Pećina

Pećina, spilja ili spila, predstavlja podzemnu prostoriju u Zemljinoj kori,^[1]^[2] nastalu prirodnim procesima. Pećine nastale u krasu su oblikovane hemijskim i mehaničkim delovanjem vode. Osim u tim stenama pećine nastaju i u naslagama gipsa, soli, magmatskim stenama, konglomeratima, brečama pa čak i ledu. Reč pećina se takođe može odnositi na znatno manje otvore kao što su morske pećine, okapine, i grotovi, iako je strogo govoreći pećina egzogena, što znači da je dublja od širine svog otvara,^[3] a okapine su endogene.^[4]

Osnovni delovi pećina su ulaz, kanal i dvorana. Kanal je izduženi otvor, a dvorana je prostranija šupljina najčešće nastala širenjem podzemnih kanala. Istraživanjem pećina se bavi speleologija,^[5] a istraživači pećina su speleolozi. U Srbiji su predominantne pećine u kraškom reljefu, s obzirom da je karst veoma zastupljen.

Nekompletni broj pećina u svetu iznosi 2424, od toga 1075 je dubljih od 300 metara a 1628 dužih od 3 km. Prema državama popisano ih je. Albanija 4; Alžir 6; Argentina 1; Australija, 30; Austrija, 119; Bahami, 1; Belgija 7; Belize, 9; Bermuda, 1; Bolivija 1; Bosna i Hercegovina, 1; Brazil 24; Bugarska 23; Kanada, 21; Kina, 10; Kolumbija 2; Kostarika 1; Hrvatska 30; Kuba, 17; Češka 4; Ekvador 1; Etiopija 2; Francuska 448; Francuska/Španija 2; Armenija 1; Gruzija 36; Rusija 35; Turkmenistan 3; Ukrajina 14; Ukrajina/Moldavija 1; Uzbekistan 7; Nemačka 27; Grčka 11; Gvatemala 6; Honduras 1; Mađarska 9; Mađarska/Slovačka 1; Island 1; Indija 5; Indonezija 7; Iran 1; Irska 8; Italija 236; Jamajka 7; Japan 19; Kenija 1; Laos 4; Libanon 6; Libija 3; Luksemburg 1; Madagaskar 14; Malezija 10; Meksiko 232; Crna Gora 3; Maroko 7; Namibija 1; Nepal 1; Nova Kaledonija 3; Papua Nova Gvineja 17; Novi Zeland 38; Norveška 10; Oman 1; Pakistan 1; Peru 3; Filipini 9; Poljska 11; Portugal 2; Portoriko 3; Dominikanska Republika 3; Rumunija 43; Južna Koreja 4; Slovačka 10; Slovenija 39; Južnoafrička Republika 8; Španija 138; Švedska 2; Švajcarska 55; Sirija 1; Tanzanija 2; Tajland 7; Tunis 1; Turska 24; Ujedinjeno Kraljevstvo 41; SAD 439; Venecuela 14; Vijetnam 7; DR Kongo 2; Zimbabve

Podela pećina

Pećine se mogu definisati i kao dugački i često veoma razgranati podzemni, horizontalni ili blago nagnuti, kanali koji se pružaju duboko u unutrašnjost krečnjačkih masa. Postoje i primeri pećina sa strmim kanalima.

Zavisno od toga da li u pećinama postoji rečni tok ili ne, one se mogu podeliti na rečne i suve.

Rečne pećine su, u morfološkom i hidrografskom pogledu, najznačajniji oblici u unutrašnjosti krečnjačkih masa. Kroz njih, komplikovanim sistemima podzemnih kanala, teku prave „pećinske reke”. U velikom broju slučajeva ove reke su razgranate poput površinskih podzemnih tokova. Pećinske reke mogu oticati slobodno-gravitaciono, pod delovanjem Zemljine gravitacije ili ascedentno, pod uticajem hidrostatičkog pritiska.

Prema hidrografskoj funkciji rečne pećine dele se na ponorske i sifonske. Ponorske pećine predstavljaju ili su predstavljale ponore površinskih vodenih tokova (ponornica) dok sifonske predstavljaju pećinske kanale kroz koje izbijaju ili su nekad izbijali podzemni vodeni tokovi na površinu u vidu vrela. Primeri ovakvih pećina u Srbiji su ponorska pećina Pandiralo, ponor Svrljiškog Timoka i sifonska pećina Gaura Fundonj, kod sela Podgorca, na istočnim padinama Kučaja.

