Studia OECOLOGICA I/2009
OBSAH ZKUŠENOSTI S POUŽÍVÁNÍM DIGITÁLNÍCH DATALOGGER! NOMAD® OM-43 V JESKYNNÍM PROST"EDÍ .............................................................................................. 3! Richard POKORNÝ, Michal HOLEC ................................................................................ 3! ROZSAH ZMIEN VODNÉHO REŽIMU PR CHYNORIANSKY LUH A MOŽNOSTI JEHO OPTIMALIZÁCIE ................................................................................................... 10! 1 Ján KUKLA, 1Margita KUKLOVÁ, 2Jaroslav KONTRIŠ, 3O!ga KONTRIŠOVÁ.......... 10! ANALÝZA VEGETÁCIE PRÍMESTSKEJ ZÓNY ZVOLEN – LANICE A JEJ REVITALIZÁCIA .............................................................................................................. 16! 1 Jaroslav KONTRIŠ, 2O!ga KONTRIŠOVÁ, 3Ján KUKLA, 3Margita KUKLOVÁ,......... 16! SPOLUSPALOVÁNÍ BIOMASY V ELEKTRÁRNÁCH A TEPLÁRNÁCH .................. 22! Helena SOU"KOVÁ ........................................................................................................ 22! P"ÍSP#VEK K PROBLEMATICE REKULTIVACE, REVITALIZACE A RESOCIALIZACE V OBLASTI PODKRUŠNOHO"Í ..................................................... 28! Jaroslava VRÁBLÍKOVÁ, Petr VRÁBLÍK ....................................................................... 28! POSTAVENÍ SPRÁVNÍCH OBVOD! OBCÍ S ROZŠÍ"ENOU P!SOBNOSTÍ – KOMPARACE NA ÚROVNI PÁNEVNÍCH OKRES!, ÚSTECKÉHO KRAJE A $ESKA ................................................................................................................................ 39! Milan JE#ÁBEK .............................................................................................................. 39! VÝSLEDKY PR!ZKUMU FAUNY PAVOUK! A TEPLOTNÍCH M#"ENÍ JESKYNÍ NA VRCHU BO"E% U BÍLINY ....................................................................................... 50! Michal HOLEC, Richard POKORNÝ .............................................................................. 50! T#ŽBA UHLÍ – VÝZNAMNÁ DISPARITA PODKRUŠNOHO"Í ................................. 58! Jaroslava VRÁBLÍKOVÁ, Petr VRÁBLÍK ....................................................................... 58! APPLICATION OF PROJECTION TECHNIQUES TO PLASMA FLUID AND ONSET OF TURBULENCE IN HARTMANN FLOW ................................................................... 66! Ludek JIRKOVSKY 1, Luis BO-OT 2,3 .............................................................................. 66! APLIKACE SOCIOLOGICKÝCH P"ÍSTUP! P"I STUDIU ŽIVOTNÍCH PODMÍNEK – VYBRANÉ P"ÍKLADY Z PÁNEVNÍCH OKRES! ÚSTECKÉHO KRAJE ............... 76! Milan JE#ÁBEK .............................................................................................................. 76! VÍCEKRITERIÁLNÍ HODNOCENÍ STRATEGICKÉHO SCÉNÁ"E PODKRUŠNOHO"Í ........................................................................................................... 84! Petr FIALA1, Miroslav FARSKÝ2, Jaroslav ZAHÁLKA2 ................................................. 84! $IŠT#NÍ SPECIFICKÝCH ODPADNÍCH VOD POMOCÍ IMOBILIZOVANÝCH MIKROORGANISM!........................................................................................................ 95! Sylvie K#ÍŽENECKÁ1, Josef TRÖGL1, V$ra PILA#OVÁ1, Hana BUCHTOVÁ1, Lucie "ECHOVSKÁ2 ................................................................................................................. 95!
