NME Közleményei, Miskolc, I. Sorozat, Bányászat, 33(1986) kötet, 1-4. füzet,
33-45.
A LÉTRÁSI-VIZES-BARLANG KOMPLEX BARLANGTANI VIZSGÁLATÁNAK FŐBB EREDMÉNYEI LÉNÁRT LÁSZLÓ Összefoglalás A Bükk-hegységi Létrási-Vizes-barlang a hegység tudományosan legjobban kutatott barlangja. A dolgozat a több, mint egy évtizedes kutatómunka morfológiai, földtani, tektonikai, vízföldtani, geneti kai eredményeit foglalja össze s utal a barlangban végzett radiológiai, klimatológiai és biológiai kutatá sokra is.
Feltárás- és kutatástörténet A barlang természetes víznyelőszádája régóta nyitott, ennek ellenére az 1937-as, Schönviszky-féle barlangleltárban nem szerepel, s a korabeli katonai térképek sem tüntetik fel. Az első irásos említése (név nélkül, a „Margit-forrás 8-11 km-es emeletes barlang rendszere "-ként) Jakucs L. 195 l-es munkájában olvasható. Csoportunk jogelődjének, a Magyar Hidrológiai Társaság Borsodi Csoportja Karsztvízkutató Szakosztályának tagjai - naplóbejegyzésük alapján — 1955. március 20-án jár tak először a barlangban. Munkájuk nyomán 1963-tól kezdődően a barlang egyre nagyobb részét tárták fel, de azért napjainkban is történt még új rész feltárása (pl. a Tavi-ág szifonon
DR. LÉNÁRT egyedemi adjunktus Földtan-teleptani Tanszék Nehézipari Műszaki Egyetem 3515 Miskolc-Egyetemváros A kézirat beérkezett: 1985. ápr. 25.
33
túli részének első szárazon történő bejárása 1982-ben.) Térképezés, geológiai felvétel, cse pegés, — víz- és léghőmérséklet — , vízszintmérés, denevérszámlálás és legújabban radioló giai vizsgálati eredmények születtek a Marcel Loubens Barlangkutató Csoport (ma Egye sület) tevékenysége nyomán. így a barlangot bükki (és országos) viszonylatban a legjob ban kutatott barlangok közé soroljuk. Helyszíni viszonyok A barlangot magába foglaló mészkőtömeg a Bükk-hegységben, a Nagyfennsíkon van. Maga a barlang Lülafüred-től Ny-ra kb. 4 km-re nyílik, a területen áthaladó Lillafüred-Jávorkut-Szilvásvárad műút D-i oldalán. (A természetes, I—II—III. sz. bejárata mintegy 60 m, az NME Marcel Loubens Barlangkutató Csoport által 1971-ben nyitott IV. sz. bejárata pe dig kb. 10 m távolságban található. A barlangot a benne folyó tudományos mérések és ter mészetvédelmi okok miatt a Bükki Nemzeti Park megbízásából lezárta a csoport.) A barlang hossza kb. 2200 m feltérképezett járatból és mintegy 6—800 m-nyi ismert, de fel nem mért szakaszból tevődik össze. így a magyarországi barlangok hossz-szerinti rangsorában a 6., a Bükkben az első helyen áll. A természetes bejárat és a barlang ismert végpontját képező Tó között 85 m szint különbség van. A mesterséges bejárat 5 m-el magasabban nyílik, így a barlang összmélysége 90 m. A barlang környezetét az L, részben elvi hosszmetszetét a 2. ábrán mutatom be. Morfológiai viszonyok A barlang bejáratai és első szakasza a K—Ny-i irányú Létrási-lápában található. Talp szintje 550-610, környezete pedig 630-800 mtf-i magasságra emelkedik. A terület oldalvölgyei D felől vezetik a nem karsztos térszín csapadékvizeit az e bar langot is magábafoglaló Szárdóka mészkőtömegének. A Szárdóka mészkő- és porfirittömegéneklejtőhajlása zömében 5—10, a nem karsz tos vízgyűjtőterületének viszont általában 0-5 fok közötti. A barlang emeletes víznyelő barlangrendszer. Járatai elsősorban eróziós jellegűek, melyeket az embrionális szakaszban, majd utólag alakított a korrózió és kis mértékben a gravitáció. A barlang legnagyobb termei és jelentősebb kürtői több szintet kötnek össze. Földtani viszonyok A barlang felszíni (morfológiai) vízgyűjtőterületének kb. 1/3-án a Fehérkői Mészkő Formáció kőzetei találhatók. Csaknem hasonló nagyságú területet foglal el a Kisgyőri Szericitpala Formáció zömében quarter törmelékkel fedett palaösszlete, melyben több helyen a Létrási Diabáz Tagozat zöld vulkanitjai és zöldessárga tufái (homokkövei) is meg vannak. Kis területen a Bükk-fennsíki Mészkő Formáció világos mészkövei, valamint a Szt. István hegyi Porfírit Formáció vulkanitjai is megtalálhatók.
