Tla Na Zgornjetriasnih Karbonatnih Kamninah Zahodnih Karavank in Visokih Planot Julijskih Alp
Total Page:16
File Type:pdf, Size:1020Kb
doi:10.5474/geologija.2009.007 GEOLOGIJA 52/1, 49-68, Ljubljana 2009 Tla na zgornjetriasnih karbonatnih kamninah Zahodnih Karavank in visokih planot Julijskih Alp Soils on the Late Triassic carbonate rocks in the West Karavanke Mountains and the high plateaus of the Julian Alps (Slovenia) Dragomir SKABERNE, Polona KRALJ & Tomaž BUDKOVI^ Geolo{ki zavod Slovenije, Dimi~eva ulica 14, SI-1000 Ljubljana, Slovenija e-mail: dragomir.skaberne�geo-zs.si; polona.kralj�geo-zs.si; tomaz.budkovic�geo-zs.si Prejeto / Received 13. 3. 2009; Sprejeto / Accepted 28. 3. 2009 Klju~ne besede: tla, mineralna komponenta, zrnavost, težki minerali, SEM strukture povr{ine kremenovih zrn, Zahodne Karavanke, Julijske Alpe, Slovenija. Key words: soils, mineral component, grain size, heavy minerals, SEM surface texture of quartz grains, West Karavanke Mountains, Julian Alps, Slovenia. Izvle~ek Analize zrnavosti, mineralne sestave težke in lahke frakcije ter strukture povr{in kremenovih zrn tal na razli~ni karbonatni podlagi na obmo~ju Zahodnih Karavank in visokih planot Julijskih Alp (Mežakla, Pokljuka, Jelovica) so razkrile njihov poligenetski nastanek. Homogenost sestave težkih mineralov v tleh na razli~nih mati~nih karbo- natnih kamninah kaže, da je v sestavi mineralne komponente tal, poleg avtohtonega materiala (netopnega ostanka karbonatnih kamnin) prisoten tudi alohtoni (prinesen) material. Združba težkih mineralov kaže na metamorfno- magmatsko primarno izvorno obmo~je, ki je najverjetneje v Centralnih Alpah, od koder naj bi material prena{al Dravski ledenik in ga odložil v tilih vzdolž Dravske doline. Po umiku ledu koncem würma so bili ti izpostavljeni re~ni in eolski eroziji. Severni vetrovi so prena{ali pretežno meljasti material tudi preko grebena Karavank. Ta se je za~el odlagati na njihovih južnih, zavetrnih pobo~jih in sedlih ter je segal proti jugu vsaj na obmo~je visokih planot Julijskih Alp, verjetno pa {e dalje. Abstract Grain-size analysis, mineral composition of heavy and light fraction, and surface texture of quartz grains in soils developed on different parent carbonate rocks in the region of the West Karavanke Mountains and the high plate- aus of the Julian Alps (Mežakla, Pokljuka, Jelovica) revealed their polygenetic origin. Homogeneity of the heavy mineral assemblage in the soils developed on different parent carbonate rocks indicates – besides autochthonous material (insoluble residue of carbonate rocks), the presence of allochthonous (external) material in the composition of mineral component of soils, too. Heavy mineral assemblage indicates a metamorphic-igneous source area, which is most probably in the Central Alps. The Drava glacier transported material from there, and deposited it in tilles along the Drava valley. They were exposed to the fluvial and eolian erosion after the Würm deglaciation. Mostly silty material was transported over the ridges of the Karavanke Mountains by the northeren winds. Their deposition be- gan on the southern calm and protected slopes and saddles, and continued southward on high plateaus of the Julian Alps, and very possibly even farther. Uvod in oblikovanje hipoteze Razlikujejo se od ostalih delov pobo~ij, ki jih po- krivajo tanka tla, apnen~eve skale