Search

Ulascima u špilje i jame speleolozi obavljaju stalni monitoring, koji je neophodan kako bi se na vrijeme uočila zagađenja ili drugi izvori ugrožavanja, te potaknula zaštita i sanacija. Ustanove koje upravljaju zaštićenim područjima nisu ekipirane, niti će u usporedbi sa stanjem u EU biti to u budućnosti, za obavljanje takvog monitoringa u podzemlju. Više stotina aktivnih speleologa u Hrvatskoj stoga predstavljaju važan izvor informacija o stanju u hrvatskom podzemlju, te mogu potaknuti od tih ustanova biti odlični suradnici u zaštiti prirode i inventarizaciji prirodnih vrijednosti.

Jamski sustav Velebita otkrive je 2003. godine u Nacionalnom parku Sjeverni Velebit te je do 2008. istražen do dubine -1026 m (treća po dubini jama Republike Hrvatske) i duljine 3176 m. Posebnost jame je 513 – metarska vertikala, prema aktualnim podacima najveća podzemna vertikala na Svijetu. U Jamskom sustavu Velebita proučavani su mikroklimatski parametri (temperatura zraka i vode, relativna vlažnost zraka, strujanje zraka), kakvoća vode (pH, vodljivost, TDS, ORP) te je mjerena prirodna radioaktivnost. Izvršena su fizikalna i kemijska mjerenja na odabranim lokacijama u jami do dubine -1000 m.

Mikroklimatski elementi (temperatura, relativna vlažnost i strujanje zraka, povremene ili trajne naslage leda i snijega) svojstveni jamama i spiljama Velebita rezultat su modifikatorskog djelovanja klimatskih čimbenika: geografskog položaja, reljefa (nadmorske visine, nagiba i izloženosti padina), odnosa maritimnosti i kontinentalnosti te biljnog pokrova. Njima treba pridružiti i djelovanje modifikatora specifičnih za speleološke pojave: karakteristike ulaza (dimenzije, morfološke značajke, izloženost, broj i razlike u nadmorskoj visini), morfometrijske i morfološke značajke kanala (duljina, dubina, promjer, volumen, raspored, međusobni odnos, pružanje itd.), te unutrašnje strujanje zraka. Zbog svog geografskog položaja, pružanja, visine, te graničnog položaja između kontinenta i primorja Velebit odlikuje izražena klimatska raznolikost i vrlo lijepo izražena planinska klima. Karakteriziraju je značajne razlike u klimatskim elementima čak i na malim udaljenostima, npr. između kontinentskih i primorskih padina ili različitih visinskih pojaseva. Zbog toga se na području Velebita izmjenjuju tri osnova klimatska tipa (Cfa, Cfb i Df) s nizom podtipova. Jedna od značajki mikroklime krškog podzemlja Velebita je pojava stalnih naslaga leda i snijega u ulaznim dijelovima i kanalima do dubine od gotovo 560 m (jamski sustav Lukina jama-Trojama)što predstavlja dosad najveću dubinu registriranu u svijetu. Radi njihove analize u obzir su uzete klimatske značajke određene na temelju podataka GMP Zavižan i vlastitih mjerenja na području Hajdučkih kukova i Lomske dulibe, te u jamskom sustavu Lukina jama-Trojama koja su u kontinuitetu obavljana godinu dana (kolovoz 2010.-kolovoz 2011.), zatim starijih mjerenja u Ledenoj jami u Lomskoj dulibi i Vukušić sniježnici. Kratkotrajnim mjerenjima u jamskom sustavu Lukina jama-Trojama u ljeto 2010. godine zabilježena su dva temperaturna gradijenta: negativni (od ulaza do dubine -165 m) i pozitivni (od dubine -165 m do -1368). Sličan raspon rezultata zabilježen je i u kontinuiranom jednogodišnjem mjerenju 2010.-2011. Glavni čimbenici koji utječu na značajke pojave stalnog leda i snijega su: utjecaj smanjenja temperature zraka i porasta količine padalina s porastom nadmorske visine, lokalne reljefne značajke terena (pojava temperaturne inverzije u krškim depresijama i ulaznim dijelovima jama), zatim broj, dimenzije i relativne visinske razlike među ulazima i pukotinama kroz koje se odvija cirkulacija zraka između površine i podzemlja, te unutar samog podzemlja.

Istraživanja dubokih jama kao jedne od najvećih vrijednosti NP Sjeverni Velebit zamišljena su kao višegodišnja multidisciplinarna istraživanja u suradnji sa speleolozima koja će donijeti brojne spoznaje o različitim svojstvima hrvatskog krškog podzemlja o kojem se relativno malo zna. Istraživanja uključuju proučavanje geoloških i geomorfoloških svojstava, utjecaja globalnih klimatskih promjena na mikroklimu podzemlja, proučavanje kakvoće i dinamike vode u podzemlju, proučavanje prirodne radioaktivnosti kao indikatora procesa u podzemlju. Ova istraživanja također pridonose razumijevanju špiljskih ekosustava i endemične špiljske faune te planiranju i provedbi zaštite ovih krških fenomena. U okviru ovog rada dat ćemo pregled nekih dosadašnjih rezultata istraživanja u jamskom sustavu Lukina jama-Trojama i drugim dubokim jamama NP Sjeverni Velebit te dati pregled perspektiva daljnjih istraživanja.

jeverni Velebit izrazito je krško područje, a površina terena u potpunosti je izgrađena od okršavanju podložnih karbonatnih stijena: mezozojskih vapnenaca i dolomita, te tercijarnih karbonatnih breča (Velić & Velić, 2009). Krški masiv Sjevernog Velebita omeđen je ponornim područjima rijeka Like i Gacke s istočne te obalom mora sa zapadne strane. Sva voda koja putem oborina dospije na površinu terena, vrlo brzo uvire u podzemlje, gdje nastavlja svoj put prvo kroz sustave pretežito vertikalnih krških kanala, a zatim u dubini masiva i kroz većim dijelom potopljene, pretežito horizontalne kanale prema brojnim priobalnim izvorima i vruljama Velebitskog kanala. Posljedica isključivo podzemnog tečenja vode nastanak je izrazito krške površinske morfologije terena, kao i složene mreže kanala u podzemlju. Velika dubina do razine podzemne vode u masivu omogućila je pojavu vrlo dubokih, pretežito vertikalnih speleoloških objekata (jama), čija otkrića predstavljaju jedan od glavnih fenomena ovog područja (Kuhta & Bakšić, 2001, Bočić 2004, Stroj 2010). Površinska krška morfologija i velik broj jamskih ulaza privukli su speleologe još početkom prošlog stoljeća kada su započela i prva speleološka istraživanja. Prvo speleološko istraživanje na području Velebita napravili su Premužić i Krajač 1929., kada su se spustili u jame Varnjaču i Crikvinu u Rožanskim kukovima (Premužić, 1930, 1931). Istraživanja područja zapadne Like i Sjevernog Velebita nastavlja početkom 50-tih i 60- tih godina Speleološko društvo Hrvatske (Baučić, 1956, 1962). Početkom 80-ih godina područje Sjevernog Velebita istražuju zagrebački speleolozi, članovi Speleološkog odsjeka PD Željezničar, te izrađuju nacrte više jama od kojih je najdublja duboka 143 m, tada najdublji poznati speleološki objekt Sjevernog Velebita (Ostojić, 2001). Od 1992. godine, kad su slovački speleolozi pronašli ulaz Lukine jame, započela su sustavna speleološka istraživanja koja traju do danas, a predvode ih speleološki odsjek Planinarskog društva Sveučilišta Velebit (SOV), speleološki odsjek Hrvatskog planinarskog društva Željezničar (SOŽ) i Hrvatsko Biospeleološko društvo (HBSD) iz Zagreba, speleološki odsjek Hrvatskog planinarskog društva Dubovac (SOD) i Speleološko društvo Karlovac (SDK) iz Karlovca, te speleološki odsjek Hrvatskog planinarskog društva Mosor (SOM) iz Splita. Uz navedene speleološke udruge u speleološkim istraživanjima sudjelovali su brojni drugi speleolozi iz Hrvatske pa i svijeta. U razdoblju od 1992. do 2011. godine na području Sjevernog Velebita pronađeno je 340 jama. U bazi je evidentirano ukupno 327 jama. Od toga, za 294 jame postoji kompletna dokumentacija dok je dokumentacija za istraživanja područja Kite Gavranuše iz 2003. godine djelomična. Podaci s posljednje ekspedicija „Lukina jama 2010“ još nisu unešeni u bazu. Prema postojećem stanju baze speleoloških objekata tri jame dublje su od 1000 m, 5 jama dubljih je od 500 m, 9 jama je dubine između 200-500 m, 26 jama je dubine između 100-200m, 51 jama je dubine između 50-100 m, a 200 jama do 50 m dubine. Najviše jamskih ulaza nalazi se na nadmorskim visinama od 1100 do 1200 m (10% od ukupnog broja jama u bazi), te od 1400 do 1600 m (43 % od ukupnog broja jama u bazi). U 118 jama (36%) zabilježena je pojava snijega i/ili leda. Najveća dubina na kojoj je zabilježena pojavnost snijega i leda je u Lukinoj jami i Patkovom guštu (ispod 500 m). Međutim treba istaknuti da se radi o snijegu i ledu koji je pao iz viših dijelova jame. Pojavnost leda na stijenama zabilježena je na maksimalnim dubinama između 300 i 400 m. U tri najdublje jame: Jamskom sustavu Lukina jama, Slovačkoj jami i Jamskom sustavu Velebita na nadmorskim visinama između 500 i 600 m zabilježena je pojava dvorana većih dimenzija. Najveća dvorana je u Velebiti volumena 253260 m3, zatim u Lukinoj jami 118750 m3, a najmanja u Slovačkoj jami 72000 m3. Najveće dimenzije otvora ulaza ima Ledena jama u Lomskoj dulibi, oko 3000 m2. Pet jama ima dimenzije otvora ulaza veće od 1000 m2, 3 jame imaju dimenzije otvora ulaza između 500-1000 m2, 17 jama između 100-500 m2, 25 jama između 50-100 m2, 77 jama između 10-50 m2, a 62 jame manje od 10 m2.

Krš predstavlja izuzetan prirodni resurs Hrvatske, a čije su osobine i potencijali nedovoljno istraženi. Krš je kompleksni sustav u kome se odvija niz procesa u interakciji površine i podzemlja uz prirodne i moguće antropogene utjecaje. Špilje su prirodni laboratoriji u kojima je moguće jasno definirati i proučavati te procese, pridružiti im fizikalne varijable i promatrati njihovu prostorno-vremensku dinamiku. Uloga fizičara u tom razmatranju je razlučiti ključne varijable te primijeniti fizikalne modele speleogeneze i morfogeneze, toka topline i mikroklime podzemlja. Ove studije trebaju pratiti odgovarajuća geološka, geomorfološka i hidrografska istraživanja kojim se doprinosi interpretaciji promatranih procesa.

