Földtani
Közlöny
1 2 8 / 2 - 3 , 2 9 7 - 3 2 0 (1998) Budapest
A Pisznicei Mészkő ciklussztratigráfiai vizsgálata gerecsei szelvényeken Cyclostratigraphical investigation of the Lower Jurassic Pisznice Limestone in the Gerecse Mts. (Transdanubian Range, Hungary) REZESSY Attila
1
(12 ábra)
Abstract The purpose of this study is to make an attempt to establish whether cyclostratigraphy can be applied to the study of relatively deep-water, Lower Jurassic limestones. Beyond identifying cyclicity, an attempt has also been made to correlate the selected sections. Field studies were made in three, relatively complete series of beds, located relatively far apart (5-20 kms from each other) in the Gerecse Mountains. (The Gerecse Mountains are situated about 50 kilometres to the north-west of Budapest, in the Transdanubian Mountains - Fig. 1.) Triassic limestones and dolomites are the most widespread Mesozoic deposits in the Gerecse, but Lower Jurassic successions also play an important role in the history of the region. The selection of these limestones for the purposes of the present study can be justified by the fact that the cyclothemes of the Dachstein Limestone (i.e. deposits of the carbonate platform), which constitute the underlying rocks of these formations, are well known. In the Early Jurassic epoch , as a sudden change, the depositional basin began to sink in a differentiated manner and neritic and pelagic deposits developed. Since deep-water carbonates are less sensitive to periodic climatic changes than their shallow water counterparts, various methods were used to examine their cyclicity. Out of several possibilities, thin-sections and stable isotopes were studied. The three selected sections were successfully correlated via their cycles. 68 cycles were identified in the Upper Hettangian-Pliensbachian succession. The cycles are made up of 3 - 4 beds on average, and are 5 0 - 7 0 cm in thickness. The time-interval they represent is about 200-213 ky. This period cannot be correlated with any known periodic changes in the Earth's orbital elements. It is, however, worth mentioning that a 200 ky-period can be found among the glacial-interglacial periods. One of the possible explanations for this is that the superposition of the 40 ky-period of obliquity and the 100 ky-period of eccentricity can result in about 200 ky-cycles. Manuscript received: 14. 04. 1998
Összefoglalás A földtudományok - ezen belül a szedimentológia és a rétegtan - fejlődése az utóbbi három évtizedben felgyorsult. Fejlődésének következtében meghódította a világot mind a globális korreláció igényével fellépő szekvenciasztratigráfia, mind a nagy felbontást lehetővé tevő ciklussztratigráfia. Mindkét módszert már hazánkban is sikeresen alkalmazták törmelékes üledékekre, valamint sekélytengeri karbonátokra. Vizsgálataim célja annak megállapítása volt, hogy a viszonylag mélyebb
1
Magyar Állami Földtani Intézet (Geological Institute of Hungary) 1143 Budapest, Stefánia út 14.
298
Földtani Közlöny
128/2-3
vízi, alsó-jura mészkövek esetében alkalmazható-e a ciklussztratigráfia módszere. A feladat nem kecsegtetett könnyű sikerrel, hiszen a ciklusokat egy litológiailag meglehetősen homogén réteg sorban kellett felismerni, amely eddig sem külföldön, sem itthon nem vonzotta a szakembereket. Az eddigi sikeres m u n k á k két (pl. mészkő-márga, homokkő-márga), v a g y többelemű ciklusokat dolgoztak fel (pl. de BOER & WONDERS 1984; FOGARASI 1995), ill. közismerten ciklikus felépítésű kőzeteket vizsgáltak (pl. H A A S & DOBOSI 1982; H A A S 1987a). A munka tehát bizonytalan kimenetelű vállalkozásként indult. A kérdés felvetője CSÁSZAR Géza volt, aki már korábban felfigyelt "a Pisznicei M é s z k ő , a Kisgerecsei Márga és a Tölgyháti Mészkő két-, háromfokozatú" ciklusosságára (CSÁSZAR 1995a). A ritmicitás megállapításán túl, célom volt a kiszemelt szelvények korrelációja is. A szóban forgó kőzetek fekvőjét alkotó Dachsteini M é s z k ő lofer ciklotémái közismertek a hazai szakértők körében. A jura elején azonban az üledékgyűjtő fokozatosan kimélyült, így a karbonát képződés ritmusossága egyre kevésbé nyilvánvaló, hiszen a mélyebbvízi karbonátok nem reagál hatnak a környezetváltozásokra annyira érzékenyen, mint sekélytengeri rokonaik. Ezért szükséges volt a ciklikusságot több szempontból megvizsgálni (az üledékkarakter esetleges változásait és a b i o a l l o k é m e k eloszlását vékonycsiszolatok vizsgálatával, a paleohőmérséklet változását a stabil izotópok vizsgálatával), hiszen a ciklicitás-vizsgálatokat ezen kőzetek esetében kísérleti jellegűnek kell tekinteni. A visszaoldódás, ill. a sztilolitok vizsgálata alapján célszerű volt a terepi megfigye léseken túl, irodalmi adatokat felhasználva megbecsülni a hiányzó karbonátvastagságot.
A Gerecse hegység alsó-jura képzó'dményei A D u n á n t ú l i - k ö z é p h e g y s é g rokonságát kutatva l e g n a g y o b b h a s o n l ó s á g o t a K e l e t i - A l p o k (Északi M é s z k ő A l p o k ) kifejlődéseivel m u t a t (pl. N O S Z K Y 1961; G A L Á C Z & V Ö R Ö S 1972; G É C Z Y 1972; M Á R T O N & M Á R T O N 1 9 8 5 ) . A z u t ó b b i
két
é v t i z e d e r e d m é n y e i a délalpi rokonságot is alátámasztja: pl. H A A S (1987b) délalpi s z o m s z é d s á g o t állapít meg, FŐZY (1993) pedig a felső-jura a m m o n i t e s fauna m e d i t e r r á n jellegét szögezi le, így az A p p e n n i n e k k e l , a D é l i - A l p o k k a l és a Szubb é t i k u m m a l rokonítja. G É C Z Y (1987) a p l i e n s b a c h i a m m o n i t e s e k mediterrán jel legét írja le. A h a s o n l ó s á g o k alapján feltételezhető, h o g y a terület az Északi M é s z k ő A l p o k és a D é l i - A l p o k közötti helyzetben lehetett. A D u n á n t ú l i - k ö z é p h e g y s é g triász üledéksorát a lofer ciklusos k é p z ő d m é n y e k zárják: a F ő d o l o m i t és a rá folyamatos átmenettel települő D a c h s t e i n i M é s z k ő ( V I G H Gy. 1925; J A K U C S N É 1955; V É G H N É 1960; FÜLÖP 1975; H A A S & DOBOSI 1982; H A A S 1 9 9 5 ) . A h e t t a n g i b a n a Tethys déli p e r e m é n m e g i n d u l t a karbonátplatform szétesése, a b l o k k o s o d á s , a differenciált süllyedés és az óceanizáció, a z o n b a n csak ritkán m e g j e l e n ő v u l k a n i z m u s kísérte ezt a tektonikus e s e m é n y t ( B E R N O U L L I & J E N K Y N S 1 9 7 4 ) . A süllyedés felgyorsulásával az ü l e d é k k é p z ő d é s n e m tudott lé p é s t tartani, a platform "megfulladt". A triász karbonátplatform feldarabolódás á n a k és differenciált s ü l l y e d é s é n e k k ö s z ö n h e t ő e n a kora-jura i d ő s z a k o t válto z a t o s a b b fáciesű ü l e d é k e k k é p z ő d é s e jellemzi. A m í g a felső-triász k é p z ő d m é n y e k kiterjedt k a r b o n á t p l a t f o r m üledékei voltak, n a g y rétegvastagsággal és n e m túl v á l t o z é k o n y kifejlődéssel, addig az alsó-jura k é p z ő d m é n y e k e t kis rétegvas t a g s á g ( k o n d e n z á l t kifejlődés), és igen n a g y (lito- és biofáciesbeli) horizontális v á l t o z é k o n y s á g j e l l e m z i ( G A L Á C Z 1988). A j u r a időszak során érte el az AlpiM e d i t e r r á n Tethys a l e g n a g y o b b fáciesdiverzitását ( B E R N O U L L I & J E N K Y N S 1974).
