Stopové prvky v jeskyních speleotémách

Abstract

Speleothems, as secondary mineral cave deposits, can contain valuable information about the conditions prevailing in the cave and its surroundings at the time of their formation. Studying the concentrations of trace elements is one possible approach to explore these conditions. These concentrations may also reflect processes associated with the formation and development of the speleothem itself, or with the evolution of environmental conditions within the cave. In this study, we use X-ray fluorescence spectroscopy to determine approximate concentrations of selected elements in speleothem samples from the collections of the Museum of the Bohemian Karst in Beroun, and we attempt to interpret the measured values in the context of previous research. A brief literature review of trace elements in speleothems from global studies is presented, along with a summary of fundamental karstological principles and the processes governing the formation and development of speleothems, which are framed within the regional context of the Bohemian Karst, where the studied samples originate. We note elevated uranium concentrations in selected samples from the Koněprusy area and interpret them, in the context of associated elements, as an indication of uranium mineralization within local speleothems, possibly...

Speleotémy, jako sekundární jeskynní výplně mohou obsahovat cenné informace ve vztahu podmínkám panujícím v jeskyni a jejím okolí v době jejich vzniku. Studium koncentrací stopových prvků je pak jednou z možných cest, pomocí kterých lze tyto podmínky studovat. Stejně tak lze pomocí těchto koncentrací sledovat, a usuzovat na další procesy, ať už spjaté se vznikem a vývojem samotné speleotémy, anebo se vznikem a vývojem podmínek v jeskyni. V této práci využíváme metodu rentgen fluorescenční spektrometrie ke stanovení přibližných koncentrací některých prvků ve vzorcích speleotém ze sbírek Muzea Českého krasu v Berouně, a pokoušíme se o interpretaci naměřených hodnot ve vztahu k dříve proběhlým výzkumům. Uvedena je i základní rešerše stopových prvků ve speleotémách ze světové literatury, a shrnuty jsou též základní poznatky karsologie a zákonitostí vzniku a vývoje speleotém, které jsou zasazeny do regionálního kontextu Českého krasu, ze kterého pochází zkoumané vzorky. V práci si všímáme zvýšených koncentrací uranu ve vybraných vzorcích z Koněpruské oblasti, a interpretujeme je v kontextu koncentrací dalších prvků jako indicii výskytu uranové mineralizace v místních speleotémách, s možnou paragenetickou vazbou na aragonit. Dále byly u několika vzorků zaregistrovány výrazně zvýšené koncentrace fosforu,...