Studia OECOLOGICA I/2009 $ASOPIS STUDIA OECOLOGICA Ro&ník II $íslo 1/2009 Redak!ní rada: Doc. Ing. Pavel Janoš, CSc. – šéfredaktor Doc. Ing. Miroslav Farský, CSc. – výkonný redaktor Prof. RNDr. Olga Kontrišová, Ph.D. Doc. RNDr. Juraj Lesný, Ph.D. Ing. Martin Neruda, Ph.D. Doc. MVDr. Pavel Novák, CSc. Prof. Ing. Miloslav Šoch, CSc. Technický redaktor: Mgr. Petr Novák Recenzenti:
doc. Ing. Tibor Ben&a', CSc., FEE TU vo Zvolene prof. Ing. Eduard Bublinec, CSc., SAV, Zvolen RNDr. Ivan Farský, CSc., P(F UJEP doc. PhDr. Václav Houžvi&ka, Ph.D., SÚ AV $R, pobo&ka Ústí nad Labem RNDr. Karel Hrach, Ph.D., FSE UJEP Ing. Eva Hrdli&ková, ZÚ v Ústí nad Labem RNDr. Petr Chvátal AOPK $R, Ústí nad Labem Ing. Pavel Jaroš, Bílina doc. RNDr. Milan Je(ábek, Ph.D., P(F UJEP Ing. Tomáš Lederer, AQUATEST, Praha Amador Muriel, Švýcarsko Ing. Martin Neruda, Ph.D., FŽP UJEP doc. Ing. Juraj Ni&, Ph.D., LF TU vo Zvolene doc. MVDr. Pavel Novák, CSc., FVHE VFÚ, Brno Mgr. Milan "ezá&, Ph.D., VÚRV, Praha RNDr. Miloslav Šašek, CSc., FSE UJEP doc. Ing. Jan Šembera, Ph.D., NTI TU Liberec prof. Ing. Miloslav Šoch, CSc., ZF JU $eské Bud)jovice prof. Ing. Jaroslava Vráblíková, CSc. FŽP UJEP Ing. Jar. Zahálka, CSc., FŽP UJEP
Vydává: FŽP UJEP v Ústí nad Labem Tisk: Centrum digitálních služeb MINO Ústí nad Labem Toto &íslo bylo dáno do tisku v (íjnu 2009 ISSN 1802-212X
2
Studia OECOLOGICA I/2009
ZKUŠENOSTI S POUŽÍVÁNÍM DIGITÁLNÍCH DATALOGGER" NOMAD® OM-43 V JESKYNNÍM PROST#EDÍ EXPERIENCE WITH USING OF DIGITAL DATA LOGGERS NOMAD® OM-43 IN THE CAVE ENVIRONMENT Richard POKORNÝ, Michal HOLEC Univerzita J. E. Purkyn) v Ústí nad Labem, Fakulta životního prost(edí, Králova výšina 7, 400 96 Ústí nad Labem, $eská republika,
[email protected],
[email protected]
Abstrakt V letech 2006–2008 probíhal pr*zkum mikroklimatu pseudokrasových jeskyní v neovulkanitech Ústeckého kraje. Pro m)(ení byly využity digitální dataloggery Omega OM-43. Tyto p(ístroje jsou primárn) ur&eny pro využití v interiérech, nicmén) tyto p(ístroje a p(ístroje obdobného typu jsou v n)kterých studiích užívány i ve vn)jším prost(edí. V pr*b)hu m)(ení byly zjišt)ny problémy, zejména s m)(ením relativní vlhkosti, pravd)podobn) z d*vod* p*sobení vysoké vzdušné vlhkosti, zejména v kondenzované podob). Zárove+ byl pozorován negativní vliv vlhkosti na lithiové baterie datalogger*, kde byly zaznamenány výpadky v napájení p(ístroje spojené s viditelnými projevy koroze. Ve shod) s výrobcem tak lze dataloggery nedoporu&it pro m)(ení v terénních podmínkách. Pokud by však k tomu m)lo dojít, pak doporu&ujeme využít základní model (ady OMSeries ozna&ovaný jako OM-41 osazený pouze teplotním &idlem. Pro snížení rizika poškození baterie je navíc vhodné instalovat dataloggery ve dvojicích nebo instalovat ješt) mechanické p(ístroje. Periodicita kontroly datalogger* by m)la být rovn)ž vyšší než umož+uje výrobce baterií i datalogger*. Doporu&ujeme proto kontrolu datalogger* již po m)síci a stahování dat maximáln) po 6 m)sících. Abstract During the years 2006–2008 the pseudocarst caves in neovolcanic rocks of