A NEHÉZIPARI MŰSZAKI EGYETEM KÖZLEMÉNYEI I. sorozat BÁNYÁSZAT 33. KÖTET, 1-4. FÜZET AZ OKTATÁSI INTÉZMÉNYEK TEVÉKENYSÉGÉNEK TUDOMÁNYOS ELŐADÁSAI
KARSZT ÉS EREDMÉNYEI
BARLANGKUTATÓ C. KONFERENCIA
MISKOLC, 1986. HU ISSN 0324-6620 A FÜZETET ÖSSZEÁLLÍTOTTA: DR. SOMFAI ATTILA tanszékvezető egyetemi tanár, a Rendező Bizottság elnöke DR. LÉNÁRT LÁSZLÓ egyetemi adjunktus a Rendező Bizottság titkára SZERKESZTŐI BIZOTTSÁG: KOVÁCS FERENC felelős szerkesztő CSÓKÁS JÁNOS, KOLOZSVÁRI GÁBOR, SOMFAI ATTILA, TARJÁN IVÁN Az elektronikus változatot Szenti Tamás készítette 2005-ben. Kiadja a Nehézipari Műszaki Egyetem Kiadásért felelős: Dr. Romvári Pál rektorhelyettes NME Sokszorosító Üzeme Nyomdaszám: KSZ-86-1200 NME. Miskolc-Egyetemváros, 1986. Engedély száma: 42723 Sajtó alá rendezte: Dr. Farkas József egyetemi tanár Technikai szerkesztő: Molnár Lászlóné, Németh Zoltánné, Márkus Lászlóné Megjelent az NME Közleményei Szerkesztőségének gondozásában Kézirat szedése: 1985. dec. 1.-1986. jan. 30. Sokszorosítóba leadva: 1986. május 14. Példányszám: 500 Készült IBM-72 composer szedéssel, rotaprint lemezről az MSZ 5601-59 és MSZ 5602-55. szabványok szerint 12 B/5 ív terjedelemben A sokszorosításért felelős: Tóth Ottó mb. üzemvezető TITKÁRI JELENTÉS A 20 ÉVES SZERVEZETT BARLANGKUTATÁS RENDEZVÉNYEIRŐL
MISKOLCI
EGYETEMI
DR. LÉNÁRT LÁSZLÓ A 20 éves szervezett miskolci egyetemi barlangkutatás alkalmából 1984. szeptember 13-16. között rendeztük meg az „Oktatási intézmények karszt- és barlangkutató tevékenységének tudományos eredményei" c. konferenciát a Nehézipari Műszaki Egyetemen. A rendezők a Nehézipari Műszaki Egyetem, a Bükki Nemzeti Park és a Magyar Karszt- és Barlangkutató Társulat voltak, akiknek több egyetemi és egyetemen kívüli intézmény (Ásványés Kőzettani Tanszék, Ásványelőkészítési Tanszék, Fémtani Tanszék, Fizikai Tanszék, Földtan- Teleptani Tanszék, Geodéziai és Bányaméréstani Tanszék, Bányamérnöki Kari Tudományos Diákköri Tanács, Tudományos Diákkör Karszthidrológiai Szakcsoportja, Miskolci Egyetemi Atlétikai és Futball Club, Marcel Loubens Barlangkutató Egyesület,
Országos Magyar Bányászati-Kohászati Egyesület Egyetemi Osztálya, Magyarhoni Földtani Társulat Északmagyarországi Területi Szervezete) nyújtott sokirányú segítséget. A megnyitón a rendező szervek nevében dr. Somfai Attila tanszékvezető egyetemi tanár (NME), dr. Bartucz Ferenc igazgató (BNP) és dr. Fodor István elnök (MKBT) köszöntötte a jelenlévőket. Az üdvözlések után 5 egyetem, 3 főiskola, 3 középiskola, 1 általános iskola képviselői 34 szakelőadást tartottak, melyek a szpeleológia csaknem teljes spektrumát átfogták. Az előadásokat általában heves viták követték s e szakmai tapasztalatcserében a 113 főnyi hallgatóság igen aktívan vett részt. A konferencia első napjának estéjén 8 kutatótárs tartott igen színvonalas „diaparádét” saját barlangi felvételeiből. A rendezvény alkalmából jelentettük meg „A miskolci egyetemi karszt- és barlangkutatás résztvevői, eseményei, eredményei" c. kiadványt. Ez 98 oldal dokumentatív anyagot tartalmaz s emellett 28 olyan jelentős bükki barlangnak a térképét, amelyeket miskolci egyetemi barlangkutatók készítettek. (Jelen kiadványunk a konferencia második hivatalos dokumentuma. Ebben az elhangzott előadásokat valamint a megnyitókat közöljük.) A tudományos tanácsülés zárásaként Létrástetőn kutatótársi, baráti találkozót szerveztünk. Ezen a régi egyetemi barlangkutatók általában családtagjaikkal vettek részt s a vendégekkel együtt 95 fő regisztráltatta magát. A konferencia előtt nyitottuk meg a „Föld alatti világ" c. bélyeg- és képeslapbemutatót. Az első kiállítási napon a posta denevéres emlékbélyegzőt használt, mellyel az ez alkalomra készített barlangos és bányász motívumú bélyeggel ellátott emléklapokat, levelezőlapokat és díszborítékokat pecsételte le. A bemutatót az NME Közművelődési Bizottsága, az NME Bélyeggyűjtő Köre, az OMBKE Egyetemi Osztálya, az MKBT és a Miskolci Alpin Club rendezte. A konferencia alatt nyitottuk meg a „Barlangok világa" c. kiállítást. Ez az egyetemi barlangkutatás számos dokumentumát, valamint esztramosi cseppköveket, borsóköveket, kalcitkristályokat mutatott be. A kiállítást az NME Központi Könyvtára, a TDK KHSzCs, az NME Vegyipari Automatizálási Főiskolai Kara Barlangkutató Csoportja és az MLBE szervezték. A MISKOLCI NEHÉZIPARI TEVÉKENYSÉGE (Megnyitó üdvözlés)
MŰSZAKI
EGYETEM
BARLANGKUTATÓ
SOMFAI ATTILA tszv. egyetemi tanár, Nehézipari Műszaki Egyetem Földtan-teleptani Tanszéke MiskolcEgyetemváros Kézirat beérkezett: 1985. április 25. Kedves kutatótársak, tisztelt vendégeink! A szervezett miskolci egyetemi barlangkutatás 20 éves. Az NME az MKBT-vel és a BNP-vel egyéb intézmények támogatása mellett ennek tiszteletére szervezte ezt a ma kezdődő konferenciát. Ma és holnap összesen 37 előadás hangzik el a karszt- és barlangkutatás tudományos eredményeiről, szombaton és vasárnap pedig terepi programokon nyílik lehetőség baráti, kutatótársi találkozóra, barlangi és felszíni túrákra. A rendezvény résztvevői megtekinthetik a már korábban megnyílt „A föld alatti világ" című bélyeg- és képeslapbemutatót, valamint „A barlangok világa" című kiállítást. Visszatekintve az elmúlt 20 év történetére, megállapítható, hogy az egyetem első barlangkutató csoportját egyetemi hallgatókból dr. Nébli Vendel 1964-ben hozta létre, s
vezette hosszú ideig. Mint csoport ma is működik, bár a tagok és a vezetők többszörösen kicserélődtek. A barlangkutató csoport tevékenységének alapja a barlangjárás. Ez igen sok esetben „baleknevelő", tanító-gyakorló túrában történik. Az érdemi barlangkutató munkák közül a bontás, az új barlang (vagy barlangjárat) keresése, a bejáratok biztosítása igényel sok munkát, de az eredmények nem maradtak el! Elég ha csak a Fekete, a Balekina, a Sziklás-tebri barlangok feltárására, az István-lápaibarlang és a Király Lajos-zsomboly egyes részeinek felfedezésére, valamint az Egyetem-töbri és a Háromfejű Emberdenevér-barlang sokezer órás bontásaira utalok. A feltárások után a legfontosabb feladat a barlangok dokumentálása. A felsorolt barlangokról csaknem teljes térképanyag és nagymennyiségű fotó készült. Vannak, kiknek még ezután is van energiájuk barlangi tudományos tevékenység végzésére. Az eddig hidrogeológiai mérésekre-megfigyelésekre, geológiai feldolgozásokra, radiológiai mérésekben való részvételre terjedt ki. A munkák eredményeit TDK dolgozatokban, diplomatervekben, szakcikkekben láthatjuk, bár e téren a lehetőségek határa még messze van. A MEAFC 1967-ben alapította meg barlangkutató szakosztályát Marcel Loubens néven a Magyar Hidrológiai Társaságból kivált miskolci barlangkutatókból. Rövid átmeneti idő után a csoportot Majoros Zsuzsanna vezette 1978-ig, az egyetem kereteiből történő kiválásig. E csoportban a tagság kicserélődése kevésbé gyors, mint a TDK csoportnál. Az öregebb tagok, a firmák, a balekság többszörös kicserélődését is megérik, de tapasztalatukat igen sok fiatalnak át tudják adni. Az alap itt is a barlangbejárás, a gyakorlás. A sok-sok bükki barlang mellett sor került a hazai jelentős barlangok és jónéhány külföldi barlang meglátogatására, hétvégi túrák vagy nemzetközi barlangkutató táborok keretében. Sikeresek voltak a feltáró munkálatok is. A Speizi, a Szamentu, az Útmenti, a Lillabarlangok feltárása, a Létrási-Vizes-barlang több száz m új részének felfedezése növelte a csoport hírnevét. A felsorolt barlangokról készült térképek a szakirodalomban fellelhetők. A csoport nevéhez fűződnek a Létrási-Vizes-barlangban megindított és napjainkig folytatott csepegés-, vízszint- és hőmérsékletmérések, denevérmegfigyelések, valamint azok széleskörű közzététele. Az egyetemről 1978. végén történő eltávozás után a csoport egyesületté alakult, s ma dr. Lénárt László vezetésével folytatja megkezdett tevékenységét. A kazincbarcikai Vegyipari Automatizálási Főiskolai Karon Czipó Ferenc hozta létre a barlangkutató csoportot 1976-ban, saját miskolci egyetemi barlangkutató tapasztalatainak messzemenő felhasználásával. A csoport csaknem kizárólag a Bódvarákó határában levő Esztramos-hegyen végez kutatótevékenységet. A legalább romjaiban védett Földvári-barlang lezárását, elektromos világításának felszerelését ők végezték el. Járják és kutatják a tárórendszerben levő üregeket, számos újjal gyarapítva a már eddig megtaláltak számát. Az Esztramos-hegy mészkőbányájának termelését rendszeresen figyelik, s a feltárt új üregeket, üregnyomokat az illetékeseknek jelentik, nagy segítséget adva így a természetvédő hivatal tevékenységének. Jó néhány hallgató a barlangok romantikáját tiszteli. Közülük sokan el-elmennek barlangokba is, de a csoportok kutatási tevékenységébe nem kapcsolódnak be. A karszt- és barlangkutatás szakmai része érdekli őket, s ezért TDK dolgozatot, diplomatervet készítenek választott témájukból. Az egyetem hallgatói, oktató-nem oktató dolgozói között vannak olyanok is, akik az egyetemi kereteken kívül folytatnak barlangkutatást. Ők általában más barlangkutató
csoportból kerülnek az egyetemre, s vagy fenntartják a kapcsolatot az eredeti csoporttal, vagy oda visszamennek. 1964-ig az egyetemnek nem lévén önálló barlangkutató csoportja, csak külső szervnél lehetett aktív barlangkutatást végezni. Mind a régi, mind a mai időszakra más csoportnál tevékenykedő barlangkutatói az esetek túlnyomó többségében csoportjuk meghatározó, többször vezető tagjai, s emiatt kellett itt róluk is szólnunk. Az egyetem vezetői és tanszékei sokszor és sokféleképpen támogatták a barlangkutatást. Néhány példa: -1953-ban az MTA támogatásával az MHT hidrológusképző tanfolyamot szervezett az egyetemen. Itt az órák egynegyede a barlangtan témakörébe tartozott; -az egyetem 1964-ben létrehozta első barlangkutató csoportját (TDK KSzCs); -1967-ben a MEAFC befogadta a Marcel Loubens Barlangkutató Csoportot; -1977-ben a MEAFC kiadta a „Zsombolyosoktól a „Marcel Loubens" csoportig c. könyvet; -1978-ban az egyetem a MKBT-vel közösen megrendezte a „Karszt- és barlangkutatók I. országos TDK találkozóját", 23 előadással, emléklappal, két kiadvánnyal, diaparádéval és terepi programmal; -1980-ban öt fő tett hivatalos tanulmányutat a világ legnagyobb gipszbarlangjában, az Optimistában; -1981-ben az OTDK keretében, rész-alszekcióként 7 előadással megrendeztük a Karsztés barlangkutatók II. országos TDK találkozóját". Kedves kutatótársak! Az elmúlt 20 év mérlege röviden a következő. Az egyetem keretében igen óvatos becslés alapján mintegy 100000 munkaórában végeztek barlangkutató tevékenységet. A hallgatók a karszt- és barlangkutatás témaköréből 30 TDK és 33 diplomadolgozatot írtak. Oktatóink munkássága 2 doktori értekezésben is lemérhető, valamint 26 önálló ipari kutatási munkát készítettek el. Ezen kívül 13 alkalommal közvetlenül a kutatókat vagy a barlangkutató csoportokat bízták meg különböző munkák elvégzésével, s 21 alkalommal vettek részt egyetemiek különböző szintű szakmai pályázatokon. Összesen 179 szakmai, ismeretterjesztő és információs publikációt készítettek s 89 cikk szól róluk. Mindezek alapján látható, hogy az elmúlt 20 év tevékenysége eredményekben gazdag volt. Bízom benne, hogy ez a konferencia méltóképpen reprezentálja az elért tudományos eredményeket és lendületet ad a további munkához, amely hasznára lesz a magyar karszt- és barlangkutatásnak. Kívánom, hogy minden résztvevő érezze jól magát ezen a találkozón. Tisztelt résztvevők! Az „Oktatási intézmények karszt- és barlangkutató tevékenységének tudományos eredményei" című konferenciát megnyitom. AZ OKTATÁSI INTÉZMÉNYEK SZEREPE A TUDOMÁNYOS BARLANGKUTATÁS FEJLŐDÉSÉBEN (Megnyitó üdvözlés az MKBT részéről) FODOR ISTVÁN kandidátus, tud. osztályvezető, a Magyar Karszt- és Barlangkutató Társulat elnöke, Magyar Tudományos Akadémia Regionális Kutatások Központja Dunántúli Tudományos Intézete Kézirat beérkezett: 1985. április 25.
A Magyar Karszt- és Barlangkutató Társulat Elnöksége nevében tisztelettel és szeretettel köszöntöm „Az oktatási intézmények karszt- és barlangkutató tevékenységének tudományos eredményei"-t bemutató konferencia valamennyi résztvevőjét. Üdvözlöm a konferencia szervezésének eredeti és nagyjelentőségű gondolatát, hiszen oktatási intézményeink a közel hetvenöt éves szervezett magyar barlangkutatásban mindig kitüntetett helyet foglaltak el úgy is, mint a tudományos barlangkutatás műhelyei és úgy is, mint a barlangkutató szakemberek utánpótlását nevelő intézmények. Az említett okok egyikéből sem közömbös számunkra az, hogy milyenek ezek a műhelyek, milyen az itt folyó tudományos munka mélysége és mennyire fogják át ezek a műhelyek a magyar karszt- és barlangkutatás szakmai spektrumát. A tudományos barlangkutatás eredményeinek sokrétűségét példázza az is, hogy tudománytörténetünk igen gazdag a földtudományok művelőitől a biológiai tudományokon át a műszaki tudományok művelőiig olyan iskolateremtő nagy elődökben, akik a karsztos folyamatok geológiai, morfogenetikai, hidrológiai törvényszerűségeinek feltárása, a barlangi élővilág tanulmányozása mellett oktató nevelő munkájukkal barlangkutató generációkat neveltek fel. A tanulságok kedvéért, a jövő feladatainak kijelölését megkönnyítendő, felvillantjuk e fejlődés legkiemelkedőbb állomásait. Az iskolateremtők között is mindannyiunk példaképe lehet Cholnoky Jenő, aki mérnöki diplomáját kézhez kapva 1892-ben a Budapesti Műszaki Egyetem Vízépítési Tanszékén kezdi igen gazdag, tudományos műhelyt létrehozó pályafutását. Páratlanul termékeny szakirodalmi tevékenysége mellett műhelyéből iskolák egész sora nevelődik ki, amelyeket olyan nevek fémjeleznek, mint Bulla Béláé, Kéz Andoré, Láng Sándoré vagy Szabó Pál Zoltáné és még sokan, akik az első, esetleg második generációból nőttek ki. Oktatási intézményeink tudományos műhelyeinek sorából ugyancsak kiemelkedik Dudich Endre iskolája, hiszen a mester a magyar barlangbiológiai vizsgálatokat emelte világszínvonalra. A Baradlában a tanítványaival együtt létrehozott barlangbiológiai laboratórium a világon a negyedik ilyen jellegű intézmény volt, és nemcsak a kutatásban, de az oktató, nevelő munkában, a képzésben is egyedülálló szerepet töltött be. Itt és most a sort semmiképpen sem tudjuk teljessé tenni, mégis ki kell emelnünk Papp Ferenc professzor életművét, akinek a Budapesti Műszaki Egyetemen végzett iskolateremtő munkája eredményeként a jósvafői karsztkutató állomáson nemcsak kiemelkedő kutatási eredmények születtek, de felnőtt rajta egy olyan szakmai tekintélyt parancsoló fiatal műszakiakból álló szakembergárda, akik a magyar barlangkutatást a maguk területein ugyancsak nemzetközi szintre emelték. E gondolatok felvázolásával most csupán az a célunk, hogy a magunk oldaláról is megvilágítsuk és aláhúzzuk tanácskozásunk jelentőségét, kiemeljük azoknak az oktatóknak, nevelőknek az igen fontos szerepét - akár felsőoktatásban, akár középiskolákban működnek akik a barlangkutatásban a fiatal generációk nevelésével, képzésével áldozatokat vállalnak, és minden segítséget - szakmai, morális és anyagi támogatás formájában – megadjunk azoknak a tudományos műhelyeknek, amelyek vezetői jelentős szerepet vállalnak a szakmai utánpótlás nevelésében. Ma is működnek olyan tanszékek, amelyek felvállalják az oktató nevelő munka mellett az iskolateremtő funkciót, mint pl. a József Attila Tudományegyetem Földrajzi Tanszéke, ahonnan jól felkészült szakembereket kap a magyar karszt- és barlangkutatás. Ilyen műhellyé vált már a miskolci Nehézipari Műszaki Egyetem is, amelynek tudományos diákköre a karsztkutatás igen sok területén ért el jelentős eredményt. Természetesen a miskolci barlangkutatás ennél még többet és szélesebb spektrumot jelent a hazai karsztok tudományos vizsgálatának rendszerében. A Bükk-hegység karsztjai által rejtett tudományos és közvetlen gazdasági haszonnal is bíró értékei a kutatómunka igen értékes bázisát jelentik és Miskolcon e feladatok megoldásához a szellemi potenciál éppen
úgy adott, mint a kiterjedt háttér-intézményi rendszer. Ezt igazolja az a tudománytörténeti tény is, hogy a főváros tudományos életével szinte azonos mélységű volt a miskolci tudományos bázis súlya és szerepe is. Például a bükki barlangkutatás eredményei ösztönzik a magyar barlangkutatókat, hogy létrehozzák a barlangkutatás szervezetét, mai társulatunk elődjét, de Miskolcon alakult meg a Magyar Karszt- és Barlangkutató Társulat első területi osztálya is. Társulatunk nagyra értékeli azokat a kutatási éredményeket, amelyek a miskolci barlangkutatók eredményeiként a karszttudományok igen széles területét fedik le elméleti és gyakorlati jellegű kutatásokkal: a barlangfeltárásoktól a geodéziai, geológiai, geofizikai, karsztmorfológiai, barlangklimatológiai vizsgálatokig, de éppen a miskolci ipari agglomeráció sajátos helyzetéből és vízigényéből adódóan nem kevésbé fontosak a hidrogeológiai eredmények sem. A szpeleoterápia tárgykörébe tartozó kutatások pedig a nemzetközi szakirodalom terén is úttörő jelleggel bírnak. Amikor a hazai barlangkutatás szemszögéből vizsgáljuk ezeket az eredményeket, az sem tekinthető véletlen egybeesésnek, hogy a magyar szpeleológiai oktatási rendszer szervezését és koordinálását a miskolci Nehézipari Műszaki Egyetem egyik fiatal oktatója látja el nagy hozzáértéssel. Tisztelt Tudományos Konferencia! Amikor a Magyar Karszt- és Barlangkutató Társulat részéről eredményes tanácskozást kívánok Önöknek, engedjék meg, hogy utaljak azokra a folyamatokra, amelyek a legmodernebb kutatási irányokra és módszerekre irányítják figyelmünket. Ma a műszaki, természettudományos és agrár értelmiség egészétől - köztük a karszt- és barlangtudományokkal foglalkozóktól is - joggal várja el társadalmunk, hogy aktív részeseivé váljon az innovációs folyamatnak. Ez azt jelenti, hogy a karsztkutatás terén is keresnünk kell, hogy mely kutatások kapjanak prioritásokat. Mindenképpen szorgalmazni kívánjuk azokat az elméleti vizsgálatokat, amelyeknek eredményei rövid időn belül hasznosulhatnak a gyarkolatban. Társulatunk részéről ugyancsak szorgalmazzuk azokat az interdiszciplináris témaválasztásokat, amelyek több tudomány határterületén kívánnak erőfeszítéseket. Ennek megfelelően társulatunk célkitűzései között szerepel a szoros szakmai együttműködés a Magyarhoni Földtani Társulattal, a Magyar Hidrológiai Társasággal, a Magyar Meteorológiai Társasággal és más olyan tudományos egyesületekkel, amelyek érintettek a karszt- és barlangtudományok művelésében. Keressük továbbá az együttműködést - és számos eredmény mutatkozott már - azokkal a főhatóságokkal és intézményekkel is, amelyek velünk együtt ugyancsak érintettek a karsztés barlangkutatásban; és ilyen határterületet találtunk a miskolci Nehézipari Műszaki Egyetemmel és a Bükki Nemzeti Parkkal a mostani tudományos tanácskozást illetően. Megítélésünk szerint ez a konferencia jelentős eredményeket ígér, amelyhez a Magyar Karszt- és Barlangkutató Társulat Elnöksége nevében sok sikert kívánok minden résztvevőnek. A BARLANGKUTATÁS ÉS A TERMÉSZETVÉDELEM KAPCSOLATA (Megnyitó üdvözlés) BARTUCZ FERENC igazgató, OKTH Bükki Nemzeti Park igazgatósága Kézirat beérkezett: 1985. április 25.
Tisztelt konferencia! Örömmel köszöntöm Önöket az Országos Környezet- és Természetvédelmi Hivatal, valamint annak területi szerve, a Bükki Nemzeti Park Igazgatósága nevében. Igazgatóságunk mint természetvédelmi kezelőszerv munkájában évről-évre nagyobb szerepet kap a karszt- és barlangvédelem. A Bükk-hegységben 38 774 hektárnyi területen 1977. január 1-el létrehozott Bükki Nemzeti Parkon kívül 1983-ban igazgatóságunk kezelésébe került az Aggteleki Tájvédelmi Körzet is. Igazgatóságunk működési területéhez tartozik tehát hazánk karsztjelenségekben, barlangokban leggazdagabb két hegyvidéke. A Bükk-hegységben jelenleg folyó, még nem befejezett barlangkataszteri felmérés során eddig több, mint 500 barlangot vettek fel listára, és ez a szám csak gyarapodni fog. Az Aggteleki Tájvédelmi Körzet területén szintén több száz barlang ismert. A fokozottan védett barlangok több, mint fele a Nemzeti Park és az Aggteleki Tájvédelmi Körzet területén van. A közel ezer barlanggal kapcsolatos természetvédelmi kezelői munkánk mellett 1984. január elsejétől az aggteleki Baradla-barlang, valamint a lillafüredi István- és Anna-barlangok idegenforgalmi üzemeltetése igazgatóságunk feladata. Ennek során idegenforgalmi barlangjainkban a szolgáltatás színvonalának, kulturáltságának növelése mellett az üzemeltetés és a természetvédelmi szempontok összhangjának megteremtése a célunk. Ezen a téren a legsúlyosabb probléma a lámpaflóra terjedése, melyet meg kell oldanunk. A már megtelepült alga- és mohafoltok lesúrolásával, lemosogatásával ugyanis a spórák további, addig tiszta felületekre kerültek és ennek következtében a lámpaflóra terjeszkedett. Az UV-lámpákkal máshol folytatott kísérletek eredményei sem adnak megnyugtató megoldást, illetve ezek adaptálása például az István-barlangra nem megoldható. A vegyi eszközökkel történő irtás környezet- és természetvédelmi kérdései szintén nem tisztázottak. A jelenlegi világítási rendszer átszerelését mint végleges és preventív megoldást a pénzügyi források hiánya mellett az is nehezíti, hogy a rendelkezésre álló javaslatok, tervezetek inkább csak az általános megállapítások szintjén mozognak, vagy pontos meghatározások nélkül adják meg a világítótestek javasolt új helyeit. Ebben a problémakörben is tudományosan megalapozott, minden szempontból helytálló, a jövőre is garanciát nyújtó javaslatokat, segítséget várunk a kutatóktól. Az előbbiekben vázolt feladataink, természetvédelmi kezelői problémáink megoldásában az eddigieknél fokozottabb mértékben kívánunk együttműködni a karszt- és barlangkutatókkal. Ehhez nagyszerű alapot adhat a miskolci barlangkutatók aktív tevékenysége, tapasztalata, valamint az, hogy a kezelésünkbe tartozó területeknek a központjában, mintegy a szívében van a miskolci Nehézipari Műszaki Egyetem. A Nemzeti Park Igazgatósága és a Nehézipari Műszaki Egyetem közti kapcsolat a Nemzeti Park alapítását követő években létrejött az együttműködési szerződés megkötésével. Az egyetem szakemberei, kutatási területeik, a hallgatók szakmai gyakorlatai szinte kínálják a lehetőséget a szoros együttműködésre. Az egyetemi barlangkutatók, földtani szakemberek már eddig is sokat tettek közvetve vagy közvetlenül a karszt- és barlangvédelem terén. Elég utalni itt az Országos Környezet- és Természetvédelmi Hivatal megbízásából, vagy kérésére végzett barlanglezárásokra, több bükki barlangban végzett barlangtisztításra. A miskolci barlangkutatók, köztük az egyetemi csoportok által az 1950-es évektől végzett, nagyszerű eredményeket adó barlangfeltárások, a különböző barlangokban végzett tudományos vizsgálatok, mérések szintén a természetvédelem érdekeit szolgálják, hiszen természeti értékeink sorában kiemelkedő rangot élveznek barlangjaink. Miskolci barlangkutatók lelkesedésének, önzetlen munkájának eredményeként nyílhatott meg újra a második világháborúban károkat szenvedett lillafüredi István-barlang. Az egyetem által különböző vállalatoknak készített hidrogeológiai szakvélemények, tanulmányok közvetve szintén a karsztos területek, azok természeti értékeinek védelmét szolgálják. A vízellátásba bekapcsolt karsztforrások védőterületeinek meghatáro-
zása, az azokra vonatkozó, a karsztvíz védelmét szolgáló előírások, javaslatok messzemenően egyeznek természetvédelmi törekvéseinkkel. A tudományos kutatások és a természet-, azon belül a barlangvédelem szoros kapcsolatát, egymásrautaltságát már a hazai természetvédelem kezdeti lépéseinél felismerték. A magyar természetvédelem úttörője, Kaán Károly az 1932-ben megjelent, a „Természetvédelem és természeti emlékek" című könyvében fogalmazza meg az alábbi gondolatot: „Fölöttébb fontos és jelentőségteljes a barlangok védelme, a barlangkutatásnak és barlangismének, mint újabban nagy lendületnek indult tudományágnak szolgálatában és azoknak a tudományos eredményeknek a biztosítása érdekében, melyeket az idevágó kutatásoktól, úgy a föld belsejében bekövetkezett alakulások történetére, mint az ember őstörténetére vonatkozólag nyújthatnak." Tisztelt Konferencia! Önöknek, akik itt különböző kutatóhelyeket, oktatási intézményeket képviselnek előadóként, vagy hallgatóként, nagy lehet a szerepük természeti értékeink védelmében. A hazánkban érvényben levő természetvédelmi rendeletek, törvények a jogszabályok oldaláról megfelelő alapot nyújtanak a védelemhez. Az Országos Környezet- és Természetvédelmi Hivatal szervezeti keretei lehetővé teszik a természetvédelmi jogszabályokban foglaltak betartását. Azonban nincs mindenre jogszabály, ezek is csak ott és olyan mértékben érvényesíthetők, ahol az emberek magukénak tekintik, ismerik és megértik a természeti környezetet, természeti értékeinket. A bükki barlangokban tüzet gyújtó ősembertől kezdve a hámorok és massák munkásain át a favágókig az emberek mindig együtt éltek a tájjal, természeti környezetükkel. A XX. század vége felé méginkább tudatosulnia kell mindenkiben annak, hogy ha kifosztanak egy barlangot, elszennyezik a karsztvizet, akkor hosszú-hosszú időre elveszítünk olyan természeti értéket, amely pótolhatatlan. A különböző oktatási intézményekben dolgozóknak meg kell értetni a tanulókkal ezt a tényt. A környezetés természetvédelem leghatékonyabb eszköze a megelőzés. Olyan szakembereket kell képezni, akik szakmai ismereteik mellett a természet szeretetét is magukkal viszik munkahelyeikre, birtokában vannak a legalapvetőbb természeti törvényeknek. Engedjék meg, hogy ennél a gondolatnál szintén Kaán Károlyt idézzem: „Az olyan barlangjaink, amelyekben pl. az ősember nyomait, vagy a geológiai régmúlt más, fölöttébb értékes természeti emlékeit, sőt ezen kívül kultúr-históriailag is érdekes ereklyéket leltek, épp így az olyan barlangjaink, amelyek már látványosságuk miatt is érdekes természeti alkotások, - kell, hogy a nemzet olyan klenódiumai legyenek, amelyek minden idők odaadó gondoskodását követelik." Tisztelt Konferencia! Ezekkel a gondolatokkal kívánok Önöknek a konferencia idejére sikeres munkát, további kutatómunkájukban újabb eredményeket!
NME Közleményei, Miskolc, 1. Sorozat, Bányászat, 33(1986) kötet, 1-4. füzet, 15-23. DÉL-BÜKKI KARSZTFORRÁSOK VÉDŐIDOM VIZSGÁLATA SAVANYÚ KATALIN - JUHÁSZ JÓZSEF - LÉNÁRT LÁSZLÓ Savanyú Katalin, okl. geológusmérnök, tanszéki mérnök dr. Juhász József, okl. mérnök, egyetemi tanár dr. Lénárt László, okl. geológusmérnök, egyetemi adjunktus Nehézipari Műszaki Egyetem Földtan-teleptani Tanszék
A kézirat beérkezett: 1985. április 25. Összefoglalás: A Bükk-hegység „peremén" fakadó Noszvaj-i és Kács-Sály-i források védőidomának meghatározását a felhasználók és a természetvédelem érdekei egyaránt igényelték. Az NME Földtan-teleptani Tanszékének dolgozói földtani, hidrogeológiai, geohidrológiai vizsgálatok alapján tettek védőidom-kijelölésre javaslatot. A Bükk-hegység területén és annak környezetében lévő települések vízigényei dinamikusan növekszenek, melyeknek kielégítése egyre nagyobb gondot jelent. Sajnos vége van már annak a mindenki számára „kényelmes" időszaknak, amikor ezeket a vízigényeket minden további nélkül egyszerűen egy-egy újabb karsztforrás bekapcsolásával meg lehetett oldani, vagy legalábbis számottevően csökkenteni. Ma már nemcsak az új vízbázisok bekapcsolása okoz nehézséget, hanem a fő problémát a már meglévő forrásfoglalások vízminőségvédelme jelenti. Az utóbbi években, évtizedekben a Bükk-hegységben is megnövekedett a turistaforgalom - ezen belül is főleg az autós turizmus, a hegyi-hegységperemi települések, üdülők és egyéb létesítmények szennyvíztermelése ugrásszerűen emelkedett, a nem mindig a természetvédelem érdekeit szem előtt tartó fakitermelés következtében pusztul a felszíni szennyezéseket csökkentő talajtakaró, s még számos egyéb ipari, mezőgazdasági, kommunális ok következtében vizeink fokozott veszélybe kerültek és kerülnek még ma is. E szennyezési lehetőségek kizárására az ivóvízhálózatba bekapcsolt forrásokra meg kell határozni azok védőidomát, mely területen belül tilos minden olyan tevékenység, amely a források vízminőségét és mennyiségét károsan befolyásolja. Az Északmagyarországi Vízügyi Igazgatóság megbízásából e témakörben a Nehézipari Műszaki Egyetem Földtan-teleptani Tanszékén két tanulmány készült a noszvaji Forró-kút, ill. a Síkfő-kúti Imre forrás, valamint a kácsi és sályi forráscsoportok védőidomának meghatározására. (4, 5, 6) Dr. Böcker Tivadar és Dr. Dénes György 1974. és 1977. között számos irodalmi anyag és saját felmérések, vizsgálatok felhasználásával részletesen foglalkozott az Anna-Szinva- és Felső-Szinva-, valamint a Tapolca-i és Diósgyőr-i forráscsoportok védőidomának meghatározásával (2). Az e munka eredményeként meghatározott védőidom felszíni vetületét az 1. ábra mutatja. Mint látható, az általunk vizsgált kácsi és sályi források védőidoma az előbbiekhez D-ről közvetlenül kapcsolódik, a noszvaji és Síkfő-kúti források védendő területe ettől DNy-ra kissé távolabb helyezkedik el. Földtani viszonyok Tekintettel arra, hogy a két vizsgált terület földtani, vízföldtani felépítése lényegében nem különbözik, ezért ezeket az alábbiakban együttesen ismertetjük (1, 7) alapján. A vízföldtani szempontból fontos legidősebb képződmény mindkét területen a triász alsó- és középső ladini emeletébe tartozó szericites agyagpala összlet, melynek vastagsága 400-500 m. Anyaga főleg sötétszürke szericites agyagpala, zöldesszürke homokkő és palás aleurit váltakozásából áll. Vízzáró és vízvezető rétegek egyaránt előfordulnak benne. A Bükk-hegység nagy kiterjedésű karsztos fennsíkjait a ladini palaösszletre folyamatosan települt felső ladini-karni mészkő és dolomitösszlet építi fel, melynek vastagsága 1300-1500 m-re tehető, anyaga fehéresszürke vagy szürke, többnyire tűzkőmentes mészkőfajták. Összesen négy, egymással többszörösen összefogazódott, közel egykorú mészkőfácies különböztethető meg benne. Csak a Kács-Sályi-i terület északi részén fordul elő a felszínen a felső-ladini-karni eruptív összlet, melynek anyaga diabáz, kvarcporfír és ezek tufái. Vízföldtani szempontból különösebb jelentőséggel nem bír.
A felszabdalt, mélybe süllyedt mezozoós rétegekre eocén szárazföldi képződmények tarka agyag, üledékes breccsa, alapkonglomerátum, kőszéncsíkos tarka agyag - települnek. Vastagsága feltehetően 100-300 m között van. Ez az összlet vízrekesztő és vízzáró lehet. A terresztrikus képződményekre (ezek hiánya esetén pedig közvetlenül a triász alaphegységre) felső eocén tengeri rétegek - nummuliteszes-lithothamniumos-discocyclinás, többé-kevésbé márgás mészkő - települnek. Nagymértékben karsztosodott, számos barlangjárat, üreg található benne. Mindkét terület forrásai ebből a rétegből fakadnak. A mélybe szakadt peremrészeket nagy vastagságú oligocén tengeri üledékek - márga, agyag, agyagmárga - fedik. Ez az oligocén sorozat vízzáró, duzzasztó szerepű. A miocént tengeri kifejlődésű, laza, meszes homokkő betelepüléses kvarckavics és konglomerátum, majd riolittufa képviseli nagy mennyiségben. A mai felszínt a triász, eocén, oligocén, miocén képződmények áthalmozott törmeléke, málladéka képviseli. Az oligocén és miocén, főleg vízzáró képződmények fedik le délen a karsztosodott eocén és idősebb kőzeteket, és bírják kilépésre a forrásokat. Vízvezetés szempontjából igen jelentősek a vetők, vetőzónák és azok találkozásai. A Bükk hegység szerkezete, vízvezető és vízzáró szintjeinek települése, boltozódása és fiatal árkos vetői lehetővé teszik a kapcsolatot a Nagyfennsík, a fedetlen mészkőfelszínek és a peremi források közt, determinálják a D-i, DNy-i áramlást a vizsgált területen. Vízföldtani viszonyok Az előzőekben ismertetett földtani képződmények közül a források vízgyűjtő területét felépítő kőzetek vízföldtani szempontból három nagy csoportba oszthatók: a) Jó vízvezető és víztároló kőzetek a felső eocén és a felső ladini-karni mészkövek. b) Félig vízzáró, nehezen áteresztő kőzetek az eocén terresztrikumok, valamint a negyedkori patakhordalékok. Vízvezető képességük egy-két nagyságrenddel is rosszabb, mint a mészköveké, de teljes egészében nem tekinthetők vízzárónak. A miocén riolittufának és riolitnak a hegységet délről szegélyező összlete rossz vízvezetőnek számít. Víztárolóképessége a tufa mállási fokának függvénye. c) Gyakorlatilag vízzáró vagy igen rossz vízvezető kőzetek az alsó és középső ladini szericites agyagpalaösszletek. Természetesen a törésvonalak mentén, a vetőzónákban feltétlenül van vízmozgás a palaösszletben is, ezek azonban a mészkövek litoklázisaiban történő vízmozgásokhoz viszonyítva elenyészőek. Az oligocén agyag, agyagmárga, homokkő, homokos agyag, konglomerátum vízrekesztő. A hegység peremén vízduzzasztó szerepe van. Véleményünk szerint a Bükk hegységben lényegében elkülönülő karsztvízrezervoárok vannak, amelyek csak kis mértékben függnek össze. Ezért a Bükkben nem lehet egyetlen összefüggő karsztvízfelszínnel számolni, így az egyes forráscsoportok védőidomai elkülöníthetők, bár a Bükk fennsíki részéről a mélykarsztba kerülő víz az általunk vizsgált rendszereket is érinti. A források adatai Síkfő-kút (Szt. Imre forrás) Bükkzsérc községhez tartozik. 345 m Af.-i magasságon ered eocén mészkőben. Aknával foglalt. A forrást 1952 óta rendszeresen észlelik. Átlagos vízhozama 4,82 l/sec. Forró-kút
Noszvaj község külterületén ered a Nagy Eged és a Várhegy DK-i oldalában, eocén mészkőben. Fakadási szintje 257 m Af. Fúrással foglalt, 1952 óta észlelik. Átlagos vízhozama 5,17 l/s. Kács-i források Kács községtől ÉNy-ra kb. 300 m távolságban meredek domboldalakkal határolt völgyfőben 194,8 m Af.-i magasságban törnek fel a részben hideg, részben langyos források. Közülük a legnagyobb, viszonylag koncentráltan fakadó hidegvízű forráscsoportot 1972-ben foglalták. Észlelése 1952 óta történik. Átlagos vízhozamuk a hideg forrásoknak 80 l/s, a langyos forrásoknak 44 l/s. (8) Sályi-i forrás (Vízfőforrás) Latorúttól ÉNy-ra kb. 1 km távolságban meredek felsőeocén mészkő letörés aljában, nagyrészben koncentráltan mészkő törmelékből tör a felszínre 200,3 m Af. magasságban. 1974-ben foglalták. A forrás észlelése 1952-ben kezdődött. Átlagos vízhozama 73 l/s. (9) Természetesen mindkét területen a 2-2 fő forráscsoporton kívül számos apróbb forrás található, ezek vízhozama és jelentősége azonban elenyésző. A források vízminősége pillanatnyilag még megfelelő, ivási és háztartási célra egyaránt felhasználhatók. Geohidrológiai viszonyok Vizsgálatainkat a vízgyűjtő terület magassági és éghajlati kitettsége adatainak figyelembevételével Kessler Hubert módszerével végeztük, melynek lényege az alábbi (3): A vízgyűjtőterületek közelében működő csapadékmérő állomások sok éves adataiból meghatározható a beszivárgási hányad K=K1 + K2 , ahol K1= az a beszivárgási hányad, amit az év első négy hónapjának csapadékösszegéből a Kessler-féle grafikonból olvashatunk le. K2= javító érték, a vizsgált évet megelőző év utolsó négy hónapjának havi csapadékösszegei (csi) és e hónapok sokévi átlagértékei alapján kapott alfa értékből ugyancsak egy grafikon segítségével határozható meg.
1. ábra A Bükk-hegység védőidomainak felszíni metszete
2. ábra A területek szennyezésveszélyességi foka a Forró-kútra vonatkoztatva a jelenlegi víztermelés mellett Jelmagyarázat I/a Eocén mészkő a Forró-kút morfológiai vízgyűjtő területén. Legnagyobb mértékben szennyezésveszélyes terület. I/b. Nem karsztos kőzetek a Forró-kút környékén. Igen nagymértékben szennyezésveszélyes terület II. Ladini mészkő a Forró-kút felszín alatti vízgyűjtő területén és eocén mészkő az Imreforrás felszíni vízgyűjtő területén. Nagymértékben szennyezésveszélyes terület. III/a Nem karsztos kőzetek a Forró-kút morfológiai vízgyűjtő területén és ladini mészkő az Imre-forrás felszín alatti vízgyűjtő területén.. Közepesen szennyezésveszélyes terület. III/b Nem karsztos kőzetek az Imre-forrás morfológiai vízgyűjtő területén. Közepesnél valamivel kisebb mértékben szennyezésveszélyes terület A kapott K értékeket és az évi csapadékot összeszorozva megkapjuk az évi beszivárgó csapadékot, vagy az évi fajlagos lefolyást.
Ezután az évi beszivárgó csapadékkal összehasonlítottuk a forrásokon keresztül felszínre jutó hozamot és a kettő arányából visszaszámoltuk a valószínű vízgyűjtő terület nagyságát. Ezek a számítások mindkét esetben igen jól alátámasztották a földtani és vízföldtani alapon lehatárolt vízgyűjtő terület nagyságát. A védőidom kijelölése A morfológiai, földtani és vízföldtani megfontolások, valamint a geohidrológiai vizsgálatok eredményei alapján meghatározható a védőidom térbeli helyzete, ill. annak felszíni vetülete és alsó határa. A két dél-bükki forráscsoport védőidomának felszíni határát az 1. ábra mutatja. Ezek a határok az elméleti védőidomnak egyenesekkel közelített sematizált változatai, amit a sarokpontok koordinátáival adunk meg. A védőidomon belül a víz mennyiségét vagy minőségét károsan befolyásoló tevékenység nem engedhető meg. Mivel ezeknek a védőidomoknak a felszín vetülete döntően nyílt karsztos területre esik illetve a nem karsztos területre hulló csapadék is a felszínről lefolyva a karsztba szivárog, a védőidom felületén minden szennyezés elkerülendő. A szikkasztáson, vagy folyékony, szilárd szennyanyag elhelyezésén kívül - ami egyébként a legdurvább fajtája a szennyezésnek kerülendő minden olyan mezőgazdasági, erdőgazdasági és ipari tevékenység is, ami a karsztba juttathat műtrágyát, növényvédőszert vagy szerves anyagot. Tekintettel a karsztforrások viszonylagos kiegyenlített járására a rendszer szűrőképessége - karsztkőzetben mérve - közepesnek mondható, így ha az emberi felszíni szennyezés kiküszöbölhető, a források jelen minőségükben és hozamukkal még több évtizedig zavartalanul üzemelhetnek. A fent említett előírások sajnos nem mindig egyeztethetők össze a területhasználók érdekeivel vagy az anyagi lehetőségekkel. Ezért egyes esetekben bizonyos ésszerű kompromisszumra van szükség. Egy ilyen példát mutat a 2. ábra, ahol a Forró-kút és Imre forrás védőterületét a kőzetek szennyezésérzékenysége alapján kategorizált területekre osztottuk. Az egyes védelmi kategóriákban követendő előírásokat a (4, 5, 6) tanulmányokban részletesen megadtuk, bizonyos fokú kockázatvállalással némi engedményt téve a II. ill. III. kategóriájú területekre vonatkozóan. Természetesen, ahol a vízhasználók és a vízgyűjtő területen ill. védőidomon belül tevékenykedők közötti kompromisszumra nincs lehetőség, ott elsősorban a vízvédelem érdekeit kell figyelembe venni. IRODALOM 1. BALOGH K.: A Bükk hegység földtani felépítése. MÁFI Évkönyv XLVIII. 2. Budapest, 1964. 2. BÖCKER T. - DÉNES GY.: A Szinva, Anna, diósgyőri és tapolcai forráscsoportok védőidoma VITUKI témajelentés 1977. Tsz: III. 4.1.8. 3. KESSLER H.: A karsztból tartósan kitermelhető vízmennyiség és a beszivárgási százalék megállapítása. Hidrológiai Közlöny, 34. 1954. 5-6. 4. JUHÁSZ J.-LÉNÁRT L.: A Forró-kút hidrogeológiai védőterülete. Kézirat, 1980. NME Földtani-teleptani Tanszék, Miskolc 5. JUHÁSZ J.-LÉNÁRT L.: Kiegészítő vizsgálatok Noszvaj, Forrókút hidrogeológiai védőterületéhez, Kézirat, 1983. NME Földtan-teleptani Tanszék, Miskolc. 6. JUHÁSZ J. - SAVANYU K.: Kutatási zárójelentés és Kács-i Sály-i karsztforrások hidrogeológiai védőidomának meghatározásáról. Kézirat, 1982. NME Földtan-teleptani Tanszék, Miskolc 7. SCHRÉTER Z.: A Bükk hegység régi tömegének földtani és vízföldtani viszonyai Hidrológiai Közlöny 1954.
8. FTV: Kácsi forrásfoglalás Kézirat, 1967. Tsz: 65-874 ÉVIZIG 9. FTV: Sályi forrásfoglalás, Kézirat, 1967. Tsz: 65-874 ÉVIZIG EXAMINATION OF PROTECTIVE SHAPES OF THE SOUTH-BÜKK'S TUBULAR SPRINGS by K. SAVANYU - J. JUHÁSZ - L. LÉNÁRT Summary The determination of the protective-shapes of the tubular springs which are resing from Noszvaj and Kács-Sály at the „edge" of the Bükk-mountains has been required by the consumers as well as the natural conservation. The members of the Department have made a proposal for the assignment of protective shape, on the basis of geological, geohydrologycal, hidrogeologycal examinations. SCHUTZPROFIL-UNTERSUCHUNG FÜR DIE SPALTQUELLEN IM SÜDLICHEN BÜKK-GEBIRGE von K. SAVANYU - J. JUHÁSZ - L. LÉNÁRT Zusammenfassung Die Bestimmung eines Schutzprofils für die am Rande des Bükk-Gebirges entspringenden Quellen von Noszvaj und Kács-Sály ist sowohl im Interesse der Benützer als auch des Naturschutzes notwendig geworden. Die Mitarbeiter des Lehrstuhls haben aufgrund geologischer, hydrogeologischer, geohydrologischer Untersuchungen einen Vorschlag für die Festsetzung eines Schutzprofils ausgearbeitet.
NME Közleményei, Miskolc, I. Sorozat, Bányászat, 33(1986) kötet, 1-4. füzet, 25-32. HÉVIZEINKBŐL SZÁRMAZÓ VÍZKÖVEK ÁSVÁNY-KŐZETTANI SAJÁTOSSÁGAI BÁN MIKLÓS egyetemi adjunktus, Nehézipari Műszaki Egyetem Ásvány- és Kőzettani Tanszéke Kézirat beérkezett: 1985. április 29. Összefoglalás Hévizeink folyamatos felhasználásának egyik akadálya a hévizekből kiváló vízkő. A vízkövek kiválása az ún. „buborék"-pontnál indul meg, és hévízkutanként különböző gyorsasággal megy végbe. A hazai hévizekből kiváló vízkövek általában kalciumkarbonátos jellegűek. A gyors kristálynövekedés a vízkövekben gyakran sajátos, vázkristályos szövet kialakulását eredményezi. A vízkőminták változatos szöveti kifejlődését a kiválások komplex vizsgálatával, illetve fizikai és kémiai törvényszerűségeivel magyarázhatjuk. 1. Bevezetés
A hévízkútjainkban kiváló vízkövek kutatása, a vízkő kiválási hajlamot felmérő kutatómunka hazánkban mintegy 30 esztendős múltra tekinthet vissza. A vízkő-kérdéssel első ízben, összefoglalóan Papp Sz. [7] foglalkozott. Ezt követően a kutatók egész sora kezdett munkához [3, 5], hogy felderítsék a vízkőkiválás fizikai-kémiai törvényszerűségeit, és megtalálják azt a megelőző (preventív), illetve vízkő-eltávolítási módszert, amelyet eredményesen alkalmazhatnak hazai hévízkútjainkban. Sajnálatos módon azonban a hazai vízkövek ásvány-kőzettani, illetve geokémiai vizsgálatára korábban alig fordítottak figyelmet a kutatók. A meglevő szórványos elemzési adatokból kiindulva először Balog A. [1] kísérelte meg, hogy korszerű anyagvizsgálati módszerek alkalmazásával kibővítse ásvány-kőzettani ismereteinket a magyarországi vízkövekről. Az elmúlt esztendőkben az NME Ásvány- és Kőzettani Tanszékén megvizsgáltuk néhány hazai hévízkút vízkőkiválását ásványkőzettani, illetve termikus analízis (DTA) vizsgálat segítségével. 2. A vízkőkiválások általános jellemzői A vízkőkiválások Vetter [8] szerint többnyire azoknak a szervetlen vegyületeknek másodlagos lerakódásai, amelyek nyugalomban levő, vagy áramló folyadékokból keletkeznek részleges emberi beavatkozás révén. Figyelembe véve ezt a meghatározást, vízkőnek tekintjük a CaS04, CaC03, BaS04, SrS04 és FeC03 lerakódásait, valamint ezek oxidjait és hidroxidjait is, ha azok vízkő-képződésre alkalmas folyadékokból a kinetikai vagy hidrodinamikai viszonyok megváltozásával jöttek létre. Vízköveket találhatunk a hévíz-, kőolaj- és földgáztároló kőzetformációkban, a fúrólyukak belsejében, valamint a különféle felszíni (gázleválasztó-, hőkicserélő-, stb.) berendezésekben is (1. és 2. ábra). A kalciumkarbonátos vízkő az egyik leggyakoribb és legtöbb zavart okozó vízkőfajta hazai hévízkútjainkban. A más típusú vízkövekkel ellentétben (pld.: BaS04, SrS04, CaS04), a kalciumkarbonátos vízkőképződés nemcsak a nyomás, a hőmérséklet és a vízösszetétel, hanem a vizes oldatban végbemenő kémiai reakciók figyelembevételét is megkívánja. A vízkő kiválása az ún. „buborékpont" elérése után indul meg a hévizekben; ennek mélysége azonban kutanként változik. Hazai tapasztalataink szerint a vízkőkiválások hévízkútjainkban általában 50-100 m mélységig alakulnak ki a termelőcsőben. A csornai hévízkútban azonban más mélységekben is észleltek vízkőkiválást. A vízkőkiválást mutató magyarországi hévízkutak helyét mutatja be a 3. ábra Bélteky L. [3] nyomán. A vízkőkiválás kutanként különböző gyorsasággal megy végbe. Ismertek hazánkban olyan hévízkutak, ahol csupán évente egy-két alkalommal kell eltávolítani a vízkőlerakódást; más kutaknál viszont 8-10 naponként meg kell ismételni a kút kitisztítását az intenzív vízkőképződés miatt (Mezőkövesd Zsóry-fürdő, Sajóhídvég). 3. A karbonátos vízkőlerakódás fizikai-kémiai alapjairól A vízkőkiválás alapját a kőzetek hasadék- és pórusrendszerén keresztül szivárgó széndioxid-tartalmú víz által feloldott és elszállított kalciumkarbonát lerakódása képezi. A karbonátos vizes oldat u. i. a hévízkútban vagy a felszínen széndioxidjának egy részét leadja, mivel ott kisebb a széndioxid parciális nyomása, így az oldat kalciumkarbonátra nézve túltelítetté válik és lerakódást idéz elő. A hévizek vízkőkiválási hajlama és a kiválások mélysége a víz kémiai jellegétől, hőmérsékletétől, gáztartalmától és gázösszetételétől, a gáz-víz aránytól és más tényezőktől is függ.
A karbonát lerakódás mértékének meghatározására korlátozottan bár, de szemléletessége révén vízkövesedéseknél is jól alkalmazható Dreybrodt [4] számítási módszere, amelyet barlangi cseppkövek (sztalagmitok) növekedésére dolgozott ki. Az áramló melegvizekből kiváló vízkő mennyiségének meghatározásához Vetter és Kandarpa [8] dolgozott ki konkrét termelési viszonyokra használható modellt, amely már figyelembe veszi a különféle termelési hatásokat is a hévíz összetételére, a hőmérsékletre és nyomásra vonatkozóan. 4. Vízkőkiválások hazai hévízkutakban 4.1. Vízkőkiválások anyaga és szerkezete A hazai vízkövek változatos színű és alakzatú képződmények, amelyek a hévízkút vízhozamváltozásainak megfelelően többnyire sávos szerkezetűek. A sokféle vízkőkiválás közül említést érdemel a kemény, összefüggő kristályos szerkezetű, illetve a lyukacsos félkemény vízkő (4. és 5. ábra). A hévízkutakban kivált vízkő, ha nagyobb mélységből származik, akkor tömöttebb, ellenállóbb szerkezetű, a felszínen keletkezett vízkövek szerkezete pedig laza az illóanyagok gyors eltávozása miatt. A gyors kristálynövekedés a vízkövekben gyakran sajátos vázkristályos szövet kialakulását eredményezte. A vízkőminták mikroszkópi felvételein látható szöveti kifejlődésekben a nagyobb szemcseméret feltehetően kevés kristálycsira képződésével induló lassú kristályosodást jelent, az apróbb szemcseméret pedig a sok kristályosodási gócból kiinduló gyors kiválás eredménye lehet (vö. 6. és 7. ábra). 4.2. Vízköveink kémiai összetétele A hazai vízkövek kémiai vizsgálatával korábban csak alkalomszerűen foglalkoztak. Az első vízkővizsgálatokat a Vízkutató-és Fúró Vállalat laboratóriumában végezték néhány alapvető alkotórész mennyiségi meghatározása céljából. A vízkőkiválási hajlam a hévizekben oldott szilárd alkotórészek összmennyiségével nincs bizonyítható összefüggésben. Megfigyelték azonban, hogy abban a hévízkútban, amelynek vize több oldott sót tartalmaz, nagyobb valószínűséggel válhat ki vízkő. Az elemzési adatok tanusága szerint a hazai vízkőminták kémiai felépítése lényegében azonos; valamennyien magas, 90% feletti kalciumkarbonát-tartalommal bírnak. A vízkövek kémiai összetételét tehát csaknem monofázisú kalciumkarbonát jellemzi, amely kalcit, vagy aragonit módosulataként jelenhet meg. A vízkövek kisebb-nagyobb mennyiségben szerves szennyeződést is tartalmaznak, mert a legtöbb hévízkút, eredetét tekintve, szénhidrogénkutató fúrás volt. A szervesanyagtartalom a termikus görbéken (200-450 C° között) exoterm csúcs alakjában jelentkezik. IRODALOM 1. BALOG A.: Hazai termálvizek kicsapódási termékeinek (szilárd fázisainak) mineralógiai-geokémiai vizsgálata. ELTE Szakdolgozat. Bp., 1978. 2. BÁN M.: Hévíztároló kőzeteink ásvány-kőzettani és kőzetfizikai tulajdonságai, valamint a hévizek vízminősége közötti kapcsolat néhány kérdése, különös tekintettel a hévizek sókiválásaira. Doktori értekezés. Miskolc, 1981. 3. BÉLTEKY L.: Sókiválásra hajlamos hévízkutak és termelésük biztosítása. Vízügyi Közlemények, Bp., 4. (1973) 398-422. 4. DREYBRODT, W.: Deposition of calcite from thin films of natural calcareous solutions and the growth of speleothems. Chem. Geol., 29. (1980) 89-105.
