Geologický vývoj pohoria Žiar
Pohorie Žiar je jadrové pohorie, geomorfologický celok Fatransko-tatranskej oblasti. Nachádza sa medzi Hornonitrianskou kotlinou na západe a Turčianskou kotlinou na východe, na severe hraničí s Malou Fatrou, na juhovýchode s Kremnickými vrchmi a na juhu s pohorím Vtáčnik. Najvyšším vrchom sú Chlieviská (1 024,4 m n. m.). Významné Vyšehradské sedlo (579 m n. m.) oddeľuje geomorfologické podcelky Sokol a Vyšehrad. V geologickej stavbe dominujú v južnej časti pohoria granity a granodiority a v severnej vápence a dolomity. Reliéf má vrchovinový až hornatinový charakter, na dolomitoch a vápencoch sa vyskytujú krasové a bralnaté formy reliéfu.
Geologická mapa so zvýrazneným pohorím Žiar (b6)
Označenie jadrové pohorie je odvodené podľa štruktúrneho elementu, odolných kryštalinických hornín, ktoré sú zachované a budujú najvyššie partie pohorí (tzv. jadro). Do vnútorného radu jadrových pohorí patrí Tribeč, Žiar, Veľká Fatra, Chočské vrchy a Ďumbierske Nízke Tatry.
Najhlbšie známe podložie jadrových pohorí tvorí tzv. tatrikum, tvorené hlavne kryštalinikom. V prvohorách sa v tejto oblasti usadili klastické horniny, ktoré však boli počas hercýnskeho vrásnenia metamorfózou vysokého a stredného stupňa premenené na kryštalické bridlice (hlavne pararuly a amfibolity, len ojedinele aj ortoruly, fylity a svory). K regionálnej a kontaktnej metamorfóze prispeli aj rozsiahle intrúzie žuly, ktoré sprevádzali hercýnske vrásnenie. Kryštalické horniny neskôr obnažila erózia a koncom prvohôr celú oblasť zalialo more, a tak na nich mohli počas druhohôr sedimentovať usadené horniny, označované tiež ako obalové jednotky tatrika. Sú to najmä klastiká a karbonáty.
Fatransko-tatranské pásmo jadrových pohorí
Vo vrchnej kriede, záverečnom období druhohôr, oblasť postihla mediteránna (alebo eoalpínska) fáza alpínskeho vrásnenia, ktoré začalo posúvať obrovské masy hornín na sever a severozápad. Ako vrásnenie pokračovalo, začali sa jednotlivé bloky Západných Karpát na seba nasúvať. Do oblasti tatrika boli presunuté dva príkrovy, ktoré sú označované ako subtatranské príkrovy. Karpatské príkrovy sú budované najmä vápencami, slieňmi a dolomitmi.
Zjednodušený schematický rez jadrovým pohorím
Po skončení hlavných fáz vrásnenia v tejto oblasti, ktorá zatiaľ nemala natoľko členitý reliéf ako dnes vznikli v paleogéne rozsiahle zlomy, pozdĺž ktorých boli niektoré bloky vyzdvihnuté vo forme hrastí, niekedy sú tiež označené ako megaantiklinály (veľké antiklinály). Na miestach poklesov vznikli kotliny. Zarovno s dvíhaním, ktoré na mnohých miestach pokračuje dodnes, prebieha aj intenzívna erózia. Spomedzi všetkých hornín jej najdlhšie odolávali kryštalické horniny, ktoré dnes budujú neraz najvyššie časti karpatských pohorí.
Vrcholové partie Hájskej skaly
Hájska skala (640 m n. m.)
Hájska skala je skalnatý vrchol vápencového pôvodu v pohorí Žiar. Je vysoká okolo 20 m a ponúka výborné možnosti na skalolezectvo. Z vrcholu skaly sa naskytajú krásne výhľady, na juhovýchode sa nachádza Bôrová hora, na juhu mesto Handlová a pohorie Vtáčnik, na západe obec Ráztočno a na severozápade obce Jalovec, Chrenovec - Brusno, Veľká Čausa a pohorie Strážovské vrchy. Hájska skala je zaujímavá aj povrchovými krasovými útvarmi, tzv. škrapmi, ktoré vznikajú rozpúšťacou činnosťou presakujúcej vody bohatej na oxid uhličitý.
Typický povrch krasových oblastí
Hájska skala sa nachádza nad obcou Ráztočno. Od železničnej zastávky Ráztočno vedie ku skale modro značený turistický chodník, ktorý je aj súčasťou Náučného chodníka Remata.
Hájska skala zahalená v jarnej zeleni
Hájska jaskyňa (589 m n. m.)
V masíve Hájskej skaly v jej východnej časti sa nachádza verejnosti voľne prístupná Hájska jaskyňa. Vstup do jaskyne sa nachádza v nadmorskej výške 589 m a je dlhá 25 m. Vznikla rozpúšťacou činnosťou priesakových vôd obohatených o oxid uhličitý pozdĺž vrstevných plôch. Jaskyňa má dva vchody, pričom chodby vedúce z nich sa po niekoľkých metroch v jaskyni spájajú a nasledujúca chodba ústi do 6 m vysokého dómu, na ktorého stenách sú zachované kvapľové vodopády. V jaskyni boli nájdené neolitické archeologické nálezy.
Hájska jaskyňa bola v roku 1994 vyhlásená za prírodnú pamiatku.