in gru{~ s {opi Med leti 1987 in 1990 smo podrobno geolo{ko trave. Na Belski planini je ta talni pokrov debel kartirali slovensko (južno) stran Karavank. Na- ve~ kot meter in so na ravnih predelih pastirji vanj men kartiranja v merilu 1 : 5000 je bil tem bolje izkopali plitve kotanje – kale, kamor se, zaradi ne- spoznati geolo{ko zgradbo, da bi uspe{neje napo- prepustne podlage, nabira deževnica za napajanje vedovali geolo{ke razmere med napredovanjem živine (sl. 1). Na sedlu med Veliko Golico in Kr- karavan{kega cestnega predora. Na{o pozornost vavko ima talni pokrov konveksno uslo~eno sipi- so takrat pritegnila ve~ sto kvadratnih metrov nasto obliko (sl. 2). velika obmo~ja, sklenjeno porasla z gosto tra- Pri podrobnej{em makroskopskem pregledu vo, z rahlo valovitim povr{jem. Tak{na obmo~ja opazimo sorazmerno veliko koli~ino listi~ev mu- se pojavljajo predvsem v sedlih vr{nega grebena. skovita velikosti melja do drobnozrnatega pe- geologija 52_1.indd 49 19.6.2009 15:00:05 50 Dragomir Skaberne, Polona Kralj & Toma` Budkovi~ Sl. 1. Valovito oblikovano povr{je z manj{im jezercem – kalo na sedlu nad Belsko planino. Fig. 1. Undulatory landform with a small pond – kala in the saddle above the Belska planina plateau. ska. Pri mikroskopskih preiskavah ekvivalentnih Izbira metode za dokaz hipoteze in vzor~ni na~rt karbonatnih kamnin (dachsteinskega apnenca in karnijskega plastnatega temno sivega apnenca z Za ugotavljanje deleža alohtone komponente v vložki roženca), ki so v podlagi tal, pa jih nismo sestavi tal na karbonatnih kamninah se obi~ajno zasledili. Glede na terenska opazovanja smo po- uporablja primerjava sestave (mineralne, kemi- stavili hipotezo: ~ne) in strukturnih lastnosti sestavnih faz mine- ralne komponente tal in netopnega ostanka kar- Mineralna komponenta tal na zgornjetriasnih bonatnih mati~nih kamnin v podlagi. Sestava apnencih v Karavankah na obmo~ju Golice in mineralnih faz v tleh je odvisna od mati~ne podla- Stru{ke (Belske planine) ne predstavlja le avto- ge in pedogenih procesov, na katere vplivajo pred- htonega materiala, netopnega ostanka prepereva- vsem klima, ~as, topografija in organizmi. Med nja mati~nih apnencev, ampak tudi alohtoni, ver- pedogenezo delujejo na mineralne faze mati~ne jetno eolski material. kamnine razli~ni procesi, pri katerih lahko priha- ja do raztapljanja in spreminjanja mineralnih faz Kljub {tevilnim {tudijam nastanek tal na kar- mati~ne kamnine ter nastajanja novih mineralnih bonatnih mati~nih kamninah {e ni popolnoma faz. Poleg vrste mineralne faze vpliva na stopnjo razjasnjen. Nerazre{ena je predvsem dilema de- spremembe in/ali njeno hitrost tudi velikost zrn. leža avtohtone komponente (netopnega ostanka Ve~ja zrna imajo manj{o specifi~no povr{ino od karbonatnih kamnin) in alohtone komponente manj{ih zrn. Tako so pogosto spremembe ve~jih (materiala prinesenega od drugod) v sestavi mine- istovrstnih mineralnih zrn manj{e in/ali po~asne- ralnega dela tal na karbonatnih kamninah. j{e kot manj{ih. Zato smo se odlo~ili, da bomo mi- Sl. 2. Konveksno uslo~eno sipinasto oblikovan talni pokrov v sedlu med Veliko Golico in Krvavko. Fig. 2 Concave curved dune formed soil cover in the saddle between Mt. Velika Golica and Mt. Krvavka. geologija 52_1.indd 50 19.6.2009 15:00:06 Tla na zgornjetriasnih karbonatnih kamninah Zahodnih Karavank in visokih planot Julijskih Alp 51 neralo{ko