Fluoritové jeskyně v severních Čechách

Jen nemnohý turista, který zavítá do Chráněné krajinné oblasti Labské pískovce a vystoupá na vrchol rozhledny na Děčínském Sněžníku (723 m n. m.), tuší, že několik stovek metrů pod ním probíhala v pískovcích druhohorního stáří takřka třicet let těžba fluoritu. Při ražbě štol, ve kterých se tento minerál dobýval, byly tehdy zjištěny dlouhé rozsedlinové a puklinové jeskyně. To by samo o sobě nebylo nijak výjimečné, ale v řadě z nich byla objevena unikátní fluoritová výzdoba, jejíž výskyt je ojedinělý i ve světovém měřítku.

Historie a těžba

Výskyt fluoritu v širokém okolí Děčínského Sněžníku popsal již na počátku 20. století geolog Josef Emanuel Hibsch (rodák z malé vesničky nedaleko Litoměřic, autor první souborné geologické mapy Českého středohoří – viz Vesmír 76, 632, 1997/11). Tehdy to byla pouze mineralogická zajímavost a neuvažovalo se o jejím praktickém využití.¹⁾ V padesátých letech ale začalo bouřlivé období vyhledávání ložisek nerostných surovin. Poptávka po nich rostla s intenzivním rozvojem průmyslu (včetně chemického). Tehdy ložiskoví geologové prozkoumali na území naší republiky mnoho potenciálně těžitelných fluoritových ložisek a těžit se začalo na osmi z nich, včetně Děčínského Sněžníku.

Dolovalo se zde v letech 1955–1957. Třetím rokem se ložisko vytěžilo a bylo nutné znovu zahájit průzkum, tentokrát v mnohem širším rozsahu. Výsledky byly pozitivní a r. 1968 byla obnovena hlubinná těžba pomocí štol ražených z úpatí Sněžníku. Její rozsah v letech „největší slávy“ zasáhl plochu 250,39 ha.

Po r. 1989 se restrukturalizovala výroba, vzrostly náklady na dobývání a také se otevřely trhy. Poptávka po rudních i nerudních nerostných surovinách začala klesat. V důsledku toho se těžilo méně, některá ložiska byla zavřena. Stejný osud postihl i dobývací prostor na Děčínském Sněžníku. V roce 1993 zde byl vyhlášen útlumový program, který po nedlouhé době vedl k definitivnímu ukončení těžby. Za celé období činnosti fluoritových dolů byly vyraženy tři jámy a více než 21 kilometrů chodeb v osmi štolách, z nichž se vytěžilo 200 000 tun rubaniny.

Zajímavosti okolo fluoritů ze Sněžníku

Štoly na Děčínském Sněžníku měly a mají řadu nej-. Ze všech těžených ložisek fluoritů v Čechách se jako jediné vyvinulo v sedimentárních horninách. Zatímco ostatní lokality, například Vrchoslav u Teplic, Křižany u Liberce (zde je křída minoritně zastoupena), Moldava v Krušných horách či Běstvina v Železných horách, se vyskytují v metamorfovaných či vyvřelých horninách, ložisko Děčínský Sněžník se nachází v sedimentech dávného mořského dna, které se zde rozkládalo na konci druhohor, před 100 miliony let. V té době se v okolí dnešního Sněžníku usadily vrstvy pískovců o mocnosti až 450 m. O několik desítek milionů let později, uprostřed třetihor, se v důsledku intenzivní celoplanetární tektonické činnosti vyvrásnila alpsko-himálajská soustava pohoří. Na severní části Českého masivu se tyto tektonické projevy podepsaly zejména výzdvihem pásma Krušných hor a vulkanickými průniky v podobě dnešních Doupovských hor, Českého středohoří a Lužických hor. Okolní horniny – tedy i pískovce na Sněžníku – se rozlámaly řadou velkých zlomů i drobných trhlin.

Do soustavy trhlin začala v tektonicky predisponovaných místech pronikat termální voda o teplotě kolem 100 °C. V trhlinách a puklinách začal cirkulovat horký roztok vodního média, obohacený v této lokalitě zejména o fluor. Jakmile se voda dostala do výše položených trhlin, ochladila se, snížila se její schopnost rozpouštět a z roztoku vypadával fluorit. V důsledku toho se na stěnách puklin vytvořily vrstvy a krusty fluoritu až několik metrů mocné.

Přítomnost termální vody měla velký význam při tvorbě fluoritových povlaků. Rozpustnost fluoritu ve vodném roztoku totiž závisí na teplotě. Při pokojové teplotě je fluorit ve vodě takřka nerozpustný (dosahuje koncentrace nanejvýš 15 mg na litr), rozpustnost však výrazně stoupá se zvyšující se teplotou – při 100 °C je již dvojnásobná. Rozpustnost fluoritu podstatně snižují ionty Ca²⁺ pocházející z kalcitu a sádrovce. Právě proto, že se v horkovodním médiu proudícím puklinami pískovců Děčínského Sněžníku kromě fluoritu nevyskytovaly takřka žádné jiné disociované minerály, vyvinuly se zde krusty fluoritu v extrémních mocnostech.