Terenska nastava je nezaobilazan dio nastavnog procesa u geografiji. Najjednostavnije se može definirati kao način rada izvan učionice u kojem se za poučavanje i učenje koriste "iskustva iz prve ruke" (Lambert i Reiss, 2014). Svi dionici nastavnog procesa će se složiti kako je to najefektniji oblik učenja i poučavanja, a to pokazuju i studije (Mackenzie i White, 1981; Herrick, 2010). Učiteljima pruža mogućnost različitih oblika prezentiranja i demonstriranja sadržaja s naglaskom na objašnjavanju složenih prostornih veza i odnosa na geografskim (interdisciplinarnim, holističkim) principima, te povezivanja nastavnih sadržaja i stvarnosti što nastavu čini zanimljivijom. Temelji se na funkcionalnom promatranju i uočavanju kompleksnosti geoprostora (Brazda, 1985). Terenski oblik nastave omogućuje primjenu stečenih znanja i svladavanje vještina što je u učionici nemoguće ostvariti na odgovarajući način. Terensko iskustvo učenicima omogućuje da apstraktne pojmove usvojene u učioničkoj nastavi povežu s pojavama i procesima u prostoru, da ih provjere i potvrde u stvarnim uvjetima te da ih znaju korisno upotrijebiti.

We shall present story about discoveries and explorations of the deepest and longest Caves currently known in both Croatia and entire Dinaric Karst region. These caves comprise three caves deeper than 1km and 27, 8 km long Kita Gaćešina cave system, all situated within the Velebit mountain range.. Velebit mountain range, with its 145 km in length, is the longest Croatian mountain. The area of Northern Velebit, where the deepest caves are situated, is composed almost entirely of carbonate rocks ranging from Middle Triassic to Paleogene Age.. The largest part of Northern Velebit is composed of Jurassic carbonates (>2, 5 km m thick), predominantly limestones. Specific properties of strongly karstified Oligocene to Miocene tectogenic carbonate breccias also play significant role in morphology and speleogenesis of the caves. Speleological explorations have revealed a complex geology of Northern Velebit through determined occurances of the breccias to great depths. For example, in Lukina Jama Cave System (depth 1431 m) these breccias are prevailing to the depth of – 950 m, but appear in alteration with bedded Jurassic rocks from -250 m. A similar situation occurs in Slovačka Jama (depth 1320 m) as well. This poses a number of questions related to their genesis and stratigraphy.. In almost 25 years of exploration, only in Northern Velebit area 348 caves were explored, 3 deeper than 1000 m, 5 deeper than 500 m. Basic morphological features of Velebit caves are verticality and the incidence of major verticals with absence of horizontal passages. The biggest discovered verticals are located in Patkov gušt (P553), Cave systemVelebita (P513), Meduza (P333) and in Cave system Lukina jama (P329). Five verticals are deeper than 200 m and 100 m verticals are quite common. The majority of Croatian caving associations participated in the cave research but the most of those expeditions were organized by the Speleological Committee of Croatian Mountaineering Association. During all these years of research an excellent international cooperation was formed with cavers from many European countries and USA. The longest presently known Cave in the Dinaric karst, Kita Gaćešina Cave System is situated in the Crnopac Massif on the southernmost part of the Velebit mountain range. Geologically massif is composed of Oligocene and Lower Miocene carbonate breccias in its central parts, surrounded and underlain by Jurassic limestones, similar to the previously described North Velebit area.In contrast to the North Velebit, polygenetic multilevel caves are here descovered, probably due to the long history of water flow from higher Lika region to the Zrmanja river valley through the subterranean passages in the massif. Speleogenesis of the caves in the Crnopac Massif probably have lasted continuously from the beginning of the massif uplift (upper Miocene). Mechanical properties of the carbonate breccias play a significant role in the cave morphology. Mechanical stability due to the low frequency of cracks and joints in these massive breccias enables the preservation of underground passages and chambers of very large dimensions. In more than 10 years of intensive research Cave system of Kita Gaćešina – Drazenova puhaljka reached the length of 27, 802 m, depth of 737 m and became the Croatian and Dinaric karst longest cave. Speleological exploration is still not close to the end. Nearby cave Munižaba (9 715 m long and 510 m deep) is one with biggest underground spaces in Croatian part of Dinaric karst.

Mt. Velebit is a 145 km long mountain in the Croatian Dinaric Karst lying between Adriatic Sea and the Ličko and Gacko Polje fields. The massif is built of thick carbonate deposits from the upper Triassic, Jurassic and Cretaceous ages. In higher parts of the massif, the mentioned rocks are covered with younger Oligocene to Lower Miocene carbonate breccias, probably deposited on the flanks of tectonically uplifted areas during older tectonic phases. Owing to its position between Adriatic Sea and continental Lika region, as well as altitudes up to 1757 m, the mountain also serves as an important climatological border causing high precipitation rates (>3500 mm/y). A more than 2000 meters thick karst rock succession caused very deep karstification was controlled by Adriatic Sea level during Pleistocene and tectonic structures of the massif. The discovery of many vertical and deep caves in last decades (including the deepest and longest caves in Dinaric karst: 1431 m deep Lukina jama, 1321 m deep Slovačka jama and 1026 m deep Cave system Velebita) gives us the opportunity of gathering new insights on karst hydrology. We used stable isotopes of oxygen (18O, 16O) and hydrogen (2H, 1H) in water as environmental tracers to get an insight into the functioning of different karst subsystems of Mt. Velebit. Ratios of these isotopes (18O/16O, 2H/1H), and consequently δ18O and δ2H water values, depend on various factors: precipitation origin, re- evaporation, re-condensation, season, terrain altitude, etc. Therefore, the stable isotope composition of precipitation and karst groundwater may reveal information such as: mean recharge area elevation, importance of winter and summer recharge precipitation of a karst system and average duration of water retention in a system. We compared the stable isotope content of monthly precipitation samples with that of groundwater samples collected in caves, and spring water samples collected at the main discharge points of this complex karst system that belongs to the massif. The stable isotope measurements were conducted using the water equilibration technique performed on Delta plus XP isotope ratio mass spectrometer (Thermo Finnigan) in conjunction with HDOeq42/24 (IsoCal) equilibration unit and Dual Inlet system (Thermo Finnigan) peripherals.

We provide an overview of scientific research in caves of Mt. Velebit, Croatia. These activities were initiated in last decades by discoveries of many vertical and deep caves, including the deepest and longest caves in Dinaric karst, 1431 m deep Lukina jama and 27, 8 km long and 737 m deep Kita Gaćešina cave system. Those caves provide excellent way of gathering new insights on the processes connected with geology, hydrology and climate of Mt.Velebit, 145 km long mountain in Croatian Dinaric Karst. It is characterized by the deep karst developed in thick carbonate deposits. Deep karstification of the massif is result of complex geological structures with entirely carbonate deposits thicker than 2000 meters in the Northern Velebit area. Owing to the position between Adriatic and continental Lika region and altitudes up to 1757 m, it is also an important climatological border with high precipitation (>3500 mm/y). Those factors are important for physical and geomorphological processes observed in caves. Access to locations and scientific research in these caves is a complex ; it must be coordinated with caving activities, and climate and hydrological situation (vertical dynamics of water and ice). We are using various instrumental techniques, in situ measurements, sampling and laboratory analysis. Parts of research include geochemical and structural analysis of cave sediments, C-14 dating, chemical and isotopic analysis of water, water level monitoring, investigation of microclimate parameters, ice dynamics, radon and carbon dioxide. Special attention in further research will be focused on the collection and analysis of physical data and their role in modeling the physical and geological processes through numerical models of speleogenesis and morphogenesis, heat flow and cave microclimate. In addition, geological and geographical research will contribute to the interpretation of the observed processes. Part of this work was done under projects Physical Research of Active and Paleoenvironmental processes in Caves of Dinaric Karst (SLO-CRO, PMF ZG-IZRK SAZU) and Exploration of deep pits of Northern Velebit (Northern Velebit National Park and Croatian Environmental protection and energy efficiency Fund).

The Vjetrenica cave is one of the most important caves of Dinaric karst with very high cave biodiversity, from diverse and specialized cave fauna to sprout-like microbial aggregates (Kostanšek et al, 2013 ; Ozimec&Lučić, 2009 ; Lučić, 2003). Why Dinaric karst comparing to other European regions has so high cave biodiversity? One possible explanation is that the in South-eastern Europe lower glaciation level in combination with much moderate climate, diversified geomorphology, and hydrology during the Pleistocene have resulted in a remarkable range of different underground habitats. If this is true, the important question about Vjetrenica cave remains: why this cave has so extraordinary biodiversity comparing to thousands of other caves of Dinaric karst with similar geological, hydrological and outside climate settings? The aim of this study is to argue that special microclimate and hydrological conditions define environment that slightly, but essential for biodiversity, differ from the most of the caves in this region. Vjetrenica cave has specific climate and hydrological conditions that vary trough the cave, but also have time component connected to hydrological regime, The interest in climatic features of Vjetrenica cave dates from 77 BC (Historia naturalis by Pliny the Elder) and lasts until today, with special focus to strong wind at the entrance of the cave. Systematic and quantitative measurements of cave climate in entrance and deeper parts started ten years ago with new speleological exploration and making a new cave map. Strong wind at the entrance (up to 9, 8 m/s in summer) is one of the key signals that suggest strong exchange of energy and materials with surface environment. Average annual air temperature is between 11.0 and 11.35 oC, depending on location in the cave. The highest temperature corresponds to Donja Vjetrenica passage (300 m from the entrance, -23 m deep) that has separate air temperature regime. Air temperature amplitude drops with distance from the entrance, but not so fast ; it is 3.45 oC at 520 m and 1.59 oC at Veliko jezero (1275 m). In Donja Vjetrenica it is only 0.87 oC. One of the factors that have big influence to climate conditions is periodical siphon at 1007 m. The closing of the siphon with water during wet season stops strong air circulation along the passage and at the entrance. Unlike the many caves in Dinaric karst, these conditions are not so stable, even over 1 km away from the entrance. These oscillations may be small but important switches that affect biodiversity.