A j u r a t r a n s z g r e s s z i ó és ó c e á n o s o d á s sokféle k e d v e z ő ökológiai fülkét teremtett,
REZESSY A.:
A Pisznicei Mészkő ciklussztratigráfiai
vizsgálata
199
1. ábra. A három részletesen vizsgált gerecsei szelvény helyszíne
Fig. 1 Location map of the sections,
studied
in the Gerecse
amire az a m m o n i t e s e k s o k i r á n y ú specializálódással és a l k a l m a z k o d á s s a l rea g á l t a k ( G É C Z Y 1972), í g y a j u r a tengerekben igen n a g y gyakoriságot értek el. A b l o k k o s o d á s és a differenciált süllyedés hatására tenger alatti m a g a s l a t o k ( h á t s á g o k ) és e z e k közti m é l y r e z ö k k e n t árkok alakultak ki. A jura során ez az e l r e n d e z ő d é s j e l l e m e z t e az ü l e d é k k é p z ő d é s t ( G A L Á C Z & V Ö R Ö S 1972). A m a g a s l a t o k o n b e n t o s z s z e r v e z e t e k s z á m á r a igen k e d v e z ő e k voltak a k ö r ü l m é n y e k , de az elpusztult szervezetek vázait az á r a m l a t o k a m e d e n c é b e sodorták. A m e d e n c é k b e n v ö r ö s a m m o n i t e s e s m é s z k ő és e n n e k változatai képződtek. A n y a g a főképp p l a n k t o n i k u s eredetű, b e n t o s z s z á r m a z á s ú bioklaszt alárendelt m e n n y i s é g b e n van jelen (2. ábra). A h e g y s é g k ö z é p s ő és keleti részén a hettangi végén indult m e g újra a z üle d é k k é p z ő d é s , m e l y m e g s z a k í t á s nélkül a sinemuri végéig tartott, és a Pisznicei M é s z k ő k é p z ő d é s é t e r e d m é n y e z t e , m e l y b e n v a l a m e n n y i szint k é p v i s e l v e van ( V l G H G . 1961b). E z a m é s z k ő világosvörös w a c k e s t o n e szövetű b i o m i k r i t ( K O N D A 1 9 8 5 , 1989). A l s ó fele rosszul rétegzett, h e l y e n k é n t finoman intraklasztos ( K O N D A 1985). A formáció teljes v a s t a g s á g á b a n előfordulhatnak a világos v ö r ö s , sárgásvörös mikrittel kitöltött, szinszediment repedések, n e p t u n i dájkok (és szillek). E z e k n a g y része átfut a t r i á s z / j u r a határon ( F Ü L Ö P 1975). Bioallok é m e k : c r i n o i d e a töredékek, b e n t o s z foraminiferák, ostracodák, b r a c h i o p o d á k , g a s t r o p o d á k , felfelé egyre gyakoribb juvenilis a m m o n o i d e á k . A f o r m á c i ó b a n m i n d e n h o l m e g t a l á l h a t ó a p l a n k t o n G l o b o c h a e t e . Makrofaunáját kevés a m m o nites, egyes rétegekben j e l e n t ő s e n feldúsuló b r a c h i o p o d a fauna alkotja. A Pisz nicei M é s z k ő k é p z ő d é s i k ö r n y e z e t e a szubtidális, süllyedő platform, ahol az ü l e d é k k é p z ő d é s m á r n e m tudott lépést tartani a süllyedés ü t e m é v e l ( K O N D A 1985). K O C H (1909) két szintre osztja a tatai K á l v á r i a d o m b o n feltárt mészkövet: az alsó szintet a Psiloceras megastoma szintbe sorolja, m e l y a k ö z é p s ő - és felső-
300
Földtani Közlöny
128/2-3
h e t t a n g i h a t á r á n h e l y e z k e d i k el. L é n y e g é b e n ezt erősíti m e g F Ü L Ö P (1975), K O N D A (1985) is. D U L A I (in press) b r a c h i o p o d a vizsgálatai fiatalabb, késő-hettangi kort valószínűsítenek. A T ű z k ö v e s á r k i M é s z k ő F o r m á c i ó j ó l rétegzett, sötétvörös M n - g u m ó s m é s z kő, ill. v i l á g o s v ö r ö s m é s z k ő ( V l G H Gy. 1 9 2 5 ; V l G H G. 1 9 6 1 a ) , sztilolitos réteg l a p o k k a l tagolva. A z üledék lerakódását az aljzattagolódás határozta m e g ( K O N D A 1 9 8 5 ) . A z ü l e d é k k é p z ő d é s a h á t s á g és a m é l y e b b vízi terület találko zásánál, a lejtőlábhoz csatlakozó területen zajlott, ahol a v í z m é l y s é g m á r lehe tővé tette a m é g b e n t o n i k u s faunával jellemzett, vörös, a m m o n i t e s e s m é s z k ő k é p z ő d é s é t , de m é g a tenger alatti hátakról s z á r m a z ó ü l e d é k a n y a g (fluxoturbidit) is lerakódhatott, valamint a lassúbb lejtőalji i s z a p m o z g á s is lehetséges volt. A p l i e n s b a c h i m é s z k ő r é t e g folytonosan települ s i n e m u r i k é p z ő d m é n y e k r e . A k ő z e t p l i e n s b a c h i emeletre j e l l e m z ő b r a c h i o p o d á k a t t a r t a l m a z ( V l G H Gy. 1 9 2 5 ; V l G H G. 1 9 6 1 b ; K O N D A 1989). A T ö r ö k b ü k k i M é s z k ő . A T ű z k ö v e s á r k i M é s z k ő v e l és a Hierlatzi M é s z k ö v e k egy részével is e g y rétegtani szintben a h e g y s é g több pontján crinoideás m é s z k ö v e k j e l e n n e k m e g . A tatai K á l v á r i a - d o m b o n a p l i e n s b a c h i vörös, crinoideás kifejlődésű m é s z k ö v e t F Ü L Ö P (1975) Törökbükki M é s z k ő F o r m á c i ó k é n t írta le. S z ö v e t e általában biomikrit. A crinoidea v á z e l e m e k kőzetalkotó m e n n y i s é g b e n v a n n a k jelen, de a G l o b o c h a e t e , foraminifera, szivacstű, ostracoda, echinoidea, g a s t r o p o d a és a m o l l u s z k a (Bositra) m a r a d v á n y o k is j e l e n t ő s a r á n y b a n szere pelhetnek. V é l e m é n y e m szerint a m é s z k ő lejtőlábi üledék, m e l y e t a tengeralatti h á t a k r ó l é r k e z ő , b i o k l a s z t o s a b b és a m e d e n c e p e r e m é n leülepedő, pelitesebb rétegek v á l t a k o z á s a épít fel, majd a fokozatos süllyedés k ö v e t k e z t é b e n fokoza t o s a n h á t t é r b e szorul az á r a m l a t o k üledéklesöprő hatása, azaz a h e l y b e n leüle p e d ő m é s z i s z a p válik d o m i n á n s s á . A rétegződést és az esetleges gradációt a b i o t u r b á c i ó zavarta m e g . A Hierlatzi M é s z k ő ( V l G H Gy. 1925; V l G H G. 1 9 4 3 , 1 9 6 1 a ) a h e g y s é g n y u g a t i részén fejlődött ki. A toarci b á z i s á n m a x . 4 0 - 5 0 c m vastagságú, sötétszürke, oxidos m a n g á n é r c g u m ó k a t t a r t a l m a z ó agyag, az Ú r k ú t i M a n g á n é r c jelenik m e g , m e l y felett agya gos, g u m ó s h e l y e n k é n t sárga foltos, gazdag a m m o n i t e s faunájú m á r g a , a K i s gerecsei M á r g a települ, m e l y m i n d ö s s z e 2 - 3 (max. 4 ) m é t e r összvastagságú, a m e l y kora-, középső-toarci ( V l G H Gy. 1925). Faunájára főleg c e p h a l o p o d á k jel l e m z ő e k : N a u t i l u s , P h y l l o c e r a s , Lytoceras, Hildoceras, Erycites g e n u s o k fordul n a k g y a k r a n elő. F Ü L Ö P (1975) leírása szerint a toarci vörös, g u m ó s m é s z m á r g a (fekvőjében k e m é n y f e l s z í n n e l ) lassú, k o n d e n z á l t ( 6 0 - 8 0 c m v a s t a g s á g ú ) , folya m a t o s m é s z o l d á s s a l j á r ó ü l e d é k k é p z ő d é s r e utal. Megfigyelései szerint G l o b o c h a e t e m a r a d v á n y o k , foraminiferák (Nodosaria, Dentalina, Lenticulina, A s t a colus, M a r g i n u l i n a , Lingulina-félék), szivacstűk, crinoidea v á z e l e m e k , e c h i n o i d e a tüskék, k a g y l ó h é j - t ö r e d é k e k (Bositra), gastropodák, a m m o n i t e s e k m a r a d v á n y a i fordulnak elő. A m á r g á b ó l előkerült a m m o n i t e s e k e t G É C Z Y (1975, 1981, 1985) h a t á r o z t a m e g , a toarci a m m o n i t e s zónáit faunával igazolta. A folyamatos süllyedés f o k o z a t o s a n eltünteti a n a g y f o k ú fáciesdiverzitást, progresszív fáci-
REZESSY A.: A Pisznicei Mészkő ciklussztratigráfiai
vizsgálata
301
2. ábra. Gerecsei kora-jura üledékképzdőési környezetek: A. Tenger alatti hátak teteje. B. Hátak oldala, lejtője. C . Lejtőláb. D . Medence, közel a lejtőlábhoz. E. Medencebelső (VÖRÖS 1 9 8 9 után) Fig. 2 Main depositional environments in the Early Jurassic of the Gerecse Mts: A. Top of the high; B. Slope; C . Foot of the high; D . Basin margin (close to the slope); Е . Basin, far from the slope (after VÖRÖS 1Э89) e s e k (vörös, g u m ó s m é s z k ő ) váltják fel a m a n g á n o s ü l e d é k e k e t (BERNOULLI & J E N K Y N S 1974).
A vizsgált szelvények rétegsora A v i z s g á l a t o k m e g k e z d é s é h e z szükség volt a h á r o m kiválasztott szelvény (1. ábra) részletes, rétegről-rétegre történő felvételére, az egyes rétegek leírására. M i n d h á r o m s z e l v é n y b e n (2. ábra) k o r á b b a n folytak vizsgálatok, a m e l y e k azon b a n k e v é s b é v o l t a k részletesek. A z egyes rétegek leírására ezen o l d a l a k o n n i n c s l e h e t ő s é g (hiszen m i n t e g y 7 0 0 elemi ciklusról van s z ó ) , ezért az á b r á k o n kívül c s a k a s z e l v é n y rövid j e l l e m z é s e áll m ó d o m b a n . A m e d e n c é b e n folyó ü l e d é k k é p z ő d é s t (leginkább a B á n y a - h e g y e n ) , m e l y e t f ő k é p p m é s z i s z a p leülepedése jellemzett, időről-időre a hátságokról a m e d e n c é b e é r k e z ő , crinoidea-töredékben dús üledéket szállító törmelékfolyások sza k í t o t t á k m e g , m e l y e k útjuk során a m e d e n c é b e n m á r többé-kevésbé litifikálód o t t m é s z i s z a p o t (intraklasztot, plasztoklasztot) is m a g u k k a l sodorhattak. Ezen k ö v e t k e z t e t é s e k e t az alábbi megfigyelések indokolják:
302
Földtani Közlöny
128/2-3
1. A b i o t u r b á c i ó s n y o m o k kitöltése m i n d i g c r i n o i d e á s a b b , m i n t a befoglaló k ő z e t és általában a crinoideásabb h o r i z o n t o k b ó l i n d u l n a k ki. A kitöltésekben és c r i n o i d e á s szintekben gyakran m e g j e l e n n e k intraklasztok, plasztoklasztok is, m e l y e k általában a mikritesebb alapanyag összetételéhez állnak közelebb. Ez u t a l h a t arra, h o g y a crinoideás a n y a g ú zagyárak, m e l y e k a kiemelt területek k a r b o n á t a n y a g á t mélyebbre szállították, m a g u k k a l sodortak n e m teljesen kon szolidált ü l e d é k e k e t is. E z e n z a g y á r a k hatására b e t e m e t ő d ö t t a m e d e n c e terü letén l e r a k ó d ó pélites karbonátanyag, m e l y b e n intraklasztként, v a g y plasztok l a s z t k é n t fordul elő a felszakított, alig konszolidált üledék, m i k ö z b e n a m a g a s a b b területekről származó s z e m c s é k b ő l álló, sötétvörös, crinoideában dú s a b b réteg j ö t t létre. 2. A z intraklasztos szintek a l a p a n y a g a sötétebb színű, c r i n o i d e á s a b b össze tételű, m i n t m a g u k az intraklasztok, v a g y a horizont környezete. A crinoideás r é t e g e k n e m síklapokkal határoltak, esetenként elmosási felszíneket őrizhettek meg. 3. A g y a k r a n előforduló crinoideás rétegek alsó határa rendszerint határozot tabb (ha a b i o t u r b á c i ó n e m semmisíti m e g ) , mint a felső, a m e l y többnyire fo k o z a t o s átmenetet m u t a t (kivéve, h a sztilolit jelöli ki). A gerecsei alsó-jura m é s z k ö v e k b e n általam megfigyelt e l e m i ciklusok vilá g o s a b b , k e v é s b é crinoideás, majd sötétebb, crinoideásabb m é s z k ő rétegeiből, és az e z e k e t k ö v e t ő vörös agyagrétegekből t e v ő d n e k össze. E z e k a cikluszáró a g y a g o s felszínek n e m j e l e n n e k m e g m i n d e n elemi ciklusban. A z elemi ciklusok c i k l u s k ö t e g e k b e rendeződnek. A z egyes cikluskötegeket v a s t a g a b b a g y a g b e v o n a t o k határolják, m i n t a b e n n ü k lévő elemi ciklusok közötti agyagfilmek. A z a g y a g o s részek v a s t a g s á g a extrém esetben elérheti a 15 millimétert, ill. karbo n á t o s lencséket is tartalmazhatnak, m e l y e k lehetnek visszaoldási m a r a d é k o k v a g y a k a r b o n á t o s ü l e d é k k é p z ő d é s szüneteiben rakódhattak le, m i k ö z b e n a pélitbeszállítás állandó volt (3. ábra). A z egyes e l e m i ciklusok határa - túlnyomórészt - vörös, a g y a g o s bevonatú. A fiatalabb és e g y b e n vörösebb színű alsó-jura k é p z ő d m é n y e k a g y a g b e v o n a t a v a s t a g a b b , m i n t az idősebbeké. Ez valószínűleg a kőzet agyag- és hematit-tart a l m á v a l , ill. a karbonát-produkció c s ö k k e n é s é v e l , szünetelésével függ össze, ill. d i a g e n e t i k u s o k o k r a vezethető vissza. A diagenetikus eredetű ( n y o m á s i ol d ó d á s ) a g y a g o s rétegek kialakulása a n a g y o b b litológiai v á l t o z á s o k h o z kapcso l ó d n a k ( B A T H U R S T 1995), így az oldódás a m e g l é v ő k ü l ö n b s é g e k e t m é g i n k á b b kiemelte. A kifejlett (jobban m e g ő r z ő d ö t t ) cikluskötegek alsó, ill. felső szakaszára ál t a l á b a n v é k o n y a b b , m í g közepükre vastagabb rétegek j e l l e m z ő e k . A n a g y o b b c i k l u s o k , litológiai v á l t o z á s o k egyúttal köteghatárok is. A z egyes ciklusok crin o i d e a tartalma, ill. s z e m c s e m é r e t e felfelé h a l a d v a csökken.
