ÉRTEKEZÉSEK Földtani Közlöny,
Bull, of the Hungarian Oeol. Soc. (197j)
105.
101-123
A Pannon-medence késő-kainozóos fejlődése dr. Stegena Lajos,
dr. Géczy Barnabás (11 á b r á v a l ,
és Horváth
Ferenc*
1 táblázattal)
Ö s s z e f o g l a l á s : A P a n n o n - m e d e n c e p a l e o — m e z o z ó o S m a g j a e g y e u r o p i d és e g y g o n d w a n i d m i k r o l e m e z k o l l í z i ó j a r é v é n alakult ki. E z a m a g a késő k a i n o z o i k u m b a n ~ 3 k m - t l e s ü l l y e d v e h o z t a létre a m a i m e d e n c é t . A süllyedés a k t í v k ö p e n y d i a p i r ered m é n y e , a m e l y e t a k ö r n y e z ő h e g y s é g e k h e z k a p c s o l ó d ó s z u b d u k c i ó generált (súrlódásos h ő és mélybe, került v o l a t i l o k r é v é n ) . A k ö p e n y d i a p i r b i z o n y í t é k a i és k ö v e t k e z m é n y e i a P a n n o n - m e d e n c é b e n az a l á b b i a k : 1. E r ő s m i o c é n andezites-riolitos és p l i o p l e i s z t o c é n b a z a l t o s v u l k á n o s s á g . 2. G e o t e r m i k u s m a x i m u m és a f e l s ő k ö p e n y r e Számított m a g a s hőá r a m (Q = 1,2—1,7 H F U ) . 3. A n o m á l i s f e l s ő k ö p e n y ( k i s e b b sűrűség, k i s e b b Szeizmikus sebesség, m a g a s a n f e k v ő L V Z és H C L ) . A H C L e m e l t h e l y z e t e ( 4 0 — 6 0 k m ) arra utal, h o g y a g e o t e r m i k u s m a x i m u m a m e d e n c e alatt n a g y m é l y s é g i g ki v a n f e j l ő d v e ; ez a m e d e n c e fiatal k o r a ( 1 0 — 1 5 m i l l i ó é v ) m i a t t e g y e d ü l h ő v e z e t é s s e l n e m m a g y a r á z h a t ó , k o n v e k t í v hőszállítás feltételezése szükséges. 4. V é k o n y , k o n t i n e n t á l i s t í p u s ú kéreg, a m e l y e t a diapir szubkrusztális e r ó z i ó j a v é k o n y í t o t t el. A m e d e n c e k i a l a k u l á s elsődleges o k a az e l v é k o n y o d o t t kéreg izoSztatikus süllyedése. E g y é b h e g y s é g k ö z i ( i n t e r m o u n t a i n , interarc) m e d e n c é k (Tirréni-tenger, É g e i - t e n g e r , G r e a t - B a s i n ) t a n u l m á n y o z á s a arra utal, h o g y e z e k kialakulása is h a s o n l ó m ó d o n , a s z u b d u k c i ó által generált k ö p e n y d i a p i r szubkrusztális e r ó z i ó j a r é v é n t ö r t é n h e t e t t (szialikus ívközi medencék). Más medencéknél (Nyugat-pacifikus melléktengerek) a köpenydiapir s z é t s z a k í t o t t a a k é r g e t és a m e d e n c e a s z u b d u k c i ó regressziója r é v é n , ó c e á n i kéreggel f e j l ő d ö t t ki (szimaikus í v k ö z i m e d e n c é k ) . 0
Bevezetés A szerzők v é l e m é n y e szerint a kialakult hegységekkel kapcsolatban kétféle s ü l l y e d e k f i g y e l h e t ő m e g : az e l ő s ü l l y e d é k ( V o r s e n k e , f o r e d e e p ) és a h e g y s é g k ö z i süllyedek (intermountain through, interarc basin). A z elősüllyedék a hegységí v e k k o n v e x , külső p e r e m é n f e j l ő d i k ki, a h e g y s é g k ö z i s ü l l y e d e k p e d i g a z o k belső területén. E l ő s ü l l y e d é k az A l p o k m o l a s s e - m e d e n c é j e v a g y a K á r p á t o k terének süllyedéke.
É-i és K - i elő
H e g y s é g k ö z i süllyedek a P a n n o n - m e d e n c e , az Erdélyi-medence, az Égeitenger, a Déli-Káspi süllyedek, a Tirréni-tenger. Talán ilyen jellegű a L o m b á r d - s í k s á g , és a F e k e t e - t e n g e r is. É s z a k - A m e r i k á b a n jól tanulmányozott hegységközi süllyedek a Great Basin, a Basin and R a n g e provincia területén. Valószínűleg hasonló jellegűek a Csendes-óceán nyugati peremi medencéi. A z I . t á b l á z a t ö s s z e f o g l a l j a az í v k ö z i n e k v é l t m e d e n c é k g e o f i z i k a i és g e o l ó g i a i jellegzetességeit. A táblázat alapján ú g y tűnik, h o g y a hegységközi süllyed é k e k k ö z ö s jellegzetességekkel b í r n a k , az alábbiak szerint:
* Eötvös Loránd Txidományegyetem, Budapest.
1 Földtani Közlöny
Földtani
102
Közlöny
105.
kötet,
2.
füzet
— anomális felsőköpeny. A s z e i z m i k u s c s ö k k e n t s e b e s s é g ű z ó n a ( L V Z ) és az e l e k t r o m o s a n j ó l v e z e t ő r é t e g ( H C L ) m a g a s a b b a n fekszik, a lithoszféra v é k o n y a b b , a m e n e t i d ő r e z i d u á l o k p o z i t í v a k és a sűrűség a l a c s o n y a b b az á t l a g o s n á l ; — vékony földkéreg. E g y részüknél a g r á n i t - r é t e g m e g v a n (szialikus ívközi medencék). M á s i k r é s z ü k n é l a g r á n i t - r é t e g h i á n y z i k és a k é r e g ó c e á n i v a g y s z u b ó c e á n i (szimaikus medencék ); — t e k t o n i k u s á n n e m , v a g y k e v é s s é i g é n y b e v e t t S z i n o r o g é n és főleg posztorogén üledék sor; — vulkáni tevékenység. A szialikus m e d e n c é k b e n a k e z d e t i v u l k á n o s s á g , a m i k o r a határoló o r o g é n íveknél a szubdukció folyamatban volt, andezites (szigetív-típusú, kompressziós), a szubdukció megszűnte után bazaltos (interarc-spreading típusú, extenz i ó s ) . A Szimaikus m e d e n c é k b e n a v u l k á n o s s á g b a z a l t o s ; — magas geotermikus hőmérsékletek és hőáram; — fiatal, j e l e n l e g k é p z ő d ő m e d e n c e t e r ü l e t e k a l a t t mélyfészkű szeizmicitás, a medence a l á h a t o l ó litoszféra l e m e z f o l y o m á n y a k é n t . R é g e b b i , é r e t t m e d e n c é k k e v é s s é szeizmikusak, v a g y aszeizmikusak. E
jellegzetességek
többé-kevésbé
általános
jelentkezése
alapján
feltehető
h o g y az í v k ö z i m e d e n c é k k é p z ő d é s e l é n y e g é b e n a z o n o s f o l y a m a t r é v é n végbe. A gránitos az
kérgű
medencék képződése valamelyest
óceáni—szubóceáni kérgű Jelen
hogy
értekezésben
a
dukciójának
legyen
medencékétől.
Pannon-medence
példáján
kívánjuk
megmutatni,
az o r o g e n e z i s és a h e g y s é g k ö z i m e d e n c é k k é p z ő d é s e g e n e t i k a i
latban van:
megy
eltérő kell
a h e g y s é g k ö z i m e d e n c é k k é p z ő d é s e is a l i t h o s z f é r a
kapcso
lemez
szub-
következménye.
A Pannon-medence előtörténete A
Pannon-medence
késő kainozoós süllyedésének tektogenetikai
vizsgálata
előtt összefoglaljuk a m e d e n c e területének neogén előtti történetére v o n a t k o z ó lemeztektonikai
elképzelésünket.
A jelenlegi m e d e n c e előtörténetét gását, a Tethys-tenger A
az afrikai és e u r ó p a i l e m e z e k r e l a t í v
alakulását vizsgálva lehet
paleozoikum végén az egységes őskontinens
— Pangea
A f r i k a és E u r á z s i a k ö z ö t t e g y n a g y ö b ö l , a T e t h y s - t e n g e r HOLDEN,
1970).
A
Közép-Atlantikum
200
— keleti
Európához
1971; H s ü ,
viszonyított
1971; PITMAN
mozgása
(1) K - r e
krétáig (180 — 8 0 m . é v ) , (2) N y - r a (80 — 38 Tethys
m.év),
(3) É-ra
egyenletes
irányuló
záródását
irányuló az
III.
és T A L W A N I ,
irányuló
a
(PAYO,
Afrika a
felső
az alsóoligocénig
oligocéntől kezdődően. Ez
mutatja
modell
1972):
felsőtriásztól
a felsőkrétától
moz
következtettek
az Atlanti-óceán mágneses anomáliából levezetett tágulási (spreading) (SMITH,
és
kinyílásával
és az e g y e s r é s z e k r e l a t í v
g á s a . A f r i k a és E u r ó p a r e l a t í v m o z g á s á b a n 3 fő fázis létezésére alapján
részén
t e r ü l t el ( D I E T Z
millió é v v e l ezelőtti
m e g k e z d ő d ö t t az őskontinens feldarabolódása
moz
megközelíteni.
a
modell
a
1972).
Paleogeográfiai a d a t o k a z o n b a n arra m u t a t n a k , h o g y ez a m o d e l l túlegysze rűsített. A z ősföldrajzi a d a t o k b ó l a k ö v e t k e z ő m o z g á s m e c h a n i z m u s vezethető le. A
p a l e o z i k u m v é g é n és a m e z o z o i k u m elején a n y u g a t i T e t h y s t e n g e r i
üle
dékei self k ö r n y e z e t r e utalnak. A nyugati T e t h y s m i n t ó c e á n csak e z u t á n nyílt ki. A T e t h y s tágulása K - r ő l N y felé irányult (SMITH, A
Tethys
karbonátos
D-i peremén platform
1971).
a triászban kialakult, nagykiterjedésű
az alsójúrában
ö s s z e r o g y o t t és e l m e r ü l t .
tengeralatti A
platform
e
Steg
en a et al.: A Pannon-medence
késő-kainozóos
fejlődése
103
lezökkenése révén hosszú, kes keny üledékszegény tengermeden cék " l e p t o g e o s z i n k l i n á l i s o k " ala kultak ki, köztes tengeralatti hát ságokkal (BEBNOITLLI-PETEBS, 1970;
LATJBSCHEB, 1 9 7 1 ) .
A
Pan
n o n - m e d e n c e É-i részén (a M a g y a r Középhegységben és a Bükkhegységben) elhelyezkedő mezozóos terület eredetileg e b b e a déltethysi ősföldrajzi-lemeztektoni kai egységbe tartozott (GÉCZY, 1972).
A T e t h y s É - i peremrésze a déli p e r e m m e l e g y i d e j ű l e g szintén m e g süllyedt, az alsójurában az inten zív terrigén-anyagbeáramlás foly tán m é gcsak self-jelleggel. A k ö zépsőjurától kezdődően, a transzgresszió általánossá válásával (HALLAM,
1969) a
Tethys
D-i
és
É-i p e r e m e közti üledék- és víz mélységkülönbségek fokozatosan e l m o s ó d t a k . A paleogeográfiai és a biosztratigráfiai adatok arra utalnak (GÉCZY, 1972), hogy a P a n n o n - m e d e n c e D - i részén ( M e csek-hegység, Villányi-hegység) el helyezkedő m e z o z ó o s terület ere detileg ehhez az É-i p e r e m k o m p lexumhoz tartozott ( 1 . ábra).
1. ábra. A Tethys északi és déli peremszegélyeinek eredeti elhe lyezkedési sémája a mezozoikumban LATJBSCHER ( 1 9 7 1 ) nyo mán (fent) és jelenlegi inverz helyzete a Pannon-medencében lent, N A G Y ( 1 9 7 1 ) adatainak újraértékelésével Fig. 1. Schéma de distribution originale des bordures nord et sud de la Téthys dans le Mesozoique — d'après LATJBSCHER ( 1 9 7 1 ) (en haut) — et de celle actuelle inverse dans le Bassin pannonigue (en bas), après la réévaluation de nonnées
A Pannon-medence mezozóos magja tehát nem homogén, hanem de N A G Y ( 1 9 7 1 ) feltehetően két, k ü l ö n b ö z ő eredetű („gondwanai" és „laurázsiai") m i k r o l e m e z ütközése (kolliziója) révén t e v ő d ö t t össze ( G É C Z Y , 1 9 7 3 ) . í g y válik érthetővé a z az ellentmondás a m i a külföldi szerzők P a n n o n - m e d e n c é t érintő szintézisében tükröződik. G W I N N E B ( 1 9 7 1 ) a B a k o n y t a Dél-alpi és Felső-keletalpi fáciesterület folytatásának tekintette. D I M I T B I J E V I C ésD I M I T B I J E V I C ( 1 9 7 3 ) szerint viszont a P a n n o n - m e d e n c e aljzata a S z e r b - M a k e d o n és a R h o d o p e masszívummal együtt a Paleoeurópától levált mikrokontinenshez tartozott, a m e l y h e z az eredetileg a Tethysben elhelyezkedő Dinaridák kollizió útján csak k é s ő b b k a p c s o l ó d t a k . C I O C A B D E L és SOCOLESCIT ( 1 9 7 2 ) E r d é l y b e n és a P a n n o n - m e d e n c é b e n , , f e n n o s z a r m á c i a i " és „ g o n d w a n a i " e l e m e k e t feltételezett. A Tethys beszűkülése csak a krétától k e z d ő d ő és helyenként máig tartó, az A t l a n t i - ó c e á n e x p a n z i ó j á v a l és a z afrikai és a z e u r ó p a i l e m e z k o n v e r g e n c i á j á val
kapcsolatos
folyamat
(DEBCOTTRT,
1971).