U prirodi se sreću slučajevi kombinacije ponorske i sifonske pećine. Ovakve kombinacije nazivaju se tunelskim pećinama. Primer tunelske pećine u Srbiji je Velika pećina, kod sela Duboke, u blizini Kučeva.

U zavisnosti od režima vodenog toka rečne pećine dele se na stalne i periodske rečne pećine.

Suve pećine sačinjava mreža pećinskih kanala koji su stalno van hidrografske funkcije. Prema broju otvora one se mogu podeliti na „zatvorene” i suve tunelske pećine. Morfološko-hidrološka evolucija ovih pećina, kroz koje više ne protiču rečni tokovi, vezana je za rad vode prokapnice i za proces oburvavanja pećinskih tavanica. Korozivnim delovanjem vode prokapnice (poniruće vode od atmosferskih padavina) šire se pukotine na tavanicama pećine i one narastaju u visinu. Rad vode prokapnice je i akumulativan. Akumulativan rad manifestuje se u stvaranju pećinskog nakita. Primeri suvih pećina su Prekonoška pećina (u Svrljiškim planinama), Velika Atula na Beljanici, Vladikine ploče u dolini Visočice itd. Suve pećine predstavljaju daleko odmakli stadijum morfološko-hidrološke evolucije pećina i krasa uopšte.

Pećine čiji se kanali nalaze na različitim nivoima mogu imati kanale koji su suvi i kanale kroz koje protiče voda. Primer takve pećine je Vlaška pećina u dolini Resave.

Prave pećine se prema razgranatosti pećinskih kanala dele na:

proste i
složene.

Proste pećine imaju jedan manje-više jednostavan kanal čije pružanje u unutrašnjosti krečnjačke mase može biti znatno. Primer proste pećine sa znatnom dužinom kanala (1 458 m) je Dudićeva pećina u Istočnoj Srbiji. Obodska pećina u izvorištu Rijeke Crnojevića takođe je primer proste pećine.

Složene pećine imaju razgranate sisteme podzemnih kanala koji se međusobno prepliću na različite načine. Kanali ovih pećina mogu biti raspoređeni u različitim nivoima, u vidu spratova. Primeri složenih pećina su Zlotska i Canetova. Zlotska pećina ima 10 kanala dužine 1 560 m. Canetova pećina, u dolini Zamne, je kraća iako se odlikuje većim brojem kanala (18 kanala dužine 424 m).^[6]

Tipovi formacija

Speleoteme u dvorani planinskog kralja Ogofa Krega Finona, pećine nastale rastvaranjem stena u Južnom Velsu.

Formiranje i razvoj pećina je poznato kao speleogeneza; može trajati više miliona godina.^[5] Pećine mogu biti u širokom opsegu veličina i formirane su različitim geološkim procesima. To može uključivati kombinaciju hemijskih procesa, eroziju vodom, tektonske sile, mikroorganizme, pritisak i atmosferske uticaje. Tehnike izotopskog datiranja mogu se primeniti na pećinske sedimente, da bi se odredio vremenski okvir geoloških događaja koji su formirali i oblikovali današnje pećine.^[5]

Procenjuje se da pećina ne može biti više od 3.000 m (9.800 ft) vertikalno ispod površine zbog pritiska stena iznad. Ovo, međutim, ne nameće maksimalnu dubinu za pećinu koja se meri od njenog najvišeg ulaza do njene najniže tačke, pošto količina stene iznad najniže tačke zavisi od topografije pejzaža iznad nje. Za kraške pećine maksimalna dubina se određuje na osnovu donje granice kraških procesa, koja se poklapa sa osnovom rastvorljivih karbonatnih stena.^[7] Većina pećina se formira u krečnjaku rastvaranjem.^[8]

