Medokýš TE-25 (Kubrá) EarthCache

Slovensko je krajina neobyčajne bohatá na minerálne a termálne vody - ich množstvom a rôznorodosťou sa radí medzi najvýznamnejšie štáty sveta. Nachádzajú sa u nás takmer všetky známe typy minerálnych vôd, pričom ich kvalita je všeobecne oceňovaná už po stáročia. V súčasnosti na Slovensku poznáme viac ako 1600 registrovaných prameňov minerálnych vôd s rôznym chemickým zložením, výdatnosťou i teplotou, a hydrogeologické výskumy ukazujú, že možnosti objavenia ďalších sa ani zďaleka nevyčerpali...

Minerálne vody sú v podstate veľmi zriedené roztoky rozličných solí, stopových prvkov a plynov. Proces vzniku minerálneho prameňa (znázornený je na schéme pod týmto odstavcom) sa začína presakovaním povrchovej vody (dažďovej, riečnej) do hlbších a priepustných vrstiev zemskej kôry, niekedy až do hĺbky 30 kilometrov. Pretekaním hrubými vrstvami zeme, cez vrstvy štrkov a pieskov sa táto voda čistí, filtruje a stáva sa podzemným prameňom. V zemských hlbinách sa voda stretáva s oxidom uhličitým, ktorým sa nasycuje na slabú kyselinu uhličitú. Tá následne naleptáva okolité horniny, cez ktoré prechádza, postupne z nich rozpúšťa minerálne látky a stopové prvky, ktorými sa voda obohacuje a získava aj svoju individuálnu chuť. Pramenitá voda, ktorá je obohatená o rôzne plyny (okrem najrozšírenejšieho oxidu uhličitého CO2 to môže byť aj sulfán-sírovodík H2S), má menšiu hustotu a je ľahšia ako nepreplynená voda, preto vystupuje nahor a na povrchu vyviera ako minerálny prameň. Ak sa pritom voda stretne s horúcimi plynmi, môže sa zvýšiť jej teplota. Celý tento proces môže trvať aj niekoľko storočí.

Nevšedné bohatstvo a rozmanitosť minerálnych vôd na Slovensku je logickým dôsledkom geologického vývoja a zloženia, tektonických, geomorfologických a hydrogeologických pomerov nášho územia. Významné činitele, ktoré rozhodli o výskyte minerálnych vôd na Slovensku, môžeme rozdeliť zhruba do štyroch skupín:
*** existencia rozsiahlych komplexov druhohorných vápencových hornín, najmä vápencov a dolomitov stredného triasu; ich vysoká priepustnosť umožňuje vsakovať značnej časti zrážkovej vody a podmieňuje vznik početných prameňov veľkej výdatnosti
*** zvrásnenie súvrství vápencových hornín v dôsledku alpinotypnej tektoniky a ich pokles do značnej hĺbky; dnes tvoria podklad karpatských kotlín a nížin, takisto vystupujú vo forme ostrovov i vo flyšových a vulkanických pohoriach, takže tento faktor umožňuje pohyb vody do veľkých hĺbok a jej otepľovanie
*** vznik významných porúch zemskej kôry v treťohorách vo forme pozdĺžnych a priečnych zlomov, ktoré slúžia pre minerálne vody ako výstupné cesty na zemský povrch; silou spôsobujúcou výstup vody je predovšetkým hydrostatický pretlak podzemnej vody, takže minerálny prameň svojou štruktúrou predstavuje akýsi veľkolepý termosifón, pričom voda zostupuje a vystupuje pozdĺž ponárajúcich a vynárajúcich sa vrás vápencových hornín
*** veľká členitosť reliéfu a značné rozdiely v nadmorskej výške; reliéf rozhoduje o rozmiestnení prirodzených prameňov minerálnej vody a veľké výškové rozpätie medzi infiltračnou oblasťou a miestom vyvierania vytvára podmienky pre uplatnenie hydrostatického pretlaku
Pestrá a premenlivá horninová a vrstevná výplň jednotlivých geologických komplexov podmieňuje veľkú rôznorodosť chemického zloženia podzemných vôd. Tvorba tohto zloženia prebieha v zložitom systéme hydrologicko-hydrogeologického cyklu vody, pričom na každom stupni tohto systému sa chemické zloženie vody mení. Iniciálnou zložkou vstupujúcou do systému sú najmä atmosférické zrážky a povrchové vody, ďalším stupňom, v ktorom sa odohrávajú zmeny chemického zloženia týchto vôd prostredníctvom interakcií voda-hornina a voda-plyn sú vegetačný pokryv, pôdny profil a horninové prostredie.