PHILLIPS
és
FOBSYTH
(1972)
a rendelkezésre álló mágneses és p a l e o m á g n e s e s a d a t o k alapján ú j a b b a n szin tén arra az eredményre jutott, h o g y a Tethys a krétáig extenziós jellegű volt és csak a krétában k e z d ő d ö t t m e ga beszűkülése. A beszűkülés során a T e t h y s
1*
Földtani
Közlöny
105.
kötet,
2.
füzet
2. ábra. Mezozóos ofiolitok, kréta-paleogénflis és kréta vulkánosság a Kárpát—Dinári rendszer területén (International Geologie Map of Europe, 1 9 6 9 ; DIMITRESCTJ, 1 9 6 6 ; SZEPESHÁZY, 1 9 7 3 ; BALOGH és K Ő R Ö S S Y , 1 9 6 8 ; POSGAY, 1 9 6 7 nyo mán). J e l m a g y a r á z a t : 1 . Kárpát-dinári flis és kora ( p g + c = paleogén-kréta, т = paleocén és eocén, Ci = alsókréta, с = felsÖkréta, j = felsőjura, t = középső triász), 2 . Belsökárpáti flis és kora, 3 . Felszínalatti kréta bázisos vulkánitok, 4 . Mezozóos ofiolitok Fig. 2. Ophiolites mésozoïques, Flysch crétacéo-paléogène et volcanisme crétacé, au territoire du système carpatho dinarique (D'après: International Geologie Map of Europe, 1 9 6 9 ; DIMITRESCTJ, 1 9 6 6 ; SZEPESHÁZY, 1 9 7 3 ; BALOGH et K Ő R Ö S S Y , 1 9 6 8 ; P O S G A Y , 1 9 6 7 ) . L é g e n d e : 1 . Le Plysch carpatho-dinarique et son âge ( p g + c = crétacéo-paléo gène, m, = paléocène et éocène, с = crétacé inférieur, с = crétacé supérieur, j = jurassique supérieur, t = triasique moyen. 2 . Flysch carpathique interne et son âge; 3 . Volcanites crétacés basiques, souterrains, 4 . Ophiolites mésozoïques х
г
a
2
г
óceáni zóos
legnagyobb
része
utalnak
(Hsü,
3
megsemmisült
óceáni m e d e n c é k egykori létezésére
litok A
kérgének
г
a
2
(konszumálódott). A
mediterrán
övben
előforduló
mezoofio
1971).
T e t h y s D - i p e r e m r é s z é n e k a f e n t i e k b e n leírt csatlakozása az e u r ó p a i l e m e z -
peremhez zett. létre,
Ez
a Pannon-medence területén jelenleg fordított az
inverz
amelyet
helyzet
LAUBSCHBB.
azzal
a
dextrális
(1971)
a
Kárpáti-Dinári
helyzetet
transzform
eredménye
mozgással
területen
jöhetett
feltételezett.
S t e g en a et al. : A Pannon-medence
késő-kainuzóos
fejlődése
105
A kréta-paleogén m i k r o l e m e z m o z g á s o k t é r és időbeli m e n e t e , a kollízió pontos lefolyása az utólagos lemezátrendeződések miatt egyelőre n e m adható meg. A P a n n o n - m e d e n c e kréta-paleogén tektonikai fejlődésének t a n u l m á n y o z á s á h o z a m e d e n c e D K - i részén m é l y f ú r á s o k b ó l m e g i s m e r t felsőkréta és p a l e o gén flis szerű k é p z ő d m é n y e k ( B A L O G H és K Ö B Ö S S Y , 1 9 6 8 ; J U H Á S Z , 1 9 7 0 ) ( 2 . ábra), az alsókréta? diabázos vulkánosság ( 2 . ábra), a M a g y a r K ö z é p h e g y s é g területén a z e o c é n andezites vulkánosság ( S Z É K Y N É FTJX, 1 9 5 7 ) és a K ö z é p hegységtől délre h ú z ó d ó paleogén szerkezeti vonal (,,Balaton-vonal") szol gálhat kiindulópontul.
A Pannon-medence jellemzése A P a n n o n - m e d e n c e alatt a felsőköpeny anomális. A sűrűsége valamivel kisebb az átlagosnál (STEGENA, 1964). A H C L emelt helyzetű ( A D Á M , 1965), mélysége 4 0 — 6 0 k m ( 3 . ábra). A magnetotellurikus szondázások erős regio nális a n i z o t r o p i á t m u t a t n a k , e g y - i r á n y b a n e l n y ú l t m é l y s z e r k e z e t r e utalva ( S T E G E N A e t . a l . , 1 9 7 1 ) . A L V Z is m a g a s a n v a n : B e l g r á d t é r s é g é b e n 8 8 k m (EGYED
1973). 4-1
és B I S Z T B I C S Á N Y ,
A z antipodális
P
1973).
Budapest
hullámok
térsé
menetidői
ében
7 5 km
(BISZTBICSÁNY,
a Pannon-medence
1- 2 , 6 s k é s é s t m u t a t n a k ( M O B E L L I e t . a l . ,
1968) ( 4 .ábra).
területén
A Vrancea-
rengéseknek a P a n n o n - m e d e n c e területén mért menetidő-reziduáljai ( + 4 — — + 6 s) m é g m a r k á n s a b b a n u t a l n a k a f e l s ő k ö p e n y k i s e b b szeizmikus sebes ségére
(ROMAN,
1973).
A P a n n o n - m e d e n c e alatt a kéreg v é k o n y , átlagosan m i n t e g y 2 6 k m (MITTJCH és P O S G A Y , 1 9 7 2 ) . A felsőkéreg gránitnak megfelelő sebességeket m u t a t (6,2 — 6,4 k m / s ) és normális vastagságú ( 1 6 — 1 9 k m ) .A z alsó kéreg bazaltrétege v é k o n y (5 — 8 k m ) ( 5 . ábra).
3. ábra. A magnetotellurikus szondázással meghatározott jólvezető réteg-mélységek hisztogramja a Pannon-medence és az Orosz tábla területén ( Á D Á M , 1 9 6 5 adatai nyomán). J e l m a g y a r á z a t : 1. Orosz tábla, 2 . Pannon-medence Fig. 3. Histogramme des profondeurs des couches bien conductrices déterminées par sondages magnéto-telluriques au territoire du Bassin pannonique et de la Plate-forme russe (d'après les données de A P Á M , 1 9 6 5 ) . L é g e n d e : 1. Plate-forme russe, 2 . Bassin pannonique
Földtani
106
MENETIDŐ
Közlöny
105. kötet,
2.
füzet
REZIDUÁLOK ( s « c )
i. ábra. A z antipodális P-hullámok menetidő-reziduáljai Európában. A Pannon-medence és a Lombard síkság terüle tére eső állomások nagyobb menetidő-késéseket mutatnak (MORELLI et al., 1968 adatai nyomán) Fig. 4. Résiduels de durée de propagation des ondes P antipodales, en Europe. Les stations, situées aux territoires du Bassin pannonique et de la Plaine de Lombardié, montrent de retards de durée de propagation plus élevés (d'après les données de MORELLI et al., 1968)
A
P a n n o n - m e d e n c é t v é k o n y a b b miocén, vastag pliocén, v é k o n y a b b pleisz-
t o c é n rétegek töltik ki ( 6 . ábra). A m e d e n c e süllyedése az alsópliocénben volt a
legnagyobb, mint
azt
az
üledékvastagságok
mutatják
KŐRÖSSY,
1970).
A n e o g é n - p l e i s z t o c é n ü l e d é k e k á t l a g o s v a s t a g s á g a m i n t e g y 3 k m és h e l y e n k é n t eléri a 6 — 8 km-t. W E I N ( 1 9 6 9 ) az ü l e d é k e k b e n k i m u t a t o t t v e t ő k jellege alap ján arra következtetett,
h o g y az üledékeket kompressziós tektonikai
hatások
a kréta-paleogén során érték, m í g a neogén-kvarter ü l e d é k e k e x t e n z i ó s feszült ségekre A sága
mutatnak.
m e d e n c e erős, a K á r p á t o k fő o r o g é n fázisával e g y i d ő s m i o c é n andezites-riolitos,
bazaltos
(7.
a posztorogén (pliopleisztocén) „finális"
vulkános
vulkánosság
ábra).
A m e d e n c e t e r ü l e t é n c s a k szórt, kis f é s z e k m é l y s é g ű ( 5 — 1 6 k m ) és kis (M <
méretű
6 ) földrengések fordulnak elő (CSOMOR, 1 9 7 0 ) . E z e k a rengések valószínű-
Steg
en a et al.: A Pannon-medence
késő-kainozóos
fejlődése
107
5 . á&ra. Kárpát-dinári kéregkutató szelvény (The Crustal Structure of Central and Southeatern Europe based on the results of Explosion Seismology, 1 9 7 2 nyomán), a felsőköpenyre számított hőáramértékekkel (BTJNTEBARTH szemé lyes közlése), a HCL (ÁDÁM, 1 9 6 5 ) és a L V Z (BISZTRICSANYI és E G Y E D , 1 9 7 3 ; BISZIKIOSÁNYI, 1 9 7 3 ) lefutásával. J e l m a g y a r á z a t : 1 . A Pannon-medence fiatal üledékei, 2 . Üledékes összlet, 3 . A Pannon-medence mezozóos aljzata, 4 . A gránit réteg, 5 . A bazalt réteg, 6 . A Conrad felület, 7 . A Mono felület, 8 . Az elektromosan jólvezető réteg (HCL) teteje, 9 . A csökkent sebességű zóna (LVZ) teteje, 1 0 . Hőáram értékek a felsőköpenyben ( H P Ü ) Fig. 5. Coupe de recherche de l'écorce carpatho-dinarique (d'après: The Crustal Structure of Central and Southeastern Europe based on the results of Explosion Seismology, 1 9 7 2 ) incluant les valeurs du flux thermique calculées pour le manteau supérieur (communication personelle de BTJNTEBARTH) et la position de HCL ( Á D Á M , 1 9 6 5 ) et de L V Z ( B I S Z T R I C S A N Y et E G Y E D , 1 9 7 3 ; BISZTRICSÁNY, 1 9 7 3 ) . L é g e n d e : 1 = Sédiments récents du Bassin pannonique; 2 = Complexe sédimentaire; 3 = Substratum mésozoïque du Bassin pannonique; 4 = La couche de granit; 5 — La couche de basalte; 6 = La surface Conrad; 7 = La surface Moho; 8 = Sommet de la couche électriquement bien conductrice (HCL); 9 = Sommet de la zone à vitesse réduite (LVZ); 1 0 = Valeurs du flux thermique dans le manteau spérieur ( H F Ü )
leg ü l e d é k k é p z ő d é s i és t e r m i k u s k ü l ö n b s é g e k k i e g y e n l í t ő d é s e i n e k e r e d m é n y e i és c s a k g y e n g e k o r r e l á c i ó t m u t a t n a k a lokális t e k t o n i k a i v o n a l a k k a l . A z u t ó b b i 6 0 é v l e g n a g y o b b hazai rengésének (Dunaharaszti, 1 9 5 6 . I. 1 2 , M = 5.5 — 6 . 0 ) fészekmechanizmusa (CSOMOR, 1 9 6 7 ) azonban ú g y értelmezhető m i n t a B a l a t o n v o n a l m e n t i szinisztrális é r t e l m ű e l m o z d u l á s . A m e d e n c e beleesik a b b a a geotermikus övbe, amely D K - E u r ó p á b a n M a g y a r o r s z á g t ó l az Aral-tóig terjed, az alpi o r o g é n területén és a z azzal É - o n határos területen. A P a n n o n - m e d e n c e ennek a zónának kiugróan legmelegeb része (8. ábra). R O Y et. al. ( 1 9 7 1 ) m ó d s z e r t d o l g o z t a k k i a „ f e l s ő k ö p e n y b e n é r v é n y e s h ő á r a m " ( Q ) meghatározására a felszíni h ő á r a m ( Q ) és a mérési p o n t k ö r n y e z e t é n e k hőforrássűrűsége ( A ) segítségével. A 9 . ábra R O Y et al. e r e d m é n y e i t m u t a t j a , kiegészítve a P a n n o n - m e d e n c e átlagos h ő á r a m a és a p a n n o n üledé k e k radioaktivitásából számolt átlagos hőforrássűrűség segítségével kapott adattal. A Pannon-medence felsőköpenyére számított Q érték magas ( ~ 1,4 HPU). 0
0
BTJNTEBARTH ( 1 9 7 3 ) számításokat végzett az A l p o k északi előterének kéreg és f e l s ő k ö p e n y hőmérsékleteire vonatkozólag. Módszerét alkalmazta a P a n n o n m e d e n c é r e is, a felszíni h ő á r a m s ű r ű s é g e k e t és a f ö l d k é r e g k u t a t ó s z e i z m i k u s méréseket v é v e alapul. A 6 0 km-re számított hőáramsűrűségek a fenti átlag értékekkel j ó l egyező, magas Q értékeket eredményeztek ( 5 . ábra). 0
A Pannon-medence neogén evolúciója A neogén medencekialakulás folyamatának vizsgálatához a nagy geometri kus h ő a n o m á l i a és a vulkáni jelenségek adják m e g a k i i n d u l ó p o n t o t . A mélyfúrásokban meghatározott pozitív geotermikus anomália a Pannon m e d e n c é b e n n e m c s a k a felszín k ö z e l é b e n , h a n e m a f e l s ő k ö p e n y b e n is k i v a n
108
Földtani Közlöny 105. kötet, 2. füzet
6. ábra. A micoén, pliocén (KŐRÖSSY,
Fig.