5. GAÁL L.: Magas sótartalmú hévizek komplex hasznosítása. Hidrológiai Közlöny, Bp., 6. (1970) 255-260. 6. HИKAHOPOB, A. M.: Meтоdы кефтеѕазоnpoмыслоыx... Mocквa, Heдpa, 1977. 7. PAPP Sz.: A víz kémiája. A természetes vizek összetétele és agresszív tulajdonságai. Mérnöki Továbbképző Intézet, Bp., 1962. 8. VETTER, O. J.-KANDARPA, V.: Prediction of CaC03 scale under downhole conditions. SPE Fifth International Symposium on Oilfield and Geothermal Chemistry, Stanford, California, 1980. SPE 8991. 155-162. MINERAL-PETROGRAPHYCAL CHARACTERISTICS OF INCRUSTATIONS ORIGINATED FROM HUNGARIAN THERMAL WATERS by M. BÁN Summary One difficulty of the utilization of our thermal waters is the precipitation of incrustations from them. The precipitation begins at the so called „bubble"-point and takes place with different speeds, depending on the certain thermal water wells. The incrustations precipitated from the domestic thermal waters are generally calcium carbonate-type. The quick crystal growth often resulty in specific, skeleton-crystal structure formation in the incrustations. The various structural formation of the incrustation samples can be explained with the complex examination and the physical and chemical regularities of the incrustations, respectively. ÜBER DIE MINERALOGISCH-LITHOLOGISCHEN CHARAKTERISTIKEN VON WASSERSTEINEN AUS UNGARISCHEN THERMALQUELLEN von M. BÁN Zusammenfassung Ein Hindernis bei der laufenden Verwendung unserer Thermalwässer repräsentiert der ausscheidende Wasserstein. Die Ausscheidung von Wassersteinen setzt beim sog. „Blasenpunkt" ein, und spielt sich bei jeder Warmwasserquelle mit unterschiedlicher Geschwindigkeit ab. Die aus unseren Thermalwässern ausscheidenden Wassersteine sind von kalziumkarbonatischem Charakter. Der rapide Kristallanschus in den Wassersteinen führt oft zur Bildung einer eigenartigen skelettkristalligen Textur. Die Mannigfaltige Texturgestaltung der Wassersteinproben kann durch komplexe Untersuchung der Ausscheidungen bzw. durch ihre physikalisch-chemischen Gesetzmäsigkeiten erklärt werden.
1. ábra A vízkő kiválása már a hévízkút kifolyócsövénél megfigyelhető (Egerszalóki (Demjén-42.) hévízkút)
2. ábra A hévízkúttól elfolyó vízből nagy tömegű karbonátos vízkő válik ki (Egerszalók (Demjén-42.) hévízkút)
5. ábra Szürkés, sugaras-rostos, sűrűn sávozott vízkőkiválás (Orosháza, Dózsa Mg. Tsz. hévízkútja)
4. ábra Szürkésfehér, tömött kristályos, sávos felépítésű vízkő a gyógyfürdő 1. sz. hévízkútjából (Mezőkövesd, Zsóry-fürdő)
3. ábra Sókiválási hajlamot mutató kutak helye Bélteky L. [3] nyomán
6. ábra Hatalmas (több mm-es) szemcseméretű pálmaleveles vázkristály 50X, +N (Orosháza, Dózsa Mg. Tsz. hévízkútja)
7. ábra 1-5 mm-es kalcit kristályok szépen kifejlődött pálmalevél-struktúrával. Néhol a kalcit romboéderes hasadása is megfigyelhető 50X, +N (Bükkszék, Salvus-kút)
NME Közleményei, Miskolc, I. Sorozat, Bányászat, 33(1986) kötet, 1-4. füzet, 33-45. A LÉTRÁSI-VIZES-BARLANG KOMPLEX BARLANGTANI VIZSGÁLATÁNAK FŐBB EREDMÉNYEI LÉNÁRT LÁSZLÓ egyetemi adjunktus, Földtan-teleptani Tanszék, Nehézipari Műszaki Egyetem A kézirat beérkezett: 1985. ápr. 25. Összefoglalás A Bükk-hegységi Létrási-Vizes-barlang a hegység tudományosan legjobban kutatott barlangja. A dolgozat a több, mint egy évtizedes kutatómunka morfológiai, földtani, tektonikai, vízföldtani, genetikai eredményeit foglalja össze s utal a barlangban végzett radiológiai, klimatológiai és biológiai kutatásokra is. Feltárás- és kutatástörténet A barlang természetes víznyelőszádája régóta nyitott, ennek ellenére az 1937-as, Schönviszky-féle barlangleltárban nem szerepel, s a korabeli katonai térképek sem tüntetik fel. Az első írásos említése (név nélkül, a „Margit-forrás 8-11 km-es emeletes barlangrendszere"-ként) Jakucs L. 1951-es munkájában olvasható.
Csoportunk jogelődjének, a Magyar Hidrológiai Társaság Borsodi Csoportja Karsztvízkutató Szakosztályának tagjai - naplóbejegyzésük alapján - 1955. március 20-án jártak először a barlangban. Munkájuk nyomán 1963-tól kezdődően a barlang egyre nagyobb részét tárták fel, de azért napjainkban is történt még új rész feltárása (pl. a Tavi-ág szifonontúli részének első szárazon történő bejárása 1982-ben.) Térképezés, geológiai felvétel, csepegés, víz- és léghőmérséklet - , vízszintmérés, denevérszámlálás és legújabban radiológiai vizsgálati eredmények születtek a Marcel Loubens Barlangkutató Csoport (ma Egyesület) tevékenysége nyomán. Így a barlangot bükki (és országos) viszonylatban a legjobban kutatott barlangok közé soroljuk. Helyszíni viszonyok A barlangot magába foglaló mészkőtömeg a Bükk-hegységben, a Nagyfennsíkon van. Maga a barlang Lillafüred-től Ny-ra kb. 4 km-re nyílik, a területen áthaladó Lillafüred-Jávorkút-Szilvásvárad műút D-i oldalán. (A természetes, I-II-III. sz. bejárata mintegy 60 m, az NME Marcel Loubens Barlangkutató Csoport által 1971-ben nyitott IV. sz. bejárata pedig kb. 10 m távolságban található. A barlangot a benne folyó tudományos mérések és természetvédelmi okok miatt a Bükki Nemzeti Park megbízásából lezárta a csoport.) A barlang hossza kb. 2200 m feltérképezett járatból és mintegy 6-800 m-nyi ismert, de fel nem mért szakaszból tevődik össze. Így a magyarországi barlangok hossz-szerinti rangsorában a 6., a Bükkben az első helyen áll. A természetes bejárat és a barlang ismert végpontját képező Tó között 85 m szintkülönbség van. A mesterséges bejárat 5 m-el magasabban nyílik, így a barlang összmélysége 90 m. A barlang környezetét az 1., részben elvi hosszmetszetét a 2. ábrán mutatom be. Morfológiai viszonyok A barlang bejáratai és első szakasza a K-Ny-i irányú Létrási-lápában található. Talpszintje 550-610, környezete pedig 630-800 mtf-i magasságra emelkedik. A terület oldalvölgyei D felől vezetik a nem karsztos térszín csapadékvizeit az e barlangot is magábafoglaló Szárdóka mészkőtömegének. A Szárdóka mészkő- és porfirittömegének lejtőhajlása zömében 5-10, a nem karsztos vízgyűjtőterületének viszont általában 0-5 fok közötti. A barlang emeletes víznyelő barlangrendszer. Járatai elsősorban eróziós jellegűek, melyeket az embrionális szakaszban, majd utólag alakította korrózió és kis mértékben a gravitáció. A barlang legnagyobb termei és jelentősebb kürtői több szintet kötnek össze. Földtani viszonyok A barlang felszíni (morfológiai) vízgyűjtőterületének kb. 1/3-án a Fehérkői Mészkő Formáció kőzetei találhatók. Csaknem hasonló nagyságú területet foglal el a Kisgyőri Szericitpala Formáció zömében quarter törmelékkel fedett palaösszlete, melyben több helyen a Létrási Diabáz Tagozat zöld vulkanitjai és zöldessárga tufái (homokkövei) is megvannak. Kis területen a Bükk-fennsíki Mészkő Formáció világos mészkövei, valamint a Szt. István hegyi Porfírit Formáció vulkanitjai is megtalálhatók. A barlang a Fehérkői Mészkő Formáció mészkövében van, természetes bejárata a mészkő-agyagpala határon nyílik. Az agyagpalát és az agyagpala mészkő váltakozásából álló összletet I. rétegnek véve, az azt követő kb. 20 m vastag, lemezes „határmészkövet" három részre lehetett bontani színe és kifejlődése alapján. (II/ 1-2-3 rétegek.) Az ezt követő 30 m vastag vörös és sárga sávos, vékonyréteges mészkövet (III. réteg) könnyen el tudtam különíteni a formáció fő tömegét adó, 350-400 m vastag, közepes és világos szürke, vastag
réteges mészkőtől, mely színe alapján volt tovább bontható. (IV/ 1-2 rétegek). A barlangjáratok döntő többsége ebben a mészkőtípusban húzódik. A 3. ábrán az elvi földtani rétegsort és a „barlangosodottság mértékét" tüntettem fel. A barlangot magábafoglaló kőzetek kalciumkarbonáttartalma erősen változó. A II. réteg átlagértéke 76, a III.-é 87, a IV.-é pedig 91 %. A törmelék kb. 90 %-a a jelenlegi vízgyűjtő területről származó agyagpala, homokkő, diabáztufa, kvarcit, diabáz, porfirit, mintegy 10%-a pedig a helyi mészkő és málladéka, valamint mészképződménytöredék és bevonat. A barlang belsőbb részein a miocén üledéktakaró maradványaként értékelt gömbölyű kvarckavicsok és csillámok is nagyobb mennyiségben fordulnak elő. Tektonikai viszonyok A területen meglévő érintkezési zónák és az elmozdulások felületi, szerkezeti gyöngülésként foghatók fel, melyek különösen hidrológiai szempontból jelentősek. Döntő mértékben a K-Ny-i, ill. ÉNy-DK-i csapásirány a jellemző, de a barlang környezetében az É-D-i, ill. ÉÉK-DDNy-i irányok válnak kifejezetté. A barlang bejáratánál a rétegek dőlésszöge 18-22°, mely fokozatosan meredekebbé válik s a barlangnak kb. felétől már tartósan 52-55°. (A dőlésirány tartósan É; ÉÉK-i) A járatok kb. 60 %-a ÉÉK-DDNy-i csapásirányú. A rétegek dőlésiránya és a törések csapásiránya együttesen alakították ki a barlang fő irányát a pleisztocénben és a holocénben. Az alárendeltebb mértékű NyÉNy-KDK-i csapású haránttörések a labirintusok és a nagy termek kialakulását tették lehetővé. A külszíni és a barlangi mérések a rétegek és a törések esetében is szoros kapcsolatot bizonyítanak. Vízföldtani viszonyok A barlang környezetét is figyelembevéve a IV. szinten folyó (időszakos) barlangi patakok és a Tó a maximális karsztvízszintet jelölik. A maximális karsztvíz domborzati viszonyaira a bemutatott 1. ábra alapján lehet következtetni. A barlang felszíni (morfológiai) vízgyűjtőterülete 1,83 km2. A vízgyűjtő területen csak kis számú pala ill. törmelékforrások (szivárgók) vannak. Az innen származó vizeket a Létrási-Vizes-barlang egy nyitott és három törmelékkel zárt víznyelőn keresztül a föld alatt gyűjti össze. A Tóból távozó víz a nyomjelzések tanúsága szerint a Garadna-völgyi Margités Eszperantó, valamint a Szinva-völgyi Anna, Soltész-kerti és Szinva-főforrásokban jelenik meg. A barlangban álló, folyó vagy csepegő vizeket különíthetünk el. A legnagyobb állóvíz a Tó. Felülete kb. 10 m2, víztömege maximális vízállás esetében mintegy 30 m3. Eddigi legnagyobb vízszintingadozása 2,8 m volt, de a tavaszi-téli vízszintek különbsége általában 1,0 m körüli. Folyóvizekkel általában 3-6 hónapos időtartamban (téltől nyárig) találkozunk a barlangnak kb. a negyedében. A természetes bejárat vize (átlaghozama 5-10 l/p) elsősorban a legalsó, embrionális résrendszeren (5. szint), valamint annak megtelése után a Fő-ág-Kuszoda-Patakos-ág (4. szint) útvonalon ömlik a Tóba. Ugyanide jut a Tavi-nyelőben eltűnő víz a Búvár-(Tavi) ágon át (átlaghozama 300-400 l/p.) A Létrási-patak medrében az ezután eltűnő víz a Kapás-ágon és a Kereszt-ágon (együttes átlaghozamuk 10-15 l/p) át ömlik a Kuszodán keresztül a Tóba. A barlangnak csaknem minden részén vannak csepegő vizek. Beszivárgást az év minden szakában észleltem. A csapadék és a csepegés között a késleltetés különböző, a leghosszabb adatsorú 4. mérőhely esetén ez 3 hétnek adódott. (r = 0,56-0,86, c = 0,3-1,0 197376. közötti időszak június-október közötti nyári időszakában.) Ugyanezen mérőhely vizsgálata bebizonyította, hogy azonos csepegéshozamok az év bármely szakaszában
előfordulhatnak. Közel azonos hozamú szakaszok hossza 44-349 nap volt, így a „nyári, beszivárgás nélküli időszak" elvet el kell vetnünk. A havi csepegéshozamok, a csapadékmagasság és a kettő hányadosát a 4. ábrán közlöm. Egyértelmű a nyári beszivárgás megléte, mégha értéke mintegy tizede a maximális beszivárgás arányának. A csepegésmérőhelyeink adatai alapján számított szivárgási tényező értéke 10 a mínusz negyediken – 10 a mínusz ötödiken m/s nagyságrendű. A barlangból és a külszínről származó vízminták elemzési eredményei egyszerű kalciumhidrogénkarbonátos vizeket jeleznek, a karsztvizekhez képest esetenként magas szulfáttartalommal. Tájékoztatásként az 1. táblázatban néhány elemzési eredményt közlök. Egyéb kutatások A barlangban a földtani jellegű kutatások mellett számottevő klimatológiai, biológiai, radiológiai vizsgálatok és megfigyelések folytak ill. folynak. Az 5. ábrán nyolc barlangi hely és a külszín több éves hőmérsékleti adatsoraiból számított havi átlagértékeket tüntettem fel. Jól látható, hogy a barlang belsőbb, vízfolyástól nem zavart légterű részein a hőingadozás 1-2°C. Ahol viszont a vízfolyások hűtő-fűtő hatása érvényesül, ott az amplitudó az 5-6°C-t is elérheti. A biológiai kutatások közül elsősorban a denevér-megfigyelések említhetők. A csepegés- és hőmérsékletmérések útvonalán észlelt denevérek számát és a legnagyobb csoportokat a 6. ábrán mutatom be. A radiológiai vizsgálatokról e konferencia keretében önálló előadás hangzott el.
1. táblázat Vízkémiai elemzési eredmények a Létrási-Vizes-barlangból és közvetlen környezetéből Fe, Mn, kémhatás: 0,0 - : nem történt mérés 1. A Létrási-patak forrásai 2. Róka-kút 3. A barlangba belépő víz (I. bejárat) 4. A barlang „Forrása" 5. 4-es csepegésmérő hely 6. A 7-es csepegésmérő hely 7. Tó 1-2: Elemezés az NME-n 3-7: Elemzés az OFKFV Ém-i Üzemében IRODALOM 1. BÖCKER T.-DÉNES Gy.: A Szinva, Anna, diósgyőri és tapolcai forráscsoportok védőidoma. Kézirat, VITUKI, 1977. Budapest.
2. GYURKÓ P.: Jelentés a Miskolci Barlangkutató Csoport 1966. évi munkájáról = Karszt és Barlangkutatási Tájékoztató, 1967. 31-32. 3. HEVESI A.: Adatok a Bükk hegység negyedidőszaki ősföldrajzi képéhez = Földtani Közlöny, 110. 1980. 3-4. 540-550. 4. JAKUCS L.: A Bükk-hegység még feltáratlan, ismeretlen barlang rendszerei =Földtani Közlöny, 81. 1951. 3. 200- 201. 5. JUHÁSZ A.: Újabban feltárt jelentősebb barlangok Borsodban = Természettudományi Közlöny, 9. 1965. 10. 469-474. 6. KESSLER H.: Mértékadó csapadékszázalék-számításon alapuló dinamikus karsztvízkészlet meghatározásának ellenőrzése =MÁFI Évi Jelentése az 1975. évről. 341348. 7. KORDOS L.: The Longest and deepest caves of Hungary = Karszt és Barlang 1977. (SI) 65-66. 8. LÉNÁRT L.: A Létrási-Vizes-barlang környezetében lévő mészkőösszlet hézagtérfogata és áteresztő képessége. NME diplomadolgozat, 1974. Miskolc. 9. LÉNÁRT L.: Hidrogeológiai kirándulások a Bükkben. NME egyetemi jegyzet, 1977. Tankönyvkiadó, Bp. 10. LÉNÁRT L.: A Létrási-Vizes-barlang vízkémiai vizsgálata = Karszt és Barlang, 1980. 2. 57-64. 11. LÉNÁRT L.: A karsztos beszivárgási % pontosítása barlangi csepegésmérések segítségével. MHT II. Országos Vándorgyűlés, 1981. II. 66-73. Pécs. 12. LÉNÁRT L.: A Létrási-Vizes-barlang komplex barlangtani vizsgálata. Egyetemi doktori értekezés. Kézirat, NME, 1983. Miskolc. 13. MAJOROS Zs.: A MEAFC Marcel Loubens Barlangkutató Szakcsoport 1976. évi jelentése = Beszámoló az MKBT 1976. évi tevékenységéről (1977) 184-189. 14. MAUCHA L.: A jósvafői kísérleti terület vizsgálati eredményeinek értékelése. VITUKI kézirat, 1980. T. sz. 7631-1561. 15. SCHÖNVISZKY L.: A Bükk hegység barlangjai (I-II) = Turisták Lapja, 1937, 8-9. 275279; 10. 332-334. 16. SZABÓ L. és társai: Összefoglaló jelentés a felsőanizuszi mészkőréteg LillafüredJávorkút közötti szakaszának karszthidrológiai kutatásáról. MHT kiadvány, 1966. Miskolc. 17. TÓTH G.: A Központi-Bükk karsztvíztérképe =Hidrológiai Közlöny, 1976. 10. 444-450. 18. ZÁMBÓ L.: Some methods to observe karst corrosion and percolation = Annales Un. Sci. Bp. Sect. Georgr. 13-14. 1978-79. 139-150. MAIN RESULTS OF THE COMPLEX RESEARCH WORK CARRIED OUT IN THE „VIZES"-CAVE OF LÉTRÁS L. LÉNÁRT Summary The Vizes-cave in the Bükk is the most researched cave. The paper summarizes the more than one decade long research work and its morphological, geological, tectonical, hydrogeological, genetical results, and refers also to the radiological, climatical, and biological researches. DIE WICHTIGSTEN ERGEBNISSE DER FORSCHUNG DER LÉTRÁSI-VIZES-HÖHLE L. LÉNÁRT Zusammenfassung
KOMPLEXEN
GEOGRAPHISCHEN
Die Létrási-Vizes-Höhle ist die wissenschaftlich am Besten geforschte Höhle des Gebirges. Die Studie zusammenfast die morphologische, geologische, tektonische, wassergeologische, genetische Resultate der mehr als jahrzehntelangen Forschungen und verweist auch auf die radiologischen, klimatologischen und biologischen Forschungen.
1. ábra: A Létrási-Vizes-barlang környezetének karsztvízdomborzati térképe A Létrási-Vizes-barlang távolabbi környezetének karszthidrográfiai viszonyai. (Lénárt L. 1983.)
2. ábra: A Létrási-Vizes-barlang hosszmetszete A Létrási-Vizes-barlang egyszerűsített [részben elvi] hosszmetszete a barlang legfontosabb tájékozódási pontjainak feltüntetésével az I. bejáratot és a Tavat összekötő síkra vetítve.
3. ábra: A Létrási-Vizes-barlang által feltárt földtani rétegsor és a „barlangosodottság aránya"
4. ábra: A beszivárgás évi megoszlása a Létrási-Vizes-barlang 4. mérőhelyén Csepegési- és csapadék havi átlagértékek aránya az éves mennyiségekhez viszonyítva (a: csepegéshozam; b: csapadéktömeg; c: csepegés/csapadék)
5. ábra: Több évi havi átlag víz- és léghőmérsékleti értékek a Létrási-Vizes-barlangból A Létrási-Vizes-barlangban 1973-1979 között mért hőmérsékleti adatok többéves havi átlagértékei
6. ábra: A denevérek egyedszámainak változása a Létrási-Vizes-barlangból (havi maximális egyedszámok 1975-83. között) A denevérek számának alakulása havonta 1975-83 között Az I-IV. bejárat - Főági-forrás - Agyagfej-terem útvonalon (a: A legtöbb észlelt denevér száma; b: A legnagyobb számú denevéregyedet tart. csoport létszáma)
NME Közleményei, Miskolc, 1. Sorozat, Bányászat, 33(1986) kötet, 1-4. füzet, 47-55. A BARADLA-BARLANG ERÓZIÓS-GENETIKAI VIZSGÁLATA PIROS OLGA - GYURICZA GYÖRGY Piros Olga, tud. segédmunkatárs
dr. Gyuricza György, tud. munkatárs MÁFI Budapest A kézirat beérkezett: 1985. jún. 11. Összefoglalás: A Baradla Barlangkutató Csoport 1974 óta végez folyamatos geológiai, geomorfológiai vizsgálatokat az aggteleki Baradla-barlangban, melyek célja a barlang fejlődéstörténeti képének kialakítása. A munka keretében a szerzők elvégezték az ún. Aggteleki Barlangi Formáció mechanikai- (2. ábra) a ásványkőzettani vizsgálatát, valamint eróziós és genetikai szempontból (3. ábra) tagolták a barlang Főágát. Az eróziós szakaszok kijelölése a víz hordalékszállító energiája, a genetikai szakaszok megállapítása a domináns formaegyüttes alapján történt. A Baradla Barlangkutató Csoport tíz éve vizsgálja a barlang geológiai, geomorfológiai, hidrológiai és biológiai jelenségeit. Jelen munkánkban vázlatosan ismertetjük az eróziósgenetikai kutatások legfontosabb eredményeit. A Baradla-barlang az Aggteleki Karszt alsó- és középső triász kőzettömegében alakult ki. Az alsó triászt a campili-guttensteini, sötét színű, helyenként márgás mészkőtípusok képviselik, melyek a jósvafői bejárattól az Óriások-terméig követhetők. Ezek a nagy oldási maradék tartalom miatt karsztosodásra kevésbé alkalmasak (Piros H. – Pukányszky A., 1978). A barlang túlnyomó többségét steinalmi-wettersteini, világos színű, jól karsztosodó mészkövek alkotják, melyek több fáciesét különíthetjük el. Az Óriások-termétől az Aranyutcáig steinalmi korú algás-onkoidos, laguna fáciensű mészkő található. Ezt egészen a Vaskapuig crinoideás-brachiopodás, steinalmi-wettersteini zátonytörmelék követi. Innen a barlang aggteleki bejáratáig wettersteini, diploporás, laguna fáciesű mészkő található. A felsorolt középső-triász típusok kőzetmechanikai szempontból lényegesen nem különülnek el (Piros H. - Pukánszky A., 1978), az erózió szempontjából tehát egységesen viselkednek. Az alsó-triász képződmények amelyek a karsztos folyamatokra másképpen reagálnak csak a Főág eróziós szempontból inaktív, jósvafői szakaszán jelentkeznek. Az Aggteleki Karszt D-i szegélyén a miocén elején a mészkőtömeg lépcsősen lezökkent (Kozák M. 1976.), itt a vízgyűjtő terület nagy részét harmad- és negyedkori laza üledékek borítják. A dombtetőkön helyenként kibukkanó mészkőtömegek csak hidrológiai szempontból jelentősek. A lezökkenés során keletkezett medencét először alsó-miocén slir töltötte ki, majd erre pannon, homokos, tavi fáciesű üledékek rétegződtek (vízgyűjtő területünkön csak az utóbbiak jelentkeznek). Az Ős-Sajó vízhálózata a pannon regresszió után a Vepor, Szepes-Gömöri Érchegység irányából átlagosan 30-40 m vastagságú durvakavicsos üledéket halmozott fel. A felhalmozódás a vízhálózat délre vándorlásával, kb. a pleisztocén közepén fejeződött be. A barlang eróziós fejlődését a durva kavicsösszlet megjelenése indította meg. A kréta és miocén tektonizmus során a kőzettömegben kettős négyzethálós törésrendszer alakult ki; a K-NY - É-D-i (kréta) és ÉNY-DK - ÉK-DNY-i (miocén) (Szentes Gy. 1965. Pukánszky A. 1979). A barlang főbb járatai ezekhez a szerkezeti irányokhoz igazodnak. Az iniciális járatrendszer a tektonikai fővonalak mentén lezajló oldás alakította ki. Ez a folyamat változó iránnyal és mértékkel a kvarckavicsos összlet megjelenéséig zajlott. (Több, egymástól független korróziós üregrendszer létezhetett.) A kvarckavics megjelenésével kezdődő erózió először ezeket a járatokat tágította tovább, a jelenlegi összefüggő barlangrendszer enélkül nem alakulhatott volna ki. Az erózió eltüntette az eredeti korróziós formakincset. A felszíni vízfolyásokhoz hasonlóan lináris bevágódás, meanderképződés
indult meg. A patak mélyülése és a járat tágulása során helyenként olyan méretű üregek képződtek, hogy a főte instabillá vált, ez nagyméretű beszakadásokat eredményezett (pl. Libanon). A járat felső, eróziósan inaktívvá vált szelvényében, a beszivárgó vizek új korróziós formákat alakítottak ki, ezek elfedték a korábbi eróziós formakincset (pl. Csónakázó tó fölötti főte). Az eróziós folyamat rekonstruálása érdekében vizsgáltuk a barlangban szállítódó kavicsanyagot, valamint az erózió során létrejött képződményeket. Jelenleg a Főágban szállítódó kavics csak a magyarországi, nem karsztos vízgyűjtőről jut be a Kis-Baradla, Acheron, Kis-Ravaszlyuk, Nagy-Ravaszlyuk nyelőkön keresztül. Döntő tömegét a pleisztocén kavicsanyag képezi, mely kis mértékben keveredhet a pannon aleuritos és a pleisztocén vörösagyagos összlettel (1. ábra). Ez a hordalék általában rosszul osztályozott, nagy mennyiségben tartalmaz durva kvarcit és metamorfit ka-
1. ábra A vizsgált üledékek néhány típusa vicsokat, valamint a talajképződés során keletkező málladékot. A Baradlában felhalmozódott üledéket a legújabb nevezéktan Aggteleki Barlangi Formációnak nevezi. Munkánk során külön vizsgáltuk a fosszilis teraszanyagokat és a recens (mozgó) hordalékot, valamint a kőzetrepedéseket kitöltő anyagokat. A recens hordalék (főként zátonyok) közepes szemcsemérete általában durva, 0,64-7,35 mm közötti. Ugyanekkor a szórásértékek 0,59-2,1 között változtak, vagyis a felszíni üledékekhez képest - ahol a szórás 4,0-5,8 között van - jobban osztályozottak. A teraszanyagok értékei ennél változatosabbak, itt a közepes szemcseméret 0,01-10,62 mm között van, szórásuk 0,88-4,67. Ezeket az értékeket a csúcsosság paramétereivel együtt egy háromdimenziós diagramon ábrázoltuk (2. ábra). Ezen világosan látszik, hogy a felszíni kavicsos összlet, a fosszilis teraszanyag és a recens barlangi hordalék egy genetikai egységet alkot. A felszíni kavicsos összlet mint alapanyag egy jól körülhatárolható mező közepén helyezkedik el, melyből a barlangi üledék anyagai osztályozottságuk szerint távolodnak. A felszíni málladékok és az agyagosabb barlangi rétegek újabb csoportot alkotnak. A két csoport között az átmenetet egy agyaggal erősebben kevert kavicsos összlet képezi. A repedéskitöltő agyagok (közepes szemcseméret 0,001-0,002 mm) külön mezőben helyezkednek el, mely genetikai elkülönülésüket is jelzi. Szemcseösszetételi szempontból tehát a felszíni üledékek és a Barlangi Formáció nem különíthető el. A kavics minőségi vizsgálatai során megállapítottuk, hogy az üledék durva frakciójában mészkőtörmelék, kalcit-(cseppkő ) törmelék jelentkezik. A felszíni üledékhez képest csak
ezek az új elemek. A 0,1-0,2 mm-es frakció mikromineralógiai vizsgálatát is elvégeztük. A „könnyű" frakció túlnyomó részét kvarc, kvarcit és agyagásványosodott szemcsék alkotják, melyekhez alárendelten földpát (plagioklász max. 3%, káliföldpát max. 2%) kapcsolódik. Kivételes esetben biotit is jelentkezik. Az utóbbiak a legfelső, gömbzárványos rioluttufa anyagából származhatnak. (Legközelebbi előfordulása Felsőnyárádon található.) A „nehéz" frakcióban uralkodó ásvány a limonit, mely részben limonitos kovaaggregátumként jelentkezik, emellett számottevő a magnetit-titanomagnetit (max. 33%) megjelenése. Járulékosan ennek mállásából keletkező leukoxén is található. Figyelemre méltó a 0,9-2,3% közötti turmalin-arány mely egységesen jellemző. Fontos megemlítenünk a hagyományosan gyakori nehézásványok mellett (gránát-, epidot-csoport, amfibolok, cirkon, rutil stb.) megtalálható hipersztént és augitot, mely nem metamorfitokból vagy granitoid kőzetekből, hanem valószínűleg a Sajó-menti piroxénandezitpiroklasztikumból származik (Putnok, Sajókaza, stb.). A finom frakció szintén csak kalcittartalmával különíthető el a felszíni összlettől. A kavicsanyag mozgását hordalékfogók segítségével vizsgáltuk. Ennek alapján megállapítottuk, hogy a durvább kavicsfrakció csak a Retek-ág után szállítódik a barlangban. A Csillagvizsgálónál elhelyezett hordalékfogó mintáinak maximális kavicsmérete (több éves méréssorozat alapján) 3,6 cm volt (1981 májusi árvíz). A kisebb klimatikus áradások csak a homok ill. finom kavicsfrakciót képesek szállítani, példa erre a recens zátonyok szemcseösszetétele. A pannonból beszivárgó alapvízhozam pedig az Alsóbarlangokon folyik végig. Az erózió által létrehozott fosszilis és recens formákat (teraszok, színlők, zátonyok, stb.) részletesen leírtuk és alaprajzi térképen ábrázoltuk. Vizsgálataink alapján a barlangot több eróziós morfológiai és genetikai szakaszra oszthatjuk fel (3. ábra). a) Eróziós morfológiai szakaszok: 1. Aggteleki bejárat - Csónakázó tó 2. Füredi-gát - Nehéz-út bejárata 3. Nehéz-út 4. Nehéz-út vége - Retek-ág betorkolása 5. Retek-ág - Vörös-tói lejárat 6. Vörös-tó - Óriás termi nyelő Az 1. és 2. szakasz elkülönítését a Füredi-gát létrehozása okozta, mivel a felszínről bekerülő hordalék a visszaduzzasztás miatt a Csónakázó-tóban felhalmozódik. A Nehéz-út az omlások következtében létrejött kerülőjárat. A Nehéz-út - Óriás termi nyelő közti szakasz csak vízienergia változás alapján különíthető el. A Retek-ág a vízhozamot növeli, a Vöröstótól a járdaépítések miatt összeszűkült mederben ugyancsak nő a víz energiája. Az Óriás termi víznyelő előtt az erózióbázis süllyedése következtében erős bevágódás zajlik le. Az antropogén hatás miatt a kettő közötti határ nem jelölhető ki. Genetikai szakaszok 1. Nyelőzóna: A felszíni vízfolyások felső szakaszának felel meg. Formakincsére jellemzőek a markáns eróziós formák (kőcsipkék, kör alakú járatszelvény, stb.). A járat futá sát a repedésrendszer közvetlenül határozza meg; rövid egyenes szakaszok közel 90 °-os irányváltoztatással követik egymást. Ez megfigyelhető pl. a Retek- és Törökmecset-ág nyelőzónájában. A Főágban ez az aggteleki bejárattól kb. a Hangverseny-teremig tart. Az eróziós jelleg a későbbi beszakadások és a megújuló korrózió miatt ma már nem figyelhető meg.
2. A következő szakasz a felszíni vízfolyások középső szakaszának felel meg. A Fő-ág esetében ez a Hangverseny-teremtől kb. a Csillagvizsgálóig tart. A szakaszt megbontja a Mórea-Libanon - Nehéz-út, valamint a Vaskapu-Vaskapu-omlás. A szakasz első részében az átlagos főtemagasság 18-20 m-ről az Aggtelektől számított 2600 m-ig lecsökken 10-12 m-re. Ez kb. 200 m-es átmenettel kapcsolódik egy 6-8 m átlagmagasságú járathoz, amely egészen a Csillagvizsgálóig tart. Jellemző formái: a színlők (melyek leginkább 3,5-4,5 m és 1,8-2,8 m magasságban jelentkeznek), konzolok, alárendelten meanderek. A járat iránya a fő törésvonalak irányát követi. 3. A forrászóna nem vethető össze a felszíni vízfolyások alsó szakaszával, mivel itt a helyi erózióbázis - a külső vízfolyások erősebb bevágódása következtében - állandóan süllyed, a barlangi patak pedig kénytelen ezt a változást követni. Emiatt nő az eróziós energiája, könnyebben kialakulnak labilis főteszakaszok. Esetünkben a Főágnál ide tartozik a Csillagvizsgálótól az Óriás-termi víznyelőig tartó szakasz, ahol a járatmagasság 5-26 m között változik; valamint járulékosan az Óriás termi nyelőtől a jósvafői táróig tartó szakasz, mely valamikor ténylegesen a forrászónához tartozott.
2. ábra A vizsgált minták elhelyezkedése háromdimenziós diagramon D1 (közepes szemcseméret), KG (csúcsosság), a1 (szórás) paraméterek alapján
3. ábra A Baradla-barlang Főágának eróziós és genetikai tagolása a Törökmecset-ág és Retek-ág feltüntetésével. (Magyarázat a szövegben;) (Kessler H. 1938-as térképének felhasználásával.) A Baradla-barlangban is elkülöníthetőek tehát az átfolyó barlangokra jellemző fő szakaszok. Ezek külön értékelhetőek a fő oldalágak esetében is. Ismertetésünk csak rövid áttekintést tudott adni vizsgálatainkról. Ezeket a közeljövőben tovább bővítjük és teljes feldolgozásuk után részleteiben is közölni szeretnénk. IRODALOM 1. KESSLER H. : Az aggteleki barlangrendszer hidrográfiája. - Földrajzi Közlemények. (1938). LXVI. köt 1-3. sz. 1-30. p. 2. KOZÁK M. Aggtelek környékének vízbeszerzési lehetőségei (1976) ÉKME X. k. 1. sz. 3. PIROS H. - PUKÁNSZKY A. : Kőzetföldtani vizsgálatok a Baradla-barlangban (Kézirat) (1978), KLTE Ásvány- és Földtani Tsz. 4. Pukánszky A. : Kőzetföldtani vizsgálatok a Baradla-barlangban (1979), Szakdolgozat KLTE, Ásvány- és Földtani Tsz. 5. SZENTES GY. : Földtani, tektonikai és genetikai vizsgálatok a Baradla- és Békebarlangban (1965), Karszt és Barlang 1965/II. EROSIONAL-GENETICAL INVESTIGATION OF THE BARADLA-CAVE by O. PIROS - GY. GYURICZA Summary The Baradla Cave-searching Team has been doing since 1974 continuous researching in the Baradla cave of Aggtelek to form the idea of the cave's lifecycle history. Within the scope of the work, the authors have done the mechanical- and mineral-petrographycal examination of the so-called Aggtelek Cave Formation (2. figure), and the erosional- and genetical distribution of the cave's Main Branch (3. figure). The indication of the erosional sections has been carried out on the basis of the waters'siltcarrying capacity, and the pointing out of the genetical sections has been done on the basis of the dominant formation group.
DIE EROSIONS-GENETISCHE UNTERSUCHUNG DER BARADLA HÖHLE von O. PIROS - GY. GYURICZA Zusammenfassung Die Höhlenforschergruppe Baradla führt seft 1974 ständige geologische, geomorphologische Untersuchungen in der „Baradla" Höhle in Aggtelek durch, deren Ziel die Gestaltung der entwicklungsgeschichtlichen Bildes der Höhle ist. Im Rahmen der Arbeit führten die Autoren die mechanischen (Bild 2) und gesteinkundlichen Untersuchung der sogenannten „Höhlenformation Aggtelek" durch, und gliederten den Hauptgang der Höhle von erosiven und genetischen Gesichtspunkten (Bild 3) aus auf. Die Bestimmung der Erosionsabschnitten erfolgte auf Grund der Gerölltransportenergie des Wassers, die der genetischen an Hand der dominanten Formgruppe.
NME Közleményei, Miskolc, I. Sorozat, Bányászat, 33(1986) kötet, 1-4. füzet. 57-64. A LILLAFÜREDI „ANNA" KŐZETTANI FELDOLGOZÁSA
ÉDESVIZI
MÉSZKŐBARLANG
SZERKEZETI,
CSATÓ ISTVÁN - VISZKOH JÁNOS Csató István egyetemi hallgató, Nehézipari Műszaki Egyetem Viszkoh János egyetemi hallgató, ELTE Budapest Kézirat beérkezett: 1985. ápr. 25. Összefoglalás Az édesvízi mészkőtest strukturális felépítéséről megállapítottuk, hogy azt a környezet morfológiai viszonyai nagymértékben meghatározzák. Ez esetünkben meredek félkúpszerű alakzatot hozott létre. Továbbá a struktúrát befolyásolja a kőzettest jellegzetes növekedési folyamata is, s ez sajátos leboltozódási folyamatot és alakzatot idéz elő. A kőzet megjelenési típusai; mésziszapos üledék; karbonátgócok egymásra épülő halmaza; gömbös kifejlődésű; növényi lerakódások; s mindezek átalakult formái. I. Az édesvízi mészkő keletkezéséről A mészkőhegységek forrásai, patakjai mindig tartalmaznak oldott állapotban lévő karbonátanyagot. Ugyanis a kőzeteken átszivárgó víz talajbiológiai hatásokra gyengén savas kémhatású lesz, ezáltal oldja a mészkövet. A vízben oldott hidrokarbonát anyag olyan fiziko-kémiai körülmények között, midőn már nem tud egyensúlyban maradni, oldhatatlan kalcium-karbonát formájában kiválik: ez az édesvízi mészkő. Az új kőzet petrográfiai sajátságai jelentősen eltérők lehetnek attól függően, hogy a képződéskor és azt követően milyen hatások működtek. 2. Az édesvízi mészkőtest szerkezete Vizsgálataink szerint az édesvízi mészkőlerakódás strukturális jellegének és ezzel a mészkődomb szerkezeti felépítésének fontos meghatározó tényezője az eredeti környezet felszíni morfológiai viszonyai. A meredek, és összeszűkülő völgyben - mint Lillafüreden - a patak által lerakott mészkőtest ráül az alapkőzetre és pontosan igazodik a felszíni formákhoz. Kifejlődése során kúpszerű alakot hoz létre, a lejtő irányában egyre jobban szétterül, egyre vastagabb lesz. Szerkezetére jellemző, hogy nem egyetlen kúpszerű testből áll, hanem több,
egymásra kapcsolódó kúpszerű szerkezeti egységből épül fel. Ezeket jól érzékelhetjük a barlang belsejében, ami kitűnő feltárás a mészkődombban. E sajátos strukturális felépítés az aljzat morfológiáján kívül az édesvízi mészkőtest növekedési mechanizmusával magyarázható. A lejtő alján a patakvíz mozgási energiája nagyobb lesz, a benne oldott széndioxid stabilitása itt a legkisebb, ezáltal itt veszti el leginkább szénsavtartalmát és itt válik ki a legtöbb karbonátanyag. Ezért vastagabb és szélesebb a kúpszerű mészkőtest alsó része. E kiszélesedő részen a víz szétterül, több irányban folyik tovább, s ezen elágazó vízfolyásokat követve újabb kúpszerű mészkőpadok, mint szerkezeti elemek rakódnak le. A víz a mészkőtest felszínén folyik felső részével állandóan érintkezik, továbbá a vízi növények is általában itt telepednek meg, ezáltal a test felső homlokzata intenzívebben növekszik a kúp alsóbb részeihez képest. A továbbnövekedés során a homlokzat a gyorsabb növekedés következtében egészen előre hajolhat, sőt, ha ezt a körülmények lehetővé teszik, el is érheti az aljzatot, s így „beboltozódva" egy kisebb vagy nagyobb üreget zárhat magába. Így alakulhat ki a lillafüredi édesvízi mészkőelőfordulásban is az üregek, melyeket aztán mesterséges tárókkal összekötöttek, kialakítva az Anna-barlangot. 3. Édesvízi mészkőtípusok. A) Mésziszap üledék A patak sodorvonalától távol eső, kevéssé mozgatott helyeken, öblökben, kisebb medencékben, ott, ahol lehetőség van a széndioxid lassú, folyamatos eltávozására, a karbonátanyag is lassú kémiai folyamat során, ülepedéssel akkumulálódik az aljzaton. Finomszemcsés zagy formájában történik a kiválás, ami helyben keveredik az egyéb, főleg agyagos üledékekkel. Amikor megszűnik a vízutánpótlás, és megáll az édesvízi mészkőképződés, akkor a leülepedett anyag felületén egy viszonylag keményebb kötésű, vékony héj képződik. A rendszer ellenállása a mechanikai hatásokkal szemben kicsiny, könnyen összetörik és elszállítódik.
1. ábra Mésziszapos és gócos-halmazos szerkezetű édesvízi mészkő
2. ábra Gömbös kifejlődésű kőzet B) Gócos-halmazos szerkezetű típus Azokon a helyeken, ahol a vízmozgás erősebben érvényesül, a patakmeder szélein, az édesvízi mészkő más módon keletkezik. Itt apró, gömbded karbonátcsomók csapódnak ki a vízből, amelyek egymásra épülnek közel izometrikus anyaghalmazt hozva létre. Ezt a kőzettexturát neveztük gócos-halmazos szerkezetnek. Az 1. ábrán láthatók a fent leírt kőzettípusok: legalul a finomszemcsés mésziszapos üledék, ennek tetején látható több rétegben a kemény karbonáthéj, végül a gócos-halmazos kőzet. C) Gömbös formátumú típus Az édesvízi mészkőtest növekedése során általában lejátszódó boltozódási folyamatban a kőzet szerkezete gócos-halmazos. S amikor üregek zárulnak le, a kőzetképződés során különös gömbszerű alakzatok jönnek létre (2. ábra), amelyeknek mérete a centiméterestől a méteres nagyságrendűig változik. Az Anna-barlang több természetes üregének - ahol a növényzet szerepe jelentéktelen volt - jellegzetes és érdekes képződményei ezek. D) Növényi eredetű típus A növényzet nagymértékben serkenti az édesvízi mészképződést, ugyanis élettevékenysége során széndioxidot von el környezetétől, s ezzel rögtön megbomlik az oldott hidrokarbonát egyensúlya és kalciumkarbonát válik ki a növényi részeken. Az így keletkező karbonátanyag igen erős kötéssel cementálódik az aktiváló növényi felületeken, miközben megőrzi a növény eredeti alakját. Gyönyörű kövesedett mohapárnák láthatók a barlangban (3. ábra). 4. Átalakító hatások és másodlagos képződmények. Az édesvizi mészkő minden típusára jellemző, hogy kevéssé ellenállók a különféle erőhatásokkal szemben: könnyen összetörnek, átalakulnak, a transzportációs s aztán a de-
pozíciós hatásoknak erősen ki vannak téve. Így egyetlen édesvízi mészkőelőforduláson belül megfigyelhetők az üde kőzet mellett a lepusztult, s újra leülepedett - s így már módosult szerkezetű - kőzetek. A mechanikai aprózódás, törmelékképződés mellett fontos átalakító tényező lehet a gravitáció. Ugyanis az igen laza szerkezetű, laza felépítésű összlet saját súlya alatt is összetörhet, sőt a rétegterhelés folytán lassú, másodlagos kristályosodással járó kompakciós folyamat is végbemehet. Az Anna-barlang falainak alsóbb részeit nagy tömegben alkotják ilyen kőzetek. A rendkívül pórusos szerkezetű édesvízi mészkőre a vizek szintén nagy átalakító hatást gyakorolnak. A kőzet likacsaiban a környező patakvíz, csapadékvíz igen nagy mennyiségben szivárog be, és szinte minden irányba történő szivárgási folyamat indul el. Ez kisebb mennyiségben kristályosító hatást fejt ki a mészkő szemcséin, máshol pedig cseppkövesedést idéz elő. A barlangban az édesvízi mészkő minden típusának vál-
3. ábra Megkövesedett mohapárnák
4. ábra Megkövesedett képződmények
5. ábra Az Anna-barlang általunk vizsgált szakaszának képződménye tozatos mértékben és formában cseppkövesedett, gyönyörű képződményei láthatók. (4. ábra). 5. Üregképző tényezők Az édesvízi mészkőtesten belül a barlangi üregek kialakításában elsődleges szerepet a fentiekben leírt boltozódási folyamatnak tulajdonítunk, mely mint ahogy utaltunk rá, a kőzettest sajátos továbbnövekedési mechanizmusának természetes következménye. Ezen kívül kisebb üregek képződhetnek a növényzet közreműködésével is: fatörzsek, ágak köré kiválik a mészkő, majd a szervesanyag elpusztulásával üreg marad vissza. A gyenge szerkezetű édesvízi mészkőösszletnél jelentőséget kell tulajdonítanunk a patak eróziójának is: a patak a saját vize által lerakott kőzetekben eróziós üregeket vájhat. THE STRUCTURAL, PETROGRAPHYCAL ELABORATION OF THE LILLAFÜRED „ANNA" FRESH-WATER LIMESTONE CAVE by I. CSATÓ - J. VISZKOH Summary The structural setting up of the fresh-water limestone forms is greatly determined by the morphologycal relations of the environment. In this case it forms an abrupt half-conical figure. The structure isinfluenced by the rock-body's typical growing process: intens ve rockforming takes place along the splitting water-spreading, in the limestone body's upper part, which is always in contact with water. It cuases a specific toping process and figure. The appearances of the rock are: lime sludge-froml, sediment; carbonate centres in a pile, mounted on each other; globular growth; plant deposits; and the transformed forms of all of the previously mentioned forms. DIE STRUKTURELLE, LITHOLOGISCHE BEARBEITUNG DER SÜSSWASSERKALKSTEINHÖHLE „ANNA" VON LILLAFÜRED von I. CSATÓ - J. VISZKOH Zusammenfassung
Hinsichtlich des structurellen Aufbaus der Süswasser--Kalksteinkörper wurde festgestellt, das sie weitgehend durch die morphologischen Verhältnisse der Umgebung bestimmt worden sind. Dies hat zur Bildung einer steilen halbkugelartigen Konfiguration geführt. Ferner wird die Strukture auch durch den characteristischen Wachstumsprozess des Gesteinskörpers beeinflusst: eine intensive Gesteinsbildung findet entlang dem sich verzweigenden Wasserlaufe, auf dem oberen, vom Wasser ständing benetzten Teil des Kalksteinkörpers statt, resultierend in einem eigenartigen Überwölbungsvorgang und Konfiguration. Das Gestein weist folgende Erscheinungstypen auf: kalkschlämmig, Ablagerung; überlagertes Agglomerat von Karbonatkernen, sphärisch entwickelt; Ablagerungen von Pflanzen; und deren ungewandelte Formen.
NME Közleményei, Miskolc, I. Sorozat, Bányászat, 33(1986) kötet, 1-4. füzet, 65-74. MÉRNÖKGEOLÓGIAI VIZSGÁLATOK MÉSZTUFABARLANGBAN
A
LILLAFÜREDI
ANNA
SZABÓ IMRE - LÉNÁRT LÁSZLÓ dr. Szabó Imre egyetemi adjunktus dr. Lénárt László egyetemi adjunktus Nehézipari Műszaki Egyetem Földtan-teleptani Tanszék A kézirat beérkezett: 1985. jún. 11. Összefoglalás: A lillafüredi Anna mésztufabarlang és a Palota szálló alatt található pince összelyukasztása egy együttesen funkcionáló múzeum-barlang kialakítását tenné lehetővé. A tanulmány részletes kőzetfizikai vizsgálatok alapján az összekötés állékonysági kérdéseivel foglalkozik, s bemutatja a biztonsági tényező számítását a kőzet egyirányú nyomószilárdsága, testsűrűsége és a takarási vastagság figyelembevételével. A Bükki Nemzeti Park Baráti Kör vezetősége elhatározta, hogy Lillafüreden a Palota szálló függőkertjei alatt található, jelenleg elhanyagolt pincében a Bükk hegység élettelen világát bemutató állandó múzeumot rendez be. Az előzetes vizsgálatok kedvező eredményei felvetették azt a gondolatot, hogy a pincéhez közel lévő mésztufabarlanggal (Annamésztufabarlang) a pincét összekötve egy együttesen funkcionáló múzeum-barlang rendszert lehetne létrehozni. Ezen összekötés lehetőségének vizsgálatával a Nehézipari Egyetem Földtan-teleptani Tanszéke a B.-A.-Z. megyei Tanács Idegenforgalmi Hivatalának megbízása alapján foglalkozott, részletesen tanulmányozva az összekötés földtani, hidrogeológiai, mérnökgeológiai, klimatikus valamint környezet- és természetvédelmi kérdéseit. Jelen tanulmányunkban elsősorban az elvégzett mérnökgeológiai vizsgálatokkal foglalkozunk. Földtani viszonyok A terület a Szinva-Garadna mésztufakúp déli részén helyezkedik el. A mésztufaképződés a pleisztocénban indult, átnyúlt a holocénba, s jelenleg is tart. Kiválása hideg vízből történt. Mivel a mésztufakúp felülete több ezer négyzetméter nagyságú, a genezis során óhatatlanul kialakulnak kisebb-nagyobb medencék, mocsaras, tavas jellegű helyek, ahol törmelékes, laza agyagos a mésztufa, a növényi és állati maradványok nem jellemzőek. A kis medencék peremein lényegesen szilárdabb, összeállóbb a mésztufa s gyakori a növénymaradvány, csiga- és kagylólenyomat.
A barlang SCHEUER és SCHWEITZER [3] terminológiája alapján völgyi típusú, de vegyes jellegű mésztufaösszletben található. Megjelenésük alapján a következő mésztufafajtákat különítettük el a barlangban [2] a) Laza, agyagos, iszapos, törmelékes vegyes mésztufa-összlet mocsaras részeken, sekély vízben, vagy a patakok sodorvonalától távolabb képződött. b) Szilárd, tömött vagy üreges, jó teherbírásü mésztufaösszlet. Ahol a kis medencék peremeinek túlcsorduló felületén képződött, ott inkább tömött, réteges. c) A mésztufaösszletet utólag átjáró, oldott kalciomkarbonátban (hidrokarbonátban) gazdag vízből az egyes járatok főtéjére, oldalára lerakódott szilárd cseppkőréteg. Hidrológiai viszonyok A barlangban szabad folyóvíz nincs. A mésztufakúp barlangban foglalt forrásait amelyek a szomszédos dolomitból lépnek ki - Miskolc vízellátására használják fel. A napi víztermelés átlagosan 6000, maximálisan 8000 m3 . A források vize kalciumhidrokarbonátos, időnként coli-bacilussal fertőzött [1]. A barlang egyes részeiben ma is intenzív csepegés van, s a mésztufa gyakorlatilag közepesen, gyengén vízvezetőnek tekinthető. Állékonysági vizsgálatok Az állékonysági vizsgálatok elvégzéséhez a már említett pincéből valamint az Anna mésztufabarlang különböző helyeiről vettünk mintákat. A kőzetmintákon meghatároztuk a természetes állapot víztartalmát, a testsűrűségét, húzószilárdságát és egyirányú nyomószilárdságát, a kapott értékeket az 1. táblázat tartalmazza. Az 1. ábrán a mért nyomószilárdság értékeket ábrázoltuk a sűrűség függvényében, s mint látjuk a kapcsolat egészen szoros. A kőzetfizikai paraméterek ismeretében az állékonysági vizsgálatot a SUQUET kőzetnyomási elmélet [4] felhasználásával végeztük el (2. ábra). A módszer alapgondolata,
1. ábra Összefüggés a mésztufa nyomószilárdsága és sűrűsége között hogy az üreg fölötti ABB’A' kőzettömeg, melyet a kőzet szilárdságától függő hajlású és a térszínig futó csúszólapok határolnak, lefelé való elmozdulása közben az AA' és a BB' vál-
lakra fog mint boltozat rátámaszkodni. A földtömegben fellépő teljes nyomás (p) a következő összefüggés alapján határozható meg:
2. ábra Az állékonyság meghatározására szolgáló módszer Az összefüggésben szereplő jelölések a 2. ábrán találhatók, illetve:
1. táblázat Mésztufák kőzetfizikai jellemzői Kőzetfizikai jellemző Testsűrűség (t/m3) Egyirányú nyomószilárdság (MPa) Húzószilárdság (MPa) Kohézió (MPa) Belső súrlódási szög (fok)
Min. értékMax. érték Átlagérték 0,98 1,50 1,29 0,514 1,62 0,94 0,18 0,37 0,25 0,18 0,48 0,35 23,7 39,4 27,4
Az [1] összefüggés alapján szerkesztetünk egy monogrammot, (3. ábra), ami a különböző fedővastagsághoz (H) tartozó pm értékeket ábrázolja, különböző szilárdsági paraméter értékek (ony) figyelembevételével. Mivel a vizsgált barlang ill. pinceszakaszon a fedővastagság 3-10 m közötti, az állékonysági biztonság megfelelő.
3. ábra A fedővastagság és a kritikus kőzetsűrűség kapcsolata
4. ábra Az állékonyság számítása a nyomószilárdság, sűrűség és a takarási vastagság értékekből
5. ábra A mésztufabarlang és a fölötte húzódó pincehelyiség összelyukasztásának helyszínrajza A 4. ábra még szemléletesebben mutatja az állékonysági viszonyokat, mivel itt még külön figyelembe vettük a nyomószilárdságnak a sűrűségtől való függését is. Az ábrából leolvashatjuk, hogy különböző nyomószilárdságú kőzeteknél a takarási vastagság változásával a fedő összlet sűrűsége mekkora lehet, s példát mutat be a biztonsági tényező számítására. Az állékonysági vizsgálatok megerősítették azt a korábbi elképzelést, hogy a két üregrendszer összelyukasztható. Erre összesen 6 alternatívát javasoltunk, amelyből végleges változatként, egy újabb részletesebb kiviteli terv alapján az 5. ábrán feltüntetett összekötő vágat maradt meg. (Az összekötés 1985-ben sikeresen megtörtént. A szerk.) IRODALOM 1. BÖCKER T. - DÉNES GY.: A Szinva, Anna, diósgyőri és tapolcai forráscsoportok védőidoma (1977) VITUKI III. 4. 18. 2. LÉNÁRT L.: A lillafüredi mésztufabarlang geológiai feltárása. (1976), NME Szakvélemény. Kézirat. 3. SCHEUER GY. - SCHWEITZER F.: A karsztvíz eredetű édesvízi mészkövek csoportosítása. (1970), Földrajzi Értesítő. 1970. 3. p. 356-360. 4. SZÉCHY K.: Alagútépítéstan. (1961) Tankönyvkiadó, Bp. 1961. ENGINEERING GEOLOGICAL INVESTIGATIONS IN THE LILLAFÜRED'S ANNA TUFACEOUS LIMESTONE CAVE by I. SZABÓ - L. LÉNÁRT Summary By Linking the Anna tufaceous limestone cave in Lillafüred and the cellar under the hotel Palota would be possible to form a commonly functioning museum-cave. The study discusses the rigidity of interconnection on the basis of rock-physical investigations, and
demonstrates the calculation of safety factor considering the unidirectional compression strength, body density, and covering thickness of the rock. INGENIEURGEOLOGISCHEN UNTERSUCHUNGEN IN DER TUFFKALKHÖHLE „ANNA" VON LILLAFÜRED von I. SZABÓ - L. LÉNÁRT Zusammenfassung Das Durchschlagen der Tuffkalkhöhle „Anna" und des Kellers unter dem Palota-Hotel könnte die Gestaltung eine gemeinsam funktionierende Museumshöhle ermöglichen. Die Studie befasst sich auf Grund von detaillierten gesteinphysischen Untersuchungen mit der Stabilitátsfrage der Verbindung und führt die Berechnung des Sicherheitsfaktors unter Berücksichtigung der einseitige Druckfestigkeit, Körperdicht und Stosstärke vor.
