AGT 68: Divadlo z pisku a zeleza EarthCache

Geologie místa

Oblast:
Česká křídová pánev - jizerská křída a křída dolního Labe, Ploučnice, Kamenice a Děčínského Sněžníku
Lokalizace: Skalní útvar 3,5 km jv. od Hamru pod Ralskem
Přístup k lokalitě: - schůdná cesta (turistická) - od silnice dále než 250 m
Charakteristika objektu: Údolí podkovovitého tvaru lemované pískovcovými hřbety SV-JZ se skalními výchozy křemenných pískovců jizerského souvrství.

Geologická charakteristika:
Výrazný pískovcový geomorfologický útvar s řadou skalních forem vytvořených selektivním zvětráváním a odnosem pískovců (skalní římsy, dutiny, skalní výklenky, voštiny, pseudoškrapy, skalní brána, vzácně skalní mísy). Výchozy v bocích údolí jsou tvořeny jemnozrnným křemennými pískovci jizerského souvrství (turon), pravděpodobně zpevněnými žilami bazaltoidu směru SV-JZ. Pískovce jsou prosyceny sloučeninami železa, které zde tvoří trubicovité útvary o průměru až 50 cm, protažené rovněž SV-JZ. Protažení železitých trubic zde ukazuje na směr proudění podzemních vod v době jejich vzniku. V sz. hřbetu je vytvořena skalní brána. Dle Mackovčin a kol., 2002: Ve svrchnokřídových pískovcích středního turonu vznikl zvětráváním skalní amfiteátr ve tvaru podkovy. Na dvou vypreparovaných skalních hradbách vysokých do 10 m se nachází celá řada mezo- a mikroforem zvětrávání a odnosu povrchu pískovců. Nejzajímavější je skalní brána a železité impregnace, vyvětrávající jako silné roury z povrchu pískovců. Dále se vyskytují např. pseudoškrapy, skalní dutiny a římsy.

Regionální členění: Český masiv - pokryvné útvary a postvariské magmatity - křída Českého masivu - česká křídová pánev - lužický vývoj
Stratigrafie: turon
Témata: geomorfologie, sedimentologie
Jevy: inkrustace, voštiny, skalní brána (most), skalní okno
Původ geologických jevů (geneze): sedimentární , zvětrávání
Hornina: pískovec
Geologický význam: geoturistická zajímavost (geotop)

Stupeň ochrany: Přírodní památka (PP)
Ochrana geologického fenoménu: A - je předmětem ochrany (lokalita vyhlášena jako geologická)
Důvod ochrany, nebo důvod zařazení do databáze: Přírodní amfiteátr budovaný křemitými pískovci s limonitovými inkrustacemi; výměra 2,45 ha, vyhlášení 5. 1. 1996 OÚ Česká Lípa. Dokonale vyvinuté trubicovité železité inkrustace, známé též pod názvem "železné klády".
Součást Geoparku: Ralsko
 

Švarcvaldská brána

Obecně lze říct, že skalní brána, skalní most či skalní oblouk je přírodní geomorfologický tvar, vzhledem připomínající bránu či most. Skalní brány vznikají erozí hornin, která z rozličných důvodů postupuje v nižší části skalního bloku rychleji. Tímto důvodem může být např. tok řeky, menší tvrdost skály v nižší části nebo odlišná tloušťka skalní stěny. Jedním ze znaků skalní brány je, že její dno se nachází v úrovni okolního terénu.
 

Někdy bývají skalní mosty a skalní brány od sebe rozlišeny, např. podle The Natural Arch and Bridge Society je skalní most podtypem skalní brány. Typickým znakem skalní brány je podle zmíněné organizace to, že skrz ní protéká nebo v minulosti protékal vodní tok nebo byl skalní útvar využíván člověkem jako most, případně jej vytvořil člověk sám.

Naše skalní brána vznikla chemickou erozí, což můžeme pozorovat na dutinách v pískovci.

V těchto pískovcích se vytvořily četné dutiny a skalní okna jako následek selektivní eroze nesourodého pískovcového materiálu. Vrstva bohatší vápnitou složkou podléhala při diagenezi snáze rozpukání než okolní, relativně plastičtější křemenný pískovec. Vápnitý tmel se nakonec v obvodu dnešních dutin zcela rozpustil a nesoudržný písek byl odstraněn.

Skalní brána má trojúhelníkový tvar, což je dáno skutečností, že pískovec v horní části má celistvější strukturu ovlivněnou přítomností železa.
 

Přítomnost železivce v pískovcových útvarech

Horniny dělíme na vyvřelé, usazené a přeměněné. Pískovec je hornina usazená nebo-li sedimentární. Při sedimentaci (usazování) pískovce se vytvořilo, patrně vysrážením z železem bohatých roztoků, železité jádro ve velké koncentraci.
 

Zdrojem proželeznění pískovců jsou proniky třetihorních vulkanitů. Během vulkanické aktivity v terciéru došlo k aktivní cirkulaci podzemních vod bohatých železem v těchto hrubozrnných sedimentech. Zdrojem železa byly samotné bazické vulkanity, v nichž došlo k rozkladu minerálů Fe (magnetit, biotit). V průběhu velmi dlouhého času, difundovaly železité ionty (difuze je samovolný neuspořádaný pohyb iontů či molekul určité látky z míst větší koncentrace do míst menší koncentrace) patrně v době, kdy pískovec nebyl ještě zpevněný a za pomoci vody. V určité vzdálenosti od původní konkrece dosáhla koncentrace železitých iontů mezní hranice pro vysrážení oxidů železa do tmelu pískovce. Z této vysrážené pevnější krusty  difundovaly v průběhu velmi dlouhé doby železité ionty až do vzdálenosti, kde dosáhly koncentrace vhodné pro vysrážení oxidů železa do tmelu pískovce a vytvořili tak pevnou hranici mezi pískovci.
 

Další výsledky selektivního zvětrávání v oblasti

V oblasti přírodní památky Divadlo najdete několik dalších neobvyklých tvarů skal. Jak jsme si již řekli, může za to chemické zvětrávání, které probíhá selektivním způsobem, zjednodušeně označujeme jako selektivní zvětrávání.
 

Různá odolnost hornin vůči zvětrávání se projevuje tzv. selektivním zvětráváním, při kterém rychleji vyvětrávají z okolních měkčích hornin horniny více odolné. Např. vypreparované žíly magmatických žil, sopouchy, různé římsy odolných hornin uvnitř souboru sedimentů, pokličky, zemní pyramidy. Zvětrávací procesy podmiňují také pochody, které vedou ke vzniku půdotvorného substrátu. Produkty fyzikálního a chemického zvětrávání, které zůstávají ležet na místě, označujeme jako eluvia. Eluvia jsou typická tím, že postupně přecházejí do neporušené horniny v podloží.