A Magyar Tudomány Ünnepe 2012
A KARSZTBAUXITOK JELENTŐSÉGE A PALEODOMBORZATI ÉS PALEOGEODINAMIKAI REKONSTRUKCIÓBAN Mindszenty Andrea (ELTE) valamint: D’Argenio,B., Carannante, G., Simone,L., Di Stefano,P., Sinkovec,B., Csoma A. és IGCP-287
Alapösszefüggések Karsztbauxitok domborzat
Karsztbauxit fáciesek domborzati információ tartalma
}
- morfofácies - mikromineralógia - litofácies
Domborzat
felhalmozódási környezet lepusztulási háttér
tektonika
- telepméretben - regionálisan - interregionálisan
Tektonika
Geodinamika
Karsztbauxit = talajderivátum (talajanyagú, poligenetikus üledék) (Valeton 1972, Bárdossy 1980 és mások)
éghajlat növényzet
IDŐ
domborzat
anyakőzet
A domborzati helyzet fontossága a talajképződésben (Walker 1966, Ruhe 1969, Steila 1976, Wilding et al. 1983 és mások)
A talajszelvények vastagsága, szerkezete függ a domborzati helyzettől (Cline & Marshall 1977, Brady & Weil 1999 és sokan mások)
A talajvízszinthez viszonyított helyzet határozza meg a lecsapolódást és a redox-viszonyokat
Karsztbauxitok domborzat-függő változékonysága domborzati catena
„magas karszt”
„alacsony karszt”
Magas karszt: mélytöbör- kitöltés, Fe3+ ásványok dominanciája (vörös szín)
Alacsony karszt:
rétegszerű megjelenés (=uvala-, polje-kitöltés), Fe3+ ásványok
visszaszorulása, (fakó, sárgásvörös, vagy szürke szín) Mindszenty (1989) 10th IAS Reg.Meeting,Budapest
Morfo- és litofáciesek jellemzőinek közös oka: az erózióbázishoz (talajvíz-szinthez) viszonyított helyzet
~250 μm
~ 500 μm
in-situ ooidos szövet (uralkodóan autochton szövetalakulás), gibbsit (boehmit) és hematit tulsúlya
~250 μm
Törmelékes szövet és szerkezet, uralkodó allochtónia, boehmit (diaszpor), goethit, sziderit, chamosit, (pirit)
„VADÓZUS”
„FREATIKUS”
(D’Argenio & Mindszenty 1995 (Ecl.geol.Helv. 88/3)
A karszt-topográfia (morfofácies) és a bauxit ásvány-kőzettani jellegeinek (litofácies) összefüggése (Komlóssy 1967, Valeton 1972, Bárdossy 1980, Combes 1984)
LITOFÁCIES + MORFOFÁCIES
DOMBORZAT-INDIKÁTOR
A litofáciesek térbeli eloszlásának alakításában jelentős a domborzat szerepe Lehetőség a rekonstrukcióra??? Litofácies domborzat
IGEN!
Karsztbauxitlitofáciesen alapuló domborzati rekonstrukció vázlata (látszólagos üledékhézag: <<10 mió év)
(D-Appenninek, Olaszország) (Carannante et al. 1994, 15th IAS Ischia, GuideBook)
A Dunántúli-középhegységi kréta-időszaki bauxitokat befogadó karsztos mélyedések morfológiai jellemzői
tszf
H a l i m b a („alacsony karszt”)
tszf 350
300
250
I h a r k ú t („magas karszt”)
A HALIMBAI BAUXITTELEP TÖBBFÁZISÚ PALEOKARSZTJÁNAK ELVI SZELVÉNYE
Lito- és morfofáciesek egymásutánja
mkE 2
csK3 rétegszerű
mélytöbrös
domborzatfejlődés dT3
? fT3 BX-2
1.fázis: magas karszt, mélytöbrökkel
BX-1
2.fázis: alacsony karszt, rétegszerű, áthalmozott teleppel Mindszenty (1994) 15th IAS Ischia
DOMBORZAT = TEKTONIKA + ERÓZIÓ +/- ÜLEDÉKKÉPZŐDÉS
DOMBORZATI REKONSTRUKCIÓ TEKTONIKAI INFORMÁCIÓ????
A D-i Appenninek krétaidőszaki bauxitjainak telepmorfológiája... D’Argenio & Mindszenty 1995 (Ecl.geol.Helv.88/3)
magasabb paleodomborzati helyzet
Alacsonyabb paleodomborzati helyzet CAMPANIA
PALEO-DOMBORZAT???