The research of cave microclimate in general contributes to a better understanding of physical and chemical processes in complex karst geoecosystems. Special challenges for researchers are ice caves. The ice contains various fossil, geomorphological and chemical records of the past that can be used for research of former processes or creating climate profiles for paleoenvironmental research. Also, the “pressing need” is to study ice caves due to the significant ice loss that has been documented for the ice caves worldwide. This preliminary report is a part of the long-term project dedicated to the research of deep caves on Velebit Mt. and pointed to the influence of the large karst depression microclimate to cave microclimate, e.g. ice and snow accumulation. The one year study using T/RH data loggers was conducted in Lomska duliba valley (Velebit Mt.) known for frequent temperature inversion and low air temperature, and in partially ice-snow filled Ledena jama (Ice shaft) located at valley’s bottom. The main research was focused on the entrance part of Ledena jama, where the dynamics (accumulation and melting) of perennial ice and snow is significant.

Proučavanje okolišnih uvjeta u kršu koji prekriva preko 50% Hrvatske i procesa koji ih mijenjaju neophodno je u širokom spektru aktivnosti, od procjena utjecaja na okoliš, praćenja stanja, procjene rizika, promjene klime, praćenja hidroloških ekstrema i dr. Krš predstavlja kompleksan sustav čije proučavanje zahtijeva dugotrajne studije i modeliranja. U ovom ćemo predavanju predstaviti specifičan pristup problematici koji podrazumijeva komparaciju uvjeta na površini Zemlje te duboko u podzemlju. Špilje su se u proteklih desetak godina nametnule kao lokacije s izuzetnim mogućnostima za praćenje fizikalnih procesa u okolišu. Specifičnost špilja je relativna stabilnost uvjeta, odnosno znatno sporiji odziv na uvjete i procese koji otežavaju razumijevanje situacije na površni. Špiljski sedimenti koji su u desetak tisuća hrvatskih špilja očuvani i taložili se tijekom holocena (a često i puno dulje) predstavljaju zapis čija interpretacija otvara mnoge mogućnosti. To je praćenje promjena klime i vegetacije na površini, kemijskog sastava nadsloja i hidrološke situacije. Neki od rezultata naših istraživanja (ICP-MS i AAS analize) pokazuju da se povećane koncentracije pojedinih elemenata u tragovima ne mogu uvijek povezati s antropogenim utjecajima već su potrebna detaljna istraživanja na prostornoj i vremenskoj skali kako bi se razumjeli prirodni procesi koji daju konačno stanje sedimenata. Aktualna suradnja u okviru ovih istraživanja odvija se sa ustanovama koje upravljaju zaštićenim područjima te sa Institutom za krš u Postojni, dok su mogućnosti suradnje otvorene prema svim subjektima zainteresiranim za prikupljanje i analize podataka sadašnjim i prošlim stanjima i procesima u okolišu te praćenje promjena i antropogenih utjecaja.

Zašto Dinarski krš u usporedbi s drugim područjima u Europi ima veliku špiljsku bioraznolikost? Jedno moguće objašnjenje je da je razvoj geološke prošlosti, niža razina glacijacije u jugoistočnoj Europi u kombinaciji s umjerenom klimom, raznolikom geomorfologijom i hidrologijom tijekom Pleistocena, rezultirala s znatnim brojem različitih podzemnih životinja. Ako je to točno i dalje ostaje važno pitanje: zašto samo neke specifične špilje imaju izuzetno visoku bioraznolikost u usporedbi sa tisućama drugih špilja Dinarskog krša sa sličnim geološkim, hidrološkim i vanjskim klimatskim uvjetima? Cilj ovog istraživanja je razmotriti pretpostavku da specifični mikroklimatski i hidrološki uvjeti definiraju okoliš koji se malo, ali bitno za bioraznolikost, razlikuje od većine drugih špilja u tom području. Predlaže se uvođenje novog indeksa raznolikosti špiljskog ekosustava kao kvantitativne procjene moguće špiljske bioraznolikosti. Ovaj indeks ovisi o regionalnoj funkciji klime, hidrologije, geologije i ulaza energije u špilju (procjedne i tekuće vode, vjetar i gravitacija, aktivno kretanje životinja, korijeni) te o svim drugim poznatim parametrima. No također ovisi i o dodatnoj nelinearnoj višeparametarskoj funkciji koja je povezana sa špiljskom klimom, hidrologijom i utjecajem negativnih uvjeta (npr. loša kakvoća zraka i vode, zagađenja). Na primjeru špilje Vjetrenice razmotrit ćemo ove funkcije. Vjetrenica je jedna od najvažnijih špilja Dinarskog krša s vrlo visokom bioraznolikosti, od raznolike i specijalizirane špiljske faune do nakupina mikroba (Kostanšek et al, 2013 ; Ozimec&Lučić, 2009 ; Lučić, 2003). Vjetrenica ima specifične klimatske i hidrološke uvjete koji se mijenjaju kroz špilju, ali također ima vremensku komponentu vezanu uz hidrološki režim. Visoki indeks raznolikosti špiljskog ekosustava u Vjetrenici posljedica je različitih temperaturnih područja, neobičnih temperaturnih oscilacija daleko od ulaza i važnih promjena strujanja zraka u glavnom kanalu (vjerojatno povezanih s promjenama koncentracija ugljikovog dioksida i radona). Zabilježene su i veće promjene razina vode te sifon u Glavnom kanalu koji se povremeno zatvara.

The Croatian cavers have continued to explore the Crnopac Massif, the most northern, the highest and the most karstified part of the south-eastern Velebit mountain ridge known thanks to its underground karst phenomena. In more than 8 years of intensive research Cave system of Kita Gaćešina – Drazenova puhaljka reached the length of 23, 334 m, depth of 737 m and became the Croatian and Dinaric karst longest cave. Speleologists have done some geomorphological research, microclimatic and radon concentracion measurements, collecting and analysing some animal species. The whole area shows enormous speleological and tourism potential.

The objective of this study is to present the first results of research conducted in the 1421 m deep cave system Lukina Jama during 2010 and 2011. The cave is situated in the area of Hajdučki kukovi in Northern Velebit National Park (Croatia) and is the deepest cave system in the Dinaric karst. In situ measurements of microclimate parameters and radon concentrations were performed at 20 measuring points. Two temperature gradients were detected: dT/dh = -3.65 ± 0.3oC/100 m from the entrance to a depth of 200 m and dT/dh = +0.39 ± 0.04oC/100 m to the bottom of the cave. Ice and snow dynamics influenced microclimate parameters to a depth of 200 m. Mean radon concentrations changed with distance, from 200–600 Bq/m3 in the upper cave sections, to 1139 Bq/m3 in the lower sections. This increase is in correlation with the partial pressure of carbon dioxide, which is an important factor in a variety of geochemical processes occurring in caves. Speleothems occur rarely in the deep caves of Mt. Velebit, and therefore the microclimate and geological conditions at the locations where they occur. As reported here, microclimate conditions below a depth of 220 m to the bottom are very stable, so speleothems are good candidates for further paleoclimate investigation.

The aim of this study is cave microclimate research in the caves of Northern Velebit area in Croatia. Velebit Mt. is known by many vertical and deep caves on relatively small area. Their complex properties influence on the cave microclimate. The aim of the study is to establish dependence of cave microclimate parameters on the geomorphological, speleomorphological, hydrogeological and physical properties. A special interest of the research is perennial ice & snow and the influence of climate change on ice and snow deposits. The study is mainly focused on Ice pit in Lomska duliba (Ledena jama u Lomskoj dulibi) (1235 m a.s.l.) and Patuljak cave in Rožanski kukovi area (1582 m a.s.l.).

Speleološka istraživanja Sjevernog Velebita započela su početkom devedesetih godina prošlog stoljeća kada je otkrivena Lukina jama, danas 1431 m dubok jamski sustav Lukina jama – Trojama. Glavni cilj projekta „Istraživanja dubokih jama Nacionalnog parka Sjeverni Velebit“ je potaknuti multidisciplinarna znanstvena istraživanja krških fenomena Sjevernog Velebita s naglaskom na duboke jame kao lokacije od posebnog znanstvenog, stručnog, edukativnog i turističkog interesa. Tijekom 2013. godine nastavljena su speleološka, mikroklimatska i geološka istraživanja na području Rožanskih kukova s naglaskom na jamu Sirena, terenska mjerenja i uzorkovanja, ali i laboratorijske analize i obrada podataka prikupljenih u prethodnim fazama projekta (istraživanja u Lukinoj jami i u Jamskom sustavu Velebita). Na temelju rezultata ovog projekta dovršava se i opsežan edukativni materijal koji će se koristiti u daljnjim edukativnim aktivnostima Parka.

Research of Northern Velebit started in the early 90s by Slovak cavers. From then on, each year at least one caving expedition is carried out in the Northern Velebit. In 22 years in the Northern Velebit area a total of 348 caves were explored of which three caves are deeper than 1, 000 m, five caves are deeper than 500 m, nine caves deeper than 200 m, and 27 caves deeper than 100 meters. Other explored caves do not reach 100 m of depth. Most of cave entrances are located at an altitude between 1, 400 to 1, 600 m. Basic morphological features of Velebit caves are verticality and the incidence of major verticals. The biggest discovered verticals are located in Patkov gušt (P553), Cave systemVelebita (P513), Meduza (P333) and in Cave system Lukina jama (P329). Five verticals are deeper than 200 m and 100 m verticals are quite common. The majority of Croatian caving associations participated in the cave research but the most of those expeditions were organized by the Speleological Committee of Croatian Mountaineering Association. During all these years of research an excellent international cooperation was formed with cavers from Slovakia, Hungary, Belgium, Polish, Lithuania, France, Italy, Switzerland, Great Britain, Slovenia, Spain, Bulgaria, USA and Serbia. In the last four years, there were four expeditions. Results of these expeditions are presented in this article.

The aim of this study is to estimate a possibility of using trace elements as paleoclimate proxies in speleothems from some of the deepest caves of Dinaric karst located on Mt. Velebit (depth up to 1421 m). It is well known that there is an relationship between trace element content in speleothems and environmental conditions that can vary due to differences in climatic conditions on a surface, vegetation, chemical composition of bedrock, groundwater movement etc. Methods used in analysis are semiquantitative mineralogical analysis using X-ray powder diffraction to determine mineralogical composition, inductively coupled plasma mass spectrometry ICP-MS and atomic absorption spectrometry (AAS) to determine geochemical composition. Differences in geochemical and mineralogical content show us possibility of using trace elements and mineralogical composition in analysis of palaeoenvironmental changes in Dinaric karst.