REZESSY A.: A Pisznicei Mészkő ciklussztratigráfiai
vizsgálata
303
3. ábra. A crinoideás, intraklasztos cikluselemek éles határral (B és C) és folyamatos átmenettel ( A ) a Bánya-hegy rétegsorában Fig. 3 Crinoideal and intraclast-bearing (member В and C) and with continuous
cycle members in the Bánya Hill section with sharp transition (member A)
contact
A tatai K á l v á r i a - d o m b V I G H G. (1961a) szerint a tatai rög j u r a kifejlődései inkább h a s o n l í t a n a k a b a k o n y i ü l e d é k e k h e z , m i n t a Gerecseiekhez. S Z A B Ó (1961) a tatai rög j u r a kép z ő d m é n y e i t a központi- és Keleti-Gerecse h a s o n l ó korú üledékeivel rokonítja. S Z A B Ó (1961) és F Ü L Ö P (1975) szerint a Pisznicei M é s z k ő szögeltérés nélkül, de ü l e d é k h i á n n y a l települ a D a c h s t e i n i M é s z k ő egyenetlen felszínére. Ezzel s z e m b e n H A A S (1995) k á l v á r i a - d o m b i ciklicitás vizsgálatai során megállapította, h o g y a kőfejtő egyes területein m á s és m á s ciklusokat fednek a liász üledékek. Ez e n y h e szögdiszkordanciára utal, m e l y a kora-jura elején lezajlott szerkezet a l a k u l á s k ö v e t k e z m é n y é n e k tekinthető. A platform m é s z k ő b e n található neptuni dájkok szintén a tektonikus e s e m é n y n y o m a i lehetnek ( B E R N O U L L I & J E N K Y N S 1974; F Ü L Ö P 1975). A fekvő Dachsteini M é s z k ő ciklotémái hirtelen sza k a d n a k m e g és az alsó-jura m é s z k ő azonnal új vonásaival lép fel, mindenféle á t m e n e t nélkül. A formációhatáron található félbevágott M e g a l o d u s m a r a d v á n y o k a h i á t u s o n túl eróziót is igazolnak, m í g a n e p t u n i felérek kialakulása a kora-jura elején lezajlott szerkezetalakulásnak tudható b e . A z ő s m a r a d v á n y e g y ü t t e s változása is szemléletes: a késő-triász legjellemzőbb ő s m a r a d v á n y a i ( M e g a l o d u s , Triasina és G l o m o s p i r e l l a ) hirtelen eltűnnek, a kora-jura jellegzetes fossziliái (Globochaete, radiolária, b r a c h i o p o d a , crinoidea, echinoidea, c e p h a l o p o d a ) , hirtelen j e l e n n e k m e g ( F Ü L Ö P 1975). G É C Z Y (1975) alsó-jura amm o n i t e s e k vizsgálata alapján l e h e t s é g e s n e k tartja, h o g y a Dachsteini M é s z k ő r e
304
Földtani Közlöny
128/2-3
k ö z é p s ő - h e t t a n g i települ, a z o n b a n ezt a fauna rossz m e g t a r t á s a miatt n e m si került igazolnia. E b b ő l k ö v e t k e z ő e n a késő-rhaeti és a h e t t a n g i n a g y részének a k é p z ő d m é n y e k b e n s e m m i e m l é k e sincs. A jelentős ü l e d é k h é z a g m a g y a r á z a tára F Ü L Ö P (1975) kétféle feltevést tesz. Az első, m e l y szerint a terület m i n d v é g i g tengerrel borított volt, visszaoldással és ü l e d é k e l m o s á s s a l m a g y a r á z z a a hiátust (így n e m szorul k ü l ö n m a g y a r á z a t r a a szárazföldi és litorális k é p z ő d m é n y e k h i á n y a ) , m í g a m á s o d i k szárazulattá válással és a hettangi n a g y részére kiterjedő ü l e d é k h i á n n y a l értelmezi a megfigyeléseket. A f e l s ő - h e t t a n g i - s i n e m u r i világosvörös, tömött m é s z k ő bioklasztos, intraklasztos. S z ö v e t e v é k o n y c s i s z o l a t b a n általában biomikrit. F a u n a e l e m e i k ö z ü l legjelentősebbek a crinoideák, a b r a c h i o p o d á k és a c e p h a l o p o d á k . A Pisznicei M é s z k ö v e t F ü l ö p (1975) tatai monográfiájában h á r o m tagozatra osztotta (mivel t u d o m á s o m szerint m i n d m á i g ez a területről készült l e g k o r s z e r ű b b , legrészle tesebb leírás m e g f i g y e l é s e i m e t e z e k alapján rögzítem): 1. A rétegsor alsó, m i n t e g y 10 méteres szakasza p a d o s , világosvörös színű m é s z k ő , m e l y főképp a b á z i s k ö z e l i szakaszain crinoidea hintéses, feljebb m á r a b i o t u r b á c i ó s n y o m o k gyakoriak, b r a c h i o p o d a faunája j e l e n t ő s , de a m m o n i t e sek is megfigyelhetők. R é t e g z e t t s é g e n e h e z e n felismerhető, bioklaszt tartalma - az alsó n é g y méteres szakasztól eltekintve - felfelé folyamatosan csökken. Á l t a l á b a n a mikrites, alárendelt m e n n y i s é g ű bioklasztot tartalmazó kőzetek jel l e m z ő e k , b á r a b i o k l a s z t o s lencsék, s á v o k n é h o l g y a k o r i a k lehetnek. Vékonycsiszolatban főképp crinoideát, foraminiferát, G l o b o c h a e t e t , szivacstűt, ostracodát, gastropodát, és a m m o n o i d e a , ill. b r a c h i o p o d a átmetszetet, töredéket tar t a l m a z ( F Ü L Ö P 1975). G É C Z Y (1975) a m m o n i t e s vizsgálatai n e m igazolták a k o rábbi, S Z A B Ó (1961) által m e g h a t á r o z o t t középső-hettangi fauna jelenlétét, sőt a felső-hettangira utaló a m m o n i t e s e k sem m e g g y ő z ő e k . 2. A z ezt k ö v e t ő 4 m é t e r v a s t a g s á g ú k ö z é p s ő tagozat testszínű, j ó l rétegzett m é s z k ő , m e l y b e n a gyakori b r a c h i o p o d á k mellett a m m o n o i d e á k és gastropodák is előfordulnak. A b i o t u r b á c i ó m é r t é k e felfelé h a l a d v a csökken. 3. Felső 6 - 7 méteres s z a k a s z a vörös, intraklasztos, a kérgezett intraklasztok g y a k o r i a k , főképp a rétegcsoport felső 3 - 4 méteres szakaszán. A b r a c h i o p o d á k és az a m m o n i t e s m a r a d v á n y o k gyakoriak, Ausseites átmetszetek is megfigyel hetőek. V é k o n y ciklusok és a kötegek, az agyagtartalom és a sztilolitok jelen t ő s é g é n e k n ö v e k e d é s e j e l l e m z i a szakaszt. G y a k r a b b a n j e l e n n e k m e g függőleges j á r a t k i t ö l t é s e k is. A p l i e n s b a c h i k é p z ő d m é n y e k e t leginkább sötétvörös, h e l y e n k é n t g u m ó s , crin o i d e á s m é s z k ö v e k képviselik. A m i n t e g y 14 m é t e r összvastagságú m é s z k ő a T ö r ö k b ü k k i M é s z k ő - kőzetalkotó m e n n y i s é g b e n tartalmaz crinoideát. A ré t e g e k b e n m e g f i g y e l h e t ő a közép-, a p r ó s z e m c s é s , z ö m m e l crinoidea töredékből álló és a v i l á g o s a b b , f i n o m s z e m c s é j ű crinoidea hintést tartalmazó ü l e d é k e k vál t a k o z á s a . A világosabb árnyalatú lencsék felső része többnyire kerekített. F Ü L Ö P (1975) m a g y a r á z a t a szerint a szuszpenzió-filtráló crinoideák a kiemelt terüle t e k e n crinoidea gyepet alkottak, m e l y k é p z ő d é s é t ismeretlen okból rendszeresen visszatérő kalcipelit lerakódás szakított meg. V é l e m é n y e m szerint j o b b a n el-
REZESSY A.:
A Pisznicei Mészkő ciklussztratigráfiai
vizsgálata
305
k é p z e l h e t ő , h o g y a n a g y o b b s z e m c s e m é r e t ű crinoideákat t a r t a l m a z ó , sötétvörös m é s z a n y a g s z á r m a z i k m á s h o n n a n (a n a g y o b b v í z m o z g á s s a l j e l l e m z e t t tenger alatti h á t a k tetejéről), m í g a rózsaszínű m é s z a n y a g h e l y b e n képződött. A n é h o l m e g f i g y e l h e t ő , lencsés jelleget szerintem a b i o t u r b á c i ó , ill. a b i o t u r b á c i ó s n y o m o k a t kitöltő, z a g y á r a k által érkezett, crinoideásabb ü l e d é k a n y a g o k o z t a . Csi s z o l a t b a n általában biomikrit, intrabiomikrit, g a z d a g mikrofaunáját e c h i n o i d e ák, g l o b o c h a e t e k és b e n t o s z foraminiferák alkotják. Makrofaunájára elsősorban b r a c h i o p o d á k j e l l e m z ő e k , de találhatunk echinoidea-, k a g y l ó - és a m m o n i t e s t ö r e d é k e k e t is. F Ü L Ö P (1975) vékonycsiszolati leírásában szivacs, o s t r a c o d a és H o l o t h u r o i d e a t ö r e d é k e k e t sorol m é g fel. S Z A B Ó (1961) a z ü l e d é k k é p z ő d é s é t - b r a c h i o p o d a faunájának vizsgálata alapján - a p l i e n s b a c h i b a h e l y e z i .
