10. Cvičení - geologické mapy
Během geologického průzkumu je nezbytné provádět studium
existujících geologických informací (archivní materiály), jako jsou např.
publikované prameny (články v odborných časopisech, monografie, mapy)
a nepublikované prameny, jenž jsou uloženy ve statním archivu geologické
dokumentace Geofondu v Praze,
kam jsou všechny organizace povinny (dle vyhlášky 123/1961 Sb.) odevzdávat
práce z oboru geologických věd.
Mapy lze zpravidla chápat, jako zjednodušený model geologického
prostředí, přičemž míra zjednodušení je dána účelem mapy, jejím měřítkem a
samozřejmě také podrobností samotného terénního průzkumu.
Mapy nelze zařadit pouze do jedné obecné skupiny. Celé území
České republiky je podrobně geologicky zmapováno a pro jednotlivá území jsou
vydávány mapy komplexní, které podávají celý soubor informací o horninovém
prostředí z různých hledisek. Znázorňují rozšíření různých druhů hornin,
včetně pokryvných útvarů (obr. 10.1a),
hydrogeologické poměry (obr.
10.1b), geomorfologické poměry, tektoniku (obr. 10.1c), výskyt
nerostného bohatství či metalogenezi (obr. 10.1d) aj. Je
nutné si však uvědomit, že komplexní mapa není schopna poskytnout všechna
hlediska a všechny detaily, tak aby se dala použít pro speciální úkoly.
Komplexní mapa tedy zůstává do jisté míry mapou přehlednou a také mapou, která
slouží jako výchozí podklad k podrobnějšímu průzkumu a výzkumu. Některé
mapy jsou např. součástí Atlasu map České republiky v měřítku 1:
500 000 (http://nts2.cgu.cz/aps/cd_geocr500/index.html).
Kromě komplexních map je k dispozici celá řada map
specializovaných, které jsou úzce zaměřeny na řešení speciálních záměrů, ať už
se jedná o stavební záměry, územní plánování, projektování a provoz
inženýrských děl (účelové inženýrskogeologické mapy), otázky rozmístění,
kapacity a kvality pramenů a podzemních vodních zásob (mapy hydrogeologické),
povrchovou i podzemní těžbu (důlní geologické mapy), otázky rozmístění všech druhů nerostných surovin
s rozlišením jejich geneze, množství a jakosti (mapy nerostných surovin),
otázky objasnění stratigrafie (sled) vrstev v terénu (mapy stratigrafické),
otázky řešení tektoniky (mapy tektonické), otázky rozšíření geologických facií
(faciální mapy), otázky vymezení ložiska
podle jejich obsahu, stupně prozkoumanosti a připravenosti ložiska k těžbě
(mapy zásob nerostných surovin) atd.
Mapy se sestavují a vydávají v různých měřítkách, tzn., že
obraz krajiny bývá zmenšen např. 1000x, 25 000x, 50 000x,
100 000x a více. Na každé mapě je zmenšení udáno formou poměru, např. 1 :
50 000, 1 : 5 000 atd. Zjednodušeně to znamená, že při měřítku 1 : 10
000 je 1 cm na mapě ve skutečnosti 100 m (jmenovatel měřítka se zkrátí o dvě
poslední místa).
Geologické mapy lze podle měřítek rozdělit na schématické (1 :
500 000 a menší), přehledné (1:500 000 - 1:100 000), základní (1 : 50 000 –
1 :25 000) a podrobné (1 : 10 000 a
větší).
10.1 Topografické mapy
Základními (výchozími) podklady, zejména pro regionálně zaměřené
průzkumné práce, ale i pro sestavení dalších geologických map, jsou topografické mapy (polohopisný a
výškopisný podklad) v měřítku 1 : 500 000 a větším. Pro potřeby
územního plánování a představu o umístění staveniště do okolního území je
vhodné mít topografické mapy co nejpodrobnější (tzn. v co největším měřítku,
např.: 1:10 000 a větším) a pokud možno co nejnovější (obr. 10.1.1). Vhodné je mapy doplňovat
leteckými snímky, pokud jsou k dispozici. V našich podmínkách se však
studium leteckých snímků používá převážně při velkých akcích regionálního
charakteru.
Z map lze vyčíst celou řadu informací o geomorfologii
(reliéfu) zájmového území a také řadu geologických údajů. Důležité je také
srovnání map různého stáří, což umožňuje vyčíst změny reliéfu, a to jak
přírodní (překládání koryt, průběh říčních ramen, staré rybníky), tak i
antropogenní (těžební prostory, lomy, pískovny, násypy atd.). Mapy, hlavně
starého data, mohou přispět k objasnění vývoje reliéfu v zastavěných
oblastech, kde je původní terén zcela změněn. Jedná se např. o zjištění míst
starých zasypaných těžebních jam, rybníků a mrtvých koryt.