1970)
és kvarter üledékek ( K O V Á C S et al., 1 9 7 1 ) vastagsága -m(,ben) valamint az ezekből levezetett üledékgyűjtő főtengelyek Magyarország területén
6. Épaisseurs (en m.) des couches miocènes et pliocenes (KŐRÖSSY, 1 9 7 0 ) et quaternaires ( K O V Á C S et al., 1 9 7 1 ) et les axes sédimentaires principaux d'y déduits, au territoire de la Hongrie
Steg
en
a
et al.:
A
Pannon-medence
késő-kainozóos
fejlődése
109
~. ábra. Neogén vulkánosság a Kárpát-Dinarid rendszer területén (International Geological Map of Europe, 1969; Harta Geológia, 1967; K O V Á C S , 1967 és KŐRÖSSY, 1970 alapján). J e l m a g y a r á z a t : 1 . Andezit-riolít vulkánok a felszínen és azok kora ( m — miocén, ng = neogén), 2—3. A neogén üledékek között levő andezitek-riolitok és tufák elterjedése és kora Magyarország területére (2 = 0 — 500 m vastagság, 3 = > 5 0 0 m vastagság), 4. Bazalt^vulkánok a felszínen és azok kora (m, = pliocén, qp = pleisztocén) Fig. 7. Volcanisme néogène au territoire du système carpatho-dinarique (d'après: International Geological Map of Europe, 1969; Harta Geológia, 1967; K O V Á C S , 1967; KŐRÖSSY, 1970). L é g e n d e : 1 = Volcans andésitiques et rhyolitiques à la surface et leur âge ( m = Miocène, ng = Néogène); 2 — 3 = Répartition et âge, au territoire de la Hongrie, des andésites et rhyolites et de leurs tufs, intercalés dans les sédiments néogènes; 2: épaisseur 0 à 500 m., 3; épaisseur > 500 m. 4. Volcans basaltiques à la surface et leur âge ( m , — Pliocène, qp = Pleistocene) 3
3
alakulva. mos
TAKE, Meg ez
a
Ezt
az
emelt
vezetőképessége
helyzetű ugyanis
HCL
bizonyítja.
elsődlegesen
a
A
mélyebb
hőmérséklet
kőzetek
függvénye
elektro (RIKI-
1952). lehet
mutatni
jelentős
pusztán
kőzetekben millió éve
(Appendix
hőtöbblete
hővezetés igen
révén
nem
alacsony,
alakult ki.
így
I), hogy
képes
kialakítani, másrészt
a
a
Pannon-medence
felszín mivel
a
közeléig
egyrészt
a
hőanomáliát
hővezetés
Pannon-medence
fel kell t é t e l e z n ü n k ,
felsőköpenyének
felhatoló
fiatal
sebessége
korú:
h o g y a felszínközeli
a
10—15
hőanomália
110
Földtani
Közlöny
105. kötet,
2. füzet
8. abra. Geoizotermák ( ° 0 ) 1 km mélységben (STEGENA, 1973) és néhány jellemző hőáram adat a Pannon-medence környezetében. A hőáram adatok BOLDIZSÁR (1964), CEEMAK (1968), P L E V A (1967), K U T A S és G O B D I E N K O (1970) LTJBIMOVA és P O L Y Á K (1969) valamint SALÁT szóbeli közlése nyomán Fig. S. Géoisothermes ( С ) à la profondeur de 1 km. (STEGENA, 1973) et certaines données caractéristiques du flux thermique, dans l'entourage du Bassin pannonique. Données du flux thermiques, d'après; BOLDIZSÁR (1964) CERMAK (1968), P L E V A (1967), K U T A S et GORDIENKO (1970), LUBIMOVA et P O L Y A K (1969) et communications orale de SALÁT
9. ábra. Hőáram-értékek az észlelési hely környezetének radiogén hőforrás sűrűségének függvényében ( R O Y et al 1971. Fig. 15, B R ; Basin and Range; E U S : Keleti USA). A Pannon medence átlagos értéke ( + ) a magas köpenyhőáramú Q„ = 1.4 H F U egyenesre esik Fig. 9. Valeurs du flux thermique en fonction de la densité en sources thermales radiogènes de l'entourage de la station d'observation ( R O Y et al., 1971. Eig. 15., B R : Basin and Range; E U S : USA orientaux), b a valeur moyenne ( + ) du Bassin pannonique situe à la droite Q„ = 1.4 H F U à flux thermique de manteau élevé
S t e g e n a
et al.:
A
Pannon-medence
késő-kainozóos
fejlődése
111
BAZALTOS VULKÁNOSSÁG e x t e n z i ó s feszültségek
ANDEZITES
VULKÁNOSSÁG
10. ábra. A Pannon-medence neogén evolutiojának sémája. J e l m a g y a r á z a t : 1. Üledékek, 2. Aktiv köpenydiapir Fig. 10. Schéma de l'évolution néogène du Bassin pannonicme. L é g e n d e : 1. Sédiments, 2. Manteau diapirique actif
k i a l a k í t á s á b a n a f e l s ő k ö p e n y b e l i felfelé i r á n y u l ó hőszállítás a
vulkánosság A
is k é z z e l f o g h a t ó a n
felfelé irányuló
felsőköpenyére számított
magas
Q
0
jelenlétét
mellett
tanúsko
é r t é k is. A z i l y e n
é r t é k ű h e l y e k e n a f e l s ő k ö p e n y b e n részleges o l v a d á s t (,,partial
0
(konvektív)
mutatja.
a n y a g m o z g á s o s ( k o n v e k t í v ) hőszállítás
dik a Pannon-medence Q
anyagmozgásos
d ö n t ő szerepet játszott. A fölfelé migráló forró a n y a g o k
melting"-et)
é s f e l f e l é t ö r t é n ő m i g r á c i ó t , k ö p e n y d i a p i r i z m u s t t é t e l e z n e k fel. ( R O Y e t al. 1 9 7 1 ) . A
k ö p e n y b ő l feláramló
hasonló A
anyag,
a
„köpenydiapir" a Pannon-medence
hegységközi medencék kialakulásának
Pannon
terület alatti köpenydiapir
és
a
kulcsa.
nézetünk
szerint a
következőképpen
a l a k u l t ki. Feltesszük, h o g y a K á r p á t o k í v e e g y centrikusán a m e d e n c e belseje
112
Földtani
Közlöny
105. kötet,
2.
füzet
felé i r á n y u l ó s z u b d u k c i ó s f o l y a m a t e r e d m é n y e , a m e l y f o l y a m a t l e g i n t e n z í v e b ben az alsó- és a k ö z é p s ő m i o c é n b e n m ű k ö d ö t t . A s z u b d u k c i ó s l e m e z felső felü letén, m é l y e n a k ö p e n y b e n részleges o l v a d á s j ö t t létre. E z az o l v a d á s a súrló d á s o s hő, v a l a m i n t a m é l y r e k e r ü l t a l a c s o n y o l v a d á s ú felszíni e r e d e t ű litosz f é r a - a n y a g k o n t a m i n á c i ó j á n a k e r e d m é n y e ( S C H O L Z e t al., 1 9 7 1 . ) . A f o r r ó , r é s z b e n o l v a d t a n y a g d i a p i r - s z e r ű e n f e l e m e l k e d e t t és e l é r v e a z e r ő s szialikus k é r e g alját, oldalt szétterjedt ( 1 0 . á b r a ) . Itt m a g á b a o l v a s z t o t t a , erodálta a kéreg alját („szubkrusztális e r ó z i ó " ) . A s z u b k r u s z t á l i s e r ó z i ó v a l ö s s z h a n g b a n áll a z a t é n y , h o g y a P a n n o n - m e d e n c e alatt a felső k é r e g n o r m á l i s v a s t a g s á g ú , m í g az alsó k é r e g i g e n v é k o n y . A K á r p á t o k fő f e l g y ű r ő d é s i f o l y a m a t a i az a l s ó - k ö z é p s ő m i o c é n o r o g é n fázi s o k k a l l e z á r u l n a k ( K H A I N és S L A V I N , 1 9 7 2 ) , a s z u b d u k c i ó m e g s z ű n i k , e l t e k i n t v e a m a is é l ő V r a n c e a - z ó n á t ó l . A s z u b d u k c i ó m e g s z ű n é s e u t á n a K á r p á t - D i n a r i d ív k ö z t i terület e x t e n z i ó s s á vált, a k ö p e n y d i a p i r által e r o d á l t k é r e g e l k e z d e t t süllyedni. A Pannon-medencében számottevő üledékképződés a középső-felsőmiocén b e n k e z d ő d ö t t és l e g n a g y o b b i n t e n z i t á s á t az a l s ó p l i o c é n b e n érte el. A süllye d é s s e b e s s é g e t é r b e n és i d ő b e n v á l t o z o t t ( 6 . á b r a ) , a m i a m e d e n c e a l j z a t b l o k kos szerkezetét ( „ b a s i n a n d r a n g e " szerkezet) alakította ki. Mégis, az üledék gyűjtő főtengely vándorlása mutat bizonyos tendenciát ( 6 . ábra). E z a tengely a miocénből a pleisztocénig mintegy 1 5 0 km-t vándorolt, 0 , 5 — 1 cm/év „ í v közi spreading" sebességgel, a Magyar K ö z é p h e g y s é g t ő l D K - i irányban. A Magyar Középhegységtől É N y - r a a főtengely vándorlása nem mutat szabá lyosságot. A z e l v é k o n y o d o t t kéreg lesüllyedése izosztatikus folyamat. A normális alsó k é r e g v a s t a g s á g a 1 3 — 1 6 k m ( P R E S S , 1 9 6 1 ; STTBBOTIN et.al., 1 9 6 5 ) , a P a n n o n m e d e n c é b e n pedig 5 — 8 k m . í g y az e l v é k o n y o d á s m i n t e g y 8 k m . A 8 km-el e l v é k o n y o d o t t kéreg az izosztatikus egyensúly beálltáig k b . 1 km-el süllyed le. A z e g y i d e j ű l e g l e r a k ó d o t t ~ 3 k m v a s t a g n e o g é n - p l e i s z t o c é n ü l e d é k t o v á b b i m i n t e g y 2 k m - e s süllyedést o k o z o t t ( A p p e n d i x I I . ) . í g y alakult ki az átlagosan 3 km-es üledékkel fedett P a n n o n medence (STEGENA, 1967). A P a n n o n terület fentiekben vázolt fejlődése összhangban van a medence v u l k á n o s s á g á v a l is. A m í g a t e r ü l e t a s z u b d u k c i ó m i a t t k o m p r e s s z i ó s j e l l e g ű volt (miocén), azon felpréselődött andezites-riolitos vulkánosság alakult ki. A terület extenzióssá válásával a vulkánosság jellege m e g v á l t o z o t t : a pliopleisztocén vulkánosság a P a n n o n - m e d e n c é b e n mindig bazaltos. SCHOLZ et al. ( 1 9 7 1 ) . D I C K I N S O N ( 1 9 7 0 ) e r e d m é n y e i a l a p j á n m u t a t t a k r á a r r a a t ö r v é n y szerűségre, h o g y a kompressziós területen andezites, extenziós területen bazaltos v u l k á n o s s á g alakul ki. A K e l e t i - K á r p á t o k b a n az andezites vulkáni m ű k ö d é s á t n y ú l i k a p l i o c é n b e és a b a z a l t o s v u l k á n o s s á g c s a k a p l e i s z t o c é n elején k e z d ő d i k ( 7 . á b r a ) . E z arra utal, h o g y ezen terület extenzióssá válása, vagyis az alábukott litoszféra lemez leszakadása n e m a középsőmiocében hanem csak a pliocénben történt meg. Ez összhangban v a n azzal, h o g y jelenleg csak a K e l e t i - K á r p á t o k b a n (Vraneearégió) v a n m é l y f é s z k ű szeimicitás az a l á b u k o t t litoszféra l e m e z e g y m é g n e m asszimilálódott darabja következtében (ROMAN, 1970).