Významný a dôležitý vplyv na možnosť vzniku a výskytu minerálnych vôd v danej oblasti má prítomnosť konkrétnych hornín, charakterizovaných vysokou priepustnosťou a dobrou schopnosťou infiltrácie zrážkových a povrchových vôd. Tieto horniny nielenže umožňujú vsakovanie vody a na konci procesu tiež vznik prameňa, ale najmä sú veľmi dobre rozpustné v kyselinách i vo vodách s obsahom oxidu uhličitého. Týmto je umožnené kvalitné obohatenie podzemnej vody o minerálne látky i stopové prvky, a teda vytvorenie plnohodnotnej minerálnej vody. Čím viac je hornina rozpustnejšia a výraznejšie zvetrá, tým väčšia koncentrácia minerálnych látok sa vyplaví do vody.

Geologické zloženie danej oblasti je teda jedným zo základných faktorov ovplyvňujúcich chemické zloženie podzemných a následne minerálnych vôd - rozpúšťaním rôznych hornín sa do vody vyplavujú rôzne prevládajúce prvky.
Vápnik (patrí medzi makroprvky najviac zastúpené v chemickom zložení prírodných vôd) pochádza najmä z vápenca, dolomitu, sadrovca, anhydritu, živcov, magnezitu a ílových minerálov.
Horčík je produkovaný vápencom, dolomitom, kryštalickými bridlicami, kremičitanovými minerálmi, magnezitom a ílovými minerálmi.
Hydrogénuhličitany sú obsiahnuté predovšetkým vo vodách obohacovaných rozpúšťaním vápenca a dolomitu.
Sodík preniká do vôd z kremičitanových hornín, sodných živcov, sadrovca aj ílových minerálov.
Draslík sa vyplavuje takisto z kremičitanových hornín, teda napr. žuly, sľúd i draselných živcov.
Mangán sa do podzemných vôd dostáva z mangánových rúd.
Železo môže byť do vody dodané pyritovými a magnetitovými horninami, hematitom a inými železnými rudami, kryštalickými bridlicami, sideritom, vápencom, dolomitom a ílovými minerálmi.
Síra v podzemnej vode pochádza zo sadrovca, anhydritu, sulfátov (solí kyseliny sírovej), môže sa tiež uvoľňovať pri oxidácii hornín obsahujúcich pyrit.
Hliník sa vyskytuje v živcoch, sľudách, andezitoch a ílových mineráloch, napr. kaolinite.
Kremík sa do vôd dostáva vo forme oxidu kremičitého z kremičitanových hornín, živcov, sľúd, kryštalických bridlíc, ílových minerálov.
Chloridy sú produkované najmä halitom (kamenná soľ) nachádzajúcim sa v základnej ílovitej hmote, a tiež sadrovcom a anhydritom.

Najviac zastúpenými horninami tohto typu na Slovensku i v danej konkrétnej oblasti Kubranskej kyselky sú najmä vápenec, dolomit a slieň (ich príklady sú na obrázku nižšie).
Vápenec je najrozšírenejšia sedimentárna hornina na Zemi, v prevažnej miere tvorená uhličitanom vápenatým vo forme minerálu kalcitu. Vzniká v rôznych prostrediach viacstupňovým procesom premeny kalcitového bahna na horninu, pričom absolútna väčšina vápencov je biochemického alebo organického pôvodu. Má masívnu, kryštalickú a pórovitú textúru, najčastejšie bielu alebo sivú farbu. Je relatívne mäkký a dobre opracovateľný, preto sa často používa v stavebníctve. Priemyselne sa využíva na výrobu vápna či cementu.
Dolomit je hornina sedimentárneho pôvodu, zložená najmä z rovnomenného minerálu. Aj v tunajšej oblasti vznikal vo vtedajšom plytkom a presvetlenom mori, keď sa z usadených vápencových schránok (ulít) odumretých organizmov a následným vyzrážaním z nasýtených soľných roztokov najskôr vytvoril vápenec, ktorý bol ďalším procesom ešte obohatený najmä o horčík, až sa premenil na dolomit. Má zrnitú textúru a najčastejšie sivú farbu. Často sa používa v metalurgii ako žiaruvzdorný materiál.
Slieň je usadená hornina, tvoriaca prechod medzi vápencami a ílovitými horninami. Vzniká usadzovaním ílovitých a kalcitových častíc vo vodnom prostredí, najprv vo forme bahna a neskôr jeho spevnením. Má jemnozrnnú textúru a sivú farbu. Používa sa najmä na výrobu cementu a vápna, vo forme opuky sa využíva v stavebníctve a kamenárstve.

Aby sa minerálna voda mohla dostať z podzemia von a vo forme prameňa vyvrela na zemský povrch, potrebuje mať na to vhodné podmienky - musí si nájsť svoju výstupnú cestu. Veľmi dôležitú úlohu v tomto procese zohrávajú geologické zlomy v zemskej kôre, keďže práve pozdĺž týchto významných narušení kôry môže voda prúdiť (zostupovať aj vystupovať) pomedzi priepustný horninový materiál. Pozdĺžne zlomy regionálneho charakteru sú otvorenejšie vo väčších hÍbkach, a preto z nich vyvádzajú vody na povrch, pričom neďaleko zemského povrchu preberajú ich funkciu zlomy priečne, ktoré sú zase otvorenejšie vo vyšších vrstvách kôry a určujú polohu výverov prirodzených prameňov vôd.