Tölgyhát V l G H Gy. (in V l G H G. 1961a) szerint a kőfejtő bejárata mellett l é v ő D a c h s t e i n i M é s z k ö v ö n d i s z k o r d a n c i á v a l települő kora-jura ü l e d é k keletkezése - a m m o n i tesek és b r a c h i o p o d á k vizsgálata alapján - a k ö z é p s ő - h e t t a n g i v é g é r e tehető. D U L A I (in press.) b r a c h i o p o d a vizsgálatai a késő-hettangi, k o r a - s i n e m u r i leüle p e d é s t t á m a s z t j á k alá. A P i s z n i c e i M é s z k ő ü l e d é k h é z a g g a l települ a triász m é s z k ő r e , b á r színben és kifejlődésben alig tér el tőle, de a gyéren m e g j e l e n ő b r a c h i o p o d á k j e l z i k a j u r a kort. A l s ó 3 m é t e r e s szakasza szürkésen árnyalt, világos sárgásvörös, kissé s z i l á n k o s a n t ö r ő , p a d o s , v a s t a g p a d o s m é s z k ő , biomikrit-foltos o n k o i n t r a b i o p á tit. M i k r o f a u n á j a v a s k o s crinoidea (részben Pentacrinus) töredékekből, e r ő s h á z ú foraminiferákból (főleg Involutina, Trocholina és №>ífosará-félék), j á r u l é k o s a n g a s t r o p o d á k , b r a c h i o p o á k és bivalviák töredékeiből áll ( K O N D A 1 9 8 9 ) . K ö z é p s ő 15 m é t e r e s s z a k a s z a világosvörös, r é t e g e s - p a d o s , tömött, k e m é n y m é s z k ő , m e l y n e k c s a k m á l l o t t felületén látható kevés intraklaszt. A k ő z e t b i o m i k r i t , int rabiomikrit. M i k r o f a u n á j a az e l ő z ő h ö z képest szegényes: v é k o n y h á z ú , fenék lakó foraminiferák, ostracodák, e c h i n o d e r m a t a töredékek, p á t o s o d o t t szivacst ű k alkotják ( K O N D A 1989). Záró 6 méteres szakasza vörös színű, tömött, v é k o n y p a d o s m é s z k ő , w a c k e s t o n e biopelmikrit, intrabiopelmikrit. Mikrofaunáját e c h i n o d e r m a t a t ö r e d é k e k , pátosodott szivacstűk, ostracoda, felfelé egyre több a m m o n o i d e a és m o l l u s z k a töredékek alkotják ( K O N D A 1989). A tölgyháti s z e l v é n y b e n m i n t e g y 10 m é t e r v a s t a g s á g ú a T ű z k ö v e s á r k i M é s z kő. E z vörös, alul r é t e g e s - v é k o n y p a d o s , feljebb részben p a d o s , a réteghatárokon s ö t é t - b a r n á s v ö r ö s , agyagfilmes, egyenetlen rétegfelszínű, sztilolitos m é s z k ő , m e l y k e v é s a m m o n i t e s t is tartalmaz. A z üledékgyűjtő n a g y o b b energiájú kör n y e z e t é b ő l átülepített b i o a l l o k é m e k (crinoidea váztöredékek, v a s k o s v á z ú foraminiferák, b r a c h i o p o d á k ) szabálytalan lencseszerű, ritkábban rétegszerű f e l h a l m o z ó d á s b a n j e l e n n e k m e g , a m i a tengeralatti hátakról a lejtőlábi terüle tekre történő b e s z á l l í t á s r a utal. A kőzet szövete biomikrites w a c k e s t o n e . V é k o n y c s i s z o l a t b a n j u v e n i l i s a m m o n o i d e á k , főleg v é k o n y h á z ú , ritkábban m é sziszap-agglutinált foraminiferák, e c h i n o d e r m a t a töredékek, p á t o s o d o t t szi-
306
Földtani Közlöny
128/2-3
v a c s t ű k , G l o b o c h a e t e k , apró csigák, nagyrészt szétesett o s t r a c o d a t e k n ő k és a felső r é s z e k e n előforduló, csak körvonalait m e g ő r z ö t t , mikritesedett radioláriák j e l e n n e k m e g ( K O N D A 1989). A formáció felsőbb rétegeiben a j u v e n i l i s a m m o n i t e s e k és a m m o n i t e s - t ö r e d é k e k akár kőzetalkotó m e n n y i s é g b e n is feldúsulhat n a k . F e d ő j é n e k közelében gyakori a Fe-, M n - o s átitatódás ( K O N D A 1989).
A tardosi B á n y a - h e g y A Tardos k ö z s é g t ő l keletre elhelyezkedő B á n y a - h e g y e n igen n a g y vastagság b a n t a l á l h a t ó a k a sinemuri és pliensbachi emeltben létrejött k é p z ő d m é n y e k . A "vörös m á r v á n y " kitermelését folytató cégek több fúrást is létesítettek a kész l e t e k b e c s l é s é r e . Ezen fúrások közül kettőben h a r á n t o l t á k a teljes alsó-jura so r o z a t o t (Tba-1. és Tba-2. sz. fúrások). A fúrási j e g y z ő k ö n y v e k szerint a s i n e m u r i p l i e n s b a c h i rétegek összvastagsága 46,3 ill. 45,9 méter. Saját a d a t a i m szerint a b á n y á b a n j e l e n l e g t a n u l m á n y o z h a t ó , toarcinál idősebb k é p z ő d m é n y s o r 4 4 m é ter v a s t a g s á g ú , tehát a kőfejtőben a t r i á s z / j u r a határig m é g 2 - 2 , 3 méter, fel n e m tárt m é s z k ő valószínűsíthető (4. ábra). A D a c h s t e i n i M é s z k ő a feltárásban n e m t a n u l m á n y o z h a t ó , ill. rétegei n e m v i z s g á l h a t ó k az alsó-jura rétegekkel e g y feltárásban. H A A S (1995) a Tba-3. sz. fúrás triász rétegsorát vizsgálva megállapította annak lofer ciklusos jellegét, ill. e z e k alapján arra a következtetésre jutott, h o g y a tardosi s z e l v é n y b e n több késő triász ciklus p u s z t u l t le, mint a tatai K á l v á r i a - d o m b o n . E z a megfigyelés is a l á t á m a s z t j a a z elképzelést, m e l y szerint a jura ü l e d é k k é p z ő d é s itt később indult m e g , í g y n a g y o b b v a s t a g s á g ú triász k é p z ő d m é n y p u s z t u l h a t o t t le.
4. ábra. Fotó a Bánya-hegy Pisznicei Mészkövének alsó részérói
Fig. 4 Photograph
showing
the lower part of the tower Jurassic succession
in Bánya Hill
quarry
REZESSY A.:
A Pisznicei Mészkő ciklussztratigráfiai
vizsgálata
307
A Pisznicei, Törökbükki és T ű z k ö v e s á r k i M é s z k ő F o r m á c i ó k elkülönítése a területen m á s o k s z á m á r a is n e h é z n e k bizonyult. K O N D A (1982) m a g m i n t á k vizs gálata alapján azonosította az egyes formációkat, a z o n b a n a formációhatárok között á t m e n e t i tagokat írt le, sőt, ú g y találta, h o g y a T ű z k ö v e s á r k i M é s z k ő k é p z ő d é s é t felváltja a Törökbükki M é s z k ő , majd ( t u d o m á s o m szerint a Gere c s é b e n e g y e d ü l á l l ó a n ) újra visszatér az első képződmény. N é h á n y formációt kifejlődésük alapján kettéosztott. A z a z o n o s és a k ü l ö n b ö z ő f o r m á c i ó k b a sorolt k é p z ő d m é n y e k l é n y e g é b e n e g y e z ő m é r t é k b e n térnek el e g y m á s t ó l , í g y n e m é r e z t e m i n d o k o l t n a k a formációhatárok meghúzását. A T b a - 1 . és a Tba-2. fú r á s b a n m i n d ö s s z e 1,6 és 1,9 m é t e r v a s t a g s á g ú Pisznicei M é s z k ö v e t említenek, a m i t 4 4 , 7 ill. 4 4 m é t e r T ű z k ö v e s á r k i M é s z k ő fed. M í g az említett két fúrás a B á n y a h e g y e n mélyült, a d d i g a T b - 2 . sz. j ó v a l távolabb, ÉÉNY-i irányban, a b á n y á t ó l m i n t e g y 1 km-re, ahol K O N D A József 13 m é t e r v a s t a g s á g ú Pisznicei M é s z k ö v e t , 8 m é t e r v a s t a g átmeneti tagot, 12,5 méter Törökbükki M é s z k ö v e t , v a l a m i n t 6,7 m é t e r T ű z k ö v e s á r k i M é s z k ö v e t írt le. Ö s s z e g z é s ü l m e g kell álla pítani, h o g y a k ő z e t l e í r á s o k n e m egyértelműek, ezért a fúrási j e g y z ő k ö n y v e k b e n található kőzetleírások (pl. Tb-2. sz. fúrás leírása, 1972; T b a - 1 . , Tba-2. sz. fúrás leírása, 1985; K O N D A 1982), v a l a m i n t terepi megfigyelések alapján, a tardosi B á n y a h e g y s i n e m u r i - p l i e n s b a c h i rétegsorát n e m tartottam é r d e m e s n e k formá ciókra b o n t a n i . V é l e m é n y e m szerint célszerűbb a rétegsort együtt vizsgálni, a főbb üledékkarakter-változásokat s z e m előtt tartani, hiszen a Pisznicei, Török b ü k k i és a T ű z k ö v e s á r k i M é s z k ö v e k közötti k ü l ö n b s é g - ellentétben a tölgyháti és a tatai s z e l v é n y b e n m e g f i g y e l h e t ő e k k e l - itt n e m s z á m o t t e v ő , illetve a vál t o z á s o k inkább periodikusak, n e m k ö t h e t ő k oly konkrét h o r i z o n t o k h o z , mint a m á s i k két területen. E z a kifejlődés és m á s , h a s o n l ó előfordulások m e g k é r dőjelezték a rétegsor fenti m ó d o n v a l ó felosztását. A b á n y a h e g y i rétegsor - a tölgyháti és tatai szelvényeknél m é l y e b b (nyíltabb) - m e d e n c e fáciest képvisel, tekintettel vastagságára ill. kifejlődésére. A rétegsor alsó, m i n t e g y 2 m é t e r e s szakasza feltárás h i á n y á b a n n e m t a n u l m á n y o z h a t ó , h i s z e n a termelésben ez a sárga, testszínű kőzet m á r m e d d ő n e k számít, az egy kori k i b u k k a n á s t p e d i g a b á n y a m e d d ő j e fedi. A k ö v e t k e z ő szakaszban, 2 - 1 2 , 5 m között, v i l á g o s v ö r ö s , tömött, finomszemcséjű crinoidea-hintéses m é s z k ő található. K ö z e p e s e n bioturbált, viszonylag gazdag intraklasztban és plasztoklasztban. Felfelé h a l a d v a a b r a c h i o p o d á k egyre g y a k o r i b b á válnak. A k ö z é p s ő , 1 2 , 5 - 2 5 m közötti s z a k a s z o n vörös, tömött, sztilolitos réteglapokkal elválasztott, h e l y e n k é n t mikrites m é s z k ö v e t találunk. A szakasz felső 4 - 5 m é terén egyre több és e g y r e n a g y o b b s z e m c s e m é r e t ű crinoidea-váztöredéket tar t a l m a z . A z e l ő z ő n é l j ó v a l kisebb intraklaszt tartalom jellemzi. Alul kicsi, de felfelé h a l a d v a m e g n ő a b i o t u r b á c i ó j e l e n t ő s é g e , m i k ö z b e n a b r a c h i o p o d á k egy re r i t k á b b a n fordulnak elő. A felső s z a k a s z o n - 2 5 - 4 5 , 9 m között - b a r n á s v ö r ö s m é s z k ő található, m e l y v i s z o n y l a g sok (felfelé haladva egyre inkább bekérgezett) intraklasztot tartalmaz. Crinoidea-tartalma és a bioturbáltság m é r t é k e (el l e n t é t b e n a K á l v á r i a - d o m b rétegsorával) felfelé haladva csökken, ami valószí n ű l e g a v í z m é l y s é g n ö v e k e d é s é v e l függhet össze. Felfelé a m é s z k ő relatív a g y a g t a r t a l m a is n ö v e k s z i k . A területen a m a n g á n é r c m i n d ö s s z e v é k o n y b e v o -
308
Földtani Közlöny
128/2-3
n a t formájában j e l e n i k m e g a pliensbachi m é s z k ő felszínén. A z erre települő v ö r ö s , g u m ó s m á r g a , a Kisgerecsei M á r g a , 3 , 5 - 4 méter vastagságú. A m m o n i t e s faunájának vizsgálata alapján G É C Z Y ( 1 9 8 1 , 1 9 8 5 ) a legalsó, tenuicostatum zónán kívül, a toarci m i n d e n zónáját faunával igazolta.