S teg
en a et al.: A
Pannon-medence
késő-kainozóos
fejlődése
113
Diszkusszió A
geológusok
a
Pannon-(Kárpát)
medencét
és
a
Kárpátok
liegységívét
m i n d i g is g e n e t i k u s k a p c s o l a t b a n á l l ó n a k k é p z e l t é k . E n n e k e l l e n é r e n e m i s m e retes
olyan régebbi hipotézis, amely
a m e d e n c e s ü l l y e d é s és a K á r p á t o k
ki
alakulását k ö z ö s o k r a vezette v o l n a vissza. M e g lehet jegyezni, h o g y
STEGENA
(1964)
(1965)
a
Pannon-medence
alatti
szubkrusztális
környező hegységív hőgyűjtő hatására, m e d e n c e alatt felszálló anyagáramlásra
erózióra,
SZÉNÁS
SZÁDECZKY-KABDOSS már
(1967)
pedig
a a
következtettek.
S Z É N Á S ( 1 9 7 2 ) ú g y véli, h o g y a P a n n o n - m e d e n c e k ü l ö n l e g e s fiatal süllyedek, nem
tekinthető hegységközi medencének, sőt n e m lehet s e m m i l y e n
kategóriába
besorolni. Nézetünk
szerint
az
I.
táblázat
eléggé
tektonikai
meggyőzően
bizonyítja,
h o g y a P a n n o n - m e d e n c e j ó l beleillik az í v k ö z i (interarc,
medencék
közé.
retroarc)
SZIMAIKUS MEDENCE
ktzdítt fázis
v é g s ő fázis S Z I A L I K U S MEDENCE
Fúj.
11. ábra. A szimaikus és szialikus ivközi medencék lemeztektonikus képződési modelje 11. Modèle d'évolution de tectonique des plaques des bassins simaïques et sialiques, situés entre les arcs
Földtani
114
Közlöny
105. kötet,
2. füzet
A Pannon-medence fentiekben vázolt tektogenetikai modellje nagymérték b e n h a s o n l ó a h h o z , a m i t k o r á b b a n SCHOLZ és tásai ( 1 9 7 1 ) a G r e a t B a s i n r e ( E g y e s ü l t Á l l a m o k N y - i része) v e z e t t e k le. A N y u g a t - P a c i f i k u m p e r e m i m e d e n céinek kialakulását K A R I G (1971), HAM
és
FALVEY
(1971),
a
MATSTJDA és U Y E D A
Liguri-medencének
a
(1971)
kialakulását
valamint
PACK-
BOCCALETTI
és
GTJAZZONE ( 1 9 7 2 ) l é n y e g é b e n h a s o n l ó a n : f e l e m e l k e d ő k ö p e n y a n y a g g a l és „ í v közi spreading"-el magyarázták. J o g o s n a k látszik ezért az a következtetés, h o g y a szialikus és a szimaikus í v k ö z i m e d e n c é k kialakulása l é n y e g é b e n a z o n o s m ó d o n történik: mindkettőt a szubdukciótól létrehozott aktív köpenydiapir irányítja. ( 1 1 . ábra). A szimaikus m e d e n c é k esetében a k ö p e n y d i a p i r szét s z a k í t o t t a a kérget és m i v e l a s z u b d u k c i ó s z ó n a a nyílt ó c e á n felé hátrálni t u d o t t ( „ a szubdukció regressziója") a m e d e n c e új óceáni kéreggel fejlődött ki. A szialikus m e d e n c é k n é l viszont a s z u b d u k c i ó n a g y o b b m é r v ű regressziója n e m figyelhető meg. A feltörő diapir — eltekintve a vulkánosságtól — n e m törte át a kérget, h a n e m oldalról szétterülve alulról e l v é k o n y í t o t t a a z t . A K á r p á t o k szubdukció révén történt keletkezését a jelen értekezésünkben részletesen n e m tárgyaljuk. Először STILLE ( 1 9 5 3 ) tételezte fel a n a g y szia likus t ö m e g e k b e n y o m u l á s á t a z Orosz tábla felől a K á r p á t o k és a P a n n o n m e d e n c e alá. ANDRTJSOV ( 1 9 6 8 ) K r a k k ó földrajzi hosszúságánál 3 3 0 k m hori zontális t é r r ö v i d ü l é s t m u t a t o t t ki, és m e g m u t a t t a , h o g y a t a k a r ó r e d ő k s e m m i k é p p s e m m a g y a r á z h a t ó k gravitációs csúszási tektonikával. U j a b b a n RADTJLESCTJ é s
SANDTJLESCTJ
(1973)
a
Keleti-Kárpátok
és az
Apuseni-hegység
föld
tani felépítése alapján, B L E A H U és társai ( 1 9 7 3 ) a vulkánosság alapján a d n a k bizonyítékot a Kárpáti szubdukció mellett.Ugy véljük, h o g y vizsgálataink, a m e l y e k a kárpáti alsó- és k ö z é p s ő m i o c é n o r o g é n fázisoknak valamint a P a n n o n terület vulkánosságának és medencealakulásának genetikai kapcso latára m u t a t n a k rá, e g y b e n k ö z v e t e t t b i z o n y í t é k o t szolgáltatnak arra, h o g y a K á r p á t o k kialakulására alkalmazható a lemeztektonika szubdukciós hegységképződési modellje. A köpenydiapir folyamatok tektonikai jelentőségét V A N B E M M E L E N ismerte fel m á r é v t i z e d e k k e l e z e l ő t t . Ú j a b b a n a P a n n o n - m e d e n c e k i a l a k u l á s á t i s k ö p e n y d i a p i r r é v é n vezeti le és ú g y véli, h o g y a k ö p e n y d i a p i r pannóniai centruma idézte előa kárpáti ívet a kainozoikum folyamán ( V A N B E M M E L E N , 1973, p . 6 2 . ) . A z o n b a n , azok a földtani jelenségek, amelyek a P a n n o n terület alatti k ö p e n y d i a p i r kifejlődésére utalnak, részben egyidősek, t ú l n y o m ó a n p e d i g fiatalabbak mint a K á r p á t o k . Ezért a K á r p á t o k keletkezéséből kell l e vezetnünk a P a n n o n - m e d e n c e köpenydiapir ját és n e m megfordítva. A lemez tektonika
és
a
köpenydiapir
K A R I G (1971),
SCHOLZ et
al.
(1971),
THOMPSON
( 1 9 7 2 ) és saját megfogalmazásunkban n e m e g y m á s t kizáró h a n e m kiegészítő f o l y a m a t o k ; a m é l y b e kerülő lithoszféra lemezrészek egyúttal a k ö p e n y d i a p i r szülői.
Következtetések 1. A P a n n o n - m e d e n c e p a l e o - m e z o z ó o s m a g j a n e m e g y s é g e s , h a n e m e g y európai és e g y g o n d w a n a i mikrolemez kollíziója révén alakult ki a nyugati T e t h y s fejlődésével szoros összefüggésben, részleteiben m é g pontosan n e m tisztázott m ó d o n . 2. A K á r p á t - P a n n o n t e r ü l e t i n t e n z í v a n d e z i t v u l k á n o s s á g a a z a l s ó - k ö z é p s ő m i o c e n ( N y - i és E . - K á r p á t o k ) v a l a m i n t a k ö z é p s ő m i o c é n - p l i o c é n ( K . - K á r p á -
Stegena
et al.:
A
Pannon-medence
tok) során a hegységív menti, bukásra utalnak.
késő-kainozóos
fejlődése
m e d e n c e felé irányuló
115
lithoszféra
lemez
alá-
3. A l i t h o s z f é r a l e m e z s z u b d u k c i ó j a a k t í v k ö p e n y d i a p i r t h o z o t t l é t r e , a m e l y e r o d á l t a a kéreg alját. A s z u b d u k c i ó m e g s z ű n t é v e l az e l v é k o n y o d o t t k é r e g izosztatikus süllyedése révén a pliopleisztocén f o l y a m á n alakult ki a P a n n o n medence. 4. A z í v k ö z i m e d e n c é k g e o f i z i k a i - g e o l ó g i a i j e l l e m z ő i n e k n a g y m é r t é k ű ha s o n l ó s á g a arra utal, h o g y a m e d e n c e f e j l ő d é s k ö p e n y d i a p i r e s m o d e l l j e a sziali kus medencékre általánosan alkalmazható.
* * * Köszönet: A
szerzők köszönik
S Z E P E S H Á Z Y K . és W E I N
SZÁDECZKY-KAIJDOSS E.,
SZÉKYNÉ-FTJX
V.,
G Y . h a s z n o s i n f o r m á c i ó i t és m e g j e g y z é s e i t .
* * * Appendix I. T e k i n t s ü k a h v a s t a g s á g ú , к h ő d i f f u z i v i t á s ú k ö z e g e t , a m e l y n e k alján (z = h) T = T a m p l i t ú d ó j ú l é p c s ő f ü g g v é n y a l a k ú h ő z a v a r l é p fel a t = 0 i d ő p o n t b a n . M e g o l d v a az e g y d i m e n z i ó s h ő v e z e t é s i e g y e n l e t e t , a h ő m é r s é k l e t m é l y s é g b e l i és i d ő b e l i eloszlására, 0
W ) = T. (±+|-^í^«
P
(--í^-b)
B
in«±)
megoldás adódik. S t a c i o n á r i u s e s e t b e n (í = o o ) :
V é g e s i d ő alatt
ahol a < 1. K i s m é l y s é g e k r e (z <§: h) s z o r í t k o z v a (sin n л zjh n л z/A) és k ö z e l í t é s k é n t m e g e l é g e d v é n a j ó l k o n v e r g á l ó sor első t a g j á v a l (n = 1) k a p j u k
2
E b b ő l kt/h
értéke a f ü g g v é n y é b e n :
a = 0,6 0,9 0,99 htlK = 0,14 0,30 0,53 Vegyük к = 1 0 cm s a f ö l d k é r e g r e és a f e l s ő k ö p e n y r e és h = 100 k m . E k k o r a = 0,5 esetén 44 millió é v , a = 0,9 esetén 96 millió é v szükséges a h h o z , h o g y a m é l y s é g i h ő z a v a r a felszín k ö z e l é b e n kialakuljon. 1
_ 1
2
- 1
Appendix I I . H a a <5 sűrűségű, a á sűrűségű k ö p e n y e n ú s z ó k é r e g e r ó z i ó r é v é n í í - v a l e l v é k o n y o d i k , a k k o r a felszíne 7i-val Süllyed le, a h o l C
m
szubkrusztális
A s ü l l y e d é k b e ü l e d é k e k települnek, a m e l y e k s ú l y a t o v á b b i s ü l l y e d é s t o k o z . A teljes f e l t ö l t ő d é s i g — a k i i n d u l ó m a g a s s á g eléréséig — h v a s t a g , ö sűrűségű ü l e d é k r a k ó d h a t le és s
s
Földtani
116
Vegyünk Ekkor
Közlöny
105. kötet,
3
ö
m
= 3 , 2 ; <5 = 2 , 8 ; á = 2,2 g / c m , C
s
h
s
я«
2. füzet
és a P a n n o n - m e d e n c é b e n
H = 8 km.
3 km
a d ó d i k , a P a n n o n - m e d e n c e t é n y l e g e s átlagos ü l e d é k v a s t a g s á g á v a l j ó e g y e z é s b e n . A teljes k é r e g s ü l l y e d é s ( ~ 3 k m ) r é s z b e n a z iniciáló 8 k m - e s szubkrusztális e r ó z i ó ~ 1 km-es, r é s z b e n p e d i g a feltöltő ü l e d é k e k s ú l y a által l é t r e h o z o t t ^ 2 k m - e s süllyedés összege.