NME Közleményei, Miskolc, I. Sorozat, Bányászat, 33(1986) kötet, 1-4. füzet, 75-85. A RÉPÁSHUTAI PONGOR-LYUK ÁSATÁSÁNAK EDDIGI EREDMÉNYEI HIR JÁNOS Dr. Hir János nevelő tanár, Irinyi János Vegyipari Szakközépiskola Kollégiuma Kacincbarcika, A kézirat beérkezett: 1985. júl. 24. Összefoglalás A 3,6 m mély szelvény által feltárt kitöltés fölső 1,6 m-e a holocénben képződött. Benne két kultúrszint is található: egy bronzkori (60-80) és egy felső paleolit (120-140). A holocén üledék alatt jelentős réteghiánnyal a solymárium képződményei találhatóak. Ahol a fölső (3.) réteg faunaszegény és hideg éghajlat alatt keletkezett. Az alsó (4.) réteg alján gazdag faunát találtunk, amely a maihoz hasonló, de annál szárazabb éghajlatra enged következtetni. A fauna a Bükkben jelenleg egyedülálló. 1984-ben tanítványainkkal immár harmadik alkalommal szerveztük meg kutatótáborunkat, amelynek célja: a Pongor-lyuk őslénytani ásatása. Mindenek előtt köszönetet mondok a tábort anyagilag támogató intézményeknek. Ezek: - Irinyi János Vegyipari Szakközépiskola, Kazincbarcika - Bükki Nemzeti Park - MTA Földrajztudományi Kutató Intézet Ez utóbbi tudományos munkatársai - Dr. Hevesi Attila és Dr. Ringer Árpád - az ásatásban is aktívan részt vettek. A Kövesvárad nevű bérccsoport legmagasabb csúcsa - a Pongor-lyuk-tető - közelében helyezkedik el a barlang. Főágának K-i bejáratánál 1982 nyarán kezdtük lemélyíteni 2 x 3 mes kutatógödrünket (HÁMORI ZS.-HIR J. 1984). Ezt megelőzően a Kövesváradi-kőfülkében - amely nem más, minta Pongor-lyuk mellékága - Vértes László végzett próbaásatást az 50-es években (JÁNOSSY D. szóbeli közlése 1981). Ennek kutatógödre ma is látható. Három év alatt a kitöltést 3,6 m-ig tártunk fel, melyet 20 cm-es szintekben bontottunk ki. Az első, kézi átválogatás során begyűjtöttük a jól látható nagyemlős anyagot. Ezután minden szintből legalább 50 kg mintát iszapoltunk át. Néhány esetben ennek mennyiségét
megemeltük (20-40 : 500 kg, 40-60 : 250 kg, 340-360 : 150 kg). Az előkerült gerinces- és puhatestű leleteket - válogatás után - magam dolgoztam fel. A kutatógödör szelvénye makroszkóposan négy fő egységre osztható. 1. 0-40 cm: szürke porló mészkőtörmelék 2. 40-140 cm: fekete mészkőtörmelékes rendzinatalaj, elszórtan nagyméretű mészkőtömbökkel. Ennek legalsó szintje (120-140) viszonylag kevesebb törmeléket tartalmaz. 3. 140-220 cm: erősen mészkőtörmelékes sárga üledék. Legfölső szintje (140-160) törmelékben szegényebb, löszös tapintású. 4. 220-360 cm: sötétbarna színű kőzettörmelék, mely lekerekített mészkő- és cseppkőkavicsokat is tartalmaz. A barlang üledékeire általában a faunaszegénység jellemző. Néhányszor a nagymennyiségű minták iszapolása is csak a statisztikailag elengedhetetlen minimális egyedszámot biztosította. A szelvény fölső része, 160 cm mélységig, a holocénben rakódott le. Ezekből a szintekből az alábbi maradványok kerültek elő. A 120-160 cm között szintek a holocén elején - a bajóti faunaszakaszban (KORDOS L. 1977 a, b) rakódtak le. Ezt jól alátámasztják az alábbi tények. 1. a gerincesek között még jelentős arányúak a pleisztocén reliktumok (Ochotona, Sicista). 2. mind a gerinces- mind a puhatestű faunában számottevő a sztyep elemek aránya. 3. különös fontosságú, hogy a 120-140-es szintben kvarcitból pattintott pengék és szilánkok kerültek elő. Dr. Ringer Árpád szóbeli közlése szerint (1984) a pilisszántói kultúrkör jellegzetességei ismerhető fel rajtuk, noha a kisszámú leletanyag még kétségtelenül nem elegendő a biztos körülhatároláshoz. A 100-120-as szint már a körösi faunaszakaszban keletkezhetett (boreális fázis). Mind a pleisztocén túlélők, mind pedig a sztyep fajok erősen visszaszorulóban vannak. Ettől fölfelé, a szelvény magosabb szintjeiből teljességgel hiányoznak (l. ábra), vagy minimálisra csökkennek (2. ábra). A 60-80-as szintben számos cseréptöredéket találtunk (3. ábra). Ezek a Bükk-hegységben igen elterjedt kijaticei (kiéteri) kultúra emlékei (RINGER Á. Szóbeli közlés 1982). Az itt talált nagyemlős maradványok közül a Bos és a Capra már minden bizonnyal háziasított állatok voltak. 1. táblázat A Pongor-lyuk holocén rétegsorának gerincesei szintek (cm) 20-40 40-60 60-80 80- 100- 120fajok (egyedszám) -100 –120 -140 Rana sp. 3 1 Lacerta sp. 1 Anguis fragilis L. 1 Ophidia sp. 1 Aves (Oscines) 2 1 1 Chiroptera indet. 2 1 1 1 Erinaceus europaeus L. 1 Talpa europaea L. 1 1 1 1 1 Sorex araneus L. 1 1 1 2 1 Sorex minutus L. 2 1 Sciurus vulgaris L. 1 1 1 Eliomys quercinus (L.) 1
Dryomys nitedula (PALLAS) Glis glis (L.) Muscardinus avellanarius (L.) Sicista subtilis-betulina Cricetus cricetus (L.)
szintek (cm) fajok (egyedszám) Myodes glareolus (SCHREBER) Arvicola terrestris (L.) Pitymys subterraneus (SEL.-LONG.) Microtus oeconomus (PALLAS) Microtus agrestis-arvalis Apodemus sylvaticus-tauricus Ochotona pusilla (PALLAS) Lepus sp. Capra sp. Cervus elaphus L. Capreolus capreolus L. Bos taurus L. Sus scrofa L. Összesen
1 1 1
1 3 2
1 2
20-40 40-60 60-80 19 1 10
37
28
19
10
6
40
22
1 1
1 1 1
4 2
80- 100-100 -120 6 12 1 4 6
5
3 15
120-140 6 1 4 1 20 9 2
1 1 1 1 1 87
89
1 1 58
1 1
21
1 1
45
55
A holocén üledékek alatt a szelvény középső szakaszából csak néhány aprógerinces szórványlelet került elő. Ezek között azonban perdöntően fontosak a vízi pockok M1-ei. Ezek ugyanis a fölső pleisztocén idősebb szakaszában - a solymáriumban - élt egyenletesen vékony fogzománcú típussal (JÁNOSSY D. 1979) azonosíthatóak. Ez pedig azt jelenti, hogy szelvényünkben a „würm" képződmények teljességgel hiányzanak; a pleisztocén-holocén határ egyben legalább százezer esztendős üledékhiányt jelöl. A szóban forgó 3. réteg minden valószínűség szerint hideg klímaszakasz terméke. Ezt erős kőzettörmelékességén kívül a csak itt felbukkanó havasi pocok - Microtus nivalis - is bizonyítja. 2. táblázat A Pongor-lyuk 320-360 szintjeinek 1984-ben begyűjtött faunája fajok: egyedszám: Celtis sp. 1 Lacerta sp. 1 Aves (Oscines) indet. 1 Chiroptera (div. indet.) Talpa eurpoaea L. 1 Sorex araneus L. 2 Crocidura leucodon (HERMAN) 3 Ursus spelaeus (ROS: -HEINROTH) ssp. 17 Sciurus vulgaris L. 1
Dryomys nitedula (PALLAS) Glis glis (L.) Spalax leucodon NORDMANN Cricetus cricetus (L.) Allocricetus bursae SCHAUB Myodes glareolus (SCHREBER) Arvicola terrestris (L.) Pitymys subterraneus (SEL. - LONG.) Pitymys gregaloides (HINTON) Microtus gregalis (PALLAS) Microtus arvalis (PALLAS) Microtus agrestis (L.) Sicista subtilis-betulina Apodemus sylvaticus-tauricus Ochotona pusilla (PALLAS)
1 1 1 2 8 2 5 3 1 4 54 5 1 7 2 120
Az alsó (4.) rétegben a barlangi medve igen gyakori (4., 5. ábra). Mellette azonban értékelhető aprógerinces anyag csak a szelvény legaljáról került elő. Itt a 320-340 és a 340360-as szintek egyesített listáját közlöm. Ebben - a már lényegesen gazdagabb állattársaságban újabb koronatanú tűnik föl: a Pitymys gregaloides. Ez a pocokfaj a solymáriumnál fiatalabb képződményekből nem ismeretes (JÁNOSSY D. 1979). A törpehörcsög (Allocricetus b.) és az ostorfa (Celtis) még előkerül az utolsó interglaciális képződményeiből is. Az előkerült 23 faj közül 9 erdei és 10 olyan, amely nyílt területet kedvel. A fajok száma alapján tehát nagyjából fele-fele arány mutatkozik. Az egyedszámok tekintetében viszont - a mezei pocok abszolut dominanciája révén - erőteljesen a sztyep elemek felé billen a mérleg nyelve. A Pongor-lyuki fauna korának pontos körülhatárolása még hosszú munkát igényel. Az azonban máris elvitathatatlan, hogy helyét a castellumi, solymári fázisokban, esetleg solymár és süttő között kell keresnünk. A pleisztocén solymári szakaszából egész Európában csak kevés lelőhely ismeretes. Hazánkban eddig a névadó solymári Ördög-lyuk és a már megsemmisült Hór-völgyi-barlang faunája képviseli ezt a szintet. A Pongor-lyuk tehát a Bükkben egyedülálló rétegtani érték. IRODALOM 1. HÁMORI ZSOLT-HIR JÁNOS: (1984) A répáshutai Pongor-lyuk-tető barlangjai.Nehézipari Műszaki Egyetem Közleményei, Miskolc, 1. Sorozat, Bányászat. 2. JÁNOSSY DÉNES: (1977) Új finomrétegtani szint Magyarország pleisztocén őslénytani sorozatában. - Földrajzi Közlemények, Uf. 25. (101) Nr. 1-3. 161-174. 3. JÁNOSSY DÉNES: (1979) A magyarországi pleisztocén tagolása gerinces faunák alapján. - Akadémiai Kiadó, Bp., 1-207. 4. KORDOS LÁSZLÓ: (1977a) A magyarországi holocén képződmények gerinces biosztratigráfiájának vázlata. - Földrajzi Közlemények, Uf. 25. (101.) Nr. 1-3. 144-160. 5. KORDOS LÁSZLÓ: (1977b) Holocén klímaváltozások kimutatása Magyarországon a „pocok-hőmérő" segítségével. - Földrajzi Közlemények. Uf. 25. (101.) Nr. 1-3. 222-229. RESULTS OF EXCAVATION OF THE RÉPÁSHUTA'S PONGOR-HOLE J. HIR Summary
The upper 1,6 m section of the pad opened up by an 3,6 m deep profile was formed in the Holocenic system. Two culture levels can be found in the cave: one is of the Bronze Age (60-80) and the other is of the upper Paleolite (120-140). Under the Holocene sediment, with significant lack of layer, there are formations of „solymárium". The upper (3.) layer is poor in fauna and were formed under cold climate. The lower (4.) layer is rich in fauna on its bottom, which allows the conclusion that there was a climate similar of today but more dry than that. The fauna is unique in the Bükk at the present. ERGEBNISSE DER GRABUNG DER PONGOR-HÖHLE RÉPÁSHUTA J. HIR Zusammenfassung Das Obere (1,6 m) der Affüllung geöffnet durch eines 3,6 m tiefen Profil wurde im Holocen entstanden. Innerhalb sind zwei Kulturebene zu finden: ein vom Bronzperiod (6080) und ein vom Oberpaleolit (120-140). Unter der Holocen-Ablagerung befindet sich die Bildung von „Solymarium" mit einem bedeutenden Schichtmangel, wo das Obere (3.) faunaarm ist und wurde im kalten Klima entstanden. Am Boden des unteren Schichtes ist reiches Fauna zu finden, was eine Folge eines mit dem heutigen vergleichbaren aber trockeneren Klima sein kann. Das Fauna ist einzigartig zur Zeit im Bükk.
1. ábra: A leggyakoribb rágcsálómaradványok eloszlása a Pongor-lyuk szelvényében
(A szelvény középső szakaszából nem került elő statisztikusan értékelhető anyag. A bejelölt négyzetek csak a faj jelenlétéről tájékoztatnak.) 1. Apodemus sylvaticus erdei egér 2. Pitymys subterraneus földi pocok 3. Myodes glareolus erdei pocok 4. Microtus arvalis mezei pocok 5. Microtus nivalis havasi pocok 6. Microtus gregalis szibériai pocok 7. Sicista subtilis csíkos egér 8. Microtus oeconomus patkányfejű pocok 9. Arvicola terrestris vízi pocok
2 ábra: Csigák eloszlása a Pongor-lyuk szelvényében 1. Zonitidae 2. Clausiliidae 3. Limacidae 4. Egyéb 5. Vallonia costata 6. sziklagyep csigák (Chondrula, Truncatellina, Granaria, Chondrina, Orcula)
3 ábra: Cseréptöredékek a 60-80 cm-es szintből.
4 ábra: Barlangi medve zápfoga (M2) a 260-280-as szintből.
5. ábra: Barlangi medvebocsok tejszemfogai.
NME Közleményei, Miskolc, I. Sorozat, Bányászat, 33 (1986) kötet, 1-4. füzet, 87-96. A BÜKKI KECSKE-LYUK SZEPESSY KORNÉL Szepessy Kornél gimnáziumi tanuló, Földes Ferenc gimnázium, Miskolc Kézirat beérkezett: 1985. július 24. Összefoglalás A szerző rendszeres megfigyeléseket és méréseket végzett a bükki Kecske-lyukban. Pontos alaprajzot készített a barlangot jellemző méretekről, formákról. Megvizsgálta a barlangi üledéket. Felmérte a barlangi hőmérséklet és a külső hőmérséklet közötti összefüggéseket, és abban határozott tendenciát fedezett fel. Hasonló összefüggést talált a kőzet felszínének hőmérsékletével is. Megfigyeléseket tett a barlangi fauna vonatkozásában is. A Bükk-hegység egyik régen ismert képződménye a Kecske-lyuk. A kb. 400 m hosszú barlangot a múlt századtól kezdve sokan kutatták [1, 2, 3, 4, 5]. A barlang földrajzi elhelyezkedését az 1. ábrán láthatjuk. Földtani környezetét a 2. ábrán térképen, a 3. ábrán szelvényen mutatjuk be. Maga a járat triász ladini tűzköves mészkőben keletkezett. A Kecske-lyukban 1983. és 1984. években megfigyeléssorozatot végeztünk, és vizsgálatokkal próbáltuk feltárni a barlang korábbi és jelenlegi fejlődését. A 4. ábrán a járható 153 m hosszú szakasz jellemző adatait tűntettük fel. A barlangot jellemző különböző adatokat új felméréssel határoztuk meg. A bejárat nagyméretű, háromszög alakú. Lényegében forrásszáj, a barlangon átfolyó patak itt bukkan a felszínre. Vízáramlás azonban csak nagy esőzéskor és hirtelen hóolvadáskor indul meg a járatban, tehát időszakosan aktív. A patak folyásának jellegzetes szakaszai láthatók. A bejárati, tágas terem alsó szakasz jellegű, nagy üledék felhalmozódással. A 2. ponttól beljebb tipikus középszakasz kanyarokban gazdag, s itt számos érdekes formát találni. Az alaprajzon látható 19. ponton a járat egy szép cseppkőkiválás miatt leszűkül. A barlang legszebb része azonban ezután található, cseppkövekkel, vízáramlás létrehozta szinlősorokkal. A barlang létrejöttének alapfeltétele az a törésrendszer volt, mely az alaprajzon látható irányváltozások által jól meghatározott. A vetősíkokhoz kapcsolódnak a vakkürtők is, melyek között számtalan kisebb mellett 11 nagyobbat lehet felfedezni. A járatot legnagyobbrészt borító üledékből mintát vettünk. Mint az 5. ábrán látható, a talptól fölfelé egyre több durva anyagot tartalmaz az üledék, mely barnás-vöröses agyagos homok. Keletkezését a kutatók a jégkorszakon belül a würmbe teszik [11]. A mintaanyag szemszerkezeti összetételét a 6. ábra mutatja. A szitálás útján elkülönített frakciók anyagán sósavas oldhatósági vizsgálat készült. A 0,06-0,14 mm közti méretben csaknem 60%, a 0,14-0,2 mm közti méretben kb. 23% az oldódó anyag. A legnagyobb szemnagyságok azonban elenyésző oldódó anyagot tartalmaznak. A 6,3-12,5 mm közti frakcióból kőzettani meghatározást, és abból statisztikai vizsgálatot végeztünk. Ennek eredménye az alábbi:
mészkő 4,0% tűzkő 5,5% dolomit 10,5% eruptív kőzet 12,0% agyagpala 17,0% limnnit gumó 1,5% márga 5,0% ismeretlen kőzet 11,0% kvarc 33,5% ÖSSZESEN 100,0% A vizsgálat érdekessége, hogy a mészkő, melyben a barlang kialakult, kis mennyiségben van jelen a kavics anyagában. Az oldhatósági vizsgálat azonban már jelezte, hogy az egészen kis szemnagyságok sokkal több meszet tartalmaznak. A barlangban, évszaktól függetlenül, mindig tapasztalható csepegés. A talpon kis tócsákban találkozunk vízzel. Vízfolyást azonban csak egy esetben, 1983. február 13-án észleltünk. Ekkor azonban olyan ritka jelenségnek voltunk tanúi, amikor ottjártunkkor indult meg a vízfolyás a járható szakaszt lezáró nagy mésztufagát mögött felgyülemlett vízből. A mért hozam 3 l/perc volt, a víz hőmérséklete 9,0 °C. Ezzel egyidőben a 2. ponton, nagy törésvonalak kereszteződésében is erős csepegés volt mérhető. Hozama kb. 0,25 l/perc volt. 1984. februárja és szeptembere között a barlang azonos pontjain hőmérséklet mérés sorozatot végeztünk. Mint az eredmények igazolják, az egyes pontok hőmérséklete még a legbelső barlangi szakaszokban is érzékelhetően függ az évszak jellegzetességétől. A barlangban ugyanis állandó, gyenge légmozgás tapasztalható. Ennek irányát, mint tapasztaltuk, a külső hőmérséklet szabja meg, azaz az ún. természetes szellőzés érvényesül benne. Télen, amikor a belső hőmérséklet magasabb, az áramlás iránya a forrásvölgyi bejárattól a másik, meg nem közelíthető bejárat felé mutat. Fordított hőmérsékleti helyzet esetén a légmozgás iránya is fordított. A 7. ábrán az egyes barlangi pontokon különböző időkben mért levegő- és kőzetfelület hőmérsékleteket láthatjuk. A levegő hőmérséklete télen a bejárattól kezdve fokozatosan nő. Tavasszal a minimum érték az 5. pont környezetébe tolódik el. A nyári időszakban a barlang belsejében a 19. és 21. pontok, míg tartós meleg időjárás után a 21. és 26. pontok tájékán van a legkisebb mérhető érték. Ezt a 8. ábrán háromdimenziós diagramon is ábrázoltuk. A kapott felületen jól látható a hőmérséklet minimum vándorlása, és az a rendellenesség is, mely a nyári szellőzési hatásra következik be a tendenciában. A kőzet felületének hőmérsékletét az áramló levegő és a kőzetkörnyezet hőmérséklete befolyásolja. Az utóbbival kapcsolatban számításba vehető, hogy a barlang nem sokkal van mélyebben a semleges hőmérsékleti zónánál. A 7. ábrán látható értékek összehasonlításakor látható, hogy egy-egy ponton a két érték kevéssel tér el egymástól, de általában a kőzetfelületen alacsonyabb hőmérséklet volt mérhető a levegőhöz lépest. Magasabbnak több alkalommal csak az 5. pontnál találtuk, ezt azonban konkrétan magyarázni nem tudjuk. Tény azonban, hogy itt nagy vetők találkozási pontja van, továbbá ez a barlang egyik jelentős méretváltozási helye. A barlang érdekes állatvilágára több irodalmi adat utal [6, 7, 9]. Megfigyeléseink során különböző, nemcsak bejáratkörnyéki pontokon lepkéket, pókokat, apró szárnyas rovarokat láttunk. A barlangban 1983-ban néhány denevérrel találkoztunk. 1984. tavaszán azonban robbanásszerűen emelkedett a számuk. Akár az ezres nagyságrendet is elérhette. IRODALOM 1. SCHÖNVISZKY L.: A Bükk-hegység barlangjai. Túristák Lapja, 49. (1937), 8-9. sz. 2. LÉNÁRT L.: Hidrogeológiai kirándulások a Bükkben. Budapest, Tankönyvkiadó, 1977. 3. KORDOS, L.: The longest and deepest caves of Hungary. Karszt és barlang. (1977) Special issue. 4. KUCHTA Gy.: Ismerjük meg a barlangokat. TTIT Kiadvány. Miskolc, 1958. 5. LÉNÁRT L.: A miskolci barlangkutatás és a bükki barlangok összefoglaló ismertetése (I). Borsodi Műszaki-Gazdasági Élet, 27. (1982), 3. sz.
6. KOLOSVÁRY G.: Ökológiai kutatásaim a Bükk-hegység barlangjaiban. Barlangvilág. 3. (1933), 3-4. sz. 7. KADIĆ, O.: A magyar barlangkutatás állása az 1925. évben. Barlangvilág I. köt. (1926), 12. sz. 8. VÉRTES L.: Az őskor és az átmeneti kőkor emlékei Magyarországon. Akadémiai Kiadó, 1965. 9. LÉNÁRT L.: Barlangok a Bükkben. BAZ-megyei Idegenforgalmi Hivatal kiadványa, 1979. 10. HEVESI A. (szerk.): Bükk utikalauz. Sport, Budapest, 1977. 11. SZABÓ L. és tsai: Összefoglaló jelentés a felső-anizuszi mészkőréteg Lillafüred-Jávorkút közötti szakaszának karszthidrológiai kutatásairól. Kézirat. Miskolc, 1966. 12. LÉNÁRT L.: A „Zsombolyosoktól" a „Marcel Loubens" csoportig. NME, Miskolc, 1977.
1. ábra A Kecske-lyuk és környékének térképe M= 1 : 60 000
3. ábra Forrás-völgy földtani hossz-szelvénye (VITUKI 1971) T2-3 : Pados mészkő (középső-felső-triász); szTL : Tűzköves mészkő (Ladini); aTL : pala, homokkő (Ladini)
2. ábra Kecske-lyuk tágabb környezetének földtani térképe (Balogh K. 1960. után) M = 1 : 100 000 Ms aMs hMh bMh E3 tTL T2-3 PTL fTL βTL VTL Ta1 aTa2 Ta P C
szarmata kavics szarmata andezit szarmata agyag , homok helvét homok, agyag helvét mészkő, mészemárga eocén tűzköves mészkő ladini kisfennsíki mészkő ladini szürke pala ladini fennsíki mészkő ladini diabáz porfirit ladini répáshutai mészkő ladini dolomit anizuszí porfirit , diabáz anizuszi mészkő anizuszi pala és homokkő perm agyagpala karbon
4. ábra Kecske-lyuk alaprajza (Szepessy A., Szepessy K. 1984) M = 1: 500
5. ábra Barlangi üledékszelvény a 4. pontban 1: mészkő; 2: homokos agyag; 3: homokos agyag kevés kaviccsal; 4: homokos agyag erős kavics feldúsulással
7. ábra Hőmérséklet idősor a Kecske-lyukban L -levegő; K – kőzetfelület
6. ábra Kecske-lyuk barlangi üledék szemeloszlási görbéje (2. pont)
8. ábra Kecske-lyuk hőmérsékleti értékek eloszlása a barlangban különböző időpontokban THE BÜKK'S „KECSKE"-CAVE by K. SZEPESSY Summary The author has done systematical observations and measurements in the Bükk's „Kecske" -cave. He made an accurate ground-plan sketch of the dimensions and forms characterizing the cave. He examined the cave sediment. Measuring the connections between the cave's temperature and the outer temperature definite tendency has been found in them. There are similar connections with the temperature of the rock's surface. Observations have been carried out regarding the cave's fauna. DIE KECSKE-HÖHLE IN BÜKK-GEBIRGE von K. SZEPESSY Zusammenfassung Der Autor hat Messungen und Beobachtungen in dieser Kecske-Höhle durchgeführt. Er hat einen pünktlichen Grundris für die Höhle mit Abmessungen und Formen ausgearbeitet, und die Ablagerung in der Höhle untersucht. Die Verhältnisse zwischen der Temperaturen in der Höhle und der Ausentemperaturen wurden studiert und ein eindeutiges Tendenz gefunden. Eine ähnliche Zusammenhang ist für das Gesteinsausentemperatur feststellbar. Beobachtungen wurden für die Fauna in der Höhle auch gemacht.
NME Közleményei, Miskolc, I. Sorozat, Bányászat, 33(1986) kötet, 1-4. füzet, 97-102.
Y (VAGY PALA)-BARLANG SZABÓ T. - FONYI T. - NYÉKI A. Szabó Tamás gimnáziumi tanuló Fonyi Tamás gimnáziumi tanuló Nyéki Attila gimnáziumi tanuló Földes Ferenc Gimnázium, Miskolc A kézirat beérkezett: 1985. ápr. 25. Összefoglalás: A barlang Észak-Magyarországon, a Bükk-hegységben levő Színva-forrás közelében található. A hajdani piros-barnás ill. zöldes-barnás porfiritben hajtott érckutató tárót cseppkőképződményei avatját barlanggá. A vizsgált területen levő kőzetek 0-42%-ban tartalmaznak CaC03-ot. A barlang vizeinek kémiai összetételére vonatkozó eredmények - a vas kivételével, melynek koncentrációja kiugróan magas - jó egyezést mutat a szakirodalmi adatokkal. A barlang léghőmérséklete 3-9 °C között változik a külső klimatikus viszonyok függvényében. A barlangban időszakosan állatok (szúnyog, pók, lepke, gőte, denevér) és a fényhatárig mohák, páfrányok élnek. I. Helyszíni viszonyok A barlang bejárata a Színva - Fő - forrástól, körülbelül 300 méterrel feljebb, a 37/51. számú villanyoszloppal szemben, Ny-i irányú mellékvölgy oldalában, 20 méter magasan található. 2. A „barlang" keletkezése A „barlangot" bányászati módszerrel alakították ki. Készítésének pontos idejét és okát eddig nem sikerült tisztázni. Borbély S. szóbeli közlése szerint 1928. és 1931. között hajtották a tárót. Ezt megerősíti Balogh T. szóbeli közlése, mely szerint 1931-ben már megvolt a „barlang". Az üreg Majoros Zs. (5) szerint érckutató táró. A bányászat nyomát ma is megtalálhatjuk a „barlangban", illetve környékén (fúrólyukak, meddőhányó). Az azóta eltelt 50 év alatt a táróban megjelent néhány barlangra jellemző képződmény (cseppkő, mésztufagát), ezért mint barlang került be a szakmai köztudatba. 3. A barlang felmérése A barlangról tudomásunk szerint nem készült térkép, ezért kutatásunk első fázisaként felmértük azt. A felmérést szintező műszerrel végeztük. Az így nyert adatokat alaprajzon és kiterített hosszmetszeten ábrázoltuk. 4. Földtani viszonyok A vizsgált területen porfirit és mészkő található (1). A barlang bejárata zöldes-barnás porfirit és szürkés-zöldes mészkő határán van, beljebb pirosas-barnás és zöldes-barnás porfírit határolja az üreget. (1. ábra) A feltárt litoklázisokba pirosas-barnás, zöldes-barnás, zsíros tapintású agyag települt be. A rétegekre jellemző a 030° /50° dőlésirány, illetve dőlésszög. Az 1. ábrán a négyzetekbe írt számokkal jelölt helyekről kőzetmintát vettünk. A mintákat a Földes Ferenc Gimnázium laboratóriumában, sósavban való oldhatóság szempontjából megvizsgáltuk. (l. táblázat).
1. táblázat Az Y (vagy Pala)-barlangból vett kőzetminták HCl-ben való oldásának eredményei Feloldódott mennyiség tm%-ban 1 2 3 4 1) 5 1) 6 7 91,7 41,7 25,8 100 100 14.8 18.2 1) Ezek az adatok cseppkőre ill. tetarátára vonatkoznak. 5. A barlang mészképződményei A barlang főtéjén 400-nál több sztalaktit, illetve függőcseppkőkezdemény van. Ezek közül Majoros Zs. és Lénárt L. (4) 387 darabot megmért, és az adatokból 0,1-0,7 mm évenkénti növekedést kaptak. A Ny-i ágban mésztufagátak képződnek a szivárgó vízből, magasságuk Majoros Zs. és Lénárt L. (4) mérései szerint évente 0,7-2,2 mm-t növekszik. A barlang K-i ágának végétől mintegy 5 méterre a fekün kis domb van. Keletkezésének lehetséges körülményeit a következőkben vázoljuk. A táró feküjén otthagyott törmeléken átszivárgó mésszel telített víz lerakódó kalcium-karbonát tartalmával összecementálta a köveket.
1. ábra. Y (vagy Pala)-barlang geológiai vázlata, 1984 A domb amely a járat teljes szélességében húzódik, elgátolta a mögötte lévő vizet. A gát mögötti járatrészen a falakon 30 cm magasan szinlő van. Ez alatt borsókőszerű kalcit
kiválást észleltünk. A tavacska vizéből vett mintát iskolánkban AQUAFOT műszerrel elemeztük. (2. táblázat). Eredményeink jó egyezést mutatnak a szakirodalmi adatokkal (2; 3) ez alól csak a vas kivétel, mert koncentrációja egy nagyságrenddel nagyobb az átlagosnál.. A barlang falait több helyen hófehér cseppkőlefolyás díszíti. 2. táblázat Az Y (vagy Pala)-barlang K-i ágának végéből vett vízminta elemzése Vas Fe2+ mg/l 0,67 Nitrit NO2mg/1 0,05 Szabad CO2 mg/l 0,01 Lúgosság W° 3,76 Keménység nk° 7,28 6. A barlang klímájáról A barlang méretei kicsinyek, ezért levegője és vizei jól követik a külső hőmérsékletet. Az üregben számottevő légmozgást nem észleltünk. Télen a barlang első 10 méteres szakaszán megfagy a víz. A 3. táblázatban szereplő adatok a járatok végeire vonatkoznak. 3. táblázat Az Y (vagy Pala)-barlang hőmérsékleti adatai ° C 1952.09.07 2) 1984.02.18 1984.02.25 1984.09.01 Felszín -1 - 10 25 Levegő 4,6 3 12 Víz 11.4 5.3 9 2) Borbély Sándor észlelése. 7. Élőlények a barlangban A barlangot egész éven át állatok népesítik be. Télen denevér, pókok, lepkék húzódnak meg itt. Nyáron a barlang medencéiben lárva állapotú gőték tucatjait figyeltük meg (5). A K-i ágban a földön körülbelül 20 darab fehér színű lepkeszárnyat találtunk, ami valamilyen kis ragadozó látogatására utal. A barlangban a fényhatárig moha és páfrány tenyészik. Ezúton mondunk köszönetet dr. Lénárt Lászlónak (NME), dr. Kormos Vilmosnak (FFG), dr. Gyuricza Istvánnak (NME) munkánkhoz nyújtott segítségükért. IRODALOM 1. BÖCKER T.: Vízhozamkiegyenlítés a Felső-Színva-forrásnál. Hidrológiai Tájékoztató, (1973). 73-74. 2. LÉNÁRT L.: Hidrogeológiai kirándulások a Bükkben. Tankönyvkiadó, Budapest, (1977) 64-69. 3. LÉNÁRT L.: A Létrási-Vizes-barlang vízkémiai vizsgálata. Karszt és Barlang, (1980) II. 57-63. 4. MAJOROS ZS. - LÉNÁRT L.: Cseppkőnövekedési vizsgálatok. Beszámoló az MKBT 1975. második félévi tevékenységéről (1976) 164. 5. MAJOROS ZS.: Érdekességek egy „mesterséges barlangban" Beszámoló az MKBT 1975. második félévi tevékenységéről (1976) 209. THE Y (OR PALA)-CAVE by T. SZABÓ - T. FONYI - A. NYÉKI Summary
The cave can be found in the Northern part of Hungary, near of the Szinva-spring in the Bükk-mountain. The redish-brownish and greenish-brownish, former prospector drift is a cave because of its stalactite and stalagmite formations. In the examined territory rocks contain 0-42% CaC03. The chemical composition of the cave's water - xcept the iron, which is prominently high in concentracion agrees well with the data of the technical literature. The air temperature of the cave varies between 3 and 9 ° C, depending on the outer climatic conditions. There live animals periodically (gnat, spider, moth, water-salamander, bat) and, up to the light-border, plants, e. g. mosses, and ferns. DIE HÖHLE „Y" (ODER PALA) von T. SZABÓ - T. FONYI - A. NYÉKI Zusammenfassung Diese Höhle befindet sich in Nordungarn, unweit der Szinva-Quelle im Bükk-Gebirge. Der ehemalige, in rötlich-braunem bzw. grünlich-braunem Porphyrit abgeteufte Erzschurfstollen verdankt seinen Höhlenstatus den hier befindlichen Tropfsteinformationen. Die auf dem untersuchten Gebiete vorkommenden Gesteine enthalten 0-42% CaCO3. Die bezüglich der chemischen Zusammensetzung der Wässer der Höhle erhaltenen Resultate zeigen - ausser dem Eisen, dessen Konzentration überaus hoch ist - gute Übereinstimmung mit den Literaturangeben. Die Lufttemperatur der Höhle varriert zwishen 3 und 9 °C, abhängig von den äusseren klimatischen Bedingungen. In der Höhle leben periodisch Tiere (Mücken, Spinnen, Schmetterlinge, Molche, Fledermäuse) und, bis zur Lichtgrenze, Farne und Moose.
NME Közleményei, Miskolc, I. Sorozat, Bányászat, 33(1986) kötet, 1-4. füzet, 103-116. A KIRÁLY LAJOS-BARLANG ÜLEDÉKFÖLDTANI VIZSGÁLATA VERES LAJOS - SCHNEIDLER JUDIT Veres Lajos okl. geológusmérnök, Borsodi Szénbányák Schneidler Judit egy. hallg. NME-Miskolc Kézirat beérkezett: 1985. április 25. Összefoglalás: Ismertetjük a barlang nagytermében végzett üledékföldtani vizsgálatokat, az elvégzett fúrások eredményeit, a lemélyített kutatóárok szelvényét, a kutatóárokból származó minták DTA, szemeloszlási görbéjét, a nehézásvány frakciókat, a könnyűásvány frakció koptatottsági vizsgálatát, az agyagosabb minták egyes paramétereit táblázatos formában, valamint a fellelhető ősmaradványokat. 1. A barlang fekvése, földtani környezete, a vizsgált terület megközelítési módja A Király Lajos-zsomboly Lillafüred felett a Szinva-völgy oldalában, az István-barlang hegyoldalában, a fennsík peremén helyezkedik el. Már régen ismert, több publikáció jelent meg róla. A barlang anizuszi mészkőben alakult ki. Ez a mészkő K-NY irányban helyezkedik el. É-ról anizuszi porfirit, D-ről anizuszi agyagpala és ladini porfírit határolja. A barlang litoklázisaira és a felismerhető tektonikus formákra az É-D-i ill. K-Ny-i csapásirány a jellemző.
A barlang bejáratai a hegyoldalra nyíló kürtők, ezen keresztül és egy kisebb aknán még továbbereszkedve jutunk egy szűk járathoz, illetve amin felfelé haladva elérünk a Nagyterem tetejébe. Innen ismét leereszkedve érkezünk meg a dolgozatunk témáját képező Nagyterembe. 2. A barlangi munkálatok ismertetése A Nagyteremben a térképvázlat szerinti helyen készítettük el a kutatóárkot. Ennek feladata az üledékes kitöltés teljes szelvényének a megismerése volt. A feküig azonban, a nagy üledékvastagság miatt nem sikerült lejutni, bár feltételezésünk szerint már nem lehet messze. Az árok a terembe való leereszkedésnél található, itt a legvastagabb az üledék. Hossza 280 cm, mélysége 155-195 cm, szélessége 60 cm. A szelvényen bejelöltük a feltárt rétegeket. Talajmechanikai spirálfúrással 2 X 2 m-es hálóban felfúrtuk a termet, ennek eredményeit tartalmazza a térkép. Az izovonalas térkép csak tendenciájában fedi a valóságot, ugyanis a kitöltés nagyon törmelékes, így a fúróhegy többször is törmelékbe ütközött. A kutatóárok megismert rétegeiből mintát vettünk, és azt laboratóriumi körülmények között vizsgáltuk meg. 3. A laboratóriumi vizsgálatok ismertetése A tömelékes mintákból szemelosztási görbét, az agyagosabb mintákból konziztencia jellemzőket, nedvességtartalmat adunk meg. A tömelékes mintákból a szétszitált anyagot megvizsgáltuk, a 0,63-1,0 mm-es szemnagyságot mikroszkóp alatt nehézásvány és könynyűásvány kiértékelésnek vetettük alá. 7 mintából derivatográfiás (DTA) vizsgálatot készítettünk. A felszínen talált csontokat és csigamaradványokat szakemberrel megvizsgáltattuk. 3.1. A minták leírása A kutatóárok falából származó mintákat az NME Földtan-teleptani Tanszékén elemezték meg. 15 db mintát hoztunk ki a barlangból, a minták jelölését és a szelvényvázlatot a rajzmellékletben közöljük. A falhoz közelebb eső szelvény alsó része vöröses színű, kötött, száraz tapintású, darabos törésű agyag, néhol elszórtan porfirit törmelékek találhatók benne. Felette világos barna homokos agyag, majd mészkőtörmelékes agyag települ. A 6-, 7-es réteg feltűnően dús különböző csontmaradványokban. A felszínhez közeledve egyre dúsabban mészkő és cseppkőtörmelékes az üledék. Az oldalfaltól távolodva a mészkőtörmelékek egyre dúsabban jelentkeznek, a rétegek tagolása, elhatárolása nem lehetséges. A mellékelt szelvényen feltüntetjük a szemeloszlási görbék illetve a konzintenciajellemzők alapján meghatározott kőzetnevet. Az agyagosabb minták 10 %-os sósavban történő feloldása szerint a mészkőtartalom az üledékekben 1% - 47%-ig terjed. Nedvességtartalmakat, a zsugorodási viszonyszámot, a nedves és száraz térfogatsúlyt, a hézagtényezőt, a folyási határt, palsztikus indexet és a konzintencia indexet táblázatban közöljük. 3.2. Nehéz és könnyű ásványfrakció leírása A 0,63-1,0 mm közé eső szemcsetartományt mikroszkóp alatt megvizsgáltuk. A nehéz és könnyű frakciót sósav kezelés után bromoforggal választottuk szét. A sósavkezelés előtt átvizsgálva a különböző szemcsenagyság tartományba eső üledékeket megállapítottuk, rogy a 2,5 mm-nél nagyobb törmelékes kőzetben zömmel mészkőtörmelék található, a 2,5-12,5 mm közötti tartományban rendkívül dús, mintegy 5-20 %-ig terjedő a csonttöredékek mennyisége. A 2,5 mm-től kisebb törmelékes részekben is zömmel mészkő (50-80 %), valamint kvarc (15-
30 %), csontok (10-20 %), porfirit, agyagpala törmelék (2-5%), színes ásványok (1 %) találhatók. A 6, 11, 12, 13, 14. mintákban a következő nehéz ásványokat találtuk %-os elosztásban: 14 13 12 11 6 Hematit 13,1 ,1 22,1 35,7 21,6 Limonit 11,9 25,6 33,3 19,32 Turmalin 5,9 4,7 Rutil 4,8 3,5 1,2 Amfiból 3,6 Limonitosodott pirit 10,7 Csillámpala 4,8 2,3 2 Biotit 2,4 1,7 Anatáz 1,2 Klorit 3,6 4,7 Kőzettöredék 29,7 23,6 23,8 51,1 88 Szerves kristályok 8,3 5,8 Staurolit 3,5 2,4 4,5 4 Muszkovit 4,7 Szádeczky módszerrel megvizsgáltuk a homokot és a koptatottsági típusokat a következőkben határoztuk meg. 14 13 12 11 6 I. 14 13 7 5 10 II. 28 27 28 17 30 III. 58 60 65 78 60 Megállapítható, hogy a homokos jellegű üledékek nagyobb távolságtól, jelentős szállítási úton kerültek a jelenlegi helyükre. Ez annál is meglepőbb, mivel úgy tűnik, hogy az agyagosabb üledékek inkább helyben képződtek. 3.3. DTA-vizsgálat Az NME Földtan-teleptani Tsz-ének Derivatográf készülékével történt vizsgálat során az 1, 2, 3, 4, 7, 8, 9-es mintákat elemezték meg. A bemért anyag minden esetben 100 mg volt, a minta kvarcpohárral volt fedve. Az agyagtartalom zömmel illit, illetve a nagyobb, 140° körüli endoterm folyamatoktól montmorillonitos illit. Hat folyamat különböztethető meg. Először 140° C körüli endoterm csúccsal az abszortíve kötött víz távozik el. 220° C körül ezt egy újabb endoterm folyamat erősíti meg. 300340° C közötti endoterm ill. exoterm csúccsal jelentkezik a szerves anyag elbomlása. 520° C környékén a szerkezeti vizek távoznak el nagy endoterm csúccsal jelentkezve a DTA-görbén. 700° C körül a kalcium-karbonát bomlása okoz szintén endoterm csúcsot. A 860° C-nál lévő exdoterm csúcs az anyagásványok bomlására utal. Táblázatosan megadjuk a minták DTA adatait, ill. rajzon a DTA görbéket. 3.4. Őslénytani vizsgálatok A nagyterem felszínéről 1984-ben begyűjtött csontmaradványokat dr. Hir János határozta meg. E szerint a következő egyedek voltak találhatók: Bufó bufó Anguis fragilis
Lacenta sp. Ophidia sp. Rhinolophus eurylae blasius Glis glis Myodis glareolus Ez a fauna felső pliosztecén jelleget mutat, azonban köztük recens (holocén) szőrszálakat tartalmazó bagolyköpet is előfordul. Dr. Fükő Levente közlése szerint a csigamaradványok egy fajták, mind Helix pomatia. A nehéz ásványfrakció vizsgálata közben érdekes leletekre bukkanktunk. Szakértői vélemény szerint a talált ősmaradvány miocén korú süntüske. E mellett még eddig meg nem határozott csigafajta is előfordult a 0,63-1 mm-es frakcióban. 4. Továbbkutatás iránya A vizsgálati eredmények azt mutatják, hogy a barlang jelentős szereppel bír az ősmaradványok szempontjából. Ennek érdekében a további részletes begyűjtés és vizsgálat mindenféleképpen indokolt. Ez úton mondunk köszönetet a barlangi munkában részt vevő NME TDK és Marcel Loubens barlangkutató csoportnak, valamint a laboratóriumi munkákhoz nyújtott segítségért Dr. Lénárt Lászlónak és Dr. Kossuth Gábornénak.
1. táblázat 2. táblázat Hőm. Intervallum
Csúcs hőm. endó exó
1. sz. minta: 50- 190 190- 240 240- 460 460- 600 600- 760 760-1000
130 200 310 520 680
2. sz. minta: 60-200 200-280 280-440 440-740 740- 940
170 240 340 560
3. sz. minta:
850
870
Anyagveszteség % 33,3 3,7 12,9 38,8 9,2 1,85
34 8 12 42 4
40-190 190-270 270-410 410-710 710-930 4. sz. minta: 20-160 160-260 260-400 400-640 640-780 780-930
140 220 330 540 840
38,5 6,8 7,7 42,7 4,3
840
33,1 8,3 8,3 32,2 16,5 1,6
140 200 300 520 730
2. táblázat Hőm. Intervallum 7. sz. minta: 40-180 180-270 270-410 410-620 620-780 780- 940 8. sz. minta: 40-190 190-260 260-420 420-640 640-800 800-940 9. sz. minta: 40- 200 200-260 260-420 420-620 620-780 780-920
Csúcs hőm. endó exó 140 220 330 520 690 860
150 230 340 540 710 880
160 220 330 530 700 860
Anyagvesztes %. 42,4 9,4 11,8 23,5 9,4 3,5
41,6 8,9 11,2 24,7 10,1 3,4
42,8 7,1 13,1 22,6 11,9 2,4
IRODALOM 1. BALOGH K.: A Bükk-hegység földtani képződményei. MÁFI Évk. 48. 1964. 2. 2. JAKUCS L.: A karsztok morfogenetikája. Akadémia Kiadó 1971. 3. KADIĆ O.: A magyar barlangkutatás állása az 1931. évben.=Barlangvilág 2. 1932. I. 1017. 4. KUCHTA Gy.: Ismerjük meg a barlangokat. Miskolc, 1958. TIT. 5. LÉNÁRT L.: A „Zsombolyosoktól” a „Marcel Loubens" csoportig. Miskolc, 1977. MEAFC.
6. SCHÖNVINSZKY L.: A Bükk-hegység barlangjai=Turisták Lapja, 49. 1937. 8-9. 7. SCHRÉTER Z.: A Bükk-hegység nevezetesebb barlangjai. = Karszt és Barlangkutatás. 1. 1959. 8. SZABÓ L. és tsai.: Összefoglaló jelentés a felső anizuszi mészkőréteg LillafüredJávorkút közötti szakaszának karszthidrológiai kutatásairól. Miskolc, 1966. MHT. 9. VERES L.: A Király Lajos zsomboly bejárási útmutatója. Bejárási utmutató a Karszt és Barlangkutatók I. Országos TDK találkozója tanulmányútjaihoz. Miskolc, 1978. NME. 10. VERES L.: A Király Lajos-barlang=Az NME közleményei. I. sorozat Bányászat, 28. kötet, 34 füzet. Miskolc, 1980. NME. 11. NME Karszthidrológia Szakcsoport kutatási jelentései, 1965-től napjainkig. Kézirat. SEDIMENTARY PETOGRAPHYCAL EXAMINATION OF THE „KIRÁLY LAJOS"CAVE L. VERES-J. SCHNEIDLER Summary We make known the sedimentary petrographycal examinations which have been done in the big hall of the cave, the results of the drillings, the section of the countersank trench, the graduation curves of the samples taken from the countersank trench, the heavy mineral fractions, the wearing examinatíon of the light mineral fraction, the parameters of the more clayey samples in table forms, and the fossiles to be found. DIE ABLAGERUNGSGEOLOGISCHE UNTERSUCHUNG DER HÖHLE „KIRÁLY LAJOS" L. VERES-J. SCHNEIDLER Zusammenfassung Die Verfasser machen mit den im Grossaal der Höhle durchgeführten Untersuchungen, den Ergebnissen der getätigten Bohrungen, dem Profil der abgeteuften Probegrube, der DTAund Korverteilungskurve der der Probegrube entnommenen Proben, den Schwermineralfraktionen, der Untersuchung über den Fraktionsverschleis des Leichtminerals, den einzelnen Parametern der mehr Ton enthaltenden Proben in tabellarisierter Form, sowie mit den auffindbaren Fossilien bekannt.
1. ábra A Király Lajos-Barlang alaprajza
2. ábra A Király Lajos-Barlang alaprajza és izovonalas vastagságtérképe (Nagyterem)
3 ábra Kutatóárok 318°-os tájolású oldalfal szelvénye
4. ábra Szemeloszlási görbék
5. ábra DTA felvételek
NME Közleményei, Miskolc, I. Sorozat, Bányászat, 33(1986) kötet, 1-4. füzet, 117-123. A TEKENŐSI LEÍRÁSA
FEKETE-BARLANG
KRISTÁLY-TAVI-ÁGÁNAK
GEOLÓGIAI
NAGY TIBOR Nagy Tibor egyetemi hallgató, NME Miskolc-Egyetemváros A kézirat beérkezett: 1985. július 24. Összefoglalás A dolgozat tartalmazza a tekenősi Fekete-barlang egy újonnan feltárt részének kőzettani vizsgálatát és az ebből levont geológiai, tektonikai, genetikai összefüggéseket, illetve ezek kapcsolatát az egész barlanggal és annak földtani környezetével. 1. Helyszíni viszonyok A tekenősi Fekete-barlang a Bükk-hegység ÉK-i peremén, a Garadna völgyére nyíló Tekenősi-völgy D-i végében található. Kényelmesen megközelíthető a Létrástető jávorkuti műút érintésével, az Autóspihenőtől mintegy tízperces gyaloglással. (1. sz. ábra) 2. A barlang környezetének geológiai felépítése A terület geológiai felépítésére vonatkozó adatok hiányosak. Néhány lokális felméréstől eltekintve eddig csak Balogh K (1.) végzett részletes kutatást. Az általa szerkesztett, majd az NME TDK KHSZCS által kiegészített (3.) geológiai térkép az 1. sz. ábrán látható. Maga a völgy egy olyan tektonikus vonal mentén alakult ki, amely magába foglalja azt a feltolódásos zónát, mely mentén az felső-triász és felső-perm képződmények a Bükk fő szerkezeti tengelyét alkotó enyhe ívelésű boltozatra nyomultak. 3. A barlang feltárásának története A tekenősi Fekete-barlangot a Nehézipari Műszaki Egyetem TDK Karszthidrológiai Szakcsoportja tárta fel 1975 őszén. (2.) Egy inaktív víznyelő megbontásával, három hónapi munkával jutottak be a rendszerbe. A barlang a Tekenősi-völgy D-i végében, egy patakmeder kizáródási pontjában, 10 x 4 m-es dolinában nyílik. Jelenlegi mélysége 162,8 m, hossza megközelíti az 1 km-t. A Kristály-tavi-ágat egy későbbi bejárás során, 1980-ban fedezte fel Fehér Ernő. 4. A Kristály-tavi-ág részletes geológiai leírása A Perec-ág végéből (2. és 3. sz. ábra) függőlegesen felfelé induló ma már inaktív Kristály-tavi-ágat két nagyobb egységre oszthatjuk. Az első törmelékes-omladékos részre és az ezt követő vízszintes járatra. Az első részt tulajdonképpen egy hatalmas hasadékrendszer alkotja, benne megakadt nagyméretű omladék sziklatömbökkel. A hasadékrendszer kőzete erősen kicsipkézett, korrodált mészkő. A mészkő sötétszürke, tömött, jó megtartású, kalciterekkel orientáltan átszőtt, kristályos. Az innét hozott minták elemzése alapján a karbonáttartalom 94 %. A falakon homokos kötőanyagú 0,5-5 cm átmérőjű kavicstörmelék és finomszemű iszap található. A kavicsok laposan koptatott porfiritek, amelyeken enyhe palásság is megfigyelhető, valamint szögletes, éles kvarctörmelék. A járat második, vízszintes szakasza egy teremmel indul, melynek alja messzes iszappal kitöltött, karbonáttartalma 25 %. Az aljzaton lévő iszap egészen a végpontig megtalálható, benne 1-3 cm-es kvarckavicsokkal. A falak simára erodáltak, rajtuk cm-es nagysárendű függő szalmacseppkövek találhatók. A kőzet világosszürke, kissé bontott, kalciteres mészkő. A néhol fél cm-es vastagságot is elérő kalciterek sűrűn szövik át a kőzetet és általában egymással párhuzamosak.
A 12-es poligonpontnál (3. sz. ábra) található a járat névadója, a Kristály-tó. Itt egy 8 m magas, fokozatosan elszűkülő kürtő található, melynek oldalai cseppkőlefolyásokkal, függőcseppkövekkel borítottak. Az aljzaton a cseppkő barna színű csillogó bevonatot képez a kvarckavicson és leheletfinom, tűszerű, fehér kalcit-kristályok tömege látható. A jelenlegi végpont előtt néhány méterrel megváltozik a kőzet minősége. Erősen töredezett, sötét-szürke, kalciteres dolomittal találkozunk, amely jól korrelálható az innét alig 30 m-re lévő Nagyakna dolomitjával. (2. sz. ábra) 5. A vizsgálatok összefoglalása 5.1. Geológiai felépítés A Kristály-tavi-ág eddig feltárt rendszerének fő tömege világosszürke, kalciteres mészkőben képződött. A törmelékként jelenlévő porfirit és kvarckavics vízi szállítás útján került a járatba, elősegítette annak erodálását, tágítását. Jelenleg a járat hidrogeológiai szempontból inaktív, vízfolyással sehol nem találkozunk. Feltehető, hogy a járat végének szivárgó, csepegő vize a Nagyakna alján lévő Békás-szorosból érkezik. 5.2. Tektonika Balogh K. (1.) szerint a Tekenősi-völgy egy feltolódási zóna. Tektonikus vonalnak tekintve a völgyet, ebben az egyenesben erősen összetöredezett kőzeteket találunk. A hasadékos részben kimért vetősík iránya 306° amely pontosan megegyezik az Omlásos-teremben (2. sz. ábra) mért vetőtükör irányával, illetve a Tekenősi-völgy felső részének csapásával. Ezek az adatok megerősítik Balogh K. elméletét. A Kristály-tavi-ág járatának iránya eltérően a többitől, néhány foknyi eltéréssel megegyezik a vető irányával és feltételezhető, hogy ez nem csak egyedi eset. Tehát lehetőség van a barlang további kutatására. 5.3. Genetikai következtetések Összegezve a járatot formáló erőket, arra a következtetésre jutunk, hogy ez a járatrész csakúgy mint a barlang többi része - elsősorban tektonikus eredetű (4.). A felszíni vizsgálatokból is következik, hogy a barlang egy tektonikailag erősen preformált területen alakult ki. A Kristály-tavi-ág második részének kialakításában jelentős szerep jutott a víznek és a vele szállított törmeléknek is. IRODALOM 1. BALOGH K.: A Bükkhegység földtani képződményei MÁFI ÉVKÖNYV 48. (1964) 2. 245-719. 2. OLASZ J.: Az ország legnagyobb dolomitbarlangja: a Fekete-barlang= Karszt és Barlang (1976) 57-58. 3. OLASZ J.-VERES L.-KOVÁCS L.-VIRÁG Z.-SIMON E.: A miskolci NME TDK barlangkutató csoport 1978. évi jelentése =Beszámoló a MKBT 1978. évi tevékenységéről (1982) 180-205. 4. SIMON E.: A tekenősi Fekete-barlang geológiai felépítése és genetikája =NME Közleményei I. Bányászat 28. (1980) 3-4. 139-146. GEOLOGICAL DESCRIPTION OF THE „KRISTÁLY"-LAKE BRANCH OF „FEKETE"CAVE OF TEKENŐS T. NAGY Summary
The paper deals with the petrological studies of a newly opened section of the Tekenös's „Fekete"-cave, and the relations concluded from them as for the geological, tectonical, genetical relations, as well as their connections with the whole cave and its geological environment. GEOLOGISCHE BESCHREIBUNG DER ABZWEIGUNG „KRISTÁLY"-TEICH DER FEKETE-HÖHLE IN TEKENŐS T. NAGY Zusammenfassung Die Studie führt die petrografische Untersuchung eines neuerdings geöffneten Zweiges der Fekete-Höhle und die daraus folgenden geologischen, tektonischen und genetischen Zusammenhänge vor, bzw. ihren Verbindungen mit der Höhle und ihrer geologischen Umgebung.
1. ábra : A Bükkfennsík ÉK-i részének geológiai térképe (Balogh K. nyomán)
2 ábra: A tekenősi Fekete-barlang vízszintes vetülete.
3. ábra : A Kristály-tavi-ág vízszintes vetülete.