34
A barlang a Fehérkői Mészkő Formáció mészkövében van, természetes bejárata a mészkő-agyagpala határon nyilik. Az agyagpalát és az agyagpala mészkő váltakozásából álló összletet I. rétegnek véve, az azt követő kb. 20 m vastag, lemezes ,Jiatármészkövet" három részre lehetett bontani színe és kifejlődése alapján. (11/1—2—3 rétegek.) Az ezt kö vető 30 m vastag vörös és sárga sávos, vékonyréteges mészkövet (III. réteg) könnyen el tud tam különíteni a formáció fő tömegét adó, 350—400 m vastag, közepes és világos szürke, vastag réteges mészkőtől, mely színe alapján volt tovább bontható. (IV/1—2 rétegek). A barlangjáratok döntő többsége ebben a mészkő típusban húzódik. A 3. ábrán az elvi földtani rétegsort és a „barlangosodottság mértékét" tüntettem fel. A barlangot magábafoglaló kőzetek kalciumkarbonáttartalma erősen változó. A II. réteg átlagértéke 76, a Ill.-é 87, a IV.-é pedig 91 %. A törmelék kb. 90 %-a a jelenlegi víz gyűjtő területről származó agyagpala, homokkő, diabáztufa, kvarcit, diabáz, porfirit, mint egy 10 %-a pedig a helyi mészkő és málladéka, valamint mészképződmény töredék és bevo nat. A barlang belsőbb részein a miocén üledéktakaró maradványaként értékelt gömbölyű kvarckavicsok és csillámok is nagyobb mennyiségben fordulnak elő. Tektonikai viszonyok A területen meglévő érintkezési zónák és az elmozdulások felületi, szerkezeti gyön gülésként foghatók fel, melyek különösen hidrológiai szempontból jelentősek. Döntő mér tékben a K-Ny-i, ül. ÉNy-DK-i csapásirány a jellemző, de a barlang környezetében az É-D-i, ill. ÉÉK-DDNy-i irányok válnak kifejezetté. A barlang bejáratánál a rétegek dőlésszöge 18-22°, mely fokozatosan meredekeb bé válik s a barlangnak kb. felétől már tartósan 52-55°. (A dőlésirány tartósan É; ÉÉK-i) A járatok kb. 60 %a ÉÉK-DDNy-i csapásirányú. A rétegek dőlésiránya és a törések csa pásiránya együttesen alakították ki a barlang fő irányát a pleisztocénben és aholocénben. Az alárendeltebb mértékű NyÉNy-KDK-i csapású haránttörések a labirintusok és a nagy termek kialakulását tették lehetővé. A külszíni és a barlangi mérések a rétegek és a törések esetében is szoros kapcsolatot bizonyítanak. Vízföldtani viszonyok A barlang környezetét is figyelembevéve a IV. szinten folyó (időszakos) barlangi pa takok és a Tó a maximális karsztvízszintet jelölik. A maximális karsztvíz domborzati vi szonyaira a bemutatott 1. ábra alapján lehet következtetni. A barlang felszíni (morfológiai) vízgyűjtőterülete 1,83 km 2 . A vízgyűjtő területen csak kis számú pala ill. törmelékforrások (szivárgók) vannak. Az innen származó vizeket a Létrási-Vizes-barlang egy nyitott és három törmelékkel zárt víznyelőn keresztül a föld alatt gyűjti össze. A Tóból távozó víz a nyomjelzések tanúsága szerint a Garadna-völgyi Margit- és Eszperantó, valamint a Szinva-völgyi Anna, Soltész-kerti és Szinva-főforrások ban jelenik meg. 35