Ústí nad Labem region were investigated. In term of researches were measured the microclimatic criteria – relative humidity and temperature. The digital Data Loggers Omega OM-43 were used. These Data Loggers are designed for the using in the interior. However, we applied them in the caves, because the special outdoor Data Loggers are much more expensive in price. Moreover there are some experiences with outdoor using of indoor Data Loggers. We found out problems during our measurements, especially with moisture measuring, probably due to the high humidity influence to lithium batteries and moisture detector. With concordance of the Data Logger contriver we do not recommend use Omega Data Loggers to the measuring of temperature and moisture in outdoor environment. We prefer install the Data Loggers in couple, and control them in interval of one month and download data in interval six months. Klí!ová slova: Datalogger, OM-43, relativní vlhkost, pseudokrasové jeskyn$, lithiové baterie, Ústecký kraj Keywords: Data Logger, OM-43, relative humidity, pseudocarst caves, lithium batteries, Ústí nad Labem region
3
Studia OECOLOGICA I/2009
Úvod Digitální p(enosné m)(ící stanice, zkrácen) dataloggery, jsou využívány pro ú&ely po(ízení dlouhodobých m)(ení mikroklimatických parametr* zkoumaného prost(edí; Nej&ast)ji bývá zjiš'ována teplota a vlhkost. Hlavní výhoda oproti klasickým mechanickým m)(icím p(ístroj*m, jako je nap(íklad extrémový (maximo-minimální) teplom)r, spo&ívá v možnosti dlouhodobé aplikace v m)(eném prost(edí bez nutnosti pravidelného ode&ítání zjišt)ných hodnot. Bezproblémové m)(ení výrobce (nap(. p(ístroj* OM-43 firmy Omega ze série NOMAD®, (ady OM-Series) podmi+uje dodržováním podmínek m)(ení. V p(ístrojovém manuálu vždy uvádí rozp)tí parametr* teploty a vlhkosti, ve kterém zaru&uje plnou funk&nost provozu. Vzhledem k relativn) vysoké cen) však bývá n)kdy v b)žné praxi p(istoupeno k m)(ení, která t)mto podmínkám zcela nevyhovují. Nap(. p(ístroje doporu&ované pro m)(ení uvnit( místností jsou používány i pro venkovní m)(ení (nap(. obdobné p(ístroje HOBO H8 firmy Onset Computer Corporation použila p(i terénním m)(ení Machová, 2004; Vráblíková a kol., 2004). Jaká je však efektivnost a správnost t)chto m)(ení, není známo. P(edkládaný p(ísp)vek p(ináší poznatky autor* s využitím datalogger* z jeskynního prost(edí, tedy rovn)ž z podmínek extrémních. Materiál a metodika V období let 2007 a 2008 byl provád)n komplexní pr*zkum 39 pseudokrasových jeskyní v neovulkanitech Ústeckého kraje podpo(ený grantem MŽP. Vedle posouzení morfometrických charakteristik a zjiš'ování bioty probíhalo i m)(ení mikroklimatu jeskyní. Pro podrobn)jší informace o klimatických charakteristikách regionu viz Farský in Mackov&in a kol. (1999). Bylo položeno celkem 69 extrémových maximo-minimálních teplom)r* pro pr*b)žné zjiš'ování teplot ve vnit(ním i vn)jším prost(edí. Za ú&elem získání p(esné dlouhodobé (ady m)(ení teploty a vlhkosti bylo po(ízeno 20 digitálních datalogger* OM-43 firmy Omega ze série NOMAD®, (ady OM-Series. Tyto p(ístroje