Paradox malého potoka ve velkém údolí

Přechod ledové doby do doby meziledové, v níž žijeme, znamená ve střední Evropě zásadní změnu říčních údolí. Řeky ledové doby vytvářely systém paralelních koryt. Měly periodickou aktivitu. Během dlouhého zimního období byly buď zcela zamrzlé, anebo víceméně vyschlé, protože kontinentální klima přinášelo menší srážky, které se navíc ukládaly jako sníh či firn. Při jarním tání se však jejich průtok mnohonásobně zvětšoval. Řeky přemísťovaly velké množství materiálu, hlavně písek a hrubozrnný štěrk. Na sklonku doby ledové, kdy bylo oteplení velmi intenzivní, se průtok řek zvětšoval na 40-100násobek dnešního průtoku. Mnoho řek se zahlubovalo do skalního podloží a vytvářelo zvláštní koryta, dnes pohřbená pod jemnozrnnými sedimenty. Vltava v Praze tehdy tekla asi o 10 m níže a opírala se o ostrožnu Pražského hradu. Její koryto, zahloubené do skály, je možné vysledovat od Újezda přes Malou Stranu až do míst stanice metra Malostranská. V důsledku erozivní činnosti Vltavy je hradní stráň strmější než svahy Petřína.

V holocénu, tedy v současné meziledové době, řeka nanášela hlavně písek a jíl. Postupně opouštěla vysychající paralelní koryta, odřezávala je a při zmenšeném průtoku se rychle měnila v meandrující řeku. V jihozápadním Německu se v údolí Wutachu (na rozvodí Dunaje a Rýna) prováděl výzkum rychlosti zahlubování říčního koryta. Řeka zde sbírá vodu jednak z krystalických hornin, ale zejména z druhohorních mušlových vápenců. To vede k nasycení hydrogenkarbonátem a k srážení vápencových kůr na boku údolí. Novotvořený vápenec pochopitelně obsahuje uhlík, takže je možné jej datovat radiokarbonovou metodou. Rychlost zahlubování výzkumníci zjistili snadno. Stačilo nasbírat zbytky kalcitových kůr v různých výškových úrovních a datovat je. Podařilo se jednoznačně prokázat, že se údolí Wutachu prohloubilo o 150 m během pouhých 6000 let, a to v období postupného oteplování mezi 18 000-12 000 roky. Každých 1000 let se tedy řeka zahloubila přibližně o 25 m. Údolí Wutachu je poměrně široké, takže množství erodovaného materiálu muselo být obrovské. V holocénu během dalších téměř 12 000 let se objem údolí zvětšil jen o 6 %!

Dlouhou dobu jsme předpokládali, že konec poslední doby ledové byl ve znamení rozsáhlých morfologických změn - zahlubování řek a vyklízení údolních sedimentů. Změny musely být největší v podhorských oblastech, kde se v ledovcích či firnových polích nashromáždil dostatek vody, která mohla být uvolněna táním. V české kotlině byl geomorfologický vývoj asi mírnější. Zahloubení Vltavy, Berounky i drobnějších toků o 6-12 m oproti současnému stavu bylo mnohokrát prokázáno a můžeme jej vysvětlit táním v horských oblastech. Nemáme však zatím dost důkazů pro vysvětlení paradoxu malého potoka ve velkém údolí. Mnoho českých a moravských rozsáhlých údolí leží na malých potocích, které se mírně klikatí krajinou a výrazně ji nemění ani při povodních. Zvlášť nápadné to je v pískovcích České křídové pánve. Vkročíme-li třeba do kokořínských lesů, zjistíme, že většina údolí je suchých a že za současných podmínek se spíš jen dotvářejí během velkých letních bouřek, kdy se na pár hodin vytvoří potoky.

Při výkopech v kokořínských dolech se ukazuje, že na sklonku poslední ledové doby byla mnohá údolí vymleta až na skalní dno, a to i v případech, kde je rokle krátká a povodí má plochu sotva pár stovek hektarů. Tato hádanka má pravděpodobně jediné vysvětlení: v některých obdobích ledové doby se i v české kotlině kumulovaly sněhové srážky (firn). Při náhlém jarním tání se po několik dnů či týdnů vytvářely periodické vodnaté toky, které odnášely horniny načechrané mrazovým zvětráváním. Tím vznikla pozoruhodně velká údolí ležící na dnes pozoruhodně malých tocích.

Během holocénu se údolní dna postupně zaplňovala. Pouze velké povodně byly schopny velké eroze, ale erozní jizvy byly na středních tocích zaplňovány ještě během slábnoucí povodňové vlny. Přesto můžeme všude v Čechách i na Moravě pozorovat tvorbu mladých strží, které například v Českém krasu ničí pěnovcová tělesa (pěnovec je porézní vápenec vysrážený z krasových vývěrů a pramenů) stará asi 2300-2700 let. Tyto rokle jsou jedním z charakteristických rysů naší krajiny. Z našeho území nemáme dost přímých důkazů o stáří těchto mladých erozních roklí, které bývají jen 6-10 m hluboké, a navíc vzniklé nikoliv zahloubením do skalního podloží, ale vyklizením dřívějších sedimentů. V Německu však byly opakovaně zkoumány. Ukazuje se, že vznikaly nejméně během dvou hlavních vln. První probíhala ve starší době železné asi před 2500 lety a druhá až ve vrcholném středověku, hlavně ve 14. století. V obou případech je erozní tvorba interpretována jako společné působení člověka, který způsobil odlesnění, a vlhčího klimatického výkyvu.