Hájska jaskyňa - pôdorys a pozdĺžny rez
Vápenec
Vápenec je sedimentárna hornina, ktorá spolu s dolomitom tvorí štyri pätiny všetkých sedimentov na povrchu Zeme. V prevažnej miere (nad 80 %) sa skladá z uhličitanu vápenatého (CaCO3), či už vo forme kalcitu, alebo aragonitu. Ako prímesi sa vyskytujú dolomit, siderit, kremeň, ílové minerály a úlomky skamenelín. Čisté vápence sú biele. Chemicky čistý organodetrický nespevnený kalový vápenec sa nazýva krieda. Rozličné prímesi ich zafarbujú do siva, červena (oxidy železa), najmä ak sú vystavené zvetrávaniu.
Dramatické scenérie Hájskej skaly
Keďže je vápenec tvorený z 80% kalcitom, má preto dosť podobné vlastnosti: približne rovnakú tvrdosť (3), dobrú rozpustnosť v kyselinách za uvoľňovania CO2. Rozpúšťa sa aj vo vode s obsahom CO2 za vzniku hydrogenuhličitanu vápenatého (Ca(HCO3)2). Tento jav je príčinou vzniku krasových fenoménov, ako sú jaskyne, závrty, škrapy a iné.
Zaujímavé povrchové krasové útvary na Hájskej skale, tzv. škrapy
Pre jeho relatívnu mäkkosť je dobre opracovateľný, tak sa využíva ako obkladový kameň na budovy (hlavne koncom 19. a na začiatku 20. storočia). Na takéto použitie však nie sú vhodné všetky vápence, pretože niektoré nemusia byť v dôsledku svojho zloženia, úložných pomerov alebo zvrásnenia dobre opracovateľné. Problémom je však aj jeho reaktivita s kyselinami, čo sa prejavuje poškodením fasád budov kyslými dažďami. V stavebníctve sa používa aj jeho drvina ako podklad ciest, železničných tratí atď.
Celkový pohľad na Hájsku skalu v zimnom období
Z vápenca sa vyrába portlandský cement, ktorý môže mať variabilný obsah kalcitu aj ílovitých minerálov, no nemôže obsahovať vyššie množstvo dolomitu.
Vápenec má široké využitie v priemysle. Po tepelnej úprave - vypálení a zahasení aj ako vápno - základná zložka malty. Poznáme dva dôležité druhy vápna: hydraulické (tuhne aj pod vodou) a vzdušné vápno (tuhne iba za prístupu vzduchu). Kvalita vápna do veľkej miery závisí aj na štruktúre vápenca, ktorá by mala byť podľa možnosti čo najjemnozrnnejšia. Vysokopercentné vápence sa používajú pri výrobe skla, cukru, celulózy, dusíka, sódy či karbidu vápnika. V hutníctve má význam ako strusková prísada. Rozomletý sa používa aj v poľnohospodárstve na neutralizáciu kyslých pôd. Ďalšie využitie majú aj vápencové masívy, v dôsledku svojej porozity, môžu slúžiť ako rezervoáre ropy.
Okrem Hájskej jaskyne sa na Hájskej skale nachádzajú aj rôzne skalné dutiny
Na Slovensku je vápenec (podobne ako dolomit) využívaný pomerne neefektívne, pretože najčistejšie vápence, ktoré by bolo možné využívať ako drahšie plnidlá a suroviny pre chemický priemysel sa zúžitkuvávajú v cementárstve, kde ich je nutné miešať so slieňmi.
Nádherné výhľady z Hájskej skaly
Earthcache úlohy:
1.) Na súradniciach waypointu č. 1 identifikuj povrchové krasové útvary, tzv. škrapy a odfoť ich takým spôsobom, že na fotografii škrapov bude zároveň odfotený aj tvoj nick z geocachingu napísaný na nejakom papieri, ruke a pod. (každý hráč s vlastným nickom)
FOTKU PRILOŽ K LOGU!
MIESTO SA NACHÁDZA NA VRCHOLE HÁJSKEJ SKALY!
2.) Na súradniciach waypointu č. 2 vstúp do Hájskej jaskyne a na jej konci, v 6 m vysokom dóme, identifikuj a odfoť kvapľové vodopády na stenách jaskyne.
FOTKU PRILOŽ K LOGU!
MIESTO SA NACHÁDZA NA ÚPÄTÍ HÁJSKEJ SKALY V JEJ PRAVEJ, VÝCHODNEJ ČASTI!
3.) Odpovedz na otázku, v akom období geologického vývoja bolo dotvorené pohorie Žiar?
4.) Odpovedz na otázku, aká hornina tvorí Hájsku skalu?
5.) Popíš spôsob vzniku škrapov.
6.) Vymenuj aspoň tri spôsoby využitia vápenca.
7.) Dobrovoľná úloha: Prilož k logu ďalšie fotografie Hájskej skaly a Hájskej jaskyne.
Logovať môžete ihneď - NEZABUDNITE K LOGU PRILOŽIŤ FOTOGRAFIE Z ÚLOH č. 1 a 2! Vyriešené úlohy č. 3, 4, 5 a 6 mi, prosím, pošlite v správe do troch dní, inak budem musieť log vymazať.
POZOR, TERÉN JE T4, V OBLASTI SA NACHÁDZAJÚ VYSOKÉ KAMENNÉ STENY!!! V TERÉNE SA POHYBUJEŠ NA VLASTNÚ ZODPOVEDNOSŤ, BUĎ NANAJVÝŠ OPATRNÝ!!!
Prajem príjemný zážitok v nádhernom, dramatickom prostredí :)