APULIA
Cretaceous Palaeogeography of Europe Base-map by Ziegler 1988
TEKTONIKAILAG „NYUGODT” LEMEZ-BELSŐ HELYZETŰ
KARBONÁTPLATFORMOK D’Argenio & Mindszenty 1991 Boll.Soc.Geol.It vol.110
A bauxitos „szendvics” Bauxit a szárazulati időszak eseményeiről tájékoztat Fekű a szárazulati eseményt bevezető történések nyomait is őrzi Fedő a lefedődést bevezető eseményről is tájékoztat FEDŐ
BAUXIT
FEKŰ
A KÉT ALAPESET ?? EUSZTÁZIA TEKTONIKA ?? (1) Karbonát-platform (2) Szögdiszkordanciával (is) sorozatokban, konkordáns járó nagy, regionális közbetelepülésként üledékhézagokban
Kis (<10 mió év) látszólagos hézag
Nagy (>10 mió év) látszólagos hézag
A diszkordanciafelületen keresztül csekély fáciesváltozás
A diszkordanciafelületen keresztül jelentős fáciesváltozás
Bauxitok
A MEDITERRANEUM KRÉTAIDŐSZAKI BAUXIT ELŐFORDULÁSAI (alaptérkép: Bernoulli & Laubscher 1977, bauxit-lelőhelyek: Bárdossy 1980, Bárdossy & Dercourt 1990)
Különböző „szendvicsek” Különböző geodinamikai helyzet
IGCP-287 „TETHYAN BAUXITES”
D’Argenio & Mindszenty 1991 Boll.Soc.Geol.It., 11, 85-92
A bauxitképződés számára kedvező tektonikai/geodinamikai környezetek
„Kollíziós” övek (flexurális deformáció, takarók) D’Argenio & Mindszenty 1994
"Passziv" lemez-belső helyzet
D’Argenio & Mindszenty 1994, Vera et al. 1988.
D’Argenio & Mindszenty 1994
Riftesedés, laterális elmozdulás, transztenzió) („blokk-rotáció”)
A MEDITERRANEUM KRÉTAIDŐSZAKI ŐSFÖLDRAJZI TÉRKÉPE (Ziegler 1988)
D’Argenio & Mindszenty 1991 B oll.Soc.Geol.It. Vol 110
Passzív lemez-belső területek deformációjának lehetséges oka A CLOETINGH-féle felboltozódás, mint a lemezbelső helyzetű karbonátplatformok szárazra kerülésének lehetséges mechanizmusa
Litoszféra-lemezek peremein zajló deformációból eredő feszültségmegváltozás hatása a lemez belsejében
Cloetingh 1988 SEPM Spec.Publ.42, 19-29
Az Appeninek krétaidőszaki bauxitjainak rétegtani helyzete
hiatus eróziós hiány Hardenbol et al. 1998
Jelentős diachronizmus
D’Argenio & Mindszenty 1995
tektonikai meghatározottság
A karsztbauxitok ... ... hosszú időtartamú szárazulati események termékei,
... lito- és morfofáciesük híven tükrözi a szárazulatra került karbonátplatformokon kialakult domborzatot,
... ahol megjelennek, ott hozzájárulhatnak az ősföldrajzi és paleogeodinamikai rekonstrukció finomításához
Vége Rovinj / Istria
FEKŰ
FELSZÍNALATTI KARSZTJELENSÉGEK
Freatikus zónabeli, felszínalatti paleokarszt üregek, kalcitcementtel és beiszapolódott bauxittal kitöltve (Campo Sauro/Déli Apenninek)
(D 'Argenio 1964, Carannante et al 1994, D‘Argenio-Mindszenty 1995)
BAUXIT
Extraklasztok a
MIKROMINERALÓGIA
magyarországi bauxitok 0.06-0.1 és 0.1-0.2 mm méretű szemcsefrakcióiból
disztén
vulkanit-töredék cirkon
mészalkáli magmás kőzettörmelék
titanit
szillimanit diszténes kőzettörmelék
muszkovitos kőzettörmelék
LEPUSZTULÁS-TÖRTÉNET??
FEDŐ
Lefedődés jellege (bauxit litofáciese, fedő biofáciese)
Fenyőfő Tóth K. (1973), BKV Jel., Mindszenty (1990) IAS, Nottingham
A közvetlen bauxitfedő fáciesek és a paleodomborzat összefüggése Fenyőfőn