Proučavanja špiljskih sedimenata kao paleoklimatskih arhiva teme su niza aktualnih studija u svijetu. Duboke jame Velebita (Paar i dr., 2008 ; Paar i dr., 2013) su kompleksni sustavi u kojima su zabilježene i sačuvane informacije o geološkim, geomorfološkim, hidrološkim i ekološkim uvjetima i procesima zbog čega predstavljaju odličnu sredinu za proučavanje i paleo- i recentnih klimatskih promjena Današnja prisutnost višegodišnjeg leda u jamama koje se nalaze ispod snježne granice potiče na razmišljanja o kontinuitetu i zadržavanju leda u prošlosti, općim klimatskim i mikroklimatskim uvjetima njegove geneze i akumulacije, te o utjecaju glacijalnih i periglacijalnih procesa na speleogenezu (Buzjak i dr., 2009 ; Buzjak i Paar 2011 ; Bočić i dr., 2012 ; Kern i dr., 2011). Led u jamama je kompleksna pojava jer ledeni blokovi nisu stabilni u obliku i volumenu i kontinuirano se mijenjaju nizom procesa, od višegodišnje akumulacije snijega i nastanka firna, sezonskog topljenja i smrzavanja, prodora i smrzavanja cijedne vode, do topljenja samih ledenih blokova. O porijeklu i mijenama leda pod utjecajem vanjskih i unutarnjih čimbenika ovisi njegov sastav i mikrostruktura te izotopni sastav što otežava interpretaciju paleoklimatskih uvjeta tijekom njegovog nastanka. Jedna od metoda kojom je moguće procijeniti starost i uvjete postanka leda je analiza u ledu konzerviranih organskih ostataka koji su na taj način sačuvani od prirodnog propadanja. U 1421 m dubokom Jamskom sustavu Lukina jama- Trojama (ulaz na 1475 m n. v.) ustanovljena je prisutnost leda do dubine od 560 m ispod razine današnjih ulaza, što je trenutno lokacija s najdublje zabilježenim ledom u speleološkim objektima na Svijetu. U okviru ovog istraživanja izvedeno je datiranje ostataka drveta pronađenih u ledu 2011. godine na 120 m i 160 m dubine sa ciljem utvrđivanja gornje starosti leda. Analize uzoraka su pokazale LSC 14C datiranjem gornju starost 410 ± 75 godina. Uzorci drveta iz 536 m duboke Ledene jame u Lomskoj dulibi (ulaz na 1235 m n. v.) uzeti 2012. godine s lokacije na 50 m dubine koja je bila pod debelim slojem leda imaju starost 525 ± 40 godina što je u popriličnoj korelaciji s rezultatom iz Lukine jame i ukazuje na povezanost paleoklimatskih uvjeta na Velebitu i u tim jamama. Ti rezultati su u suglasnosti s prethodnim istraživanjima uzoraka iz Ledene jame izvedenim tijekom 1994. i 1995. godine kada je u jami istraživana velika ledena naslaga, debljine 40 m i promjera 15 m (Horvatinčić i Božić, 2001). Na bazi izotopnih analiza uzoraka leda (analiza tricija 3H) te uzoraka drveta nađenog u ledu (datiranje metodom 14C ) tada je procijenjena starost ledene naslage od približno 500 godina. S obzirom da su komadi drveta uzorkovani 2011. i 2012. prikupljeni s dobro očuvanih ostataka debla te da se njihova starost poklapa s Malim ledenim dobom (1500-1600. g.) daljnje analize dati će interesantne podatke o ekološkim uvjetima na Velebitu toga doba. Radi se o značajnoj starosti s obzirom da su najveće procijenjene starosti leda u svijetu oko 1000 godina i to u alpskim špiljama sa znatno većim količinama leda. Odgovor na to pitanje o paleoklimatskim uvjetima prije holocena mogu dati stabilniji i stariji sedimenti, posebice sige ako su taložene u odgovarajućim uvjetima izotopne ravnoteže. U dubokim jamama sige nisu česti sedimenti, pa je važno njihovo otkriće na većim dubinama u Lukinoj jami. Preliminarno AMS 14C datiranje siga uzorkovanih na 945 m dubine dalo je starost do 50300 ± 1100 godina što je na granici 14C metode dartiranja pa bi uzorak sige trebalo datirati i U- Th metodom. Sige su značajan materijal za daljnja istraživanja što može dati informacije o paleoklimatskim, geomorfološkim i hidrogeološkim uvjetima tijekom glacijala. Jednogodišnja istraživanja mikroklimatskih uvjeta koja su obavljena u Lukinoj jami pokazala su izuzetnu stabilnost mikroklimatskih uvjeta na većim dubinama, dok su na manjim dubinama u zadnjih 20 godina u Lukinoj jami i Ledenoj jami zabilježene značajne promjene u količinama ledenih naslaga što je još jedna potvrda recentnih klimatskih promjena.

The objective of this study is to present the first results of scientific research conducted in the 1421 m deep cave system Lukina Jama - Trojama during 2010 and 2011. The cave is situated in the area of Hajdučki kukovi in Northern Velebit National Park (Croatia) and is the deepest cave system in the Dinaric karst. Deep pits of Mt. Velebit provide excellent way of gathering new insights on the geology, geomorphology, hydrology, physical processes and other properties of karst underground. Therefore, the aim of scientific research is to gather as much information on those properties. In situ measurements of microclimate parameters and radon concentrations were performed at 20 measuring points for one year. The air temperature in the cave ranges from 0 °C in the upper part where permanent snow and ice are noted, to 5 °C at a depth of 1368 m next to lake/siphon. Two temperature gradients were detected. The change of sign of temperature gradient is 100 m deeper than in 1026 m deep Cave system Velebita that was previously explored in Northern Velebit. The difference is probably due ice and snow dynamics that influenced microclimate parameters to a depth of 200 m. Mean radon concentrations changed with depth, from 200–600 Bq/m3 in the upper cave sections, up to 1139 Bq/m3 in the lower sections. This increase is in correlation with the partial pressure of carbon dioxide. Microclimate conditions below a depth of 220 m to the bottom are very stable, so speleothems are good candidates for further paleoclimate investigation. Lithostratigraphic and chronostratigraphic research was conducted. Geological profile of the Velebit Mt. underground was reconstructed based on the research results. At that time hydrological research was also taken up in the bottom syphon of the Cave. In the period of one year water level, temperature and electrical conductivity were measured in the entrance pool of the syphon. Measured data provide insight in the hydrogeological properties of the massif in its central part, between main sinkholes on the east and coastal springs on the west. Water in the pit is circumneutral to slightly alkaline, with pH ranging from 7.65 to 8.27. Temperature ranges from 0.8 to 4.7°C. Observed changes of water conductivity and TDS through the pit reflect impact of the lithology, geomorphology and mixing of the waters from different flows on the water chemistry. According to the analyses of major cations and anions for three water samples from the pit, concentration of Ca2+ largely exceeds that of Mg2+, Na+ and K+. The predominant anion is HCO3- so water in the cave is Ca-HCO3 type as a result of dissolution of carbonate rocks - limestone. Even if dolomite can be present too due to short water-rock interaction time Mg concentration are low. However, slightly higher Mg concentration was observed in the sample from -1368 m which present syphon and longer water-rock interaction period.

Intensive speleological research on Mt. Crnopac in last decades resulted in 2004. with the discovery of the longest Croatian cave, Cave system Kita Gaćešina – Draženova puhaljka. The length of the cave is 22 519 m and the depth 665 m. The main morphological characteristic of the cave is a network of multiphase cave passages, some of them with very large cross-section dimensions. Estimated cave volume is 1.3 million m3. The exploration of the cave was conducted by the members of The Speleological Committee of the Croatian Mountaineering Association. From 2004 to 2012 there were 70 explorations with 181 cavers from 27 clubs from Croatia and Slovenia, France and Serbia. Cave map has 3106 survey stations with average distance of 8.5 m, average cross section 7.6 m and average inclination 30.6 degrees. Furthest Station is 2470 m from the entrance. Crnopac massif is the most southern part of the Velebit mountain range (part of Dinaric coastal mountainous karst, SW Croatia). The massif is built of thick carbonate deposits of upper Triassic, Jurassic and Cretaceous age. Speleogenesis of the caves in the Crnopac massif probably have lasted continuously from the beginning of the massif uplift (upper Miocene ?). The massif is situated between higher terrain of Gračac polje on the north and Zrmanja River valley on the south and east. In such conditions polygenetic multilevel caves have developed inside the carbonate massif. Presently known caves are the remnants of various levels of paleodrainage systems that conducted waters from the higher terrain on the north to the base level springs on the south and south-east. Older phreatic and epiphreatic channels are frequently crossed by younger invasion vadose shafts, which provide entrances to the most of explored caves and also connections between different levels inside the caves. Mechanical properties of the Oligocene to Lower Miocene carbonate breccias have significant role in the cave morphology. Low frequency of cracks and joints in these massive breccias enables preservation of underground passages and chambers of very large dimensions. Moreover, cave channels developed in breccias generally have well preserved phreatic and epiphreatic morphology, while collapsing processes are more expressed in channels developed in older carbonate rocks. Fluvial sediments are present in the majority of paeleophreatic channels, and sediment exploration in the future would greatly contribute to the understanding of cave genesis. Complex speleogenesis produced a polygenetic multilevel system that has a key influence to present cave microclimate and hydrology. The measurements of the cave microclimate, radon concentration and water quality parameters will help to understand important processes in the cave.

Poznato je da boravak u odabranim špiljama utječe na poboljšanje zdravlja, kako zdravih ljudi, tako i onih sa određenim tegobama. Dosadašnja istraživanja u svijetu pokazuju da je taj utjecaj složen zbog velikog broja medicinskih, geoloških, fizikalnih i drugih parametara. U Hrvatskoj do sada nije bilo sustavnih i na istraživanjima utemeljenih razmatranja o tome. Rezultati naših preliminarnih istraživanja i prikupljenih podataka pokazuju da u Hrvatskoj postoji veliki broj špilja pogodnih za boravak ljudi u njima. It is known that stay in selected caves is improving health of healthy people and those with specific health problems. Previous researches in the World have shown that this influence is complex due to the large number of medical, geological, physical and other parameters. There were no systematic studies about it in Croatia. The results of our preliminary research and collected data show that in Croatia there are a number of caves suitable for people staying in them.

U Hrvatskoj je poznato preko 9000 špilja i jama različitih stupnjeva istraženosti. Da bi se stekao uvid u stanje istraženosti i perspektive za daljnja znanstvena istraživanja, potrebno je napraviti sustavnu inventarizaciju. Radi se o opsežnim interdisciplinarnim istraživanjima koja treba izvesti suradnjom speleologa i stručnjaka za pojedina područja.