Irodalom — Bibliographie ANDRUSOV, D . (1968): Grundriss der Tektonik der Nördlichen Karpaten. Verl. d. Slow. Akad., Bratislava ARCHAMBEAU, С. В., F L I N N , E. А . , L A M B E R T , D. G. (1969): Fine structure of the upper mantle. J. Geophys. Res., 74: 5 8 2 5 - 5 8 6 5 . Á D Á M , A. (1965): Einige Hypothesen über den Aufbau des oberen Erdmantels in Ungarn. Gerl. Beitr. z. Geophys., 74 (1): 2 0 - 4 0 . BALOGH, К . , K Ő R Ö S S Y , L. (1968): Tektonische Karte Ungarns im Masstabe 1 : 1 000 000. Acta Geol. Acad Sei. Hung. 12 ( 1 - 4 ) : 2 5 5 - 2 6 2 . BELOTJSSOV, V. V . , SORSKY, A. A., BTJNE, V. I. (szerk.), (1966): The seismotectonic map of Europe. Inst. Phys. Earth, Moscow BELOTJSSOV, V . V . (1968): Some problems of development of the Earth's crust and upper mantle of oceans. In: L. KNOPOFF, D . L. D R A K E , P. J. H A R T (szerk.), The Crust and Upper Mantle of the Pacific Area. Geophys. Monograph, 12: 4 — 59. BERNOULLI, D . , PETERS, D. (1970): Traces of rhyolitictrachytic volcanism in the Upper Jurassic of the Southern Alps. Eclogae geol. Helv. 63 (2): 609 — 621. BISZTRICSÁNY, E. (1973): Computation of L V L depth on European earthiçiuake zones. I-th EGS Congress Materials, Zürich BISZTRIOSÁNY, E . , E G Y E D L. (1973): The determination of L V L depth from data of closely spaced seismological stations. Geofiz. Közi., 21 (1 — 4): 8 1 - 8 3 . B L E A H U , M . D . , BOCCALETTI, M., M A N E T T I , P., PELTZ, S. (1973): Neogene Carpathian Arc: A Continental Arc Display ing the Features of an 'Island Arc'. Journ. Geophys. Res 78 (23): 5025 — 5032. BOCCALETTI, M., GUAZZONE, G. (1972): Gli archi appenninnici, il mar Ligure ed il Tirreno nel quadro della tettonica dei bacini marginali retroarce. Mem. della Soc. Geol. Italiana, 11 (6): 201—216. BOLDIZSÁR, T. (1964): Heat flow in the Hungarian basin. Nature, 202: 1278 — 1280. BUNTEBARTH, G. (1973): Model calculations on temperature-depth distribution in the area of the Alps and the foreland. Zeitschr. f. Geophysik, 39: 97 — 107. CERMAK, V . (1968): Terrestrial heat flow in Czechoslovakia and its relation to some geophysical features. In: X X I I I . Intern. Geol. Cong. Prague. 5: 75 — 85. CIOCARDEL, R . , SOCOLESCTJ, M . (1972); Quelques aspects de la geodynamique du domine Carpato—Balkano—Dinarique. In: Internat. Geol. Congress 24-th Session, Section 3, Tectonics, Montreal: 25 — 35. CSOMOR D . , K I S S Z . (1959): Die Seismizität von Ungarn. Studia geoph. et geol. 3: 33—42. CSOMOR, D . (1967): Opredelenie naprazsenii deistvovavsih v ocsage vengerskogo zemletrasenia 12. I. 1956. g. Ann. Univ. Sei. Budapestinensis, 10: 3—8. DERCOURT, J. (1971): L'expansion océanique actuelle et fossile ses implications géotectonique. Bull. Soc. Géol. France, 12: 2 6 1 - 3 0 9 . DICKINSON, W . R . (1970): Relation of andésites, granites and derivative sandstones to arc-trench tectonics. Rev. Geophys. Space Phys., 8: 8 1 3 - 8 6 0 . D I E T Z , R . Z . , H O L D E N , J. C. (1970): Reconstruction of Pangea: breakup and dispersion of continents, Permian to Present. J . Geophys. Res., 75 (26): 4 9 3 9 - 4 9 5 6 . DIMITRESCU, R . (1966): Beiträge zur Kenntniss der magmatisch-tektonischen Verhältnisse im karpatisch-balkanischeu Raum. Acta Geol. Acad. Sei. Hung., 10 ( 3 - 4 ) : 3 5 7 - 3 6 0 . DIMITRIJEVIC, M . D . , DIMITRIJEVIC, M . N. (1973): Olistotrome mélange in the Yugoslavian Dinarides and Late Mesozoic plate tectonics. J. Geol. 81: 328—340. F E D Y N S K Y , V. V., F A N E N K O , K . E., G A R K A L E N K O , J. A., GONCHAROV, V. P., K H R Y C H E V , B. A., M A L O V I T S K Y , J A . P.,
MILASHIN, A . P., NEPROCHNOV, J U . P., U S H A K O V , S. A . (1972): The Earth's crust of the inland seas and continental depressions of the West Tethys region. In: Internat. Geol. Congress 24-th Session, Section 3, Tectonics, Montreal: 16-24. FISCHER, A . G., H E E Z E N , В. C. (1969): Deep sea drilling project — Leg 6 (JOIDES). Goetimes, 14 (8): 13 — 16. GÁLÉI, J., STEGENA, L. (1960): Deep reflexions and crustal structure in the Hungarian basin. Ann. Univ. Sei. Buda pestinensis 3: 41 — 47. G É C Z Y В. (1972): A jura faunaprovinciák kialakulása és a mediterrán lemeztektonika. MTA X . Oszt. Közlemény. 5/3-4: 297-311. G É C Z Y B. (1973): Lemeztektonika és paleogeográfia a kelet-mediterrán mezozóos térségben. MTA X . Oszt. Közle mény. 6/1—4: 219—225. G L A N G E A U D , L. (1971): Neotectonique. La plaine du Po et la tumeur Padane. С. R . Acad. Sei. Paris., 273 (D): 923-928. GORAI, M . (1968): Some geological problems in the development of Japan and the neighbouring island arcs. In: L. KNOPOFF, C. L . D R A K E , P. J. H A R T (szerk.), The Crust and Upper Mantle of the Pacific Area. Geophys. Monograph, 12: 4 8 1 - 4 8 5 . GORAI, M . (1968): Some geological problems in the development of Japan and the neighbouring island arcs. In: L. KNOPOFF, C. L. D R A K E and P. J. H A R T (szerk.), The Crust and Upper Mantle of the Pacific Area. Geophys. Mono graph, 12: 4 8 1 - 4 8 5 . G WINNER, M . P. (1971): Geologie der Alpen. Verl. Schweizerbart, Stuttgart: 1—477. H A L L A M , A . (1969): Tectonism and eustasy in the Jurassic. Earth Sei. Rev., 5: 45 — 68. Harta Geologica, 1 : 200 000, 1967. Comitetul de Stat al Géologiei Institul Geologie, Bucuresti. Hsü, K . J. (1971): Origin of the Alps and Western Mediterranean. Nature, 233: 44—48. International Geologic Map of Europe, 1 : 1 500 000, 1969. Bundesanstalt für Bodenforschung/UNESCO, Hannover JONGSMA, D. (1973): Heat flow in the Aegean Sea. I-th EGS Congress Materials, Zürich
Stegena
et al. : A Pannon-medence
késő-kainozóos
fejlődése
117
JUHÁSZ, Á . (1970): The flysch-like formations of the Great Hungarian Plain. Acta Geol. Acad. Sei. Hung., 14: 407-415. K A R I G , D . E . (1971): Origin and developement of marginal basins in the western Pacific. J. Geophys. Res., 76: 2541—2561. K H A I N , V. Y E . , SLAVIN, V . I. (1972): A n outline tectonic description of Central and South-Eastern Europe. In: SZÉNÁS G Y . (szerk.), The Crustal Structure of Central and Southeastern Europe based on the results of explosion seismology. Geophysical Trans. Spec. Edit. Budapest: 19 — 39. K O V Á C S , G., E R D É L Y I , M., M A J O R , P., K O R I M , К . (1971): Hydrological investigation of subsurface water. In: E R D É L Y I M. (szerk.), Materials of International Postgraduate Course on Hydrological Methods for Developing Water Resources Management. V I T U K I , Budapest K O V Á C S L . (1967): Magyarország regionális földtana. Tankönyvkiadó, Budapest, 250 pp. K Ő R Ö S S Y , L. (1970): Entwicklungsgeschichte der neogenen Becken in Ungarn. Acta Geol. Acad. Sei. Hung., 14: 421 — 429. K U T A S , R . I . , GORDIENKO, V . V . (1970): Teplovoe pole i glubinnoe stroenie vostocsnih Karpat. Geofiz. Sbornik, 34: 29—41. LAUBSCHER, H . P. (1971): Das Alpen-Dinariden-Problem und die Palinspastik der südlichen Tethys. Geol. Rundsch. 60 (3): 813—833. L U B I M O V A , E . A., P O L Y A K , B. G. (1969): Heat flow map of Eurasia. In: P. J. H A R T (szerk.), The Earth's Crust and Upper Mantle, Geophys. Monograph. 13: 82 — 87. LUBIMOVA, E . A . , F E L D M A N N , I. S. (1970): Heat flow, temperature and electrical conductivity of the crust and upper mantle in the USSR. Tectonophysics. 10 (1—3): 2 4 5 - 2 8 2 . M A T S U D A , T., U Y E D A , S. (1971): On the pacific-type orogeny and its model-extension of the paired belts concept and possible origin of marginal seas. Tectonophysics, 11: 5—27. MITUCH, E . , POSOAY, K . (1972): Hungary. In: SZÉNÁS G Y . (szerk.), The Crustal Structure of Central and Southeastern Europe based on the results of Explosion Seismology. Geophysical Trans. Spec. Edit. Budapest: 118—130. MORELLI, C , BELLENO, S., D E VisiNTiNi, G. (1968): Nondirectional travel-time anomalies for European stations. Boll, di geofis. teor. ed appl., 10 (38): 164—180. M Ü L L E R , S T . , T A L W A N I , M . (1971): A crustal section across the Eastern Alps based on gravity and seismic refraction data. P A G E O P H , 85 (2): 2 2 6 - 2 3 9 . N A G Y E . (1971): A lábai fázis jelentősége a Dunántúl szerkezetfejlődése szempontjából. M . Áll. Földt. Int. E v i Jel. 1969. évről: 5 8 3 - 5 8 6 . NEPROCHNOV, Y U . P. (1968): Structure of the earth's crust of epi-continental seas: Caspian, Black, and Mediterranean. Canad. Jour. Earth Sei., 5: 1 0 3 7 - 1 0 4 3 . P A C R H A M , G. H . F A L V E Y , D . A. (1971): A n hypothesis for the formulation of marginal seas in the Western Pacific. Tectonophysics, 11: 79 — 109. PAPAZACHOS, В . C , COMNINAKIS, P. E . (1971): Geophysical and tectonic features of the Aegean arc. J. Geophys. Res., 76: 8 5 1 7 - 8 5 3 3 . P A Y O , G. (1972): Crust-mantle velocities in the Iberian Peninsula and tectonic implications of the seismicity in this area. Geophys. J. Réy. Astr. Soc. 30 (1): 8 5 - 9 9 . PHILLIPS, J. D . , F O R S Y T H , D . (1972): Plate tectonics, paleomagnetism, and the opening of the Atlantic. Geol. Soc. Am. Bull. 83: 1579—1600. P I T M A N I I I . , W . C , T A L W A N I , M . (1972): Sea-floor spreading in the North Atlantic. Geol. Soc. A m . Bull. 83: 619-646. P L E V A , S. (1967): Measurement results of the surface heat flow on the Polish territory. In: R . T E I S S E Y R E (szerk.), Selected problems of upper mentle investigations in Poland. Polish Sei. Publ. 103 — 113. P O L Y A K , B. G., SMIRNOV, Y A . B. (1970): Svjaz teplovogo potoka s geologo-tektonicseskim stroeniem zemnoi kori. In: A. V . P E I V E (szerk.), Teplovoi rezsim SSSR. Izd. Nauka, Moszkva, 1 6 2 - 1 7 2 . P O S G A Y K . (1967): A magyarországi földmágneses hatók áttekintő vizsgálata. Geofiz. Közi. 16 (4): 1 — 118. PRESS, F. (1961): The Earth's crust and upper mantle. Science, 133: 1455 — 1463. R A D U L E S C U , D . P., SANDULESCU, M . (1973): The platetectonics concept and the geological structure of the Carpathians, Tectonophysics, 16: 1 5 5 - 1 6 1 . R I K I T A K E , T. (1952): Electrical conductivity and temperature in the Earth. Bull. Earthquake. Res. Inst. Tokyo Univ., 30: 1 3 - 2 3 . R I T S E M A , A. R. (1972): Deep earthquakes of the Tyrrhenian Sea. Verh. Ned. Geol. Mijbouwkd. Genoot. 