umož+ují kontinuální m)(ení teploty ve °C a °F, dále absolutní a relativní vlhkosti, udávají zárove+ i hodnotu rosného bodu. Teplotní &idlo je reprezentováno termistorem v podob) m)d)ného drátu o délce 10,6 cm taženého nap(í& desti&kou s tišt)nými spoji. Vym)nitelný odporový vlhkom)r je umíst)n ve speciální plastové krytce. Interval záznamu je možné zvolit v intervalu 0,5 sekundy až 9 hodin a p(ístroj dokáže uchovat až 7 943 položek, doba nasazení v terénu se tedy podle volby nastavení uživatelem pohybuje mezi 33 minutami a 1 489 dny. Protože nejkratší reálná odezva termistoru však &iní 1 minutu, u vlhkom)ru dokonce 10 minut, p(i programování by kratší perioda nem)la smysl. Dataloggery (ady OM se programují p(ipojením datového kabelu s 3,5 mm jackem na jedné stran) a 9pinovým sériovým portem na stran) druhé. Vlastní konfigurace se provádí pomocí programu Logger Software for OM-40 Series, ver. 3.7.3., který umož+uje volbu aktivace &idla teplotního, vlhkostního &i obou sou&asn). Dataloggeru je možné p(i(adit popis o délce až 40 znak*, program nabízí volbu odloženého startu záznamu &i mazání nejstarších dat v p(ípad) zapln)ní interní pam)ti. Pam)'ový modul uchovává data i p(i výpadku napájení z baterie (OMEGA ENGINEERING, INC., 2002). Dataloggery byly umíst)ny do t(í nejdelších jeskyní v regionu. V jeskyni Komora v Lužických horách (délka 14 m) byly situovány 3 p(ístroje, v Jeskyni Sk(ítk* nedaleko D)&ína (délka 24,3 m) rovn)ž 3 p(ístroje, v Loupežnické jeskyni nedaleko Svádova (délka cca 130 m) bylo umíst)no 6 p(ístroj*. V p(ípad) jeskyní Komora a Jeskyn) Sk(ítk* bylo instalováno ve vn)jším prost(edí vždy po jednom p(ístroji, poblíž Loupežnické jeskyn) byly položeny vn) jeskyn) 2 dataloggery. Zbývající 4 p(ístroje byly uvažovány jako záložní v p(ípad) ztráty &i poškození. Dataloggery byly na míst) ur&ení umis'ovány pod 4
Studia OECOLOGICA I/2009
kameny, do suti, skalních št)rbin a podobných míst tak, aby se p(edešlo náhodnému odhalení a zcizení. P(ístroje ve venkovním prost(edí byly ukládány pod kameny, aby nebyly vystaveny p(ímému osvitu a p*sobení dešt). V t)chto jeskyních a p(ed vchody do jeskyní byly vždy do blízkosti dataloger* umíst)ny i extrémové (maximo-minimální) teplom)ry a hygrometry firmy EXATHERM, s.r.o. Dataloggery byly kontrolovány s periodicitou cca 1 m)síce a vždy po 4–8 m)sících byly ze stanovišt) vyzvedávány za ú&elem p(evodu dat do PC. Získaný výpis v TXT formátu byl následn) p(eveden do podoby graf* s pomocí Microsoft Office Excel 2003. P(ed každým op)tovným umíst)ním do terénu byla zkontrolována životnost baterií, v p(ípad) jejich vybití &i znehodnocení byla baterie vym)n)na. V pr*b)hu srpna 2007 – (íjna 2008 bylo uskute&n)no celkem 29 expozic, p(i&emž všechny dataloggery byly v terénu nasazeny alespo+ jednou, n)které pak byly nasazenydvakrát (Tabulka 1). Již p(i prvním odb)ru dat byly zjišt)ny diskrepance mezi p(edpokládaným charakterem dat a daty nam)(enými mechanickými p(ístroji, p(ípadn) dataloggery umíst)nými v blízkosti datalogger*, u nichž jsme pozorovali obtížn) vysv)tlitelné