preiskali frakcijo zelo drobnega peska velikosti 0,063 do 0,125 mm in posvetili posebno pozornost združbi težkih mineralov (minerali z gostoto ve~jo kot 2,87 g/cm3). Zaradi dolgotrajnosti postopka pridobitve ne- topnega ostanka karbonatnih kamnin z raztaplja- njem, smo se temu sku{ali izogniti s premi{ljenim na~inom vzor~enja tal. Preverjanje hipoteze smo želeli izvesti s ~im manj{imi stro{ki ({tevilom ana- liziranih vzorcev). Z vzor~evalnim na~rtom smo zajeli dve spremenljivki: razli~no karbonatno ma- ti~no kamnino in homogenost sestave tal v odvis- nosti od oddaljenosti predpostavljenega izvornega obmo~ja. Z izborom tal na treh razli~nih karbonatnih mati~nih kamninah smo preverili obstoj alohto- ne mineralne komponente tal. Izbrali smo tla na dachsteinskem apnencu (Stru{ka – Belska plani- na, Pokljuka, Jelovica), karnijskem temno sivem apnenecu z roženci (Golica) in karnijskem-corde- volskem dolomitu (Mežakla) (tabla 1). Pri tem smo predpostavili, da mineralna sestava netopne- ga ostanka teh razli~nih karbonatnih kamnin, ki Sl. 3. Karta dela Zahodnih Karavank in Julijskih Alp s položaji vzor~nih mest. tvori avtohtono komponento tal, ni enaka. Tako Fig. 3. Position map of the sampling sites in an area bi enaka združba težkih mineralov v tleh na raz- encompassing a part the West Karavanke and a part li~ni mati~ni kamnini kazala na njeno drugotno, of the Julian Alps. alohtono poreklo. Z vzor~enjem v »pasu« dolgem približno 22 km tem obmo~ju najve~je naselje Jesenice. Visoke v smeri N–S smo sku{ali zajeti spreminjanje se- planote Julijskih Alp dele doline rek Save Dolin- stave združbe težkih mineralov v odvisnosti od ke, Radovne in Save Bohinjke. Med Savo Dolinko oddaljenosti od predpostavljenega izvornega ob- in Radovno je Mežakla, ki se najvi{je dviga v Jere- mo~ja. Vzor~ne to~ke so bile razporejene od seve- bikovcu (1593 m). Sava Bohinjka lo~i Pokljuko na ra proti jugu: Karavanke (Stru{ka – Belska plani- zahodu in Jelovico na vzhodu. Pokljuka se najvi- na, Golica), Mežakla, Pokljuka in Jelovica (sl. 3, {je dviga v Mesnovcu (1539 m), Jelovica pa s Parti- tabela 1). zanskim vrhom (1411 m) v Dražgo{ki gori. Na obravnavanem obmo~ju lahko podnebje ozna~imo kot gorsko celinsko. Povpre~no letno Geografske zna~ilnosti vzor~evalnega obmo~ja koli~ino padavin in povpre~no letno temperaturo in njegova geolo{ka zgradba podajamo za {tiri najbližje leže~e meteorolo{ke postaje Planina pod Golico, Radovna, Rovtarica Tla na zgornjetriasni karbonatni podlagi smo in Stara Fužina (tabela 2) (http:/www.arso.gov. vzor~ili v Zahodnih Karavankah in na treh viso- si/vreme/napovedi%20in%20podatki). Podnebne kih planotah Julijskih Alp: Mežakli, Pokljuki in razmere se zaradi reliefa (nadmorske vi{ine) in Jelovici. Na obravnavanem obmo~ju Karavank lege spreminjajo. Zaradi sredozemskega vpliva se na grebenu, po katerem poteka slovensko-av- povpre~na letna temperatura proti jugu nara{~a, strijska državna meja, najvi{je dviga Veliki vrh koli~ina padavin pa se proti severu in vzhodu (1944 m) v skupini Stru{ka nad Belsko planino in manj{a. Velika Golica (1835 m). Zahodne Karavanke lo~i Ozemlje je ve~inoma pora{~eno z gozdovi. Na od Julijskih Alp reka Sava, v dolini katere so na Pokljuki in delu Jelovice ter Mežakle prevladuje vz. y X Z Vegetacija Mat. kam. O.G.K. Tabela 1. Osnovni podatki Be1 5 543 193 5 514 865 1720 travnik dachsteinski apn.