Pećine se mogu klasifikovati i na razne druge načine, uključujući kontrast između aktivnog i reliktnog: aktivne pećine imaju vodu koja teče kroz njih; reliktne pećine nemaju, iako se u njima može zadržati voda. Tipovi aktivnih pećina uključuju ulivne pećine („u koje potok ponire“), izlivne pećine („iz kojih potok izlazi“) i prolazne pećine („kroz koje potok prolazi“).^[9]

Pećne nastale rastvaranjem

Pećne nastale rastvaranjem ili kraške pećine su najčešće pećine. Takve pećine se formiraju u steni koja je rastvorljiva; većina se javlja u krečnjaku, ali se mogu formirati i u drugim stenama uključujući kredu, dolomit, mermer, so i gips. Kamen se rastvara prirodnom kiselinom u podzemnoj vodi koja prodire kroz slojeve, rasede, spojeve i slične karakteristike. Vremenom se pukotine povećavaju i postaju pećine i pećinski sistemi.

Delovi ovih pećinea koji se nalaze ispod nivoa vode ili lokalnog nivoa podzemnih voda biće poplavljeni.^[10]

Veruje se da su pećina Lečuguila u Novom Meksiku i obližnja pećina Karlsbad primeri još jednce vrste pećina nastalih rastvaranjem. One su nastali usled gasa H₂S (vodonik sulfid) koji se diže odozdo, gde rezervoari nafte ispuštaju sumporna isparenja. Ovaj gas se meša sa podzemnom vodom i formira H₂SO₄ (sumpornu kiselinu). Kiselina zatim rastvara krečnjak odozdo, a ne odozgo, kiselom vodom koja curi sa površine.

Primarne pećine

Istraživanje cevi lave na Havajima.

Pećine nastale u isto vreme kada i okolna stena nazivaju se primarnim pećinama.

Cevi lave se formiraju vulkanskom aktivnošću i one su najčešće primarne pećine. Dok lava teče nizbrdo, njena površina se hladi i učvršćuje. Vruća tečna lava nastavlja da teče ispod te kore, a ako njen veći deo iscuri, ostaje šuplja cev. Takve pećine se mogu naći na Kanarskim ostrvima, Jeju-dou, bazaltnim ravnicama istočnog Ajdaha i na drugim mestima. Pećina Kazumura blizu Hila, Havaji je izuzetno duga i duboka cev od lave; duga je 65,6 km long (40,8 mi).

Pećine od lave uključuju, ali nisu ograničene na lava cevi. Druge pećine nastale vulkanskom aktivnošću uključuju pukotine, kalupe lave, otvorene vertikalne vodove, inflatorne, između ostalog.^[11]

Pećine pukotina

Pećine pukotina nastaju kada se slojevi rastvorljivih minerala, kao što je gips, rastvaraju između slojeva manje rastvorljivih stena. Ove stene se lome i urušavaju u kamene blokove.^[12]

Talusne pećine

Talusne pećine su formirane otvorima među velikim gromadama koje su pale u nasumične gomile, često u podnožju litica.^[13] Ove nestabilne naslage se nazivaju talus ili skri i mogu biti podložne čestim odronima kamenja i zemlje.

Anhijalinske

Anhijalinske pećine su pećine, obično primorske, koje sadrže mešavinu slatke i slane vode (obično morske). Javljaju se u mnogim delovima sveta i često sadrže visoko specijalizovanu i endemsku faunu.^[14]