nam)(ené hodnoty. N)které dataloggery dokonce p(estaly v pr*b)hu doby m)(it úpln). Všechny tyto nesrovnalosti byly pr*b)žn) evidovány a jsou komentovány v následujícím textu. Výsledky V 7 p(ípadech m)(ení (24 %) došlo ke znehodnocení baterie korozí, a tím i ukon&ení m)(ení d(íve, než jak byl p(ístroj naprogramován. Ve všech p(ípadech však byla zbývající data uchována v pam)ti tak, že je bylo možné po vým)n) baterií p(evést do PC, a tím i p(esn) zjistit, kdy došlo k poškození baterie a ukon&ení m)(ení. Krom) koroze se p(i m)(ení projevily i další problémy. U dataloggeru 3 z Loupežnické jeskyn) došlo rovn)ž ke korozi a výpadku m)(ení a navíc spolu s dataloggerem &. 5 zde byl zaznamenán abnormální pokles relativní vlhkosti (ze 100 % na 70 % u dataloggeru 3 a na 71,6 % u dataloggeru 5) (Obr. 1). V Jeskyni Sk(ítk* byl u dataloggeru &. 2 pozorován obdobný p(echodný postupný pokles zaznamenaných hodnot relativní vlhkosti ze 100 % až na 80,8 %, následn) došlo k op)tnému pozvolnému stoupání až na p*vodních 100 %. Celý výkyv trval 97 dní. V téže jeskyni došlo u dataloggeru &. 1 k opa&nému extrému, kdy po vým)n) p(ístroje vystoupily údaje z p*vodní pr*m)rné relativní vlhkosti 88,58 % p(i intervalu 45,2–100 % na konstantní hodnotu 100 %. Výkyvy byly zjišt)ny i u dvojic datalogger* umíst)ných na stejném míst). Nejmarkantn)jší rozdíl vykazovaly dataloggery &. 7 a 8, umíst)né vn) Loupežnické jeskyn) v dob) 4. 4. 2008–15. 9. 2008, kde první p(ístroj zaznamenával relativní vlhkosti v intervalu 41,2 až 82,7 % a druhý p(ístroj, umíst)ný v tomtéž míst), zapisoval relativní vlhkost v intervalu 89,3 až 98,9 %, tedy podstatn) vyšší (Obr. 2). U jednoho z p(ístroj* instalovaných v Loupežnické jeskyni v intervalu od 3. 4. 2008– 17. 8. 2008 došlo po 89 dnech k závad), po které byla do pam)ti uložena chybná data informující o konstantní teplot) v jeskyni 43,42 °C a relativní vlhkosti 46,3 % až do data 22. 12. 2010. Šlo o jediný p(ípad výrazn) odlišných hodnot m)(ení teploty od teplot nam)(ených maximo-minimálními teplom)ry. V ostatních p(ípadech poruchy m)(ení teploty došlo vždy pouze k úplnému výpadku p(ístroje, a to vždy v t)ch p(ípadech, kde byla pozorována koroze na baterii a došlo též k výpadku m)(ení vlhkosti. K nam)(ení abnormálních hodnot, tak jako v p(ípad) výše zmín)ných m)(ení vlhkosti, zde nedocházelo. Relativní vlhkost v jeskyních, kde byly použity dataloggery, se pohybuje v blízkosti 100 % (p(esnost použitých p(ístroj* je nízká, proto uvádíme &íselný údaj v této podob)), jak ukázala vlastní m)(ení s použitím mechanických hygrometr*. Ve vn)jším prost(edí byly zjišt)ny hodnoty vlhkosti dataloggery po v)tšinu doby m)(ení podstatn) nižší, avšak i zde 5
Studia OECOLOGICA I/2009