NME Közleményei, Miskolc, I. Sorozat, Bányászat, 33(1986) kötet, 1-4. füzet, 125-138. KARSZTVÖRÖSAGYAGOK ÖSSZEFÜGGÉSE ZÁMBÓ LÁSZLÓ
CO2
TERMELÉSE
ÉS
A
KARSZTKORRÓZIÓ
dr. Zámbó László egy. docens, ELTE Természeti Földrajzi Tsz. Kézirat beérkezett: 1985. jún. 11. Összefoglaló: A szerző 3 évi rendszeres terepi regisztrálás és a hozzá kapcsolódó anyagvizsgálat alapján megállapítja, hogy az agyagos dolinakitöltések sajátos vízháztartása és C02produkciója jelentős hatással van a karsztdolinák morfológiai fejlődésére. A dolinakitöltésekben kialakuló két- és háromfázisú rendszerek néhány jellemző tényezőjének változása alapján felállított geokémiai modell a dolinák korróziós folyamatainak részletes magyarázatára alkalmas, és új megvilágításba helyezi a karsztot fedő agyagos üledékek és karsztkorróziós kapcsolatát. A karsztos felszínek lepusztulása, a felszíni és felszínalatti formaképződés közismerten elsősorban a karsztkőzettel érintkezésbe kerülő víz oldóhatásától függ. Különösen így van ez dolinákkal tagolt térszíneken, ahol ha fellép is felszíni lefolyás, a szállított hordalék koptató hatása elhanyagolható. A karsztos oldódás mérete mai ismereteink szerint döntően és túlnyomórészt az oldószerként viselkedő víz C02-tartalmával van összefüggésben. Ennek a CO2-nak a forrása különböző lehet, de végső soron a karsztokat borító talajok és laza szerkezetű agyagos üledékek belsejében nyeri el az átszivárgó víz a mészkőoldó képességét. Világszerte sok adat ismeretes az atmoszférikus víz és a felszínen mozgó víz, valamint a források vizének C02-tartalmáról, számított és kísérletekben kimutatott agresszivitásáról, annál kevesebb ismeretünk van a laza üledékekben és talajokban mozgó oldat valódi mészkőoldó képességéről. A szórványos mérések általában esetlegesek, rendszertelenek és ritkán köthetők talajfajtákhoz, vagy konkrét karsztformához. Ezt a jelenséget magyarázza, hogy ezek a mérések rendkívül nehézkesek, sajátos metodikát igényelnek és az üledékben mozgó víz kémiai állapotának nyomonkövetése sok analitikai problémával jár. Az elmúlt másfél évtizedben az Aggteleki Karszt területén, három mérőbázison, öszszesen 24 mérőhely kialakításával és rendszeres észlelésével, valamint a hozzácsatlakozó laboratóriumi analízissel és kiegészítő vizsgálatokkal igyekeztünk megbízható alapadatokat nyerni a takaróüledékben mozgó víz mennyiségére, szivárgási viszonyaira, kemizmusának alakulására és agresszivitására. A kialakított mérőhelyek a legjellegzetesebb fedőképződmények és geomorfológiai formák területén települtek. A mérőhelyeket azonos elv szerint képeztük ki és azonos metódussal vizsgáltuk. Az észlelők 2 alapvető csoportját a vékony (<1,0 m) talajtakaróba és a vastag (> 1,0 m) üledékbe telepített mérőhelyek alkotják (l. ábra), amelyek dolinás karszttérszínen a töbrök lejtőin, illetve alzatán mélyülnek a dolinaüledékbe a Karszt néhány dolinájában. A három éven át folyamatosan végzett megfigyelések és észlelések lehetővé teszik, hogy a mért tényezők értékeiből jellemző átlagokat számítsunk és megrajzoljuk a tényezők változásának jellemző járását. 1. A dolinakitöltések vízáteresztő képességét és a víz mészagresszivitását meghatározó néhány tényező A dolinakitöltések olyan laza szerkezetű üledékfelhalmozódások, amelyekben a két és háromfázisú (szilárd anyag-talaj, illetve szilárd anyag-talajoldat-talajlevegő- rendszerek az éghajlat meghatározta határokon belül az időjárás változásainak megfelelően térben és időben váltogatják egymást. A lokális viszonyoktól függ, hogy a két- és háromfázisú rendszerek egymás ellenében milyen vastagságban és milyen hosszú időtartamra fejlődnek ki. Rendkívüli tömörödés esetén, ritkán létrejöhet egyfázisú (szilárd) rendszer, ekkor azonban a dolinakitöltés már nem tekinthető laza szerkezetű üledéknek és a mészkőaljzatot
gyakorlatilag kizárja a korróziós folyamatokból, tehát a dolina fejlődéséről nem lehet beszélni (morfológiai alakulásukban megrekedt, hosszabb időre állandósult formájú dolinák). Az időjárási tényezők, a szivárgási folyamatok érvényesülését meghatározó egyik legfontosabb adottság a dolinakitöltések agyagtartama. Ha a dolinakitöltő üledék rétegeinek agyagtartalma heterogén és tág határok között változik, a két és háromfázisú zónák időszakos fellépése és mozgása szabálytalan és az agyagtartalomtól determinált lesz. Ez megfelelő idő elteltével a dolinák szabálytalan morfológiai fejlődésében is megnyilvánul.
1. ábra Vékony és vastag agyagos üledékbe telepített mérőhelyek. 1. az akna belső tere, 1.a. nyílászáró, 2. vízgyűjtő és észlelő eszközök, 3. recens talajréteg, 4. vörösagyag rétegek, 5. mészkő Szabályos alaphelyzetnek az tekinthető, amikor a dolinakitöltő üledék szelvényében az agyagtartalom csak viszonylag szűk határok között változik és bár a finom szemcsefrakció eloszlása nem homogén, de a heterogenitás kismértékű. A természetben döntően ez a leggyakoribb, hiszen a dolinakitöltő üledék nagyjából változatlan lepusztulási területről kerül a dolinába, így granulometrikus szerkezete hasonlóságot mutat az egyes rétegekben. Munkánkban az ilyen „szabályos" dolinakitöltő üledékek korróziót befolyásoló hatását vizsgáljuk meg. A kisheterogenitású üledékekben mozgó víz mennyiségét, hidraulikáját, agresszivitását három paraméter: a talajhőmérséklet, az üledék víztartalma és a póruslevegő CO2 tartalma megfelelően mutatja. 1.1. A talajhőmérséklet jellemzői a dolinakitöltésekben. Az anyagos üledékek hőmérsékleti viszonyai a mélység függvényében szabályos képet mutatnak: lefelé csökkenő mértékben követik a szabad atmoszféra hőmérsékleti változásait. Jellemzően mintegy 2,5 mes mélységig a hőmérséklet változásai befolyásolják a vízáteresztő képességet a következő jelenségeken keresztül. 1.1.1. Talajfagy. A fagyott feltalaj inpermeábilis, ebben az állapotban a felszínről víz nem juthat a dolinába. Részben ebből a jelenségből vonja le a kutatók egy része azt a következtetést, hogy hideg időjárási viszonyok között a karsztkorrózió szünetel. 1.1.2. A viszonylag magasabb hőmérsékletű talaj kiszárad és megrepedezik, az agyagos alkotórészek összehúzódása miatt zsugorodási jelenségek lépnek fel; a feltalaj permeabilitása
szélsőségesen nagy. A fentiek miatt ilyen viszonyok között a dolinaüledék a lehulló csapadék túlnyomó részét elnyeli, lefolyásra, a víznyelők működésére alig van lehetőség. 1.1.3. A feltalaj kiszáradása következtében a dolinaüledékekben felfelé irányuló kapilláris vízmozgás megy végbe, amely csökkenti a korrózióra képes víz mennyiségét, ugyanakkor azonban „átmossa" a jól szellőött, CO2-ben gazdag felső üledékzónát. 1.1.4. A hőmérséklet változásai messzemenően befolyásolják a talaj-edaphon bioaktivitását és az életfolyamatok intenzitásának mértékével arányos a felső üledékréteg CO2produkciója. A dolinakitöltés átlagosan 2,5 m-es zónája alatta hőmérséklet változásai szűk (a klíma megszabta) határok között vannak. Szélsőséges éghajlatok területeitől eltekintve, az üledék hőmérsékleti viszonyai megengedik a folyamatos infiltrációt, a kapilláris vízmozgást és a talajlakó baktériumok élettevékenységét (CO2-termelés). A dolinaüledékek átlagosan 7,5 m-es mélységű zónájában a hőmérséklet ingadozásai jelentéktelenek, a hőmérséklet megfelel a terület évi középhőmérsékletének. A pozitív középhőmérsékletű tájakon ebben a mélységben a vízmozgás (amennyiben van utánpótlás) és a CO2-produkció egész évben folyamatos. 1.1.5. A dolinakitöltések hőmérséklet járásának, szezonális (2. ábra) alakulását tekintve megállapítható, hogy a dolinakitöltés vastagságától függően megkülönböztetendő a folyamatosan korrodálódó és az időszakosan korrodálódó dolinatípus. 1.2. A talajnedvesség jellemzői a dolinakitöltésekben. A dolinaüledékekben foglalt víz formái közül a viszonylag szabadon mozgó kapilláris víz játszik szerepet a karsztkorrózióban. Mozgását az üledékek pórusviszonyai befolyásolják, ezek azonban viszonylag kis változatosságot mutatnak a kevéssé heterogén üledékszelvényben (5. ábra). A dolinakitöltés egészében a kapilláris vízkapacitás értékei 25-40 térfogat % között változnak általában az agyagos üledékekben. A beszivárgás, a függőleges és oldalirányú vízmogás mértékét a minimális áteresztőképességű zóna szabja meg, azonban találkozni vízmozgással a dolinalejtő, a dolinaaljzat és a laza szerkezetű üledék találkozásának vonalán is. 1.2.1. Hosszantartó meleg, száraz periódusban a pórusok víztartalma csökken, a pórusszegletekben elhelyezkedő és nagyobb erőkkel kötött víz azonban az ilyenkor is termelődő CO2-ből sokat felvesz, agresszivitása erősen megnő. Vízutánpótlás esetén az ily módon tárolt CO2-tartalom a kapilláris víz CO2-tartalmával kiegyenlítődik és annak agresszivitását növeli. Ily módon a száraz szakaszok CO2-produkciója részben „konzerválódik" és az oldódásban késleltetten fejti ki hatását. Aridus területek dolinafejlődésében ezért nemcsak a rövid időtartamú csapadékbeszivárgás aktuális C02-tartalma vesz részt, hanem a CO2-hatás „halmozottan" érvényesül. 1.2.2. A csapadék beszivárgó hányadának megfelelő lefelé szivárgó víz tömege szezonális differenciákat mutatva a mélység felé csökken (1. táblázat)
üledék vast. m. 0,3 2,5 5,0 7,5
A szezonális beszivárgás %-ban Dec. 16. - Márc. 16. Jún. 16. Szept. 16 márc. 15. jún. 15. szept. 15. dec. 15. 100 100 100 100 80,6 59,8 55,2 25,6 35,5 54,6 12,7 31,1 116,1 76,3 23,0 22,2
Közép-európai viszonyok között a legerősebb a csökkenés aug. 16.- dec. 15 között, a legnagyobb hányad tavasszal (márc. 16. - jún. 15.) szivárog be. 1.2.3. A dolinakitöltések szelvényében „szabályos" esetben szezonálisan oldalirányú vízmozgás alakul ki meghatározott feltételek között a viszonylag jobban vezető ré-
2. ábra Vastag agyagos töbörüledék (15. mérőhely) 0,5 m(A), 2,5 m(B), 5m (C), 7,5 m (D) mély szintje talajhőmérsékletének 2 éves menete 1-53: az észlelések sorszáma).
3 ábra. Vastag agyagos töbörüledék (15. mérőhely) A-D szintje nedvesség-tartalmának időbeli menete.
4. ábra Vastag agyagos töbörüledék (15) A-D szintje póruslevegő CO2-tartalmának időbeli menete. tegekben. Az oldalirányú vízmozgás mélysége azonban a kitöltés vízállapotának megfelelően változik, a vezető réteg szezonálisan függőleges irányban eltolódik. Nyáron és télen (száraz periodusban) mélyebbre kerül, tavasszal magasan van, ősszel szünetel ez a vízmozgás. 1.2.4. A mészkőalzat és a dolinakitöltés határán a lejtővel párhuzamos szivárgás megy végbe, amely a mészkövet elérő vízmennyiség átlagosan 33%-át mozgatja. Szezonálisan nagyon eltérő (tavasszal 28%, nyáron 45%, télen 69%, ősszel szünetel). 1.2.5. A talajnedvesség mértéke a felső 2,5 m-es zónában szezonálisan jelentősen változik (3. ábra): 23-82%, lejjebb évi változása <15%-nál, de 7,5 m mélységben az oldalirányú szivárgás miatt kissé megnövekszik (~ 20%). A felső zóna talajnedvesség ingadozása a biogén CO2-produkciót egyes szakaszokban (Közép-Európában nyárközéptől ősz végéig) visszaveti, míg a mélyebb zónákban egész évben egyenletes, de alacsonyabb szintű, mert a két fázisú rendszerben a légnemű fázis hiányzik és csak az anaerob baktériumok termelnek CO2-t. 1.3 A póruslevegő CO2-tartalmának alakulása a dolinakitöltésben A dolinakitöltésben szivárgó víz CO2-tartalmának túlnyomó részét - ismereteink szerint - a talajatmoszférából veszi fel. Háromfázisú rendszerben a póruslevegő a talajlakó élőlények és a mállásfolyamatok termelte nagymennyiségű CO2 felvételével a szabad atmoszféránál nagyságrendekkel több CO2-t tartalmaz. A szivárgó víz a póruslevegővel nagy felületen érintkezve CO2-t vesz fel. A talajlevegő parciális CO2-nyomása és a vízben lévő szabad CO2 nyomása kiegyenlítődik. A CO2 vándorlása a légnemű és folyékony fázis között egyensúlyra törekvő, ennek következtében a CO2 a töbörkitöltő üledékben „szétszóródik". A talajlevegő diffúziójánál nagyobb sebességgel mozgó szivárgó víz a CO2-t a dolinaüledék kétfázisú zónájába is eljuttatja. Ismereteink szerint a CO2-produkció legnagyobb része a dolinakitöltés legfelső zónájában történik, de tapasztaltunk C02-termelést az üledék mélyebb szintjeiben is (bakteriális tevékenység, mállásfolyamatok). 1.3.1. A póruslevegő CO2-tartalmának szezonális járása mutatja, hogy a kedvező és kedvezőtlen időszakok között nagyságrendi különbség van. (4. ábra). A CO2-tartalom legegyenletesebb 5 m mélységben, de változásai itt is nagyok (0,15-0,6%). A 7,5 m mélyen tapasztalható nagy ingadozás (0,02-1,3%) a mélységi anaerob baktérium CO2-produkció
időszakosan kedvezőbb voltával és az oldalirányú vízszivárgás CO2-leadásával magyarázható. 1.3.2. A póruslevegő CO2-tartalma átlagosan a dolinakitöltés középső zónájában a legalacsonyabb. 2. A dolinakitöltés vastagságának és a szivárgó víz mészagresszivitásának összefüggései A szivárgó víz által felvett CO2 egy része hidrogén karbonát formájában van, más része további oldásra képes agresszív CO2. Ennek mennyisége jó közelítéssel kifejezi a szivárgó víz oldóképességét. Méréseink szerint a szénsavas víz agresszivitása évi összességében kisebb ingadozással - mélység felé növekszik, az oldalirányú vízszivárgás zónájában kulminál, majd a szelvény alsó részében, az állandóan kétfázisú zónában kevéssel alacsonyabb szinten állandó értéket vesz fel. (5. ábra) 2.1. Bonyolultabb a mészagresszivitás és az üledékvastagság kapcsolata szezonálisan. Télen és nyáron a maximális agresszivitás mélyebben, tavasszal magasabb szintben tapasztalható, míg ősszel egyes mélyebb szinteken értéke 0. A dolinaalzat feletti állandóan kétfázisú üledékzónában a szezonális mészagresszivitás különbségek kiegyenlítődnek és egy kismértékű őszi csökkenéstől eltekintve a mészagresszivitás állandó értéket mutat. Azt jelenti ez, hogy az állandóan kétfázisú zónában, a dolinaalzaton a víz potenciális oldéképessége a beszivárgó víz mennyiségétől függ, avval közel lineáris összefüggést mutat. Ennek megfelelően a dolinaalzaton, a legnagyobb beszivárgás időszakában a legnagyobb mértékű a mészoldásos formaképzés, az egyenletes szezonális beszivárgású területeken pedig a mészkő oldódása egész évben közel azonos szinten végbemenő folyamat. Végső soron a vastag agyagos kitöltésű dolinákban a formaképződés intenzitása nem külön-külön az egyes klímatényezők, hanem ezek eredőjeként a mészkővel valóban kapcsolatba kerülő víz mennyiségének a függvénye (5. ábra) 3. Az agyagos dolinakitöltés hidrogeokémiai modellje Az eddig ismertetett vizsgálati eredmények a következő modell feállítását teszik lehetővé. A szivárgó víz szempontjából az üledék két fő részre osztható: a vízzel telített alsó és a telítetlen felső zónára, utóbbit aerációs zónának nevezzük, mivel ebben a rétegben a különálló és összefüggő pórusokat talajlevegő tölti ki, a víz hártyaszerűen folyik a szemcsék felületén (6. ábra). Az aerációs és telítési zóna határán fekszik a kapilláris zóna amelyben a pórusok lemezes vagy csöves jellegűek és a víztározó részből oldal és feláramlás is történik. A törmelékmészkő oldódása miatt fokozatosan nő függőlegesen lefelé a szivárgó víz kalciumhidrogénkarbonát- és ezzel ekvivalens módon csökken a szabad széndioxid tartalma. Az üledék vízzel telített része két zónára oszlik: felül a víz az agyagrészecskék között szivárog, alulról a duzzadt agyagréteg a szivárgást gátolja. A vertikális szivárgás mellett igen jelentős az oldalirányú vízszivárgás, amely szabad széndioxidban dús vizet hoz a peremekről. Ebben a zónában erős az oldódási folyamat, erre utal a szivárgó víz kalcium tartalmának további növekedése, emellett itt a legmagasabb a szabad széndioxid tartalom is. A telített pórusos réteg és a duzzadt agyagzóna határán feltehetően erős a víz elszivárgása a töbörből, ami az oldallejtők korrózióját eredményezi. A duzzadt agyagzónában a szemcsék között nincsenek pórusok így a víz nem tud szivárogni, hanem a agyagszemcsék felületére lokalizálódik adszorpciós és H-híd kötésekkel ebben a gél állapotú közegben a molekulák: víz, szénsav, széndioxid transzportját első-
5. ábra. Vastag agyagos töbörüledék (15 mérőhely) oldási viszonyai.
6. ábra Agyagos töbörüledék hidrogeokémiai modellje. I. Háromfázisú (aerációs, kapilláris) zóna II. Időszakosan két, ill. háromfázisú szivárgási zóna III. Kétfázisú (duzzadt anyag) zóna sorban a diffúzió teszi lehetővé, amely viszont a nagy vízkozitás miatt elég lassú. Az ionok vándorlását azonban az agyagásványok ioncserélő képessége meggyorsítja. Az agyagásvány részecskék döntő részben negatív töltésűek, körülöttük magas kation koncentrációjú elektromos kettős réteg alakul ki: a kation (kalcium) szféra körül erősen hidratált anion (elsősorban hidrogénkarbonát) réteg található. A kalcimhidrogénkarbonát koncentrációja a duzzadt agyag zónában a legmagasabb, a szabad széndioxid koncentrációja alacsonyabb mint a pórusos telített zónában. Kis beszivárgási sebességű időszakokban a duzzadt agyag zónából a kalcium visszadiffundálhat a pórusos zónába és ott feldúsulhat. A duzzadt agyag rétegben gyenge átszivárgás esetén a kalciumhidrogénkarbonát annyira koncetrálódhat, hogy ez a gél flokkulációjához vezet és a duzzadt agyag réteg visszaalakul vízzel telített pórusos réteggé. Az anyagkitöltés különböző zónái tehát dinamikusan átalakulhatnak egymásba a víztelítettség (esőzés) mértékétől függően. A duzzadt agyag zóna ioncserélő képessége az ion transzportot tehát felgyorsítja. Ez a zóna érintkezik a karbonátos kőzettel a legnagyobb felületen, az oldódás itt állandó, sebességét a fázis felület, az átszivárgás és széndioxid utánpótlás sebessége és a diffúzió sebessége határozza meg. A duzzadt agyag zóna kalcium koncentrációja a porozusos zónákéhoz képest alacsonyabb. Amennyiben a beszivárgás sebessége kisebb mint az ion diffúziója, a vízpórusos zónában kalcium dúsul fel. Hangsúlyozzuk, hogy a geokémiai modell a további adatok felhasználásával feltehetően finomítható lesz és a jelenleg felvázolt kép az adatok alapján való első megközelítést jelenti. RELATION BETWEEN THE C02 PRODUCTION OF KARST RED CLAYS AND THE KARSTCORROSION by L. ZÁMBÓ Summary On the basis of systematical field registration for 3 years and the connecting testing of materials, the author veryfies that the specific water balance and C02 production of the clayey sinkhole-fillings have an considerable effect on the morphologycal development of karst sink-holes. The geochemical model set up on the basis of changes in some specific factors of the binary and ternary systems termed in the sink-hole fillings is suitable for explaining circumstantially the sink-holes corrosion processes, and put the relation between the clayey sediments covering the karst and the karst corrosion in a new light. ZUSAMMENHANG ZWISCHEN DER CO2-ENTWICKLUNG KARSTLEHM UND DER KARSTKORROSION von L. ZÁMBÓ
VON
ROTEN
Zusammenfassung Der Author hat auf Grund einer dreijährigen regelmässigen Registrierung im Gelände festgestellt, das der eigenartige wasserhaushalt und die CO2-Entwicklung der lehmigen Dolinenfülleungen einen wesentlichen Einfluss auf die morphologische Entwicklung der Karstdolinen ausüben. Das auf der Grundlage der änderung von einigen charakteristischen Faktoren der in den Dolinenfüllungen entstehenden zwei- und dreiphasigen Systemen aufgestellte geochemische Modell ist geeignet zur detaillierten Erklärung der Korrosionsprozesse der Dolinen, und stellt die Verbindung zwischen der karstdeckenden lehmigen Ablagerungen und der Karstkorrosion in ein neues Licht.
NME Közleményei, Miskolc, I. Sorozat, Bányászat, 33(1986) kötet, 1-4. füzet, 139-148. BARLANGKELETKEZÉS LUGOS OLDÓDÁSSAL ESZTERHÁS ISTVÁN Eszterhás István: ált. iskolai tanár, Általános Művelődési Központ Általános Iskolája, Isztimér A kézirat beérkezett: 1985. jún. 11. Összefoglalás: A Tihanyi-félsziget barlangjainak többsége hidrotermális oldódás útján keletkezett posztvulkánikus eredetű gejziritben. A tanulmány foglalkozik a gejziritek kova- és mészanyagának kiválásával, megállapítja, hogy azok a periódikusan működő egykori hőforrások lassú kiömlési szakaszaiban, 8 pH alatti kémhatás mellett történtek. A bennük lévő barlangüregek oldását szintén a feltörő forró oldat okozta. A kovavegyületeket a természetben előforduló egyik sav sem oldja, de a lugossá váló oldatban lebomlanak. A kovák oldásának feltételei a hőforrások gyors működési szakaszaiban jöttek létre, mikor az oldat pH-ja 9 fölé emelkedett és ezáltal lugossá vált. A Tihanyi-félsziget barlangjainak tanulmányozása közben vetődött fel e barlangok keletkezésének kérdése. Az egész félsziget területére kiterjedő alapos szpeleológiai kutatás eredményeként megállapítható, hogy az itteni barlangok keletkezésük szerint három típusba sorolhatók: 1. Szingenetikusan, az ürített vulkáni erupcióval egyidőben gőzrobbanás útján keletkezett barlangok bazalttufitban. 2. Hidrotermális oldódás útján keletkezett barlangok posztvulkánikus eredetű kova- és mésztartalmú gejziritben. 3. Suvadásos sziklaomlással keletkezett áltektónikus barlangok. Mindhárom típusba sorolt barlang vulkánikus, illetve posztvulkánikus eredetű kőzetben jött létre, így karsztbarlangokról nem beszélhetünk, mert bár több-kevesebb mésztartalma van a befoglaló kőzeteknek, de a karsztos formakincsük nincs. A gejziritben hidrotermális oldódás útján keletkező barlangok genezise korábban nem volt kidolgozva, bár utalások, megjegyzések voltak rá. Pávai (12) rámutatott a forró oldatok és a gőz barlangoldó szerepére. A nagy barlangüregeket, a mennyezeten lévő kanelurákat ilyenfajta oldódással magyarázta. A tihanyi barlangok közül ötöt említett, melyben a „forró oldás" nyomait vélte felismerni.
Hoffer (5) is utal a hévizes oldásra, midőn vitázva Cholnoky nézeteivel, kifejti, hogy a forráskupok nem lehettek gejzírek, mert kürtőjük felül beboltozott és így e kürtők csak alulról való oldással képzelhetők el. Halász (4) és Buckó (1) a tihanyi barlangüregekről megállapítja, hogy azok hidrotermális oldódással keletkeztek, de ezt bővebben nem fejtették ki. A mészkövek és dolomitok hidrotermális oldódásával sokan (6, 7, 8, 9, 13) és részletesen, elemzően foglalkoztak, az ilyen ismereteket szinte hézagmentesnek mondhatjuk. A Tihanyi-félsziget barlangjainak tudományos igényű feldolgozása (3) tette szükségessé és adott rá lehetőséget, hogy a gejziritben való barlangképződést tanulmányozzam és a barlanggenezisek leírásában mutatkozó eme hiányosságot próbáljam pótolni. Megkísérelem vázolni a keletkezésükben elsősorban ható kémiai folyamatokat Nemecz (11): „Agyagásványok" c. nagyjelentőségű könyvének adatai alapján. Sajnos, teljes részletességében tisztázni e barlangképző folyamatot nem sikerült, mert a a szilikát-kémia e szpeleológiát is érintő kérdésköre egyenlőre hiányos, a laboratóriumi kísérletek többsége pedig igen hosszadalmas és eredményeik évek múltán értékelhetőek. A félsziget barlangjainak többsége a forráskúpok gejziritjében keletkezett. A gejzirit kifejezést, mint ásvány- és kőzettani összefoglaló fogalmat használom a forráskúpok korántsem egységes anyagára (a mai magyar földtani irodalom és térképek is így jelölik a tihanyi forráskúpok anyagát). A gejzirit a váltakozó mennyiségű szénsavas karbonátoldatot és kovasavat tartalmazó forróvizű forrásokból vált ki. Általános, minden forráskúpra vonatkozó megfigyelés, hogy a korábbi időket reprezentáló, alsó régiókban inkább meszes, majd a későbbi időkben keletkezett, mind magasabban levő kiválásokban egyre kovásabb ásványok fordulnak elő. Egykor a Tihanyi-félsziget forráskúpjainak száma 130-150 lehetett, de a többszáz éven át tartó kőbányászás sokat megsemmisített, másokat a felismerhetőség határáig megcsonkított, de a viszonylag épek is csúnya sebeket viselnek. Sajnos ma már a több mint száz forráskúpból csak 79-et lehet felismerni és ezekben is csak 19 üreget tekinthetünk barlangnak. E 19 barlang nagyobb része is rongált, kőzettörmelékkel és szeméttel van többé-kevésbé feltöltődve. A forráskúpok gejziritje Bucko (1) szerint valószínűleg a mindel glaciális idején keletkezett, az akkori orogén mozgások hatására alakult litoklázisokban feltörő víz hatására. Hoffer (5) véleménye szerint a gejziritet lerakó források működése a felső pontuszi emeletben kezdődött, legnagyobb arányú a középső pliocénben volt és a pleisztocénben szűnt meg. A mai ismereteink birtokában az látszik elfogadhatónak, hogy a források működése nem volt egyenletes. A kúpok formája, a kőzetösszetételben (gejziritben) való minőségi sorrend és az oldásnyomok arra utalnak, hogy az ezeket létrehozó hévíz oldottanyagtartalma, mozgásának intenzitása, hőmérséklete és kémhatása a kialakulás során változott. Az oldottanyag vonatkozásában többé-kevésbé fokozatos volt e változás. A kezdetben több kalciumkarbonátot és kevés szilikátot tartalmazó víz a hévíztevékenység végére egyre több szilikátot és mind kevesebb kalcium-karbonátot szállított és rakott le forráskürtője körül. A hőforrások vizének mozgásintenzitása, hőmérséklete és kémhatása pedig egymást váltó szakaszosságot, periódicitást feltételez. (Cholnokynak az a nézete, hogy a kúpokat létrehozó források a Yellowstone-parki szökőforrásokhoz hasonlóan működtek volna, alig valószínű - inkább az feltételezhető, hogy e források oldott anyagban gazdag forró vizüket hol lassú bugyogással terítették szét, hol meg intenzívebbé vált működésük, de a szökőforrásszerű működést csak a legritkább esetben érték el.) A lassú kiömlési szakaszokban a felszínre került víz lehűlt. Az oldott kalcium-karbonát a lehűlés következtében elérte a kristályosodási pontot és kicsapódott. Ca(HCO3)2 → CaCO3 + CO2 + H2O
A kovasavak megszilárdulásának, kiválásának is kedvezett ez az állapot. A kovasavak megszilárdulása nem a szokványos kristályosodással történik, hanem polimerizációval - ahol a monokovasav-molekulák (H4 Si O4) vízkilépés mellett dikovasavakká (H6 Si2 O7), majd polikovasavakká (H2 n+2 Sin O 3n+1) alakulnak Si-O-Si kötéseket alkotva. E polikondenzáció állandóan nő, addig amíg a gélpontot el nem éri (kb. 6000 mólsúlynál). Így a polimerizátumok kicsapódnak, s a szerkezeti hézagaikba zárt kondenzációs víz és egyéb ásványi anyagok mennyiségétől és minőségétől függően hidrokvarcitot, kalcedont, vagy opált alkotnak. A folyamat csak 8 pH alatti kémhatás esetén játszódik így le: (egyszerűsített egyenlet, a valóságban bonyolutabb!) 2H4 SiO4 → (OH)3 – Si – O – Si – (OH)3 + H2O A Steamboat Springs-gejzírcsoport (USA Colorado) vizének vizsgálata is e kovakiválási folyamatot mutatja (11). A friss, 90 °C körüli, 5-8 pH-jú vizében a kovasavtartalmat túlnyomó részben monokovasavak adják nagyjából 310 mg/l mennyiségben, majd az első tíz nap alatt ez 150 mg/l-re csökken és 100 nap koncentrációidő múltával, immár lényegesen lassabban, kb. 120 mg/l értékűre fogy. (2. ábra) A kovasavkiválások az eddigi vizsgálatok szerint hidrotermális eredetűnek tűnnek bennük kovamoszatok vázmaradványait nem sikerült kimutatni, bár meglétüket kizártnak sem tekinthetjük.
1. ábra. Az Arányház, a legépebben megmaradt forráskúp (fényképezte: Jákói István)
2. ábra. A Steamboat Springs-gejzíroldott kovasavmennyiségének változása. (Rajz: Nemecz Ernő nyomán) A szilikátok oldódásának feltételei a hévforrások működésének intenzív szakaszaiban alakultak ki, bár a kezdő mozzanat, az oldat lúgossá válásának oka még nem bizonyított. A hévforrások gyors kiömlési szakaszaiban az oldat nem tudott eléggé lehűlni, a víz disszociáltsága magasabb volt. A keletkező H+ ionok egy része a kürtőfal oxidásványaival lépett reakcióba, így a OH- ionok a felszínközelben felszaporodtak, továbbá feltételezhető különböző alkáli ionok számának növekedése is az intenzív forrástevékenységnél és ezek együttes hatására egyre lúgosabbá vált az oldat. Mint ismert, a kovák a természetben előforduló savakban nem, de lugokban, különösen forró lugokban jól oldódnak. A 9-es pH felett a SiO2 oldhatósága „felgyorsult". A pH befolyása az oldhatóságra a 9-es pH-ig csekély, de 9nél magasabb pH esetén rohamosan nő - vagyis gyengén és közepesen alkálikus közegben az oldhatóság lényegesen nagyobb, mint savanyú rendszerben. Ez arra is mutat, hogy a kovasav kb. 9 pH-ig H4 Si O4 alakban, ennél nagyobb pH esetén pedig túlnyomó részben H3 Si 0-4 (szilikátion) formában van jelen (3. ábra). Az oldhatóság továbbá függ a SiO2 kristályformák stabilitásától - legkevésbé a kvarc, jobban a kalcedon, legjobban az opál, illetve az amorf kovasav oldódik. Az oldódás egyenesen függ a hőmérséklettől, de alig befolyásolja az oldat koncentráltsága. Nemecz (11) könyvében említett laboratóriumi kísérletek alapján az oldás csak földtörténeti mércével tűnik gyorsnak. anyag hőmérséklet idő opál 20°C 2 hónap opál 90 °C 18 hónap kvarc 25 °C 7 hónap
feloldott mennyiség 3 mg/l 194 mg/1 7 mg/I
A szilikátok oldódásának egyik különleges sajátossága, hogy mindig heterogén szuszpenzió keletkezik - az alsó zóna jobban oldódik, mint a felső. Ennek fő oka, hogy a kovák lebomlása nem valódi oldódási folyamat. A lebomlás termékei nem molekula-diszperz állapotban vannak, hanem gél és domén (kocka, vagy lánc alakú szerkezeti töredék) egyensúlyi rendszerében. Az oldódás során OH- ionok épülnek be a kova-makromolekulákba és felhasítják a Si-O-Si kötéseket, egyre kisebb kovasav molekulákat, illetve ionokat alkotva. (OH)3-Si-O-Si-(OH)3 + OH- → Si(OH)4 + Si(OH)3(egyszerűsített egyenlet, a valóságban bonyolultabb!) A gejzirit lugos hidrotermális oldása, üregképzése során oldatba került ionok, molekulák és domének kiöblítődtek és a felszínen a megváltozott miliőben a korábban említettek szerint ismét kicsapódtak.
3. ábra. A kovasav oldhatósága a pH függvényében (rajz: Nemecz Ernő nyomán)
4. ábra. Oldásformák a forráskúp felső, nagy kovatartalmú régiójában - Nyársas-hegyibarlang (Fényképezte: Gönczöl Imre)
5. ábra. Oldásformák a forráskúp alsó, mészben gazdag anyagában - Nyereg-hegyi-eresz fala (Fényképezte: Gönczöl Imre)
6. ábra. A Csúcs-hegyi forrásbarlang a Tihanyi-félsziget legimpozánsabb gejziritbarlangja (Fényképezte: Gönczöl Imre)
7. ábra. A gejziritbarlang idealizált metszete. (Rajzolta: Eszterhás István) A feltörő víz fizikai, kémiai tulajdonságainak periódikus váltakozása szerint hol kőzetkiválás, hol kőzetoldás történt. E folyamatok valószínűleg többször megismétlődtek. A barlangok falán oldási és utólagos bekérgeződési nyomokat egyaránt lehet találni. A lugos közegű hidrotermális oldódás útján keletkezett barlangok természetesen nem tisztán a kémiai folyamatok produktumai, bár e szilikát- és karbonátkőzetekre ható tényező a legtöbb barlang esetében dominál. Emellett szerepet kapott a tektonika és a kőzetrétegzettség - főként abban, hogy függőleges, vagy vízszintes üregek alakultak-e ki. A függőleges kiterjedésű barlangüregeket és azok helyét elsődlegesen azok a tektonikai törések határozzák meg, melyekben a forró víz feltört, melyek mentén a forráskürtők kialakultak. E függőleges barlangok tulajdonképpen a forráskürtők felső, szilikátos zónájának tágasra oldott üregei. Ilyen pl. az Aranyház felső ürege, a Csúcs-hegyi-forrásbarlang stb. A vízszintes kiterjedésű üregek mindig a magas mésztartalmú gejziritben, a forrásmészkőben vannak, annak rétegzettségét követve. E barlangok, vagy barlangszakaszok többnyire széles, lapos üregek, az egykori források parazitajáratai - mint a Nyársas-hegyi-üreg, a Csúcs-hegyi-üreg stb. (7. ábra) A barlangképződésben a hidrotermális oldódás mellett alkalmasint jelentős tényező lehet a hőingadozás okozta kimállás, mint pl. a Fehér-parti barlangok esetében, vagy a defláció a Nyereg-hegyi-eresznél. IRODALOM 1. BUCKÓ E.: A Tihanyi-félsziget geomorfológiája -in BIALIK: Magyarázó a Balaton környéke 1:10 000 építésföldtani térképsorozatához - Tihany MÁFI Kiadvány, (1970) Bp. 47-55. 2. ESZTERHÁS I.: Jelentés a Tihanyi-félsziget szpeleográfiai terepbejárásáról. (Kézirat, az Alba Regia Barlangkutató Csoport Évkönyve, MKBT és OKTH Adattárában) 3. ESZTERHÁS I.: A Tihanyi-félsziget barlangkatasztere (Az MKBT és az OKTH adattárában) (1984), 18-24, 104-106, 176-177. 4. HALÁSZ Á.: A tihanyi gejziritek barlangüregei (Kézirat, Zákony F. magánkönyvtárában, Balatonfüred)(1959) 5. HOFFER A.: A Tihanyi-félsziget vulkáni képződményei. Földrajzi Közl. (1934) Bp. 375429.
6. JAKUCS L.: A hévforrásos barlangkeletkezés földtani alakulása Hidr. Közl. (1948) 1-4. f. 7. JAKUCS L.: A karsztok morfogenetikája Akadémiai Kiadó Bp. (1971) 79-84, 101-106. 8. KEREKES J. A Buda-környéki hévforrásos barlangokról. Földrajzi Zsebkönyv Bp. (1941) 9. KOVÁCS - MÜLLER: A budai hegyek hévizes tevékenységének kialakulása és nyomai Karszt és Barlang 1. Bp. (1980) 93-98. 10. MUFLER-WHITE-TRUESDELL: Hydrothermal Explosion Craters in Yellowstone National Park Geol. Soc. Amer. Bull. 82. 723-740. 11. NEMECZ E.: Anyagásványok. Akadémiai Kiadó Bp. 1973. 360-396. 12. PÁVAI V. F.: A forró oldatok és gőzök-gázok szerepe a barlangképződésnél Hidr. Közl. (1931) 115-122. 13. SCHERF E.: Hévforrások okozta kőzetelváltozások a Buda-pilisi hegységben Hidr. Közl. Bp. 1922. CAVERN FORMATION BY CAUSTIC DISSOLVING by I. ESZTERHÁS Summary The majority of the caves of Tihanyi-peninsula have formated through hydrothermal solvation in geyserite which is deuteric of origin. The paper discusses the segregation of flintand lime materials of geyserites, and points out that these have been occured in the periodically active former thermal springs slow effusive sections, under the circumstance of pH less than 8. Solving of the cavern holes being in them was caused by the resurgent hot solution, too. The flint compounds are insoluble in any of the acids found in nature, however they decompose in solutions which turn basic. Conditions of solving the flints have taken place in the speedy phase of thermal springs, when the pH value of solutions increased up to 9, and thus became basic. HÖHLENETSTEHUNG DURCH ALKALISCHER LÖSUNG von I. ESZTERHÁS Zusammenfassung Die Mehrzahl der Höhlen der Halbinsel Tihany entstand auf dem Wege der hydrothermalen Lösung im Geisirith postvulkanischer Herkunft. Die Studie behandelt die Abscheidung der Kiesel- und Kalkstoffe im Geisirith und stellt fest, das diese in den langsam ausströmenden Abschnitten der periodisch tätigen Thermalquellen bei Werten unter 8 pH entstanden sind. Die Lösung der in ihnen befindlichen Höhlenräume bewirkte ebenfalls die hervorbrechende heisse Lösung. Die Kielselverbingungen werden von keiner, in der Natur vorkommenden Säure gelöst, sie werden aber in der basisch werden den Lösung abgebaut. Die Bedingungen zur Lösung der Kieselverbindungen entstanden in den schnellen Perioden der Thermoqellen, als der pH-Wert des Lösung über 9 gestiegen ist, wodurch diese alkalisch geworden ist.
NME Közleményei, Miskolc, I. Sorozat, Bányászat, 33(1986) kötet, 1-4. füzet, 149-155. ÚJABB ADATOK A KARSZTDOLINÁK KÉPZŐDÉSÉHEZ KEVEINÉ BÁRÁNY ILONA Keveiné dr. Bárány Ilona egyetemi docens, JATE Természeti Földrajzi Tanszék, Szeged
Kézirat beérkezett: 1985. július 24. Összefoglalás A mérsékelt övi karsztos térszínek leggyakoribb felszíni formái a dolinák. Kialakulását és fejlődését számtalan ökológiai faktor befolyásolja. Közöttük a legfontosabb szerepet a mikroklíma játsza, amellyel szoros kölcsönhatásban fejlődik a kőzetet borító talaj, változnak a talajban lejátszódó biológiai folyamatok, s velük összefüggésben alakul ki a talajok alatti korróziós denudáció dinamikája. A dolgozat a dolinák vizsgálata során az ökológiai tényezők kvantitatív alapon nyugvó minősítésével lehetővé teszi a dolinák kialakulásának pontos értelmezését. 1. Kutatási feladat, módszerek A mérsékelt övi térszínek leggyakoribb felszíni formáinak, a dolináknak a kialakulását és fejlődését számtalan ökológiai faktor befolyásolja. Közöttük legfontosabb szerepet a mikroklíma játssza, amellyel szoros kölcsönhatásban fejlődik a kőzetet borító talaj, változnak a talajban lejátszódó biológiai folyamatok, s velük összefüggésben alakul ki a talajok alatti korróziós denudáció dinamikája. A dolinák vizsgálata során tehát elengedhetetlen azon parciális ökológiai tényezők kvantitatív alapokon nyugvó minősítése, amelyek lehetővé teszik a dolinák kialakulásának pontos értelmezését, ugyanakkor segítséget nyújtanak az aszimmetrikus dolinafejlődés okainak alapos feltárásához is. A vizsgálatok ez esetben is abból az alapvetésből fakadnak, hogy a karbonátos alapkőzeten a víz oldó hatása a legfontosabb denudatív tényező, így annak az oldható kőzetre jutása, valamint a párolgás és transpiráció révén onnan való távozásának mérlege döntő jelentőségű. A víz helyről-helyre és időről-időre változó kemizmusa (különösen az oldó vizet agressziváló CO2 és szerves savak mennyisége által) differenciálja egy adott területen belül is a karbonátos kőzetek korrózióját. Fontos az alapkőzet kémiai összetétele is, de különbségek lépnek fel a lepusztulás folyamatában a kőzet rétegzettségi, kristályszerkezeti, repedezettségi és posztszedimentatív fejlődésének módjától és mértékétől függően is. Nem közömbös az sem, hogy a karsztdenudáció milyen kiinduló reliefen, s a domborzat mely szintjén megy végbe. A talajjal borított karsztokon fontos karsztosodás-intenzitást differenciáló tényező a talaj, mivel a korróziós folyamatok a talajon keresztül mennek végbe. A talajréteg vastagsága, áteresztőképessége, texturája és struktúrája, kémiai jellemzői tehát determinatív szerepet töltenek be a denudációs folyamatban. A talajban a mikroorganizmusok milliói tevékenykednek, melyek a szervesanyagok lebontásával, anyagcsere termékeikkel megváltoztatják a talaj fizikai-kémiai tulajdonságait, a talaj-levegő és a talajvíz összetételét, s így indirekt módon hatnak a lepusztulási folyamatokra. A makroflóra a gyökérlégzés révén ugyancsak a talajlevegő összetételének megváltoztatásával kapcsolódik a denudáció intenzitásának szabályozásába. Mind a mikro-, mind a makroflóra érzékeny hatáskapcsolatban függ a klimatikus adottságoktól, elsősorban a csapadéktól és a hőmérséklettől, mivel főként ezek függvényében fejlődnek ki eltérő talajtípusok a pedoszféra bármely kisebb regionális körzetében. Mindenképpen számolni kell a lepusztulás konkurrens tényezőivel, így a mállástermékek áthalmozásával, a dolinakitöltődés fokozódásával is. Mégis, a dolinák fejlődésvizsgálata elsősorban a denudáció irányába ható tényezők részletes analízisét kívánja meg. A karsztos dolinák kutatása tehát igen sokrétű, bonyolult feladat, ennek megfelelően a kutatásban alkalmazott módszerek is változatosak.
Mind az adatgyűjtést, mind pedig az alkalmazott módszereket mindenkor a folyamatforma együttes genetikus minősíthetősége szempontjainak rendeltem alá. A dolinák kutatásában a területi genetikai inspirációk sokrétűsége, a hatótényezők bonyolult kölcsönhatásainak térben és időben változó érzékeny rendszere ma még nem teszi lehetővé a témakör minden részletének egyforma egzaktsággal történő feltárását, azonban a karsztdolinák mikroklímarendszerének teljesebb megértése, a mikro- és makroflóra expozícióérzékenységének alaposabb feltárása kiegészülve a dolinatalajok sajátosságainak elemzésével az ökológiai kutatásokhoz és a természeti környezet értékeléséhez újabb adatokat szolgáltathat. Az ökológiai tényezők elemző vizsgálata rávilágít arra is, hogy a természetes vegetáció megbontásával az antropogén beavatkozás a karsztos denudáció bonyolult egyensúlyi rendszerét zavarja meg, s ez a karsztos felszínek mikrotereiben már nem tolerálódó funkcionális és morfológiai deformációkat idéz elő mind a vízháztartás, mind a talajfejlődés, mind pedig a felszíni és felszín alatti fizikai, kémiai és biológiai paraméterek vonatkozásában. 2. Eredmények Az oldásos dolinák kialakulásuk pillanatától a külső tényezők által determinált ökológiai faktorok hatása alatt formálódnak. Fejlődésük ezek kölcsönhatásában megy végbe, s ez a kölcsönhatás szabja meg a processzusok sajátos morfológiában kifejeződésre jutó fő irányát. 2.1. A dolinák fejlődése a mérsékeltövi karsztokban lényegesen lassabban megy végbe, mint a trópusi és szubtrópusi területeken. Ennek a körülménynek a fő oka a kevésbé meleg és kevésbé csapadékos klíma, illetve az ezektől determinált növény- és talajtakaró kisebbfokú bioaktivitása. Relatíve kisebb a tényleges korrózió által fejlesztett dolinafelszín is, de viszonylag sekélyebb és kisebb biológiai intenzitású a talaj, amely pedig a karsztkorrózió döntő hordozója. Sok helyen a sajátos litológiai adottság (vastagpados üledékszerkezet, ill. a mikrokristályos szövet) a kialakult forma tartósabb konzerválódását segíti elő. 2.2. A Bükk-hegység fennsíki és kisfennsíki (felső-ladini-karszt) mészkő-fáciesében a pliocén-pleisztocén vízhálózat irányát megszabó szerkezeti adottságok, a lokális kiemelkedéseket közrefogó völgyek alapkőzetének erősebb repedezettsége, valamint a magasabb térszinekről áthalmozott szedimentumok is felerősítették a karrosodási, ezáltal a dolinásodási hajlamot. Megfelelő klímafeltétetek mellett a völgytengelyekben indult meg legkorábban a dolinaképződés. Ma is a fennsík lokális kiemelkedéseit körülölelő völgyekben és az egykori vízfolyások szárazvölgyeiben legintenzívebb a karsztosodás. 2.3. A Bükk-fennsíkon a dolinák főtengelyének orientációja, megnyúlási iránya és aránya, valamint belső reliefarányai (1. sz. táblázat) alapján úgy tűnik, hogy a dolinák aszimmetriája meggyőző, azaz a részaránytalanságban a genetikára utaló általánosítható tendencia jut kifejeződésre. A részaránytalan kifejlődés kisebb részben a tektonikus preformáció, nagyobb részben azonban az ökológiai faktorok expozícióérzékenységének a következménye. 2.4. A dolinák kialakulásának és formálódásának determináns exogén tényezője a klíma, amely fő vonásaiban behatárolja az ökológiai faktorok hatásmechanizmusát. A dolinák a középhegységi hegyi és magasvölgyi lokálklímán belül - sajátos orográfiai és morfológiai szituációk révén - a sugárzási hatásokat módosítják, és így önálló mikroklímarendszereket képeznek. A depresszió zártságából adódó jól körülhatárolódó mikroklímarendszeren belül az expozíciók mind a lég-, mind a talajhőmérséklet szempontjából tovább tagolják a dolinát. A dolinák légterét éjszaka hideg légtó, nappal a mélyedésben megszoruló, s csak a lokális turbulens légmozgásokkal cserélődő, magas hőmérsékletű levegő tölti ki. A lejtők hőbevételi és hőleadási folyamatában a sugárzási viszonyoknak megfelelően időbeli és nagyságrendbeli differenciák mutatkoznak. A horizontkorlátozás révén a dolinák hőgaz-
dálkodásában fontos tényező az árnyékhatás is. A dolinák léghőmérsékleti szimmetriatengelye a D-i lejtő irányába kiöblösödik, itt kisebb a hőmérsékleti gradiens, az izotermák sűrűsödnek. A talajhőmérséklet napi járása a léghőmérsékleti meneteket az adott expozíciós viszonyoknak és árnyékhatásnak megfelelően, fáziskéséssel követi. Nappal a felszín közelében az ÉNy-i, a mélyebb rétegekben az É-i lejtő a legmelegebb. Legkorábban a Ny-i lejtőn indul meg jelentősebb intenzitással a felmelegedés. A hőmérsékleti menetek fáziskésése a mélység felé ezen a lejtőn a legkisebb. Ezt követően magasabb hőmérséklettel az É-i, majd alacsonyabb értékkel a K-i lejtő melegszik fel. Leghidegebb a déli lejtő, a mélyebb talajrétegek felé itt a legnagyobb a fáziskésés. A talajhőmérsékleti extrémértékek és az amplitudók alapján is legkarakterisztikusabban az északi és a déli dolinafél különül el egymástól (1. sz. ábra). 2.5. A Bükk-fennsíkon gyakori vörös, vörösesbarna agyagok a miocén és pleisztocénképződmények átalakulási, lebomlási termékei, tulajdonképpen helyi mállásmaradványok. Ezek korróziós sajátosságait az eredeti képződmények, illetve az alapkőzet természete determinálja. A mállásmaradvány talajfejlődési, átalakulási folyamatait a fenti determináció mellett az expozíciós mikroklíma élénkíti, esetleg mérsékli, s ez lokális differenciát hoz létre a talajon keresztüli korróziós folyamatok intenzitásában is. A dolinatalajok erősen kötöttek, magas humusztartalommal, gyengén savas, illetve neutrális kémhatással. A kötöttség tekintetében expozíciós tendencia csak árnyaltan jelentkezik, a Ny-i lejtő talajának némileg nagyobb a kötöttsége. A vastartalomban a dolinaoldalakon a 6 m-es izohypszától a dolinafenékig kimutatható egy vas-akkumulációs szint, mivel az anyagáthalmozás itt nem csak vertikális, hanem horizontális irányban is végbemegy a lejtőn, s az összegződő kilúgozás hatására a dolina mélyebb szintjein erőteljesebb a vasfelhalmozódás. A talajbeli biogén folyamatok szempontjából nagyjelentőségű a mikrobiális tevékenység, melynek legfontosabb regulatív tényezője a talaj hőmérséklete és nedvessége, számszerű gyakoriságuk, a populáció nagyságrendje, a dolina lejtőin ezek függvényében változik. Vizsgálataim szerint az É-i lejtőn a hőmérséklet emelkedésével nem nő arányosan a baktériumszám, mivel a hőemelkedés itt egyben a talaj kiszáradását eredményezi, s ezzel csökkentőleg hat a baktérium-populáció virulenciájára. A D-i lejtőn éppen ellenkező okból legkisebb a baktériumszám, az alacsonyabb hőmérséklet, illetve az ezzel együttjáró túl magas talajnedvesség ugyanis akadályozza a baktériumpopuláció növekedését. A nyugati, méginkább az északnyugati lejtő kedvező ökológiai körülményeket teremt a bakteriális tevékenység számára, a baktériumszám itt magas. A felszínt borító makroflóra a sziklagyepek, szőrfűgyepek, sziklafüves és pusztafüves lejtők növényfajaiból, a betelepített dolinák esetén fiatalabb és idősebb fenyőerdőkből áll. Az erdősült dolinákban az erdei aljnövényzet jellemző fajai is előfordulnak. A dolinák mélyebb részein a növekvő talajnedvesség a magaskórós növénytársulások megtelepedéséhez nyújt kedvező feltételeket, vegetációs inverzió alakul ki. A makroflóra expozíciós differenciálja leginkább az É-i és D-i lejtő között mutatható ki. Az É-i lejtőn melegkedvelő fajokat találunk, az egyébként euritherm többi növényfaj mellett. A D-i lejtőn az alacsonyabb hőmérsékletei jobban tűrő fajok is előfordulnak mérsékelten nedves, vagy nedves vízháztartással. Makroflóra tekintetében az expozíciós eltérések nem mindig kontúrozottak, mikrotérségi relációban azonban a finomabb részletek is fontos lokális sajátosságokat takarnak. A mikroklíma, mikro- és makroflóra kölcsönhatása eredményeként a dolinák eltérő lejtőin az expozíciónak megfelelően különbözik a talajbeli biogén CO2 mennyisége, így hosszabb idő távlatában a különböző expozíciójú lejtők közötti korróziós folyamatok in-
tenzitása is eltérő. A talajbeli CO2-termelődés eltérő dinamikája az egyes expozíciókon leginkább a talajhőmérséklet menetével van napszaki szinkronban. A talajbeli biogén CO2-termelés napi mennyisége és napszakos változási tendenciája a Ny-i és É-i lejtőn, valamint a K-i és D-i lejtőn hasonló. A talajlevegő CO2-tartalmának, s az általa dinamizált talaj alatti korróziós folyamatoknak a nagyságrendi differenciái ilymódon az aszimmetrikus dolinaformák kialakulásának legfőbb hatótényezői.
1. táblázat Bükki (Kis-rennsík) dolinák fontosabb morfometrikus paraméterei
1. ábra Talajhőmérsékleti maximumok, minimumok és amplitudók négy nyári napon a különböző lejtőkön MORE DATA TO THE FORMATION OF KARST-DOLINAS by MRS. KEVEI I. BÁRÁNY Summary
The most frequent surface form of the temperate zone's karstic terrains is the dolina. The dolinas formation and development are effected with numerous oecological factors. The most important part among them is the microclima with which the soil covering the rock grows in close relations, as well as the biological processes take place in the soil change, and the under-soil corroding denudation's dynamics develops having relation to them. The paper makes a correct explanation of the dolinas formation and development possible with the quantitative-based classification of oecological factors during the studies of dolinas. NEUERE ANGABEN ZUR AUSBILDUNG VON KARSTDOLINEN von FRAU KEVEI I. BÁRÁNY Zusammenfassung Die meist üblichen oberflächlichen Formationen des Karst-Terrains in der gemäsigen Zone sind die Dolinen. Ihre Ausbildung und Entwicklung werden durch zahlreiche ökologischen Faktoren beeinflust, zwischen denen das wichtigste ist das Mikroklima, mit dem die Entwicklung des das Gestein deckenden Boden zusammenhängt, mit dem die biologischen Prozesse im Boden ablaufen und dementsprechend sich die Dynamik der korrosiven Denudation unter Boden ausbildet. Durch die quantitative Analyse der ökologischen Faktoren wird eine genaue Auswertung für die Ausbildung der Dolinen möglich sein.
NME Közleményei, Miskolc, I. Sorozat, Bányászat, 33(1986) kötet, 1-4. füzet, 157-165. PALEOMORFOLÓGIAI REKONSTRUKCIÓ INTENZITÁSÁNAK MÉRTÉKE ALAPJÁN
A
KARSZTOS
OLDÓDÁS
DR. ZÁMBÓ LÁSZLÓ dr. Zámbó László egy. docens, ELTE Természeti-Földrajzi Tsz., Budapest Összefoglalás: A szerző az Aggteleki Karszton végzett több évi mérések eredményeinek átlagolása alapján a karsztot borító vörösföld takaróréteg különböző vastagságú felhalmozódásaira jellemző potenciális mészkőoldó képességeket határozott meg. Ezek felhasználásával a dolinafejlődés időszakán belül tetszőleges múltbeli időpontra jó közelítéssel meghatározható a felszín maihoz viszonyított denudációs allapota; így térképi paleomorfológiai rekonstrukció végezhető el. A karsztos térszinek még nyíltkarsztok esetében is ritkán teljesen kopár, talajmentes térszínek. A karsztokat általában talajtakaró, vagy vékony rétegben nemkarsztosodó kőzet borítja. Ezek közül legelterjedtebb - különösen a trópusi, szubtrópusi és mérsékelt övben - a vörösagyagos mállás különböző fokozatáig eljutott vörösföld takaró, amely a karsztos oldódás erősségének meghatározója lehet. A vörösföldes-rendzinás takaró alatt végbemenő karsztoldódás meghatározására az elmúlt másfél évtizedben világszerte végeztek vizsgálatokat, magunk több éven keresztül az Aggteleki Karszt három dolinás mintaterületén végeztünk sajátos módszerű rendszeres észleléseket 23 mérőhelyen. Ennek során nagyszámú méréseredményt regisztráltunk különböző geomorfológiai helyzetű, eltérő vastagságú és minőségű rendzinás talajokban és vörösföld felhalmozódásokban.