A barlangban álló, folyó vagy csepegő vizeket különíthetünk el. A legnagyobb állóvíz a Tó. Felülete kb. 10 m 2 , víztömege maximális vízállás esetében mintegy 30 m 3 . Eddigi legnagyobb víz szintingadozása 2,8 m volt, de a tavaszi-téli vízszin tek különbsége általában 1,0 m körüli. Folyóvizekkel általában 3—6 hónapos időtartamban (téltől nyárig) találkozunk a bar langnak kb. a negyedében. A természetes bejárat vize (átlaghozama 5—10 l/p) elsősorban a legalsó, embrionális résrendszeren (5. szint), valamint annak megtelése után a Fő-ág-Kuszoda-Patakos-ág (4. szint) útvonalon ömlik a Tóba. Ugyanide jút a Tavi-nyelőben eltűnő víz a Buvár-(Tavi) ágon át (átlaghozama 300—400 l/p.) A Létrási-patak medrében az ezután eltűnő víz a Kapás-ágon és a Kereszt-ágon (együttes átlaghozamuk 10—15 l/p) át ömlik a Kuszodán keresztül a Tóba. A barlangnak csaknem minden részén vannak csepegő vizek. Beszivárgást az év min den szakában észleltem. A csapadék és a csepegés között a késleltetés különböző, a leg hosszabb adatsorú 4. mérőhely esetén ez 3 hétnek adódott, (r = 0,56—0,86, c = 0,3—1,0 1973-76. közötti időszak június-október közötti nyári időszakában.) Ugyanezen mérő hely vizsgálata bebizonyította, hogy azonos csepegéshozamok az év bármely szakaszában előfordulhatnak. Közel azonos hozamú szakaszok hossza 44—349 nap volt, így a „nyári, beszivárgás nélküli időszak" elvet el kell vetnünk. A havi csepegéshozamok, a csapadékmagasság és a kettő hányadosát a 4. ábrán köz löm. Egyértelmű a nyári beszivárgás megléte, mégha értéke mintegy tizede a maximális be szivárgás arányának. A csepegésmérőhelyeink adatai alapján számított szivárgási tényező értéke 10~ 4— - 10~ 5 m/s nagyságrendű. A barlangból és a külszínről származó vízminták elemzési eredményei egyszerű kal ciumhidrogénkarbonátos vizeket jeleznek, a karsztvizekhez képest esetenként magas szul fáttartalommal. Tájékoztatásként az 1. táblázatban néhány elemzési eredményt közlök. Egyéb kutatások A barlangban a földtani jellegű kutatások mellett számottevő klimatológiai, biológi ai, radiológiai vizsgálatok és megfigyelések folytak ül. folynak. Az 5. ábrán nyolc barlangi hely és a külszín több éves hőmérsékleti adatsoraiból szá mított havi átlagértékeket tüntettem fel. Jól látható, hogy a barlang belsőbb, vízfolyástól nem zavart légterű részein a hőingadozás 1—2°C. Ahol viszont a vízfolyások hűtő-fűtő ha tása érvényesül, ott az amplitúdó az 5—6°C-t is elérheti. A biológiai kutatások közül elsősorban a denevér-megfigyelések említhetők. A csepe gés- és hőmérsékletmérések útvonalán észlelt denevérek számát és a legnagyobb csoporto kat a 6. ábrán mutatom be. A radiológiai vizsgálatokról e konferencia keretében önálló előadás hangzott el.
36
L táblázat Vízkémiai elemzési eredmények a Létrási-Vizes-barlangból és közvetlen környezetéből
Ca
(mg/l)
Mg
1.
2.
X
4.
5.
6.
7.
70,8
63,3
78,0
77,2
90,0
89,4
110,8
7,4
2,8
11,7
13,0
12,2
6,5
5,7
-
-
-
-
0,0
0,4
0,0
Na
2,5
2,3
3,3
K
0,6
0,7
1,8
Li
0,08
0,02
Sr
1,4
-
NH4
-
-
0,5
0,0
9,5
16,0
12,8
251,4
192,8
201,3
207,4
176,9
183,0
250,1
4,5
6,5
10,7
12,6
13,6
11,1
12,3
< 10,0
17,6
57,6
134,5
326,6
192,1
115,3
-
0,3
0,1
0,1
0,3
0,1
Si0 2 HCOj Cl
so4 N02 N03 0 , fogy.
»
Lugosság(W°) Karb. kern. (nk°) Áll. kern.
„
-
3,5
1,4
6,2
5,9
2,2
3,8
-
8,0
5,6
4,1
4,6
3,8
4,1
3,2
3,3
3,4
2,9
3,0
4,1
11,5
8,9
9,2
9,5
8,1
8,4
11,5
0,1
0,7
4,4
4,3
7,3
5,6
5,3
13,6
13,8
15,4
14,0
16,8
7,2
11,6
9,6 204,0
-
-
-
-
6,2
8,0
6,9
6,9
6,9
6,9
6.10 6
6.10 4
6.10 4
10 4
5
-
4,9
6,2
6,5
4,9
6,2
6,5
79.11.