Zlom alebo dislokácia je porucha (fraktúra, strih) zemskej kôry, ktorá spôsobí nesúvislosť pôvodne jednoliatej horninovej vrstvy a oddelí od seba dva bloky hornín na vzdialenosť milimetrov až kilometrov. Zlomové porušenie hornín vzniká uvoľnením neustále rastúceho mechanického napätia v zemskej kôre (ťahového, tlakového alebo strihového) a postupným prepojovaním malých puklín a prasklín; následne hornina praskne, čím sa napätie uvoľní a vzniknuté veľké bloky sa vzájomne oproti sebe posunú. Ak v širšej oblasti vznikne viacero rovnobežných porúch alebo väčšie množstvo rôznych typov zlomových štruktúr, dochádza k vytvoreniu tzv. zlomovej zóny. Pozdĺž zlomu dochádza pôsobením obrovského tlaku a trenia k pohybu, premiestňovaniu a deformácii prítomných pôvodných hornín až do takej miery, že tieto sa môžu rozpadnúť a pretvoriť sa v nové druhy hornín. Rýchlosť pohybu na aktívnych zlomoch môže dosahovať od takmer nemerateľnej hodnoty až po niekoľko desiatok milimetrov ročne.

Zlomy rozdeľujeme podľa úklonu zlomovej plochy na vertikálne, sklonené (s nadložným a podložným blokom) a horizontálne, podľa tvaru zlomovej plochy na rovinné (planárne), zakrivené (listrické) a vrtuľovité. Aj na základe toho celkove rozlišujeme tri základné typy zlomov (v podrobnejšom členení môžu byť definované aj ďalšie typy): smerné posuny (horizontálne posuny, pri ktorých sa bloky pohybujú pozdĺž zlomu), poklesy (sklonené zlomy, kde nadložná kryha vzhľadom na podložnú poklesáva; vznikajú extenziou, teda rozťahovaním kôry) a prešmyky (sklonené zlomy, kde nadložná kryha vystupuje smerom nahor a pri tomto nasúvaní dochádza k obnažovaniu starších vrstiev; vznikajú kompresiou, teda skracovaním kôry).

Rozloženie minerálnych prameňov na území Slovenska je pomerne nerovnomerné - najväčšiu hustotu dosahujú v páse tiahnucom sa od Bardejova a Prešova, cez Popradskú kotlinu, Liptov, Turiec, Strážovské vrchy až po Trenčín. Ďalšou oblasťou s vysokou hustotou výskytu prameňov je údolie Hrona od prameňa po Zvolen a západná časť Slovenského rudohoria. Relatívne najmenej prameňov sa vyskytuje v oblasti Východoslovenskej a Podunajskej nížiny. Zatiaľ čo minerálna voda v horských a podhorských oblastiach sa na zemský povrch dostáva prirodzenými vývermi, v nížinných oblastiach prevažujú hydrogeologické vrty.

Jednotlivé geologické pásma majú dôležitý vplyv na formovanie a výskyt minerálnych vôd, predovšetkým svojím horninovým zložením. Pohoria flyšového pásma sú tvorené kombináciou ílovcov a pieskovcov, ktorá má celkove nízku priepustnosť a prevláda povrchový odtok vôd nad infiltráciou, preto sa v nich minerálne pramene vyskytujú pomerne zriedkavo. Bradlové pásmo takisto nemá príliš priaznivé hydrogeologické pomery a je na minerálne vody vcelku chudobné, predovšetkým priamo vo vápencových bradlách; v okolitých flyšových obalových komplexoch sa nachádza niekoľko výdatnejších prameňov, najmä studených kyseliek. Centrálnokarpatské pásmo má najväčší význam pre vznik minerálnych vôd na Slovensku, rozsiahle plochy priepustných vápencových a dolomitových hornín i zlepencov v jeho pohoriach slúžia za infiltračné oblasti takmer pre všetky významné minerálne pramene Slovenska; ide najmä o studené zemité kyselky, významné sírovodíkové sadrovcové teplice vyvierajú v Trenčianskych Tepliciach a Piešťanoch. Mnohé minerálne pramene, ktoré sa formujú v druhohorných vápencových a dolomitových horninách pohorí centrálnych Karpát, vyvierajú po zlomoch na zemský povrch až v jednotlivých kotlinách. Veľmi bohatá je Liptovská kotlina so sadrovcovými zemitými a sírovodíkovými kyselkami i teplicami (Lúčky), významné sadrovcové či obyčajné teplice vyvierajú v Turčianskej kotline (Turčianske Teplice), Žilinskej kotline (Rajecké Teplice), Hornonitrianskej kotline (Bojnice), veľa minerálnych vôd sa koncentruje aj vo Zvolenskej kotline (napr. teplé sadrovcové zemité kyselky v Sliači). Vulkanické pohoria sú na minerálne vody vytvárané v ich vlastných horninách chudobné, väčší význam majú pramene, ktoré síce v nich vyvierajú, ale svoj pôvod majú v nesopečných horninách, najmä vápencoch a dolomitoch; najznámejšie sú sadrovcové teplice v Sklených Tepliciach. V nížinách Slovenska rozlišujeme minerálne vody vznikajúce vo vlastných treťohorných uloženinách (najmä nasýtené teplé pramene, sadrovcové vody, sírovodíkové a jódové vody, pričom medzi najliečivejšie patria pramene v Smrdákoch) a minerálne vody vytvárané v podložných druhohorných vápencových horninách (napr. teplá sírovodíková zemitá kyselka v Dudinciach či termálne vody v okolí Štúrova).
(poznámka: v prípade záujmu nájdete podrobnejšie informácie o tejto téme na tomto obrázku s rozšíreným textom a na tejto mapke)