Ezek közül a karsztkorrózió szempontjából a legfontosabbak azok az értékek, amelyek a karsztkőzet és a fedőtakaró érintkezési vonalában, mint a szivárgó vizek mészagresszivitási értékei adódtak. A mérések elég nagyszámúak voltak ahhoz, hogy azokból – a hasonló helyzetű észlelőhelyek esetében - évi és évszakos átlagokat számítsunk és összehasonlítsuk őket. Az agresszív CO2 tartalmat Lehmann és Reuss, valamint a KGST Egységes Vízvizsgálati Módszere adta metodus
szerint számoltuk ki és meghatároztuk ebből a beoldható CaCO3 mennyiséget (agr CO2 = 0,1 g/l CaCO3). A fedőréteg határán kialakult mészkő agresszivitást nevezzük a továbbiakban potenciális mészkőoldó képességnek (g/m2/év). A potenciális mészkőoldó képesség alakulását többféle szempontból osztályozhatjuk: I. A karszton előforduló talajfajták szerint 1. vörösagyagos rendzina: 10,09 g/m2 /év 2. jó vízellátottságú mélyedésben összehordott vörösagyagos rendzina 16,77 g/m2 /év 3. vastag vörös agyag-takaró növényzettel fedett, humuszos szintjében 23,76 g/m2/év II. A takaróréteg vastagsága szerint 1. 0,5 m-nél vékonyabb, rossz vízgazdálkodású borítás esetén 10,09 g/m2/év 2. 0,5-1 m jó vízgazd. borítás esetén 16,77 g/m2/év 3. 1-2,5 m vastag közepes vízellátottságú borítottság esetén 11,17 g/m2 /év 4. 2,5-7,0 vastag közepes vízellátottságú borítottság esetén 11,8 g/m2/év 5. > 7 m vastag, a mészkő felett 30,0 g/m2 /év III. Geomorfológiai helyzet szerint 1. Lejtőkön és kiemelt felszíneken: 10,09 g/m2/év 2. Kisebb (1-2 m-es) mélyedésekben: 11,17 g/m2/év 3. Dolinás térszínek alján: 12-30 g/m2/év -
A karszton az I/1, II/1, III/1 eset a leggyakoribb, ezek együttes előfordulása általánosnak mondható: itt az átlagos évi oldódás 10,09 g/m2 /év - Ahol mélyedés alakul ki, ezek a helyek a talajfelhalmozódás színterei (I/2, II/2, III/2) átmeneti fejlődési és oldódási stádiumot jelölnek itt az átlagos évi oldódás 11-16 g/m2/év között változik. Ezek a helyek gyorsabban mélyülnek környezetüknél és idővel bennük vastag üledék halmozódik fel, mélyülésük fokozódik. Ez vezethet dolina képződéshez, de karsztos völgy kialakulásához is. - Ahol dolina alakul ki (I/3, II/5, III/3), az oldódás átlagos mértéke: 30 g/m2/év Ezek a méréseken alapuló megállapítások általánosíthatók és segítségükkel, az aktualizmus elve alapján számítások végezhetők a felszín múltbeli karsztos pusztulásának mértékére. Mivel a potenciális oldódási érték (g/m2/év) hosszabb időn keresztül és számos hasonló helyzetű ponton mért egymáshoz közelálló eredmények átlagaként adódott, felhasználható az adott geomorfológiai forma (karsztforma) korának meghatározására, ha feltételezzük a maihoz hasonló viszonyok fennállását az oldódást dominánsan meghatározó tényezők tekintetében. A dolina jelenlegi mélysége önmagában nem kiindulási alap, mert miközben a töbör oldás-rogyás révén bemélyült, a környező felszín is alacsonyodott. Így a töbör tapasztalható
mélysége a töbör oldódási sebessége és a környezet oldódási sebessége különbözeteként jöhetett csak létre (l. ábra). A töbör alzatának potenciális oldódási sebessége (O1) többévi, 4 töbörben végzett vizsgálatok eredményeinek átlagaként a következő értéket adja: O1 = 30 g/m2/év Az átlagosan 0,5 m-nél vékonyabb vörösagyagos talajborítású lejtős és sík, karsztos térszínek potenciális oldódási sebessége (O2) 8 különböző geomorfológiai helyzetben lévő mérőhely többéves adatsorának átlaga szerint: O2 = 10 g/m2/év. A közölt potenciális oldódási sebesség átlagok olyan nagyszámú és a lehetőségek szabta kereteken belül pontos terepi mérések és laboratóriumi vizsgálatok átlagaként adódtak, hogy általánosíthatónak látszanak hasonló felépítésű, vörösagyagos talajtakarójú mérsékeltövi és szubtrópusi dolinás karsztterületekre. Segítségükkel számítások végezhetők a karsztos felszínek oldódások denudációjának meghatározására, a töbrök korának megállapítására, a töbrök valamely korábbi földtörténeti szakaszban elért méretére, mélységére vonatkozóan. Az alapértékek megfelelő, a területtel adekvat korrekciójával és finomításával felhasználhatónak tűnnek hozzávetőleges karsztos paleomorfológiai rekontsrukció térképi megrajzolására. Kísérletként a mérések egyik színhelyén, a Béke-harlang vízgyűjtőjén számításokat végeztünk és ezek alapján rekonstruáltuk néhány felszínfejlődési szakasz domborzatát. A továbbiakban ebből mutatunk be egy részletet. A Béke-barlang mesterséges lejáratának környezetéből, mintegy 1 km2-es területről. A paleomorfológiai térképezés méretaránya adott esetben 1:2500, amelynek a részletessége lehetővé teszi, hogy a terület töbreit korábbi fejlődésszakaszukban is ábrázoljuk. A módszer bemutatására a továbbiakban az említett munkából kiragadjuk az egyik töbörre és környezetére vonatkozó számításokat. A Béke-barlang bejárata mellett 15. sz. töbör a 3 évi megfigyelés és mérés egyik színtere volt. A töbröt 9,5 m vastag vörösagyagborítás fedi a legmélyebb részén, és a fenéktérszín üledékkitöltése általában meghaladja a 7 m-t. A töbör lejtőjének alsó szakaszán a borítás 1-3 m, feljebb és a töbör környezetében a talajtakaró <0,5 m-nél. A töbör mélysége a peremektől a sziklaalapzatig átlagosan 28 m (L).
1. ábra
A töbör fenéktérszínére az O1 = 30 g/m2/év potenciális oldódási érték jellemző, a lejtőkre és a környező tetőkre O2 = 10 g/m2/év Od2 = 20 g/m2/év A felszínt nagytisztaságú triász (anisusi) fennsíkmészkő alkotja, amelynek fajsúlya 2,7. Ennek oldódásához a következő számítás szerinti időre (T) volt szükség:
Tekintetbe véve, hogy a töbörfejlődés kezdeti szakaszában (L1 = 5m mélységig) a töbörmélyülés és a környezet alacsonyodásának különbsége kisebb (Od 1 = ~ 6 g/m2/év), ezt a fenti összefüggésbe helyettesítve: T1év=(5·2,7·10 a hatodikon):6=2,25·10 a hatodikon év A töbörfejlődés kezdeti stádiuma tehát 2,25 • 10 a hatodikon év (1). A töbörfejlődés gyorsult szakaszában (L2 = L-L1 = 23m) a fenti számítás szerinti T2 = 3,1 • 10 a hatodikon év (2) alatt mélyült a mai 28 m-es teljes mélységére (L1 = 5 m, L2 = 23m). A töbörfejlődés teljes időszaka tehát A lassúbb mélyülés 2,25 millió éves szakaszára (1) és a gyorsabb mélyülés 3,1 millió éves szakaszára (2) osztható Ezenközben azonban a környező felszín is alacsonyodott, amelynek potenciális oldódási értéke 10 g/m2/év. Ismerjük a számításba veendő T1 és T2 időszak tartamát, kiszámíthatjuk a közben végbement általános felszínlepusztulást (Fa) a töbrön kívüli területekre.
A teljes felszínalacsonyodás 19,8 m ~ 20 m a töbör kialakulásának egész időtartamára Általánosítva a felhasznált összefüggéseket:
A számításokat a töbrök fejlődési időszakán belül bármelyik földtörténeti szakaszra elvégezhetjük, így megkapjuk az adott időszak területünkre (a töbörre és környezetére, vízgyűjtőjére) vonatkozó lepusztulásértékeit, amelyeket a mai morfológiához viszonyítva, térképen rekonstruálhatjuk a vizsgált időpont karsztos domborzatát. Példának vett területünkön néhány számítás eredményeként pl. a következő időpontok maihoz viszonyított relatív szintkülönbségeit kapjuk: a) 5,35 millió éve indult meg a dolina fejlődése a pliocénben, a F-Pannoniai szakaszban. A környezet a mainál relatíve ~ 20m-rel volt magasabb b) 3,1 millió éve indult meg a dolina máig jellemző, gyorsabb fejlődése, a F pliocénben. A töbör környezete a mainál relatíve ~ 11,5 m-rel volt magasabb, a töbör mélysége 5 m volt. c) 2,5 millió éve, a pliocén-pleisztocén határán a töbör környezete a mainál relatíve ~ 9 mrel magasabb volt, a dolina akkori mélysége átlagosan 9,4 m. d) 0,6 millió éve, a Pregünzben a környezet a mainál relatíve ~ 2,2 m-rel magasabb volt, a dolina 23,4 m-re mélyült. e) A mai domborzati állapot: a dolina perem 342 m tszf-i magasságban van, a töbör teljes mélysége 28 m. Töbrönként elvégezve a számításokat, tetszőleges időszakra, hozzávetőleges pontossággal meghatározhatjuk és térképen ábrázolhatjuk a hajdani karsztos felszínt és a főbb karsztmorfológiai alakzatokat (1; 2; 3. ábra). Ismertetett paleomorfológiai rekonstrukciós módszerünk természetesen kívánnivalókat hagy maga után; csak probléma első megközelítését jelenti. Nem vehettük figyelembe megfelelő részletes adatok híján - 1.) a karsztos mikrotérségek oldódásbeli különbségeit, 2) Az időközben végbement tektonikus változásokat, 3.) A karsztos üregek felszínre kiható rogyásjelenségeit stb. Ezekre vonatkozóan a következőket jegyezzük meg: 1) A mikrotérségek oldáskülönbségei elsősorban a finommorfológia kialakításában jelentősek, míg rekonstrukciónk a durvább domborzat visszaállítására törekedett. 2) A tektonikus változások más vizsgálatokból felderíthetők és ezek ereményeivel paleomorfológiai térképünk pontosítható. 3) A számítások legpontosabban az oldásos dolinákra alkalmazhatók. A folyamatosan utánrogyó töbörmélyülés esetében azonban ugyanaz az oldáskapacitás érvényes, mint módszerünknél és ha a töbrök alatt keletkező üregrendszer (korábbi méréseink szerint 5-7 m vastag mészkőzónában) megrogyása a vizsgált időszakon belül bekövetkezett, módszerünk az utánrogyásos töbrökre is alkalmazható. Módszerünk nagyobb területek paleomorfológiai rekonstrukciója esetén számítógépes munkával kombinálható, sőt tapasztalatuk szerint computeres rajzolóapparátus alkalmazásával nagymértékben pontosítható. Alkalmazása azonban minden esetben igényli a karsztos terület fedőtakarójának előzetes vastagsági térképezését és minőségi vizsgálatát, valamint a helyi anomáliák számításbavételét.
2. ábra
3. ábra
PALEOMORFOLOGICAL RECONSTRUCTION ON THE BASIS OF DEGREE OF INTENSIVENESS OF THE KARSTIC DISSULUTION by L. ZÁMBÓ Summary The author has determined the potential limestone dissoluting capabilities which are characteristic of the accumulations of the terra rosa top layer in different thicknesses covering the karst, on the basis of averaging the results of measurements made for years in the Aggtelek Karst. Employing them, the surfaces denudation condition is determinable quite precisely for discretional past time in proportion to today's, within the period of the sinkholes development; so it is possible to carry out cartographical paleomorfological reconstruction. PALEOMORPHOLOGISCHE REKONSTRUKTION AN HAND DER INTENSITAT DER KARSTLICHEN LÖSUNG von L. ZÁMBÓ Zusammenfassung Der Autor hat durch Mittelbildung der Ergebnisse von mehrjährigen, im Karst von Aggtelek durchgeführten Messungen das für die, den Karst deckende roterde-Deckschicht charakteristische potentielle Kalkstein-Lösungsvermögen bestimmt. Durch dessen Anwendung kann innerhalb des Intervalls der Dolinenentwicklung für beliebige vergangene Zeitpunkt der Denudationszustand der Oberfläche im Vergleich zum heutigen Zustand mit guter Näherung bestimmt werden; so kann die kartographische paleomorphologische Rekontstruktion durchgeführt werden.
NME Közleményei, Miskolc, I. Sorozat, Bányászat, 33(1986) kötet, 1-4. füzet, 167-179. ROMBARLANGOK A BÜKKBEN HEVESI ATTILA dr. Hevesi Attila tud. főmunkatárs, Földrajztudományi Kutató Intézet, Budapest Kézirat beérkezett: 1985. július 24. Összefoglalás A miocén vulkáni-tengeri takarórétegekkel fedett Bükk-hegység újharmadnegyedidőszaki karsztosodása a szarmata korszakban indulhatott meg. Legidősebb karsztformáinak korát bizonyítékok híján, továbbá, mert sok közülük napjainkra nyomtalanul elpusztult, egyelőre csak a felsőpliocénig tudjuk visszavezetni. Elaggott tetőközeli forrásbarlangjai legalább ennyi idősek. A pusztuló barlangok egyúttal a hegység karsztformakincsének sajátos elemei. Felszakadt barlangtermek, kőkapuk, sziklahidak, kürtőközi sziklatornyok főleg a fennsík perembérceinek homlokzatát ékesíti. Ezek fölött már csak lekerekített cseppkőgörgetegek jelzik néhol karsztjáratok hajdani létét. Mivel a farkaslyuk-csokvaományi tetők felsőmiocén kavicsrétegei „bükki pala és mészkőgörgetegeket" (Jaskó S. 1952), a Tárkányi-medence szárazföldi eredetű szarmata kavicsai diabázt (Pinczés Z. 1957) tartalmaznak, továbbá a Berva-bérc D-i előterében lemélyített 1. sz. fúrás (Kleb B. 1976) felsőmiocén összletekben agyagpala és diabázkavicsokat, a Balaton 28. sz. fúrás szarmata rétegekben mészkőgörgeteget, a Dé-
destapolcsány 14-es, és a Tardona 63-as számú alaphegységi mészkőkavicsokat tárt fel (Bohn P.-Kiss K. 1980, 1981, 1982), és mert Sümeghy J. (1923) szerint a Tárkányi-medence szarmata homokjából való csigafajok közeli „mészkőszirtes talajt" jeleznek, bizonyosra vehető, hogy a Bükk miocén tufa-tufit és laza tengeri üledékekből álló köpenye a szarmata korszakban már számos helyen kilyukadt, tehát újharmad-negyedidőszaki karsztosodása akkor indulhatott meg (Hevesi A. 1984). Emellett szól az a Nagy-Kőmázsai töbör is, amelyben Láng S. - Miháltz I-né - Vitális Gy. (1970) 5,6 m vastag, eredeti településű alsópannon agyagot talált. Bár a hegység vékonyodása, szétszakadozása és a karsztosodás az alsópannon tengerelőrenyomulás idején az egész Magyar-Középhegységet érintő süllyedés (Kretzoi M.-Pécsi M. 1982) miatt meglassult, a felsőpannontól a több szakaszban lejátszódó emelkedés miatt e folyamatok mind hatékonyabbá erősödtek. Balogh K. (1964) a Bükk pannon végétől számított magasodását 300-400 m-re becsüli. A hegység emelkedése nemcsak miocén takarórétegeinek lehordódásával, hanem az emelkedés okozta karsztvízszint-süllyedés révén legidősebb barlangjainak pusztulásával is járt. A karsztvíztükör „leszállása" miatt szárazon maradt üregek romosodása csaknem mindig a felszín felől indul meg. Leghatékonyabb tényezője az aprózódás, amely a jégkorszakkokban a 0 °C körül ingadozó hőmérséklet következtében erejét elsősorban a kifagyásának köszönhette. Mellette a talaj- és sárfolyások mozgatta-gyúrta agyagos-vályogos málladéktömegeknek is lényeges szerep jutott. Ezek becsúszva-kúszva a mészkő oldástágította kőzetszerkezeti hasadékaiba, keskenyebb karsztjárataiba kolloidos duzzadásukkal-összeesésükkel, kötött vizük időleges fölszabadulásával szintén főleg a kifagyást segítették, s a bőven termelődő aprózódástermékekkel együtt tágas barlangüregek részleges vagy teljes eltömítésében, föltöltésében is részt vettek (Pongor-lyuk, Suba-lyuk, Drót-lyuk, Vaskapubarlang stb.). Mivel valamely kiemelt felszínforma lepusztulása mindig ott a legszámottevőbb, ahol az lényegesen kisebb magasságú térszínnel szomszédos, a bükki rombarlangok többsége a mészkő-nem mészkő felszínek határán kialakult meredek lepusztulásperemeken és a mély szurdok, vagy szurdokjellegű völgyek oldalában található. Az átmenőbarlangok túlnyomó hányadának víznyelő szakasza pusztul gyorsabban, torkolati szakasza lassabban; ami, figyelembe véve, hogy a lehordódás következtében főleg a barlangok táplálóterülete fogyatkozik meg, törvényszerű. A romosodás révén megkurtult, kétbejáratú barlangmaradványok egy részét a Bükkben „átjáró"-nak nevezik: Tamás-kői-átjáró, Füzér-kői-Kis- és Nagy-átjáró, Mész-völgyi-átjáró, Tar-kőalji-átjáró; lényegében ez a név illetné meg a Felső-Sebesvíz-völgyi Alabástrombarlangot, a Büdös-pestet, a Suba-, a Drót- és a Pongor-lyukat, valamint a Kecskés-galyaibarlangot is. Az átjárók többsége még elég hosszú - 10-40 m - ahhoz, hogy helyzete és keresztmetszete alapján el lehessen dönteni, forrás- vagy víznyelőbarlang maradvány-e? Így a Pongor-lyuk minden bizonnyal forrásbarlang, éppúgy, mint a fölszakadt mennyezetű Kőrös-lyuk, amely 930 m-es tszf-i magasságával Magyarország legkiemeltebb és leglátványosabban megcsonkult forrásbarlangja (1. ábra). A Felső-forrás völgyfőjében nyíló Forrás-völgyibarlang és a végéből felszínre szolgáló kürtőcsoport, amely a völgyfő D-i szomszédságát valósággal rostalemezzé lyuggatja, azon átjárórendszer maradványa, amelyen keresztül a Kaszás-réti-visszafolyó kialakulása előtt a Kaszás-völgy vize a Forrás-völgybe jutott. E járatrendszerrel összevetve valószínűnek látszik, hogy a Kis-kút-lápa egyik forráságának völgyfőjében tátongó - tévesen Lusta-völgyi-barlangnak nevezett - alakja miatt általam Várkapubarlangnak keresztelt hatalmas és remek „hegykapuzat" (2. ábra) hasonló, viszonylag rövid karsztvíz-átjáró, amelynek bejárata előtt néhány m-rel a völgy mélybe-fejeződésének szakaszos hátrálása következtében kialakult víznyelőtöbör-sor utolsó, legfiatalabb tagja mélyül a völgytalpba. Az Alabástrom-barlang egy, a Bolhás-patakot korábban, a Bolhási
víznyelő kialakulása előtt, elbújtató víznyelőbarlangból maradt vissza, a Füzér-kői Nagyátjáró valószínűleg a Hosszú-völgy nemkarsztos térségekről érkező patakját bújtatta át a Hór mészkőbe mélyülő szurdokába. A szurdok végén tágas kúttal égre nyíló Suba-lyukat, ahogy azt Kordos L. (1974) is föltételezi, valószínűleg a Hór-patak, a Büdös-pestet a Forrás-völgy patakja, a Berva-völgyi Drót-lyukat (3. ábra) a Berva-patak használhatta. Előfordul azonban néhány olyan, hosszabb - 40-200 m - 2 bejáratú barlang is, amelynek víznyelő, vagy forrásbarlang mivolta számottevőbb terjedelme ellenére sem állapítható meg. Ezeknek - az átjárók zömével ellentétben - mindkét bejáratuk azonos irányba néz, alaprajzuk visszahajló, patkóhoz, hajtűhöz, ácskapocshoz hasonló. Ilyen a szentléleki Róka-lyuk és a Kő-hát-alji-barlang (4. ábra); föltehetően mindkettő valamely nagyobb hajdani barlangrendszer kerülőfolyosószerű ágának maradványa. Az átjáróknál rövidebbre pusztult barlangmaradványok a sziklakapuk, sziklahidak és zsombolykutak. A hagyományosan átjárónak nevezett Tamás-kői-átjáró lényegében már csupán sziklakapu, azok között viszont az egyik leglátványosabb. Szép sziklahíd díszíti a Köves-váradi Csúnya-völgy torkolati szurdokszakaszának jobb oldalát, ilyen a Kadić O. kibontotta Lök-völgyi Vas-kapu, amelyhez hasonló, de eltömött képződmény a Tatár-árok szurdokának bal oldalán fordul elő, ilyen kettőzi meg az Ispán-hegyi-barlang bejáratát is. A Lök-völgy jobb oldala fölött a Bujdosó-kő-bérc mészkőtömbjét átfúró, 2-4 m hosszú „lyukak" és a Balla-völgy középső részén, a völgytalp bal oldalán megőrződött rövid „alagutacskák" a barlangbeomlásos szurdokképződés lehetőségének legbeszédesebb bizonyítékai (Hevesi A. 1978, 1980, 1984). A zsombolykutak (zsombolykémények) meredek, helyenként függőleges aknabarlangok kétnyílású maradványai; alsó bejáratuk többnyire ott alakult ki, ahol a járat függélyes szakasza korábban menedékesebb, esetleg vízszintes járatban folytatódott. A legszebb közülük a Pes-kő Ny-i peremébe mélyül, a Bujdosó-kő-bérc zsombolykútja azon csermely egykori bújtatója, amely ma a bérc DNy-i szomszédságában fut le a Lök-völgybe. A NagyPazsag-völgy Pokol-völggyel szomszédos szurdokszakaszának bal oldalát, magasan a völgytalp fölött, ülőkádszerű, külső falát csaknem teljesen elveszített zsombolykút ékesíti. Az egészen fölnyíló, teljesen lepusztult külső oldalú zsombolyok lényegében gyakori képződmények. A Nagy- és Kis-fennsík tekintélyes sziklahomlokzata mellett a hegység szinte valamennyi mészkövön kialakult lepusztulásperemén előfordulnak. E kürtőkből alakultak ki az ún. kürtővályúk, kürtőgaratok, amelyeket jelenleg többnyire kőfolyások használnak, s alsó végükhöz termetes törmelékkúp csatlakozik (Hevesi A. 1978., 1981). Azt, hogy e garatok valóban kürtők maradványai, legmeggyőzőbben a Magos-kő alatt többszáz m hosszan húzódó fagylépcső - krioplanációs lépcső - Ny-i részén található garat igazolja, amelynek alsó és felső végét még teljesen körbefogja a hajdanvolt kürtő falgyűrűje. A Tarkői-kőfülke Ny-i szomszédságában egy egészen fölnyílt, de cseppkövekben igen gazdag félkürtő szintén barlangi eredetre vall, éppúgy, mint a Három-kő DK-i oldalába a 828,5 m-es magassági pont „alatt" és a Bél-kői palabánya mészkő homlokzatába mélyülő öblös, vízmosta-oldotta falú, függőleges 8-10 m hosszú, 1-2 m széles „kétharmad"-kürtők. Bár a példákként fölhozott barlangmaradványok többsége külön-külön is figyelemre érdemes, a leglátványosabb és legtanulságosabb „rombarlang-együttes" a Három-kút Magoskővel szomszédos sziklaormának D-i tövét tagolja (5. ábra). Az orom lába olyan 1-4 m magas barlangfolyosó bal oldala, amelynek lejtő felőli fala a Három-kúti-völgy erős hátravágódása következtében omolhatott le. A megmaradt bal oldali fal mélyedéseiben azonban helyenként mindmáig cseppkőlefolyások sorakoznak, az orom „belseje" felől kisebb-nagyobb mellékjáratok torkollanak ide, s az ún. Három-kúti-Kis- és Nagy-sziklakapu a folyosó másutt elpusztult völgy felőli falának egy-egy rövid szakaszát is megőrizte. Csaknem bizonyos, hogy a sziklakapuk K-i szomszédságában nyíló Három-kúti barlang összeköttetésben állt e hajdan nagyobb üregrendszerrel. A barlang jókora K-i termének mennyezete és a felszín között
annyira kicsi a távolság, hogy vékony „főtéje" a földtörténeti közeljövőben éppúgy föl fog szakadni, mint a hasonlóan kis-fennsík peremi helyzetű Vidróczki-barlangé, amely égre nyíló mennyezeti ablakával, Garadna-völgyre tekintő szádájával és fennsík felől ereszkedő lejárati kürtőfolyósójával ugyancsak remek képződmény (6. ábra). A felsőpannon óta elpusztult barlangok száma természetesen lényegesen nagyobb lehet annál, mint amennyiről a szerencsésen megőrződött maradványok tanúskodnak. (Az itt ismertetett példákon kívül a Bükkben szép számmal vannak más rombarlangok is - Arnóc-kő, Nyárju-hegy, Odor-vár, Kis-Farkas-kő stb. - fölsorolásuk azonban itt nem szükséges.) Java részük nyilván nyomtalanul eltűnt, néhányuknak azonban legalább körülbelüli helyét cseppkőkavicsok sejtetik. Ilyen, a rombarlangoknál még szerencsésebb véletlenek révén megőrződött, koptatott cseppkőtöredékek kerültek elő a Tamás-kő ÉNy-i, átjáró fölötti oldaláról, a Kis-fennsíki Nagy-Mész-tető Ny-i részéről és a Kő-hát D-i lejtőjéről: olyan területekről tehát, ahol a lelőhelyek fölött ma egyetlen karsztjárat sincs. (A Háromkútirombarlangrendszer, a Tar-kői-kőfülke és a Köpüs-kői-rombarlang alatti törmeléklejtő cseppkőtöredékeinek eredete nyilván nem szorul magyarázatra.) Mivel a Bükk harmad-negyedidőszaki karsztosodásával, mint az előzőekből kitűnt, a szarmatától, barlangjaink pusztulásával a felsőpannontól számolhatunk, fölmerül a kérdés, hogy a rombarlangok kora mennyire becsülhető. Karsztüregekből való őslénytani leletek alapján a Bükkben legalább két forrásbarlang nemzedék különíthető el (Hevesi A. 1984). Az említett rombarlangok közül a Kőröslyuk és a Pongor-lyuk, a Három-kúti- és a Vidróczki-barlang - kiemelt, tető-, tetőközeli helyzete következtében - az idősebb nemzedékhez tartozik. Ennek kormeghatározása a Répáshuta K-i szomszédságában 657 m tszf-i magasságig emelkedő Pongor-lyuk-tető üregeinek vizsgálata alapján kísérelhető meg. A hegy É-ÉK-i oldalán 600-615 m tszf-i magasságban kőfejtéssel feltárt „Kövesváradi-karsztzsák"-ból - amely cseppkőlefolyásaiból ítélve barlangjárat maradványa - Jánossy D. (1979) az alsó-bihari szakasz templomhegyi alszakaszára (günzmindel jégkorszakköz) valló állatcsontokat ásott ki. A kőfejtőtől légvonalban alig 200 m-re, de tetőhelyzetben, 650 m tszf-i magasságban nyíló Pongor-lyuk (forrásbarlang töredék) helyzetéből ítélve nyilván idősebb, mint a Kövesváradi-karsztzsák, s amikor annak kitöltése keletkezett, ennek már a karsztvízszint fölött kellett elhelyezkednie. E helyzetbe legkésőbb az alsójégkorban a bakui (alsóbihari=günz-mindel jégkorszakköz), de valószínűbb, hogy a villányi (a hagyományos korbeosztás szerint: felsőlevantei) szerkezeti mozgások emelték, kialakulása föltehetően a felsőpliocén vége felé, az újromániai mozgások hatására beálló karsztvízszinthez igazodva történt (csarnótai szakasz). (Többek között ennek igazolása érdekében kezdtük meg Hír J.-al és Ringer Á.-al 1982-ben a barlang ásatását. Sziklaaljzatát azonban mindeddig nem értük el, egyelőre 3,5 m mélyre és a riss jégkorszak solymári szakaszába jutottunk.) Mivel az odor-vári Hajnóczy-barlangban Kordos L. (1984) szintén alsóbihari állatleleteket talált, az ugyancsak odorvári, de tetőhelyzetű, 540 tszf-i magasságban levő Lakó-barlang kora is a felsőpliocén második felére tehető. E két, az őslénytani leletek alapján korban viszonylag jól megfogható üregpár adatait általánosítva úgy tűnik, hogy a Bükk idősebb forrásbarlangnemzedéke legkésőbb 2,5 millió éve, a felsőpliocén csarnótai szakaszában keletkezett. Mivel azonban a barlangok őslénytani leletei hordozójuknál mindig fiatalabbak, ez az érték csupán alsó korhatáruk, ennél fiatalabbak nem lehetnek, idősebbek azonban igen. Ha a Bükk idősebb forrásbarlangnemzedékébe tartozó üregeket összehasonlítjuk a Magyar-Középhegység többi karsztos tagjának olyan barlangjaival, amelyeknek legkisebb kora őslénytani adatokkal egyértelműen bizonyított, az egybevetés eredményeként valószínűnek látszik, hogy valóban idősebbek. Ismeretes ugyanis, hogy a mindössze 206 m tszf-i magasságban nyíló csákvári Esterházybarlang (Vértes-hegység) állatmaradványai a pliocén baltavári szakaszának (felsőpannon) alszakaszából valók (Kretzoi M. 1954.). A Központi-Gerecsében 460 m tszf-i magasságban
elhelyezkedő Pisznice-barlang alatt, a barlangot hordozó Nagy-Pisznice oldalán, 340-350 m tszf-i magasságban előforduló felsőpannon (Baltavári szakasz, sümegi alszakasz) kori források édesvízi mészkőtömbjei azt igazolják, hogy a Pisznice-barlang a sümegi alszakakaszban már kiemelt, nem működő forrásbarlang volt (Scheuer Gy.-Schweitzer F. 1984), s mivel e helyzetbe az attikai mozgások a csákvári alszakaszban emelhették, kialakulása azt megelőzően, tehát az alsópannonban történhetett. Bár a Vértes és a Gerecse viszonylag távol fekszik a Bükktől, e két barlang korát, valamint kis tszf-i magasságát és helyzetét is figyelembe véve úgy tűnik, hogy a Bükk idősebb forrásbarlangnemzedékének tagjai is lehetnek annyira öregek - 6-8 millió évesek -, mint az Esterházy- vagy a Pisznice barlang. Ennek igazolása, vagy cáfolata a hegység további kutatásának egyik fontos, iránytmutató föladata. IRODALOM 1. BALOGH K.: 1964. A Bükk-hegység földtani képződményei. MÁFI Évk. 48. 2. 719. 2. BOHN P.-KISS K.: 1980. Magyarország mélyfúrási alapadatai. 1978. Bp. 3. BOHN P.-KISS K.: 1981. Magyarország mélyfúrási alapadatai. 1979. Bp. 4. BOHN P.-KISS K.: 1982. Magyarország mélyfúrási alapadatai. 1980. Bp. 5. HEVESI A.: 1978. A Bükk szerkezete és felszínfejlődésének vázlata. Földrajzi Értesítő. 27. 2. 169-203. 6. HEVESI A.: 1980. Adatok a Bükk-hegység negyedidőszaki ősföldrajzi képéhez. Földtani Közlöny, 110. 3-4. 540-550. 7. HEVESI A.: 1983. A Bükk-hegység fejlődéstörténete és központi részének felszínalaki jellemzése, különös tekintettel a karsztosodás és a természetvédelem kérdéseire. Kézirat. 8. HEVESI A.: 1984. On the dating of karst formations and their significance on the late Tertiary-Pleistocene face of Hungarian Limestone Mountains: the Bükk Mountains. Geographical Essays in Hungary. Bp. 21-35. 9. JASKÓ S.: 1952. Újabb adatok a Putnok és Egercsehi közötti terület harmadkori rétegeinek ismeretéhez. MÁFI Évi Jel. 1949-ről, 109-115. 10. JÁNOSSY D.: 1979. A magyarországi pleisztocén tagolása gerinces faunák alapján. Bp. Akadémiai Kiadó, 207. 11. KLEB B.: 1976 Észlelési magyarázó Eger 1:10 000-es építésföldtani térképsorozatához, Eger-Felnémet, Eger-Belváros, Eger-Lajosváros III. Bp. KÖZDOK, 298, 757, 521. 12. KORDOS L.: 1984. Magyarország barlangjai. Bp. Gondolat, 326. 13. KRETZOI M.: 1954. Befejező jelentés a Csákvári-barlang őslénytani feltárásáról. MÁFI Évi Jel. 1952-ről, 37-59. 14. KRETZOI M.-PÉCSI M.: 1982. A Pannóniai-medence pliocén és pleisztocén időszakának tagolása. Földrajzi Közlemények, 30. 4. 300-326. 15. LÁNG S.-MIHÁLTZ I-né-VITÁLIS Gy.: 1970. A miskolctapolcai Nagykőmázsa dolináinak morfológiai és földtani vizsgálata. Földrajzi Értesítő. 19. 1. 77-85. 16. PINCZÉS Z.: 1957. Az Eger-völgy problémái. Földrajzi Értesítő. 6. 29-43. 17. SCHEUER Gy.-SCHWEITZER F.: 1984. A Gerecse- és a Budai-hegység édesvíz mészkőösszletei és képződésüknek geomorfológiai és geokronológiai sajátosságai. Kandidátusi értekezés, Bp. MTA, FKI. 18. SUMEGHY J.: 1923. Felsőtárkány környékének harmadkori faunája. Földtani Közlöny, 53. 97-99. RUINED CAVES IN THE BÜKK by A. HEVESI Summary
The Bükk's karstic formation of the late Tertiary-Quaternary era, covered by the Miocene vulcanic-marine top layer, began probably in the sarmata-period. For lack of evidences and because of many of them has destroyed tracelessly, we can only trace the age of the Bükk's oldest karstic formations to the upper-Pliocenic series. Its aged near-summit spring-caves are at the least so old. The caves being destroyed at the same time are special elements of the mountain's karstic formations treasures. Split cavehalls, stone gates, rock bridges, rock towers between pipes are adorning principally the frontage of the plateau's edge-horst. Above them, only rounded-off dripstone boulders indicate the former existence of karstic runnings in some places. TRÜMMERHÖHLEN IM BÜKK-GEBIRGE von A. HEVESI Zusammenfassung Das neutertiär-quartäre Verkarsten des Bükk-Gebirges mit miocen VulkanseeBedeckung konnte in Sarmata-Zeit beginnen. Das Alter der altesten Karstformen ist nur noch bis zum Oberpliocen zurückzuführen, weil einige von ihnen zur Zeit spurlos verfallen und verschwunden sind, andere Nachweisungen existieren nicht. Die alten Brunnenhöhlen haben mindestens ähnliches Alter. Die verfallenden Höhlen sind charakteristische Bildungen der Karstformen des Gebirges. Aufgerissene Höhlensaale, Steintoren, Felsenbrücken, Felsensäulen zwischen Schornsteinen beschmücken meistens die Front der Randgipfeln. Darüber nur die abgerundeten Frontsteingerölle bezeichnen hier und zu die damaligen Karstwege.
1. ábra A Körös-barlang (Kadić O. 1929)
2. ábra A Várkapu-barlang (Kárpát J. KVI. BTO. 1982)
3. ábra A Berva-barlang hosszmetszete (Kadić O. 1933)
4. ábra A Kő-hát-alji-barlang alaprajza (Kárpát J. KVI. BTO. 1983)
5. ábra A Három-kúti rombarlangrendszer (Kadić O. és Kárpát J. kéziratos térképei alapján)
6. ábra A Vidróczky-barlang alaprajza (KVI. BTO. 1982)
NME Közleményei, Miskolc, I. Sorozat, Bányászat, 33 (1986) kötet, 1-4. füzet, 181-187. A RÉPÁSHUTAI PONGOR-LYUK-TETŐ BARLANGJAI
HÁMORI ZSOLT-HÍR JÁNOS Hámori Zsolt tanuló, Irinyi János Vegyipari Szakközépiskola, Kazincbarcika dr. Hír János nevelőtanár, Irinyi János Vegyipari Szakközépiskola Kazincbarcika
Kollégiuma,
Kézirat beérkezett: 1985. július 24. Összefoglalás Ezen a bércen hét idős forrásbarlangot találunk, melyeket a kazincbarcikai Irinyi János Vegyipari Szakközépiskola diákjai térképeztek fel és azonosították korábbi leírásokkal. A legnagyobb üregek a csúcs közelében vannak, míg a kisebbek inkább alacsonyabb szinten. Az előbbiek egy - a maitól teljesen eltérő - ősi hidrográfiai rendszer részét képezték, mivel KNy-i irányba - a mai völgyekre éppen merőlegesen - vezették a vizet. A Pongor-lyuk-tető a Répáshutától K-re fekvő Kövesvárad nevű bérccsoport legmagasabb része (657 m), melyen hét barlangot ismerünk (1. ábra). Közülük a négy legjelentősebb üreget az Irinyi János Vegyipari Szakközépiskola kutatótáborai alkalmával térképeztük fel. A térképező brigád tagjai (az IVSZK diákjai) voltak: Dobos László, Dulai Alfréd, Hámori Zsolt, Kenéz Péter. Méréseinkhez Bézárd-f. tájolót, műanyag mérőszalagot és mérőlécet használtunk. Mérési pontjainkat a barlangok falán véséssel és élénkpiros zománcfestékkel jelöltük meg, így méréseink ellenőrizhetőek. Eredményeinket az Országos Barlangkataszter (Székely K. 1982) adataival is összevetettük. A barlangok felsőtriász vékonypados Répáshutai Mészkőben keletkeztek, eredetüket tekintve többnyire elaggott forrásbarlangok. 1. Kövesváradi Róka-lyuk 640 m tszf-i magasságával a bérc legkiemeltebb ürege. A tető közelében, attól DK-i irányban található. Kisméretű (hossz: 1,8 m), jelentéktelen üreg. Kitöltése nincs. 2. Pongor-lyuk 635 m tszf-i magasságban található a tetőtől K-re. A Kövesvárad eddig ismert leghosszabb barlangja (2. ábra). 26 m-nyi főága átjáró jellegű. Egy nagyobb (6,5 m hosszú és 1,5 m magas) K-i, valamint egy kisebb (3 m széles és 1 m magas) Ny-i bejárattal. Ezt a két bejáratot Kadić O. (1952) két külön barlangként írta le. Ugyanígy külön szerepelnek Bertalan Károly barlangleltárában is (mint Kövesváradi III. és IV. sziklaüreg). Ennek oka, hogy a két bejárat között a kitöltés csaknem a főtéig ér és így rendkívül nehezen átmászható. Összetartozásukat 1982-ben igazoltuk, majd javasoltuk (Hír J. 1983), hogy a két régi elnevezés helyett a csúcs nevéből nyilvánvalóan következő Pongor-lyuk legyen a barlang neve. Közvetlenül a K-i bejárat mellett találjuk a tágas (6 m széles, 2 m magas), de rövid (5 m hosszú) Kövesváradi-kőfülkét (2. ábra). Bizonyosságig valószínű, hogy ez a Pongor-lyuk mellékága, amely a 4. mérési pont környékén torkolhat a főágba, de nagy része teljes egészében feltöltött. A Pongor-lyuk 20 m-rel fekszik magasabban a kövesváradi alsó pleisztocén ősgerinces lelőhelynél (Jánossy D. 1979), így elméletileg annál csak idősebb lehet. Ebből a feltételezésből kiindulva fogtunk hozzá kitöltésének feltárásához (Hír J. 1983, 1984). 3. A Kövesváradi 2. sz. sziklaüreg
645 m tszf-i magasságban található a Pongor-lyuk Ny-i bejárata alatt. 2,4 m széles és 2,6 m magas szádájánál Kadić O. (1952) végzett ásatást jelentős eredmény nélkül (3. ábra). A barlang eleje - kb. a 6. mérési pontig - alacsony, nehezen mászható. Járószintjét szürke kőzettörmelék borítja. Belső része kissé kiszélesedik; itt néhány kicsi, de szép cseppkőképződményt is láthatunk. A járat végét durva kőzettörmelék torlaszolja el, de a továbbjutás nem lehetetlen. A 2. sz. sziklaüreg a Pongor-lyuk-tető másik ásatásra érdemes barlangja. 4. A Kövesváradi 1. sz. sziklaüreg 642 m tszf-i magasságban helyezkedik el közvetlenül a 2. sz. sziklaüreg alatt. Érdekes rombarlang. Három bejárata is van, közülük kettő a főte felszakadásával keletkezett (4. ábra). 5. A Kövesváradi-sziklaodu 620 m tszf-i magasságban helyezkedik el a Ny-i oldalon. 8 m hosszú (5. ábra), bejáratának keresztmetszete rombusz alakú. Belső részében néhány kecsketőgy alakú cseppkövet láthatunk. Közelében, ugyancsak a Ny-i oldalon található 625 m tszf-i magasságban egy miniatűr átjáró: a Kövesváradi Hurok-lyuk. Kitöltéssel egyik sem rendelkezik. 6. A kövesváradi ősgerinces lelőhely 615 m tszf-i magasságban található a K-i oldalon egy elhagyatott kőfejtőben a műúttól bevezető földút mellett jobbra. Egykori barlang maradványa; agyaggal és cseppkővel teljesen kitöltött ún. karsztzsák. Belőle a Bükk-hegység eddig ismert legősibb - alsó pleisztocén ősgerincesei kerültek elő (Jánossy D. 1979). A lelőhely ma sem merült ki. Leletmentésszerűen mi is gyűjtöttünk innen Ursus deningeri Reichenau csontmaradványokat. A kőfejtő közelében, 620 m tszf-i magasságban egy néhány m-es kétbejáratú üreg van. Ez a Kövesváradi-hasadék. A Kövesvárad „nagy" barlangjai a Pongor-lyuk, az 1. sz. és a 2. sz. sziklaüreg. Mindhárom viszonylag magasan a tető közelében található. Az alacsonyabb szintek üregei lényegesen kisebbek. Ez annak a következménye lehet, hogy a hegység emelkedésével ezen a helyen csökkent a vízutánpótlás. A Pongor-lyuk és a Kövesváradi 2. sz. sziklaüreg valaha Ny-ról K-felé vezethette a vizet. (Erre a járatok lejtéséből következtetünk.) Lehetséges, hogy ennek a lefolyási pályának a Balla-völgy bevágódása vethetett véget, amely az Ény-ról jövő vízfolyásokat magához vonzotta. A barlangok lepusztulása döntő részt a jégkori fagyaprózódás rovására írható, de nem elhanyagolható a kőbányászat során történt barlangcsonkolás sem. IRODALOM 1. HÍR J.: Jelentés a répáshutai Pongor-lyuk 1982. évi ásatásáról. Kézirat. Bükki Nemzeti Park, 1983. 1-12. 2. HÍR J.: A répáshutai Pongor-lyuk ásatásának eddigi eredményei. NME Közleményei, I. Sorozat, Bányászat, 3. JÁNOSSY D.: A magyarországi pleisztocén tagolása gerinces faunák alapján. Akadémiai Kiadó, Bp. 1978. 1-207. 4. KADIC O.: A Kárpát-medence barlangjai. Magyarország, Csehszlovákia és Románia területén előforduló barlangok ismertetése. Kézirat. MÁFI adattár: 1575. 1952. 5. SZÉKELY K.: A környezetvédelmi intézet barlangtani osztályának barlangnyilvántartási rendszere. Karszt és Barlang, (1982), No. 2. 101-106. CAVES OF RÉPÁSHUTA’S PONGOR-LYUK-TETŐ
by ZS. HÁMORI - J. HIR Summary We found seven old spring-caves on this peak, which were mapped and identified by earlier descriptions of students of the Irinyi János Chemical Secondary Trade School of Kazincbarcika. The largest caves are near the peak, while the smaller ones are rather on lower levels. The formers formed parts of an ancient hydrographical system entirely different from the today's system, since they directed the waters in the E-W direction, just at right angles to the today's valleys.
1. ábra A Pongor-lyuk-tető keresztmetszete
2. ábra A Pongor-lyuk alaprajza
3. ábra A Kövesváradi 2. sz. sziklaüreg alaprajza és hosszmetszete
4. ábra A Kövesváradi 1. sz. sziklaüreg alaprajza
5. ábra A Kövesváradi-sziklaodu alaprajza
6. ábra A Kövesváradi-sziklaodu hosszmetszete HÖHLEN AM PONGOR-BOHR-GIPFEL, RÉPÁSHUTA von ZS. HÁMORI-J. HIR Zusammenfassung An diesem Gipfel findet man sieben alte Brunnenhöhlen, die Studenten von der Chemische Mittelschule Irinyi Janos, Kazincbarcika kartiert und mit der früheren Beschreibungen identifiziert wurden. Die grösten Bohrungen sind in der Nähe des Gipfels, die kleineren am meistens an den niedrigeren Etage. Die gröseren Bohren bilden einen Teil von einem uralten hydrographischen Systenm was damals ganz anders war als das heutiges, weil damals das Wasser in O-W Richtung geleitet worden war, d. h. genau senkrecht an der heutigen Täler.
NME Közleményei, Miskolc, I. Sorozat, Bányászat, 33(1986) kötet, 1-4. füzet, 189-195. ESZTRAMOSI BARLANGOK MAJOROS ZSUZSANNA Majoros Zsuzsanna természetvédelmi felügyelő, OKTH Észak-magyarországi Felügyelősége Kézirat beérkezett: 1985. július 24. Összefoglalás Az Esztramos-hegy Bódvarákó községtől északra található. Számtalan üregében és barlangjában rendkívül dús és változatos kalcitképződmények fordulnak elő: sztalaktitok, sztalagmitok, sztalagnátok, heliktitek, borsókő, hegyitej, többgenerációs kalcitkristályok stb. Színezésük ugyancsak változatos: színtelen, átlátszó, sárga, fehér, rózsaszínű, vörös, barna, fekete. A rétegek éles kontúrokkal válnak el egymástól. A kristályok sokféle alakúak. A hegy tetején lefelé haladó mészkőbányászat folyik, mely a feltárult üregeket, képződményeket megsemmisíti. A jelenleg meglevő, 2 m-nél nagyobb üregekről ad ez a cikk rövid tájékoztatást, abban a reményben, hogy ezek ismeretében kutatásuk és további részeik feltárása meggyorsul.
A barlangok gyors feltárása sürgős és fontos feladat lenne a rohamosan fogyatkozó Esztramos-hegyen. A vállalkozókkal mégis alig találkozunk! A legtöbb esztramosi barlangban nem folyik - vagy nem is folyt sohasem - kutatómunka, nem történt még csak kísérlet sem új rész feltárására! A kevés kivétel (Rákóczi-, Surrantós, Földvári-barlang) is csak néhány munkafélére szorítkozik legtöbbször (pl. pormérés, repedés-vizsgálat), rendszeres, alapos tudományos vizsgálatot nem foglal magába. A következőkben a pillanatnyilag meglevő barlangokat ismertetem röviden (a mellékelt térképrészek sorszámozása szerint), abban a reményben, hogy az alábbiak ismeretében legalább egy-két barlang kutatóra talál végre. 1. Bódvarákói-barlang Az Esztramos-hegy legkeletibb ismert barlangja, Kb. + 280 m tszf-i magasságban nyílik, 3 m magas, 1,5 m széles szádával. 6-8 m mélységig járható (kötéllel) 70-80 °-os lejtőn. Alját cseppkőkéreg zárja le. A lehullott laza törmeléket (és csontokat) rövid bontás során már kitermelték. Nem kutatott barlang. 2. Nagy-zsomboly Kb. 1 m átmérőjű szája kb. +300 m tszf-i magasságban nyílik. Mélysége 13 m. Alján oldalfülkés teremmé szélesedik. A terem alját kötés nélküli mészkő darabok halmaza alkotja, mely az egyik függőleges falsík tövéhez lejt. Nem kutatott. 3. Kétbejáratú-barlang Az Esztramos-hegy meredek letörésének felső szegélye alatt közvetlenül, a kb. +312 m tszf-i magasságban nyílik oldalbejárata. A vízszintes bejárati szakasz 1 m széles, 1,5-2 m magas. Ennek egy felnyúlt kürtőcskéje a másik bejárat, a hegygerincen (+315 m). További 24 m szűk járat Z-szerűen lejt a hegy belseje felé. Vége cementálódott anyaggal eltömődött. Kutatás nem folyik benne. 4. Sas-lik A kb +330 m tszf-i magasságban levő barlang a legősibb forrásszáj, amely még megmaradt Esztramoson. A gerinc alatti, függőlegesbe hajló üreg 2 m-nél erősen eltömődött. Kitettsége miatt feltárása nehéz. Nem kutatott. 5. Téli-fellevegőzésű-barlang (8/1984. számon regisztrált.) +312 m tszf-i magasságbáni, a bányafal tövében nyílik. Télen rendkívül erőteljes meleg levegő feláramlás észlelhető a robbantási törmelék réseiből, ill. az ezzel eltömött függőleges hasadékból. Jégcsapok, jéggyertyák, jégoszlopok, laza, hómentes felszín hívta fel rá a figyelmet. Jelenleg (1985. III. 5-e óta) a hasadék feletti apró terme már ismert. Bejárati szakasza csontokat tartalmazó breccsa kitöltésű volt.Nem kutatott. Feltárása rendkívül sürgős lenne, mert a bánya területén van (bár a botanikai értékei miatt védőpillérként védeni kívánt orom tövében), és a bánya ezt a területet is le akarja bányászni. 6. Földvári-Aladár-barlang +310 m tszf-i magasságban nyíló vízszintes teremsorozat. Jellemző értékei: hegyitej (mont-milch), borsókő, heliktit tömeges előfordulása; színgazdagság, formagazdagság; éles kiválási határok a képződményekben. Legmélyebb pontján bontás folyik. Klimatológiai és repedés vizsgálatokat végeznek kutatói. Nem történt még meg a barlang szisztematikus
tudományos feldolgozása. Ásványkiválásról egyetlen feldolgozás készült (dr. Wallacher L., NME). Védőpillér óvja a közeli bányászkodástól (60 m vastag). A védőpilléren télen észlelt kigőzölgések (2 ponton) szomszédos barlangrész meglétére utalnak, mely még ismeretlen, nem kutatott. 7. Ledobó-aknai-barlang 30 m hosszú terem, mely +248-+258 m tszf-i magasság között a ledobó akna DNY-i falában nyílik. Egyetlen bejárása volt eddig az akna mélyítése óta. A ledobó akna aláhajló fala, a bejárat rendszeres megközelíthetetlensége (a ledobált mészkő halom sokszor ellepi a bejárat szintjét!) csak technikailag jól képzett kutatókat vonzhat. Képződményei szépek, de vastag por lepi őket. 8. Surrantós-barlang, vagy Rákóczi II.-barlang A +190 m tszf-i magasságban levő táró végpontján nyílik lefelé. Kiterjedése kb. +20 m és -10 m. Alját több helyen víz borítja. Megfelelő fix-pontos feltérképezése még nem történt meg. Tudományos feldolgozása is várat még magára. Pormérés, továbbjutási kísérletek folynak. 9. Kalcitkristályos-barlang A bánya közepén létesített „új út" D-i bevágásában nyílik +308 m tszf-i magasságban. A repedés menti 3 m hosszú szűk üreg falát 2-4 cm hosszú 0,5-1 cm átmérőjű kalcitkristályok borítják sűrűn, egymáshoz szorulva. A repedés lefelé csak gépi erővel lenne követhető. (Vele szemben, az út túloldalán kissé cementált kőzettömbök töltenek ki egykori barlangüreget; köztük sok az apró csont.) 10. 1/1984. sz. barlang +305 m tszf-i magasságban levő lapos, 2 X 1,5 m-es terem, alját cseppkőréteg borítja. Védettségét az OKTH elnöke a bánya kérésére feloldotta. 11. 2/1984. sz. barlang A +312 m tszf-i magasságban nyíló függőleges bejáratán át 4-5 m mélységben tisztára mosott mészkőfal ürege jelezte az utolsó robbantás előtti nagyobb ép barlang meglétét. Ma a barlang nem hozzáférhető, mert a bánya egy későbbi robbantása folytán a bejárat összeomlott (ezért a bánya bírságot fizetett). A barlang újrafeltárása még nem történt meg, előterét vastag (2-4 m!) cseppkőréteg jelzi. 12. 3/1984. sz. barlang Kb. +300 m tszf-i magasságban nyílik. Felső ága vízszintes, a Földvári-barlangra emlékeztető, de bejárhatósága veszélyeztetett az összeékelődött, megrobbantott mennyezeti kőzettömbök miatt. Az alsó ága szálkőben van, vizes szifon után elszűkül. Időszakosan huzat észlelhető. Vésésére (HILTI) történtek próbálkozások egy-két alkalommal. A felső robbantási törmelék eltávolításával reményteljes hely lenne. Nem kutatott. 13. 9/1984 (XI. 29) sz. barlang A kb. 3 m hosszú lapos barlangüreg +305 m-en nyílik. Alját cseppkővel egymáshoz cementált kövek alkotják, a cseppkőkéregre kövesedett apró csontokkal. Gépi véséssel esetleg folytatható lett volna. A bánya megkérte a védelem alóli feloldását. 14. 7/1984. sz. barlang
Az ott végzett robbantás után került elő. 1,8 m-es maradék hosszával nem számít már hivatalosan barlangnak. A +305 m tszf-i magasságban egykori karsztvízszinten alakult ki. A bánya kérte a védelem alóli feloldását. 15. Bernát-barlang Egyetlen 1,5-2 m átmérőjű termecske alkotja a kb +290 m tszf-i magasságban nyíló, szűk szádájú barlangot. Falát, mennyezetét kifehéredett hegyű kalcitkristályok borítják hézagmentesen. 16-17-18. Név nélküli üregek, melyek a vasbányászat révén kerültek elő. 19. Rákóczi-barlang ÉÉK-DDNy csapású, közel függőleges hasadék mentén alakult ki. +150-+230 m tszf-i magasság között találhatók az eddig megismert részei (víz alatti, ill. száraz). Főbb értékei: oldott formák, jelentős méretek, borsókő, sztalaktit, heliktit nagy tömege; színgazdagság; képződmények formagazdasága. Kutatás alatt áll. 20. Hasadék-barlang A 277 m tszf-i magasságban kihajtott táró mennyezeti részén húzódik keresztbe. Kialakulási síkja azonos a Rákóczi-barlangéval. Nem kutatott. A hasadék folytatását lefelé érdemes lenne feltárni! 21. Kristály-barlang A 277 m tszf-i magasságban nyíló táró végén található 8 m-es hasadékbarlang falát fehér kalcitkristályok borítják. Bejárata omlás miatt veszélyessé vált. 22-23. A 190 m tszf-i magasságban levő rövid táró barlangjai Hasadék mentén kialakult borsóköves kis barlangok, a mélyedésekben állóvízzel. A hasadékok továbbnyomázása ígéretesnek tűnne. 24. A II. omlás barlangjai (190 m-es táróban) Függőleges repedés menti üregképződés eredménye. Borsóköves, szűk. Eleje omladékos. Kb. 40 m hosszú az eddig feltárt rész. Kutatása folyik. 25. Vasbányászat során feltárult, szűk, ferde repedés mentén kialakult 2-3 m magas üreges, falán ásványkiválás. Lefelé bonthatónak látszik. Szűk. 26. A +190 m tszf-i magasságban levő táró szintjén levő „kiszélesedés" barlangjai: Egy kisebb terem és három oldaljárat alkotja az ismert részt. Falukat sok helyen kalcittűs halmazok borítják. Porosságuk miatt esztétikai értékük lecsökkent. A kalcitborítást sok helyen leverték, megrongálták. Továbbjutást 2-3 helyen érdemes lenne megkísérelni (vésés). 27. A „Reprendszer"-barlang +190 m-től +230 m tszf-i magasságig ismert, csaknem függőleges sík mentén kialakult keskeny hasadékbarlang. Falát fehér borsókő borítja. Folytatását érdemes megkeresni. Kutatják. 28. Andrási-barlang
A 10 X 6 m alapterületű belső teremhez kb. 18 m széles, 0,2-1 m magas száda tartozott. É-ra nyílt. Régészeti lelőhely. Védettség alól feloldva. Bejáratát a robbantott törmelék elfedte már. 29. Reménység-barlang +260 m-en É-ra nyíló régészeti lelőhely. A robbantási törmelék beborította, s így nem hozzáférhető. 30. Kereszt-feletti-barlang 8 m hosszú, vízszintes, erősen feltöltődött barlang, végén cseppkőpaddal. Kb. +200 tszf-i magasságban nyílik, É-felé. Nem kutatott! 31. A Fekete-Rendszer barlangjai Az egykori vasbányászat táróival több, hófehér képződményekkel borított barlangüreget harántoltak. Ezek közül néhány már ismert, a többit most kívánják feltárni és dokumentálni a kutatók. A barlangok ismertetését az 1984. szeptemberi előadás óta - a kézirat lezárási időpontjáig - előkerült barlangokkal kibővítettem. Nem írtam le és nem ábrázoltan térképen azokat a barlangokat, amelyek ma már nincsenek meg (ebből kb. 20 db dokumentált barlangüreg). (A kézirat lezárási időpontja: 1985. március 17.) Megjegyzés (Esztramos-hegyen ma a Kazincbarcikai Főiskola kutat a Rákóczi, Földvári és a Surrantós-barlangban, és dolgozik a Fekete-Rendszer barlangjai feltárásán: az FTSK Delfin kutat a Rákóczi-barlang vízalatti részében; a KVI Barlangtani Osztálya dokumentálja a bányában feltáruló új barlangokat, készíti a barlangkatasztert.) Az ismertetett barlangok egy részére vonatkozóan a fenti kutató szervek dokumentációja szolgálhat adatokkal
1. ábra CAVES OF ESZTRAMOS by Zs. MAJOROS Summary The Esztramos-mount is north of the village of Bódvarákó. There are extremely opulent and various calcite formations abound its numerous caves and recenses: stalactites, stalagmites, stalagnates, helictites, pisolites, mountmilk, multigenerational calcite crystals, etc. Their colourings are also various: colourless, transparent, yellow, white, pink, red, brown, black. The layers are separed from each others with sharp contours. There are many kinds of shapes of crystals. On the top of the mount there is lime-mining on progress, which destroys the opened caves and formations. This paper gives short informations about the existing caves larger than 2 meters. We hope, that their examinations and openings up of their subsequent sections may be accelerated by using these informations. HÖHLEN VON ESZTRAMOS von Zs. MAJOROS Zusammenfassung Der Esztramos Berg befindet sich nördlich von Dorf Bodvarako. In ihrem zahlreichen Kammern und Höhlen sind auserordentlich reiche und wechselnde Karstformationen zu finden, u. a. Stalaktiten, Stalagnaten, Heliktiten, Erbsenstein, MehrgenerationsKalcitkristalliten. Sie haben abwechselnd reiche Verfärbung: farblost transparent, gelb, weis, rosa, rot, Braun, schwarz. Die Schichten sind mit scharfen Konturen voneinander getrennt. Die Kristalliten sind vielförmig. An der Bergspitzen arbeiten Kalksteingruben abwärts, demzufolge die hervorkommenden Kammer und Höhlen zerstört worden. Diese Studie gibt einen kurzen Überblick von den bestehenden gröseren (gröser als 2 m) Höhlen mit der Hoffnung, das mit diesem Kenntnissen die weiteren Forschungen und Ausrichtungen beschleunigt werden können.