79.09.
79.09.
pH Q (ml/ó) Vízhó'm. (°C)
14,6
8,0
Léghőm. (°C)
20,0
21,0
Mintavétel ideje
75.07.
78.06.
Fe, Mn, kémhatás: 0,0 1. A Létrási-patak forrásai 2. Róka-kut 3. A barlangba belépő víz (I. bejárat)
-
-
146,0
összes kern. » összes oldott anyag (mg/l)
-
79.11.
20
0
79.09
- : nem történt mérés 1-2 Elemezés az NME-r 3 - 7 Elemzés az OF KFV Ém-i Üzemében
4. A barlang „Forrása" 5. 4-es csepegésmérő hely 6. A 7-es csepegésmérő hely 7. Tó
37
IRODALOM 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13.
BÖCKER T.-DÉNES Gy.: A Szinva, Anna, diósgyőri és tapolcai forráscsoportok védőidoma. Kézirat, VITUKI, 1977. Budapest. GYURKÓ P.: Jelentés a Miskolci Barlangkutató Csoport 1966. évi munkájáról = Karszt és Bar langkutatási Tájékoztató, 1967. 3 1 - 3 2 . HEVESI A.: Adatok a Bükk hegység negyedidőszaki ősföldrajzi képéhez • Földtani Közlöny, 110. 1980. 3 - 4 . 5 4 0 - 5 5 0 . JAKUCS L.: A Bükk-hegység még feltáratlan, ismeretlen barlang rendszerei = Földtani Közlöny, 81. 1951. 3. 200-201. JUHÁSZ A.: Ujabban feltárt jelentősebb barlangok Borsodban = Természettudományi Közlöny, 9. 1965. 10. 469-474. KESSLER H.: Mértékadó csapadékszázalék-számításon alapuló dinamikus karsztvízkészlet meg határozásának ellenőrzése - MÁFI Évi Jelentése az 1975. évről. 341-348. KORDOS L.: The Longest and deepest caves of Hungary = Karszt és Barlang 1977. (Sí) 6 5 - 6 6 . LÉNÁRT L.: A Létrási-Vizes-barlang környezetében lévő mészkőösszlet hézagtérfogata és áteresz tő képessége. NME diplomadolgozat, 1974. Miskolc. LÉNÁRT L.: Hidrogeológiai kirándulások a Bükkben. NME egyetemi jegyzet, 1977. Tankönyv kiadó, Bp. LÉNÁRT L.: A Létrási-Vizes-barlang vízkémiai vizsgálata = Karszt és Barlang, 1980. 2. 5 7 - 6 4 . LÉNÁRT L.: A karsztos beszívárgási % pontosítása barlangi csepegésmérések segítségével. MHT II. Országos Vándorgyűlés, 1981. II. 66 73. Pécs. LÉNÁRT L.: A Létrási-Vizes-barlang komplex barlangtani vizsgálata. Egyetemi doktori érteke zés. Kézirat, NME, 1983. Miskolc. MAJOROS Zs.: A MEAFC Marcel Loubens Barlangkutató Szakcsoport 1976. évi jelentése = Beszámoló az MKBT 1976. évi tevékenységéről. (1977) 184-189.
14.
MAUCHA L.: A jósvafői kísérleti terület vizsgálati eredményeinek értékelése. VITUKI kézirat, 1980. T. sz. 7631-1561.
15.
SCHÖNVISZKY L.: A Bükk hegység barlangjai (I-H) = Turisták Lapja, 1937, 8 - 9 . 275-279; 10. 332-334. SZABÓ L. és társai: összefoglaló jelentés a felsőanizuszi mészkőréteg Lillafüred-Jávorkut kö zötti szakaszának karszthidrológiai kutatásáról. MHT kiadvány, 1966. Miskolc. TÓTH G.: A Központi-Bükk karsztvíztérképe = Hidrológia Közlöny, 1976. 10. 444-450. ZÁMBÓ L.: Some methods to observe karst corrosion and percolation = Annales Un. Sei. Bp. Sect. Georgr. 13-14. 1978-79. 139-150.
16. 17. 18.
MAIN RESULTS OF THE COMPLEX RESEARCH WORK CARRIED OUT IN THE „VIZES"-CAVE OF LÉTRÁS L. LÉNÁRT Summary The Vizes-cave in the Bükk is the most researched cave. The paper summarizes the more than one decade long research work and its morphological, geological, tectonical, hydrogeological, genetical results, and refers also to the radiological, climatical, and biological researches.