51/5: 541-545. R O M A N , C. (1970): Seismicity in Romania — Evidence for the sinking lithosphère. Nature, 228: 1176 — 1178. R O M A N , C. (1973): Travel-time residuals in the Carpathians and plate tectonics. Rev. Roum. Géol. Géophys. Géogr., Ser. Géophys., 17 (1): 7 7 - 8 3 . R O Y , R . F., B L A C K W E L L , D . D . , D E C K E R , E . R . (1972): Continental heat flow. In: E. C. ROBERTSON (szerk.), The Nature of the Solid Earth. McGraw-Hill, 5 0 6 - 5 4 3 . R Y A N , W . B. F., S T A N L E Y , D. J. . H E R S E Y , J. В . , FAHLQUIST, D . A., A L L A N , T. D . (1970): The tectonics and geology of the Mediterranean Sea. fn: A. E. M A X W E L L (szerk.), The Sea. Wiley-Interscience, New York, 4 (2): 387—492. SCHOLZ, С . H . , B A R A Z A N G I , U., SBAB, M. L. (1971): Late Cenozoic evolution of the Great Basin, Western United. States, as an ensialic interarc basin. Geol. Soc. A m . Bull., 82: 2 9 7 9 - 2 9 9 0 . SMITH, A . G. (1971): Alpine deformation and the oceanic areas of the Tethys, Mediterranean, and Atlantic. Geol. Soc. Am. Bull., 82: 2039—2070. STEGENA, L. (1964): The structure of the Earth's crust in Hungary. Acta Geol. Acad. Sei. Hung., 8 (1—4): 413—431. STEGENA L. (1967): A Magyar medence kialakulása. Földt. Közi. 97. 3.: 2 7 8 - 2 8 5 . STEGENA, L. (1972): Geothermal map of Eastern Europe. Geothermics, 1 (4): 140—141. STEGENA, L., Á D Á M , A . , H O R V Á T H , F. (1971): Speading tectonics investigated by magnetoteUuric anisotropy. Nature 231: 4 4 2 - 4 4 3 . STILLE, H . (1953): Der geotektonische Werdegang der Karpaten. Geol. Beih., 8: 1—239. SUBBOTIN, S. I., NAUMCHIK, G. L., R A K H I M O V A , I. S H . (1965): Influence of upper mantle processes on the structure of the Earth's crust. Tectonophysics 2 ( 2 - 3 ) : 1 8 5 - 2 0 9 . S Z Á D E C Z K Y - K A R D O S S E. (1967): Elgondolások a Kárpáti medencerendszer mélyszerkezeti és magmatektonikai vizs gálatához. M T A . X . Oszt. Közlem. Budapest, 1: 4 1 - 6 5 . S Z É K E L Y N É F U X V . (1957): Adatok a Dunántúli Medence harmadkori vulkánosságához. Földt. Közi. Budapest, 87. 63 — 68. SZÉNÁS G Y . (1964): Néhány megjegyzés a magyarországi földkéregről. Geofiz. Közi. 13 (3): 301—308. SZÉNÁS, G Y . (1972): The Carpathian system and global tectonics. Tectonophysics, 15 (4): 267—286. THOMPSON, G. A . (1972): Cenozoic basin range tectonism in relation to deep structure. In: Internat. Geol. Congress 24-th Session, Section 3, Tectonics, Montreal: 84—90. TTJEZOV, I. K . (1972): The structure and geophysical fields of the Earth's and upper mantle in the region of the marginal Eastern Asiatic seas and island arcs. In: Internat. Geol. Congress X X I V Session, Report of Soviet Geologists,
2
Földtani Közlöny
118
A szialikus és szimaikus ívközi medencék geofizikai és földtani jellemzői Les caractériques géophysiques et géologiques des bassins simaïques et sialiques, situés entre les arcs /. táblázat — Tableau T,
A medence és a kora
Kéreg
Felsőköpeny
Vékony Hthoszféra ( 6 0 - 7 0 km) (1)
Valószínűleg kon tinentális (2)
Pó-niedence —5 millió év
_l. i —. 4 2 y-os földrengés hullám menetidő-késések (25)
Kontinentális (h = 30-40 km), véko nyabb mint a környezetében ( h ^ 50 km) (6)
r
M
Geotermika
Neogén — kvarter depresszió (3)
Az oligocén-miocénben andezites, a pleisztocénben bazaltos (4)
Q ^ 2,0 (24)
4—6 km pliocén-kvarter üle dék. Az alsópliocén diszkordáns, a kvarter vastag és vízszintes településű(7)
Harmadidőszaki bazaltos és andezites
Geotermikusán hideg terület
Kis számú sekély kéregrengés (lényegileg aszeizmikus)
HFU
Az É-i részen kis, a D-i részen közepes mélységű rengések (5)
F
M
Pannon-medence 10—15 millió év
A. HCL és a LVZ emelt hely zetű (40 - 60, illetve 75 km). + 1 1- 2 s-os földrengés hullám menetidő-késések. A felsőköpeny sűrűsége ki sebb az átlagosnál
Kontinentális, vékony ( h ^ 2 6 km)
~ 3 km miocén-pliocén-pleisz tocén üledéksor, tektoniku sán lényegileg zavartalan
A miocénben intenzív andezit-riolitos, a pliocén-peisztocénben bazaltos
Geotermikusán nagyon meleg Q ^ 2,1 HFTJ 1,4 HFTJ
Kis számú sekély kéregrengés (lényegileg aszeizmikus)
Erdélyi-medence <-Л5 millió év
A HCL emelt helyzetű (8)
Kontinentális, vékonyabb mint a környe zetében (8)
~ 4 km miocén és főleg pliocén üledéksor (8)
A felsőmiocén-pliocénben an dezites, a pleisztocénben bazaltos. A medencében jelentős eltemetett vulká nosság (8,9)
Geotermikusán meleg (1 km mélységben + 5 h 10 °C hőmérsékleti anomáliák) (26)
Aszeizmikus
Great Basin (Ny-i USA) ~ 4 0 millió év
A LVZ emelt helyzetű (—60 km). Alacsony szeizmikus sebességek a felsőköpeny ben ( v = 7,7—7,9 km/s). Erősen csillapított S-hullámok. + 0 , 6 — + 0 , 7 s-os földrengéshullám menetidő késések. A felsőköpeny sű rűsége kisebb az átlagosnál (10, 11, 12)
Kontinentális, (h 30 km), vékonyabb, mint a környe zetében (10)
Kainozóos vulkáni lerakodá sok (11)
Az eocénben andezites, az oligocén-miocénben bazal tos. Minél fiatalabb a vul káni tevékenység, annál közelebb van a medence peremhez (10)
Q ^ 2,2 HPTJ Q ^ 1,4 HPTJ (10ДЗ)
Sekély mélységű szeizmicitás a K-i és Ny-i medencepereme ken (10)
A LVZ emelt helyzetű (50—60) Alacsony szeizmikus sebes ségek a felsőköpenyben (vp = 7.7 km/s) (14)
Óceáni ( h = = 11—12 h ) (14)
Főleg pliocén 0 —2 km vastag üledék
Pliocén-pleisztocénben bazal tos (14)
Q^<2,8 HPTJ (14)
Mélyfókuszú rengések (Benioff-öv). Kevéssé erős ké reg-szeizmicitás a D-i pere men (14)
p
Tirrén-tenger ~ 5 millió év
M
M
M
M
0
Földtani Közlöny 105. kötet, 2. füzet
Égei-tenger 1—3 millió év
Geotermika
Szeizmicitás
Üledékek
A centrális rész aszeizmikus. Az É-i és D-i peremen sekély mélységű szeizmicitás
íven
Q ^ 2,2 (18)
HFU
Mélyfókuszú rengések (Benioff öv). A medencében gyenge kéreg-szeizmicitás
íven
Q ^ 1,8 (21)
HFU
Mélyfókuszú rengések (Benioff öv). A medencében gyenge kéreg-szeizmicitás
Vékony lithoszféra ( ~ 8 0 km). A LVZ emelt helyzetű ( 5 0 - 6 0 km) (1,15)
Szubóceáni (h = 30-40 km) (1)
15—25 km vastag üledék, ebből 1—2 km kvarter, 5—8 km pliocén (1)
Japán-tenger ~ 2 5 millió év
A LVZ emelt helyzetű ( ~ 3 0 km). Alacsony szeizmikus sebességek a felsőköpeny ben a Jamato-medencében (16)
Óceáni ( h = = 12—16 km) (18)
Átlag 2 km neogén-kvarter üledék (16,17)
Bazaltos. A andezites
peremi
Gchotszki-tenger ~ 3 0 millió év
Erősen csillapított S-hullámok Kamcsatka és Kusüok környékén. A felsőköpeny sűrűsége kisebb az átlagos nál (18)
Óceáni (пм 12 km) (16,18)
2—6 km vastag üledéksor. Kamcsatka és Kusilok kör nyékén 1 0 - 1 4 km üledék az oligocén végétől (19,20)
Bazaltos. A andezites
peremi
Fülöp-tenger ~ 3 0 millió év
A LVZ emelt helyzetű (40—50 tan) (18)
Óceáni ( h = = 12—16 km) (18)
2—3 km vastag üledéksor az oligocén végétől (16,22)
Az oligocén-miocénben bazal tos. A peremi íven andezi tes (22)
Magas és normál hőáramok (18)
Mélyfókuszú rengések (Benioff öv). A medencében gyenge kéreg-szeizmicitás
fekete-tenger 100—200 millió
A
óceáni-szubóceáni ( h = 1 8 —24 km) (2)
A centrális részen 8—15 km vastag üledéksor
Mágneses anomáliák a Krim— Kaukázus sávban és Alustától D-re (1)
Q ^ - 1 , 0 HFU (15,23)
A centrális rész aszeizmikus. Az E-i és D-i peremen sekély mélységű szeizmicitás
lithoszféra vastagsága 100—150 km (1)
M
M
M
M
sávok. Ezek hatója való színűleg a kvarter-pliocén rétegekben (1)
1 ( 1 ) F E D Y N S K Y et al., 1 9 7 2 ; ( 2 ) NEPROCHNOV, 1 9 6 8 ; ( 3 ) BELOUSSOV et al., 1 9 6 6 ; ( 4 ) R Y A N et al., 1 9 7 0 ; ( 5 ) PAPAZACHOS et C O M N I N A K I S , 1 9 7 1 ; 9 7 1 ; ( 7 ) G L A N G E A U D , 1 9 7 1 ; ( 8 ) CIOCARDEL et SOCOLESCU, 1 9 7 2 ; ( 9 ) R A D U L E S C U et S A N D U L E S C U , 1 9 7 3 ; ( 1 0 ) SCHOLZ et al., 1 9 7 1 ; ( 1 1 ) THOMPSON, 1 9 7 2 ; ( 1 3 ) R O Y et al., 1 9 7 2 ; ( 1 4 ) R I T S E M A , 1 9 7 2 ; ( 1 5 ) L U B I M O V A et F E L D M A N N , 1 9 7 0 ; ( 1 6 ) Р А С К Н А М et F A L V E Y , 1 9 7 1 : ( 1 7 ) G O R A I , 1 9 6 8 ; ( 1 8 ) W A T A N A B E 1 9 7 2 ; ( 2 0 ) BELOUSSOV, 1 9 6 8 ; ( 2 1 ) L U B I M O V A et P O L Y A K , 1 9 6 9 ; ( 2 2 ) F I S C H E R et H E E Z E N , 1 9 6 9 ; ( 2 3 ) P O L Y Á K et SMIRNOV, 1 9 7 0 ; ( 2 4 ) Y O N G S M A , 1 9 7 3 ; ( 2 6 ) STEGENA, 1972
( 6 ) M Ü L L E R et T A L W A N I , ( 1 2 ) ARCHAMBEAU, 1 9 6 9 ; et al., 1 9 7 0 ; ( 1 9 ) T U E Z O V , ( 2 5 ) M O R E L L I et al., 1 9 6 8 ;
Stegena et al.: A Pannon-medence késő-kainozóos fejlődése
Q = 1,6—2,4 HEU (15)
üél-Káspi-tenger ~ 1 5 millió év
\\g
Földtani
120
Problem
8,
Geology
and
geophysics
of
Közlöny
105. kötet,
2.
füzet
oceans. Geological investigations of the Earth's Crust.
Moscow:
41-47.
V A N B E M M E L E N , В.. W . ( 1 9 7 3 ) : Geodynamic models for the Alpine type of orogeny (Test-case II: the Alps in central Europe). Tectonophysics, 1 8 ( 1 — 2 ) : 3 3 — 7 9 . V A S H I L O V , Y U . Y A . , POPOV, U. G. ( 1 9 7 1 ) : Quantitative estimation of elements of the block structure of the Earth's
crust and upper mantle of the Black, Caspian and Mediterranean seas from gravity data. — Sbornick „Marine Gravity Investigations" No. 6 . W A T A N A B E, T., EPP, D . , U Y E D A , S., LANOSETH, M., Y A S U I , M. ( 1 9 7 0 ) : Heat flow in the Philippine Sea. Tectonophysics, 10
(1 - 3 ) :
205-224.
W E I N G Y . ( 1 9 6 9 ) : Tectonic review of the Neogenecovered areas of Hungary. Acta Geol. Acad. Sei. Hung. 1 3 : 3 9 9 — 4 3 6 -
Evolution néogénique récente de Bassin pannonique L.
Stegena,
B.
Géczy
et F.