NME Közleményei, Miskolc, I. Sorozat, Bányászat, 33(1986) kötet, 1-4. füzet, 197-202. ADATOK A MAGAS-BÜKK ISMERETÉHEZ
NEMKARSZTOSODÓ
ÜLEDÉKTAKARÓINAK
TÓTH GÉZA dr. Tóth Géza főiskolai docens, Ho Si Minh Tanárképző Főiskola Földrajzi Tanszéke, Eger Kézirat beérkezett: 1985. április 25. Összefoglalás A dolgozat szerzője a Magas-Bükk korábban ismert miocén takaró maradványain kívül új miocén üledék előfordulásokat ismertet és azok lepusztulásának üteméből és korából felszínfejlődési megállapításokat tesz. A Bükk-hegység területén a pleisztocén vályog felhalmozódása helyenként optimális töbörképző tényező, ugyanakkor nagy vastagságban pedig a karsztos felszínek konzerválásában játszott szerepet. A víznyelők felszínközeli szűk járatszakaszaiban a pleisztocén vályog bejutása és feliszapolódása kedvezőtlen az üregfejlődés szempontjából. A víznyelők részleges eltömődése a felszíni csapadék potenciális üregfejlesztő energiáját nagymértékben lecsökkenti.
A vizsgálatok célja, feleletet adni arra a kérdésre, hogy a Magas-Bükkben a nemkarsztosodó üledékek milyen szerepet játszottak a felszíni formakincs és a karsztos résrendszer fejlődésében. A Magas-Bükk triász képződményeit az 1950-es évek végéig fiatalabb üledékektől mentes, folyamatosan a környezetnél magasabb területnek vélték Leél-Őssy S. (3). Ebből fakadóan a karsztosodás folyamatát, intenzitását és a felszíni korróziós és eróziós folyamatokat számottevő karsztidegen üledékek nélkül értelmezték és magyarázták. Jámbor Á. (2) és Balogh K. (1) miocén tengeri és vulkáni eredetű takaró maradványokat találtak és ezzel bizonyították először a Magas-Bükk paleozoos, mezozoos alapkőzetének nemkarsztosodó kőzetekkel történő korábbi fedettségét. Az elmúlt évek kutatásai, dolinakitöltés vizsgálatai és számos helyről vett talaj- és üledékelemzés a tengeri és vulkáni törmelékek maradványainak széleskörű elterjedését bizonyítja. 1. Nemkarsztosodó üledékek típusai és azok maradványai, helyi paleozoós, mezozoós kőzetek törmelékei, mállástermékei A Központi-Bükk területén a különböző kifejlődésű triász mészkövek között agyagpala, vulkáni lávák és tufák valamint tűzköves mészkövek nem elhanyagolható mennyiségben szolgáltatnak a karszteróziós folyamatokhoz sokszor nagy keménységű törmelékeket. Ezek szerepe a Központi-Bükk víznyelőinek kifejlődésében egyértelmű. A karszt-idegen üledékek maradványait a víznyelőkben ma is megtaláljuk. A „karsztidegen" kőzetek a legtöbb esetben nem csupán eróziós törmelékeket, hanem állandó vízfolyásokat és méginkább jelentős időszakos vízfolyásokat, nagyobb területek áradmány vizeit juttatják a karsztosodó mészkő pásztákhoz. Mindezekből következik, hogy az intenzív karsztosodás feltételei sokhelyen a triász képződményekre települt nemkarsztosodó harmad, negyedidőszaki képződmények nélkül is biztosított. 2. Miocén tengeri homok, homokkő és vulkáni törmelék maradványok Az elmúlt években néhány újabb helyen (Küllőhegy, Tar-kő oldal, Kis-Kő-hát, Istállóskő északi oldala) homok és homokkő jelenlétével találkozunk. Különösen jelentős a Küllőhegy DNy-i lába, ahol több köbméternyi sárga csillámos kvarchomokot ástunk ki egy karsztos járatból, vagy egykori sziklába vésett patakmederből. A homok jól osztályozott fő tömegében finom homok szemcsenagyságú volt. Ugyanakkor fejnagyságú és apróbb darabokban durva homokkő törmelék is előfordult a bontás során. A Kis-Kő-hát keleti oldalán, a Tar-kő nyugati oldalán homok, homokkő előfordulásokra figyeltünk fel, ezeknél jóval érdekesebb az Istállós-kő északi oldalán az egykori mészkőbányába lefutó egyik völgytorzó alaján felismerhető homokkőelőfordulás. A környező mai völgytalpaknál valamivel magasabban fekvő, tehát idősebb völgytalpon megtalálható homok, homokkő elsősorban arra értékes bizonyíték, hogy a miocén üledékek a pleisztocén során a Magas-Bükk tetején még megvoltak és lehordódásuk szinte napjainkig tart. A Magas-Bükk peremének feltagolása keskeny szurdokvölgyekkel az időszakos vízfolyásokkal lehordódó törmelékeknek, azok eróziós hatásának tulajdonítható. E folyamat legszemléletesebb példáit a Magas-Bükk északi peremén elsősorban az Istállós-kő északi oldalán láthatjuk. A miocén homok-homokkő előfordulások nagy többségben a fennsík 950 m-es tetőszintű területén kívül, a 850-870 m-es idősebb pliocén felszín belső peremén találhatók. (Tar-kő oldal, Küllőhegy, Nagy-Kő-hát). Ebből az a következtetés adódik, hogy a 950 m-es tetőszintről igen fiatalon pusztult le a tönkfelszínt védő miocén homokos-tufitos takaró. A 950 m-es tetőrégióról a védőtakaró csak a pleisztocén második felében bekövetkező lepusztulásakor szabadult meg. Ezt bizonyítja a mészkő és vulkáni kőzetből álló hegyek mai alig 20-35 m-es magasságkülönbsége. Ezeknek a kőzeteknek az 1 millió év alatt történő lepusztulása je-
lentősen eltér kőzetminőségi alapon. A mészkő mérsékelt éghajlati körülmények között bükki számításaink alapján 15-20 m-t, a vulkáni lávák pedig kb. 40-50 m-t alacsonyodtak le 1 millió év alatt. A Borovnyák (946 m), Bálvány (956 m) Nagy István-erőse (939 m) vonalon a különböző kőzetekből álló magaslatok minimális eltérése jól bizonyítja a tönkfelszínt védő takarók fiatal pleisztocén közepén valószínűsíthető lepusztulását. A hegység felboltozódása és DDK-i kibillenése, valamint a mai fennsíktól északra fekvő átmenetileg magasabb háttere a felszínformák alapján valószínűsíthető. Az eredetileg 600800 m-es vastagságú miocén üledékek elvékonyodása és lepusztulása délről északra haladt és ennek következtében táródott fel az alatta elhelyezkedő mészkő. Ennek a folyamatnak a pihenő szakaszaiban a kőzethatáron (takaróperem) képződött véleményünk szerint a BánkutHármaskut, Szállás-Őrház, Káposztás-kert, Kerek-rét, Őr-kő alatti mélyedés dolinasorokkal. E megközelítően K-Ny-i irányú mélyedés déli oldalán a dolinák idősebbek, laposak, erősen feltöltöttek, peremei általában nagymértékben lepusztultak, míg a tőle északra elhelyezkedő dolinasor később képződött, fiatal mély töbrök sorakoznak benne. E hosszanti mélyedés a Vörös-kő-völgy, Pes-kő-völgy irányába ill. északra később lecsapolódott. Ezidáig ennek a sajátos irányú és a Magas-Bükk keskeny mészkőpásztájára is kiterjedő völgyelésnek más kialakulási magyarázatát nem tudtuk megadni. A miocén takaró feltételezett 600-800 méteres eredeti vastagsága azon az alapon becsülhető, hogy az üledék képződése óta a kiemelkedő felszínről folyamatos lepusztulást kell feltételezni. Ezeknek a laza kőzeteknek az 1 millió év alatti lepusztulási üteméből következtettünk eredeti vastagságára. Tóth G. (4). 3. Dihexaéderes kvarc és törmelékeinek előfordulása Jámbor Á. (2) a Fekete-sár, Hármaskut közötti dolinasorból mutatott ki dihexaéderes kvarcot tartalmazó agyagot. Ezt egyértelműen miocén üledék maradványnak tekintette. Azóta a Magas-Bükk területén a felszínen, vagy a talajból gyakran és nagy mennyiségben került elő az 1 mm-nél nagyobb szemcseátmérőjű ép dihexaéderes, tört, más esetben legömbölyített kvarc kristály. Ezek a széteső vulkáni törmelékek (tufák, tufitok) maradványai. A mészkövön a karros tagolt felszínek és a csapadék leöblítő hatásának hiánya jól és hosszú ideig megőrzi ezeket az üledéktakaró maradványokat. Ezzel szemben a terület vulkáni kőzeteiről a felszín lepusztulásával együtt ezek a maradványok is lepusztultak, még akkor is, ha feltevéseink szerint a pleisztocén közepén még védőtakarót szolgáltattak az alatta rejtőző tönkfelszínnek. 4. A pleisztocén vályog és a karsztos formakincs Az egész Bükköt beborította a pleisztocénban hullott sárgás-barna poranyag, amely a terület mélyedéseiben vályog ill. anyag formájában van jelen. Ezeknek a karsztidegen üledékeknek az igen finom szemcsenagysága miatt gyakorlatilag nincs közvetlen szerepe a felszíni és felszínalatti karsztos formakincs alakításában. Annál jelentősebb a szerepük a völgytalpi dolinasorok képződésében ha vékony, maximum másfél méteres rétegben halmozódnak fel. Nagyobb vastagságban a karsztfelszín egy-egy részletének konzerváló szerepét töltik be. Mindamellett jelentős víznyelő és töbörfeltöltő, eltömő szerepük ismert. Ezen üledékek nélkül a Bükk-fennsíkon kialakuló időszakos felszíni vízfolyások áradmányvizei akadálytalanul zúdulhatnának a mélybe, míg jelenleg jóval lassabban szivárognak le a kifejlődött és a későbbiekben feliszapolódott járatokban. A karsztfelszín mélyedéseit vastagabb rétegben bontja a vályog, így jelenlétével lefékezi vagy akadályozza a karsztkorróziós folyamatokat. Helyenként az idős, 2-4 millió éve fejlődésnek indult hatalmas dolinák feltöltött fenékszintjét őrizte meg a vastag agyagos, vályogos képződmény. Több helyen határozottan karsztfelszín konzerváló szerepét látjuk a mélyedésekbe áthalmozódott vastag pleisztocén vályogtakarónak (Fekete-sár-rét, Nagy-mező).
Dolinakitöltés vizsgálataink azt mutatják, hogy lefelé haladva a sárgás, szárazon porosan széthulló vályog fokozatosan elagyagosodik. A Feketesár-bérc tetején 920 m magasságban egy ún. tetőszinti töbörben 7 m-es mélységig bontottunk. A felső, vályogos réteg az utolsó eljegesedés hulló por anyaga. Alatta egy köves zóna következett, majd ismét vályogos zóna. A glaciálisokban a dolinafalak erős aprózódása főleg kőzettörmeléket továbbított a dolina fenekére, az interglaciálisokban pedig a környezetből a vályog a mélyedésekbe mosódott. Összefoglalva megállapíthatjuk, hogy a Központi-Bükk területén a nemkarsztosodó alapkőzetek törmelékei és mállástermékei helyi eredetű, valamint a miocénban az alapkőzetekre lerakódott tengeri és piroklasztikus törmelékek kedvező intenzív karsztfejlődést biztosító tényezők. A helyi eredetű vulkáni kőzetek valamint a tűzköves mészkő, továbbá az északi, korábban magasabb háttérből származó nemkarsztosodó kőzettörmelékek és mállástermékek mellett több helyen fellelhetők a paleozoós és mezozoós kőzetekre települt miocén üledékek maradványai. Ugyanakkor a pleisztocénban idegen területekről szél útján érkező finom törmelékek a karsztos résrendszerek fejlődését gátló üledékként halmozódtak fel a Bükkben. A pleisztocén vályog helyenként optimális töbörképző tényező, nagy vastagságban a karsztos felszínek konzerváló szerepét tölti be. A Bükkben a víznyelők nagyrészt függőleges és viszonylag szűk járataiban a finom pleisztocén vályog bejutása és feliszapolódása kedvezőtlen a karsztos üregek fejlődése szempontjából. A víznyelők részleges eltömődése az áradások potenciális karsztfejlesztő energiáját lecsökkenti. IRODALOM 1. BALOGH K.: A Bükk-hegység földtani képződményei MÁFI Évk. 2. 245-719. (1964). 2. JÁMBOR Á.: A Bükk-fennsík pleisztocén „vályog” képződményei. Földtani Közl. 2. 181-184. (1959). 3. LEÉL-ŐSSY S.: A Magas-Bükk geomorfológiája. Földr. Ért. 3. 323-356. (1954). 4. TÓTH G.: Kőzetdenudációs, karsztgenetikai és kronológiai kérdések a Bükkben. Acta Academiai Paedagogicae Agriensis-Nova Series Tom XVI. 433-453. (1982). DATA OF THE NON-KARSTIC SEDIMENT LAYERS OF THE HIGH-BÜKK G. TÓTH Summary The author of the paper, besides the High-Bükk's already known Miocene-coverremains introduces to new Miocene-sediments occurences, and makes statements from their weating-off times and ages, regarding the surface-evolution. In the Bükk Mountain's territory the accumulation of the Pleistocene clay in some places is optimum sink-hole forming factor, and at the same time, in thick layers plays a role for the conservation of the karstic surfaces. In the narrow galleries of the sink-holes near the surface, the getting in and the silting up of the Pleistocene clay are disadvantageous factors for the cavitation-formation. The partial blocking up of the sink-holes considerably reduces the cavity-forming energy of the surfaceprecipitates. ANGABEN ZUR KENNTNIS DER NICHTVERKARSTENDEN ABLAGERUNGSDECKEN IM HOHEN BÜKK-GEBIRGE G. TÓTH Zusammenfassung Die Abhandlung macht neben den von früher her bekannten Resten der miozänen Decke im Hohen Bükk-Gebirge mit neuen miozänen Ablagerungsvorkommen bekannt und gelangt aufgrund ihrer Abrasionsgeschwindigkeit und ihres Alters zu Feststellungen über die Oberflächenentwicklung. Auf dem Gebiet des Bükk-Gebirges bildet die Anhäufung von
diluvialen Ton örtlich einen optimalen dolinenformenden Faktor, gleichzeitig spielt sie, wenn in groser Mächtigkeit vorhanden, in der Erhaltung der Karstoberflächen eine Rolle. In dem oberflächennahen engen Gangabschnitten der Wasserschlinger ist der Eintritt von diluvialem Ton und seine Verschlammung ungünstig aus der Sicht der Höhlenentwicklung. Die teilweise Verstopfung der Wasserschlinger verringert erheblich die potentielle höhlenbildende Energie des Oberflächenniederschlags.
NME Közleményei, Miskolc, I. Sorozat, Bányászat, 33(1986) kötet, 1-4. füzet, 203-209. A BÜKK ELEGYENGETETT FELSZÍNEINEK KARSZTGENETIKAI BIZONYITÉKAI FEJES PÉTER Fejes Péter általános iskolai tanár, Eger Kézirat beérkezett: 1985. április 25. Összefoglalás Hazai mészkőhegységeink közül a Bükkben határozottan felismerhetők az egykori elegyengetett felszínek maradványai különböző magasságokban. Az elegyengetett felszínek kormeghatározása napjainkban sem kellően bizonyított. A hegység nagykiterjedésű 650-700 m-es felszínét felsőkréta-középsőeocén tönkfelszíntől a pliocén végén képződött elegyengetett felszínig határozzák meg a kutatók. Dolgozatomban az előbbinél magasabban elhelyezkedő 850-870 m magas felszín karsztgenetikai bizonyítékait tárom fel a forrásbarlangok magassága és az elegyengetett felszínek között fennálló összefüggés segítségével. 1. Bevezetés Mészkőhegységekben az elegyengetett felszíneket a lepusztulási idő és az éghajlat figyelembevétele mellett a különböző magasságokban elhelyezkedő forrásbarlangokkal is bizonyíthatjuk. Hazai mészkőhegységeink közül a Bükkben ismerhetők fel a leghatározottabban az egykori elegyengetett felszínek maradványai. Jelen dolgozatomban sorra veszem a Központi-Bükk és közvetlen környékén található forrásbarlangokat, és az egykori karsztvízkifolyókat. Munkám során az eddig ismert, térképen jelzett, az irodalomban megemlített, ezenkívül korábbi hallgatói (Bánhidy L. (1), Steib P. (14), illetve saját barlangfelméréseim adatait szerepeltetem. Továbbá felhasználtam az erdőgazdasági üzemtervi térképek adatait. Elsősorban az eddig a szakirodalomban nem említett, Tóth G. (15) által felismert 850-870 m tetőszintekkel jellemzett idősebb pliocén elegyengetett felszín karsztgenetikai bizonyítékait igyekszem feltárni. E lepusztulási szintet felszínalaktani bizonyítékok mellett jól alátámasztják a hegység legmagasabban nyíló forrásbarlangjai. Munkám során a hegység legtetejétől valamennyi forrásbarlangot, kisméretű karsztvízkifolyót számításba vettem. Statisztikailag is vártam bizonyos szintekben nagyobbszámú forrásbarlangot, amely szintén egy-egy lepusztulási felszínt bizonyít, még akkor is, ha azóta ezek a szintek tovább pusztultak, alacsonyodtak. Ugyanakkor természetes a forrásbarlangok magassági szóródása a karsztvízfelület feldomborodó jellege és a feltételezett sekély pliocén völgyek karsztvízmegcsapoló hatása miatt. Határozottan kirajzolódó forrásbarlangszint (egykori karszterózióbázis) csak nagy kiterjedésű elegyengetett (völgyekkel alig tagolt) felszín tartós fennállása esetén várható.
2. Irodalmi áttekintés A Bükkel foglalkozó szakirodalomból csak a hegység elegyengetett felszíneire, azok korára vonatkozó megállapításokat emelem ki. Ennek során kitűnik, hogy a korábbi elegyengetett felszín kormeghatározása néhány esetben a valóságosnál régebbinek ítéli meg a hegység szintjeit. Az ellentmondás úgy jelentkezik, hogy a ma fellelhető forrásbarlangok kora (eddigi karsztkronológiai ismereteink alapján) nem lehet olyan idős, mint a geomorfológiai alapon meghatározott felszín. Például középső eocén, vagy miocén elegyengetett felszín esetén egyes barlangok ennek megfelelően több 10 millió évesek lennének. Tektonikus elmozdulások a kérdést megoldanák, de ezek harmadidőszaki létét a földtani irodalom nem mutatta ki a Bükk belső területén. Ennek ellenére néhány kutató a Bükk elegyengetett felszíneinek elkülönítését szerkezeti alapon értelmezte (Leél-Őssy S. (7), Láng S. (6), Frisnyák S. (4), Pinczés Z. (12)). A földtanos és földrajzos szakemberek másik csoportja a lepusztulásnak tulajdonította a hegység különböző magasságú elegyengetett felszíneit. (Schréter Z. (13), Pécsi M. (11), Tóth G. (16)). Újabban Hevesi A. (5) nem ismeri el a hegység különböző korú és magasságú lepusztulási felszíneit, hanem a kőzetek eltérő keménységében keresi a választ a kérdésre. Ezek a véleménykülönbségek jól érzékeltetik, hogy a Bükk felszínértékelése még nem fejeződött be. 3. A hegység lepusztulási felszínei 3.1. Trópusi tönkfelszín-maradvány: a fennsík Tetőszínt: 950 m A hegység területe a felső kréta óta a miocén közepéig több fázisban tönkösödött. A miocén végétől felboltozódó tönkfelszín viszonylag lapos tetején, melyet a miocén második felében tengeri és vulkáni törmelékek fedtek be, hosszú ideig megmaradtak a miocén takarók. Az állandóan ható külső erők feltehetően csak a pleisztocén közepén érték el a mai legmagasabb tetők alapkőzetét, s ezek azóta csak néhány tíz métert alacsonyodtak. Ezt a következtetést alátámasztja a mészkövekből és vulkáni kőzetekből álló hegyek csaknem megegyező tetőmagassága is, pl. Bálvány, Borovnyák, Nagy-István-erőse, Istállós-kő. A miocén takarók megvédték a mészkövet és a többi kőzetet a lepusztulástól. Enélkül a vulkáni kőzetekből álló hegyek jóval alacsonyabbra pusztultak volna az állékony mészkőből épült szomszédaiknál. 3.2. Az idősebb pliocén lepusztulási felszín Magasság: 850-870 m E felszín maradványai délen félkörben csatlakoznak a mai 950 m-es szinthez. Kialakulását a hegység felboltozódásának köszönhette. A felboltozódó tönkfelszín lapos tetején lassabban pusztultak a takarókőzetek, míg környezetében a meredekebb felszíneken megközelítőleg a mai 850-870 m-es magasságra alacsonyodott le az alapkőzet. Ez a lepusztulási sík a Nagy-mező térségében, délen a Sima-kő, az Őserdő területén és mindenütt a felszín belső peremein lejtőhátrálással támadta és támadja napjainkban is a központi magasabb, 950 m-es tetőszintű mészkőtömeget. A 950 m-es tönkfelszíntől nyugatra 850-870 m magas tetőszintekben, keleten erősen lealacsonyodott gerincekben (Nagy-Hárs) sorakoznak az egykori elegyengetett felszín maradványai. Délen a Sima-kő és az Őserdő mellett, a Tar-kői kőfülke, keskeny párkányok és gerincpihenők (Vörös-kő-bérc) jelzik ennek az idősebb pliocén felszínnek a maradványait. 3.3. A fiatalabb pliocén lepusztulási felszín Magassága: 650-700 m Ez a felszín ma 650-700 m magas gerincekben és hegytetőkben ismerhető fel. Ez a szint „lenyesett" felszín, ahol a mészkő és az agyagpala azonos szintre pusztult. A mai 650-
700 m-es felszín adja a Déli-Bükk és az Északi-Bükk fő tömegét, illetve ennek lealacsonyodott peremei, amely pleisztocénben lépcsősen feltagolódott. 4. A 850-870 m-es elegyengetett felszín bizonyítékai az e magasságban nyíló forrásbarlangokkal A karsztfejlődése első, ún. „B" típusú, vagy allogén szakaszának erózióbázisa feltehetően hosszú ideig azonos szinten, 800-850 m-en helyezkedett el. Ezt látszanak bizonyítani e magasságban elhelyezkedő forrásbarlangok is. A Nagy-mezőre, az idősebb pliocén felszín öblözetére félkör ívben nyílnak az inaktívvá vált forrásbarlangok. Érdemes megvizsgálni a dolinasorok délies irányú lefutását is, amely jelzi az egykori felszín lejtését. A felszíni vízfolyások újabb nemzedéke a mai 850-870 m-es felszínre irányult. Erre az alacsonyabb felszínre nyílnak a hegység legmagasabb forrásbarlangjai is. A Bükk mintegy 25-szörös magasságtorzítással elkészített Mónosbél-Lillafüred irányú metszete lehetőséget adott 5 m-es magasság pontossággal a hegység barlangjainak felrajzolására. A szerkesztés során 959 m és 500 m között ábrázoltam a hegység 81 forrásbarlangját és víznyelőjét. Számomra a 600 m feletti barlangok értékelése a döntő, hiszen e magasság felett feltételezünk és geomorfológiai adatok alapján három elegyengetett felszínt ismerünk. A karsztjelenségek jelentős szóródására számítottam, ennek okait a következők miatt feltételeztem: a) Az elegyengetett felszínek sekély völgyei alacsonyabban tárták fel a karsztvizet a felszín tetőszintjénél. b) Számolni kell a karsztvízfelület egyenetlenségével, annak központi felboltozódásával. c) A felfelé ívelő forrásbarlangiáratok, illetve víznyelők eltérő lepusztulása a felszín különböző lepusztulási mértékéből 20-50 m-es járatmegrövidülést, illetve abszolut tengerszint feletti magasságkülönbséget eredményezhet. A szintmagasságokba tömörült barlangok elhelyezkedése és a levonható következtetések és megállapítások: A 950-500 m között felvett 81 barlangból 60-at vettem figyelembe 600 m-ig. Ez alatt már a pleisztocén völgyfejlődés határozta meg a források helyét. A 60 barlang közül 32 magasabban helyezkedett el 800 m-nél. Mindössze 2 barlang helyezkedett el 885 m-nél magasabban. Tehát 30 barlang 800-885 m között 85 m-es magassági pásztában található. A szerkesztett metszeten felrajzoltam az egykori karsztvízfelület feltételezhető feldomborodását, amelynek értéke a vizsgált területen, annak kiterjedési alapján 50-60 m valószínűnek tartható. Ugyanakkor 20-30 m-es csekély völgyekkel számolhattunk a 850-870 m-es idősebb pliocén elegyengetett felszínen. Ezen feltevések egymagukban is magyarázatot adnak a forrásbarlangok és karsztvízkifolyók 85 m-es szóródására. A 885 m és a 950 m között 75 m-es kőzetpásztára mindössze két karsztjelenség ismeretes. Ez a tengerszínt feletti magasság (bár) kis kiterjedésű, mégis meglepő a karsztjelenségek hiánya. Nem jelentkezik olyan jellegzetes barlangszintben a hegység jól kivehető 650-700 m-es elegyengetett felszíne. Ennek okait a pliocén végi felszín nagyobb tagoltságával is magyarázhatjuk. A középső pliocén epigenetikus völgyei egyre inkább mélyültek, mindenekelőtt az agyagpala és a mészkő területen kialakuló fiatalabb pliocén felszín forrásbarlangjai a Bükk második karsztfejlődési szakaszát jelzik. Ennek eredményeként a korábban magasabban kidolgozódott karsztos járatok tovább fejlődtek és úgy látszik, számszerűleg is kevesebb forrásbarlangot eredményeztek. Ezek alapján úgy tűnik, hogy a felső karszterózióbázisnál kedvezőbb körülmények között (melegebb, csapadékosabb klíma) játszódhatott le a karsztosodás. A 650-700 m-es felszínre ezek pliocén végi kialakulása után egy hűvösebb klíma és rövidebb nyugalmi időszakok következtek. Ezzel kisebb mértékű karsztosodás és gyorsabb erózióbázis változás járt együtt. Ezzel magyarázható a 800 m alatti karsztjelenségek vi-
szonylag kisebb száma. A pleisztocén völgybevágódások a karsztjelenségeket nagy számban formálták ki, azok lépcsősen, egymás alatt újabb karsztforrások alakjában jelentek meg. Összegzésként megállapítható, hogy a 850-870 m-es elegyengetett felszín azonos tetőszintek alapján, továbbá a fennsík völgytalpszintjei (átlag 860 m) figyelembevételével, továbbá párkányok és öblözetek egybehangzóan bizonyítják morfometriai és felszínalaktani érvek alapján a hegység idősebb pliocén felszínét. Érdemes megemlíteni a 850-870 m-es felszínre futó lápák, mint egykori epigenetikus völgyek létezését. A dolgozatban rendszerezett karsztjelenségek 850 m-es magasságba tömörülése bizonyítja az egykori pliocén közepére kiformálódott karszterózióbázist. IRODALOM 1. BÁNHIDY L.: Karszterózióbázis változások a Nyugati-Bükk területén. 1974. (Kézirat). 2. BERTALAN K.: A Bükki hegység barlangjai. (Kézirat). 3. CZENTHE H.: A Bükk-hegység barlangjai. (Kézirat). 4. FRISNYÁK S.: A Bükk-fennsík kialakulása és mai felszíne. Borsodi Földr. Évk. 1. 1419. (1958). Miskolc. 5. HEVESI A.: A tar-kői kőfülke, Karszt- és barlangkut. Tájékoztató 4-5 79-82. (1963). 6. LÁNG S.: A Bükk geomorfológiai vázlata Karszt- és Barlangkut. Tájékoztató 5-6. 83-87. (1964). 7. LEÉL-ŐSSY S.: A Magas-Bükk geomorfológiája Földr. Ért. 3. 323-356. (1954). 8. LÉNÁRT L.: Barlangok a Bükkben. B.A.Z. megyei Idegenforg. Hiv. (1979). 9. LÉNÁRT L.: Létrási-Vizes-barlang. Szepesi-barlang. Karszt- és Barlangkut. Találk. 410. Miskolc. (1978). 10. MOLDVAY L.: A neotektonikus felszínalakulás jelenségei a Magyarországi középhegységben. MÁFI Évi jel. 1969-ről 587-637. (1963). 11. PÉCSI M.: Hegyháti (pediment) felszínek a magyarországi középhegységekben. Földrajzi Közlemények 88. 195-212. (1963). 12. PINCZÉS Z.: A Bükk-hegység tönk és pediment felszínei. Term. Földr. dok. 7 sz. MTA FKI 32-39. (1968). 13. SCHRÉTER Z.: A Bükk-hegység régi tömegének földtani és vízföldtani viszonyai. Hidr. Közl. 34. 287-294. 369-381. (1954). 14. STEIB P.: Karszthidrológiai és karsztmorfogenetikai vizsgálatok a Bükkben. Kézirat. 15. TÓTH G.: A Bükk-hegység felszínfejlődési vázlata. Acta Acad. Agriensis. Eger 674. 455-478 (1975). 16. TÓTH G.: Adatok a Központi-Bükk geomorfológiájához. Nemzetközi Földrajzi Tudományos Ülésszak Pécs. 1979. ápr. 20-án elhangzott előadás anyaga. (Házi sokszorosítás Pécs, 1979.) 108-125. (1979). KARSTGENETICAL EVIDENCES OF THE BÜKK’S PLAINED SURFACE P. FEJES Summary The remains of the former plained surfaces at different heights may be definitely recognized in Bükk mountains. The dating of the plained surfaces is not verified today. The mountain's large, 650-700 m surface are determined by the sciencist as from the upper Cretaceous-middle Eocenic block surface to the plained surface formed in the end of the Pliocenic system. By means of the relations between the heights of spring-caves and the plained surfaces the Karstgenetical evidences of the surface placed at 850-870 m, higher than the previously mentioned ones, are given.
KARSTGENETISCHE BEWEISE FÜR DIE ABGEFLACHTEN OBERFLACHEN DES BÜKK-GEBIRGES P. FEJES Zusammenfassung Von unseren heimischen Kalksteingebirgen sind im Bükk-Gebirge Überbleibsel ehemaliger abgeflachter Oberflächen leicht zu erkennen. Die Altersbestimmung der abgeflachten Oberflächen ist bis heute noch nicht hinreichend bewiesen. Von den Forschern wird die grosangelegte, 650 bis 700 m hohe Oberfläche des Gebirges von der in der Periode zwischen Oberkreide und Mitteleozän entstandenen Abrasionsfläche bis zur am Ende des Pliozäns entstandenen Oberfläche bestimmt. In der Arbeit sind die karstgenetischen Beweise für die höherliegende, 850 bis 870 hohen Oberfläche mittels des Zusammenhangs zwischen der Höhe der Quellenhöhlen und den abgeflachten Oberflächen vorgeführt.
1. ábra Inaktív forrásbarlangok, víznyelők.
NME Közleményei, Miskolc, 1. Sorozat, Bányászat, 33(1986) kötet, 1-4. füzet, 211-220. PALEOKARSZTOSODÁS HATÁSA A RECENS KARSZTOSODÁSRA VERESS MÁRTON dr. Veress Márton főiskolai adjunktus, Berzsenyi Dániel Tanárképző Főiskola, Szombathely Kézirat beérkezett: 1985. június 24. Összefoglalás Az Északi-Bakonyban a Mester-Hajag tetőszintje exhumálódó paleokarszt (exhumálódott mészkőkúpok, elegyengetett térszínek, utóbbiakon recens karsztos formák). A megnyúlt kiemelkedések és mélyedések hosszabbik tengelyeinek irányait vizsgáltuk. Recens karsztforma eltemetett mészkőkúpon (utóbbi ÉNy-DK-i illetve erre merőleges orientációjú lehet), a mészkőkúp megnyúltságának irányában képződik. Ahol az exhumálódó kúpok
között ÉNy-DK-i irányú és lejtésű laza anyagokkal fedett térszínek vannak, a hasonló irányú vízáramlás miatt az ÉNy-DK irányú kúpok karsztosodnak. Ahol ezek a térszínek szabálytalan alakúak és lejtésűek, a több irányú vízáramlás miatt az ÉK-DNy-i irányú mészkőkúpok is karsztosodhatnak. 1. A vizsgált terület jellemzése Az Északi-Bakonyban Hárskút és Pénzesgyőr között a Fehérkő-árok egyik mellékvölgye és az Öregfolyás völgye között (1. ábra) kb. 420-504 m tengerszint feletti magasságok között tetőhelyzetben kb. 500 X 800 m-es nagyságú területen különböző alakú és magasságú laza anyagokkal fedett lejtős térszínek által határolva különböző alakú és méretű mészkőből felépülő kúpok, kiemelkedések sorakoznak. A terület ÉNy-i Ny-i részén ÉNy-DK-i irányban megnyúlt, és ebbe az irányba sorokat alkotó kiemelkedések fognak közre ÉNy-DK-i irányú és ÉNy-nak lejtő laza anyagokkal fedett térszíneket. A terület DK-i K-i részén a kiemelkedések csoportjai kevésbé mutatnak ÉNy-DK-i orientációt, így a közéjük ékelődő laza anyagokkal fedett térszínek szabálytalan alakúak, lejtésük, ha van, nem igazodik egyetlen irányhoz sem. A kúpok mészköve középsőkrétakorú, zömmel requiéniás, kisebb területen illetve foltokban orbitolinás mészkő. A laza anyagokkal fedett térszíneken áthalmozott löszszerű anyagok fejlődtek ki többméteres vastagságban, melyek fogazódást mutatnak a kúpok fagyaprózódásos törmelékével (a törmelék a kúpokat is jelentős mértékben elborítja). A laza anyagokkal fedett térszíneken recens karsztosodás folyik. A karsztos mélyedések jelentős része (18,8%) víznyelős töbör, tehát vízelvezető járata van, de önálló vízgyűjtő területe nincs [1]. 2. Paleokarsztosodás és a terület jelenlegi morfológiájának értelmezése Paleokarsztosodás a Bakony-hegységben öt alkalommal ment végbe [2]. Felszíni paleokarsztos formákról elsősorban a bányászkodás eredményeként tudunk [3], mivel ezek a karsztok kialakulásuk után eltakaródtak. A mészkőanyagú kiemelkedések alapján a terület többé-kevésbé exhumálódott paleokarszt [4]. Ennek bizonyítéka, hogy az itt előforduló kiemelkedésekhez hasonló formák trópusi karsztosodás során keletkeznek. A paleokarszt kora krétavégi vagy ennél fiatalabb, de az oligocénnél a hegység fejlődéstörténetének ismeretében alighanem idősebb. A terület kiemelkedését és billenését követő áthalmozódás az eltemetett kúpok exhumálódását eredményezte (exhumálódó kúp-karszt öve). Emiatt a kúpsorok közti térszíneken a lepusztulás lefékeződött, mivel a kúpok gátjai a lepusztulásnak. A terület magasabb, DK-i részén az eltemetés, de az exhumálódás is kisebb mértékű, mivel az övezet közel egyszintben maradt. 3. A kiemelkedések és a recens karsztos mélyedések irányainak vizsgálata A paleokarsztosodás kiváltója, befolyásolója lehet a recens karsztosodásnak [5, 6]. A Mester-Hajagon a kiemelkedések közti laza anyagokkal fedett térszíneken több mint 80 recens karsztos mélyedés található. Az elkészített térképekről (a területről 1:500 léptékű térkép készült) leolvasható, hogy a megnyúlt kiemelkedések és mélyedések irányai nagyfokú egyezést mutatnak. Ezért megszerkesztettük a megnyúlt képződmények hosszabbik tengelyeit szintvonalaik segítségével. A tengelyeknek az É-i iránnyal bezárt szögeit 10 °-os irányintervallumokba csoportosítottuk, majd %-osan kifejezve a mindenkori vizsgálatba vont esetszámhoz képest, irány szerint grafikusan ábrázoltuk. A 2. ábra alapján megállapítható, a kiemelkedések a hegység egyik fő szerkezeti irányába esnek (ÉNy-DK). A 4. ábra alapján úgy tűnik - ez irodalmi adatok alapján a
hegységre többé-kevésbé jellemző - a terület É-i részén az ÉNy-DK-i irányban két törésrendszer fejlődött ki. Emiatt a képződmények É-felé egyre északiasabb irányt vesznek fel. Ismeretes, a Dunántúli-Középhegységben az ÉNy-DK-i irány mentén tenziós, az ÉKDNy-i irány mentén kompressziós szerkezetek képződtek. A recens karsztos mélyedések ÉNy-DK-i és erre közel merőleges irányban is megjelenhetnek (3. ábra). A tektonikai preformáció (az 1 m-nél mélyebbek mind megnyúltak, ami jelzi, hogy növekedésük törések, törési zónák mentén megy végbe) szerepe jelentős kialakulásukban. Az ÉK-DNy-i irány mentén mindkét morfológiai övben kevesebb képződött, valószínűleg azért, mert ezen irányban kompressziós szerkezetek a jellemzőek. Az 4., 5., 6., 7. ábrákból kitűnik, hogy a kétféle morfológiai övben a mélyedések hosszabbik tengelyei nem esnek egy irányba, viszont jó egyezést mutatnak az ugyanabba az övbe eső kiemelkedések hosszabbik tengelyeinek irányaival (ÉNy-on északiasabb, DK-en inkább nyugatiasabb a képződmények iránya). A mélyedések és kiemelkedések irányainak egybeesése morfológiai övenként úgy magyarázható, ha elfogadjuk az előzőek csak olyan irányba képződhetnek, amilyen irányúak az eltemetett mészkőkúpok. Ennek alapján megállapítható: - a recens formák hosszabbik tengelyeinek irányaiból következtetni lehet az eltemetett mészkőkúpok irányaira, - a recens karsztos formák azokon az eltakart kúpokon képződnek, amelyek nem nagymértékben ugyan, de takartak. 4. A recens karsztos mélyedések kialakulása Az exhumálódó karszt kiemelkedései a következő módokon befolyásolják a recens karsztosodást: - A félig exhumálódott kiemelkedések mögött a laza, részben vízzáró anyagok megmaradnak. A kúpok közötti térszínek részben, vagy teljesen lefolyástalanok. Ily módon itt lehetőség nyílik arra, hogy helyenként koncentrált vízátadás menjen végbe a mészkőbe. - A laza anyagokkal takart kúpok tetőszintjén képződnek a karsztos mélyedések, ott, ahol a laza anyagok kellően kivékonyodnak. Az a törésvonal aktivizálódhat, amely a kiemelkedés irányával megegyezik, mivel így van hely a recens forma kialakulására. A karsztos mélyedések kialakulásában egy-egy helyen mindkét említett tényező szerepet játszhat, hiszen a terület kevésbé exhumálódott részén a recens mélyedések közül nagyobb hányad képződött az ÉK-DNy-i irány mentén (7. ábra), mint a kúpkarszt övében (5. ábra), annak ellenére, hogy a kúpkarszt övében is előfordulhatnak ilyen irányú eltemetett kiemelkedések. Ezért, a karsztformák hosszabbik tengelyeinek eltérő irányorientációját a két övben az eltérő alakú elegyengetett térszínek okozzák. A laza anyagokkal fedett szabálytalan alakú térszíneken a felszíni vízáramlásnak és így az elszivárgási zónáknak kevésbé van kitüntetett irányuk, így itt bármilyen irányú mészkőkúp karsztosodhat (9. ábra). A kúpkarszt övében az ÉNy-DK-i irányban megnyúlt és ÉNy-nak lejtő térszíneken a felszíni vízáramlás ÉNy-i irányba irányított, így csak azon kúpokba szivároghat be a karsztosodáshoz elegendő víz, amelyek ÉNy-DK-i irányúak (8. ábra). Megállapítható, hogy a jelenlegi karsztosodást a paleokarszt a tektonikával és az ezekből következő lepusztulás során kialakuló sajátságos morfológiával befolyásolja, úgy, hogy a felsoroltak egy összetett komplex hatássá állnak össze. IRODALOM 1. VERESS M.: Adatok a Hárskúti-fennsík karsztmorfogenetikájához. Karszt és Barlang, (1982), 71-82. 2. VÉGH S.-né: A Dunántúli-Középhegység karsztjának anizotrópiája és annak bányavízvédelmi következménye. Geonómia, 9. (1976), 163-171.
3. BÁRDOSSY Gy.-PATAKI A.-NÁNDORI Gy.: Bányaföldtani térképsorozat módszertani kidolgozása és gyakorlati alkalmazása az Iharkúti külfejtéses bauxitbányászatban. Földt. Kut. 26. (1983), No. 1. 3-10. 4. VERESS M.: A Mester-Hajag morfológiája és a trópusi karsztosodás. Ált. Földt. Sz. (megjelenés alatt) 5. JAKUCS L.: Magyarországi karsztok fejlődéstörténeti típusai. Karszt és Barlang, (1977), 1-16. 6. SZABÓ P. Z.: Magyarországi karsztformák klímatörténeti vonatkozásai. Földr. Közl. (1956), 183-190.
2. ábra A Mester-Hajagi megnyúlt alaprajzú kiemelkedések hosszabbik tengelyének iránygyakoriságai
3. ábra A Mester-hajagi megnyúlt alaprajzú recens karsztos mélyedések hosszabbik tengelyeinek iránygyakoriságai
4. ábra A Mester-Hajag Ény-i részén elhelyezkedő kiemelkedések hosszabbik tengelyeinek iránygyakoriságai
5. ábra A Mester-Hajag ÉNy-i részén elhelyezkedő recens karsztos mélyedések hosszabbik tengelyeinek iránygyakoriságai
6. ábra A Mester-Hajag DK-i részén elhelyezkedő kiemelkedések hosszabbik tengelyeinek iránygyakorisága
7. ábra A Mester-Hajag DK-i részén elhelyezkedő recens karsztos mélyedések hosszabbik tengelyeinek iránygyakoriságai
8. ábra ÉNy-DK-i irányban megnyúlt elegyengetett térszínek karsztosodása Jelmagyarázat: 1. félig exhumálódott mészkőkúp; 2. félig eltemetett mészkőkúp; 3. eltemetett mészkőkúp; 4. vető; 5. tenzióra visszavezethető törés 6. kompresszióra visszavezethető törés 7. recens karsztos mélyedés; 8. vízáramlás iránya
9. ábra Szabálytalan alakú, elegyengetett térszínek karsztosodása Jelmagyarázat: 1. félig exhumálódott mészkőkúp 5. tenzióra visszavezethető törés; 2. félig eltemetett mészkőkúp; 6. kompresszióra visszavezethető törés; 3. eltemetett mészkőkúp
7. recens karsztos mélyedés; 4. vető; 8. vízáramlás iránya
EFFECT OF PALEOKARSTING ON THE RECENT KARSTING by M. VERESS Summary The top level of the Mester-Hajag in the Northern-Bakony is exhuming paleokarst (exhumed limestone cones, plained terrains, recent karstic formations on the latters). We examined the directions of longer axes of streched proturbances and recesses. Recent karstic formation on hidden limestone cone (the latter can be NW-SE oriented, or perpendicular of that direction) is being formed in the direction of the stretching of limestone cone. Where the NW-SE directional and sloping terrains are covered with slack materials between the exhuming cones, the NW-SE directional cones are karsted, because of the similar direction of water-courses. Where these terrains are irregular in shape and slope, the NE-SW directional limestone cones can be also karsted because of the multidirectional watercourses. EINFLUS DER PALEOKARSTBILDUNGEN AN DER RECENTKARSTBILDUNGEN von M. VERESS Zusammenfassung In Nord-Bakony das Mester-Hajag Dachhorizont ist ein exhumierendes Paleokarst (exhumiertes Kalksteinkegel, ausgerichtete Terrain, an den letzten Recent-Karstformen). Forschungen wurden in Richtungen der längeren Achsen der ausgedehnten Erhöhungen und Vertiefungen gemacht. Recens-Karstformen entstehen an begrabenen Kalksteinkegel (der letzte kann entweder NW-SO oder senkrecht daran orientiert werden) in Richtung der Kalksteinkegelausdehnung. Wo zwischen der exhumierenden Kegel in NW- SO Richtung und Neigung Terrain bedeckt mit losen Material existieren, die in NW-SO Richtung liegenden Kegel werden Karstbildungen entstehen, und zwar wegen des Wasserstromes von derselben Richtung. Wo diese Terrain von unregelmäsigen Formen und Neigungen sind, auch die in NO-SW Richtung liegenden Kegel Können Karstbildungen wegen des Mehrwegwasserstromes aufzeigen.
NME Közleményei, Miskolc, I. Sorozat, Bányászat, 33(1986) kötet, 1-4. füzet, 221-233. BÜKKI BARLANGOK RADIOAKTIVITÁSÁNAK VIZSGÁLATA SOMOGYI GYÖRGY-LÉNÁRT LÁSZLÓ dr. Somogyi György tud. főmunkatárs, osztályvezető, a fizikai tudományok kandidátusa MTA Atommagkutató Intézete, Debrecen dr. Lénárt László adjunktus, Nehézipari Műszaki Egyetem Földtan-Teleptani Tanszék, Miskolc Kézirat beérkezett: 1985. április 25. Összefoglalás A debreceni ATOMKI alfa-részecskékre érzékeny nukleáris nyomdetektorokkal 1978 óta végez barlangban méréseket, a felszín alatti radontranszport vizsgálata céljából. E vizsgálatok keretében öt Miskolc környéki barlangban is mértük a talaj, a levegő és az áramló, ill. csepegő vizek radontartalmát. A dolgozat a Létrási-Vizes, az Anna-mésztufa, az István-lápai és a Szepessy-barlang radon mérési eredményeit dolgozza fel.