A ciklicitás vizsgálata A z ü l e d é k e s k ő z e t e k n e m egyféle ritmust, h a n e m a k ü l ö n b ö z ő n a g y s á g r e n d ű c i k l u s o k e g y m á s r a hatását hordozzák, gyengítik, v a g y erősítik egymást ( F I S C H E R 1 9 8 6 ) . A ciklusok kialakulása főképp csillagászati t é n y e z ő k periodikus v á l t o z á s a i n a k k ö v e t k e z m é n y e : A Földre j u t ó n a p s u g á r z á s m e n n y i s é g é t , azaz a b e s u g á r z á s t , a csillagászati p a r a m é t e r e k j e l e n t ő s e n befolyásolják. A klíma cik likus változásai befolyással v a n n a k az óceáni áramlási rendszerekre, hiszen a g r e e n h o u s e i d ő s z a k o k hőmérsékleti eloszlása lényegesen kiegyenlítettebb. Ek k o r n i n c s sarki j é g s a p k a , kisebb a s a r k o k és az Egyenlítő közötti hőmérséklet k ü l ö n b s é g , tehát az á r a m l a t o k k e v é s b é intenzívek. Ezen t é n y e z ő k m e g h a t á r o z z á k a tengeri s z e r v e s a n y a g produkciót (gondoljunk c s a k arra, h o g y az erősebb vízcirkuláció g a z d a g a b b oxigén- és tápanyag-ellátottságot is jelent), hatással v a n n a k a k a r b o n á t k é p z ő d é s r e , befolyásolják az oxidációs v i s z o n y o k a t és a viszs z a o l d ó d á s m é r t é k é t (de B O E R 1983). A k l í m a v á l t o z á s o k o n keresztül az üledékes fácieseket b e f o l y á s o l ó csilla gászati t é n y e z ő k r e hatással van a Föld-tengely h e l y z e t é n e k időbeli változása. E z e n v á l t o z á s o k függnek a N a p - F ö l d - H o l d rendszer gravitációs erőhatásaitól és m á s n a p r e n d s z e r b e l i b o l y g ó k befolyásától. Ezen p a r a m é t e r e k (precesszió, tengelyferdeség, excentricitás) leírására - t ö b b e k között - de B O E R & S M I T H (1994), F I S C H E R (1986), B E R G E R (1988) cikkei említhetők. A z ü l e d é k e s c i k l u s o k az általuk képviselt időtartam alapján o s z t á l y o z h a t ó k ( V A I L et al 1977; M l A L L 1984, 1997). A p e l á g i k u s ü l e d é k e k esetében a ciklicitást gyakran a M i l a n k o v i c h - c i k l u s o k r a vezetik vissza, h i s z e n a F ö l d p á l y a e l e m e i n e k változása a b e s u g á r z á s m é r t é k é b e n o k o z változásokat, ami kihat a p l a n k t o n produktivitására és a terrigénanyag b e s z á l l í t ó d á s á r a is, m i v e l befolyásolja a kialakuló klímát ( T U C K E R & W R I G H T 1 9 9 0 ) . A törmelékbeszállítás mértékét elsősorban a c s a p a d é k m e n n y i s é g e (klí m a ) és a szárazföld relief morfológiai energiája és jellege, üledékgyűjtőtől v a l ó távolsága határozza meg. A k ő z e t e k k a r b o n á t t a r t a l m a elsősorban a felszínközeli vízrégiók b i o g é n k a r b o n á t t e r m e l é s é t ő l függ. Ezt a z o n b a n e g y sor tényező befolyásolja, így a lég köri és ó c e á n i á r a m l á s o k intenzitása, m e l y e k e t a besugárzás, klíma, hőeloszlás h á r m a s á n a k befolyásolásán keresztül h a t ó csillagászati t é n y e z ő k folyamatos v á l t o z á s a h a t á r o z m e g (de B O E R & W O N D E R S 1984). A vizsgált s z e l v é n y e k b e n igen tág h a t á r o k között változott a cikluskötegek v a s t a g s á g a : 5 c m volt a legkisebb, 2 2 0 c m a legnagyobb, a z o n b a n figyelembe kell v e n n i az ü l e d é k k é p z ő d é s környezetét és az esetleges u t ó l a g o s hatásokat, m e l y e k m e g h a t á r o z z á k , ill. u t ó l a g o s a n megváltoztatják az üledékvastagságot.
REZESSY A.:
A Pisznicei Mészkő ciklussztratigráfiai
vizsgálata
309
A d o t t idő alatt területenként eltérő m e n n y i s é g ű karbonát r a k ó d h a t le. E z kü l ö n ö s e n i g a z az kora-jurára és a D u n á n t ú l i - k ö z é p h e g y s é g r e , ahol m é g az egy m á s h o z viszonylag közeli területek üledéksora is igen eltérő lehetett, k ö s z ö n h e t ő e n a tagolt aljzatnak. A z egyes k ö t e g e k átlag 3 - 4 ciklusból állnak, m e l y e k e t általában a g y a g k ö z ö s k e m é n y f e l s z í n e k határolnak. A k ö t e g e k legalsó ciklusa (a v a s t a g a b b a g y a g k ö z felett) általában 1-5 c m vastagságú, a g y a g o s , crinoideás é s / v a g y intraklasztos, csakúgy, m i n t a csoportzáró ciklus ( a m e n n y i b e n ez m e g van). A c i k l u s c s o p o r t o k köztes ciklusai általában e z e k n é l v a s t a g a b b a k voltak ( 5 . ábra). A k ö t e g h a t á r o k a terepen megfigyelt vastag a g y a g k ö z ö k , m e l y e k h e z általában t e r e p l é p c s ő , fejtési szint határa, feltárást b o r í t ó n ö v é n y z e t hirtelen megjelenése, stb. k a p c s o l ó d i k . A z e g y e s ciklusköteg-határok kijelölése során figyelembe vet tem a köteghatárok és a z elemi ciklusokat elválasztó a g y a g k ö z ö k vastagságát, a c i k l u s o k v a s t a g s á g á n a k változását a leendő k ö t e g e n belül, v a l a m i n t a mar k á n s a b b kőzettani v á l t o z á s o k a t , m e l y e k hirtelen k ö v e t k e z t e k b e . A n a g y o b b litológiai v á l t o z á s o k rendszerint köteghatárhoz k a p c s o l ó d n a k . E z e n szintek üle d é k k é p z ő d é s é t a l a c s o n y karbonát-produkció, ill. a k a r b o n á t - k é p z ő d é s h i á n y a j e l l e m e z t e , m e l y e k h a s o n l ó a k a triász Dachsteini M é s z k ő "talajosodott", mállott A-tagjaihoz ( H A A S 1987a, 1995), az e g y m á s t ó l távol lévő területek közötti kor reláció lehetőségét nyújthatják számunkra. A kötegek korrelálása során szintén e z e k e t a jeleket t a r t o t t a m szem előtt, a z o n b a n b i z o n y o s feltételezéseket v o l t a m k é n y t e l e n tenni. El kellett fogadni a m a vitatott irodalmi adatokat a kora-jura ü l e d é k c i k l u s m e g i n d u l á s á t illetően. A b b ó l a feltételezésből i n d u l t a m ki, h o g y teljes c i k l u s k ö t e g s e h o l s e m m a r a d t ki az ü l e d é k k é p z ő d é s során, ill. a diagenezis f o l y a m á n sem oldódott vissza. Feltételeztem továbbá, h o g y a m é s z k ő k é p z ő d é s e e g y s z e r r e fejeződött b e m i n d h á r o m gerecsei szelvényben (késő-pliensbachi spin a t u m , ill. a kora-toarci tenuicostatum z ó n á k h a t á r á n ) . A tatai K á l v á r i a - d o m b o n lerakódott 3 5 , 6 m é t e r összvastagságú felső-hettang i - p l i e n s b a c h i rétegsor 68 ciklusköteget tartalmaz, ami m i n t e g y 14,5 millió évet k é p v i s e l ( C O W I E & B A S S E T T 1989). A z e g y e s k ö t e g e k átlagvastagsága 0,52 m, m í g az általuk reprezentált idő m i n t e g y 2 1 3 ezer év (5. ábra). A Tölgyhát felső-hettangi-pliensbachi rétegsora 33,8 méter vastag, és m i n t e g y 14 millió évet képvisel ( C O W I E & B A S S E T T 1989). A szelvényben 6 7 köteget si került azonosítani, így az átlagos kötegvastagság 0,5 m, m e l y m i n t e g y 209 ezer é v e t reprezentál (6. ábra). A részletesen vizsgált alsó-jura s z e l v é n y e k k ö z ü l a tardosi B á n y a - h e g y üle d é k k é p z ő d é s e indult m e g l e g k é s ő b b . M i v e l erről irodalmi adatok n e m állnak rendelkezésre, sőt a t r i á s z / j u r a határ a területen feltárás h i á n y á b a n n e m is ta n u l m á n y o z h a t ó , c s a k ciklussztratigráfiai m ó d s z e r e k r e t á m a s z k o d v a , az eusztatikus tengerszint-ingadozásokat figyelembe v é v e t u d t a m k ö z e l í t ő becslést tenni, H A L L A M (1981) görbéjéhez való illesztéssel. A görbe lefutása alapján az első c i k l u s o k üledékei a h e t t a n g i / s i n e m u r i h a t á r körüli időszakra tehető, tehát m i n t e g y 13 millió évet képvisel a 46,1 m vastagságú üledéksor. A rétegsorban 65 k ö t e g e t figyeltem m e g , a m i e g y e n k é n t 0,69 méteres átlagos v a s t a g s á g o t és 2 0 0 ezer évet képvisel (6. ábra).