Prema literaturnim podacima nacrt Vjetrenice rađen je u šest navrata. Prvi nacrt Vjetrenice, ujedno i prvi nacrt neke špilje u Bosni i Hercegovini napravio je Mihajlović 1890. Radovanović je 1929. godine objavio morfološko hidrološku studiju Vjetrenice cjelovit i detaljan nacrt Vjetrenice, koji su bili su ispred svog vremena te su punih 76 godina činili okosnicu svih kasnijih istraživanja o Vjetrenici. Od 2002. do 2007. godine članovi SO PDS Velebit, SO HPD Mosor, SO HPK Sv. Mihovil, SO HPD Dubovac, SD Karlovac i SD Pionir uz pomoć i organizaciju SU Vjetrenica – Popovo polje izrađuju novi nacrt Vjetrenice, te otkrivaju nove dijelove špilje. Usporedbom Radovanovićevog s današnjim nacrtom Vjetrenice utvrđeno je da je najspornija duljina samog objekta. Radovanović navodi da je duljina Vjetrenice 7503 m, dok duljina Vjetrenice nakon istraživanja od 2002-2007. godine iznosi 7014 m (6706 m tlocrtna duljina). Dobiva se dojam da je Radovanović poznavao više kanala nego što poznajemo mi danas. Obrnuto ; na novom nacrtu su kanali Sveučilište/Univerzitet Hercegovina – Fakultet društvenih znanosti dr. Miljenko Brkić, Bijakovići – Međugorje Centar za krš i speleologiju – Sarajevo Međunarodni znanstveno- stručni skup „Čovjek i krš“ , Bijakovići – Međugorje, 13 -16. 10. 2011. 15 kojih na Radovanovićevom nacrtu nema, a čija je ukupna duljina 1668 m (1538 m tlocrtne duljine). Novoizrađeni tlocrt pomaknut je u smjeru istoka u odnosu na Radovanovićev i to oko 300 m. U radu se daje niz pojedinosti o nacrtu Vjetrenice istraživanom u razdoblju od 2002. do 2007. godine te objašnjavaju odnosi pojedinih dijelova špilje. Zbog niza polemika kažimo samo da je Glavni kanal Vjetrenice od ulaza do najudaljenije točke Glavnog kanala nagnut –0, 3° te da se 74 % duljine kanala Vjetrenice nalazi u razini ili ispod razine ulaza.

The caves and pits with perennial ice and snow in Croatia are situated in Dinaric Karst Mountain belt. The mountains parts higher than 1500 m a.s.l. have a humid boreal climate (Köppen’s type Df) and the lower parts have a temperate humid climate (Cfb) highly modified by the relief. Mean annual temperature in the area up to 1000 m a.s.l. is about 5.5°C and in the highest parts around 3.5°C. The coldest months are January and February (MAT between -2 and -5°C) and the warmest one is July (MAT 12-16°C). Due to the position near Adriatic Sea there are important climate modifications. The most important one is high amount of precipitation that varies from 2000 to 3900 mm/year. In combination with higher altitude and larger depressions with intense temperature inversion there are good conditions for the accumulation of ice and snow in karst depressions like deep mountain dolines and caves and pits. The most impressive were discovered in northern Velebit karst. It is an area known for deep pits, three of which are deeper than 1000 m: Lukina Jama - Trojama pit system (-1421 m), Slovačka Jama (-1320 m) and the Velebita Pit system (-1026 m). So far, more than 280 pits have been discovered in an area of 25 km2. The area is composed of carbonate lithostratigraphic units ranging from the Middle Triassic to the Paleogene. Most of the pits have vertical entrances with temperatures close to 0°C down to about 100 m, so in many of them there is ice and snow. The depth of perennial ice and snow varies from 50 m to almost 560 m below entrance level. On the other hand, in some of deep pits in the same area there is no ice and snow, most likely because the entrance is not vertical. In the upper parts of these pits there is also a negative temperature gradient, but the minimum temperature is a few degrees above 0°C.

Vjetrenica je bila predmetom interesa istraživača cijelu povijest, a privlačila ih je u znatnoj mjeri upravo karakterističnim klimatskim obilježjem – pojavom snažnog „vjetra“ na ulazu u špilju. O važnosti te pojavi govori činjenica da je špilja po njoj i dobila ime. Najstariji poznati primjer znanstvenog bavljenja Vjetrenicom vezan je upravo za pojavu strujanja zraka. To je djelo Historia naturalis Plinija Starijeg iz 77. godine prije Krista (Plinio Secondo 1884). Slijedi ga učena dubrovačka tradicija, unutar koje se djelo dubrovačkog kneza i filozofa Nikole Gučetića (O Aristotelovim meteorima, 1584), u kojem istražuje vjetar, smatra temeljem znanstvene speleologije u Hrvatskoj i BiH. Godine 1888. austrijski se inženjer Riedel bavio razmatranjem pojave vjetra kako bi na njemu izgradio mlin. Obavio je prvo moderno mjerenje temperatura zraka, vode i stijena u Vjetrenici i utvrdio da iznose otprilike 11 °C. Od tada do 2004., prilikom brojnih istraživanja, osobito biospeleoloških, mjerene su trenutačne temperature zraka i vode, ali nije bilo sustavnih mjerenja, kao ni motrenja tijekom duljeg vremenskog razdoblja. Tijekom speleoloških istraživanja u Vjetrenici u ljetu 2004. godine u razdoblju od 16. do 21. kolovoza tri puta dnevno u razdoblju od po 20 minuta mjerena je brzina strujanja zraka na ulazu, a kretala se od 5, 1 do 9, 8 m/s. U radu su prezentirani rezultati motrenja temperature zraka i relativne vlažnosti na pet lokacija u Vjetrenici, te smjera i jačine strujanja zraka na ulazu Vjetrenice u trajanju od godinu dana tijekom 2005. i 2006. godine – po prvi put u BiH – te tijekom 2010. i 2011. godine. Tijekom 2005. i 2006. godine bila je postavljena i meteorološka postaja na površini u neposrednoj blizini Vjetrenice u Zavali.

Mjerenja mikrovalne površinske impedancije u magnetskim poljima od 0-16 T upotrijebljena su za utvrdjivanje temperaturnog dosega supravodljivih fluktuacija iznad kritiˇcne temperature Tc u monokristalima YBa2Cu3O7 d raznih dopiranja. Primijenjena metoda ima posebnu prednost u tome što odredjivanje dosega fluktuacija ne ovisi o nekim pretpostavkama o ponašanju nesupravodljivih doprinosa ukupnome mjerenom signalu, niti o pretpostavljenom teorijskom modelu temeljem kojega bi trebalo izvesti nepoznate parametre. Mjerenjem u razliˇcitim konfiguracijama uzorka i mikrovalnog polja, odredjene su zasebno fluktuacijske vodljivosti u ravnini ab i duž osi c. Fluktuacijski režim se proteže do temperature T0, koja se nalazi oko 7-8 K iznad Tc u naddopiranom uzorku i malo poddopiranom uzorku, dok se u jako poddopiranom uzorku (Tc = 57 K) supravodljive fluktuacije protežu do najviše 23 K iznad Tc, što je znatno ispod temperature T na kojoj se otvara pseudoprocjep. Uz to, važno je zapažanje da je eksperimentalno utvrdjena temperatura T0 jednaka za fluktuacijsku vodljivost u ravnini ab kao i onoj duž osi c, što ukazuje na trodimenzionalnu osobinu supravodljivih fluktuacija unatoˇc kvazi-dvodimenzionalne strukture i izrazite anizotropije u normalnoj vodljivosti poddopiranih uzoraka. [1] M. S. Grbi´c, M. Požek, D. Paar, V. Hinkov, M. Raichle, D. Haug, B. Keimer, N. Bariši´c, and A. Dulˇci´c, Phys. Rev. B 83, 144508 (2011).

Microwave absorption measurements in magnetic fields from 0 up to 16 T were used to determine the temperature range of superconducting fluctuations above the superconducting critical temperature Tc in YBa2Cu3O7−δ. Measurements were performed on deeply underdoped, slightly underdoped, and overdoped single crystals. The temperature range of the superconducting fluctuations above Tc is determined by an experimental method which is free from arbitrary assumptions about subtracting the nonsuperconducting contributions to the total measured signal and/or theoretical models to extract the unknown parameters. The superconducting fluctuations are detected in the ab plane, and c-axis conductivity, by identifying the onset temperature T′. Within the sensitivity of the method, this fluctuation regime is found only within a fairly narrow region above Tc. Its width increases from 7 K in the overdoped sample (Tc=89 K) to, at most, 23 K in the deeply underdoped sample (Tc=57 K), so that T′ falls well below the pseudogap temperature T∗. Implications of these findings are discussed in the context of other experimental probes of superconducting fluctuations in the cuprates.

Koncentracija radona u špiljama Hrvatske mjeri se od 2004. godine detektorima nuklearnih tragova LR- 115 tip II. Detektori se postavljaju tijekom speleoloških istraživanja kojima se istražuju fizikalna i kemijska svojstva krškog podzemlja i dosad su izmjerene vrijednosti radona u 20-tak špilja Velebita i Žumberačkog gorja. U dubokim jamama na Velebitu najviša koncentracija izmjerena je u Lubuškoj jami (3, 8 kBq m^-3) na 260 metara dubine dok je na Žumberačkom gorju ona izmjerena u špilji Dolača (21, 8 kBq m^-3) 250 metara od ulaza u ljetnom periodu. Pored toga, napravljen je i monitoring radona u Đurovića špilji koja se nalazi je u blizini kontrolnog tornja zračne luke Dubrovnik, točno ispod stajne zrakoplovne piste što je čini interesantnom za turistički obilazak. Detektori su izlagani u kasnu jesen 2008. te proljeće i ljeto 2009. godine i u tom vremenu izlaganja dobivene su srednje koncentracije radona: 9, 5, 17, 9 i 25, 0 kBq m^-3, redom kako slijedi. Maksimalna efektivna doza od radona i njegovih kratkoživućih potomaka koju prima njen posjetitelj tijekom ljeta, za vrijeme polusatnog obilaska, iznosi 30, 6 μSv. S obzirom na preporučenu maksimalnu godišnju dozu od 20 mSv za radna mjesta i srednju brzinu doze u špilji od 44 μSv/h, zaposlenici koji dio radnog vremena provode u njoj (turistički vodiči) trebaju ograničiti svoj boravak unutar špilje na 454 sata godišnje. U tijeku je i dvogodišnji monitoring radona u špilji Manita peć koja se nalazi u sklopu NP Paklenica i uređena je za turistički obilazak. Preliminarni rezultati za ljeto 2010. pokazuju da je razina radona u špilji oko 1, 0 kBq m^-3 što, uz procijenjeni ravnotežni faktor od 0, 4, daje efektivnu dozu od 3, 2 μSv za vrijeme jednosatnog obilaska.