Minerálne vody sú vody, ktoré sa od obyčajných vôd podstatne odlišujú svojím chemickým zložením a fyzikálnymi vlastnosťami - predovšetkým vyšším množstvom alebo druhom rozpustených pevných minerálnych látok i plynov a svojou teplotou. Pre ich lepšiu prehľadnosť a hodnotenie sa používa členenie minerálnych vôd podľa rôznych čiastkových kritérií.

Na Slovensku sú najrozšírenejšie minerálne vody studené, preplynené a z nich sú najpočetnejšie uhličité vody (kyselky), takýchto prameňov je približne 800. Veľmi rozšírené sú tiež sírne a sírovodíkové minerálne vody s viac ako 200 prameňmi (kúpele Smrdáky majú jednu z najbohatších koncentrácií sírovodíka na svete). Podľa obsahu prevládajúcich iónov poznáme na Slovensku 56 druhov vôd - najrozšírenejšie sú minerálne vody hydrouhličitanové vápenato-horečnaté (zemité), ktoré sa nachádzajú v takmer 150 prameňoch; okrem nich sú veľmi rozšírené aj vody síranovo-hydrouhličitanové vápenato-horečnaté (sadrové zemité) s približne 70 prameňmi. Pramene s termálnou vodou sú u nás oveľa menej rozšírené ako studené, je ich zaregistrovaných okolo 120.

Využitie minerálnych vôd je veľmi široké a rôznorodé - niektoré slovenské žriedla sa využívajú pre balneoterapiu v kúpeľných zariadeniach, voda z iných prameňov sa plní do fliaš pre potravinárstvo, veľká časť z prameňov vyteká voľne do prírody a je používaná domácimi spotrebiteľmi na samozásobovanie pitného režimu; časť z tohto vzácneho prírodného bohatstva sa používa ako dôležitá nerastná surovina, napr. na vykurovanie budov, v záhradníctve či na rekreačné ciele. Účinky pitných režimov liečebných minerálnych a stolových vôd sa prejavujú hlavne harmonizáciou vnútorného prostredia človeka a liečivým pôsobením pri civilizačných chorobách. Ako stolové vody sú najvhodnejšie hydrouhličitanové, vápenaté alebo vápenato-horečnaté (zemité) ľahké prírodné minerálne vody s čo najnižšou mineralizáciou (0,2 až 0,5 gramu na liter) a optimálnym pomerom vápnika a horčíka 2:1; odporúča sa striedať rôzne typy a druhy minerálnych vôd a vypiť ich najviac 2 litre denne. Najdôležitejšími minerálmi a stopovými prvkami vo vodách sú vápnik (Ca), horčík (Mg), sodík (Na), draslík (K), fosfor (P) či železo (Fe) - každý má svoju veľmi dôležitú a nezastupiteľnú funkciu pri zabezpečovaní správnych funkcií jednotlivých orgánov a systémov, ako aj celého ľudského organizmu.

Jednotlivé minerály obsiahnuté vo vode rôznym spôsobom ovplyvňujú jej chuť. Najchutnejšie sú minerálne vody s prevažujúcim obsahom vápnika a hydrogénuhličitanov, ktoré vytvárajú hladkú, čistú a sviežu chuť, ktorá sa dá výstižne opísať ako „pravá minerálna“. Menšie množstvo sodíka vo vode pomáha zlepšiť rovnováhu ostatných chutí a dopĺňa ich tak, aby voda nechutila príliš slano. Horčík v primeranom množstve môže urobiť vodu osviežujúcejšou, ale jeho príliš vysoký obsah spôsobuje jej horkú chuť. Mangán vo väčších koncentráciách nepriaznivo ovplyvňuje chuť vody.
(poznámka: v prípade záujmu nájdete podrobnejšie informácie o týchto témach na tomto, tomto a tomto obrázku s rozšíreným textom)