byly zjišt)ny rozdíly oproti m)(ení druhým, vn) jeskyn) použitým dataloggerem. Navíc i zde bylo dosaženo, by' krátkodob), vysokých hodnot vlhkosti (interval 41,2–100 %). P(i srovnání dvou datalogger* umíst)ných vn) Jeskyn) Sk(ítk* a dvou datalogger* umíst)ných vn) Loupežnické jeskyn) bylo prokázáno, že v obou p(ípadech se vlhkostní data zaznamenaná dvojicí p(ístroj* statisticky vysoce odlišují (T-test, P < 0,001), p(ístroje p(itom m)(ily ve dvojici v t)sné blízkosti. P(i vyhodnocení teplotních dat z týchž datalogger* byly p(itom hodnoty velmi blízké se statisticky nepr*kazným rozdílem, v p(ípad) Jeskyn) Sk(ítk* P=0,15, v p(ípad) Loupežnické jeskyn) P=0,19. Všechny dataloggery tedy p(i teplotním m)(ení zaznamenávaly shodné teploty. Tabulka 1 P(ehled použitých datalogger* OM-43 s ozna&ením místa aplikace a doby m)(ení v terénu. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
Lokalita Loupežnická jeskyn) dtto Loupežnická jeskyn) dtto Loupežnická jeskyn) Loupežnická jeskyn) Loupežnická jeskyn) dtto Loupežnická jeskyn) Loupežnická jeskyn) dtto Jeskyn) sk(ítk* Loupežnická jeskyn) Jeskyn) sk(ítk* Loupežnická jeskyn) Jeskyn) sk(ítk* Loupežnická jeskyn) Jeskyn) sk(ítk* Jeskyn) Komora Jeskyn) sk(ítk* Jeskyn) Komora Jeskyn) Komora Jeskyn) Komora Jeskyn) sk(ítk* Jeskyn) Komora Jeskyn) Komora Jeskyn) sk(ítk* Jeskyn) sk(ítk* Loupežnická jeskyn)
Interval instalace (dní) 9. 8. 07–3. 4. 08 (238) 3. 4. 08–17. 8. 08 (136) 9. 8. 07–3. 4. 08 (238) 3. 4. 08–17. 8. 08 (136) 9. 8. 07–3. 4. 08 (238) 9. 8. 07–3. 4. 08 (238) 9. 8. 07–3. 4. 08 (238) 3. 4. 08–15. 9. 08 (165) 9. 8. 07–3. 4. 08 (238) 9. 8. 07–3. 4. 08 (238) 3. 4. 08–15. 9. 08 (165) 31. 8. 07–27. 3. 08 (209) 3. 4. 08–17. 8. 08 (136) 31. 8. 07–27. 3. 08 (209) 3. 4. 08–17. 8. 08 (136) 31. 8. 07–27. 3. 08 (209) 3. 4. 08–17. 8. 08 (136) 31. 8. 07–27. 3. 08 (209) 29. 9. 07–15. 3. 08 (168) 27. 3. 08–17. 10. 08 (204) 29. 9. 07–15. 3. 08 (168) 29. 9. 07–15. 3. 08 (168) 29. 9. 07–15. 3. 08 (168) 27. 3. 08–17. 10. 08 (204) 15. 3. 08–5. 10. 08 (204) 15. 3. 08– 27. 3. 08–17. 10. 08 (204) 27. 3. 08–17. 10. 08 (204) 3. 4. 08–17. 8. 08 (136)
F!ní celou dobu ANO ANO ANO ANO NE (158 dní) ANO ANO ANO --ANO ANO ANO NE (106 dní) ANO ANO ANO NE (16 dní) ANO ANO ANO NE (39 dní) NE (39 dní) ANO ANO NE (124 dní) NE (0 dní) ANO ANO NE (89 dní)
Diskuse Uživatelský manuál datalogger* (ady OM-Series uvádí, že p(ístroje jsou ur&eny p(edevším pro užití v interiérech (OMEGA ENGINEERING, INC., 2002). B)žnou praxí však je, využívat tyto cenov) relativn) dostupné p(ístroje ((ádov) 2–4 tis.) i ve vn)jším prost(edí s rizikem v)tší poruchovosti (p(. Hadaš, Hybler 2003). Lze užít srovnání s dataloggery HOBO H8 firmy Onset Computer Corporation, které jsou osazeny stejným typem registrátor*, mají totožnou kapacitu pam)ti a umož+ují stejné uživatelské nastavení &asových interval* pro m)(ení mikroklimatu. Dataloggery OM-43 i HOBO H8 mají totožné opera&ní rozp)tí pro m)(ení teploty –20 °C až 70 °C. Rozp)tí záznamu relativní 6
Studia OECOLOGICA I/2009