Manita peć je, trenutno, jedina špilja unutar Nacionalnog parka Paklenica s organiziranim turističkim obilaskom. Sa svojih 175 m dužine spada u skupinu kraćih speleoloških objekata, no oblikom, brojnošću i raznolikošću špiljskih ukrasa plijeni pozornost posjetitelja. Špilja je horizontalno strukturirana pa se očekuju povišene koncentracije radona ljeti jer je u horizontalnim špiljama temperaturna razlika između vanjskog zraka i zraka unutar špilje vodeći mehanizam izmjene zraka. U skladu s Akcijskim planom NP Paklenica za špilju Manita peć, u lipnju 2010. započet je petnaestomjesečni monitoring prirodne radioaktivnosti koja potječe od radona i njegovih kratkoživućih potomaka, a s ciljem procjene doze koju primaju kako posjetitelji špilje tako i turistički vodiči. Mjerenje radona obavljeno je detektorima nuklearnih tragova LR-115 tip II te AlphaGUARD mjernim sustavom. Detektori nuklearnih tragova su izlagani u razdobljima klimatoloških godišnjih doba sa svrhom praćenja sezonske varijacije radona dok su njegove dnevne varijacije praćene kontinuiranim mjerenjem AlphaGUARD mjernim uređajem. Srednja koncentracije radona u ljetnom, jesenskom i zimskom razdoblju su bile 1115, 1, 270, 0 i 32, 6 Bq m^-3. Ove vrijednosti svrstavaju špilju Manita peć među krške špilje s ispodprosječnom koncentracijom radona, a ujedno pokazuju da su sezonske varijacije radona posljedica temperaturnih razlika između špilje i okoline. Nisu uočene dnevne varijacije radona i njegovih kratkoživućih potomaka koje bi bile posljedica ljudske aktivnosti za vrijeme ili nakon turističkih obilazaka. Pritom su koncentracije radona kao i njegovih kratkoživućih potomaka (ravnotežni faktor) bile uniformne u cijeloj špilji jer njihove varijacije nisu statistički signifikantne, što je i potvrđeno odgovarajućim statističkim t – testom. U 2010. godini špilju je posjetilo 11500 posjetitelja od čega je njih 75% to učinilo u ljetnom periodu (lipanj-kolovoz). Prosječna efektivna doza od radona i njegovih kratkoživućih potomaka koju je posjetitelj primio za vrijeme polusatnog obilaska špilje u ljetnom razdoblju iznosi 1, 855 μSv. Izloženost srednjoj ljetnoj brzini doze od 3, 7 μSv/h u špilji za turističke vodiče znači da su u klimatološkom ljetu na radnom mjestu primili maksimalnu dozu od 0, 416 mSv što je oko 50 puta niže od maksimalno dozvoljene doze za zaposlenike na radnim mjestima.

Speleothems can grow for thousands of years. During that time they encode palaeoclimatic information in their geometry and geochemistry. A great work has been done over the past decade with a variety of techniques that have been used to investigate trace elements included in the structure of speleothems (CaCO3) or isolated within the crystal lattice. Solid state NMR can bring new information for high resolution palaeoclimate and palaeoenvironmental reconstruction. Until now, MAS NMR was used to investigate 31P in speleothems. The aim of our work is to determine the possibility of investigating other trace elements in the structure of speleothems such as 23Na and 27Al using solid state NMR in order to contribute to the understanding of the conditions of their formation. Samples in the study are taken from various locations in Croatian karst that is characterized by complex speleogenesis influenced by different climatic, geological, hydrological and geomorphological environments.

Ulaz u Lukinu jamu, tada nazvanu Manual, pronašli su slovački speleolozi 28. rujna 1992. godine (Šmida 1993, Šmida 1994). Započeto istraživanje na dubini od 195 m prekinuli su zbog jake i dugotrajne kiše. Potaknuti aktivnošću slovačkih kolega članovi Komisije za speleologiju Hrvatskog planinarskog saveza (KS HPS) organiziraju speleološki logor u Velikom lomu početkom kolovoza 1993. godine s ciljem istraživanja jama na Hajdučkim kukovima. Hrvatski speleolozi nastavili su već započeta istraživanja u Manualu. Kad je ustanovljeno da je jama najdublja u Hrvatskoj (na dubini od oko 600 m), preimenovana je u Lukinu jamu, u čast speleologu Ozrenu Lukiću – Luki koji je poginuo u domovinskom ratu.Nakon tjedan dana istraživanja, 7. kolovoza 1993. godine, Damir Lacković, Siniša Rešetar i Robert Dado prvi su se spustili na dno Lukine jame (-1355 m). Tijekom 1994. godine KS HPS organizira novu ekspediciju na kojoj sudjeluju i slovački speleolozi. Slovački speleolozi istražili su Trojamu (Manual II) do spoja s Lukinom jamom na -558 m, čime je dubina novog jamskog sustava Lukina jama - Trojama povećana na 1386 m. Hrvatski speleolozi nastavljaju s istraživanjima u Lukinoj jami. Teo Barišić i Zoran Stipetić – Patak su u sifonu na dnu jame zaronili 57 m u duljinu i 6 m u dubinu, čime je jamski sustav Lukina jama – Trojama dosegnuo dubinu od 1392 m. Prilikom istraživanja bočnih kanala na samom dnu jame, 3. kolovoza 1994. godine, Ana Sutlović pronašla je primjerak dotad nepoznate životinjske vrste - endemsku pijavicu (Bakšić 1994, Jalžić 1994). Osim kanala na dnu jame, istražen je i Vjetroviti kanal, čiji se ulaz nalazi na 1102 m, a dno na 1311 m dubine. Mjerena je temperatura zraka i vode, te je sakupljena podzemna fauna, geološki uzorci i jamski sedimenti. U tom opsežnom istraživanju i transportu opreme sudjelovalo je 43 speleologa, od kojih se 23 spustilo na dno Lukine jame. U 1995. godini KS HPS organizira novu ekspediciju u Lukinu jamu kada je sakupljana podzemna fauna, te obavljeno fotografiranje. Vođa svih ekspedicija koje je organizirala KS HPS bio je Branko Jalžić. Lukinu jamu posjetilo je i nekoliko stranih ekspedicija: mađarski (1997. godine) i belgijski speleolozi (1998. godine), koji su u nacrt jame ucrtali sve nove spitove, te litvanski speleolozi (2001. godine). Kada su 2006. godine belgijski speleolozi iz kluba Styx došli na ekspediciju u Lukinu jamu oba ulaza Lukina jama i Trojama bila su zatvorena snijegom i ledom na dubini od 60 i 100 m. Speleološki odsjek Planinarskog društva Sveučilišta Velebit, uz potporu KS HPS i pod vodstvom Luke Mudronje ove je godine organizirao opsežnu međunarodnu speleološku ekspediciju u Lukinu jamu. Speleološki odsjek Planinarskog društva Sveučilišta Velebit i KS HPS pod vodstvom Luke Mudronje i uz logističku potporu HGSS-a ove su godine organizirali opsežnu međunarodnu speleološku ekspediciju u Lukinu jamu. Obzirom da je ulaz Lukina jama na 50 m dubine zatvoren snjegom i ledom, opremanje jame obavljeno je kroz ulaz Trojama što je ekspediciju učinilo znatno složenijom i zahtjevnijom. Napravljena je nova morfometrija Jamskog sustava Lukina jama, a rezultat je prikazan u ovom radu. Utvrđena je veza između Vjetrovitog kanala i bočnog kanala na dnu jame. U dva su navrata speleoronioci zaronili u sifonu na dnu jame. Ivica Ćukušić i Robert Erhardt, 135 m u duljinu i 20 m u dubinu, a kasnije je Branko Jalžić u istom sifonu zaronio do 40 m dubine. Time je dubina jamskog sustava Lukina jama povećana na 1421 m. U Lukinoj jami obavljena su mikroklimatska mjerenja na ?? mjesta, te su postavljeni mjerni uređaji koji će pratiti promjene temperature i vlažnosti slijedećih godinu dana. U sifonu na dnu jame postavljene su dvije sonda za mjerenje razine vode. Predviđen je nastavak speleoloških i znanstvenih istraživanja pa je jama ostala postavljena. Užeta su fiksirana u transportnim vrećama na sidrištima.

Mt. Crnopac is the SE part of the Velebit Mountain range. This area is a subject of intensive speleological research in last decades. The most important caves of Crnopac massif are Munižaba (5993m, -437m), Kita Gaćešina-Draženova puhaljka (11560m, -530m), Burinka (325m, -290m), Gornja (Upper cave) (2682m, -42m) and Donja (Lower cave) Cerovačka pećina (1295m, -22m). The main morphological characteristic of those caves is a network of multiphase cave passages, some of them with very large cross-section dimensions. The biggest estimated volumes of the caves are about 1.8 million m3 (Munižaba), 1.1 million m3 (Burinka) and 0.8 million m3 (Kita Gaćešina). The possibilities of further scientific research in those caves are discussed.

Tijekom 2009. i 2010. godine obavljena su usporedna mjerenja temperature, relativne vlažnosti zraka i koncentracije radona u spilji Modrič kod Rovanjske, te u Manitoj peći i Spilji u Zubu Buljme u NP "Paklenica". Cilj istraživanja bio je otkriti kako i u kojoj mjeri nadmorska visina spilja utječe na mikroklimu i koncentraciju radona. Ulazi istraživanih spilja nalaze se na 30 m (spilja Modrić), 570 m (Manita peć) i 1035 m (Spilja u Zubu Buljme), tj. u pojasima umjereno tople vlažne klime s vrućim ljetom (Cfa) i umjereno tople vlažne klime s toplim ljetom (Cfb). Pripadnost navedenim klimatskim područjima dokazana je na temelju dostupnih klimatoloških podataka i vlastitih mjerenja. Srednja godišnja temperatura zraka u istraživanim spiljama smanjuje se s porastom nadmorske visine od 15, 6°C u spilji Modrič preko 8, 6°C u Manitoj peći do 4, 2°C u Spilji u Zubu Buljme. Zbog uzlaznog kanala i strujanja zraka utvrđeno je da je niži dio kanala Spilje u Zubu Buljme hladniji (3, 5°C) od završne dvorane (4, 8°C ; visinska razlika je +67 m) u kojoj se nakuplja topli zrak. Istraživanja su pokazala da na koncentraciju radona najviše utječu geomorfološke karakteristike spilja. Maksimalna izmjerena koncentracija je 2, 4 kBq/m3 u Spilji u Zubu Buljme u ljetnom razdoblju.

