bucla nodului de joncţiune; - se scoate coborâtorul, se montează sub nod şi se imobilizează cu o cheie de blocare;- se coboara susscesiv in blocatoare  , se scoate blocatorul de piept, apoi şi celălalt, se desface cheia de blocare a coborâtorului şi se continuă rapelul;

La urcare:- te lonjezi în bucla nodului- muti crolul pe coarda de sus- muti poaigneul pe coarda de sus- te delonjezi

Trecerea din coborâtor in blocatoare:Dacă din vreun anumit motiv suntem obligaţi să urcăm, înainte de a ajunge la baza verticalei, vom proceda astfel:- imobilizăm coborâtorul cu o cheie de blocare;- montăm blocatorul cu mâner pe coardă şi ne asigurăm cu lonja lungă în carabiniera blocatorului; - ne ridicăm în pedală şi montăm blocatorul de piept între blocatorul cu mâner şi coborâtor; - suspendaţi în blocatorul de piept, desfacem cheia de blocare, scoatem coborâtorul de pe coardă şi începem urcarea.

Trecerea de un pasaj de mâini curente:Se face folosind ambele lonje, cea scurtăşi cea lungă, mutându-le succesiv de pe un segment de coardă pe următorul, astfel încât in permanenţă să fii asigurat cu o lonjă pe un segment de coardă

2.Urcarea pe cordă Urcarea pe coarda a verticalelor se face folosind dispozitivele mecanice numite blocatoare. Cele mai utilizate metode de urcare folosesc două blocatoare, existând însă şi tehnici care folosesc trei blocatoare.Metoda DAD, cunoscută şi sub denumirea de "Frog", este o metodă inventată de francezi şi foloseşte două blocatoare, unul la piept, iar celalalt cu mâner şi pedală pentru picior.         Alte metode: metoda "mersului pe coardă", metoda Jumar, metoda Texas, metoda Mitchell, metoda "camei flotante".Metoda DAD este metoda cea mai indicată pentru urcarea verticalelor din peşterile şi avenele din ţara noastră.Echipamentul necesar este următorul: hamul, vesta sau centura de piept, lonja scurtă şi lonja lungă, blocatorul de piept. Ideal este ca acesta să fie Croll, însă se pot folosi şi blocatoarele Petzl Ascension,

19

Petzl Basic sau Jumar, blocatorul cu mâner (poignee), poate fi Petzl Ascension, Basic sau Jumar, pedala blocatorului cu mâner.Croll-ul este prins în veriga hamului şi în centura de piept, astfel încât să stea cât mai aproape de corp.În blocatorul cu mâner este fixată pedala, cu ajutorul unei carabiniere cu şurub, de care se prinde şi lonja lungă. Înaintarea se face împingând blocatorul cu miner, evident în sus, o dată cu flexarea picioarelor sau a piciorului, greutatea fiind preluată de Croll. Apoi ne ridicăm călcând în pedală, călcâiele să fie cât mai sub şezut, folosindu-ne de forţa picioarelor şi nu a mâinilor! În cazul în care coarda este aproape de perete, vom introduce în pedală un singur picior iar cu celălalt ne vom îndepărta de perete, înaintarea făcându-se în acest caz pe o coardă uşor oblică, ceea ce uşurează înaintarea.

Noduri

Coada vacii Opt Opt prin urmărire

Cabestan Iepurele Prusik

Filip Remus

20