Princip studia topografických map spočívá ve sledování průběhu
vrstevnic, na základě čehož, lze určit místa charakteristická svou
nepravidelností nebo neobvyklostí. Velmi často se na vrstevnicích projevují
území porušená sesouváním, intenzivní erozí, násypy, propadáním aj. Z mapy
lze dále vyčíst sklonitost terénu, skalní výchozy, inundace, mokřadla, což
mohou být důležité příznaky určitých
geologických poměrů.
10.2 Geomorfologické mapy
Z topografických podkladů se sestavují morfometrické mapy
(mapa sklonu svahu, mapa relativních výšek, mapa středních výšek, mapa hustoty
vybraných forem), které jsou podkladem pro konstrukci geomorfologických map. Geomorfologické mapy zobrazují
charakter reliéfu, jeho jednotlivé tvary, genezi a stáří. Mapy se podle účelu
dělí na základní, které slouží pro geomorfologický výzkum a průzkum a
aplikované, hodnotící určité vlastnosti tvaru reliéfu pro potřeby územního
plánování, zemědělství aj. Podle měřítka se geomorfologické mapy rozdělují na
mapy velkých měřítek od 1 : 10 000 až na mapy státních celků 1 :
30 000 000.
Podrobněji budou probírány ve vyšším ročníku v rámci
cvičení z inženýrské geologie (viz. Cviční z inženýrské
geologie-multimediální texty).
10.3
Základní geologické mapy
Geologickou stavbu určitého území (petrografické dělení hornin,
stratigrafickou příslušnost vrstev, významné strukturně tektonické prvky, aj.)
charakterizují základní geologické mapy na vhodném topografickém podkladu. Mapy
zobrazují základní údaje k řešení teoretických i praktických otázek
geologie a slouží také jako výchozí podklad pro podrobnější průzkum.
K dispozici je přehledná geologická mapa v měřítku 1 : 500 000 (obr. 10.3.1).
Velký význam mají geologické mapy předčtvrtohorních útvarů
pro danou oblast v měřítku 1 : 200 000 (viz. obr. 10.3.2), dále
oblastní geologické mapy v měřítku 1 : 100 000, např. mapa
Moravskoslezských Beskyd a Podbeskydské pahorkatiny.
V současné době jsou postupně vydávány základní
geologické mapy v měřítku 1 : 50 000 a 1 : 25 000, které jsou
zaměřeny tak, aby vyhovovaly požadavkům
speciálních geologických úkolů a současně sloužily jako podklad pro různé
inženýrsko-technické práce, vyhledávání nerostných a vodních zdrojů (obr. 10.3.3a, obr. 10.3.3b). Geologické
mapy v měřítku 1 : 50 000 jsou např. zařazeny do souboru účelových
inženýrskogeologických map (viz. dále).
Mapy jsou obecně vydávány ve dvou variantách, a to jako
mapy přikryté a odkryté. V mapách přikrytých jsou zohledněny kromě
předčtvrtohorních útvarů také kvartérní pokryvné útvary, o mocnosti větší než 2
m. V mapách odkrytých jsou po celé ploše mapy zobrazeny pouze předčtvrtohorní útvary.
10.4
Hydrogeologické mapy
Hydrogeologické mapy zobrazují na topografickém a geologickém
podkladu hydrogeologické údaje o příslušné oblasti. Hydrogeologické mapy se dělí
podle použití na přehledné, základní a účelové. Podle měřítka pak na
schématické (1 : 500 000 a menší), malého měřítka (1 : 200 000 až 1 :
100 000), středního měřítka (1 : 50 000 až 1 : 20 000) a velkého
měřítka (1 : 10 000 až 1 : 2000).
Přehledné hydrogeologické mapy podávají jen základní informace o
hydrogeologických poměrech území (velké územní celky jako země, státy).
V mapách jsou zobrazeny pouze rozsáhlé zvodněné systémy, případně jen
několik málo vlastností zvodněných systémů (obr. 10.4.1).
Základní hydrogeologické mapy podávají již komplexní informace o
hydrogeologických poměrech zobrazovaného území. Mapy zobrazují nejdůležitější
hydrogeologické údaje, jako např. rozšíření kolektoru zvodní prvých a někdy i
druhých zvodní, jejich litologii a charakter propustnosti, průběh hydroizohyps,
transmisivitu, lokalizaci nejdůležitějších hydrogeologických objektů (vrty,
studně, jímací zářezy atd.). Jsou zpravidla v měřítku 1 : 200 000 a 1
: 50 000 (viz. obr. 10.4.2,
obr. 10.4.3). Mapy 1 : 50 000
jsou opět součástí souboru účelových inženýrskogeologických map.