The longest Croatian cave, more than 16 km long cave system Đulin ponor-Medvedica situated under town Ogulin and 8.5 km long cave Špilja u kamenolomu Tounj are among the most endangered karst phenomena in Croatia. One of the activities of Speleological Committee of the Croatian Mountaineering Association is stimulation of protection of speleological objects and karst underground as well as informing about it. In this work we discuss the role of speleological explorations in cave protection. We present a number of endangered caves in Croatia and discuss the difficulties in their protection. We analyze the scientific and natural values of endangered caves with the possible measures for their protection.

Broadband NMR spectroscopy of correlated electronic systems is nowadays a key experimental technique for determining fundamental properties of new materials applicable in the growing variety of new technologies. We present here a newly established laboratory for broadband NMR/NQR spectroscopy at the University of Zagreb (http://nmr.phy.hr) (Zagreb, Croatia). The laboratory is established and equipped within the European FP7 project SOLeNeMaR1 and with the support of Croatian Ministry of Science, Education and Sport.2 At present, the laboratory is equipped with two Tecmag Apollo spectrometers and an Oxford Instruments 12 tesla wide-bore sweepable magnet of medium homogeneity (10 ppm/cm3). The spectrometers cover frequency range 0.5 – 500 MHz and they are equipped with pulsed 1 kW amplifiers covering the whole frequency range. Cryostats cover temperature range 1.5 K – 400 K with sample space 6.25 cm in diameter, both for zero field measurements (NQR) and for measurements in magnetic field (NMR). The laboratory is open to proposals for scientific cooperation.

Masiv Crnopca je sastavni dio jugoistočnog Velebita. Izdiže se južno od Gračačkog polja (550mnv) sa dva izrazita grebena dinarskog pružanja ; sjeverni s vrhovima Kita Gaćešina (1227m) i Munižabin vrh (1089m) i južni ; Veliki Bat (1381m), Veliki Crnopac (1403m), Sedlo (1214m) dok prema jugu prelazi u brežuljkasti teren ispresijecan dubokim kanjonima rijeka Krupe, Krnjeze i Zrmanje. Na zapadu se nalazi prijevoj Prezid dok na istoku Crnopac prelazi u planinu Tremzinu. Do 1978. godine na ovom području su speleološki istražene tek Jama pored puteljčića prema vrhu Crnopca ( Poljak, 1929), Pećina Svetinja (REDENŠEK & MARJANAC, 1948), ali i Donja (2779m), Gornja (1295m) i Srednja Cerovačka pećina, koje su istraživane u više navrata od njihova otkrića 1912.god. Od 1978-me članice KS HPS ; SO PD Željezničar (SOŽ) iz Zagreba, od 1997-me SO PDS Velebit (SOV) iz Zagreba i od 2004-te SO HPK Sveti Mihovil (SOSvM) iz Šibenika pa do srpnja 2010-te, sa prekidom od 1991-1996 radi Domovinskog rata, organizirali su 151 speleološko istraživanje Crnopca , od čega 14 speleoloških logora u trajanju od 5-15 dana i 7 podzemnih logora u trajanju 5 do čak osam dana u kojima su sudjelovali speleolozi gotovo svih hrvatskih speleoloških udruga. Pritom je istraženo više od 200 speleoloških objekata od kojih su najznačajniji ; Jamski sustav Kita Gaćešina-Draženova puhaljka (-530m, 12352m tlocrtne i 16428m stvarne duljine), Munižaba (-437m, 6947m tlocrtne i 8479m stvarne duljine), Jama Muda Labudova (-500m), Burinka (-290m, 500m), Michelangelo (-274m), Alibabina jama (-218m), još 13 jama dubljih od 100m, a istraženi su i novi kanali u Donjoj i Srednjoj Cerovačkoj pećini. Donji ulaz u Jamski sustav Kita Gaćešina – Draženova puhaljka nalazi se sa sjeverne strane masiva Crnopca, stotinjak metara niže od prijevoja između vrhova Kite Gaćešina i Munižaba. Danas je lako dostupan jer je svega stotinu metara do blizine ulaza 2005-te godine izgrađena makadamska cesta. Ulaz su 2004-te godine pronašli speleolozi SO HPK Sveti Mihovil iz Šibenika te iste godine doprli do 335m dubine. Već slijedeće godine topografski je snimljeno više od 2 km tlocrtne duljine kanala, istraživanjima se pridružuju speleolozi SO PD Mosor iz Splita i SO PDS Velebita iz Zagreba, a početkom 2006-te i brojni drugi iz speleoloških udruga iz cijele Hrvatske. Do kraja 2008-me godine tlocrtna duljina kanala prelazi 10 kilometara, a slijedeće godine speleolozi SOŽ proširuju prolaz u jami koja je nazvana Draženovom puhaljkom te ju povezuju u Jamski sustav Kita Gaćešina – Draženova puhaljka (KG-DP). Do kolovoza 2010-te poduzeta su ukupno 53 speleološke istraživačke akcije u kojima je 130 speleologa iz 14 speleoloških udruga u istraživanje uložilo 1078 čovjek/ dana boravka u jami. Po broju istraživanja to je otprilike jedna trećina ukupnog broja speleoloških istraživanja na području Crnopca u periodu 1978-2010 godine. Jamski sustav KG-DP je mreža vadoznih vertikalnih i kosih kanala koji probijaju fosilne horizontalne kanale, ostatke podzemnih tokova iz smjera Gračačkog polja prema Zrmanji. Najveći broj prostranih horizontalnih kanala je razvijen u dvije jasne etaže na dubinama približno 160-190m i 360-400m od gornjeg ulaza u sustav. Gornji ulaz (Draženova puhaljka) nalazi se na 980m , a donji (Kita Gaćešina) na 915m nadmorske visine. Najdublja točka je na dubini 530m od gornjeg ulaza. Složenost ovog spleta kanala znatno otežava istraživanje koje se provodi višednevnim boravkom u jami, uporabom posebnih speleoloških tehnika penjanja i proširivanja uskih prolaza. Jedna od značajki Jamskog sustava KG-DP je intenzivno strujanje zraka u samom objektu, kao i blizina brojnih manjih (Oz, Marinova jama, Jama Vjetrova, Zlatne godine, Koprivnjača, 1. i 2. Mađarska jama) i većih speleoloških objekata (Munižaba, Burinka, Muda Labudova) kroz koje također intenzivno struji zrak. Posebna zanimljivost je da je u u dubljim dijelovima Jamskog sustava KG-DP, u svim poznatim objektima u okolini, čak i na ulazima u objekte iznad 1000m nadmorske visine režim strujanja sličan, odnosno zrak ljeti izlazi, i u suprotnom je režimu od poznatih objekata na vršnom grebenu Crnopca (Michelangelo), što ukazuje na mogućnost povezanosti između objekata na većim dubinama. U Jamskom sustavu KG-DP nisu pronađeni neki veći stalni vodeni tokovi, no postoji veći broj manjih stalnih tokova koji nastaju otapanjem leda u brojnim jamama, povremenim i stalnim snježnicama i ledenicama (Zlatne godine, Lovica, Jama malaksalih speleologa). Tokovi su većinom vertikalni i gube se u uskim meandrima u donjim dijelovima sustava. Za vrijeme obilnijih oborina i topljenja snijega voda se drenira s površine te se na nekoliko mjesta u objektu stvaraju jači tokovi i obilniji slapovi. U Jamskom sustavu KG-DP nisu provedena neka značajnija znanstvena istraživanja. Geološki je uzorkovana tek gornja etaža, razvijena u karbonatnim brečama tercijarne starosti (tzv. Jelar naslagama). Na više mjesta u špilji su mjereni meteorološki parametri ; temperatura, vlažnost i strujanje zraka te prirodna razina plina radona. Vršeno je prikupljanje kostiju šišmiša pri čemu je determinirano 8 vrsta. Jamski sustav Kita Gaćešina – Draženova puhaljka je u 6 godina intenzivnog istraživanja dosegao tlocrtnu duljinu od 12352m odnosno 16428m stvarne duljine čime je po svjetski prihvaćenim kriterijima postao najdulji hrvatski speleološki objekt. Hrvatski speleolozi su pronalaskom više od 200 speleoloških objekata i desetina kilometara kanala pokazali da je masiv Crnopca izuzetan geomorfološki fenomen što ga uz postojeće poznate vrijednosti raznolikosti šumskog pokrova i izvanrednih krajobraza uz postojeću blizinu turističkih centara čini izuzetnim turističkim potencijalom. Otvaranje šume izgradnjom ceste učinilo je ovo područje dostupnijim, ali su započeli i gospodarski radovi čime je narušen izgled područja.

Nove metode laserski koherentne ili nekoherentne spektroskopije mogle bi naći svoju primjenu u mineralogiji i geokemiji za detektiranje mineralnih vrsta i elemenata, ili njihovih iona ako je to moguće. Pri tome bi se koristile fizikalne pojave kao laserom inducirana luminiscencija, odnosno fluorescencija i fosforescencija. U ovom radu dajemo pregled preliminarnih istraživanja fluorescencije siga uz lasersko koherentno pobuđivanje ili nekoherentno pobuđivanje pomoću supersjajnih svjetlećih dioda, u svrhu razvoja metode za odre|ivanje sekundarnog mineralnog sastava špiljskih sedimenata. Pri tome su uspoređeni fluorescentni signali različitih izvora svjetlosti. Fluorescencija siga ovisi o fizikalno-kemijskim uvjetima formiranja špiljskih sedimenata i o prisutnosti pojedinih anorganskih i organskih molekula. Ova mjerenja će biti osnova za razvoj nove metode in-situ karakterizacije geoloških uzoraka.

The data about the deepest and longest caves and pits in Croatian part of Dinaric karst with general geomorphological properties were presented. There are 53 pits deeper than 250 m, 15 of them are deeper than 500 m and three deeper than 1000 m. The Mt. Velebit and Mt. Biokovo karst areas are conducive to the formation of deep pits. Explorations of deep pits in Croatia started in 1957 when pit Čudinka (depth 203 m) was explored. In 1975 on cave expedition in pit Puhaljka the depth of 318 m was reached. In pit Ponor Bunovac in 1977 the depth of 534 m was reached making it first pit deeper than 500 m in Croatia. In 80s several deep pits had been explored on Biokovo. Expeditions to pit Lukina jama in National park North Velebit were organised in period 1993-1995. Cave system Lukina jama—Trojama is explored to the depth of 1392 m which made it 9th deepest pit in the world at that time, and is still the deepest cave in Croatia. In 1994 on the depth of 1349 m Zoran Stipetić-Patak and Teo Barišić dived through 57 m long and 6 m deep siphon. In Slovačka jama, 1320 m deep pit on North Velebit, it was explored in period 1995-2002. In Amfora located on Biokovo the exploration lasted in period 1998-2002. In 2003 pit Velebita was discovered in National park North Velebit, where during last years the depth of -1026 m was reached and the exploration still lasts. Velebita is today 3rd deepest Croatian cave. In Velebita, the one of the world’s longest verticals was found with the length of 513 m.