Földtani Közlöny
320
128/2-3 Bánya-hegy
5. ábra. A tanulmányozott szelvények cikluskötegei és korrelációjuk Fig. 5 Bundles
of cycles and their correlation in the sections
studied
REZESSY A.: A Pisznicei Mészkő ciklussztratigráfiai
vizsgálata
311
6. ábra. A tanulmányozott szelvények ciklusköteg-vastagságai Fig. 6 Diagram showing the thicknesses of bundles of the sections studied (horizontal bundles; vertical axis: thickness of bundles in centimetres)
axis: number of
A h á r o m szelvény cikluskötegeit, átlagolásuk után, a Haliam-féle eusztatikus tengerszint-változások görbéjével hasonlítottam össze ( 7 . ábra). E b b ő l kiderült, h o g y a h e t t a n g i - s i n e m u r i határra, a sinemuri közepére, a sinemuri-pliensbachi határra, ill. a pliensbachi időszak közepére jellemző tengerszintesés a vizsgált szel v é n y e k k e l j ó l korrelálható. Az alacsonyabb tengerszintet a szelvényekben vasta g a b b k ö t e g e k jelzik, mivel ekkor a tengeralatti hátak tetejét (és a lejtők felső részét) elérték az áramlatok és lesöpörték az ott képződött üledékeket. A pliensbachi-toarci határra j e l l e m z ő kötegvastagságok a tatai és tölgyháti szelvényekben megfi gyelt ciklusvékonyodás (kimélyülés) következtében n e m alakultak ki. A tölgyháti, k á l v á r i a - d o m b i és tardosi s z e l v é n y e k közötti eltérések egyrészt a b á n y a - h e g y i terület gyorsabb ü l e d é k k é p z ő d é s é v e l (lejtőlábi fácies) m a g y a r á z h a t ó , m á s r é s z t azzal, h o g y a Tölgyhát és a K á l v á r i a - d o m b felső-pliensbachi ü l e d é k s o r a felfelé egyre k o n d e n z á l t a b b , kis v a s t a g s á g ú kötegeket alkot.
Vékonycsiszolatos megfigyelések A l e g r é s z l e t e s e b b e n vizsgált tardosi s z e l v é n y n é h á n y c i k l u s k ö t e g e alaposabb v i z s g á l a t o n esett át. A z elvégzett vizsgálatok között szerepelt az egyes rétegek ből m i n t á k v é k o n y c s i s z o l a t a i n a k leírása, elemzése és a debreceni A T O M K I - b a n végzett stabilizotópos mérések. A ciklustagok m i k r o s z k ó p i vizs gálata s o r á n a l e g n a g y o b b figyelmet a periodikusan v á l t o z ó j e l l e g e k kapták, m e l y e k t ő l a c i k l u s o n belüli változási t e n d e n c i á k pontosítását v á r t a m . A v i z s g á l t c s i s z o l a t o k általában 1 0 - 2 0 % bioklasztot tartalmaztak, mikrites a l a p a n y a g b a n . N é m e l y i k b e n 5 % intraklaszt is előfordult, így a m i n t á k b i o m i k -
gyújtott
322
Földtani Közlöny 128/2-3 STAGES
Sea
ZONES
level
rise
Levesauei Thouarsensa
TOARCIAN
Variabilis В lirons Folcifrrum
1J
îenuicosîatum Spina tum Margaritatus
PUENSBACHIAN
Oavoei Ibex J a me s o n
1
Ran cos ta tum Qxvnolum
SINEMURIAN
OMusum
Semicostatum Bucklandi Anaulotq
HETTANGIAN
liastcus Planorbis
7.
ábra. A kora-jura tengerszint változási görbéje
(HAIXAM
1988)
Fig. 7. Sea level changes of the Early Jurassic (HALLAM 1988)
250
IIIIIII
0 I 1
3
5
7
I
I
9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37 39 41 43 45 47 49 51 53 55 57 59 61 63 65 67 CüUtnketegek szima
8. ábra. A három szelvény átlagos kötegvastagság-görbéje és a Hallam (1981)-féle görbe ö s s z e h a s o n l í t á s a (a függőleges tengelyen a Haliam-görbe tengerszint-változásai: felfelé regresszió, lefelé transzgresszió)
Fig. 8 Comparison of the average thickness curve of the three sections and the Hallam (1981) curve (horizontal axis: number of bundles; vertical axis: thickness of bundles and the sea-level changes of the Hallam curve: up = sea level drop; down = sea level rise)
REZESSY A.:
A Pisznicei Mészkő ciklussztratigráfiai
vizsgálata
313
ritnek, intrabiomikritnek nevezhetők. Szövetük többnyire w a c k e s t o n e , ritkáb b a n p a c k s t o n e . A csiszolatokban leginkább G l o b o c h a e t e k (leginkább g ö m b ö c s kék, de 2 0 - 3 0 g ö m b ö c s k é b ő l álló fonalak is előfordultak), foraminiferák (Nodosaridea, Dentalina, Lenticulina, Involutina, Palzowella (Trocholina) és Ammodiscus), e c h i n o d e r m a t a v á z e l e m e k (néha echinoidea tüskék), ostracodák, b r a c h i o p o d á k és a m m o n i t e s e k (embrionális, de főleg váztöredékek) voltak gyakoriak. Mel lettük előfordultak csigák és vékonyhéjú kagylók töredékei is. A köteghatárok közelében különösen a Globochaetek és a Lenticulinák mennyisége csökkent, a Nodosaria- és Dentalina-íélék mennyisége egyenletes, m í g a Palzowella (Trocholina)- és Involutina-, Ammodiscus-íélék csak néhány mintában jelentek meg, igaz ez utóbbiak többnyire a ciklusok kezdetén voltak gyakoriak. A köteghatárok környékére m i n d a plankton Globochaetek, m i n d a bentosz foraminiferák kis gya korisága jellemző, a kötegen belül általában mind a plankton, m i n d a bentosz mikrofauna egyenletes növekvő, majd csökkenő tendenciája jellemző.
A stabilizotóp-összetétel vizsgálata A tardosi B á n y a - h e g y n é h á n y ciklusának vizsgálata a mikritesebb részek ki választásával, a teljes kőzetből történt, megfelelő porítás után. A m i n t á k m e g e g y e z n e k a vékonycsiszolatos vizsgálatok mintáival. A vizsgálat legfőbb célja az egyes ciklusokon belül történő változások megfigyelése volt. A mérési adatok alapján kiszámolható a paleohőmérséklet változása. A z abszolút h ő m é r s é k l e t i e r e d m é n y e k csak tájékoztató jellegűek, hiszen igen sok tényező rontja le a szá m í t á s pontosságát, azonban a hőmérsékleti adatok változásából b i z o n y o s kö v e t k e z t e t é s e k levonhatók (9. ábra). A paleohőmérsékleti görbe tendenciáiban hasonlóságot m u t a t a mikrofauna g y a k o r i s á g i és aránygörbéivel. É r t e l m e z é s e m szerint a határokhoz köthető ala c s o n y a b b hőmérsékleti adatok az erősebb v í z á r a m l á s h o z , a ciklusközi, m a g a s a b b értékek a nyugodtvízi p e r i ó d u s o k h o z kapcsolódnak. M i v e l z ö m m e l a fel színközeli vízrétegekből s z á r m a z ó k a r b o n á t a n y a g alkotja a kőzetet, fontos meg állapítás, h o g y a felszínközeli vízrégiók n y u g o d t v í z ű p e r i ó d u s o k b a n jobban felmelegszenek, m í g az erősebb á r a m l á s o k idején j o b b a keveredés a h i d e g e b b , m é l y e b b vízrétegekkel. Tehát az alacsonyabb paleohőmérsékleti adatokkal jel l e m z e t t i d ő s z a k o k felszíni v i z e i n e k tápanyag- és oxigénellátottsága az erősebb v í z m o z g á s miatt j o b b lehetett. E z e n jelenség hatását, azaz a m a g a s a b b karbo nátprodukciót, a n a g y o b b karbonáttartalmú, vastagabb rétegek képződését a felélénkülő v í z m o z g á s ü l e d é k b e s ö p r ő hatása a m e d e n c e területeken erősíti. C O R N I D E S et al. (1979) m e z o z o o s ü l e d é k e k vizsgálata során két hőmérsékleti m a x i m u m o t állapítottak meg: az árapály-övi és a z á t o n y fáciesben, m í g alacso n y a b b értékek a sekély self platót és a m e d e n c e fáciest j e l l e m e z t é k (rhaeti árapály övi Lofer fácies: 31 ° C , zátony: 33,5 ° C , selfplató és m o z g ó h o m o k - ö v : 23,5 ° C , m é l y e b b m e d e n c e fácies: 25 ° C ) .
324
Földtani Közlöny
9. ábra. Bánya-hegyi minták 5 C 1}
I S
Fig. 9 The &C and 8 0 Milliman diagram (1974)
1 3
és 5 0
1 8
128/2-3
adatai a Milliman-féle (1974) diagramon
data of the Pisznice
Limestone
from
the Bánya Hill on the background
of
A z általam vizsgált szelvényrész izotóparányából s z á m o l t h ő m é r s é k l e t i ada tok 24,5 és 35,5 ° C közötti értékeket m u t a t n a k , átlaguk 30,2 ° C . A legalacsonyabb é r t é k e k a ciklushatárokkal, a l e g m a g a s a b b a k a c i k l u s k ö z ö k k e l korrelálnak. A fentiekhez h a s o n l í t v a megállapíthatjuk, h o g y a p a l e o h ő m é r s é k l e t i eredmé n y e k n a g y szórását okozhatja a törmelékfolyások által a m e d e n c é b e kerülő üle d é k k e v e r e d é s e a h e l y b e n l e ü l e p e d ő karbonátanyaggal. Természetesen a n a g y s z ó r á s n a k többféle oka is lehetett (hiszen ekkora hőmérséklet-ingadozást akár é v s z a k o s v á l t o z á s o k is o k o z h a t n a k ) , m é g i s a legvalószínűbb m a g y a r á z a t a kü l ö n b ö z ő ü l e d é k k é p z ő d é s i k ö r ü l m é n y e k között lerakódott k a r b o n á t o k kevere dése lehet. A körültekintő m i n t a v é t e l e z é s ellenére sem zárható ki az utólagos (diagenetikus) e l v á l t o z á s o k b ó l adódó, m e g t é v e s z t ő érték sem.