Územie širšieho okolia Kubranskej kyselky spadá do oblasti kvartéru Trenčianskej kotliny (štvrtohory), priľahlého mezozoika Trenčianskej vrchoviny (druhohory), mezozoika a paleozoika severozápadnej časti Považského Inovca (druhohory a prvohory) a mezozoika severozápadnej časti Strážovských vrchov (druhohory). Najväčšiu časť z hľadiska priestorového rozšírenia a počtu zdrojov tvorí v danom území tatrikum (najspodnejšia obnažená tektonická jednotka Centrálnych Západných Karpát); jeho druhohorné jednotky sú tu reprezentované nad ním usporiadanými stratigraficko-litologickými komplexami spodnejšieho krížňanského príkrovu (fatrikum), vrchnejšieho chočského príkrovu (hronikum) a tiež manínskeho príkrovu. Najväčší vplyv na utváranie režimu podzemných vôd tu mala treťohorná neskoroalpínska tektonika, pestrá geologická stavba oblasti umožnila vznik areálov s rôznym typom a režimom podzemných vôd.

Z pohľadu horninového zloženia priamo v oblasti Kubranskej kyselky síce prevládajú z hydrogeologického hľadiska menej priaznivé mezozoické (druhohorné) súvrstvia málo priepustných slienitých vápencov, slieňov a bridlíc nad priepustnejšími svetlými vápencami a dolomitmi (všeobecné informácie o týchto horninách sú vyššie v texte listingu), horniny vápencovo-dolomitickej formácie sú však charakterizované vysokým stupňom zvodnenia a majú dobrú schopnosť infiltrácie zrážkových vôd (geologická mapa územia je pod týmto odstavcom). Hladina podzemnej vody sa tu nachádza prevažne v hĺbke viac ako 10 metrov, zriedkavejšie v hĺbke nad 5 metrov; využiteľné zásoby tunajších podzemných vôd sú udávané v množstve 0,5 až 1,0 litra za sekundu na 1 kilometer štvorcový.

Pre výskyt, obeh a režim minerálnych vôd mali okrem petrografického a litologického zloženia hornín rozhodujúci vplyv vytvorené vrásové štruktúry a najmä zložitá zlomová tektonika jednotlivých regionálno-geologických jednotiek v tejto oblasti - územie západnej časti Strážovských vrchov je výrazne tektonicky postihnuté a dominantnú úlohu tu hrajú geologické tektonické zlomy (všeobecné informácie o zlomoch sú vyššie v texte listingu). Rozsiahla sieť prítomných zlomov, výrazne morfoštruktúrnych a presekávajúcich jednotlivé príkrovy, iba dokladá veľkú tektonickú zložitosť a rozlámanosť tejto časti pohoria - najdôležitejšími pre danú oblasť sú najmä jastrabský, timoradzský a peťovský zlom, v širšom okolí sú významné tiež teplický, dubnický, černachovský zlom a sústava soblahovských zlomov (mapka pod týmto odstavcom ukazuje rozloženie zlomov v oblasti). Jastrabský zlom patrí medzi významné hlbinné zlomy na Slovensku, oddeľujúce veľké bloky odlišnej stavby (v tomto prípade Považský Inovec od Strážovských vrchov).

Najznámejšími a farmakologicky i spoločensky najvyužívanejšími prameňmi v predmetnej oblasti (ľavá strana údolia rieky Váh v širšom okolí Kubrej) sú prírodné liečivé zdroje v Kúpeľoch Trenčianske Teplice - vyvierajú tam termominerálne vody (teplice).

V porovnaní s teplicami sa však v danej oblasti vo výraznejšie väčšom počte vyskytujú kyselky, ktoré sú zoskupené do niekoľkých oblastí. Jednotlivé minerálne pramene vystupujú na tektonických líniách v pokryvných treťohorných formáciách. Výstup kyseliek sa viaže na tektonické okno krížňanského a manínskeho príkrovu, s plytkou puklinovo-krasovou cirkuláciou obyčajných podzemných vôd v kombinácii so zlomovým systémom smerov severozápad-juhovýchod a severovýchod-juhozápad, na ktoré je viazaný aj príron oxidu uhličitého CO2. Trenčianska vrchovina i kontakt okrajov Považského Inovca a Strážovských vrchov sa vyznačuje bohatým výskytom minerálnych vôd, pretože tamojšie vápencovo-dolomitické komplexy umožňujú kvalitné dopĺňanie zásob podzemných vôd a ich svahy pôsobia ako infiltračné oblasti miestnych kyseliek. Veľká časť tunajších prameňov čistej podzemnej vody s dobrou výdatnosťou je zachytená a vodárensky využívaná. V Strážovských vrchoch sa nachádza roj obyčajných a zemitých kyseliek v blízkosti obcí Soblahov a Mníchova Lehota, ďalšie minerálne pramene vyvierajú v okolí Trenčína (Kubrá). Základným chemickým typom týchto kyseliek je Ca-Mg-HCO3 (vápenato-horečnato-hydrogénuhličitanový), ich teplota dosahuje 8 až 10 °C. Prírodné vývery kyseliek majú nízku výdatnosť a ich význam je iba lokálny, slúžia predovšetkým na individuálne zásobovanie obyvateľstva.