vlhkosti se pohybuje mezi 0 % až 95 %. V manuálech obou p(ístroj* je uvedena poznámka, že vlhkost nesmí kondenzovat a vytvá(et mlhu. Výrobcem udávané rozp)tí se tedy ješt) pr*b)žn) m)ní a redukuje v závislosti na aktuální teplot), resp. hodnot) rosného bodu (OMEGA ENGINEERING, INC., 2002). Pro m)(ení vn)jšího prost(edí využila p(ístroj* HOBO H8 nap(. Machová (2004), Vráblíková, Vráblík, Hlávka (2004) apod. Mikroklima jeskyní se vyzna&uje relativn) stabilní teplotou a zárove+ velmi vysokou vzdušnou vlhkostí (Jan&a(ík in P(ibyl, Ložek, Ku&era a kol. 1992). Podobn) i my jsme nam)(ili hodnoty blízké 100 % relativní vlhkosti, p(esnost našich m)(ení vlhkosti je však pon)kud zkreslena omezenou p(esností používaných mechanických vlhkom)r* a jejich rozlišovací schopností. Pseudokrasové jeskyn) v neovulkanitech Ústeckého kraje mají charakter tzv. dynamických jeskyní, tedy jeskyní s cirkulací vzdušné masy díky systému puklin a rozsedlin v rámci skalního masivu. Vzdušné proud)ní má za následek vznik dvou režim* st(ídajících se s p*lro&ní periodicitou. V lét) dochází ke klesání chladného jeskynního vzduchu sm)rem k východu. Zárove+ je puklinami nasáván vn)jší teplejší vzduch, který je ochlazován p(estupem tepla do horniny. Tím dochází ke zvyšování relativní vlhkosti vzduchu a po nasycení i ke kondenzaci na st)nách i v prostoru formou aerosolu. V zim) se cirkulace otá&í a zven&í nasávaný chladný vzduch, který se uvnit( oh(ívá, postupn) dopl+uje svou vlhkost výparem ze st)n (Jan&a(ík in P(ibyl, Ložek, Ku&era a kol. 1992). Obecn) tedy lze (íci, že se v jeskyních – zejména v t)ch s v)tšími rozm)ry, u kterých lze rozlišit vn)jší prost(edí, p(echodovou zónu a jeskynní prost(edí - st(ídají období s p(evažující kondenzací a období s p(evažujícím výparem. Zvýšení vlhkosti nebo kondenzované vlhkosti v jeskyni by tak mohlo být nejpravd)podobn)jší p(í&inou poruchy datalogger*. V dataloggerech OM-43 jsou standardn) používány lithiové knoflíkové baterie CR2032 zna&ky Sony. Jak uvádí Hammerbauer (1996), životnost bateriových &lánk* tohoto typu je více než 10 let, výrobce datalogger* uvádí garantovanou dobu výdrže baterie p(i plném chodu cca 1 rok. P(estože je pláš' baterie vyroben z ušlechtilých slitin, uvnit( jeskyní podléhá, zejména na míst) styku t)lesa a ví&ka &lánku, korozi. To umož+uje vnikání vody k lithiové anod). Lithium jakožto alkalický kov – na vzduchu velmi rychle reaguje za vzniku hydroxidu lithného a vodíku, p(i&emž reakce je výrazn) exotermická. Z d*vodu vzniku produkt* reakce velmi rychle klesá nap)tí na &lánku a zárove+ vzniká riziko poškození p(ístroje, bu, p*sobením tepla, chemickým zne&išt)ním &i explozí baterie (Krehl, Takeuchi, 2000). Na všech sedmi poškozených bateriích byla pozorována jemná krusta oxida&ních produkt*. Další možnou poruchou je závada na vlastním dataloggeru. Kondenzovaná voda m*že zp*sobit poškození vlhkostního &idla p(ístroje, což by mohlo vysv)tlit neo&ekávaný pr*b)h m)(ení vlhkosti u t)ch datalogger*, u kterých bylo zjišt)no p(echodné snížení m)(ených hodnot z p*vodní hodnoty (cca 100 %). Nabízí se i možnost interakce mezi postupnou oxidací plášt) baterie, pozvolného poklesu jejího nap)tí, a tím i chybných m)(ení vlhkom)ru. K tomuto poklesu je z(ejm) &idlo termistoru mén) náchylné. P(ímý vliv vlhkosti na termistor totiž pozorován u datalogger* instalovaných do jeskyní nebyl, až na jednu výjimku, kdy v Jeskyni Sk(ítk* bylo nam)(eno 43,42 °C. Krom) neo&ekávan) vysoké teploty, která rtu'ovými