Az e r e d m é n y e k e t b e f o l y á s o l ó tényezéík A z e r e d m é n y e k kiértékelése során figyelembe kell venni, h o g y az egyes ré t e g s o r o k n e m képviselik h i á n y t a l a n u l az általuk reprezentált időt. E n n e k több oka lehet: ü l e d é k k é p z ő d é s i szünetek, ü l e d é k e l m o s á s , visszaoldódás, sztilolitosodás, stb. A z e r e d m é n y e k é r t e l m e z é s é h e z segítséget nyújthat a sztilolitos fel s z í n e k e n képződött, ill. a rétegközi a g y a g o k vizsgálata. F Ü L Ö P (1975) vizsgálatai szerint, a tatai szelvény sinemuri m é s z k ö v é n e k oldási m a r a d é k a 1,65%, m í g a pliensbachi m é s z k ő hasonló adata m á r m a g a s a b b , 2 , 0 5 % . A b á n y a - h e g y i s z e l v é n y vágott falain l e h e t ő s é g e m nyílt a rétegközi agya gos k é p z ő d m é n y e k v a s t a g s á g á n a k mérésére. Itt a legvastagabb a g y a g k ö z 15 m m volt. Ez F Ü L Ö P adatát figyelembe véve azt jelenti, h o g y akár 70 cm vas t a g s á g ú k a r b o n á t o s üledék is visszaoldódhatott, a m e n n y i b e n az oldás kizárólag a n y o m á s i o l d ó d á s hatására jött létre. A B á n y a h e g y e n végzett megfigyeléseim
REZESSY A.: A Pisznicei Mészkő cíklussztratigráfiai
vizsgálata
315
alapján az átlagos a g y a g o s b e v o n a t kb. 2 m m vastagságú, ami F Ü L Ö P adatai szerint 1 0 - 1 2 c m v a s t a g karbonátréteg v a s t a g s á g á b ó l származtatható. M á s ki indulási p o n t b ó l s z á m o l v a a visszaoldott k ő z e t v a s t a g s á g á r a kisebb értéket, m i n t e g y felét, 2 / 3 - á t kapjuk. Ezt az a g y a g o s b e v o n a t feltételezhető karbonát t a r t a l m á v a l magyarázhatjuk. (A ferde kalciteret m e t s z ő sztilolit segítségével v i s s z a á l l í t h a t ó az eredeti vastagságú rétegsor, ahol a kalcitér m á r létezett a sztilolit k é p z ő d é s e k o r . H a azt képzeletben ismét e g y e n e s s é alakítjuk, j ó köze lítést k a p h a t u n k a visszaoldott karbonát vastagságára.) F i g y e l e m b e v é v e , h o g y a tatai s z e l v é n y m é s z k ö v e i m a g a s a b b agyagtartalmúak, m i n t a tardosi karbo n á t o k , a két e r e d m é n y különbsége m é g j e l e n t ő s e b b é válik. E z e n feltételezésből k i i n d u l v a h o z z á v e t ő l e g e s számítást v é g e z t e m a n n a k kiderítésére, h o g y kons tans pélit beszállítást feltételezve, m e n n y i k a r b o n á t képződhetett (volna). H a a feltételek k e d v e z n e k a kicsapódásnak és m e g ő r z ő d é s n e k , a k k o r a B á n y a - h e g y e n m i n t e g y 30 méterrel vastagabb rétegsor alakulhatott ki (A s z á m í t á s h o z a kalcitér által nyújtott közelítési lehetőséggel éltem.) (20. ábra). B A T H U R S T (1995) véleménye szerint a sztilolitosodás szempontjából azon felü letek kitüntetettek, amelyek különböző litológiai kifejlődésú kőzettesteket határol nak. A sztilolitok megjelenése tehát összefügg néhány gyors litológiai változással. A szelvények közötti korreláció sikerességét az tette lehetővé, h o g y a szelvények b e n megfigyelt vastagabb "agyagfilm" általában mindhárom területen megjelent,
10. ábra. Sztilolitokkal tagolt ferde lefutású kalcitér a tardosi Bánya-hegy rétegsorából Fig. 10 Oblique calcite vein cut by stylolites (Bánya Hill, Tardos)
316
Földtani Közlöny
128/2-3
így m i n d h á r o m helyszínen módosította a vastagságviszonyokat. M i n d e z persze azt is jelentheti, h o g y a térség egészére kiterjedő szedimentációs eseményekről van szó (üledékképződési szünet, már kicsapódott karbonátok visszaoldása).
Következtetések A lejtőlábi üledékképződést (pl. B á n y a - h e g y ) , m e l y e t főképp m é s z i s z a p le ü l e p e d é s e jellemzett, időről-időre a h á t s á g o k r ó l a m e d e n c é b e é r k e z ő , sötétvö rös, c r i n o i d e a d ú s ü l e d é k e k (zagyárak) szakították m e g , m e l y e k útjuk során töb b é - k e v é s b é litifikálódott m é s z i s z a p o t is m a g u k k a l sodorhattak. A cikluskötegek k e z d e t é t valószínűleg ilyen n a g y o b b z a g y á r a k jelzik, m e l y e k e t a c s ö k k e n ő ten g e r s z i n t hatására, a tengeralatti h á t a k o n felélénkülő v í z á r a m l á s o k idéztek elő. Erre u t a l a k ö t e g e k első ciklusainak ő s m a r a d v á n y tartalma. A köztes tagokra (a m e d e n c é b e n leülepedő, n e m törmelékfolyás által b e h o r d o t t karbonát) álta l á b a n a m a g a s a b b p l a n k t o n / b e n t o s z arány j e l l e m z ő , a z o n b a n kisebb üledékfo l y á s o k , m a g a s a b b a n fekvő területről s z á r m a z ó b i o k l a s z t o k b e h o r d á s a előfor dulhatott. A z e g y e s cikluskötegeket vastagabb a g y a g b e v o n a t határolja, m i n t a b e n n ü k l é v ő e l e m i ciklusokat. A z agyagos részek vastagsága extrém e s e t b e n elérheti a 15 millimétert, ill. k a r b o n á t o s lencséket is tartalmazhatnak, m e l y e k valószínűleg a v i s s z a o l d ó d á s h o z kapcsolódnak. A kifejlett (jobban m e g ő r z ő d ö t t ) k ö t e g e k alsó, ill. felső részére általában vé k o n y a b b , m í g k ö z e p ü k r e vastagabb ciklusok j e l l e m z ő e k . A n a g y o b b litológiai v á l t o z á s o k egyúttal köteghatárok is. A z egyes ciklusok c r i n o i d e a tartalma, ill. s z e m c s e m é r e t e felfelé h a l a d v a csökken. A h á r o m gerecsei szelvényt - ciklusaik vizsgálata alapján - sikerült korrelálni. A f e l s ő - h e t t a n g i - p l i e n s b a c h i intervallumban 68 köteget k ü l ö n í t e t t e m el. A tölgyháti, kálvária-dombi és tardosi szelvények közötti eltérések egyrészt a B á n y a - h e g y gyorsabb ü l e d é k k é p z ő d é s é v e l (proximális lejtőlábi fácies) m a g y a r á z h a t ó , másrészt azzal, h o g y a Tölgyhát és a K á l v á r i a - d o m b késő-pliensb a c h i ü l e d é k s o r a felfelé egyre k o n d e n z á l t a b b , kis vastagságú k ö t e g e k e t alkot, a m i disztálisabb lejtőlábi m e d e n c e fácies felé való átmenetre utal. A h á r o m s z e l v é n y cikluskötegeit, átlagolásuk után, a Haliam-féle eusztatikus t e n g e r s z i n t - v á l t o z á s o k görbéjével h a s o n l í t o t t a m össze. E b b ő l kiderült, h o g y j ó l k o r r e l á l h a t ó a k , eltekintve egy, a H a l i a m - g ö r b é n n e m j e l e n t k e z ő csúcstól (esetleg l o k á l i s h a t á s o k o z h a t t a ) és a p l i e n s b a c h i / t o a r c i határra j e l l e m z ő eusztatikus t e n g e r s z i n t v á l t o z á s o k t ó l , m i v e l a tatai és tölgyháti s z e l v é n y e k b e n megfigyelt c i k l u s v é k o n y o d á s (kimélyülés) k ö v e t k e z t é b e n n e m követi a görbét. A vizsgált c i k l u s k ö t e g e k n e g y e d r e n d ű ciklusokként értelmezhetők. Átlag 3 - 4 e l e m i c i k l u s b ó l állnak, v a s t a g s á g u k átlagosan 5 0 - 7 0 cm, m i n t e g y 2 0 0 - 2 1 3 ezer é v e t k é p v i s e l n e k . Ez, sajnos, egyetlen ismert pályaelem-változás periodicitásá v a l s e m h o z h a t ó összefüggésbe, hiszen a legnagyobb periodicitást o k o z ó té n y e z ő (az excentricitás) 100 és 4 1 0 ezer éves p e r i ó d u s o k b a n ismétlődnek. Fi g y e l e m r e m é l t ó a z o n b a n , h o g y a pleisztocén eljegesedések és interglaciálisok
REZESSY Л.: A Pisznicei Mészkő ciklussztratigráfiai
vizsgálata
Két, különböző frekvenciájú hullám szuperpozíciója
327
328
Földtani Közlöny
128/2-3
között akad 2 0 0 ezer éves p e r i ó d u s . (Ennek egyik lehetséges m a g y a r á z a t a , h o g y a tengelyferdeség 4 0 ezer és az excentricitás 100 ezer éves p e r i ó d u s a i n a k szu perpozíciója e r e d m é n y e z h e t ilyen n a g y s á g r e n d ű ciklusokat.) Természetesen a n y o m á s i o l d ó d á s h a t á s á r a akár cikluskötegek is visszaoldódhattak, a z o n b a n igen valószínű, h o g y ezek a h e g y s é g területén egyszerre j á t s z ó d t a k le. A visszaoldódás ténye rontja a k o r h a t á r o z á s esélyét, á m az általa létrejött vasta gabb agyagos rétegközök az egyes szelvények közötti regionális korrelációt könnyítik, lehetővé téve a m á s vizsgálatokból s z á r m a z ó adatok (kor) átvitelét (22. és 22. ábra).
Köszönetnyilvánítás Szeretnék köszönetet m o n d a n i C S Á S Z Á R G é z á n a k - aki s z a k d o l g o z a t o m té m a v e z e t ő j e is volt - inspiráló támogatásáért és türelméért, m e l y e t a terepi m e g figyelések, a laboratóriumi vizsgálatok, majd az e r e d m é n y e k értékelése során i g é n y b e is vettem. Hálás v a g y o k H A L U P K A G á b o r n a k és S U L Y O K Z o l t á n n a k is a terepi m u n k á k során nyújtott segítségükért. A k u t a t á s o k anyagi fedezetét a 272 61 027 sz. O T K A p r o g r a m biztosította.
Hivatkozott s z a k i r o d a l o m - References BALOGH K., BÉRCZI 1.1992: A diagenezis. - In: BALOGH K. (ed.): Szedimentológia III. Akadémiai Kiadó, Budapest, 3 7 3 - 3 9 8 . BALOGH K., HAAS J . , P O G A C S A S G V . 1992: Az üledékképződési rendszerek rekonstrukciójánakalapelvei. - In: BALOGH K. (ed.): Szedimentológia III, Akadémiai Kiadó, Budapest, 346-390. BATHURST, R . G . C . 1995: Burial diagenesis of limestones under simple overburden. Stylolites, cementation, and feedback. - Bull. Soc. Geol. France, 1 6 6 / 2 , 181-192. BERGER, A.L. 1988: Milankovitch theory and climate. - Rev. Geophys. 2 6 , 624-657. BERNOULLI, D . , JENKYNS, H . C . 1974: Alpine, Mediterranean and Central Atlantic Mesozoic facies in relation to the early evolution of the Tethys. - Különlenyomat, Soc. Econ. Paleont. and Mineral. Spec. Publ. 129-160. D E BOER, P L . 1983: Aspects of the Middle Cretaceous Pelagic Sedimentation in Southern Europe; production and storage of organic matter, stable isotopes, and astronomical influences. Geologica Utraiectina, 3 1 , 112 p. D E BOER, P L . , SMITH, D . G . (Eds.) 1994: Orbital forcing and cyclic sequences. - Spec. Pubis Int. Ass. Sediment., 1 9 . , 1-14. D E BOER, P L . , WONDERS, A . A . H . 1984: Astronomically induced rhythmic bedding in Cretaceous pelagic sediments near Moria (Italy). - In: A.L. BERGER et al. (Eds.): Milankovitch and Climate, Part 1., 177-190. CORNIDES I . , CSASZÁR G., H A A S ] . , JOCHNÉ EDELÉNYI Е . 1979: Oxigén izotópos hőmérséklet mérések a Dunántúl mezozoós képződményeiből. - Földtani Közlöny 1 0 9 , 101-110. COWIE, J . W . , BASSETT, M.G. (eds.) 1989: Global Stratigraphie Chart with geochronometric and magnetostratigraphic calibration. - Bureau of International Commission on Stratigraphy (ICS:IUGS) 1 tábla. CSÂSZAR G. 1995a: Bevezetés "A gerecsei és vértes-előtéri medence-fácies (flisoid) és sekélytengeri karbonátos (urgon) képződmények korviszonyának és fácieskapcsolatának és Tethysen belüli helyzetének feltárása és paleogeográfiai-fejlődéstörténeti értékelése" c. OTKA projekt kutatási eredményeinek összegzéséhez. - Általános Földtani Szemle 2 7 , 5 - 6 .