Niektoré tunajšie minerálne pramene poznal človek už v mladšej kamennej dobe (5000 rokov pred Kr.). Pri vrtoch termálnych vôd v Trenčianskych Tepliciach bola skúmaný čas, za ktorý voda absolvovala celý cyklus od vsiaknutia pod zemský povrch (infiltrácie v minulosti) až po opätovný návrat na zemský povrch (výver v súčasnosti). Zistená doba bola určená na 20 000 až 23 000 rokov, pôvodné vody teda infiltrovali do zeme počas najmladšej ľadovej doby (glaciálu) starších štvrtohôr (pleistocénu). Je možné, že podobné je to aj pri iných minerálnych vodách v tejto oblasti, vzhľadom na čiastočne rozdielne horninové a pôdne podmienky jednotlivých lokalít však môže byť tento čas aj o niečo kratší či dlhší...

Podstatnú väčšinu minerálnych prameňov v širšej trenčianskej oblasti (a zároveň takmer polovicu všetkých prameňov na Slovensku) tvoria studené a preplynené uhličité minerálne vody s obsahom minimálne 1 gramu rozpusteného oxidu uhličitého v 1 litri, ktoré sa nazývajú kyselky (medokýše). Ich veľké rozšírenie je podmienené výskytom vhodného geologického podložia v tejto oblasti, veľmi priaznivého pre celý cyklus vzniku a výveru práve tohto druhu minerálnych vôd - z horninového hľadiska ho tvoria najmä vápence, dolomity a slieňové horniny.

Vápenec sa v prevažnej miere skladá z uhličitanu vápenatého CaCO3, dolomit je tvorený zmiešaným uhličitanom horečnato-vápenatým CaMg(CO3)2 a slieň obsahuje okrem uhličitanu vápenatého CaCO3 aj oxid vápenatý CaO. Uhličitan vápenatý CaCO3 (hlavná súčasť vápenca a jemu príbuzných hornín) je vo vode ťažšie rozpustný, ale ak je voda nasýtená rozpusteným oxidom uhličitým CO2, pri vzájomnej reakcii vzniká hydrogénuhličitan vápenatý Ca(HCO3)2, ktorý už je vo vode rozpustný veľmi dobre (podobne ako samotný uhličitan horečnato-vápenatý):
CaCO3 + CO2 + H2O → Ca(HCO3)2
Vápenec (t.j. uhličitan vápenatý) má dobrú rozpustnosť aj v kyselinách, pričom táto reaktivita prispieva ku vzniku a uvoľňovaniu oxidu uhličitého CO2:
CaCO3 + 2 H+ → Ca2+ + H2O + CO2
Prítomnosť oxidu uhličitého CO2 v danom prostredí je veľmi dôležitým až podstatným faktorom, ktorý zvyšuje agresivitu vody, a tá následne už ako nasýtená môže efektívnejšie rozrušovať okolitý horninový (ale i stavebný) materiál. Oxid uhličitý sa vo vode prejavuje bublinkami, čím je ich viac a sú väčšie, tým viac je minerálna voda preplynená a má výraznejšie účinky. Príkladom môže byť proces rozpadu betónu, ktorý je spustený práve oxidom uhličitým (v ďalšej fáze potom dochádza k hydrolytickému rozkladu kremičitanov):
Ca(OH)2 + CO2 → CaCO3 + H2O

Všetky uvedené chemické zlúčeniny sa rozhodujúcou mierou podieľajú na procesoch obohacovania podzemných vôd minerálnymi látkami a určujú vápenato-(horečnato)-hydrogénuhličitanový Ca-(Mg)-HCO3 charakter miestnych kyseliek, pretože ich hlavnými zložkami vyplavenými z tunajších hornín sú najmä vápnik a horčík.