Účelové hydrogeologické mapy slouží a jsou sestavovány pro
sledování speciálního aspektu režimu podzemních vod, rozsahu a šíření
znečištění atd. Měřítko map je většinou velké (1 : 2000 až 1 : 10 000, pro
velké oblasti až 1:25 000). Mezi nejdůležitější účelové mapy patří (podle
Grmely, Homoly, 1990): hydrogeochemické mapy vod prvé mělké zvodně a
povrchových vod, mapy ohrožení čistoty a znečištění podzemních a povrchových
vod, mapy využitelných zásob a přírodních zdrojů podzemních vod, mapy
minerálních a termálních vod, mapy hydrogeologické prozkoumanosti, ložiskové
hydrogeologické mapy a důlní hydrogeologické mapy. Mapy jsou většinou
přikládány k základním geologickým mapám jako mapy doplňkové.
10.5
Inženýrskogeologické mapy
Obecně je inženýrskogeologická mapa typem geologické mapy zobrazující
složky geologického prostředí, které mohou vstoupit nebo již vstupují do
interakce se stavebním dílem. Jedná se zpravidla o horninové jednotky (jejich
litologický charakter, genezi, úložní poměry, rozšíření, fyzikálně mechanické
vlastnosti atd.), hydrogeologické poměry (typ zvodnění a rozsah, hloubka a
kolísání hladiny podzemní vody, propustnost, mineralizace, pH, tvrdost aj.),
geomorfologické poměry (charakter reliéfu, členitost, sklonitost, prameny,
jezera, dosah inundace atd.) a geodynamické jevy (eroze, akumulace, objemové
změny hornin, sufóze, krasovění, svahové pohyby, seismicita, antropogenní
vlivy). Všechny tyto složky tvoří inženýrskogeologické prostředí.
Inženýrskogeologické mapy se podle účelu dělí na speciální, které
se používají pro specifické potřeby jednotlivých druhů stavebnictví a
mnohoúčelové, jenž podávají komplexní přehled informací pro všechny běžné druhy
stavebnictví a územního plánování. Podle obsahu se vymezují mapy analytické,
které hodnotí pouze určité faktory (či jejich vlastnosti) geologického
prostředí, např. mapa zvětrávání hornin, nebo propustnosti aj. a syntetické
(též komplexní), které hodnotí již všechny faktory geologického prostředí,
např. mapy inženýrskogeologických poměrů atd. Dále se vyčleňují podle obsahu
mapy pomocné, např. mapa dokumentačních bodů a doplňkové, jimiž se soubor
účelových map často doplňuje. Jedná se o výchozí podkladové materiály (např.
geologická mapa, hydrogeologická mapa aj.).
Inženýrskogeologické poměry území lze znázornit třemi způsoby,
pomocí inženýrskogeologických map poměrů, inženýrskogeologických map rajónování
a pomocí map inženýrskogeologického zhodnocení území (mapy valorizační).
Podrobněji budou probírány ve vyšším ročníku v rámci
cvičení z inženýrské geologie (viz. Cviční z inženýrské
geologie-multimediální texty).
10.6
Kvartérní mapy
Kvartérní mapy jsou sestaveny zejména pro potřeby inženýrské
geologie a stavebnictví. Mapy podrobně zobrazují jednotlivé úrovně kvartérních
sedimentů s použitím proužkové metody (obr. 10.6.1). Barva proužku
v mapě vyjadřuje typ kvartérních hornin (viz. legenda) a šířka proužku
potom mocnosti kvartérního pokryvu.
Součástí mapy je kromě litologické legendy také stratigrafické
schéma (obr. 10.6.2a) a geologický řez (viz. obr. 10.6.2b).
10.7
Ostatní mapy
Kromě výše uvedených map existuje celá řada dalších typů map,
např. důlní geologické mapy, které jsou sestavovány pro potřeby průzkumu a těžby ložisek
nerostných surovin, paleogeografické mapy s informacemi o základních
geologických faciích v určitém větším geologickém intervalu. Vztah
geologických jednotek k tektonickým pochodům zobrazují tektonické mapy,
v neposlední řadě je to mapa zásob nerostných surovin, která zobrazuje
rozložení geologických zásob v blocích podle stavu jejich prozkoumanosti
aj.
Celou řadu těchto map lze opět rozdělit na mapy komplexní a
specializované, což se odvíjí od míry prozkoumanosti daného území (ložiska) a
velikosti měřítka.
Výše uvedené mapy jsou podrobněji popsány ve skriptech: Cvičení
z geologie (Foldyna, Grmela, 1988).