1. Bevezetés Alfa-részecskékre érzékeny nukleáris nyomdetektorokkal az ATOMKI nyomdetektor csoportja már 1977 óta végez környezeti radioaktivitás méréseket. Ezek eleinte terepi uránfeldúsulásokat felderítő radonmérések voltak, amelyeket a talajba, 70 cm körüli mélységbe telepített speciális plasztik nyomdetektorokkal végeztünk az ország különböző területein [1]. E detektorok a környezeti radioaktív sugárzások közül a béta és gamma sugárzást nem érzékelték, a mérőeszköz konstrukciója pedig olyan volt, hogy csak a környező talajon keresztülhaladó radioaktív nemesgáz, a radon átlagos koncentrációjával arányos „jelet" adtak az expozíciós periódus folyamán. Később szisztematikus terepi és laboratóriumi méréseket folytattunk, amelynek során tanulmányoztuk a nyomdetektoros radon mérések reprodukálhatóságát befolyásoló környezeti és meteorológiai tényezőket [2]. Újabban a módszert a népesség sugárterhelésére vonatkozó adatok gyűjtésére is alkalmazzuk lakószobákban és szennyezett levegőben [3,4]. A radon méréseket 1978-tól földalatti üregekre is kiterjesztettük, remélve, hogy így a felszín alatti radon transzport jellegére vonatkozóan új, reprezentatív adatokhoz jutunk. Megjegyezzük, hogy ilyen jellegű vizsgálatokat addig világviszonylatban is alig végeztek, s azok is pillanatnyi lég- vagy aeroszol-mintavételeken alapuló, rövidperiódusú mérések voltak [5, 6, 7]. Az általunk kidolgozott és alkalmazott nyomdetektoros méréstechnika lehetővé tette, hogy a radioaktivitás rövidperiódusú ingadozásaiból eredő bizonytalanságokat kiküszöböljük és megbízhatóbb mérési adatokat kapjunk a környezeti radon aktivitás-koncentrációjának térbeli és időbeli változásaira vonatkozóan. Az első nyomdetektoros radon mérések 1978 májusától kezdődtek a Bükk-hegységben található Hajnóczy-barlangban, Somogyi György és Németh Gyula szervezésében [8]. E mérések jelenleg is folynak a radontranszport esetleges hosszúperiódusú változásainak felderítése érdekében. A földalatti környezetben felmerülő méréstechnikai problémák megoldása után a radon méréseket kiterjesztettük az ország más területein, különböző geológiai környezetben elhelyezkedő, különböző szerkezeti felépítésű barlangokra is. Ennek keretében 1980-tól, általában négy hetes expozícóis időket alkalmazva, folyamatos méréseket indítottunk az Alba Regia-, Vass Imre- és az Abaligeti-barlangban, valamint néhány mecseki zsombolyban, Szolga Ferenc, Izápy Gábor és Rónaki László közreműködésével. A radiológiai vizsgálatokat 1983 elején, Lénárt László kezdeményezésére, öt újabb bükki barlangra - Létrási-Vizes-bg, Szepessy-bg, Istvánlápai-bg, Anna-mésztufa-bg és Miskolc-tapolcai Tavas-bg - terjesztettük ki. E barlangok egyes helyein lehetőségünk nyílt, a barlangi talajgáz és levegő mellett, földalatti forrásvizek, tavak, illetve csepegő vizek radontartalmának mérésére is. Ilyen jellegű in situ vizsgálatokat tudomásunk szerint eddig sehol sem végeztek. A vizek radiológiai vizsgálatai eddig mintavételezésen alapuló laboratóriumi mérésekre szorítkoztak, amelyek a pillanatnyi rádiumtartalomra vonatkozóan adtak információt. Néhány ilyen mérést már a Miskolc-tapolcai Tavas-barlangban is végeztek [9, 10]. A rádium mérések azonban nem adnak információt a vizek valódi radontartalmáról, mivel a természetben a rádium és radon nem egyensúlyi mennyiségben található. Sőt, a talajvizekben a radon aktivitáskoncentrációja az oldott rádiuménál általában nagyságrendekkel nagyobb. Ez annak tulajdonítható, hogy a vizekben lévő radon elsősorban a talaj, a kőzetek és ásványok rádiumjából származik. A radon, még bomlása előtt, az anyaelemtől jelentős távolságokra (100-200 m) eltávozhat és oldódhat a környező vizekbe, amelyek az oldási helytől még tovább szállítják. A vizekben oldott radon transzport-sajátságait, időbeli változásainak tendenciáit, tudomásunk szerint, eddig alig vizsgálták, pedig a radonnak, mint természetes radioaktív nyomjelzőnek a nyomonkövetése számos olyan információt szolgáltathat, amelyről a rádiumtartalom nem tájékoztat. 2. A mérési helyek rövid jellemzése
Az alábbiakban négy bükki barlangban végzett 1-1,5 éves radonméréseink előzetes eredményeiről kívánunk tájékoztatást adni, megjegyezve hogy e vizsgálatokat tovább folytatjuk. A mérési eredmények ismertetése és előzetes interpretálása előtt rövid jellemzést adunk a mérési helyekről. 2.1. Létrási-Vizes-barlang A Létrás-tető legjelentősebb, legjobban vizsgált üregrendszere. Triász mészkőben alakult ki, bejárati szakasza ladini agyagpala határán képződött. Aktív, patakos barlang, amely a környező nemkarsztos terület vizeit gyűjti össze, patakjai azonban gyakran kiszáradnak. A jelenleg ismert, a természetes bejárattól 85 m mélységben, egy erősen (maximálisan 3 m körül) ingadozó vízszintű Tó található, amelyet egy szifonon átáramló patak táplál. A vízzel nem érintkező barlangi légterekben a hőmérséklet 5-8 ° C körül változik, erős korrelációban a külszíni hőmérséklettel és vízhozammal. A hőmérsékleti maximum július-augusztusban, a minimum február-márciusban tapasztalható. A barlang végén található Tó 4° C körüli átlaghőmérsékletű, akárcsak a környékén lévő levegő. A Létrási-Vizes-barlangban, 1983 február-márciusa folyamán, a bejárat közelében lévő Hágcsós-terem és a barlang-végi Tó között összesen 15 darab radonmérő eszközt telepítettünk a legjellegzetesebb helyekre. Ezek közül patakmederben 3, tófelszín alatt 1, csepegő vízben 1, talajban pedig 10 méri a mérőpohárba bejutó levegő radonaktivitás koncentrációját. 2.2. Anna-mésztufa-barlang A lillafüredi barlang mesterséges járatokkal összekötött természetes üregek sorozatából áll, amelyek pleisztocén-holocén mésztufában alakultak ki. A barlang egyik részén a Miskolci Vízművek forrásfoglalásai találhatók, ettől az idegenforgalmi barlangrész hézagosan rakott fallal van elválasztva. A barlangi levegő átlagos hőmérséklete 9- 11 ° C, a forrásvizeké ennél némileg alacsonyabb. A források hozama erősen ingadozik, de ki nem apadnak. A radiológiai adatokat a barlang vízmű-részén 1983 márciusától kezdtük gyűjteni, 5 mérési helyen: a mésztufából kilépő forrásban (I. forrás), ennek gyűjtőaknájában (II. forrás), triász dolomitból előtörő két egymásmelletti forrásban (III.-IV. forrás) és a II. és III. forrás közti légtérben, a volt gépház helyén. 2. 3. Istvánlápai-barlang Magyarország egyik legmélyebb barlangja. Aknarendszere 210 m mélyen „szintes" ágba csatlakozik, amely az impozáns méretű járatokkal és termekkel rendelkező Keleti- és Nyugati-ágból áll. A triász mészkőben kialakult barlang maximális mélysége 240 m. A Keleti-ág nem aktív; a Nyugati-ág vizes, patakos járat, amelyben azonban a vízfolyás nem állandó. Hőmérsékleti adat a barlangról még nincsen, valószínű azonban, hogy a léghőmérséklet átlagosan 7-8 °C körül lehet, ugyanúgy mint a Szepessy-barlangban. A nyomdetektoros méréseket 1983 novemberében kezdtük: az aknarendszer levegőjében 130 m körüli mélységben, valamint a Keleti-ág első nagy termében, 215 m mélységben, levegőbe, talajba és csepegő vízbe állított mérőeszközökkel. 2.4. Szepessy-barlang
A Bükk-hegységi Létrási-lápa legjelentősebb barlangja, 130 m mély aknarendszerrel és mintegy 1,0 km hosszú, maximálisan 165 m mélységig lenyúló „szintes" ággal. Triász, jól karsztosodó mészkőben alakult ki. A szintes ágban az év nagy részében patak folyik. A Keleti-ág végét 14 m hosszú, átlagosan 3 m mély szifontó zárja le, amelynek szintje néhány centiméteres ingadozástól eltekintve állandó. A barlang aknarendszerében a léghőmérséklet a külszínivel szoros kapcsolatban van, de a Rom-teremtől kezdődően már csak 7-8 ° C körül ingadozik. A radon méréseket 1983 novemberében kezdtük, a barlang négy helyén elhelyezett 10 mérőeszközzel; a bejárattól számítva 33 m mélyen a Mesebeli-kürtő feletti levegőben; a Romteremben 98 m mélyen levegőben, pocsolyavízben és agyagtalajban; a Három Aranyásóteremben 130 m mélyen, levegőben, patakvízben és törmelékes talajban, s végül a szifontó körüli levegőben és agyagfalban, valamint magában a tó vizében. 3. Eredmények és diszkusszió A fentemlített bükki barlangokban végzett alfa-radioaktivitás méréseink előzetes eredményeit az 1.-6. ábrákon foglaltuk össze. Megjegyezzük, hogy az általunk használt speciális nyomdetektoron mért nyomsűrűség a környező levegőben lévő radon aktivitáskoncentrációjával arányos, gyakorlatilag függetlenül (kb. ± 8 %-os szóráson belül) a radioaktív egyensúlyi viszonyoktól. Méréseink összhibáját, amely a detektorok előhívásánál és értékelésénél fellépő bizonytalanságokat is magába foglalja, ± 15 %-ra becsüljük. Kalibrációs adataink szerint az ábrákon alkalmazott nyomsűrűség egység, 1 alfanyom. mm- 2/30 nap, 110 Bq. m a mínusz harmadikon (3 pCi/l) radon-aktivitáskoncentrációnak felel meg. Az említett bükki barlangokban végzett radonméréseink eddig feldolgozott eredményei alapján a következő általánosabb megállapításokat tehetjük: 1. A vizsgált barlangok radioaktivitása nem állandó, hanem igen összetett időbeli és térbeli változásokat mutat. A talajban mért radontartalom az esetek legnagyobb részében, a nyári hónapokban éri el a maximumát, a téli hónapokban pedig minimumot mutat. A radontartalom maximumának és minimumának aránya (a továbbiakban radon-anizotrópia) a mérőhelyek felé történő külső légáramlás mértékéről ad információt. A kisaktivitású, általában néhány tized pCi/l radontartalmú külszíni levegő bekeveredése ugyanis az eredeti radontartalom felhígulásához vezet. E jelenség kialakulása jól látható az 1. ábrán az októberáprilis közti periódusban, amikoris a felszíni léghőmérséklet a barlangi légtér hőmérséklete alá csökken, s így a hidegebb külső levegő a barlangba áramlik. 2. A talaj és a levegő radon-anizotrópiája a vizsgált helyek közül a Létrási-Vizes-Barlangban a legnagyobb (a Hágcsós-teremben: 25, a Tavi-ágban: 6,5; legzártabb helynek a Vértes-terem környéke mutatkozik, ahol az anizotrópia mértéke: 4,5). Bár az Istvánlápai- és Szepessy-barlangban végzett mérések periódusa még elég rövid ahhoz, hogy végső megállapításokat tehessünk, mindenesetre úgy tűnik, hogy az anizotrópia itt csak 2-3 között mozog. 3. A Létrási-Vizes-barlangban érdekes megvizsgálni azt a kérdést, hogy milyen tendenciát mutat a radontartalom változása, ha a bejárattól a barlang végét képviselő Tavi-ág felé haladunk. Az eredményt a 2. ábra mutatja a minimális, a maximális és egy közbelső rádioaktivitású időszakban. Látható, hogy a Hágcsós-terem és a Vértes-terem közti barlangszakaszban a külső levegő hatása fokozatosan csökken, s ennek következtében a radioaktivitás egyre növekszik. Innen kezdve a Tavi-ágig a radioaktivitás enyhe csökkenése tapasztalható. Ez talán a viszonylag alacsony hőmérsékletű tóvíz által kialakított sajátos hőmérsékletgradiensnek tulajdonítható, amely a légcsere (és így a radontranszport) helyi viszonyait megváltoztatja. 4. A talajgáz radontartalmát monitorozó nyomdetektorok a különböző mérőhelyeken lényegében hasonló jellegű időbeli változást jeleznek. A 3. és 4. ábra alapján úgy tűnik, hogy
ez a megállapítás már messzemenően nem érvényes a barlangi tavakban, patakokban és forrásvizekben lévő radonra. A Létrási-Vizes-barlang Tavában és az ezt tápláló patakban, 1983 márciusa és 1984 februárja között, a radontartalom közel egyenletesen, mintegy 25-öd részére csökkent. Ez a csökkenés a vízhozam változásával látszik korrelálni, amit a közeljövőben részletesebben is tanulmányozni kívánunk. A 3. ábrából jól látható, hogy a patakvíz radontartalma a Tó-énál szisztematikusan nagyobb. Ez azt jelzi, hogy a radon forrása zömmel a patakban lehet. Az is megfigyelhető, hogy a vizek radontartalmának változása a környezeti levegő és talaj radioaktivitására is jelentősen visszahat. A Tó feletti levegő és a környező talaj radontartalma 1983 február-július között zömmel a Tó-ból származott. Augusztusban a patak gyakorlatilag kiszáradt, aminek következtében a Tó radontartalma rohamosan lecsökkent. Ezután a levegő radonjának forrása a környező agyagtalaj lett. 1984 elején, a tavaszi vizek megjelenésével, a patakba beoldott radon mennyisége ismét ugrásszerűen megnőtt, és a „füvészrezgéshez" hasonló ciklus újra elölről kezdődik. Az Anna-mésztufa-barlang forrásai már a fentitől alapvetően eltérő szezonális radioaktivitás változást mutatnak. A 4. ábra jelzi, hogy még az egymástól nem messze foglalt I-II. és II-IV. források is egymástól eltérő módon viselkednek. Az egyik télen alacsony a másik pedig nagy radioaktivitást mutat, s ebből a szempontból csak a tavaszi időszakban tekinthetők közel azonosnak. A források közti légtér radontartalmának szezonális változása az I-II. forrás sajátságaival korrelál. Az Istvánlápai- és Szepessy-barlang vizeiben a radontartalom az eddigi mérési adatok szerint (5. és 6. ábra), jelentősebb szezonális változást nem mutat. Egy esetleges éves ciklus jellegének pontosabb megállapításához itt még további mérések szükségesek. Az mindenesetre nyilvánvaló, hogy az itteni vizek jelentősebb radioaktivitást nem hordoznak, s e barlangok levegőjének radontartalma elsősorban az üregek falából kiáramló radontól származik. 5. Hasznos következtetések levonására adhat alkalmat, a különböző mérési helyeken tapasztalt maximális radioaktivitások összehasonlítása. Mivel ez az adat várhatóan a legkevésbé van meteorológiai tényezőktől függő hatásokkal (pl. légcsere) perturbálva, elsősorban a mérési hely környékén található kőzetek relatív urántartalmáról adhat információt. kBq. M a mínusz harmadikon-ben mért maximális radontartalom szerint az egyes barlangok a következőképpen rangsorolhatók (zárójelben a megfigyelés hónapja): Istvánlápai-barlang Keleti-ág talaja (84. márc.): 2,7; Szepessy-barlang Tó előtti agyagfal (84. márc.): 2,7; LétrásiVizes-barlang, Vértes-Terem homokja (83. aug.): 7,1 és a Tavi-ág patakja (84. márc.): 12; Anna-mésztufa-barlang, IV. forrás (83. dec.): 13,4. Megjegyezzük, hogy a tekintett mérési periódusban a Hajnóczy-barlang Nagy-termének talajában (83. aug.): 7,9 kBq. m a mínusz harmadikon maximális radontartalmat észleltünk. Az eddigi legnagyobb aktivitást egy Létrástetői felszíni forrásban találtuk 1983 augusztusában: 52 kBq. m-3-t, amely mintegy 20szorosan az Istvánlápai-barlangban mért maximumnak. Tájékoztatásul megjegyezzük, hogy ez 140-szerese a lakószobákban jelenleg elfogadott maximálisan megengedhető radontartalomnak. IRODALOM 1. G. SOMOGYI-L. MEDVECZKY-Zs. VARGA-I. GERZSON-I. VADOS: Field macroradiography measuring radon exhalation, Isotopenpraxis, 14. (1978) 343-347. 2. G. SOMOGYI-Gy. NÉMETH-J. PÁLFALVI-I. GERZSON: Subsurface radon distribution measurements with LR-115, CR-39 and TL-detectors, Proc. 11th Int. Conf. on SSNTDs, Bristol, Pergamon Press, 1982, 525-529. 3. PARIPÁS B.-SOMOGYI Gy.-TAKÁCS S.: Lakószobai radon- és bomlástermékexpozíció rneghatározása szilárdtest-nyomdetektorral, Izotóptechnika, 26. (1983) 26-37.
4. I. HUNYADI-G. SOMOGYI-S. SZILÁGYI: Study of 210 Pb and 210 Po distributions in environmental samples by CR-39 track detector, Nucl. Tracks, 8. (1984) 491-495. 5. E. VIRÁGH-A. URBÁN: Radon concentration in caves of Budapest, Period. Polytechn. Elect. Eng. 15. (1971) 3 6. L. RÓNAKI: Radiological measurements in the caves of Mecsek regions, Karszt és Barlangkutatás, VII. (1972) 127. 7. M. H. WILKENING-D. E. WATKINS: Air exchange and 222 Rn concentrations in the Carlsbad Caverns, Health Phys. 31. (1976) 139. 8. SOMOGYI Gy.-VARGA Zs.-NÉMETH Gy.-PÁLFALVI J.-GERZSON I.: Radonmérés a Hajnóczy-barlangban, Izotóptechnika, 26. (1983) 38-52. 9. KÁRPÁTI J.: A Görömböly-tapolcai forrásvizek vizsgálata, Hidr. Közl. 21. (1940) 7-12. 10. PAPP Sz.-GAÁL Lné.: OKI elemzési értesítő, 1954. INVESTIGATION OF THE RADIOACTIVITY OF THE BÜKK'S CAVES Gy. SOMOGYI-L. LÉNÁRT Summary The ATOMKI of Debrecen has carried out measurements in caves with particlesensitive (alfaparticles) nuclear tract-detectors since 1978, for the purpose of examinating the subsurface radon-transportation. Within the scope of these researches we measured the radon contents of the soil, the air and the streaming and dropping water in as many as five caves, surrounding Miskolc. The paper elaborates the results of radon-measurements taken in the Létrási-Vizes, the Anna-tufaceous limestone, the István-lápa, and the Szepessy caves. UNTERSUCHUNG DER RADIOAKTIVITAT VON BÜKKER HÖHLEN Gy. SOMOGYI-L. LÉNÁRT Zusammenfassung Im Interesse der Untersuchung des unterirdischen Radontransportes führt ATOMKI aus Debrecen seit 1978 Messungen mit, auf alfa-Teilchen empfindlichen nuklearen Spurendetektoren durch. Im Rahmen dieser Untersuchungen wurden in fünf Höhlen aus der Umgebung von Miskolc der Radongehalt des Bodens, der Luft und der strömenden-bzw. tropfenden Wasser gemessen. Die Studie bearbeitet die Ergebnisse der Radonmessungen in den Höhlen „Létrási-Vizes”, „Anna Tuffkalk", „Istvánlápa" und „Szepessy".
1. ábra
2. ábra
3. ábra
4. ábra
5. ábra
6. ábra Szepessy-barlang
NME Közleményei, Miskolc, I. Sorozat, Bányászat, 33(1986) kötet, 1-4. füzet, 235-239. ADALÉKOK A KŐ-LYUK I. KLIMATOLÓGIÁJÁHOZ RÁKOSI JÁNOS Rákosi János főiskolai tanársegéd, Bessenyei György Tanárképző Főiskola, Nyíregyháza Kézirat beérkezett: 1985. július 24. Összefoglalás Megállapíthatjuk a hőmérsékleti adatok alapján a következő tényeket: megfigyelhető és kimutatható volt a barlangok hőmérsékletének napi járása és évi ingadozása, az évi maximum illetve minimum hőmérséklet abszolut értékbeni különbsége, és időben való eltérése a felszíni hőmérséklettől. Az adatokból megállapítható a bejárati és a barlangi szakasz hőmérsékleti különbsége. A mérések alapján minden évszakban kimutatható volt a levegő hőmérsékletének méterenkénti 0,2 C°-os emelkedése. A Kőlyuk I. helyszínrajzi leírása A Kő-lyuk I. a Kő-lyuk-Galya gerinc déli oldalán, az Andókúti-forrás közelében helyezkedik el. Itt található még a lényegesen kisebb méretű Kő-lyuk II., valamint a Kőlyuk III. (kőfülke). A kiépített túrista úttól félre esik. A barlang kétszintű, az alsóbb szintjét „Pokol" néven ismerjük. A főág hossza 80-90 m, a bejárat közepes nagyságú, és mintegy 10 m hosszú. A bejárat egy szűkületbe torkollik, amely 15 m hosszú, és csak hajlott járásban lehet áthaladni rajta. A bejárati szakasz után következik a kisebbik terem, amely cseppkőben igen gazdag. A teremnek van egy oldalfülkéje, amelyben szintén nagyon szép cseppkövek vannak. Méretei: magassága 15 m, a terem legnagyobb átmérője 20 m. Egy boltíves átjáró köti össze a Medve-teremmel, amely elnevezését a teremben talált több barlangi medve csontvázáról kapta. A teremből négy oldalág és egy vakkürtő nyílik. A terem sajátos képződménye a „mészkrém", amely különleges módon kivált mészanyag, nem szilárdult meg, hanem laza kenhető maradt. Méretei: magassága 30 m, legnagyobb átmérője 40 m. A barlang kedvező hőmérséklete miatt a denevérek kedvenc tartózkodási helye. A mérésünk lényege A Kis-fennsík barlangjairól átfogó klímamérési adatok begyűjtése, feldolgozása és hasznosítása különböző területeken. Egy év alatt végeztünk minden évszakban egy alkalommal 24 órás mérést. Az adatokat összehasonlítottuk más barlangok hőmérsékleti adataival, a tábori állomás adataival és a miskolci repülőtér ugyanebben az időben mért adataival. A műszerek fajtái 1. Higanyos állomáshőmérő 2. Relatív páratartalommérő 3. Assman-féle aspirációs pszichométer
4. Barométer A Kő-lyuk I. klimatológiai viszonyai A kapott hőmérsékleti adatok alapján a barlangot két szakaszra oszthatjuk: a.) bejárati szakaszra b.) barlangi szakaszra A bejárati szakasz az I-III. állomásig, a barlangi szakasz a IV-VIII. állomásig tart. Méterben kifejezve a bejárati szakasz kb. 0-20 m-ig, míg a barlangi szakasz 20-80 m-ig tart. A hőmérsékleti különbség a két szakasz között minden évszakban fennállt. Az állomások középhőmérsékletének adatai alapján a két szakasz közötti legnagyobb eltérés télen 6,8 C° nyáron 4,6 C°, ősszel és tavasszal nem haladta meg a 2 C°-ot. Ha a két szakaszban az állomásokon mért négy évszak középhőmérsékleteinek maximum és minimum hőmérsékleti különbségeit nézzük meg, a következő eredményt kapjuk meg: - a bejárati szakasznál 12,4 C° - a barlangi szakasznál 0,95 C° a hőingás. Az abszolút értékeket figyelembe véve az abszolút minimum a bejárati szakasznál -1,6 C°; a barlangi szakasznál 9,2 C°. Az abszolút maximum a bejárati szakasznál 20,6 C°; a barlangi szakasznál 10,4 C°. Ha az időpontokat figyeljük, akkor az adatokból kitűnik, hogy a maximum és a minimum értékek ugyanabban az évszakban voltak, órában viszont már eltérés mutatkozik. A minimum értéket a barlangi szakaszban 19 órakor, a bejárati szakaszban 04 órakor észleltük, az időkülönbség 9 óra. A maximum értéket a barlangi szakaszban O1 órakor, a bejárati szakaszban 11 órakor észleltük, itt az időkülönbség 10 óra. Megállapítottuk, hogy a hőmérsékleti minimum a barlangban hamarabb jelentkezik, mint a felszínen, vagy a repülőtéri meteorológiai állomáson. Tehát a minimum a barlangban este a felszínen hajnalban, a maximum a barlangban éjszaka a felszínen délután jelentkezik. A barlangnak a felszíntől eltérően lényegesen kisebb volt a napi hőingása - nyáron és tavasszal 0,6-0,8 C°, ősszel és tavasszal O,6-0,5 C° között van. A bejárati szakasz hőmérsékleti elemzése A mért adatok alapján három részre lehet bontani a barlang bejárati szakaszának klímáját. I. 0-4 m-ig nyáron hűlési, télen, tavasszal, ősszel melegedési szakasz. II. 4-14 m-ig örvénylési szakasz. III. 8-20 m-ig melegedési szakasz. Míg a bejárati szakasz napi járása kisebb ingadozással követi a felszíni ill. a meteorológiai állomás hőmérsékleti görbéit, addig a barlangi szakasz kiegyenlítettebb hőmérséklete következtében ez nem figyelhető meg. A bejárati szakaszban az évi középhőmérséklet 6,17 C°, az abszolút minimum - 0,6 C°, az abszolút maximum 20,6 C°, az abszolút hőingás 21,2 C°. A bejárati szakasz napi ingásától az évi ingásra is következtethetünk, ha a szakasz állomásainak középhőmérsékleti értékeit összehasonlítjuk a meteorológiai állomás évszakonkénti adataival. A nyári értékek kivételével 1 C°-nál nem nagyobb az eltérés. A két mikroklíma terület aránylag nagy távolsága ellenére is a középhőmérséklet évi ingadozása minimális eltéréssel követik egymást. A barlangi szakasz hőmérsékletének értékelése
A barlangi szakasz évi közepes hőmérséklete 9,08 C° az abszolút min. hőmérséklet 8,2 C° az abszolút max. hőmérséklet 10,4 C° a barlang évi abszolút hőmérsékleti ingadozása 1,05 C°. A négy évszakban vizsgálva a barlangi szakasz állomásainak középhőmérsékletét, megállapíthatjuk, hogy a barlangban a hőmérsékleti maximum júliustól novemberig, a minimum hőmérséklet februártól áprilisig tartott. A felszíni hőmérséklettel összehasonlítva az értékeket 2 hónapos eltolódás tapasztalható a felszínhez képest. A kapott hőmérsékleti adatok alapján a barlangot a hűvös típusú barlangok csoportjába soroltuk. -
A barlang relatív páratartalma A négy évszak adatait elemezve, itt is jól elkülöníthető a barlang két szakasza: a bejárati és a barlangi szakasz. Míg a bejárati szakasz páratartalmára jellemző a nagy ingadozás, addig a barlangi szakaszban kiegyenlítettebb a páratartalom. A bejárati szakaszban télen és tavasszal nagyon kicsi az ingadozás és fokozatos emelkedést mutat a barlangi szakasz felé. Nyáron és ősszel erősebb ingadozás és hirtelen emelkedés van az állomások között. A barlangi szakaszban a hőmérséklet lassú emelkedésével a páratartalom is emelkedik. Ez a mozgás ősszel és nyáron jelentkezett a legtökéletesebben. A nyári és a tavaszi időszakban viszont nagyobb volt a páratartalom ingadozása a barlangi szakaszban. A barlang légáramlása Az óránkénti mérések alapján megfigyelhető volt egy napi járás, egy maximum 13-15 óra között és egy minimum 23-01 óra között jelentkezett. Az áramlás erőssége viszont változó, tavasszal és nyáron erősebb, ősszel és télen gyengébb. Az évszakonkénti változás kifejezi a barlangi légáramlás évi járását. DATA FOR THE CLIMATOLOGY OF THE CAVE „KŐ-LYUK I." by J. RÁKOSI Summary On the basis of temperature data the daily rates and annual fluctuation, the difference between the absolute value of the annual maximum and minimum temperature and its deviation from the surface temperature with the time were determined. The difference between the entry temperature and the temperature of the cave-section was also determined. The temperature increasing of 0,2 °C by every meters of the air was determinable in every season. ZUGABE ZU DER KLIMATOLOGIE DER HÖHLE „KŐ-LYUK I." von J. RÁKOSI Zusammenfassung Auf Grund der Temperaturangaben sind die täglichen und jährlichen Temperaturabläufe der Höhlen, die absoluten Differenzwerte und die zeitlichen Abweichungen gegen des Oberflächentemperatures des jährlichen Minimum und Maximumtemperaturen festzustellen. Es konnte auch die Temperaturunterschied zwischen der Eingang und der Höhlenstrecke festgestellt werden. In fedem Jahreszeit wurde ein Lufttemperaturanstieg von 0,2 C°/m nachgewiesen.
NME Közleményei, Miskolc, I. Sorozat, Bányászat, 33(1986) kötet, 1-4. füzet, 241-244.
ERDŐ, TALAJ, KARSZT SZEREMLEY SZABOLCS Szeremley Szabolcs erdőmérnök, Mátrai Erdő- és Fafeldolgozó Gazdaság, Eger A kézirat beérkezett: 1985. jún. 11. Összefoglalás: A tervszerű erdőgazdálkodás és a fakitermelés gépesítése lényeges változást hozott az erdőterületek kezelési módszereiben, és megváltoztak a faállományok korosztályviszonyai. Ezáltal az eddig érintetlennek hitt erdős karsztfelszíneinken is megváltoztak a csapadékvízkarsztvíz egyenleg összefüggései. Ennek következménye, hogy a karsztfelszíneket borító talajok és üledéket formáló erők, feltételek is megváltoztak. Az írás a Bükk-hegységben észlelt karsztmorfológiai tapasztalatokra hivatkozva felhívja a figyelmet az erdőgazdálkodással kapcsolatos változások hatásainak figyelembevételére, ilyen kutatások szükségességére. A környezetkímélő erdőgazdálkodás tervezéséhez, a mészkőfelszínek átöröklött talajainak megóvásához a hagyományos talajmintavételi és eróziós vizsgálatok színterén túlmenően felszínalatti kutatásaikkal a barlangkutatók sok hasznos információval szolgálhatnak. Minthogy a karsztfelszínek völgyrendszereinek egy része „mélybe vetült", és üregrendszerek, vízjárta repedéshálózatok formájában jelenik meg, így a másutt felszínre jellemző hordalékmozgások, eróziós és akkumlációs folyamatok is különlegesen a karsztra jellemzőek itt: jó részük nem a szemünk előtt, hanem a mészkővidékek kőzettömegének túlnyomórészt feltáratlan mélyén játszódik le. Ismeretes, hogy a legsekélyebb fekete rendzinán is méretes faállomány képes kifejlődni. Ez a talajmintagödrök által fel nem tárt, a mészkő repedésrendszerébe húzódó talajnak és tápanyagoknak, ill. az ott visszatartott víznek köszönhető. A szabad felszínű karszton a többi kőzethez képest az élővilágnak nehezebbek az életfeltételei. Ennek fő oka, hogy a termőhely alapját, egyik fő energiaforrását jelentő talaj ásványi utánpótlását az alapkőzet alig biztosítja (a mészkőfelszín méretenkénti lepusztulása nyomán csak egy-két cm anyag marad vissza a szennyeződésekből, a többi oldatban távozik.) Belátható, hogy a régi felszínek átöröklött talajait, valamint a jelenlegi talajnövekményt a szabad felszínű karsztok „szitafelületén" a különböző növénytársulások őrzik vagy fejlesztik. E társulások legfejlettebb formái erdők. Tudjuk azt is, hogy az erdő a csapadék egy részét visszafogja. Az erdő talajára a lehulló csapadéknak csak mintegy háromnegyede jut el, majd a talajba beszivárgó vízmennyiség további hányadát a növényzet felveszi és elpárologtatja. (Egy idős bükkfa kb. 100 l vizet képes naponta elpárologtatni.) Az erdőtársulások által így igénybe vett vízmennyiség elérheti a lehullott csapadék 40%-át is, így kézenfekvő, hogy egy erdőrészlet végvágását követően csaknem másfélszeresére megnövekszik a karsztba beszivárgó csapadék mennyisége. A fakitermelés nyomán nemcsak a mennyiségben, de a beszivárgás időbeni eloszlásában is változást tapasztalhatunk: a felszínre hullott csapadék rövidebb idő alatt jut a mélybe, tehát megnövekedik mind a repedéshálózat, mind mélységek karsztvízrendszereinek csúcsvízhozama, ezáltal a munkavégző energiája is. A vízviszonyok változása a karsztokba jutó víz kémiai jellemzőit is megváltoztatja, tehát mai elemzéseink kiértékelésekor óvatosan kell bánnunk az általános következtetésekkel.
Az erdős karsztfelszíneken a fahasználat, majd a tervszerű gazdálkodás bevezetése, s főként annak gépesítése jelentős változást hozott a növénytársulások, s ennek folyamodványaként a karsztos lepusztulás hatótényezőinek alakításában. E változások összetettsége - kellő számú mérési adat hiányában - szinte felmérhetetlen, pusztán elméleti megfontolásokból következtethetünk tényezőire. Hogy mégis számolnunk kell a „motorfűrész-faktor" hatásával, valószínűsítik a Bükkhegység karsztfelszínen és mélyében tapasztalható alábbi (számos hasonló közül kiemelt) jelenségek is - A Szepesi-barlang vize évezredek alatt épített kemény tufagátjait sorra átvágta, (már a feltárók így találták), amely a századvégi termeléseket követő hozamnövekedésre utal. - A lillafüredi István-cseppkőbarlangban az istvánlápai fakitermeléseket követően szokatlan hevességű árvizek zúdultak le az 50-es években. - Az Udvar-kő szakadéktöbrének talapzatán méteres nagyságrendű eróziós eredetű talajkupacokat épített a víz a 60-as évek közepén, a felette lévő faállomány kitermelés után. - A Balla-völgybe tartó mellékvölgyek vízgyűjtőin történt termeléseket követően kő és talajfolyamok zúdultak a völgybe. - A Szamentu-barlang „Széndioxidos-szifonja" előtt több méter mély „völgyet" vágott a környező termelések után a víz az addig halmozódó üledékbe. - A vízgyűjtőjén, a Feketesár vidékén eszközölt nagyarányú végvágásokat követően a szilvásváradi Szalajka-forrás megnövekedett árvízi hozamával súlyosan megrongálta a Fátyolvízesést (70-es évek), amelyet egy árapasztó létesítésével és művi pótlásokkal tudott megmenteni a további pusztulástól az erdészet. Az erdőhasználatnak régebbi időkre visszavezethető számos nyoma fellelhető a Bükkben, így pl. az ősember által lakott Kő-lyukak (barlangok) feletti karros felszín egyértelműen jelzi a terület akkori kiélését. Ilyen és hasonló jelenségek sorát lehet megmutatni a Bükkben, ám ennél pregnánsabban kiütköző jelenségeket figyelhetünk meg a „klasszikus" karsztokon, - nemcsak a Dinardiákban, de itthon, az Aggteleki-karszton is. A karsztfelszíneken a környezetkímélő - erdőgazdálkodás elveinek kidolgozásában nagyban hozzájárulhatna a barlangásztársadalom, ha kutatásaik során e jelenségek ok-okozati összefüggéseit feltárná, közkinccsé tenné. Gondolunk itt elsősorban: - a karsztfelszínek talajainak ásványi- és tápanyagforgalmának mennyiségi és minőségi elemzésére a hagyományos talajmintavétek valamint eróziós vizsgálati módszerekkel fel nem tárható, közvetlenül mély felé irányuló réseróziós zónában, - a jól elhatárolható kisebb vízgyűjtőfelszínek erdőkorosztályviszonyai és karsztvízforgalma közötti összefüggések feltárására, - karsztos üledékek felhalmozódásának és áthalmozódásának erdőgazdálkodási tevékenységgel összefüggésbe hozható jelenségeinek valamint a karsztos felszíni és mélységi formakincs ezzel kapocsolatos változásainak leírására. FOREST, GROUND, KARST by SZ. SZEREMLEY Summary The purposeful sylviculture and the motorization of logging have resulted in substantial changes in the methods of the forest areas, and the stock's age-group rates have changed. There is also a change in the relations of the rainwater-cavern water balance at our wooded karst grounds, which were believed untouched so far. The forces and conditions, which form the soils and settlings covering the karst grounds, have also changed. The paper, referring to
the karstmorphological experiences observed in Bükk-mountain, call attention to consider the effects related to the changes in sylviculture, and to the necessity of such researchs. The cavesearchers can serve a lot of useful informations for planning sylviculture in a more environment-spare way, for the spare of the inherited soils of limestone grounds, not only with the field of their traditional soil test sampling and erosional testing work, but also with subsurface searching. WALD, BODEN, KARST von SZ. SZEREMLEY Zusammenfassung Die planmässige Forstwirtschaft und die Mechanisierung der Holzgewinnung brachte eine wesentliche Anderung in den Behandlungsmethoden der Waldgebiete mit sich, und die Generationsverhältnisse der Baumbestände veränderten such. Dadurch sind auch an den bis jetzt für unangerührt gehaltenen bewaldeten Karstgebieten die Zusammenhünge im Bilanz Niederschlagswasser-Karstwasser verändert worden. Die Folge ist, dass sich auch die bodenund ablagerungformenden Kräfte bzw. Bedingungen verändert haben. Die Arbeit macht auf die Beachtung der Wirkung der Aenderungen und auf die Notwendigkeit solcher Forschungen aufmerksam. Zur Planung der umweltfreuendlicheren Forstwirtschaft und zur Hütung des geerbten Bodens der Kalksteinoberflächen können die Höhlenforscher mit ihren, Forschungen viel Informationen zur Verfügung stellen.
NME Közleményei, Miskolc, I. Sorozat, Bányászat, 33(1986) kötet, 1-4. füzet, 245-255. A BARLANGI ÉLŐLÉNYEK GYŰJTÉSÉNEK, FELDOLGOZÁSÁNAK GYAKORLATA ESZTERHÁS ISTVÁN Eszterhás István ált. iskolai tanár, Általános Művelődési Központ Általános Iskolája, Isztimér A kézirat beérkezett: 1985. jún. 11. Összefoglalás: A bioszpeleológiai kutatások alapja a barlangi élőlények gyűjtése és ezek szpeleoflorisztikai és -faunisztikai feldolgozása. E tevékenység gyakorlatát igyekszik vázolni a dolgozat, bemutatva a földalatti élővilág gyűjtésének technikáját és a gyűjtőeszközöket. Szól a mikro-organizmusok táptalajon inkubátorban való neveléséről. Felsorolja a legpraktikusabb megölési, konzerválási, preparálási módokat és támpontot ad a meghatározáshoz. A szpeleológia (barlangtan) tudománya már keletkezése idején magába foglalta több más mellett - a biológiát. A szpeleológián belül a bioszpeleológia (biospeológia, troglobiológia), mint autonóm résztudomány e század elején nyert önállóságot. Hazánkban a bioszpeleológia első fellendülése az 1930-as években volt, majd a háborús évek stagnálása után az 1960-as években újabb felfutása volt megfigyelhető. Sajnos jelenleg ismét hullámvölgyben tudhatjuk e tudományágat, de szeretnék bízni abban, hogy ez írással is sikerül egy lépéssel közelebb jutni a bioszpeleológia újabb kiteljesedése felé. A bioszpeleológia ágazatai közül az elsődlegessel, a szpeleoflorisztikával és -faunisztikával kívánok röviden foglalkozni, némi eligazítást nyújtani módszereiről.
A szpeleoflorisztika és faunisztika kiinduló pontja a gyűjtés, majd ezt követi a meghatározás, rendszerezés. Ha e vonatkozásban sikerül a stagnálás állapotából továbblépni, úgy a bioszpeleológia többi ágában is születhetnek további eredmények, de amíg barlangjaink túlnyomó többségének esetében azt sem tudjuk, hogy milyen a bennük levő élővilág összetétele, addig nem tekinthetjük mobilis tudománynak a bioszpeleológiát, még ha kevés számú elszigetelt kutatás van is hazánkban. Mint a bevezető is utalt rá, barlangjaink nagyobb része még biológiailag ismeretlen. Kívánatos lenne, ha a biológiailag kutatott barlangok száma megsokszorozódna. A valódi barlanglakó (troglobiont) fajok számában is számíthatunk gyarapodásra. Alapmódszer, hogy bár körültekintéssel, de mindenféle élőlényt gyűjtsünk, amelyet egyáltalán eszközeinkkel hatalmunkba tudunk keríteni és képesek vagyunk konzerválni. Vigyázzunk persze arra, hogy teljes életközösségeket ne gyűjtsünk he. Továbbá, felhívom mindenki figyelmét az 1982. évi 4. sz. törvényerejű rendeletre - közismert nevén a „Környezetvédelmi törvényre" és ennek végrehajtására kiadott 8/1982 MT sz. rendeletre, valamint az 1/1982. OKTH rendelkezésre, mely szerint összesen 571 állatfajt és 341 növényfajt nyilvánítanak védetté. A barlangi állatok közül érint ez valamennyi kétéltűt, az összes denevért, minden cickányt, a kerti, erdei és mogyorós pelét: a növények közül főként a harasztokat és alig néhány mást. A rendelet a 18 §-ban kimondja, hogy a barlangban minden kutatás, kísérlet és gyűjtés engedélyhez kötött, a 32. § értelmében pedig rovarcsapdát szintén csak a természetvédelmi hatóság engedélyével szabad működtetni. Ily módon a barlangi élet vizsgálatához mindenképpen először engedélyt kell szerezni az OKTH területileg illetékes felügyelőségétől. Nem elég, ha az illető barlangra van kutatási engedélyünk, ha annak munkatervében csak feltárás, klímamérés stb. szerepel, hanem a biológiai gyűjtésnek is külön szerepelnie kell. Ezt általában külön bírálják el. Védett állatfajok begyűjtéséhez ezen felül külön engedélyt kell kérni (ennek tartalmaznia kell azt a megjegyzést, hogy a védett fajok begyűjtésére is érvényes). A legkézenfekvőbb az egyelő gyűjtés. Kézzel, csipesszel, kaparóval, vésővel, egyszerhasználatos injekció fecskendővel, szippantóval, merítő- (plankton-) hálóval, rovarhálóval végezzük e gyűjtést. Egyelő gyűjtéssel az 1- 2 mm-nél nagyobb méretű növények és állatok közül tudunk gyűjteni. A gyűjtő eszközök többsége házilag aránylag egyszerűen elkészíthető, de néhány a kereskedelmi forgalomban is kapható. Ajánlatos a szippantót nem üvegből (mint a felszíni gyűjtéshez), hanem átlátszó műanyagpalackból, ill. csőből készíteni. A planktonháló barlangi kezelése igen sok figyelmet kíván. A vizet csak nagyon lassan szabad átszűrni rajta, vagy csapján leereszteni, mert a barlangi vízben élő organizmusok legtöbbje különösen sérülékeny. Legjobb a csap helyett a háló aljára cserélhető fiolát erősíteni. A begyűjtött növényeket, megfogott állatokat lehetőleg külön-külön mű-
1. ábra Bioszpeleológiai gyűjtőeszközök a - csipesz; b - injekciós fecskendő; c - szippantó; d - planktonháló; e - rovarháló; f – kaparókanál anyag vagy alumínium fiolába, a gerinceseket vászon zacskóba téve, föliratozva (pontos gyűjtési hely, dátum, esetleges feltűnő esemény) hozzuk a felszínre; a vízi állatokat mindig vízzel színültig töltött fiolában, mert egyébként könnyen összetörnek. Ha egy napnál rövidebb ideig vagyunk barlangi gyűjtőúton, az állatokat elevenen hozzuk felszínre és mielőbb kezdjük meg vizsgálatukat és csak ezután öljük meg őket. Ha több napig vagyunk barlangban, vagy csak később jutunk laboratóriumi körülményekhez, úgy már a barlangban öljük meg a begyűjtött állatokat. A rostálás a barlangi élőlények esetében több kárt okoz, mint hasznot, hisz a gyenge kültakarójú állatok összetörnek. E felszínen jól bevált módszert barlangi gyűjtésnél soha ne alkalmazzuk.
Csíragyűjtés levegőből (légexponálás) a barlangi gombák megismerésének egyik jól bevált módja. A gyakorlat szerint alkalmanként 50 liter levegő csíraanyagát ventillátorral fújatjuk az agarkocsonyával bevont Petri-csészébe. Fontos, hogy minden eszközünk gondosan sterilizált legyen, mert ellenkező esetben igen megtévesztő, valótlan eredményeket kapunk. Ezért a laboratóriumban sterilizált anyagokat, eszközöket a barlangban közvetlenül a mintavétel előtt borszeszlánggal ismét sterilizáljuk. A spórákat tartalmazó számozott Petricsészék gyűjtési adatait természetesen fel kell jegyezni. Az így gyűjtött csíraanyagot aztán Sabouraud- illetve Czapek-gombatáptalajon tenyészthetjük ki, természetesen ügyelve arra, hogy a légtérből idegen csíraanyag ne kerülhessen a mintába. A táptalajraoltást ezért steril fülkében (germicid fülkében, lamináris boxban) végezzük. A táptalajra oltott anyagot 26 °Cos sötét inkubátorban tenyésszük. A gyakorlat szerint az inkubálás első hetében már megszámlálhatók a gombatelepek, a második héten a telepek jellemző formája is felismerhető és kb. a harmadik-negyedik héten érdemes a mikroszkópi vizsgálatokat és a fajmeghatározást elvégezni. Csíragyűjtés barlangi üledékből a barlangi baktériumok, algák és gombák megismerésének módszere. (Steril eszközökkel végzendő!) 20-30 g felületi réteget kaparjunk Petricsészébe és a felszíni laboratóriumban (germicid fülkében, lamináris boxban) ezt az anyagot oltsuk táptalajra. E minták gombatényésztésére legjobban bevált táptalaj a steril lószőrvagdalék (de érdemes használni a Sabouraud- és Czapek-táptalajokat is, mert néhány faj csak ezeken képez telepeket!) - a baktériumok tenyésztésére pedig a különböző baktérium táptalajokat használjuk. A leoltott anyagokat inkubátorban tenyésszük a meghatározáshoz szükséges fejlettségig. Vizes gödörből való gyűjtés során a törmelékes vízmenti padok belsejében tárolt hézagvíz állatait foghatjuk ki. 20-30 cm mély gödröt kell ásni. Ebbe a hézagvíz minden oldalirányból beszivárog. Ha a gödörben már elég víz van, planktonhálón átszűrjük és a szüretben lévő legtöbbször parányi állatokat konzerváljuk. A futtatás a barlangi rovarvilág gyűjtésének egyik legeredményesebb módja. Guanóból és törmelékből érdemes végezni. Egy-egy minta 3-4 liter anyag legyen. Műanyagzacskóban hozzuk a felszínre, majd tegyük mielőbb nyitott papírtölcséres futtatók dróthálókosarába. A tölcsér alá a futtató üvegbe etilénglikolt használjunk ölőszerként. A futtatás ideje 2-3 hét, amit fölülről lámpával való melegítéssel siettethetünk.
2. ábra Bioszpeleológiai gyűjtőeszközök g - légexponáló; h - gyűjtés vizesgödörből A csalétkes csapdák rendkívül fontos eszközei a barlangi gyűjtésnek. Egy-két nap utáni felszedésre rövid idejű csapdákat használunk. Ez áll egy pohárból, melyet lesüllyesztünk pereméig az agyagba vagy körülépítjük, bele pedig nyitott fiolába helyezett rothadó májat, húst, sajtot teszünk. Az erős szagra odagyűlő rovarok a pohárba esnek, kimászni viszont nem tudnak. E csapdákat nem tarthatjuk sokáig lenn, mert a belehullott ragadozók az összes többi rovart felfalják. Tartós és a barlangban 5-7 napig használható a sörös csalétkű csapda. A
műanyagpoharat az előbbihez hasonlóan helyezzük el, majd kb. 1/4-ig megtöltjük sörrel (lehetőleg pasztőrözött palackozott sört használjunk, a csapolt sör hamar „megbuggyan"!). Szinte mindenféle barlangi rovar kerülhet bele, de különösen sok kétszárnyút vonz a sör. Egy hétnél semmiképp se hagyjuk tovább lenn, mert a sör megromlik és a belefulladt rovarok rothadásnak indulnak. A sósvizes csapda szintén tartós, kb. két hétig használható. A csapda ölő és konzerváló folyadékát 1/2 kg konyhasó 2 liter vízben való oldásával nyerjük. E folyadékkal töltjük meg 1/4-ig a poharakat. A szerencsés helyen lévő csapdába több rovar is összegyűlhet, de sok egyedre nem számíthatunk. Jobb hatásfokú a csapda, ha nyitott fiolában máj- vagy húsdarabot is teszünk a pohárba. Az etilénglikolos csapda másfél-két hónapig is maradhat a barlangban. Minden szempontból a legjobb tartós csapda. A lesüllyesztett pohárba májas (húsos, sajtos) fiolát teszünk, majd a poharat 1/3-ig töltjük etilénglikollal. Az etilénglikolos csapdafolyadék a következő keverékből áll: 5 dl 75%-os etilalkohol, 5 dl glicerin (és esetleg 1 cm3 40%-os formalin). E folyadék a rovarokat azonnal öli és jól konzerválja is. Két hónap után viszont hozzuk föl, mert az etilénglikol ennyi idő után már felhígul a barlangi levegő páratartalmától. A feldolgozás kezdő lépését már a barlangban a gyűjtéssel egyidejűleg elkezdjük a cédulázással. Minden a barlangból kivitt biominta, begyűjtött élőlény mellett legyen feljegyzés a pontos gyűjtési helyről (barlang neve, távolság a bejárattól, melyik folyosó melyik képződményéről stb.) és a gyűjtés dátumáról. Ha lehetőség van rá, az élő szervezeteket is rajzoljuk, fényképezzük le. A konzervált szervezetek tartása megváltozik, sokszor jellegét veszti. Az állatok megölésére több anyag is használható. Klasszikus rovarölőszer az ecetéter, melynek gőzével az ún. ölőüvegben pusztítjuk el főként az egyenlő módszerrel begyűjtött rovarokat. Legolcsóbb és ugyanakkor jó hatású a formalin (de +4 °C alatt tartósan zavarossá válik). A desztillált vízzel 4%-osra hígított formalin vízi és szárazföldi állatok ölésére egyaránt megfelelő. A 75%-os etilalkohol kitűnő ölő és tartósító szer, bár jóval drágább. A 75% körüli koncetráció fontos, mert a hígabb oldat duzzaszt, macerál - még a töményebb pedig zsugorít. A kloroform 5-10%-os vizes oldata szintén megfelelő. Jól használható továbbá az uretán 5%-os vizes oldata. A növények meghatározása sikeresebb élő példányokból úgy a magasabb rendű növényeknél, mint a baktérium-, alga- és gombatelepek esetében. A növényeket konzerválni csak meghatározásuk után tanácsos. A mikroszkópikus nagyságú növényeket 4%-os formalinban pusztíthatjuk el és tartósíthatjuk. A növényekről, növénytelepekről, valamint állatokról rajzot készítünk, a determináló jegyeket tartalmazó testrészekről részleteset (kétszárnyúak szárnyerezete, bogarak száj-
3. ábra Bioszpeleológiai gyűjtőeszközök i- papírtölcséres futtató; j - etilénglikolos süllyesztett csapda; k - sörös körülépített csapda szerve, lábfeje stb.) A rajzolást legtöbb esetben nagyító vagy mikroszkóp segítségével kell elvégeznünk. A méretarányt minden rajzon jegyezzük fel. A rajzok kiegészítéseként hasznos a fényképezés. Az esetek többségében természetesen közgyűrűs vagy mikroszkópikus fényképezésről van szó. Több folyadék is van a szervezetek konzerválására. Használatos a formalin 4%-os vizes oldata. A szervezeteket fixáljuk először 8-10%-as oldattal és csak ezután tegyük a 4%-os oldatba, mert különben felhígul a konzerváló oldat. Alkoholból a 76%-os koncentrációjú a
legmegfelelőbb konzerválásra. Időnként (évente legalább egyszer) mindkét konzerváló oldat sűrűségét ellenőrizzük, illetve korrigáljuk. A konzervált anyag egy részét preparáljuk - fajonként legalább egy példányt. A szervezetek nagyságától, tartásától függően többféleképpen csinálhatjuk. A legkissebbeknek (baktériumok, algák, mikrogombák, egysejtű állatok, rákok, ugróvillások stb) a mikroszkópikus preparátum felel meg. Eosinnal vagy más szerves festékkel színezzük a szervezeteket, majd tárgylemezre téve kb. egy csepp canada balzsamot cseppentünk rá és óvatosan leborítjuk fedőlemezzel, úgy, hogy buborék ne maradjon. Egy hetes száradás után a kibuggyant canada balzsamot szesszel lemoshatjuk. A tárgylemez végére ragasztott cédulára a legfontosabb adatokat felírjuk (élőlény latin neve, lelőhely, gyűjtés ideje) a többi adat (gyűjtő és meghatározó neve, egyéb megjegyzések) a sorszámozás szerint kísérő jegyzékre is kerülhetnek. Csak metszettartó dobozban tároljuk, ez óvja a fénytől, hő- és páratartalomingadozástól, portól. Száraz növénypreparátumot készítünk a zuzmókból és mohokból. Egykét napig szárítjuk, majd enyhén, szinte csak simítóan préseljük e növényeket. Dobozolva feliratozva tároljuk. Herbáriumi preparátumot készítünk a harasztokból és az esetleges virágos növényekből. A begyűjtött növényeket préseljük, lapra ragasztjuk, feliratozzuk. Folyadékos preparátumban a legtöbb szervezetet tárolhatjuk. Legjobb a 76%-os alkoholban való megőrzés (évente ellenőrizni kell!) - a 4%-os formalin már kevésbé teszi időtállóvá a készítményt, de a növények esetében a leginkább használható (és óvni kell a lehűléstől). Az üveges preparátumokat belülről iratozzuk fel. Száraz rovargyűjtemény a rég kialakult és az iskolában oktatott módon készül. Feliratozása 8x20 mm-es cédulákon történik (egy rovarhoz két cédulánál többet lehetőleg ne tegyünk). Praktikussági okokból a gyűjteményt a kereskedelemben is kapható szabványméretű dobozba (40x50x6,5 cm) tegyük. Műgyantába ágyazás az emlősök kivételével szinte valamennyi barlangi növény és állatfaj preparálására megfelelő. Ügyelni kell, hogy a szervezet száraz és légtelen legyen (ezért alkalmatlanok szőrzetük miatt az emlősök). Egy-két perces acetonfürdővel lehet vízteleníteni. Legegyszerűbb a Villamosszigetelő és Műgyantagyár (Bp. XI. Fehérvári út 120.) háromkomponensű, hidegen keményedő „Polikon ES" műgyantáját használni. A preparálás menete során előkészítjük a szétszedhető öntőedényt, félig megtöltjük az előírt módon kevert Polikonnal. 5-6 óra múlva már a megkocsonyásodott műgyantába helyezzük a preparálandó szervezetet, ami egy óra alatt beleragad. Teljesen frissen összekevert Polikonnal óvatosan, buborékmentesen befedjük. Egy nap alatt teljesen polimerizálódik a gyanta. A formából kiszedve jól csiszolható, polírozható. A barlangi emlősöket bőrbetöméssel preparáljuk. A kisemlősök zömét ágyéknyi-
4. ábra Bioszpeleológiai preparátumok a - mikroszkópi preparátum; b -száraz növényi preparátum; c - száraz rovarpreparátum; d - herbárium; e - folyadékos preparátum; f - műgyantába ágyazás; g - bőrbetömés
tással kezdjük nyúzni, a denevéreket hátnyitással. A bőr belső felét arzénoldattal ecseteljük (1 dl víz + 15 g nátriumarzenát; Na2 HAS04 + 7H20). Kócból az eredeti formának és nagyságnak megfelelő műtestet készítünk. A kinyúzott farkbőrbe tollgerincet vagy drótot teszünk, majd a műtestet helyezzük a bőrbe, bevarrjuk, szárítjuk és feliratozzuk. Lehet montírozott (jellemző testtartást mutató) tömést is készíteni. A fajokat a feldolgozás során meg kell határozni. Az egy barlangból összeszedhető fajok olyan változatosak, hogy egy ember ismerete a meghatározásukhoz a legtöbb esetben nem elegendő. A gyakoribb fajokat a közforgalomban lévő növény- illetve állathatározó, vagy a Magyar flóra - Flora Hungarica és a Magyarország állatvilága - Fauna Hungariae sorozat füzeteiből megkísérelhetjük meghatározni. Amelyik fajjal nem boldogulunk, azok konzervált egyedeit előzetes megbeszélés után sorszámmal ellátva küldjük meg az illető növény- vagy állatcsoportot jól ismerő szaktekintélynek. Aki majd sorszámok szerint fogja velünk közölni megállapításait. Hogy kik egy-egy növény- vagy állatcsoport specialistái azt a Természettudományi Múzeum Növénytárától (Bp. VIII. Könyves K. krt. 40.), illetve Állattárától (Bp. VIII. Baross u. 13.) tudhatjuk meg. A barlangi élőlények megfigyelése, begyűjtése, preparálása és meghatározása után vonhatjuk le következtetéseinket, tehetünk összehasonlításokat, láthatjuk komplexitásában a bioszpeleológiát. De, ha a barlangi élővilág ismerete csak saját tudásunkat gyarapítja, az még nem sokat ér. Ahhoz, hogy ez hasznosítható legyen, tovább kell adni. Publikálni kell. Elsődleges, hogy minél többen ismerjék meg, azt amit mi már tudunk. Persze a forma sem elhanyagolható. Ez lehet: kézirat, népszerű cikk, tudományos dolgozat (lehetőleg idegen nyelven is), attól függően, hogy milyen alapossággal dolgozható ki a téma, vagy milyen formára van igény és sajtókapacitás. IRODALOM 1. BATHA-HORVATOVICH.: Növények és rovarok preparálása. (1978), Bp. Natura Kiadó. 2. DUDICH E.: Állatgyűjtés a barlangokban - in Jakucs-Kessler: A barlangok világa (1962) Bp. Sport Kiadó, 75-80 p. 3. ESZTERHÁS I: A barlangi élőlények vizsgálatának alapismerete és gyakorlata (kézirat Alba Regia Barlangkutató Csoport Évkönyve - az MKBT és OKTH Adattárában) (1979) 4. FEHÉR GY Állatpreparátumok készítése. (1978) Mezőgazdasági Kiadó Bp. 5. GULICKA, J.: Technika zbierania jaskynnej fauny in Jakál, J: Praktická speleológia (Vydovatelstva Osveta Martin) 185-187 p. (1982) PRACTICE OF COLLECTING AND ELABORATING LIVING CREATURES OF CAVERNS by I. ESZTERHÁS Summary The basis of biospeleological researches is collecting and speleofloristical - and faunistical elaborating the living creatures of caves. The paper outlines the practice of this activity, demonstrating the techniques and the collecting tools of the collection of underground living creatures. It deals with breeding microorganisms on mediums in incubators. It lists the most practical methods of killing, conservating and preparating, and gives basis for the determination. DIE PRAXIS DES SAMMELNS, HÖHLENBEWOHNENDEN LEBEWESEN von I. ESZTERHÁS Zusammenfassung
DER
AUFARBEITUNG
DER
Grundlage der biologischen Untersuchungen ist dac Sammeln der Höhlenbewohnenden Lebewesen und ihre speleofloratischen und -faunistischen Aufarbeitung. Die Studie versucht die Praxis dieser Tätigkeit zu skizzieren und die Technik des Sammelns von unterirdischen Lebewesen, sowie die Sammelgeräte vorzustellen. Beschreibt die Züchtung der Mikroorganismen auf Nährboden im Inkubator. Zählt die praktischsten Tötungs-, Konservierungs-, Präparierungsmethoden auf und gibt Anhaltspunkte für die Determinierung.
NME Közleményei, Miskolc, I. Sorozat, Bányászat, 33(1986) kötet, 1-4. füzet, 257-264. A LILLAFÜREDI ANNA-BARLANG LÁMPAFLÓRÁJA RAJCZY MIKLÓS - PADISÁK JUDIT - P. KOMÁROMY ZSUZSA - LÉNÁRT LÁSZLÓ dr. Rajczy Miklós, muzeológus dr. Padisák Judit, muzeológus dr. Komáromy Zsuzsa, muzeológus Természettudományi Múzeum Növénytár, Budapest dr. Lénárt László adjunktus, Nehézipari Műszaki Egyetem Földtan-teleptani Tanszék, Miskolc A kézirat beérkezett: 1985. ápr. 25. Összefoglalás: Az Anna-mésztufabarlang lámpaflórájának elemzése alapján megállapítottuk, hogy egy-egy lámpa közé telepedett zöld növénybevonat összetételének kialakulásában a véletlen elemeknek nagy szerepe van. Így bizonyítható, hogy ezen barlang esetében a szaporító sejtek behurcolója elsősorban a barlangot látogató ember. A barlang kis méretei miatt ezen veszély mérséklése nagy nehézségekbe ütközik. A barlang lámpaflórájából 42 algafajt, 10 mohafajt és 1 páfrányfajt tudtunk kimutatni. Igyekeztünk teljesen begyűjteni az Anna-barlang lámpaflóráját (minden lámpa és minden növénycsoport). A faji összetétel elemzésekor kiderült, hogy egy-egy lámpa köré telepedett zöld növénybevonat összetételének kialakulásában a véletlen elemeknek nagy szerepe van. Így bizonyítható, hogy az Anna-barlang esetében a szaporító sejtek behurcolója elsősorban a barlangot látogató ember. A barlang kis méretei miatt ezen veszély mérséklése nagy nehézségekbe ütközik. A barlangok növényvilágát (flóráját) ökológiai szempontból három csoportra oszthatjuk: a bejárati flórára (a bejárattól a fényhatárig), a sötétflórára és a lámpaflórára (2). Ez utóbbi, a lámpák fénykörében élő növényegyüttes, nem tartozik a barlang természetes élővilágához, létrejöttének feltétele a barlang kivilágítása. Az idegenforgalmi barlangok kezelői minden lehetséges módon küzdenek a lámpaflóra ellen, mivel a kialakuló zöld bevonatok a megvilágított barlangi részleteket eltakarják, elcsúfítják. Nemcsak a cseppkövek színgazdagsága válik láthatatlanná, hanem a képződmények apróbb részletei is; a cseppkőcsipkék, tetaráták, kristályok helyett a látogatók sima, zöld felületet látnak. A lámpaflóra elleni küzdelem szempontjából nélkülözhetetlen annak minél pontosabb ismerete. Kutatásaink célja az, hogy tisztázzuk a lámpaflóra faji összetételét és lehetőség szerint kialakulásának folyamatát is.