–> –> –> pokus, alebo „trochu chémie nikdy nezaškodí“...
Keďže v tesnej blízkosti prameňa Kubranskej kyselky sa nenachádza výraznejší odkryv horninového podložia, tak ako dôkaz, že táto minerálna voda pochádza z vápencov, dolomitov a slieňov, je možné použiť skúšku na prítomnosť veľkého množstva vápnika v nej. Ide o chemickú reakciu zrážania (precipitácie) vápnika, tzv. neutralizáciu.
Vápnik sa vo vode vyskytuje ako zmes hydrogénuhličitanu vápenatého a hydroxidu vápenatého:
2 CaCO3 + 2 H2O ⇌ Ca(HCO3)2 + Ca(OH)2
(uhličitan vápenatý + voda = hydrogénuhličitan vápenatý + hydroxid vápenatý)
Táto reakcia je v rovnováhe, ktorá je vyvážená teplotou a pH vody. Ak sa vo vode zmení niektorý parameter, zmení sa aj poloha rovnováhy, čo pokus o neutralizáciu využíva. Pridaním hydrogénuhličitanu sodného (v podobe jedlej sódy, sódy bikarbóny) sa spustí reťazová reakcia.
Krok 1 - jedlá sóda reaguje s rozpusteným hydroxidom vápenatým a vytvára uhličitan sodný, zároveň sa vyzráža vápnik:
2 NaHCO3 + Ca(OH)2 → Na2CO3 + 2 H2O + CaCO3
(hydrogénuhličitan sodný + hydroxid vápenatý = uhličitan sodný + voda + uhličitan vápenatý)
Krok 2 - uhličitan sodný reaguje s rozpusteným hydrogénuhličitanom vápenatým a opäť vytvorí jedlú sódu, ktorá vyzráža vápnik (v podobe uhličitanu vápenatého):
Na2CO3 + Ca(HCO3)2 → 2 NaHCO3 + CaCO3
(uhličitan sodný + hydrogénuhličitan vápenatý = hydrogénuhličitan sodný + uhličitan vápenatý)
Následne sa reťazová reakcia môže začať znova. Uhličitan sodný a hydrogénuhličitan sodný pôsobia silne zásadito, menia hodnotu pH vody a vyššie uvedenú rovnováhu do takej miery, že sa vyzrážaný vápnik nemôže opäť vo vode rozpustiť.

Samozrejme, vo vode kyseliek sa nenachádzajú iba uvedené dve zložky, ale je v nej možné nájsť aj iné minerálne látky vo výraznejšie merateľných množstvách (konkrétne zloženie Kubranskej kyselky je uvedené nižšie v listingu). Niektoré z týchto látok môžu reagovať s okolitým geologickým podložím (v tomto prípade s vápencom, dolomitom a slieňami) alebo s iným materiálom takým spôsobom, že (podobne ako pri predchádzajúcom pokuse s vápnikom) po určitom čase na ňom vytvoria nánosovú zrazeninu v podobe povlakov prášku, drobných kryštálikov či šupiniek. Ide o výsledok chemických (ale i biochemických) reakcií, najmä pôsobením oxidácie.
Najčastejšie býva tento jav viditeľný pri prameňoch kyseliek a v ich bezprostrednom okolí. Rôzne látky môžu zafarbovať kontaktné horniny alebo materiály rozdielne, v závislosti od konkrétne vytvorených foriem zlúčenín: vápnik, horčík, sodík, draslík, hliník a lítium zvyčajne bielou alebo striebrobielou farbou, kremík bielou alebo sivomodrastou farbou, železo červenou, hnedočervenou alebo tmavožltou farbou, síra žltou farbou, mangán do ružova alebo hnedočierna, jód tmavofialovo, meď zelenou, modrou, žltohnedou alebo oranžovo-červenou farbou atď.

Na území mesta Trenčín sa nachádza a je evidovaných viacero zdrojov lokálnych minerálnych vôd. Ide o jednoduché kyselky, ktorých celková mineralizácia sa pohybuje od 0,7 gramu do 3,5 gramu na 1 liter vody; nižšie hodnoty mineralizácie sú zapríčinené pravdepodobne absenciou oxidu uhličitého CO2 v prostredí, z ktorého pochádza minerálny obsah. Vody majú základný typ chemizmu Ca-HCO3 (vápenato-hydrogénuhličitanový). Vo východnej časti územia Trenčína sa nachádza oblasť, ktorá svojimi prírodnými podmienkami tvorí významnú prirodzenú akumuláciu podzemných a povrchových vôd a bola vyhlásená za chránenú oblasť prirodzenej akumulácie vôd (Chránenú vodohospodársku oblasť Strážovské vrchy).

V tichom prostredí blízko lesa na konci trenčianskej mestskej časti Kubrá, v lokalite na ľavej strane potoka Kubrica, sa nachádza minerálny prameň, všeobecne známy ako „Kubranská kyselka“ . Je to veľmi obľúbené a hojne navštevované miesto ľuďmi zo širokého okolia, pohodlne dostupné peši, na bicykli, mestskou hromadnou dopravou alebo autom. V blízkosti kyselky sa nachádza oddychový areál s možnosťou občerstvenia.
Samotný prameň je zachytený a od roku 1962 je upravený v kameňom vymurovanom altánku, pričom je umiestnený asi dva metre pod úrovňou zeme; horná časť altánku bola neskôr zastrešená drevom. Minerálna voda vyteká v stredne silnom prúde z jedného hlavného vývodu, ktorý je následne rozdelený na dve časti so samostatnými výtokovými otvormi. Využíva sa predovšetkým na bežné pitie, má výbornú, vyváženú a nenápadnú chuť.