38
DIE WICHTIGSTEN ERGEBNISSE DER KOMPLEXEN GEOGRAPHISCHEN FORSCHUNG DER LÉTRÁSI-VIZES-HÖHLE L. LÉNÁRT Zusammenfassung Die Létrási-Vizes-Höhle ist die wissenschaftlich am Besten geforschte Höhle des Gebirges. Die Studie zusammenfaßt die morphologische, geologische, tektonische, wassergeologische, genetische Resultate der mehr als jahrzehntelangen Forschungen und verweist auch auf die radiologischen, klimatologischen und biologischen Forschungen.
ГЛАВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ КОМИ КОМПЛЕКСНОГО ОБСЛЕДОВАНИЯ ВИЗЕШ-БАРЛАНГ В ЛЕТРАШ Л. ЛЕНАРТ Резюме Летраш-Визеш барланг ("пещера) в горе Б у к к - научно наиболее раскрытая пещера го ры. Работа обобщает результаты десятилетнего обследования с морфологической тектоничес кой, и т. д. точек зрения, и делает ссылку на радиологические, климатологические и биологи ческие исследования.
39
o
C Szóvviicg-f.
1. ábra: A Létrási-Vizes-barlang környezetének karsztvízdomborzati térképe A Létrási-Vizes-barlang távolabbi környezetének karszthidrográfiai viszonyai. (Lénárt L. 1983.) * Bizonyított összefüggés^jTHidraulikailag kétségbevonható, biztosnak mondott összefüggés,^ Karsztforrások. SC Barlangbejárat, barlang, barlang legmélyebb pontja 5 víznyelő, Max. karsztvízszint izovonal [m. A. f.jy^Nem karsztos kőzet [Balogh K. 1958. után]
ÉK
DNy
> Bailangszir.Tek IV.
Patakos-ág
Hágcsó s-tere
200 —t—
300
400
-t-
Tó
500 (m|
-I—
2 aZ?rö: A Létrási-Vizes-barlang hosszmetszete A Létrási-Vizes-barlang egyszerűsített [részben elvi] hosszmetszete a barlang legfontosabb tájékozódási pontjainak feltüntetésével az I. bejáratot és a Tavat összekötő' síkra vetítve.
I-I--0---.
i
IS m
M^v#^
Agyagpala
A barlangosodottsag mértéko
Agyagpala es lemezes mészkő
.'mezes mészkő 4m 7 ra
30 MI
vöröses sárga sávozású sötét mészkő
sötét, vékony rétegei mészkő
350világos, vastag400 m
réteges mészkő
Porfirit és tufája
3. ábra: A Létrási-Vizes-barlang által feltárt földtani rétegsor és a „barlangosodottsag aránya"
42
('.?.)
16 -
12 -
4-
III
~7~ VII
IX
XI
4. flora; A beszivárgás évi megoszlása a Létrási-Vizes-barlang 4. mérőhelyén Csepegesi- és csapadék havi átlagértékek aránya az éves mennyiségekhez viszonyítva (a: csepegeshozam; b: csapadéktömeg; c: csepegés/csapadék).
(hónap)
li
/
H
\\ \
4 •
-
l>
/
\ *-
- H 11
IV
VI
\
Vlll
4- -"*"
. _
•
5-
:
XII
-C\© ^••§
-i".n:^ : ' /
i 11
\ 3
iv
VI
VIII
X
XII
-
I
.
''_
_ / 11
0 IV
V|
VIII
X
XII
8-
V 0 :
V /~\
'^y
• J
T I!
t
1 IV
|
1 VI
1
1 VIII
!
1 X
i
' ' XII
5, ábra: Több évi havj átlag víz- és léghó'mérsékleti értékek a Létrási-Vizes-barlangból A Létrási-Vizes-barlangban 1973-1979 között mért hőmérsékleti adatok többéves havi átlagértékei ([1] vízhőn,. .,
44
O'Ci/'Cl);'
6
j-
; 8
,)-(
9
) . ( l 0 ) léghőmérők adatai).
6. ábra: A denevérek egyedszámainak változása a Létrási-Vizes-barlangból (havi maximális egyedszámok 1975—83. között) A denevérek számának alakulása havonta 1975-83 között Az I—IV. bejárat - Fó'ági-forrás - Agyagfej-terem útvonalon (a: A legtöbb észlelt denevér száma; b: A legnagyobb számú denevéregyedet tart. csoport létszáma) 45