Reference

^ Whitney, W. D. (1889). "Cave, n.1." def. 1. The Century dictionary: An encyclopedic lexicon of the English language (Vol. 1, p. 871). New York: The Century Co.
^ "Cave" Oxford English Dictionary Second Edition on CD-ROM (v. 4.0) © Oxford University Press 2009
^ Moratto, Michael J. (2014). California Archaeology. Academic Press. str. 304. ISBN 9781483277356.
^ Lowe, J. John; Walker, Michael J. C. (2014). Reconstructing Quaternary Environments. Routledge. str. 141—42. ISBN 9781317753711.
^ ^a ^b ^v Laureano, Fernando V.; Karmann, Ivo; Granger, Darryl E.; Auler, Augusto S.; Almeida, Renato P.; Cruz, Franciso W.; Strícks, Nicolás M.; Novello, Valdir F. (2016-11-15). „Two million years of river and cave aggradation in NE Brazil: Implications for speleogenesis and landscape evolution”. Geomorphology. 273: 63—77. Bibcode:2016Geomo.273...63L. doi:10.1016/j.geomorph.2016.08.009.
^ Petrović, Dragutin; Manojlović, Predrag (2003). Geomorfologija. Beograd: Geografski fakultet, Beograd. str. 322—327. ISBN 978-86-82657-32-3.
^ Komissiя speleologii i karstovedeniя. D. A. Timofeev, V. N. Dublяnskiй, T. Z. Kiknadze. Terminologiя karsta. Bazis karstovaniя Arhivirano 2013-02-15 na sajtu Wayback Machine D.A. Timofeev, V.N. Dublyansky, T.Z. Kiknadze, 1991, Karst Terminology, The Commission for Speleology and Karst, Moscow Center of the Russian Geographical Society
^ „How Caves Form”. Nova (American TV series). Pristupljeno 2013-07-01.
^ Silvestru, Emil (2008). The Cave Book. New Leaf. str. 38. ISBN 9780890514962.
^ Burcham, John. „Learning about caves; how caves are formed”. Journey into amazing caves. Project Underground. Arhivirano iz originala 3. 5. 2009. g. Pristupljeno 8. 9. 2009. CS1 održavanje: Format datuma (veza)
^ Culver, David C. (2004). Encyclopedia of Caves. Elsevier Academic Press. str. 84. ISBN 978-0121986513.
^ Paleogeophysics & Geodynamics, Stockholm, Sweden; Mörner, Nils-Axel; Sjöberg, Rabbe; Obbola, Umeå, Sweden (septembar 2018). „Merging the concepts of pseudokarst and paleoseismicity in Sweden: A unified theory on the formation of fractures, fracture caves, and angular block heape”. International Journal of Speleology. 47 (3): 393—405. ISSN 0392-6672. doi:10.5038/1827-806X.47.3.2225  .
^ Kolawole, F.; Anifowose, A. Y. B. (2011-01-01). „Talus Caves: Geotourist Attractions Formed by Spheroidal and Exfoliation Weathering on Akure-Ado Inselbergs, Southwestern Nigeria.”. Ethiopian Journal of Environmental Studies and Management. 4 (3): 1—6. ISSN 1998-0507. doi:10.4314/ejesm.v4i3.1  .
^ „Peldanga Labyrinth (Liepniekvalka Caves), Latvia - redzet.eu”. www.redzet.eu. Pristupljeno 2020-05-17.

Literatura

Anđelić M. 1990. Geomorfologija. Beograd: Vojnogeografski institut
Marković M., Pavlović R., Čupković T. 2003. Geomorfologija. Beograd: Zavod za udžbenike i nastavna sredstva
Petrović J. 1973. Pećinarstvo za planinare. Beograd: Planinarski savez Srbije
Gunn, John (2004). Encyclopedia of Caves and Karst Science (2nd izd.). Routledge. str. 417, 1421.
Young, Rob; Norby, Lisa (2009). Geological Monitoring. Geological Society of America. str. 27.
Goudie, Andrew; Panizza, Mario (2014). Encyclopedia of Geomorphology. Routledge. str. 124.
Nanna Gunnarsdóttir (n.d). „Caves in Iceland”. Guide to Island, a collaboration of more than 300 travel companies and individuals. Pristupljeno 20. 1. 2015. CS1 održavanje: Format datuma (veza)
Zimbelman, D. R.; Rye, R. O.; Landis, G. P. (2000). „Fumaroles in ice caves on the summit of Mount Rainier; preliminary stable isotope, gas, and geochemical studies”. Journal of Volcanology and Geothermal Research. 97 (1–4): 457—473. Bibcode:2000JVGR...97..457Z. doi:10.1016/S0377-0273(99)00180-8.
Sjöberg, Rabbe (1988). „Coastal Caves Indicating Preglacial Morphology in Norway”. Cave Science, the Transactions of the British Cave Research Association. 15 (3): 99—103.
Barth, N (oktobar 2013). „Caversham Caves, New Zealand: Breaking the Sea Cave Paradigm”. NSS News. 71 (10): 4—14. CS1 održavanje: Format datuma (veza)
Crossley, P. (decembar 2013). „Bethells Beach Sea Caves”. Tomo Times (Journal of the New Zealand Speleological Society). 190: 8. CS1 održavanje: Format datuma (veza)
Moore, D.G. (1954). „Origin and development of sea caves”. National Speleological Society Bulletin. 16: 71—76.
Bunnell, D. (2004). „Littoral Caves”. Ur.: Gunn, J. Encyclopedia of Caves and Karst. New York: Fitzroy Dearborn. ISBN 1-57958-399-7.
Bunnell, D. (1988). Sea Caves of Santa Cruz Island. Santa Barbara, CA: McNally and Loftin. ISBN 0-87461-076-1.