REZESSY A.:
A Pisznicei Mészkő ciklussztratígráfiai
vizsgálata
319
CSÁSZÁR G. 1995b: A gerecsei és Vértes előtéri kréta kutatás eredményeinek áttekintése. - Általános Földtani Szemle 27, 133-152. DICKSON, J.A.D., COLEMAN, M.L. 1980: Changes in Carbon and Oxigén isotope composition during limestone diagenesis. - In: TUCKER, M.E., BATHURST, R.G.C. (Ed.): Carbonate Diagenesis, 259-271. D U L A I A. (in press): Early Jurassic brachiopod fauna from the basal layers of the Pisznice Limestone of the Eastern Gerecse (Hungary). - Annls hist.-nat. Mus. natn. hung. 90. FISCHER, A.G. 1986: Climathic rhythms recorded in strata. - Annual Review of Earth and Planetary Sciences, 14, 351-376. FOGARASI A. 1993: Egy tengeralatti lejtő elemző üledékföldtani és ciklussztratígráfiai vizsgálata a Gerecse hegységben. - Szakdolgozat, ELTE, Általános és Történeti Földtani Tanszék, 74 p. FOGARASI A. 1995: Ciklussztratígráfiai vizsgálatok a gerecsei krétában: előzetes eredmények. Általános Földtani Szemle 27, 4 3 - 5 8 . FŐZY, I. 1993: Upper Jurassic ammonite biostratigraphy in the Gerecse and Pilis Mts. - Földtani Közlöny 123/4, 441-464. FÜLÖP J. 1954: Tatai mezozoós alaphegységrög földtani vizsgálata. - Földtani Közlöny, 84/4, 309-325. FÜLÖP J. 1975: Tatai mezozoós alaphegységrögök. - Geologica Hungarica Series Geologica, 16, p. 230. GALÁCZ, A. 1988: Tectonically controlled sedimentation in the Jurassic of the Bakony Mountains (Transdanubian Central Range, Hungary). - Acta Geologica Hungarica, 31/3-4, 3 1 3 - 3 2 8 . GALÁCZ A., VÖRÖS A. 1972: A Bakony-hegységi jura fejlődéstörténeti vázlata a főbb üledékföldtani jelenségek kiértékelése alapján. - Földtani Közlöny, 102/2, 122-135. G É C Z Y B. 1972: A jura faunaprovinciák kialakulása és a mediterrán lemeztektonika. - MTA X. Osztály Közleményei, 5/3-4, 297-311. G É C Z Y B . 1975: Tatai alsóliász. In: Fülöp 1975: Tatai mezozoós alaphegységrögök. - Geologica Hungarica Series Geologica, 16, 2 8 - 3 0 . G É C Z Y B. 1981: Előzetes jelentés a Bányahegy (Gerecse-hegység) toarci ammonites faunájáról. Kézirat, MÁFI Adattár, 71 p. G É C Z Y B. 1985: Gerecsei liász (toarci) szelvények biosztratigráfiai értékelése. - Kézirat, MÁFI Adattár, 24 p. G É C Z Y B. 1987: Jelentés a gerecsei Törökösbükk pliensbachi ammoniteseiről. - Kézirat, M Á F I Adattár, 8p. GIDAI L. 1973: Magyarázó a Dorogi-medence Földtani térképéhez. 10 000-s sorozat. Mogyorósbánya. - MÁFI, Budapest, 42 p. H A A S J. 1975: C a C C y o l d á s a tengervízben jelenleg és a geológiai múltban. - Kézirat, 12 p. H A A S J . 1987a: Felsőtriász szelvények korrelációja a lofer ciklusok alapján (Gerecse hegység). Földtani Közlöny, 117, 375-383. H A A S , J. 1987b: Position of the Transdanubian Central Range structural unit in the Alpine evolution phase. - Acta Geologica Hungarica, 30/3-4, 243-256. H A A S J . 1995: Az Észak Gerecse felsőtriász karbonátplatform képződményei. - Földtani Közlöny, 125, 2 5 9 - 2 9 3 . H A A S , ] . , CSÁSZÁR, G., KOVÁCS, S., VÖRÖS, A. 1990: Evolution of the Western part of the Tethys as reflected b y the geological formations of Hungary. - Acta Geog. Geoph. Mont. Hung., 25,325-344. H A A S J . , DOBOSI К . 1982: Felsőtriász ciklusos karbonátos kőzetek vizsgálata bakonyi alapszelvé nyeken. - MÁFI Évi Jelentése az 1980-as évről, 135-168. HALLAM, A. 1981: A revised sea-level curve for the early Jurassic. - Journal of Geological Society (London) 138, 735-743. H A L L A M , A. 1988: A réévaluation of Jurassic eustasy in the light of new data and the revised Exxon curve. - In: WILGUS, HASTINGS, ROSS, POSAMENTIER, WAGONER, KENDALL (Eds.): Sea-level changes: an integrated approach. - Soc. of Economic Palaeontologists and Mineralogists Special Publication 42, Tulsa, Oklahoma, U.S.A., 261-273. H A N T K E N M . 1867: Lábatlan vidékének földtani viszonyai. - Földtani Társulat Munkálatai 4, 122 p. H O F M A N N K. 1884: Jelentés az 1883 év nyarán a Duna jobb partján Szőny és Piszke közt foganatosított földtani felvételekről. - Földtani Közlöny, 14, 4 - 8 . JAKUCSNÉ NEUBRANDT E. 1955: A Gerecse-hegységi Tardos község környékének újratérképezése. MÁFI Évi Jelentése az 1953. évről.
320
Földtani Közlöny
128/2-3
JENKVNS, H.C. 1971: Speculations on the genesis of the crinoidal limestones in the Tethyan Jurassic. - Geol. Rundschau. 60/2, 471-488. K O C H N. 1909: A tatai Kálvária-domb földtani viszonyai. - Földtani Közlöny, 39/5, 255-275. K O N D A J. 1982: Jelentés: A Tardosbánya-2 (Tb-2) fúrásban harántolt jura rétegsor földtani vizsgá latának dokumentációja. - Kézirat, M Á F I Adattár, 6 p. K O N D A J. 1985a: A Pisznicei Mészkő Formáció hivatkozási szelvénye. A Tűzkövesárki Mészkő Formáció, Levélkúti Mészkő Tagozattal összefogazódó típusának alapszelvénye. Gerecse-hg., Vöröshídi kőfejtő. - Kézirat, M Á F I Adattár, 8 p. K O N D A J. 1985b: A Tardosbánya-2 (Tba-2) fúrásban harántolt jura rétegsor földtani vizsgálatának dokumentációja. - Jelentés, MÁFI Adattár 7 p. K O N D A J . 1989: A Tölgyháti kőfejtő (Lábatlan), a Vöröshídi kőfejtő (Süttő) és a Lókúti domb liász-dogger rétegsorának rövid szedimentológiai leírása. - Kézirat, M Á F I Adattár 25 p. KULCSÁR K. 1914: A Gerecse-hegység középső-liász korú képződményei. - Földtani Közlöny, 44, 54-80. LANTOS Z. 1995: Gerecséi alsó-jura szedimentológiai vizsgálata. Kapcsolatok a liász tektonikával és ősföldrajzzal. - Szakdolgozat, 138 p. ELTE Alkalmazott és Környezetföldtani Tanszék. M Á R T O N , P., MÁRTON E. 1985: Tectonic and paleoclimatic aspects of paleomagnetic studies in the Transdanubian Central Mountains. - Acta Geologica Hungarica, 28/1-2, 5 9 - 7 0 . M I A L L , A.D. 1984: Az üledékes medence-elemzés alapelvei. - Spriger-Verlag, N e w York, Berlin, Heidelberg, Tokyo. 1984, 664-739 (8.fejezet): Regionális és globális rétegtani ciklusok (Fordítás) M I A L L , A.D. 1997: The Geology of Stratigraphie Sequences. - Springer, 426 p. MILLTMAN, J.D., MÜLLER, G., FÖRSTNER 1974: Recent Sedimentary Carbonates. - Springer-Verlag, Chapter of Stable Isotopes (30-35) and Pelagic Carbonates ( 223-249). NOSZKY J. 1961: Magyarország jura képződményei. - MÁFI Évkönyv 49/2, 375-392. SZABÓ I. 1961: Tatai mezozoós rög jura kifejlődései. - MÁFI Évkönyv, 49/2, 4 6 9 - 1 7 4 . TUCKER, M . E . , BATHURST, R.G.C. (Eds.) 1990: Carbonate Diagenesis. - Reprint series Vol. 1 of the IAS. Blackwell Scientific Publications, 313 p. TUCKER, M.E., WRIGHT, VP. 1990: Carbonate Sedimentology. - Blackwell Scientific Publications, 484 p. V A I L , P R . , MITCHUM, R.M., TODD, R.G., WIDMIER, J.M., THOMPSON, S., SANGREE, J.B., Вивв, J.N., HATLELID, W.G. 1977: Seismic stratigraphy and global changes of sea-level. - In: PAYTON (Ed.): Seismic Stratigraphy. Applications to hydrocarbon exploration. - Am. Assoc. Pet. Geol. Mem. 26, 4 9 - 2 1 2 . VAKARCS G., TARI G. 1993: A szeizmikus- és szekvenciasztratigráfia alapjai. A szeizmikus- és szekvenciasztratigráfia alapfogalmainak magyarázata. - Magyar Geofizika 34, 2 - 5 1 . V É G H N É NEUBRANDT E. 1960: A Gerecse-hg. felső-triász képződményeinek üledékföldtani vizsgálata. - Geologica Hungarica, Series Geologica, 12, 132 p. V I G H G. 1943: A Gerecse-hegység északnyugati részének földtani és őslénytani viszonyai. - Földtani Közlöny, 73/4-9, 301-359. V I G H G. 1961a: A Gerecse-hegység nyugati felének földtani vázlata. - MÁFI Évkönyv 49/2, 445-462. V I G H G. 1961b: A gerecsei jura üledékek fácieskérdései. - MÁFI Évkönyv 49/2, 463-468. VlGHGy. 1925: Földtani jegyzetek a Gerecse-hegységből. - Magyar Királyi Földtani Intézet Évi Jelentése az 1920-23 évekről. V I G H Gy. 1935: Adatok a Gerecse-hegység nyugati részének földtani ismeretéhez. - Földtani Intézet Évi Jelentése az 1925-28 évekről 8 7 - 9 6 . V Ö R Ö S , A. 1989: Fault-scarp controlled carbonate sedimentation in the Tethyan Jurassic seamount area (Bakony, Hungary). - M S 10 Regional Meeting, Bp. 2 4 - 2 6 April 1989, Abstracts, 250-251. WIEGANK, F. 1990: Magnetostratigraphisch-geochronologische Untersuchungen zur Geschichte des Plio-Pleistozäns in Mitteleuropa und ihrer Beziehungen zur globalen geologischen, paläoklimatischen und paläoökologischen Entwicklung. - Veröffentlichungen des Zentralinstituts für Physik der Erde, 113, 308 p., 4 melléklet. W I N K L E R В . 1883: A Gerecse- és Vértes-hegység földtani viszonyai. - Földtani Közlöny, 13, 287-296. th
A kézirat beérkezett:
1998. 04. 14.