1. Az Anna-barlang kivilágításának története A pleisztocén-holocén-kori mésztufában szingenetikusan keletkezett üregekből és az azokat összekötő mesterséges vágatokból álló Anna-barlangot először 1833-ban nyitották meg a nagyközönség számára. Ekkor még a barlangban gyertyával világítottak. 1928-ban az ekkor jócskán kibővített barlang villanyvilágítást kapott. Az 1944-ben bezárt barlang 1955ben nyílt meg véglegesen újra, felújított világítási rendszerrel. A felújítás során a bemutatott, tehát megvilágított terület kisebb lett. A barlangot eredetileg főként 100 W-os izzólámpákkal világították ki. A barlang méreteihez képest túl nagy fényerő mellett az alkalmazott lámpatest is hátrányosnak mutatkozott a lámpaflóra kialakulása szempontjából; az amúgy is nagy fényerő a lámpák közvetlen környékére vetül. A barlangot a jelenleg általánosan használt 40 W-os izzók is kielégítően világítják meg. 2. Környezeti feltételek A barlang belső részeiben a klíma állandó: a léghőmérséklet 10,0 ± 0,5 ° C, a relatív légnedvesség 96-100%. A kis méretek miatt viszont egy nagyobb látogatócsoport 5 °C-t is elérő hőmérséklet-emelkedést okozhat. Az eredeti hőmérséklet a csoport távozása után 20-30 perc múlva áll vissza. A barlangban csak csepegő vizek vannak. Mivel ezek előfordulása igen gyér, általában a növények számára vízforrásként csak a légnedvesség áll rendelkezésre. Az alzat lehet mésztufa, cseppkő vagy agyag. A barlang légcseréje rossz. A barlang történetének és környezeti feltételeinek részletes leírása (3)-ban megtalálható. 3. A barlang lámpaflórája Mohát először 1962-ben gyűjtöttek a barlangban. Az első gyűjtő, Borbély Sándor ezt írja levelében Boros Ádámnak: „ . . . a megküldött moha-félék a barlangban dúsan tenyésződnek . . . a felszabadulás előtt is volt villany a barlangban és megállapítható, hogy már akkor is zöldellt moha-féle a lámpák körül." Az általa, valamint Dékány Cs. által gyűjtött anyagból Boros Ádám 2 fajt határozott meg (1). Két évvel később Verseghy Klára gyűjtéséből Vajda László már 6 mohafajt tudott meghatározni (4). Verseghy megemlíti azt is, hogy a lámpák körül egysejtű kék- és zöldalgák is élnek. Páfrányokat (még előtelepet sem) sem ezek a gyűjtések, sem az 1969-es Vajda László féle, sem az 1982-es Lénárt László-féle gyűjtés nem tartalmazott. 3.1. Módszerek 1984. áprilisában gyűjtöttünk a barlangban zöld növényeket. Mintavételünk kiterjedt minden lámpára és minden zöld növényre, így az algákra, mohákra és páfrányokra. Magasabb rendű növényeket a barlangban nem találtunk. Az algológiai mintákat Bold-féle tápoldattal megtöltött üvegcsékbe kapartuk steril körülmények között. Az egy lámpa fénykörébe eső felületekről a több pontról vett mintákat általában egy üvegcsébe gyűjtöttük. Az egy termet megvilágító 2-3 lámpa esetén általában csak egy ilyen mintát vettünk, mivel ezek a lámpák igen közel estek egymáshoz és feltételezhető volt, hogy flórájuk közös. A laboratóriumban szobahőmérsékleten, természetes fénynél elhelyezett mintákat másfél hónapos, majd újabb kéthónapos tenyésztés után vizsgáltuk át mikroszkóppal, így a barlangban csak kis egyedszámmal előforduló fajok is el tudtak annyira szaporodni, hogy jelenlétüket regisztrálni tudjuk. A mohamintákat a felület alapos átvizsgálása után gyűjtöttük be a különbözőnek ítélt pontokról. A páfrány-előtelepek regisztrálása feljegyzéssel történt. 3.2. Eredmények Az Anna-barlang állapota jelenleg leginkább a „katasztrofális" jelzővel jellemezhető. Kivétel nélkül minden lámpa körül vastag zöld bevonatokat találunk. A fő tömeget mindenütt
a mohák adják. Ez nagymértékű „túlvilágítottságra" utal, hiszen az algák általában jóval kisebb fénnyel is megelégednek, mint a mohák. A lámpaflóra összetételét és az egyes fajok elterjedtségét az 1. táblázatban adjuk meg. Az 1. ábrán a két tömeges fajt követő 4 leggyakoribb algafaj barlangon belüli elterjedését mutatjuk be. Jól látható (és a többi faj elterjedésével egyértelművé válik), hogy a fajok elterjedése nem korrelál egymással. Ki kell emelnünk továbbá az aranyos fodorka előfordulását a Szomorúfűz termének bejárati szakaszában, ami az első páfrányadat a barlangban. A többfelé előforduló páfrányelőtelepeknél (lásd 1. tábl.) még nem lehet tudni, hogy mely fajhoz tartoznak. 3.3. Az eredmények értékelése A fentiekből láthatjuk, hogy a fajok barlangon belüli elterjedése nem mutat semmi törvényszerűséget, pontosabban fogalmazva a fajok megjelenése egy-egy lámpánál nem függ semmiféle szakaszjellegtől, a fajok térbeli elrendezése nem szabályos. Hasonló a helyzet a fajok ökológiai jellegű elrendezésével. Az egyedi lámpák flórájának összehasonlítása a fentiekből sejthetően meglehetősen fura eredményt hozott: a nagy hasonlóságot mutató lámpák esetlegesen igen távol lehetnek egymástól. (A szoros kapcsolódású csoportokba helyenként egymás melletti lámpák is bekerültek, de inkább ezek a furcsa „bakugrások" jellemzők.) 1. táblázat A talált fajok növénycsoportok szerinti megoszlása, valamint gyakorisági viszonyai Növénycsoport (összfajszám) Algák (42 faj)
Mohák (10 faj)
Páfrányok (1 faj) előtelep teljes növény
Gyakoriság
Fajszám
tömeges (29-34 minta) nagyon gyakori (19-21 minta) gyakori (8-12 minta) ritka (3-6 minta) nagyon ritka (1-2 minta)
2 2 6 10 22
tömeges (31 minta) gyakori (7-8 minta) ritka (3 minta) nagyon ritka (1 minta)
1 2 1 6
ritka (6 minta) nagyon ritka (1 minta)
? 1
A lámpaflóra eredetéről eddig még nem ejtettünk szót. Az itt élő zöld növényfajok nyilvánvalóan kívülről kerülnek be a barlangba. A következő lehetőségek merülnek fel a szaporítósejtek bejutására: a) a takaró kőzeten keresztül a beszivárgó vizekkel; b) a befelé húzó légáramlással; c) a barlangot látogató állatokkal; d) a barlangot látogató emberekkel (látogatók, kezelők, munkások). Az a) eset elsőbbsége esetén a legnagyobb fajgazdagságot a fertőzési gócokként szereplő csepegési helyeken kellene találnunk; b) eset elsőbbsége esetén a bejárattól távolabb eső helyeken kellene a kisebb fajszámot találnunk. Adataink mindkét esetnek ellentmondanak. A c) esettel nem tudtunk foglalkozni, de annak hatása megegyezik d) eset hatásával. A
barlangot látogató állatok és emberek ugyanis egyforma valószínűséggel fertőzik be szaporítósejtekkel az egész barlangot. Adataink egyértelműen ezt az esetet bizonyítják. A betelepülés tehát többé-kevésbé állandó fertőzési folyamat eredménye, ami a látogatók számától függ. Ugyancsak ettől függ a világítási időtartam, ami a megtelepedéshez múlhatatlanul szükséges fénymennyiséget szolgáltatja. Mindazonáltal ez a betelepedés igen lassú folyamat az eredetileg többé-kevésbé steril barlangba. Jól szemlélteti a folyamatot a mohák betelepülése, amiről 1962 óta vannak hézagos adataink (l. fent.) Azonos fényviszonyok mellet a lámpaflóra kialakulásának gyorsasága, illetve a kialakuló lámpaflóra összetételének változása a fertőzésveszély függvénye. Ennek a fertőzésve-
1. ábra. A tömeges fajok után következő 4 leggyakoribb algafaj elterjedése az Annabarlangban (körök: mintavételi helyek, tele körök: a faj azon a helyen megtalálható). A térkép (3)-ból újrarajzolva.
1. ábra folytatása szélynek az Anna-barlang esetében szinte egyedüli hordozója az ember. A jelenség valószínűleg más barlangokban is fontos szerepet játszik.
A fertőzési veszély csökkentésére az Anna-barlangban kevés a remény. A barlang kis méretei miatt nem akadályozható meg, hogy a látogatók a falakhoz, a megvilágított felületekhez érjenek. Miután a barlangot megtisztították a jelenlegi zöld bevonatoktól, a következők javasolhatók ebből a szempontból: ahol lehet, ott a lámpák átszerelése nehezebben elérhető helyre; a lámpáknál az izzócserék alkalmával maximális óvatosság; a szűk helyek megvilágítását lehetőleg a minimálisra csökkentsük. IRODALOM 1. BOROS ÁDÁM: Über die Moose, die unter dem Einfluss der elektrischen Beleuchtung in das Innere der Höhlen in Ungarn und in der Tschechoslowakei eindringen. - International Journal of Speleology. 1. (1964), 45-46. 2. HAJDU LAJOS: A magyar barlangok flórája. - Karszt és Barlang. 1977. (1978), 29-32. 3. LÉNÁRT LÁSZLÓ: Adalékok a lillafüredi mésztufabarlangok kutatásához. Karszt és Barlang. 1981. (1982), 1-8. 4. VERSEGHY KLÁRA: Die Pflanzenwelt der Höhlen bei Lillafüred. - International Journal of Speleology. 1. (1965): 553-561. THE LAMP-FLORA OF THE ANNA-CAVE OF LILLAFÜRED by M. RAJCZY - J. PADISÁK - ZS. KOMÁROMY - L. LÉNÁRT Summary A complex sampling with an intention of completeness took place in this cave regarding the green coatings of the lamp areas. Analysing the distribution patterns of species and the species composition of individual lamp areas it came to light that the chance has the greatest effect on the development of the species composition of the lamp areas. It can be proved that the people visiting the cave introduce the propagules to the cave. Diminishing this danger of infection encounters difficulties owing to the small dimensions of the cave. DIE LAMPENFLORE DER ANNA-HÖHLE IN LILLAFÜRED von M. RAJCZY - J. PADISÁK - ZS. KOMÁROMY - L. LÉNÁRT Zusammenfassung Bei der Untersuchung der Lampenflore in der Anna-Tuffkalkhöhle konnte festgestellt werden, das in der Ausbildung der Zusammensetzung des um eine Lampe angesiedelten gründen Pflanzenbelages die zufälligen Elemente eine grose Rolle spielen. So ist beweisbar, das im Fall dieser Höhle der höhlenbesucher Mensch die Vermehrungszellen reinschleppt. Wegen der kleinen Abmessungen der Höhle stösst die Veringerung dieser Gefahr auf grose Schwierigkeiten. Aus der Lampenflore der Höhle konnten 42 Algen-, 10 Moos-, und 1 Farnart bestimmt werden.
NME Közleményei, Miskolc, I. Sorozat, Bányászat, 33(1986) kötet, 1-4. füzet, 265-272. A VOLT ÉPITŐIPARI ÉS KÖZLEKEDÉSI MŰSZAKI EGYETEM JÓSVAFŐI PAPP FERENC KARSZTKUTATÓ ÁLLOMÁSÁNAK TÖRTÉNETE ÉS EREDMÉNYEI MAUCHA LÁSZLÓ Maucha László tudományos munkatárs, VITUKI, Budapest Kézirat beérkezett: 1985. júl. 24.
Összefoglalás A kutatóállomást 1957-ben létesítették dr. Papp Ferenc kezdeményezésére, aki az Aggteleki-karsztvidék klimatológiai, hidrológiai, ásvány- és kőzettani kutatását, valamint a karsztfolyamatok és kölcsönhatásainak részletes vizsgálatát tűzte ki az állomás feladatául. A kutatások a szilárd, a folyékony és a légnemű fázis vizsgálatára egyaránt kiterjedtek. A kutatóállomáson dolgozók tollából összesen 83 publikáció jelent meg. A dolgozat a legfontosabb eredmények vázlatos összefoglalását adja meg. A Kutatóállomást 1957-ben a Budapesti Műszaki Egyetem létesítette, Dr. Papp Ferenc az Ásvány és Földtani Tanszék professzora - kezdeményezésére, aki az Aggtelekikarsztvidék klimatológiai, hidrológiai és ásványkőzettani kutatását, valamint a karsztfolyamatok és kölcsönhatásainak részletes vizsgálatát tűzte ki az állomás feladatául. Az első tíz évben a Kutatóállomás mérőhálózata a Vass Imre-barlangra és a Jósvafő környéki területre terjedt ki. Dr. Papp Ferenc prof. felkérésére az Országos Meteorológiai Intézet 1957-ben létesített felszíni klímaállomást a kutatóház mellett. 1959-ben indult meg a Kistohonya-forrás vízhozamának, hőfokának, vízellenállásának naponkénti mérése, valamint a rendszeres hósűrűség-mérés. A műegyetemi barlangkutató csoport ugyanebben az évben távmérő berendezést helyezett üzembe az állomáson a Vass Imre-barlangi mikroklíma és csepegeshozam napi háromszori mérése céljából. 1960-tól kezdődően megindult a környező források időszakos mennyiségi és minőségi vizsgálata is. 1962-ben a műszerkertben párolgásmérő kádak telepítésére került sor. 1963-tól kezdve Jósvafő környékén a VITUKI közreműködésével sorozatban épültek ki a források bukógátjai és műszeres mérőhelyei a folyamatos vízhozammérés és a hetenkénti vízhőfok és vízellenállás mérések céljából. 1965-ben indikátor-órás mérőhely, 1967-ben elektromos távmérőberendezés épült a Vass Imre-barlangban a kőzet-árapály megfigyelésére. A kutatási eredmények összefoglalása Az eredeti célkitűzésnek megfelelően a kutatások alapján sikerült olyan átfogó munkahipotézist kialakítani a lehetséges karsztfolyamatok összességéről, amely logikai alapul szolgál azok feltárására. Az új munkahipotézis kiindulópontja abból az egyszerű meggondolásból származik, hogy a föld felszínén lejátszódó természeti folyamatok az összes jelenlévő, de különböző fejlettségű anyagi rendszerek kölcsönhatásaiból származnak és a kölcsönhatások minden lehetséges relációban érvényesülnek. A karbonátos kőzetek, a felszíni és földalatti törmelékes karsztüledékek és a barlangi ásványos kitöltések a karszt szilárd-fázisának tekinthetők. Az oldott kőzeteket és ásványokat tartalmazó karsztvíz képviseli a folyékony-fázist, a kalcium, magnézium aeroszoltartalmú barlangi levegő képviseli a légnemű-fázist. Feltétlenül fontos szerepet játszik még a karsztban a földalatti élővilág és az egész földre ható fizikai sugárzások és erőterek anyagi rendszere. E rendszerek bonyolult kölcsönhatásaiból származtathatók a jelenlegi karsztfolyamatok. A szilárd-fázis vizsgálata A Kutatóállomás környékének földtani felépítése részletes feltárása céljából 1968-69ben 1:10.000 méretarányú kőzettani térkép készült a Haragistyai-fennsík és a Nagyoldalifennsík területéről. Ennek során kimutatták, hogy a mészkő és a dolomit között mindenfajta kémiai átmenet megtalálható a középsőtriász képződmények sorában. Meghatározták a kőzetcsoport redőzöttségét és a redőtengelyek irányát is. Jósvafő környékének dolinakitöltő és barlangi karsztüledékeinek genetikai vizsgálata 1962-ben arra az eredményre vezetett, hogy ezek a vörös és vörös-barna agyagok részben a középsőtriász mészkövek oldási maradványából, részben reszilifikálódott bauxitos üledékekből, valamint vulkáni tufákból,
löszből és mai talajok szervesanyag-tartalmából tevődnek össze. A széles skálájú keveredés oka a karsztos tönkösödéssel együttjáró - földtanilag is hosszú ideig tartó üledék felhalmozódás, speciális típusú karsztos üledékmegőrzés és folytonos áthalmozódás. E képződmények kora egyértelműen nem határozható meg, csupán azt állíthatjuk, hogy ezek a képződmények a krétától máig terjedő időszak poligén eredetű homogenizálódott termékei. Ásványtani vonatkozásban is új eredményt értek el az állomás munkatársai a barlangi argonit kalcittá való átalakulásának vizsgálatában. Részletes munkával sikerült kimutatni a hideg és hévízből kivált pizolitok jellemző összetételbeli különbségeit. Kiderült, hogy a nagyobb aragonit-tartalmú pizolitok Sr-ion-tartalma általában nagyobb, illetve Mg-iontartalma általában kisebb, mint a kalcitpizolitoké. Az aragonit meghatározások során észlelt bizonytalanságok miatt külön ellenőrző vizsgálatok folytak az aragonit kimutatására szolgáló reakciók mechanizmusára vonatkozóan. A folyékony karsztfázis szilárd fázisra való hatásának megismerésére szolgált a primer sztalaktitok átlagos növekedési sebességének meghatározása a vízhozam és a vízkeménység függvényében. A heliktit-képződés tanulmányozása is új eredményekre vezetett. Fény derült arra, hogy két fő típus különíthető el: Belső kapillárist tartalmazó, általában görbe heliktitek képviselik az egyik típust. Kapilláris nélküli tűszerű képződmények képviselik a másik típust. A tűszerű képződmények képződési mechanizmusát a légnemű-fázis szilárd fázisra való hatásából sikerült levezetni. Sikerrel lehetett alkalmazni a zuzmaraképződés analógiáját ezekre a típusokra, tekintetbevéve a barlangi levegő kalcium-aerosol-tartalmát. A Kutatóállomás cseppkőszíneződési vizsgálatai a fekete bevonatok eredetére vonatkozóan megerősítették azt a korábbi nézetet, hogy ezek a bevonatok mangán- és vasbaktériumok élettevékenységével állnak kapcsolatban, vagyis az élővilágnak a szilárd fázissal való kölcsönhatását reprezentálják. A sárga és sárgás-barna színű cseppkőkérgek vizsgálata arra az eredményre vezetett, hogy a vas- és mangántartalom kiválása oxidatív zónákhoz van kötve, tehát a szellőzött tág járatrendszerek térségeihez. A vízzel teljesen kitöltött szűk járatrendszerek térsége a karsztban viszont reduktív-zónának tekinthető, ahol a vas- és mangánionok oldatban maradnak. A primer sztalaktitok azért színeződésmentesek, mert a reduktív zóna vizéből válnak ki. A folyékony fázis vizsgálatának eredményeinél fogjuk összefoglalni a karsztvízszint árapály-jelenségeinek kimutatását. E jelenség mechanizmusának vizsgálata tisztázta a földi gravitációs erőtér luniszoláris változásának hatását a szilárd-karsztfázisra. 1965-ben a Vass Imre-barlangi mérések alapján az állomás munkatársai kimutatták, hogy a karsztvízszint árapály-jellenségének közvetlen oka a függőleges törések keresztiránya dilatációja (liloklázis fluktuáció), melynek periódus ideje 12 óra, átlagos amplitudója naponta fél mikrométer. A tér három irányában végzett mérések során az alábbiakat figyelték meg: Az É-D-i irányú törésmenti barlangfolyosóban kialakított mérőhelyen a barlang Ny-i és K-i falát alkotó kőzetblokkok vízszintes és függőleges értelmű relatív nyíró elmozdulásaiban csak elmosódottan jelentkezik az árapály ingadozás hatása. Ezzel ellentétben a mozgásokban erőteljesen érvényesül a karsztvízszint-ingadozás kőzetblokk meg- és leterhelő hatása, vagyis a kőzet-víz kölcsönhatás mindkét irányban érvényesül. A vizsgált törés mentén áthaladó földrengés-hullámok, valamint a barlang felett áthaladó légnyomásfrontok szélső esetben mindhárom térirányban 2-5 mikrométeres ugrásszerű és maradó mikrotektonikus változásokat is okozhatnak. A Kutatóállomás szilárd-fázis módszertani eredményei az alábbiak voltak: Új módszereket dolgoztak ki az állomáson a barlangok összehasonlító forrásvizsgálattal való kimutatására, a barlangok és zsombolyok fotogrammetrikus keresztszelvényezésére, a barlangok ásványkőzettani viszonyainak számszerű jellemzésére, a sztalaktitok és heliktitek növekedésének egzakt mérésére, valamint a karsztos litoklázis fluktuáció helyszíni és távmérésére.
Az Állomás műegyetemi időszakában végzett szilárd-fázis vizsgálatok eredményeiről 37 közlemény látott napvilágot. A légnemű-fázis vizsgálata Az Aggteleki karsztvidéken a légnemű-fázis vizsgálata a felszíni klímán kívül a Vass Imre-barlang mikroklímájának tanulmányozására terjedt ki. Kezdettől fogva arra törekedtek az állomás munkatársai, hogy a legfontosabb klímaelemek: hőmérséklet, páratartalom, légnyomás és légáramlás hosszúlejáratú és lehetőleg folyamatos észlelését szervezzék meg. Kezdetben elektromos távérzékelő berendezés épült a klímaelemek napi háromszori észlelése céljából. A barlangi klímaelemek változásának kis sebessége miatt azonban nem volt szükség ilyen sűrű mérésre. Ezért a Vass Imre-barlangi klímaészlelő állomásokon a hőmérséklet és a relatív páratartalom mérését hagyományos, valamint nagy felbontóképességű száraz-nedves Beckmann hőmérő-párokkal oldották meg és hetenkénti, helyszíni megfigyelésekre rendezkedtek be. A légnyomás méréseket hagyományos barográffal végezték. A légáramlás észlelésére frekvencia-mérésen alapuló fotótranzisztoros anonométert fejlesztettek ki az állomás munkatársai. Az egyetem időszakában végzett barlangi mikroklimamérések eredményeit az alábbiakban foglaljuk össze: A hőmérséklet és a relatív páratartalom mérések alapján meghatározták a felszíni klíma behatolási mélységét az egyes állomásokon észlelt adatok ingadozásának figyelembevételével. A szélső értékek közti különbségek barlanghosszúságmenti eloszlására az irodalomban található matematikai összefüggésnél pontosabb képletet sikerült levezetni. Kiderült tehát, hogy a téli időszakban a befelé irányuló légáramlás miatt a felszíni levegő kölcsönhatása a bejárattól mintegy 300 m távolságig terjed. A barlang bejárati termében észlelt legkisebb relatív páratartalom érték fenti időszakban 40 % volt. A barlangi levegő relatív páratartalma a barlang belső részeiben ténylegesen megközelíti a 100 %-ot. A Vass Imre-barlangra és más horizontális karsztos barlangra is általában jellemző, hogy hegylábi bejáratok közelében a leghidegebb a levegő átlaghőmérséklete. A jelenség azzal magyarázható, hogy a bejárati barlangszakaszokat aszimetrikus hőhatás éri. A légáramlási viszonyokra jellemző, hogy amikor a külső átlagos hőmérséklet a barlang hőmérsékletével megegyezik, a légáramlás szünetel. Bármely évszakban erős nappali felmelegedés és erős éjszakai lehűlés esetén a barlangi légáramlásnak napi járás is van. Ennél lényegesen kisebb peródusú változásokat is sikerült megfigyelni a Vass Imre-barlangi légáramlásban. E változásokat az említett fototranzistoros anonométerrel mutatták ki. A külső időjárási elemek közül a légnyomás-változás hatol be legerősebben a barlangba. E változások amplitúdója mintegy 90 %-ban a Vass Imre-barlang belső részeiben is észlelhető volt. A heliktitképződés aeroszol-effektusának kimutatása nyomán felmerült a Ca-aeroszol keletkezésének és élettartamának kérdése is. A Kutatóállomáson folyó elméleti vizsgálatok tisztázták, hogy egy 0,1 mm átmérőjű aeroszol-csepp 90 % nedvesség-tartalmú térben is percekig lebegésben képes maradni, anélkül, hogy elpárologna. A Ca-aeroszolból való heliktitképződés elmélete szerint valószínűsíthető, hogy az elektrosztatikus csúcshatás is szerepet játszik az aeroszol-cseppek befogásában. „Geiger-számlálóval történt mérésekkel a Vass Imre-barlangban kimutatták, hogy a béta és γ-sugárzás intenzitása első sorban a barlangi légáramlás intenzitásától és irányától függ; a bejáraton behúzó légáramlás esetén az aktivitás alacsony; gyenge kihúzó és stagnáló légáramlásnál (elsősorban kora ősszel) magas. Legnagyobb aktivitás-értékeket a tartósan légáramlásmentes oldalfülkékben észleltek. A mérések szerint a radioaktivitás jelentős része
a nedves aeroszolhoz kötődik. Más barlangokban végzett vizsgálataik hasonló eredményeket adtak." A légnemű-fázis kutatásával kapcsolatban új eljárásokat dolgoztak ki az állomás munkatársai: Termisztoros pszihrométerek alkalmazására, frekvenciaméréssel működő fototranzisztoros légáramlás-mérésre, fenti műszerekkel kapott információk elektromos távmérésére, valamint Beckmann-hőmérők pszichrométerként való alkalmazására. Az Állomás műegyetemi időszakában végzett légnemű-fázis vizsgálatok eredményeiről 7 közlemény jelent meg. A folyékony-fázis vizsgálata A folyékony-fázis tanulmányozása a Kutatóállomáson a terület hidrográfiai összefüggéseinek kísérleti vizsgálatával kezdődött el. A fluoreszceinnel és konyhasóval végzett nyomjelzések új összefüggések kimutatásához vezettek a csehszlovákiai Milada-barlang és a Kistohonya-forrás, a Lófej- és a Nagytohonya-forrás, a Kistohonya-forrás és a Szabó-kút között, valamint az Alsóhegy zsombolyai és a hegyperemi források között. Jósvafő környékén a felszínalatti vízáramlás látszólágos sebessége mintegy 25 és 100 m/óra értékű. A kezdeti vizsgálati eredményei mellett a kutatóállomás eredeti tevékenységének egyik legfontosabb részét képezték a műszeres forrásvizsgálatok. A mérések kiterjedtek az állomás környezetében lévő források vízhozamára, hőmérsékletére, a víz kémiai elemzésére, valamint a vizek elektromos vezetőképességére. A kutatóállomás működésének második 5 évében 3 nagyobb karsztforrás folyamatos vízhozamregisztrálásával számos új megfigyelésre nyílt lehetőség. Többek között fény derült arra, hogy a karsztforrások vízhozamváltozásai sokkal differenciáltabbak és több természeti tényezőtől függnek, mint korábban feltételezték. Az ismert klimatikus tényezőkőn kívül (csapadék, légnyomás, stb. ) a több éves vízhozamregisztrátumok a klimatikus változások eddig alig ismert jelenségeire derítettek fényt. A Nagytohonya- és a Lófej-forrás szivornyás kitörések igen változatos sorozatát hozza napvilágra, emiatt egyedülállóan sok információt sikerült nyerni a karsztos szivornyák működéséről és felépítéséről. Az állomás munkatársai hidraulikai modellkísérletek segítségével meggyőző módon kimutatták, hogy a Lófej-forrás földalatti vízrendszerében három szivornya sajátos kombinációja hozza létre az aklimatikus vízhozamkitöréseket, az ezeket megelőző minimumokat és a kitörések közötti pulzációkat. Első ízben sikerült megfigyelni, hogy minden szivornyás kitörés végén utócsúcs, vagy másodcsúcs formájában törvényszerűen vízhozamnövekedés következik (a vízszál vége átfut a leszívócső csúcsán). Ezáltal kísérleti bizonyíték született arra, hogy a karsztforrások legnagyobb és gyors aklimatikus vízhozamváltozásai valóban szivornyaműködésből származnak. A szivornyás karsztforrások vizsgálata azonban további ismeretlen aklimatikus tényezők kimutatását is lehetővé tette. A vízhozamgörbék statisztikus feldolgozása feltűnő eredményre vezetett. Kiderült, hogy mindkét szivornyás forrás kitöréseinek kezdő időpontja csaknem pontosan a 6-12-18 vagy 24 órára esik a vizsgált esetek 30 %-ában. Ebből kiindulva különböző és egymástól független statisztikai feldolgozások, valamint a vízhozamgörbéknek a gravitációs térerősség luniszoláris változásával való összehasonlítása alapján kimutatták a karsztvíztükör árapály jelenségét. Ez az új felismerés vezetett a korábban említett litoklázis fluktuáció mérések megszervezésére és ennek alapján a kőzet árapály mozgás megfigyelésére. A karsztos víztározók hézagtérfogatának árapály periódusú változásai miatt a karsztvíztükör szintje átlagosan mintegy 10 cm-es ingadozásokat szenved. A tározott vízkészletből táplálkozó földalatti vízfolyásokon ezek az áttételezett árapályhullámok nyomáshullám szerűen gyors vízhozamváltozás formájában terjednek a források felé, ahol átlagosan 6 órás
perióduson és mintegy 150 l/p-es amplitudójú vízhozam-változásokat okoznak. A forrásjáratokban kialakult karsztos szivornyák érzékeny hidraulikai jelfogó gyanánt az esetek mintegy 40 %-ában a dagályhullám beérkezésének hatására kezdik meg ürítésüket. Mivel a luniszoláris gravitációs változások szélső értékei újhold és holdtölte, első negyed és utolsó negyed napján 6, 12, 18 és 24 órakor valósulnak meg, ezért a karsztos szivornyák leggyakoribb kitörései is ezekre az időpontokra esnek. (Ezért lehetett a szivornyás karsztforrások vizsgálata alapján kimutatni a karsztvizek árapály mozgását.) A nem szivornyás forrásoknál a vízhozamváltozásban közvetlenül jelentkező árapály-ingadozást is sikerült megfigyelni, mintegy 30 %-os vízhozamingadozás formájában. Az árapály jelenség megfigyelése alkalmas ezköznek bizonyult a karsztos víztározók szerkezeti viszonyainak feltárásához. Az árapály eredetű litoklázis fluktuáció és a hozzá tartozó forráshozam-változás kapcsolata alapján lehetőség nyílt a kőzetblokkok közötti törések hézagtérfogatának meghatározására. E vizsgálatok szerint megállapítható volt, hogy csak azokon a forrásokon lehet megfigyelni jelentősebb árapály-ingadozást, melyek vízgyűjtő területén a kőzet kisebb-nagyobb mértékben dolomitosodott, ennek következtében a törések átlagszélessége kisebb, mint mészköves területeken, mivel a törések hézagtérfogata a tározókőzet teljes térfogatához képest 0,05 %-nak adódott. A mélykarsztból is táplálkozó Nagytohonya-forrás vizsgálata új eredményekre vezetett. Az árvizek levonuló szakaszában a vízhozam és hőmérséklet fordított arányú változását lehetett kimutatni. A fajlagos vezetőképesség-hőmérséklet összefüggés alapján fény derül arra, hogy a mélykarsztvíz komponens keménysége kisebb, mint a leszálló komponensé. Új eredmények születtek a barlangi csepegővizek vizsgálata terén is. A szivornyás impulzus üzemű helyszíni észlelőberendezések információit a kutatóállomás laboratóriumában felszerelt elektromos regisztrálómű rögzíti. A többéves vízhozam vizsgálatok eredményei elsősorban a beszivárgási viszonyokra derítettek fényt. Bebizonyosodott, hogy a csepegések intenzitása a téli félévben 5-10 mm csapadék hatására is azonnal megnő, a nyári vegetációs időszakban csak 30-50 mm-es csapadék hatására nő meg a vízhozam. A barlangi csepegővizek kémiai összetételének vizsgálatát és a legfontosabb összetevők változásának tanulmányozását a Vass Imre-barlang 50 csepegésmérő helyén 1 évig folytatták. A vizek összes keménysége és fajlagos vezetőképessége között egyértelmű összefüggést lehetett megállapítani. Kiderült, hogy a barlangi csepegővizek keménység szempontjából két fő típusba sorolhatók. A cseppkövek belsejéből csepegő vizek átlagosan 25 nk°-osak, míg a sztalaktitok felületén szivárgó vizek átlagosan 15 nk° keménységűek. Ki lehetett mutatni, hogy a csepegővizek keménysége a vegetációs időszakban maximális, télen minimális. A talajnak tehát döntő szerepe van a karsztosodás folyamatában. Nyári időszakban a talajban élő mikroorganizmusok széndioxid termelése jelentősen növeli a beszivárgó csapadékok oldó hatását. Egyik csepegő helyen 8-10 nk° koncentráció különbséget is meg lehetett állapítani a téli és a nyári keménység között. A Kutatóállomás fenti időszakában végzett folyékony-fázis vizsgálatok eredményeiről 39 közlemény jelent meg, összesen 83 publikáció látott napvilágot. THE STORY AND SUCCESS OF THE „PAPP FERENC" KARSTRESEARCHING STATION IN JÓSVAFÖ L. MAUCHA Summary The station was established in 1957 on initiative of F. Papp who set the station the aim of researching the Aggtelek-karst climatologicals, hydrologicals, mineralogicals and petrographicals, as well as exact examinations of karst-processes and their interactions. The researches comprise both the solid, the gaseous and the liquid phases' examinations. The
workers of the station have written 83 publications. The paper gives an outlined summary of the most significant successes. HISTORIE UND ERGEBNISSEN DER KARSTFORSCHUNGSSTATION „PAPP FERENC" IN JÓSVAFŐ L. MAUCHA Zusammenfassung Aufstellung der Forschungsstation im 1957 hat durch Ferenc Papp angeregt, wer der Station die folgenden Aufgaben zugestellt hatte: klimatologische, hydrologische, mineralischpetrographische Forschung des Karstgebietes Aggtelek, detallierte Untersuchung der Karstprozesse und ihre Interaktionen. Die Forschungen hatten sich auf die Untersuchung der Gas- und Flüssigkeitsphasen ausbreitet. Insgesamt wurden 83 Publikationen herausgegeben. Diese Arbeit gibt eine kurze Zusammenfassung über die wichtigsten Resultate.
NME Közleményei, Miskolc, I. Sorozat, Bányászat, 33(1986) kötet, 1-4. füzet, 273-277. A JÖVŐ KARSZT- ÉS BARLANGKUTATÓINAK NEVELÉSE AZ ÁLTALÁNOS- ÉS KÖZÉPISKOLAI OKTATÁSBAN VERESS MÁRTON dr. Veress Márton főiskolai adjunktus, Berzsenyi Dániel Tanárképző Főiskola, Szombathely A kézirat beérkezett: 1985. április 17. Összefoglalás A Cholnoky Jenő Barlangkutató Csoport 25 tagját mértük fel a szerint, hogy milyen ok, vagy okok miatt léptek be, illetve maradtak a csoportban. A kapott adatokat életkor szerinti megoszlásban vizsgáltuk. Azt találtuk, hogy elsősorban a fiatalabb korban belépőknél van a csoportot létrehozó személynek meghatározó szerepe (közvetve minden korcsoportnál a szakmai érdeklődésen keresztül). A csoportban maradásnál minden korcsoportnál a szakmai érdeklődés mellett a már kialakult közösségnek van megtartó szerepe. 1. A vizsgált csoport néhány jellemzője A Cholnoky Jenő Barlangkutató Csoport 1976-ban alakult a siófoki 1. sz. Általános Iskola egyik tanárának és néhány tanulójának összefogásával. A csoportba kerülő tanulók előzetesen több éven keresztül iskolai kirándulásokon, táborokon olyan programokban vehettek részt, amelyek érdeklődésüket felkeltették, jártasságukat fejlesztették a témával kapcsolatosan. Megalakulásakor a létszám 10-15 fő között mozgott, majd ez folyamatosan növekedve néhány év után elérte a 30 főt. (A csoporthoz önálló közösségként ideiglenesen kapcsolódó ajkai barlangkutatókkal itt nem kívánunk foglalkozni.) A csoporttagok többsége rövid időn belül lépett a csoportba. (1976-80 között.) A csoport viszonylag stabil képződmény. Az egy évnél hosszabb ideig csoporttagsággal rendelkezőkből mindössze 6 fő lépett ki a csoportból. A csoport homogén eredete miatt alkalmasnak látszott, hogy megvizsgáljuk, milyen tényezők hatására jött létre, növekedett és vált viszonylag stabil képződménnyé, mint közösség. Ezért a felmérés során arra kerestünk választ, miért lépett be és miért maradt a csoportban a megkérdezett.
A belépésben, illetve bentmaradásban a megkérdezettnek az alábbi okok között lehetett választani: - a csoportot létrehozó tanár személyes példájának, - a szakmai érdeklődésnek, - a csoport már mint meglevő közösségnek, - barát vagy ismerős hatására lépett, illetve maradt a csoportban. (Egyetlen megkérdezett több okot is megnevezhetett.) A felmérésben résztvevő 25 főt aszerint csoportosítottuk, hogy a csoportba lépés idején hány éves volt. Az életkori sajátosságok alapján 12-14 (12 év a csoportba lépés alsó határa), 15-17, 1820, 21-23 éves korúakat összevontuk egy korcsoportba. Az összevonást az tette szükségessé, hogy elegendő esetszám álljon rendelkezésünkre. Ennek ellenére a 18-20 és 21-23 évesek korcsoportjai olyan kevés esetszámot tartalmaztak, hogy a táblázat elkészítéséhez további összevonást eszközöltünk. (18-23 évesek korcsoportja). Sajnos az esetszám ezen utóbbi korcsoportnál még így is alacsony. A kapott eredményeket az 1. táblázat mutatja. A személyes példa a fiatalabbaknál a meghatározó, a magasabb életkorban csoportba lépőknél jelentősége csökken, illetve megszűnik. A tanár személyes példájának a bentmaradás szempontjából közvetlenül nincs nagy jelentősége. Közvetve viszont igen, mivel a szakmai érdeklődés a belépési okok között a legfiatalabb korcsoportnál (belépés szerinti kor) a legmagasabb arányú. (Utóbbiak között a legmagasabb azok aránya, akiket a csoportot létrehozó személy tanított.) Megjegyzendő, hogy a belépésben igen határozott szerepet játszó érdeklődésnek szintén ez állhat a hátterében, leszámítva a 18-23 évesek korcsoportját, ahol a szakmai érdeklődés máshol is kialakulhatott. Ismerősnek, barátnak a belépés szempontjából az életkor növekedésével egyre növekvő a szerepe. Ugyanakkor a csoportban maradás szempontjából nincs jelentősége. A barát, akár a csoportba lépés esetszámát (11), akár a csoportban maradás esetszámát nézzük (4), egyik szempontból sem játszik meghatározó szerepet. Látható, mint tipikusan egy személy által létrehozott csoportot a zárt közösséggé válás veszélye fenyegeti, ami azt eredményezheti, hogy az utánpótlás forrásai elapadnak. A már kialakult közösségnek minden korcsoportnál igen nagy jelentősége van, mind a csoportba lépés, mind a csoportban maradás szempontjából. 2. Néhány észrevétel a barlangkutató csoportok kialakulásához és megszilárdításához Az eredmények arra utalnak, hogy az olyan barlangkutató csoportok kialakulásában, megerősödésében, amelyek egy oktatási intézmény diákjaiból alakulnak, a személyes kapcsolatnak és ezen belül a tanárnak számottevő szerep jut. A csoport fennmaradása szempontjából, ill. a fluktuáció elkerülése érdekében két út kínálkozik: megjegyezve, hogy egyiket sem szabad elhanyagolni, mivel a kettő nem választható el egymástól élesen.
1. sz. táblázat. A csoportba lépési okok és a csoportban maradási okok életkorok szerinti megoszlásban
l = miatt lépett be a csoportba m = maradt benn a csoportban egy korcsoporton belül megnevezett összes belépési esetszám és összes bentmaradási esetszám külön-külön 100%-nak véve. a.) A csoport tagjainak adott megfelelő szakmai feladatok. b.) A csoportnak közösséggé formálása. A második feltétel teljesítése a nehezebb. Megvalósításának előfeltétele a vizsgált csoportnál szerzett tapasztalatok alapján néhány olyan csoporttag kinevelése, akiket a többiek kedvelnek és vezetőként elfogadnak. Ezzel egyúttal megteremtettük annak lehetőségét, hogy a csoport élete, létezése kisebb munkacsoportokban valósuljon meg. Az itt leírtak és egyéb tapasztalatok alapján valószínű, hogy a csoportok kialakulása kétféleképpen történhet. A kialakulás módja sok tekintetben meghatározza adott csoport szerkezetét, működését. - Egyetlen személy koránál, emberi és szakmai (helyzeti) adottságai révén szervez meg egy csoportot. A csoport teljesítőképessége a tapasztalataink szerint jó, növekedése és léte azonban nagymértékben a létrehozó személytől függ. A közösség a kívánatosnál zártabbá válik. A vizsgált csoport e típusba sorolható. - Több hasonló korú és érdeklődésű személy hoz létre csoportot. Ennél a csoporttípusnál elsősorban az irányítás kisebb hatékonyságával, illetve azzal lehet gond, ha a csoport érdeklődése nem kifejezetten tudományos. Ilyenkor az életkor növekedésével a barlangjárással és a feltárással szembeni érdeklődés csökkenésével, a személyes kapcsolatok átrendeződésével a csoport szétesésének veszélye állhat fenn. SOME CHARACTERISTICS OF THE DEVELOPMENT OF COMMUNITIES IN THE SPELAELOGIST-GROUPS ORGANIZED FROM PRIMARY AND SECONDARY SCHOLAR PUPILS by M. VERESS Summary We have investigated 25 members of the Cholnoky Jenő Spelaeologist Group about the reasons of their joining the group or their staying there, respectively. The data have been evaluated according to the distribution of ages. We have found that the establisher of the group played the greatest role in the first place at the members who joined young. For staying in the group, besides of the professional interest, the community plays the greatest role for all age-categories. ÜBER EINIGE CHARAKTERISTIKEN DER GEMEINSCHAFTSGESTALTUNG IN DER AUS GRUNDUND MITTELSCHÜLERN ORGANISIERTEN HÖHLENFORSCHERGRUPPE von M. VERESS Zusammenfassung Es wurden 25 Mitglieder der Höhlenforschergruppe „Jenő Cholnoky" nach dem Gründen ihres Eintritts bzw. Verbleibens in det Gruppe befragt. Die erhaitenen Angaben wurden in ihter Verteilung nach Lebensalter untersucht. Wir haben festgestellt, das die für das Entstehen der Gruppe verentwortliche Person in erster Linie bei den in jüngerem Alter Eintretenden ein bestimmende Rolle spielt. Bezüglich des Verbleibens in der Gruppe hat bei jeder Alterklasse auser dem fachlichen Interesre die bereits ausgebildete Gemeinschaft eine erhaltende Funktion.
NME Közleményei, Miskolc, 1. Sorozat, Bányászat, 33(1986) kötet, 1-4. füzet, 279-283. BARLANGKUTATÁS KÖZÉPISKOLÁSOKKAL VARGA CSABA Varga Csaba tanár, Tiszaföldvár, Hajnóczy József Gimnázium A kézirat beérkezett: 1985. július 24. Összefoglalás A dolgozat egy több, mint két évtizedes, középiskolában szerzveződő barlangkutató csoport tevékenységét ismerteti. Részletesen ismerteti a csoport céljait, eredményeit s az iskolai oktatásba való szerves beillesztés lehetőségét. Rendhagyónak tűnik ugyan, de az iskolánkban, az Alföld közepén, a tiszaföldvári Hajnóczy József Gimnáziumban több mint két évtizedes múltra tekint vissza a barlangászkodás. Az 1960-as évek elején Dr. Varga Lajos, majd Németh Gyula gimnáziumi tanárok irányításával kezdődött az a tevékenység, melynek eredményeként most elmondhatjuk, hogy az elmúlt két évtizedben mintegy 350-400 alföldi diákkal ismertethettük meg a barlangkutatás nehézségeit, szépségeit. Néhány szóban a múltról: 1963-ban a gimnázium földrajz szakkörének vezetője - Dr. Varga Lajos - s a turisztikai szakkör vezetője - Németh Gyula - arra az elhatározásra jutottak, hogy az addigi mozgótúrák helyett célszerű lenne olyan állandó táborhelyet keresni, ahol 2-3 hétig 10-12 érdeklődő diáknak hasznos elfoglaltságot lehet biztosítani. Így találtak rá a dél-bükki Odorvárra s ennek immáron 22 éve. Kezdetben sokoldalú táborokat szerveztek, ahol a barlang-kutató csoport mellett biológus, néprajzos, meteorológus, régész, sőt egy évben még csillagász csoport is működött. Akkoriban úgy véltük, hogy 4-5 évenként újabb helyre vonulunk és diákjainkkal újabb területeket ismertetünk meg. Huszonkét éve már, hogy nyaranta rendszeresen ugyanarra a helyre megyünk s úgy érezzük, hogy még jónéhány évre való munka vár ránk Odor-váron. A kezdeti céljaink nem változtak, legfeljebb bővültek. Milyen célok vezérelték, irányították a táborszervezőket? 1.) Hasznos elfoglaltság biztosítása; 2.) A pályaválasztás elősegítése; 3.) Természetbaráttá nevelés; 4.) Önállóságra nevelés; 5.) Tudományos kutatás; 6.) utoljára, de ahogy mondani szokás nem utolsó sorban, egy a mi alföldi lakókörnyezetünktől eltérő táj megismertetése; Már ez a felsorolás is sejteti - nevelés, pályaválasztás - iskolai táborozásról van szó. Vegyük sorra a célkitűzéseket: Hasznos elfoglaltság biztosítása Úgy gondoljuk, hogy az igen elfáradt - de különben egészséges ember - hamar elunja a semmittevést. Annak sem látjuk különösebb értelmét, hogy diákjaink, lakóhelyüktől
másfélszáz kilométerre süttessék a hasukat a Nappal, ezért ha 2-3 hétre elhozunk gyerekeket azoknak olyan tevékenységet kell biztosítanunk, ami a nap jelentős részét kitölti és hasznuk válik. Nem tagadtuk, hogy ez inkább munkatábor, mintsem nyaralótábor. Az iskolának az életre kell felkészítenie s az élet nem nyaralás. A pályaválasztás elősegítése A táborok irányításában, szervezésében résztvevő pedagógusok zömmel természettudományos érdeklődésűek s így érthető módon e táborokban az ilyen területek felé történő irányítás dominált. Jónéhány tanítványunk itt kapta az első útmutatásokat ahhoz, hogy jó földrajzos, biológus, vagy geológus legyen. Van olyan diákunk is, aki gyógypedagógusi diplomája mellé, részben a táborbeli élmények hatására szerezte meg a földrajz tanári oklevelet. Nem esünk kétségbe akkor sem, ha valaki nem az itteni benyomások hatására választ pályát, de ha Tiszaföldváron meglátunk valakit keretes hátizsákkal, biztosak lehetünk benne 10 esetből legalább nyolcszor -, hogy az illető vagy „öreg" vagy jelenlegi „odoros". Büszkén mondhatjuk, hogy a természetszeretetre, természetismeretre való oktatás, nevelés terén e táborokban jó eredménnyel dolgoztunk, s az mára harmadik alapvető célkitűzésünk sikerességét is jelzi. Természetbaráttá nevelés A 70-es években terebélyesedett ki az a mozgalom, amit jelenleg környezetvédelemnek nevezünk, de úgy véljük, hogy korábban sem díjazták azokat, akik letiporták az erdő virágait, csonkították természeti értékeinket. Mi egy olyan barlangban dolgoztunk majd egy évtizedig, ahol érintetlen, töretlen barlangi képződmények szinte nem is voltak. Sajnos ezen keresztül nagyon jól tudtuk szemleltetni, hogy mivé lehet tenni a természet évszázadok, évezredek alatt alkotott csodáit. A célunk az volt és ma is az, hogy tanítványaink értő ember módjára vallassák a természetet és értsék a különbséget egy szobában lévő cseppkőoszlop és egy szűk, vizes, köves, saras barlangi járat végén lévő képződmény között. Önállóságra nevelés Mint minden táborban, úgy nálunk is a diákok a tábor időtartama alatt jobbára külső segítség nélkül végzik mindennapos tevékenységüket. Egyes kisebb munkacsoportokat vagy egy felsős, vagy egy már végzett „öreg" irányít, aki a tábor valamelyik tanárától kaphatja a szükséges útbaigazítást. Az eligazításokra az esti tábortüzeknél kerül sor és másnap a munkacsoport-vezető már egyedül szervezi csapata munkáját. Az mindenki előtt világos, hogy egy barlangi munkacsoport vezetése milyen felelősséget ró a csoportvezetőre. Tudományos kutatás Diákjaink egy-egy témában való komolyabb elmélyülésének elősegítése, részben pedig a kutatási-területünk teljesebb megismerésére való törekvés eredményezte, hogy a 70-es évektől egy-egy területen már komolyabb eredményeket tudunk felmutatni. A karsztos felszínről jórészt növénytani témájú munkákat készítettek diákjaink, míg a Hajnóczy-barlangban geomorfológiai, klimatikai, üledékvizsgálati és térképezési munkákat végeztek. Lehetőségeinkhez képest igyekszünk minél több területen biztosítani diákjainknak a tudományos ill. a tudományos igényű munkavégzést. Az elmúlt évek során több tanítványunk az „Odorvári Kutató Táborokban" gyűjtött anyag alapján készített dolgozattal vett részt a különböző szintű középiskolás tanulmányi versenyeken.
E területen jelentős előrelépés csak akkor várható, ha olyan műszerparkot tudunk kialakítani, ill. vásárolni, ami legalább az átlagos igényeket kielégíti méréspontosság és tartósság szempontjából. Sajnos ez az egyik hátránya a középiskolás csoportnak, hogy nincs mögötte olyan bázis, ami az átlagos anyagi igényeket ki tudná elégíteni. Hatodik célkitűzésűnk volt az alfölditől eltérő táj megismertetése. Ezt a megismertetést nem csak geográfiailag gondoltuk és gondoljuk, hanem úgy is, hogy ez is hazánk egy darabja, itt is magyarok élnek csak kissé másként, mint mi az Alföldön. Ahhoz, hogy az ember szeresse hazáját, előbb meg kell ismernie s nemcsak a távolabbi tájat, hanem annak lakóit is. Nos, célkitűzéseinkről röviden ennyit s most a közép-iskolásokkal történő barlangkutatás egyéb viszonylatairól szólok. Az előbb már utaltam egy hátrányos helyzetre, ami jobbára anyagi jellegű. Nemcsak a tudományos kutatás színvonalában jelentkezik ez a hátrány, hanem abban is, hogy egyáltalán a felszereltségünk lényegesen gyengébb, mint egy üzemi, vagy sportegyesületi háttérrel rendelkező csoporté s így ez, közvetve, már a munkavégzésünk eredményességére is hatással van. Ez olyan hátrány, melynek kiegyenlítésére még a hagyományos módszerekkel sem nyílik lehetőségünk, ugyanis a szokásos alpin technikával történő munkavégzésbe - jogi előírások miatt - diákjainkat nem vonhatjuk be. Az a lehetőség, hogy az érettségizett gyerekekkel vállalnánk ilyen munkát, esetleg más csoportokhoz társulnánk - alkalmilag nehézen oldható meg, mert a gimnáziumot elhagyó gyerekeink 80-90 %-a - ami nekünk különben hízelgő arány - továbbtanul, majd azt követően jórészt másutt telepszik le. Marad tehát az az ősrégi megoldás, hogy „addig nyújtózunk, amíg a rövid takarónk ér". Így a résztvevők hozzájárulásaiból, a megyei műv. oszt. támogatásából és az esetenként kapott egyéb támogatásokból tartjuk fenn, ill. működtetjük csoportunkat. Mi azt jó eredménynek tartjuk, hogy évente a nyári táborainkban, átlag 25-30 iskolást és esetenként 10-15 „öreget" tudunk foglalkoztatni. A nyári táborokon kívül az utóbbi években rendszeressé vált az áprilisi és a novemberi 2-3 napos túra is, melynek anyagi fedezetére még jut a közpénzből. Az sem titok, hogy egy iskolai csoport fenntartása - az előbb említett szűkös anyagiak miatt - sok „szervezéssel" jár. Csak példaként: a most nyáron általunk szervezett XXIX. Vándorgyűlés lebonyolításában, rajtunk kívül, valamilyen formában még 7 intézmény vett részt. Ezek közül mindössze egy kérte a segítség teljes megtérítését, kettő felette méltányos összegért segített, 4 pedig eltekintett az anyagi ellenszolgáltatástól. Persze a középiskolásokkal való barlangkutatásnak nemcsak ilyen oldalai vannak, hanem szólni kell arról is, hogy könnyebben lelkesíthetők és inkább vissza kell fogni őket. Nem volt ritka az elmúlt 22 év alatt, hogy csak parancsszóra hagyták abba a munkát, sőt olyan is megtörtént, hogy addig könyörögtek, hogy a parancs „visszavonatott". Külön gondot kell fordítani a biztonságra. Mi nem próbálunk meg mindent kimászni. Amit úgy ítélünk meg, hogy nincs 100 %-os esély a biztonságos végrehajtásra, abba bele sem kezdünk. Lehet, hogy ezért haladunk olyen mérsékelten mert túl óvatosak vagyunk, de eddig még csak sima kéz-, vagy lábtörés sem fordult elő barlangi munkáink során. A mi céljaink között nem szerepeltek olyanok, melyeknek a megvalósítása emberfelettit követelne, avagy olyan befektetést igényelne, ami számunkra eleve irreális. Lehetőségeinkhez képest törekszünk arra, hogy diákjainknak a maximumot adjuk mind a természetismeretből, mind pedig annak egy kisebb részéből, a barlang megismerésből. CAVE-SEARCHING WITH SECONDARY SCHOOL STUDENTS Cs. VARGA Summary
The paper reviews the activities of an more than two decades old cave-searcher group organized from secondary school students. It details the aims of the group, its successes, and the possibilities of adaption into the teaching of school. HÖHLENFORSCHUNGEN MIT STUDENTEN VON MITTELSCHULEN Cs. VARGA Zusammenfassung Die Studie informiert über die mehr als zwanzigjährige Tätigkeit einer Forschungsgruppe, die in Mittelschulen organisiert wurde. Sic macht die Ziele, Ergebnisse bekannt und befast sich mit der Möglichkeit der Einführung in den Unterricht. TARTALOMJEGYZÉK Lénárt László: Titkári jelentés a 20 éves szervezett miskolci egyetemi barlangkutatás rendezvényeiről 3 Somfai Attila: A miskolci Nehézipari Műszaki Egyetem barlangkutató tevékenysége (Megnyitó üdvözlés) 5 Bartucz Ferenc: A barlangkutatás és a természetvédelem kapcsolata (Megnyitó üdvözlés) 11 Savanyú K. - Juhász J. - Lénárt L.: Dél-bükki karsztforrások védőidom vizsgálata 15 Bán Miklós: Hévizeinkről származó vízkövek ásvány-kőzettani sajátosságai 25 Lénárt L: A Létrási-Vizes-barlang komplex barlangtani vizsgálatának főbb eredményei 33 Piros O. - Gyuricza Gy.: A Baradla-barlang eróziós-genetikai vizsgálata 47 Csató I. - Viszkoh J.: A lillafüredi „Anna" édesvízi mészkőbarlang szerkezeti, kőzettani feldolgozása 57 Szabó I. - Lénárt L.: Mérnökgeológiai vizsgálatok a lillafüredi Anna mésztufabulangban 65 Hir J.: A répáshutai Pongor-lyuk ásatásának eddigi eredményei 75 Szepessy K.: A bükki Kecske-lyuk 87 Szabó T. - Fonyi T. - Nyéki A.: Y (vagy Pala)-barlang 97 Veres L. – Schneidler J.: A Király Lajos-barlang üledékföldtani vizsgálata 103 Nagy T.: A tekenősi Fekete-barlang kristály-tavi ágának geológiai leírása 117 Zámbó L.: Karsztvörösagyagok C02 termelési és a karsztkorrózió összefüggése 125 Eszterhás István: Barlangkeletkezés lúgos oldódással 139 Keveiné Bárány I.: Újabb adatok a karsztdolinák képződéséhez 149 Zámbó L.: Paleomorfológiai rekonstrukció a karsztos oldódás intenzitásának mértéke alapján 157 Hevesi A.: Rombarlangok a Bükkben 167 Hámori Zs. - Hir J.: A répáshutai Pongor-tető barlangjai 181 Majoros Zs.: Esztramosi barlangok 189 Tóth G.: Adatok a Magas-Bükk nemkarsztosodó üledéktakaróinak ismeretéhez 197 Fejes P.: A Bükk elegyengetett felszíneinek karsztgenetikai bizonyítékai 203 Veres M.: Paleokarsztosodás hatása a recens karsztosodásra 211 Somogyi Gy. - Lénárt L.: Bükki barlangok radioaktivitásának vizsgálata 221 Rákosi J.: Adalékok a Kő-lyuk I. klimatológiájához 235 Szeremley Sz.: Erdő, talaj, karszt 241 Eszterhás I.: A barlangi élőlények gyűjtésének, feldolgozásának gyakorlata 245 Rajczy M. - Padisák J. - P. Komáromi Zs. - Lénárt L.: A lillafüredi Anna-barlang lámpaflórája 257 Maucha L.: A volt Építőipari és Közlekedési Műszaki Egyetem jósvafői Papp Ferenc Kasztkutató Állomásának története és eredményei 265
Veress M.: A jövő karszt- és barlangkutatóinak nevelése az általános és középiskolai oktatásban 273 Varga Cs.: Barlangkutatás középiskolásokkal 279