Příčina monominerálního složení vodního roztoku není dosud spolehlivě objasněna. Vedle fluoritu zde až na výjimky není možné nalézt žádné jiné minerály. To je další unikát této lokality. Jen zřídka se tu vyskytuje kalcit, na jiných ložiskách poměrně hojný. Vzácně tu byly nalezeny aragonit, baryt, goethit, chalkopyrit, chalkosin, křemen, pyrit a siderit, o něco hojnější je limonit, který místy tvoří celistvé povlaky a až 20 cm dlouhé krápníky, a také opál v podobě žilek střídajících se s fluoritem.

Po výzdvihu krušnohorského bloku začaly mineralizované pískovcové vrstvy spolu se staršími a níže položenými písčitojílovitými sedimenty spodního turonu a bazálními cenomanskými slepenci pozvolna sjíždět po plastickém podloží tektonicky porušeného krystalinika směrem na jih, do níže položených oblastí. Fluoritová mineralizace se projevovala jak na primárně tektonicky porušených blocích, tak zejména po jejich následných posunech. Rozvolněním a nakloněním pískovcového masivu v úhlu 3–7° vznikly zcela jedinečné podzemní dutiny trojúhelníkového až lichoběžníkového průřezu ve tvaru úzkých a vysokých chodeb, které nejsou z povrchu přístupné a táhnou se v délce až 100 metrů. Dosahují výšky kolem 30 m, šířky až 10 m a jsou orientovány ve dvou směrech, východozápadním a jihozápadně severovýchodním. Na svém křížení vytvářejí žilné uzly, kde je mineralizace nejbohatší. K svahovým pohybům docházelo v řadě fází, tudíž se jeskynní prostory dynamicky vyvíjely a zároveň probíhala mineralizace. Trhliny se postupně rozšiřovaly, vyplňovaly fluoritem, jejich dna se zanášela odlámanými kusy hornin i fluoritového materiálu, staré jeskyně zanikaly a nové vznikaly. Pravděpodobně koncem třetihor až počátkem čtvrtohor klesla hladina termálních vod následkem vzniku kaňonu Labe a cirkulace v puklinách se zastavila. I potom vznikaly pseudokrasové jeskynní prostory, avšak už bez minerální výplně.

Náhodný objev

Unikátní dutiny byly objeveny v podstatě náhodou. Narazili na ně horníci při ražení štol pro těžbu fluoritu. Jistě bylo pro ně překvapením, když při ražbě čelby pronikli do neznámé chodby mnohametrové délky s nádhernou barevnou výzdobou fluoritových vrstev, hrajících od mléčné přes žlutavou až po světle fialovou. V dalších letech se stalo objevování nových jeskynních prostor častou a víceméně všední záležitostí (celkově jich bylo nalezeno asi padesát). Nutno říci, že dutiny horníkům ztěžovaly práci a ohrožovaly jejich bezpečnost. Právě proto byla řada dutin zasypána, nebo dokonce odstřelena.

V Česku se fluoritová mineralizace v sedimentech vyskytuje jen na této lokalitě, ve světovém měřítku ale nejde o jev tak ojedinělý. Nejznámější fluoritové doly ve vápencích jsou v okolí města Cave In Rock v americkém státě Illinois či v pískovcích nedaleko Weardale ve Velké Británii. Děčínský Sněžník je však unikátní nebývalým rozšířením puklin, v nichž vznikly nejen polohy kompletně vyplněné fluoritovou žílovinou, ale i jeskyně s povlakem fluoritu na stěnách. Tento jev nemá snad nikde obdobu. Výskyt drobných krystalků fluoritu v pseudokrasových jeskyních ve vulkanických tufech pohoří Yucca v Nevadě či mikroskopické krusty a zrnka tohoto minerálu ve vápencových jeskyních hřebenu Kugitangtou v Turkmenistánu se s decimetrovými až metrovými krustami fluoritu na Děčínském Sněžníku nemohou srovnávat.

Ochrana geologického unikátu

Po ukončení těžby na Sněžníku hrozilo, že budou všechny přístupové štoly z bezpečnostních důvodu zasypány. Tím by zcela zanikl přístup ke všem pseudokrasovým objektům. V letech 1994–1997 byla proto zahájena dlouhá a složitá jednání mezi zástupci těžební organizace, ochranáři, geology a speleology. Po dlouhých peripetiích se podařilo dosáhnout kompromisu. Dne 10. 1. 1999 nabylo právní moci vyhlášení Přírodní památky Jeskyně Pod Sněžníkem. Toto maloplošné chráněné území se nachází v prostoru žilného uzlu 4, který byl naražen vodorovnou štolou. V rámci ní evidují speleologové 15 jeskynních prostor. Portál štoly je v současné době zajištěn a uzamčen, byl však ponechán průlet pro netopýry, kteří zde přezimují a ochranáři je pravidelně sčítají. Ostatní, speleologicky méně zajímavé štoly v okolí, jsou zčásti odstřelené či zasypané, zčásti zazděné nebo uzamčené.