Spoljašnje veze

Čovek i kamen: Rajkova pećina (RTS Obrazovno-naučni program - Zvanični kanal

[1] Whitney, W. D. (1889). "Cave, n.1." def. 1. The Century dictionary: An encyclopedic lexicon of the English language (Vol. 1, p. 871). New York: The Century Co.

[2] "Cave" Oxford English Dictionary Second Edition on CD-ROM (v. 4.0) © Oxford University Press 2009

[3] Moratto, Michael J. (2014). California Archaeology. Academic Press. str. 304. ISBN 9781483277356.

[4] Lowe, J. John; Walker, Michael J. C. (2014). Reconstructing Quaternary Environments. Routledge. str. 141—42. ISBN 9781317753711.

[:0-5] v Laureano, Fernando V.; Karmann, Ivo; Granger, Darryl E.; Auler, Augusto S.; Almeida, Renato P.; Cruz, Franciso W.; Strícks, Nicolás M.; Novello, Valdir F. (2016-11-15). „Two million years of river and cave aggradation in NE Brazil: Implications for speleogenesis and landscape evolution”. Geomorphology. 273: 63—77. Bibcode:2016Geomo.273...63L. doi:10.1016/j.geomorph.2016.08.009.

[6] Petrović, Dragutin; Manojlović, Predrag (2003). Geomorfologija. Beograd: Geografski fakultet, Beograd. str. 322—327. ISBN 978-86-82657-32-3.

[7] Komissiя speleologii i karstovedeniя. D. A. Timofeev, V. N. Dublяnskiй, T. Z. Kiknadze. Terminologiя karsta. Bazis karstovaniя Arhivirano 2013-02-15 na sajtu Wayback Machine D.A. Timofeev, V.N. Dublyansky, T.Z. Kiknadze, 1991, Karst Terminology, The Commission for Speleology and Karst, Moscow Center of the Russian Geographical Society

[8] „How Caves Form”. Nova (American TV series). Pristupljeno 2013-07-01.

[9] Silvestru, Emil (2008). The Cave Book. New Leaf. str. 38. ISBN 9780890514962.

[10] Burcham, John. „Learning about caves; how caves are formed”. Journey into amazing caves. Project Underground. Arhivirano iz originala 3. 5. 2009. g. Pristupljeno 8. 9. 2009. CS1 održavanje: Format datuma (veza)

[ENCYCLO-11] Culver, David C. (2004). Encyclopedia of Caves. Elsevier Academic Press. str. 84. ISBN 978-0121986513.

[12] Paleogeophysics & Geodynamics, Stockholm, Sweden; Mörner, Nils-Axel; Sjöberg, Rabbe; Obbola, Umeå, Sweden (septembar 2018). „Merging the concepts of pseudokarst and paleoseismicity in Sweden: A unified theory on the formation of fractures, fracture caves, and angular block heape”. International Journal of Speleology. 47 (3): 393—405. ISSN 0392-6672. doi:10.5038/1827-806X.47.3.2225  .

[13] Kolawole, F.; Anifowose, A. Y. B. (2011-01-01). „Talus Caves: Geotourist Attractions Formed by Spheroidal and Exfoliation Weathering on Akure-Ado Inselbergs, Southwestern Nigeria.”. Ethiopian Journal of Environmental Studies and Management. 4 (3): 1—6. ISSN 1998-0507. doi:10.4314/ejesm.v4i3.1  .

[14] „Peldanga Labyrinth (Liepniekvalka Caves), Latvia - redzet.eu”. www.redzet.eu. Pristupljeno 2020-05-17.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

[12]

[13]

[14]