Radon je radioaktivni plin koji predstavlja preko 50% prirodne radioaktivnosti na Zemlji. Mjerenja koncentracije radona mogu dati informacije o izloženosti ĉovjeka prirodnoj radioaktivnosti, ali i omogućuju praćenje širokog spektra razliĉitih pojava na površini i u unutrašnjosti Zemlje. Od 2004. do 2009. provodimo mjerenja koncentracije radona na području Velebita i Žumberka. Integralna mjerenja koncentracije radona i njegovih kratkoživućih potomaka u zraku su provedena detektorima nuklearnih tragova LR-115, tip II (Kodak Pathé, Francuska). Mjerenja su pokazala da postoje znatne razlike u vrijednostima koncentracije između ta dva područja, a u nekim slučajevima i u samim objektima. Dok su u dubokim jamama Velebita izmjerene koncentracije do 3 820 Bq/m3, u špiljama Žumberka su izmjerene znatno više vrijednosti. Najveća koncentracija izmjerena je u špilji Dolaĉi u ljetnom razdoblju i iznosi 21 800 Bq/m3. Znaĉajne razlike koncentracije između pojedinih speleoloških pojava uvjetovane su njihovim mikroklimatskim parametrima, geomorfološkim i hidrološkim karakteristikama. Na temelju rezultata mjerenja koncentracije radona obavljenih između 2004. i 2009. godine na Velebitu, te rezultata novijih mjerenja može se zaključiti da koncentracija radona nije samo funkcija geografskog položaja špilje ili jame, već znatno ovisi o njenim geomorfološkim, hidrološkim, mikroklimatskim i drugim svojstvima. Turbulencije vode kakve su opažene u donjoj etaži špilje Provale na Žumberku mogu dovesti do oslobađanja radona iz vode u iznosima ovisnim o koncentraciji radona u vodi, i time dovesti do povećanja koncentracije radona u zraku. To je upravo i izmjereno, te su maksimalne vrijednosti koncentracije na toj etaži 12 440 Bq/m3. Zbog izmjerene povišene prirodne radioaktivnosti u nekim špiljama i znatnih razlika koncentracija radona između špilja, nameće se potreba monitoringa na više lokacija kroz dulje vremensko razdoblje. To se posebno odnosi na turističke i druge špilje u kojima ljudi dulje borave.

Deep pits are natural windows into the depth of karst area. As such, they are, despite a very complex access to the measuring locations, suitable for studying the geological, hydrological, physico-chemical and other properties and processes, by in-situ measurements and laboratory analysis of collected samples. The measuring locations are defined by the position (depth), the geological, morphological and other characteristics. In the same pit we can find the considerable changes in geological properties, the transition between the hydrological zones, temporal and spatial variations of microclimatic parameters. That allows us to obtain a complex image of the karst underground. In our presentation we review our current scientific research in the deep caves of the Dinaric karst on Croatian territory, and perspectives and ideas for future research.

Most of the caves and pits with ice and snow in Croatia are situated in Dinaric Karst Mountains (Gorski kotar area, Kapela Mt., Velebit Mt., Dinara Mt, Biokovo Mt.). Generally, the highest mountains parts (higher than 1500 m a.s.l.) have a humid boreal climate (Köppen's type Df) and the lower parts have a temperate humid climate (Cfb) highly modified by the relief (distribution of ridges and depressions suitable for retention of colder air even in lower altitudes below 1000 m a.s.l.). Mean annual temperature in the area 1000 m a.s.l. is about 5.5°C and in the highest parts around 3.5°C. The coldest months are January and February (mean annual temperature between -2 and -5°C) and the warmest one is July (12-16°C). Due to the position between Adriatic Sea and the Pannonian Basin there are important climate modifications. The most important ones are very high amounts of precipitation due to the vicinity of the Adriatic Sea, general atmospheric circulation, and a high relief. Annual precipitation varies from 2000 to 3900 mm/year. According to these data there are good conditions for the accumulation of ice and snow in caves and pits. In our presentation we will use data from Risnjak and Velebit Mt. area. The Risnjak Mt. area is located in Gorski kotar in NW Croatia. There are 80 speleological features (mostly pits) developed in carbonate rocks of mostly Jurassic age. Most of them have occasional accumulation of snow fallen down from the surface and ice formed by freezing of drip water. According to meteorological data collected in the 105 m deep Nestasna jama (1335 m a.s.l.) air temperature in the summer at the bottom of the vertical passage filled with permanent ice was 0°C to 1°C with a very small amplitude during a one week measurement period. The northern Velebit karst area is conducive to the formation of deep pits, three of these are deeper than 1 km: Lukina Jama - Trojama pit system (-1392 m), Slovačka Jama (-1320 m) and the Velebita Cave system (-1026 m). So far, more than 280 pits have been discovered in an area of 25 km2 . The area is composed of carbonate lithostratigraphic units ranging from the Middle Triassic to the Paleogene. Lukina jama is almost vertical from the entrance (1475 m a.s.l.) up to the depth of 550 m with one inclined snow shelf at a depth of 320 m. From 50 to 320 m, the deposits of snow and ice are on the walls, so the pit temperature in this part is 0°C. In deeper parts there is a positive temperature gradient up to 4°C at the bottom. Patkov Gušt pit is 553 m deep. The entrance is at 1450 m a.s.l. From the depth of 50 to 135 m there are thick deposits of snow and ice on the walls. At the depth of 105 m there is the narrowest passage part (2×1.5 m) which is occasionally completely filled with snow and ice. Below the depth of 130 m the pit widens. The walls are completely or partially covered by ice coating up to 300 m depth. Ice breaking and collapse was noticed in summer. Ledena jama in Lomska duliba is 536 m deep. It has a 42 m thick layer of ice starting at the depth of 62 m. Paž pit is 400 m deep. There is a negative temperature gradient in this pit in the summer from about 20°C near the entrance down to 0°C at the depth of 200 m. Down to the bottom the walls are partially covered by ice which is falling down to the hall where the temperature is 0°C. Most of the pits on Mt. Velebit have vertical entrances with temperatures close to 0°C down to about 100 m, so in many other pits we found ice and snow. On the other hand, in some of deepest pits in the same area – Slovačka jama, Velebita, Lubuška jama – there is no ice and snow, most likely because the entrance is not vertical. In the upper parts of these pits there is also a negative temperature gradient, but the minimum temperature is a few degrees above 0°C.

Sažetak U razdoblju od 25. srpnja do 09. kolovoza 2009. godine speleološki odsjek Planinarskog društva Sveučilišta Velebit iz Zagreba organizirao je speleološki logor na Hajdučkim kukovima u Nacionalnom parku sjeverni Velebit. Projekt je ukljuĉio 76 speleologa iz Hrvatske iz SO PDS Velebit, SO HPD Mosor, SO HPD Dubovac, SO HPD Snježnica, RAK i HBSD, 10 španjolskih i 3 poljska speleologa. Popis svih sudionika dan je na kraju poglavlja dnevnika speleološke ekspedicije. Ciljevi ekspedicije bili su: - Nastaviti s istraživanjem Lubuške jame te topografski snimiti novoistražene dijelove i pokušati pronaći mogući spoj s Lukinom jamom – hrvatski speleolozi ; - Spustiti se u Lukinu jamu i vidjeti da li je prolaz na -60 m dubine i dalje zatrpan snijegom i ledom ili je moguć prolaz – hrvatski speleolozi ; - Spustiti se u jamu Trojamu i vidjeti stanje snijega i leda u jami te da li je prolazna – hrvatski speleolozi ; - Istražiti niz već poznatih, no neistraženih objekata te rekognoscirati teren s ciljem pronalaska novih objekata – hrvatski i španjolski speleolozi. Povoljni vremenski uvjeti u prvom tjednu ekspedicije pogodovali su speleološkim istraživanjima pa je Lubuška jama istražena do dna (-508 m) te su otkriveni neki novi dijelovi s kojima je tlocrtna duljina jame povećana i iznosi 1225 m. Nažalost zbog najave pogoršanja vremena u drugom tjednu ekspedicije speleolozi su morali prekinuti svoj rad u najdubljim dijelovima jame te nije pronađen moguć prolaz prema Lukinoj jami. Snimljen je filmski materijal od ulaza do samog dna Lubuške jame. Tijekom istraživanja speleolozi su pronašli novu vrstu pijavice na dva mjesta u Lubuškoj jami (dno i -380 m). Zbog velike koliĉine snijega prolaz na -60 m u Lukinoj jami je i dalje zatvoren te je nemoguće proći u dublje dijelove jame. Jama Trojama više nije zatvorena ledenim ĉepom na -120 m dubine te su se speleolozi spustili do -160 m. Španjolski speleolozi su se spustili u novopronađenu jamu Iliberis te je topografski snimili, ali se zbog veće koliĉine visećeg leda nisu spušali u dublje dijelove jame. Posjećene su jame G-6 te Ledena jama u Lomskoj dulibi i ustanovljeno da je djelovanjem leda izmijenjen njihov izgled. Ledena jama je prolazna na -90 m dubine, no zbog padanja leda spuštanje je ispod te dubine izrazito opasno. Istražen je cijeli niz već poznatih i novopronađenih jama, a njihov popis nalazi se u izvješću.

In the last 15 years there are a lot of caver's activities in the measuring characteristics of the cave microclimate in Croatia. The researches were performed with various types of the thermohygrographs – from classical mechanical bimetal types till the newest electronic types with data loggers. Up to now measurements were made (or are still in progress) in 40 caves and shafts. Microclimate data were collected for the research of cave microclimate, research of geomorphic processes or as a part of geoecological and biospeleological research projects. According to the measurement time there are short (up to 14 days) measurements during cave expeditions or long-term measurements (monthly, seasonal or yearly) in different research projects. Measuring intervals recorded with data loggers vary from 1 minute to 4 hours, depending on aim of research. Predominate type of the collected data are air temperature, air relative and absolute humidity and dew point. Measurements of the air circulation are rarer and mostly momentary measurements. In some cases correlation with the surface climate elements was also determined. Up to now we have data from all climate types in Croatia (type C and D climates with subtypes according to Köppen's climate classification) so we can track changes of microclimate elements among them owing to various climate factors: geographical position, altitude, sea influence, relief and anthropogenic influence. In this paper we analyze cold mountain shafts in Velebit Mt., (Köppen's climate type Df) and warm Čavlinka cave (Dalmatia) located in Zrmanja river valley near Adriatic sea (Köppen's climate type Cfa).