teplom)ry ani dalšími dataloggery nebyla potvrzena, došlo i k m)(ení nápadn) nízkých hodnot vlhkosti. Zdá se tedy, že selhání termistoru, pokud k n)mu v*bec došlo, nebude jedinou p(í&inou t)chto nam)(ených hodnot. Záv$r Interiérové dataloggery (ady OM-Series jsou ve venkovním prost(edí siln) ovlivn)ny vzdušnou vlhkostí, p(edevším v její kondenzované podob). Vlhkost se pravd)podobn) projevuje narušením funk&nosti &idla odporového vlhkom)ru natolik, že není možné nam)(ená data prakticky využít. Druhým negativním vlivem vlhkosti je rychlá koroze 7
Studia OECOLOGICA I/2009
lithiových baterií, která vede (ádov) v intervalu desítek až stovek dní k jejich nevratnému poškození, spojenému s poklesem nap)tí na &lánku, a tudíž k samovolnému ukon&ení kontinuálního m)(ení. Na teplotní &idlo – termistor – nem)la vlhkost pravd)podobn), až na jednu výjimku, žádný pozorovatelný vliv. Pro ú&ely m)(ení teplot ve vn)jším prost(edí proto posta&í základní model (ady OM-Series ozna&ovaný jako OM-41 osazený pouze teplotním &idlem. Pro eliminaci rizika poškození baterie je vhodné instalovat dataloggery ve dvojicích s periodou kontroly cca 1 m)síc a ode&tu dat cca 6 m)síc*. Literatura FARSKÝ I. (1999): Klimatická charakteristika. In:MACKOV$IN P., SEDLÁ$EK, M. A KUNCOVÁ, J. (eds.). Chrán$ná území "R I – Ústecko. str. 26–31. HADAŠ P., HYBLER V. (2003): Analýza vlastností porostního mikroklimatu lužních les* z hlediska obnovy. ROŽNOVSKÝ J., LITSCHMAN T. (eds.): Seminá% „Mikroklima porost&“, Brno, 26. b%ezna 2003, str. 133–141. HAMMERBAUER J. (1996): Elektronické napájecí zdroje a akumulátory. Skripta Z$U, Plze+. JAN$A"ÍK A. (1992): Klimatologie jeskyní. In: P"IBYL J., LOŽEK V., KU$ERA B. a kol. (1992): Základy karsologie a speleologie. Academia, Praha, 355 str. KREHL P. W., TAKEUCHI E. S. (2000): Comparative analysis of primary lithium cells. Battery Conference on Applications and Advances, 2000. The Fifteenth Annual, 01/11/20000–01/14/2000, Long Beach, CA, USA, str. 10100–107. MACHOVÁ I. (2004): P%írodov$dná charakteristika agrárních val& s d&razem na flóru. Nepublik. ms., Záv)re&ná zpráva interního grantu, depon. in FŽP UJEP, 16 str. OMEGA ENGINEERING, INC. (2002): OM-40 Series Data Loggers (OM-41, OM-42, OM-43, OM-44), User’s Manual. Available online at http://www.omega.com, staženo 14. 10. 2008 VRÁBLÍKOVÁ J., VRÁBLÍK P., HLÁVKA M. (2004): Poznatky z obnovy území na Mostecku. Sborník na CD – Sekcia geofaktorov a životného prostredia. Mezinárodná vedecká konferenci Bioklimatické pracovné dni 2004, zmeny podnebia, extrémy po&asia, organizmy a ekosystémy, 23.–26. 8. 2004, Vini&ky, Slovenská rep., 10 str.
8
Studia OECOLOGICA I/2009
100 % 75 %
50 % 25 %
08/16/08
07/16/08
06/15/08
05/15/08
04/14/08
03/14/08
02/12/08
01/12/08
12/12/07
11/11/07
10/11/07
09/10/07
08/10/07
0%
Obr. 1 K(ivka záznamu vlhkostního &idla dataloggeru &. 3. v Loupežnické jeskyni
100 % 75 % 50 % 25 %
5_LJ_8_VENK 7_LJ_7_VENK 09/06/08
08/06/08
07/06/08
06/05/08
05/05/08
04/04/08
0%
Obr. 2 Srovnání záznam* vlhkostních &idel v dataloggerech &. 5. a 7. v Loupežnické jeskyni.
9