LANG, Marek, Jiří FAIMON and Camille EK. The relationship between carbon dioxide concentration and visitor numbers in the homothermic zone of the Balcarka Cave (Moravian Karst) during a period of limited ventilation. International Journal of Speleology. Union Internationale de Spéléologie, 2015, vol. 44, No 2, p. 167-176. ISSN 0392-6672. Available from: https://dx.doi.org/10.5038/1827-806X.44.2.6.
Other formats:   BibTeX LaTeX RIS
Basic information
Original name The relationship between carbon dioxide concentration and visitor numbers in the homothermic zone of the Balcarka Cave (Moravian Karst) during a period of limited ventilation
Name in Czech Vztah mezi koncentrací oxidu uhličitého a návštěvností v homotermické zóně jeskyně Balcarka (Moravský kras) během období limitované ventilace
Authors LANG, Marek (203 Czech Republic, guarantor, belonging to the institution), Jiří FAIMON (203 Czech Republic, belonging to the institution) and Camille EK (56 Belgium).
Edition International Journal of Speleology, Union Internationale de Spéléologie, 2015, 0392-6672.
Other information
Original language English
Type of outcome Article in a journal
Field of Study Geochemistry
Country of publisher Italy
Confidentiality degree is not subject to a state or trade secret
Impact factor Impact factor: 1.559
RIV identification code RIV/00216224:14310/15:00082828
Organization unit Faculty of Science
Doi http://dx.doi.org/10.5038/1827-806X.44.2.6
UT WoS 000356167600006
Keywords (in Czech) anthropogenic and natural CO2; cave ventilation; flux; dynamic model; temperature difference
Keywords in English antropogenní a přírodní CO2; dynamický model; teplotní rozdíl; tok; ventilace jeskyně
Tags AKR, rivok
Tags International impact, Reviewed
Changed by Changed by: Ing. Andrea Mikešková, učo 137293. Changed: 13/4/2016 14:23.
Abstract
The evolution of CO2 levels with and without human presence was studied in a selected site (Gallery Chamber) of the homothermic zone of the Balcarka Cave (Moravian Karst, Czech Republic) during the fall, a period of limited ventilation. There were recognized various factors controlling the cave CO2 levels under different conditions in the exterior and interior. When visitors were absent, CO2 levels were controlled by the advective CO2 fluxes linked to cave airflows and reaching up to ~1.5x10-3 mol s-1. These fluxes exceed by orders of magnitude the exchanged diffusive fluxes (up to 4.8x10-8 mol s-1) and also the natural net flux (from 1.7x10-6 to 6.7x10-6 mol s-1) imputing given chamber directly from overburden. The natural net flux, normalized to unitary surface area, was estimated to be 2.8x10-8 to 1.1x10-7 mol m-2 s-1, based on a perpendicular projection area of the chamber of ~ 60 m2. When visitors were present, the anthropogenic CO2 flux into the chamber reached up to 3.5x10-3 mol s-1, which slightly exceeded the advective fluxes. This flux, recalculated per one person, yields the value of 6.7x10-5 mol s-1. The calculations of reachable steady states indicate that anthropogenic fluxes could almost triple the natural CO2 levels if visitors stayed sufficiently long in the cave.
Abstract (in Czech)
Vývoj koncentrace CO2 v přítomnosti a bez návštěvníků byl studován na vybraných místech (dóm Galerie) v homotermické zóně jeskyně Balcarka (Moravský kras, Česká republika) během období potlačené ventilace. Bylo rozlišeno několik faktorů řídících koncentrace CO2 v jeskyni za různých podmínek v okolí a uvnitř jeskyně. Během nepřítomnosti návštěvníků, koncentrace CO2 byly řízeny advektivními toky CO2 spojenými s prouděním vzduchu v jeskyni, které dosahovaly až ~1,5x10-3 mol s-1. Tyto toky převyšovaly o několik řádů výměnné difúzní toky (až 4,8x10-8 mol s-1) a také přírodní toky (od 1,7x10-6 do 6,7x10-6 mol s-1) vstupující do monitorovaného dómu přímo z nadloží. Hodnota přírodního toku, normalizovaného na jednotku plochy, byla odhadnuta mezi 2,8x10-8 do 1,1x10-7 mol m-2 s-1, v závislosti na průmětné ploše dómu ~60 m2. V přítomnosti návštěvníků dosahovaly hodnoty antropogenního toku v dómu až 3,5x10-3 mol s-1, což mírně převyšovalo hodnoty advektivního toku. Tento tok, přepočtený na jednu osobu, odpovídal 6,7x10-5 mol s-1. Výpočet dosažitelného stacionárního stavu prokázal, že antropogenní toky by mohly téměř ztrojnásobit přírodní koncentrace CO2, pokud by návštěvníci zůstali v jeskyni po dostatečně dlouhou dobu.
PrintDisplayed: 15/6/2024 11:51