Horváth
Introduction S e l o n l ' o p i n i o n des auteurs, o n p e u t o b s e r v e r d e u x t y p e s d'affaissements en r a p p o r t a u x m o n t a g n e s d é j à é v o l u é e s : a v a n t - f o s s e (foredeep) e t fosse i n t e r m o n t a i n e ( i n t e r m o u n t a i n t h r o u g h , interarc b a s i n ) . L ' a v a n t - f o s s e d é v e l o p p e le l o n g de la b o r d u r e extérieure, c o n v e x e des chaînes, t a n d i s q u e la fosse i n t e r m o n t a i n e se situe a u territoire intérieur de celles-ci. L e T a b l e a u I . récapitule les caractéristiques g é o p h y s i q u e s et g é o l o g i q u e s des bassins p r é s u m é s c o m m e situés entre les c h a î n e s . D ' a p r è s le T a b l e a u , il p a r a i t q u e les fosses inter m o n t a i n e s p o s s è d e n t des caractéristiques c o m m u n e s , d'après c e u x qui s u i v e n t : — m a n t e a u supérieur a n o m a l . L a z o n e à vitesse séismique r é d u i t e ( L V Z ) et la c o u c h e é l e c t r i q u e m e n t b i e n c o n d u c t r i c e ( H C L ) se t r o u v e n t en p o s i t i o n p l u s é l e v é e , la lithosphère est plus m i n c e , les résiduels d e t e m p s d e p r o p a g a t i o n s o n t p o s i t i f s et la densité est inférieure à la m o y e n n e ; — c r o û t e terrestre m i n c e . D a n s u n e partie, la c o u c h e d e g r a n i t existe (bassins sialiques e n t r e les c h a î n e s ) . D a n s d ' a u t r e s , la c o u c h e d e g r a n i t m a n q u e , et la c r o û t e est o c é a n i q u e o u s u b o c é a n i q u e (bassins s i m a ï q u e s ) ; — successions sédimentaires s y n o r o g è n e s — t e c t o n i q u e m e n t n o n o u p e u affectées — et surtout postorogènes; — a c t i v i t é v o l c a n i q u e . D a n s les bassins sialiques, le v o l c a n i s m e initial, — q u a n d la s u b d u c t i o n était en c o u r s d a n s les chaînes l i m i t r o p h e s , — est a n d é s i t i q u e (de t y p e des chaînes a r c h i p é l a g i q u e s , c o m p r e s s i f ) , après la cessation de la s u b d u c t i o n il d e v i e n t basalt i q u e (de t y p e «interarc-spreading», e x t e n s i f ). D a n s les bassins simaïques, le v o l c a n i s m e est basaltique; — t e m p é r a t u r e s g é o t h e r m i q u e s élevées et f l u x t h e r m i q u e ; — au-dessous des territoires des bassins récents, a c t u e l l e m e n t en v o i e de d é v e l l o p p e m e n t , séismicité à h y p o c e n t r e p r o f o n d p a r suite la s u b d u c t i o n de la p l a q u e lithosphérique en dessous d u bassin. L e s bassins p l u s anciens, d é j à d é v e l o p p é s m a n i f e s t e n t une séismic i t é faible o u ils s o n t aséismiques. D ' a p r è s la p r é s e n c e p l u s o u m o i n s générale d e ces caractéristiques, o n p e u t s u p p o s e r q u e le d é v e l o p p e m e n t des bassins, situés entre les chaînes, d é r o u l e essentiellement par u n processus i d e n t i q u e . L ' é v o l u t i o n des bassins.â c r o û t e de g r a n i t d o i t un p e u différer de celle des bassins à c r o û t e o c é a n i q u e o u s u b o e é a n i q u e . D a n s le p r é s e n t article, n o u s v o u d r i o n s m o n t r e r p a r l ' e x e m p l e d u Bassin p a n n o n i q u e ce q u ' i l y a d e relation g é n é t i q u e entre l ' o r o g e n è s e et le d é v e l o p p e m e n t des bassins intram o n t a i n s : le d é v e l o p p e m e n t des bassins i n t r a m o n t a i n s soit aussi la c o n s é q u e n c e de la s u b d u c t i o n lithosphérique.
Histoire
ancienne
du
Bassin
pannonique
Les d o n n é e s p a l é o g é o g r a p h i q u e s i n d i q u e n t ce q u e le m o d è l e , m o n t r a n t la fermeture u n i f o r m e de la T é t h y s , est t r o p s i m p l i f i é ; D è s les d o n n é e s p a l é o g é o g r a p h i q u e s o n peut d é d u i r e le m é c a n i s m e c i n é t i q u e s u i v a n t . A la f i n d u P a l é o z o ï q u e et a u d é b u t d u M é s o z o ï q u e , les s é d i m e n t s m a r i n s de la T é t h y s o c c i d e n t a l e i n d i q u e n t d u milieu de p l a t e - f o r m e . C o m m e o c é a n , la T é t h y s o c c i d e n t a l e n e s ' o u v r a i t q u e plus t a r d . L ' e x t e n s i o n de la T é t h y s a é t é dirigée de F E à l ' W ( S M I T H , 1971). L a p l a t e - f o r m e à c a r b o n a t e s de g r a n d e e x t e n s i o n
Stegena
et al.: A Pannon-medence
késő-kainozóos
fejlődése
121
d é v e l o p p é e à la b o r d u r e sud d e la T é t h y s dans le Trias, a é t é e f f o n d u e e t s u b m e r g é e d a n s le J u r a s s i q u e inférieur. P a r suite l'affaissement d e la p l a t e - f o r m e , d e s bassins m a r i n s l o n g s , étroits, p a u v r e s en s é d i m e n t s , — d e s « l e p t o g é o s y n c l i n a u x » , — se s o n t f o r m é s , sépa rés p a r d e s dorsales sous-marines interposées ( B E R N O U L L I - P E T E R S , 1 9 7 0 ; L A U B S C H E R , 1 9 7 1 ) . L e territoire m é s o z o ï q u e situé à la partie n o r d d u B a s s i n p a n n o n i q u e ( M o n t a g n e Centrale H o n g r o i s e e t M o n t a g n e B ü k k ) a p p a r t e n a i t o r i g i n a l e m e n t à cette unité p a l é o g é o g r a p h i q u e e t d e t e c t o n i q u e des p l a q u e s d e la T é t h y s m é r i d i o n a l e ( G É C Z Y , 1 9 7 2 ) . E n m ê m e t e m p s q u e la b o r d u r e sud, celle n o r d d e la T é t h y s a é t é aussi affaissée, p a r suite d e l ' a p p o r t terrigène intensif, dans le Jurassique inférieur e n c o r e à c a r a c t è r e d e p l a t e - f o r m e . D è s le J u r a s s i q u e m o y e n , p a r suite la généralisation d e la transgression ( H A L L A M , 1 9 6 9 ) les différences sédimentaires e t b a t y h m é t r i q u e s s'effaçaient g r a d u e l l e m e n t entre les b o r dures s u d e t n o r d d e la T é t h y s . L e s d o n n é e s p a l é o g é o g r a p h i q u e s e t b i o s t r a t i g r a p h i q u e s i n d i q u e n t q u e le territoire m é s o z o ï q u e situé à la partie s u d d u B a s s i n p a n n o n i q u e ( M o n tagnes M e c s e k e t d e V i l l á n y ) a p p a r t e n a i t o r i g i n a l e m e n t à c e c o m p l e x e d e b o r d u r e n o r d ( K g - 1.) . A l o r s , le n o y a u m é s o z o ï q u e d u Bassin p a n n o n i q u e n est p a s h o m o g è n e , m a i s s u p p o s a b l e m e n t il s'était c o m p o s é p a r la collision d e d e u x m i c r o - p l a q u e s ( « g o n d w a n i e n n e » et «laurasiatique») d ' o r i g i n e s différentes ( G É C Z Y , 1 9 7 3 ) . L e r é t r é c i s s e m e n t d e la T é t h y s soit u n processus c o m m e n c é s e u l e m e n t dans le C r é t a c é et d u r a n t p a r endroits aussi a c t u e l l e m e n t , e n relation à l ' e x p a n s i o n d e l ' O c é a n a t l a n t i q u e et à l a c o n v e r g e n c e d e s p l a q u e s d ' A f r i q u e e t d ' E u r o p e (DERCOTJRT, 1 9 7 1 ) . M a i s , à c a u s e des n o u v e l l e s distributions postérieures des p l a q u e s , p o u r le m o m e n t o n n e p e u t e n c o r e préciser les m o u v e m e n t s e n t e m p s e t en espace des m i c r o p l a q u e s c é r t a c é o - p a l é o g è n e s e t le d é r o u l e m e n t e x a c t d e la collision.
Caractère
d u Bassin
pannonique
L e m a n t e a u supérieur est a n o m a l au-dessous d u Bassin p a n n o n i q u e . Sa densité est u n p e u inférieure d e la m o y e n n e ( S T E G E N A , 1 9 6 4 ) . H C L est e n p o s i t i o n é l e v é e ( Á D Á M , 1 9 6 5 ) , sa p r o f o n d e u r se t r o u v e entre 4 0 et 6 0 k m . (Fig. 3 . ) L e s s o n d a g e s m a g n é t o t e l l u r i q u e s m o n t r e n t u n e a n i s o t r o p i c régionale forte, i n d i q u a n t une s t r u c t u r e p r o f u n d e , a l l o n g é e d a n s u n e d i r e c t i o n ( S T E G E N A et al., 1 9 7 1 ) . L V Z se situe aussi é l e v é : d a n s l'espace d e B e l g r a d e à 88 km.
( E G Y E D e t B I S Z T R I C S Á N Y , 1 9 7 3 ) , d a n s celui de B u d a p e s t à 7 5 k m .