V predmetnej lokalite neboli realizované oficiálne hydrogeologické prieskumy s cieľom určiť zloženie, resp. zdravotné účinky tohto lokálne zachyteného prameňa, preto uvedené hodnoty chemicko-fyzikálnych ukazovateľov majú len informatívny charakter.
Pokiaľ ide o zdravotné účinky pitia kyselky (v primeranom množstve) na ľudský organizmus, prítomnosť najmä vápnika (najviac zastúpeného minerálu v ľudskom tele), horčíka, železa a hydrogénuhličitanov by mala pozitívne pôsobiť na pravidelnú činnosť srdca, zníženie krvného tlaku a kvalitný prenos kyslíka krvou do celého tela, ďalej na žalúdočný, črevný a močový trakt, na správnu funkčnosť obličiek a štítnej žľazy, na svalové funkcie a činnosť nervovej sústavy, ovplyvňovať pevnosť stavby kostí a zubov, podporovať imunitný systém a metabolizmus cukrov, tukov i bielkovín, prispievať k úprave a vyrovnávaniu pH vnútorného prostredia.

V danej oblasti, v tesnej blízkosti Kubranskej kyselky, sa nachádza aj ďalší zdroj minerálnej vody - ide o hydrogeologický Vrt BT-1 s registračným označením TE-85. Je lokalizovaný v zakrytej betónovej skruži v prírodnom, vegetáciou pokrytom priestore; voda z tohto prameňa sa nevyužíva a voľne vyteká do potoka Kubrica.

.

Toto je EarthCache, teda ide o bezkrabičkovú kešku. Vašou úlohou je navštíviť prameň Kubranskej kyselky na zadaných súradniciach a zistiť informácie potrebné pre úspešné zalogovanie tejto kešky logom „Found It“; niektoré údaje môžete čerpať z listingu, niektoré musíte vypozorovať priamo na mieste (kyselka býva hojne navštevovaná, preto pri väčšom množstve prítomných ľudí buďte trpezliví, kým sa dostanete priamo ku prameňu):

1. Po ochutnaní kyselky porovnajte, čím sa všeobecne minerálna voda líši od bežnej pitnej vody. Stručne popíšte proces vzniku minerálnej vody a jej prameňa.

2. Uveďte, z ktorých hornín zastúpených v danej oblasti vyteká tunajšia minerálna voda. Zamyslite sa, ktoré geologické činitele rozhodujúcou mierou prispeli k tomu, že tu mohol vzniknúť minerálny prameň.

3. Popíšte vlastnosti tunajšej minerálnej vody (chuť, sfarbenie, vôňa, obsah oxidu uhličitého, teplota a pod.). Uveďte, akým druhom minerálnej vody podľa chemického zloženia je táto kyselka a ktoré hlavné rozpustené minerálne látky obsahuje.

4. Vytekajúca kyselka výrazne zafarbuje blízke okolie prameňa (a tiež nádoby, v ktorých sa voda dlhodobo skladuje). Uveďte farbu týchto usadenín a posúďte, ktorá látka alebo prvok ich spôsobuje.

5. Pripojte k vášmu logu svoju aktuálnu fotografiu pri Kubranskej kyselke (s prameňom, altánkom alebo iným charakteristickým prvkom areálu - prosíme však bez spoilerov a nápovied k úlohám) s vašou identifikáciou podľa vlastného výberu (osobné xWG, váš nick napísaný na papieri alebo ruke, GPS, mobil, tablet, portrét a podobne).

6. Nepovinná úloha: Zmerajte (napr. zistením času, za aký sa naplní nádoba určitého objemu) alebo približne odhadnite výdatnosť prameňa v dobe, kedy sa tam práve nachádzate. Porozmýšľajte, ako sa môže meniť množstvo a zloženie vytekajúcej vody za rôznych podmienok, napr. za sucha, pri dažďoch a pod.

7. Nepovinná úloha: Táto úloha sa týka pokusu uvedeného v listingu v kapitole „Kyselky z pohľadu geochemických procesov“. Odoberte si do nádobky malú vzorku vody z prameňa kyselky (asi 40 ml) a pridajte do nej trochu (asi na špičku noža) sódy bikarbóny. Zamiešajte tak, aby sa prášok vo vode úplne rozpustil a vzorku odložte približne na desať minút. Potom sa na ňu opäť pozrite (prípadne môžete vodu z nádobky aj vyliať) a popíšte, ako sa zmenila.
(pracujte opatrne a dodržiavajte bezpečnostné opatrenia; výsledok experimentu závisí aj od množstva použitej sódy a od momentálnej koncentrácie látok vo vode; pri použití vzorky väčšieho objemu vody bude treba čakať na výsledok dlhší čas)

Odpovede na zadané otázky a úlohy pošlite cez náš profil (najlepšie e-mailom):
-- logovať môžete aj hneď, vaše odpovede však musíte odoslať najneskôr do 5 dní od zalogovania
-- každý nick loguje za seba (posiela svoje odpovede a foto)
-- po obdržaní (samozrejme, aj neobdržaní) vašich odpovedí vás budeme kontaktovať
-- porušenie pravidiel (guidelines) platných pre earthcache môže mať za následok vymazanie vášho „Found It“ logu