(BISZTRICSÁNY,
1 9 7 3 ) . A u territoire d u Bassin p a n n o n i q u e , les durées d e p a r c o u r s des o n d e s P a n t i p o d a l e s m o n t r e n t des retards d e + 1 à + 2 , 6 s. ( M O R E L L I e t al., 1 9 6 8 ) ( F i g . 4 . ) A u - d e s s o u s d u Bassin p a n n o n i q u e l ' é c o r c e est m i n c e , 2 6 k m . en m o y e n n e ( M I T U C H et P O S G A Y , 1 9 7 2 ) . L a c r o û t e supérieure m o n t r e n t d e s vitesses c o n f o r m e s à celles d u g r a n i t ( 6 , 2 à 6 , 4 k m . (s.) et elle est d'épaisseur n o r m a l e ( 1 6 à 1 9 k m . ) L a c o u c h e basaltique d e la c r o û t e inférieure est m i n c e ( 5 à 8 k m . ) ( F i g . 5 . ) L e Bassin p a n n o n i q u e est r e m b l a y é p a r d e c o u c h e s m i o c è n e s m o i n s épaisses, celles p l i o c e n e s épaisses e t pleistocenes m i n c e s ( F i g . 6 . ) L'affaissement d u bassin était le plus intensif dans le P l i o c è n e inférieur, c o m m e il est aussi i n d i q u é p a r les épaisseurs des s é d i m e n t s ( K Ő R Ö S S Y , 1 9 7 0 ) . L'épaisseur m o y e n n e des assises n é o g è n e s e t p l e i s t o c e n e s est e n v i r o n d e 3 k m . , e t p a r endroits a t t e i n t 6 à 8 k m . Sur la base d e s c a r a c tères des failles d é m o n t r é e s dans les s é d i m e n t s , W E I N ( 1 9 6 9 ) a fait la c o n c l u s i o n , s e l o n laquelle dans le C r é t a c é et le P a l é o g è n e des influences t e c t o n i q u e s c o m p r e s s i v e s o n t affecté les s é d i m e n t s , t a n d i s q u e les assises n é o g è n e s e t quaternaires m o n t r e n t d e s tensions e x t e n s i v e s . L e v o l c a n i s m e m i o c è n e intensif, a n d é s i t i q u e e t r h y o l i t i q u e , d u bassin, — est c o n t e m p o r a i n à la phase o r o g è n e p r i n c i p a l e des Carpathes, tandis q u e celui p o s t o r o gène «final» ( P l i o - P l é i s t o c è n e ) est basaltique ( F i g . 7.) A u territoire d u bassin n e se m a n i festent q u e d e t r e m b l e m e n t s d e terre s p o r a d i q u e s à h y p o c e n t r e p e u p r o f o n d ( 5 à 1 6 k m . ) et à intensité m o i n d r e ( M 6 ) (CSOMOR, 1 9 7 0 ) . L e bassin a p p a r t i e n t à l a zone g é o t h e r m i q u e qui étend en E u r o p e sud-est d è s la H o n g r i e j u s q u ' a u L a c A r a l , a u territoire d e l ' o r o g è n e alpin e t à celui n o r d , l i m i t r o p h e . L e Bassin p a n n o n i q u e présente la partie loin la p l u s c h a u d e d e cette z o n e ( F i g . 8 . ) L a valeur Q , calculée p o u r le m a n t e a u supérieur d u B a s s i n p a n n o n i q u e , est é l e v é e ( ~ 1 , 4 H F U ) . B O N T E B A R T H ( 1 9 7 3 ) a fait d e s calculs c o n c e r n a n t les t e m p é r a t u r e s d e la c r o û t e e t d u m a n t e a u supérieur d e l ' a v a n t - p a y s s e p t e n t r i o n a l des A l p e s . I l a aussi utilisé sa m é t h o d e p o u r le Bassin p a n n o n i q u e , p r e n a n t c o m m e base les densités d u f l u x t h e r m i q u e superficielles et les mesures séismiques d e r e c h e r c h e d e la, c r o û t e . Les densités d u f l u x t h e r m i q u e , calculées p o u r 6 0 k m . , o n t résulté d e s valeurs Q élevées b i e n c o n f o r m e s à la v a l e u r m o y e n n e , m e n t i o n n é e ci-haut ( F i g . 5 . ) 0
0
Földtani
122
Évolution
Közlöny
105. kötet,
néogène d u Bassin
2. füzet
pannonique
D a n s le B a s s i n p a n n o n i q u e , l ' a n o m a l i e g é o t h e r m i q u e p o s i t i v e , d é t e r m i n é e d a n s l e s s o n d a g e s p r o f o n d s , n ' e s t d é v e l o p p é e s e u l e m e n t à la p r o x i m i t é d e la surface, m a i s aussi d a n s le m a n t e a u supérieur. E l l e est b i e n p r o u v é e p a r H C L d e p o s i t i o n é l e v é e . O n p e u t m o n t r e r ( A p p e n d i c e I . ) c e q u e c e s u p e r f l u t h e r m i q u e i m p o r t a n t d u m a n t e a u supérieur d u Bassin pannonique ne soit p a s capable développer l'anomalie thermique — ascendant à l a p r o x i m i t é d e la surface — s i m p l e m e n t p a r la c o n d u c t i b i l i t é t h e r m i q u e , c a r d ' u n e p a r t la v i t e s s e d e la c o n d u i t e t h e r m i q u e est très basse d a n s les r o c h e s , d ' a u t r e p a r t le B a s s i n p a n n o n i q u e est b i e n r é c e n t d é v e l o p p é il y a 1 0 à 1 5 m i l l i o n s d ' a n n é e s . A i n s i , n o u s d e v o n s s u p p o s e r c e q u e dans le d é v e l o p p e m e n t d e l ' a n o m a l i e t h e r m i q u e , à la p r o x i m i t é de la surface, le m o u v e m e n t d e m a t i è r e c o n v e c t i f , le t r a n s p o r t d e chaleur o n t j o u é u n r ô l e décisif. L e v o l c a n i s m e m o n t r e aussi c l a i r e m e n t la p r é s e n c e d e s m a t i è r e s b r û l a n t e s , m i g r a n t vers le h a u t . L a v a l e u r Q élevée, c a l c u l é e p o u r le m a n t e a u supérieur d u Bassin p a n n o n i q u e , t é m o i g n e lui aussi le t r a n s p o r t d e chaleur p a r m o u v e m e n t s d e m a t i è r e s c o n vectifs. 0
L a m a t i è r e a s c e n d a n t e d u m a n t e a u , le « m a n t e a u d i a p i r i q u e » ( « m a n t l e d i a p i r » ) est la clef d u d é v e l o p p e m e n t d u Bassin pannonique et d e c e u x semblables intermontains. S e l o n n o t r e o p i n i o n , le m a n t e a u d i a p i r i q u e , a u d e s s o u s d u territoire d e P a n n o n i é , soit d é v e l o p p é e n c e q u i suit. N o u s s u p p o s o n s q u e l'arc d e s Carpathes p r é s e n t e le r é s u l t a t d ' u n p r o c e s s u s de, s u b d u c t i o n dirigé c e n t r i q u e m e n t vers l'intérieur d u b a s s i n , p r o c e s s u s d é r o u l é dans le M i o c è n e inférieur e t m o y e n . A la surface supérieure d e la p l a q u e d e s u b d u c t i o n , p r o f o n d é m e n t dans le m a n t e a u , u n e f o n t e partielle a é t é e f f e c t u é e . L a f o n t e est le r é s u l t a t d e la chaleur d e f r o t t e m e n t e t d e la c o n t a m i n a t i o n d e la m a t i è r e l i t h o s p h é r i q u e d ' o r i g i n e superficielle, d e s c e n d u e e n g r a n d e p r o f o n d e u r e t à p o i n t d e fusion b a s (SCHOLZ e t a l . , 1 9 7 1 ) . L a m a t i è r e b r û l a n t e , en p a r t i e f o n d u e , s'est é l e v é e , e t en a t t e i g n a n t l a base de la c r o û t e sialique forte, elle s'est é t e n d u e l a t é r a l e m e n t ( F i g . 1 0 ) . I c i , elle a assimilé et é r o d é l a b a s e d e la c r o û t e («érosion s o u s - c r u s t a l e » , « s u b c r u s t a l é r o s i o n » ) . L e fait q u ' a u d e s s o u s d u B a s s i n p a n n o n i q u e l'épaisseur d e la c r o û t e s u p é r i e u r e est n o r m a l e t a n d i s q u e la c r o û t e inférieure est très m i n c e e s t e n a c c o r d à l ' é r o s i o n sous-crustale. Les p r o c e s s u s d e plissements p r i n c i p a u x d e s Carpathes t e r m i n e n t p a r les phases o r o g è n e s m i o c è n e inférieur e t m o y e n ( K H A I N e t S L A V I N , 1 9 7 2 ) , la s u b d u c t i o n cesse à l ' e x c e p t i o n d e la z o n e d e V r a n c e a v i v a n t e e n c o r e a c t u e l l e m e n t . A p r è s la cessation d e l a s u b d u c t i o n , le territoire situé entre les arcs d e s C a r p a t h e s e t d e s D i n a r i d e s d e v i e n t extensif, la c r o û t e , é r o d é e p a r le m a t e a u d i a p i r i q u e , c o m m e n c e à affaisser. D a n s le B a s s i n p a n n o n i q u e , la s é d i m e n t a t i o n c o n s i d é r a b l e a pris s o n c o m m e n c e m e n t dans le M i o c è n e m o y e n e t s u p é r i e u r e t a a t t e i n t s o n intensité m a x i m a l e d a n s le P l i o c è n e inférieur. L'affaissement d e la c r o û t e a m i n c i e représente u n p r o c e s s u s i s o s t a t i q u e . L ' é p a i s s e u r d e la c r o û t e inférieure n o r m a l e est d e 1 3 à 1 6 k m . ( P R E S S , 1 9 6 1 ; S U B B O T I N e t al., 1 9 6 5 ) . E t d a n s le B a s s i n p a n n o n i q u e elle est d e 5 à 8 k m . s e u l e m e n t . A i n s i , l ' a m i n c i s s e m e n t e s t d e 8 k m . e n v i r o n . L a c r o û t e a m i n c i e p a r 8 k m . s'affaisse d e 1 k m . e n v i r o n , j u s q u ' à l'installation d e l'équilibre i s o s t a t i q u e . L e s s é d i m e n t s n é o g è n e s e t p l e i s t o c e n e s , épais d e ~ 3 k m . e t d é p o s é s en m ê m e t e m p s , o n t causé u n affaissement d e 2 k m . e n v i r o n , e n p l u s . ( A p p e n d i c e I I . ) C'est ainsi q u e l'affaissement a a t t e i n t 3 k m . , e n m o y e n n e . L ' é v o l u t i o n d u B a s s i n p a n n o n i q u e , esquissée c i - h a u t , est e n a c c o r d a u v o l c a n i s m e d u m ê m e territoire. J u s q u e le territoire a v a i t d u c a r a c t è r e eompressif, à c a u s e d e la s u b d u c t i o n ( M i o c è n e ) , u n v o l c a n i s m e andés i t i q u e e t r h y o l i t i q u e y est d é v e l o p p é p a r r e n f l a g e . Q u a n d le territoire est d e v e n u extensif, le t y p e d u v o l c a n i s m e est aussi c h a n g é : le v o l c a n i s m e p l i o c è n e e t p l e i s t o c e n e est t o u j o u r s b a s a l t i q u e , d a n s le B a s s i n p a n n o n i q u e .
Discussion L e m o d è l e t e e t o g é n é t i q u e d u B a s s i n p a n n o n i q u e , esquissé ci-haut, r e s s e m b l e b e a u c o u p à celui d é d u i t p o u r le G r a n d B a s s i n (partie o u e s t d e s E t a t s - U n i s ) a u p a r a v a n t p a r SCHOLZ e t a l . ( 1 9 7 1 ) . L ' é v o l u t i o n d e s bassins m a r g i n a u x d u P a c i f i q u e o c c i d e n t a l — p a r K A R I G (1971),
ligurien
M A T S U D A et
UYEDA (1971),
P A C K H A M et
— p a r B O C C A T E L L I e t GTTAZZONE ( 1 9 7 2 )
FALVEY (1971)
— et
celle d u
Bassin
— a été e x p l i q u é e essentiellement
de
m ê m e f a ç o n : p a r la m a t i è r e d e m a n t e a u a s c e n d a n t e e t p a r l ' « e x t e n s i o n entre les arcs» ( « i n t e r a r c s p r e a d i n g * ) . A l o r s , il p a r a î t j u s t e la d é d u c t i o n selon laquelle les é v o l u t i o n s des b a s s i n s sialiques e t s i m a ï q u e s , situés entre les arcs, — s'effectuent essentiellement d e m ê m e f a ç o n : t o u t e s les d e u x s o n t dirigées p a r le m a n t e a u d i a p i r i q u e a c t i f créé p a r la
Stegena
et al.: A Pannon-medence
késő-kainozóos
fejlődése
123
s u b d u c t i o n . D a n s l'article présent, n o u s n e t r a i t o n s p a s e n détails la g e n è s e des Carpathes p a r s u b d u c t i o n . C'était S T I L L E ( 1 9 5 3 ) q u i a p r e m i è r e m e n t s u p p o s é la p é n é t r a t i o n des g r a n d e s masses sialiques — v e n a n t de la P l a t e - f o r m e russe — a u - d e s s o u s des Carpathes •et d u B a s s i n p a n n o n i q u e . À la l o n g i t u d e d e C r a c o v i e , A N D R U S O V ( 1 9 6 8 ) a p r o u v é u n e r é d u c t i o n d e 3 3 0 k m . en espace, e t il a aussi m o n t r é q u e les n a p p e s d e r e c o u v r e m e n t ne s o n t p a s d u t o u t p a r la t e c t o n i q u e d ' é c o u l e m e n t g r a v i t a t i v e . R é c e m m e n t , d ' a p r è s la s t r u c t u r e g é o l o g i q u e des Carpathes orientales et d e la M o n t a g n e A p u s e n i R A D U L E S C U e t SANDULESCTT ( 1 9 7 3 ) o n t livré des p r e u v e s p o u r la s u b d u c t i o n c a r p a t h i q u e . N o u s p e n s o n s q u e n o s études — m o n t r a n t la r e l a t i o n g é n é t i q u e entre les phases o r o g é n i q u e s carpathiq u e s , m i o c è n e inférieur et m o y e n , et le v o l c a n i s m e et l ' é v o l u t i o n d u B a s s i n p a n n o n i q u e — p r é s e n t e n t e n m ê m e t e m p s u n e p r e u v e i n d i r e c t e q u e le m o d è l e d e la t e c t o n i q u e des p l a q u e s à s u b d u c t i o n soit a p p l i c a b l e aussi à la genèse des C a r p a t h e s .
Conclusions 1 . L e n o y a u p a l é o - m é s o z o ï q u e d u B a s s i n p a n n o n i q u e n ' e s t p a s h o m o g è n e , m a i s il es d é v e l o p p é p a r la collision d ' u n e p l a q u e e u r o p é e n n e et d ' u n e telle g o n d w a n i e n n e , en relat i o n é t r o i t e à l ' é v o l u t i o n de la T é t h y s o c c i d e n t a l e de m a n i è r e e n c o r e n o n précisée en détails. 2. L e v o l c a n i s m e andésitique intensif d u territoire c a r p a t h o - p a n n o n i q u e — dans le M i o c è n e inférieur et m o y e n (Carpathes o c c i d e n t a l e s et septentrionales) e t d a n s le M i o c è n e m o y e n à P l i o c è n e (Carpathes o i i e n t a l e s ) — i n d i q u e le p l o n g e m e n t d e la p l a q u e lithos p h é r i q u e dirigé vers le bassin, le l o n g d e l'arc de la m o n t a g n e . 3 . L a s u b d u c t i o n de la p l a q u e l i t h o s p h é r i q u e a p r o d u i t un m a n t e a u d i a p i r i q u e a c t i f q u i a é r o d é la base d e la c r o û t e . A p r è s la cessation d e la s u b d u c t i o n , p a r l'affaissement i s o s t a t i q u e d e la c r o û t e a m i n c i e le Bassin p a n n o n i q u e a pris s o n naissance, dans le P l i o cène et Pleistocene. 4. L a f o r t e r e s s e m b l e n c e des c a r a c t é r i s t i q u e s g é o p h y s i q u e s et g é o l o g i q u e s d e s bassins, s i t u é s entre les arcs, fait allusion à c e q u e l ' o n p e u t e m p l o y e r g é n é r a l e m e n t le m o d è l e d e .manteau d i a p i r i q u e d e l ' é v o l u t i o n des bassins p o u r les bassins s i a l i q u e s .