EÖTVÖS LORÁND TUDOMÁNYEGYETEM TERMÉSZETTUDOMÁNYI KAR Földrajz- és Földtudományi Intézet Természetföldrajzi Tanszék
Vulkáni-törmelékes kızetek vizsgálata a Visegrádi-hegységben DIPLOMAMUNKA
Készítette: KÓSIK SZABOLCS geográfus
Témavezetı: DR. KARÁTSON DÁVID egyetemi docens
Budapest 2006.
TARTALOMJEGYZÉK
1. Bevezetés, célkitőzések
1. oldal
2. A Visegrádi-hegység kutatástörténete
3. oldal
3. A miocén vulkanizmus háttere: a kárpát-pannon térség fejlıdéstörténetének vázlata
5. oldal
3.1. A Pannon-medence geodinamikai fejlıdése
5. oldal
3.2. A Kárpát-medence intermedier mészalkáli vulkanizmusa
5. oldal
4. A Visegrádi-hegység földtani felépítése
8. oldal
5. A Visegrádi-hegység fı vulkáni kızettípusai
11. oldal
5.1. Dácitok, riodácitok
11. oldal
5.2. Andezitek
12. oldal
6. A vulkáni törmelékkızetek keletkezésének és jellemzıinek áttekintése
14. oldal
7. Vulkanológia és petrográfia
17. oldal
7.1. A minták leírásának metodikája
17. oldal
7.2. A minták leírása
18. oldal
7.3. A petrográfiai vizsgálatok során kapott eredmények
38. oldal
7.3.1. A kızetek keletkezési módjának igazolása informatikai módszerek segítségével 8. Terepi szedimentológiai megfigyelések
38. oldal 42. oldal
8.1. A szedimentológiai megfigyelések alapjai
42. oldal
8.2. A Zsivány-sziklák szedimentológiai vizsgálata
42. oldal
8.2.1. A Zsivány-sziklák elhelyezkedése és kialakulása
42. oldal
8.2.2. A Zsivány-sziklák szelvényeinek vizsgálata
44. oldal
8.3. A Vasas-szakadék szedimentológiai vizsgálata
49. oldal
8.4. A litoklasztokból készült vékonycsiszolatok számítógépes kiértékelése
52. oldal
8.4.1. A vizsgálat során kapott eredmények
52. oldal
8.4.2. Újabb adatok a Zsivány-sziklák rétegsoraihoz
54. oldal
8.4.3. A Rám-szakadékban és a Tost-szikláknál kapott eredmények
55. oldal
2
9. Összefoglalás
56. oldal
9.1. A vulkáni-törmelékes kızetek vizsgálata során kapott eredmények
56. oldal
9.2. A hegység vulkanizmusával és felszínfejlıdésével kapcsolatos eredmények
56. oldal
9.3. A további vizsgálódás fıbb irányainak lehetıségei
57. oldal
Köszönetnyilvánítás
59. oldal
Irodalomjegyzék
60. oldal
3
1. Bevezetés, célkitőzések Diplomamunkámban
a
Visegrádi-hegység
vulkáni-törmelékes
kızeteinek
vizsgálatával foglalkozom. Annak ellenére, hogy a hegység területének jelentıs részén piroklasztikus breccsák és azok áthalmozott üledékei vannak a felszínen (Karátson et al. 2006), egy-egy területre vonatkozó részletesebb vizsgálatokat eddig nem folytattak a jelen munka témájában. Saját vizsgálataim során a vulkáni-törmelékes képzıdmények elsıdleges vagy másodlagos (áthalmozott) voltának kiderítésére törekedtem, elsısorban a kızetfeltárások részletes kızettani, vulkanológiai, vulkanoszedimentológiai elemzésével. Terepbejárásaim során a hegység 17 kızetfeltárását tanulmányoztam és 38 kızetmintát győjtöttem be nagyrészt vulkáni-törmelékes kızetekbıl. A mintákat elsısorban a vulkáni anyag mátrixából vettem, mivel ezek jóval több információval szolgálnak a szállítási folyamatokról, a hegységben lejátszódó anyagáthelyezıdésekrıl, sıt részben a hegység miocén felszínfejlıdésérıl is, mint a lávaanyagot reprezentáló litoklasztok. A győjtés és a kızetek makroszkópos leírása után került sor a vékonycsiszolatok elkészítésére. A petrográfiai vizsgálatokat követıen az egyes mintákat a Karátson Dávid és munkatársai által a közelmúltban összeállított (Karátson et al. benyújtott tanulmány), a hegységben található lávakızetek osztályozására vonatkozó elvek alapján csoportosítottam. Egyes mintavételi helyeken (pl. Vasas-szakadék, Zsivány-sziklák) részletes szedimentológiai megfigyelésekre is sor került, és a kızettani adatok, illetve a kémiai összetétel ismeretében ezeken a területeken a lerakódó üledékek litológiájának relatív idıbeli változásáról is kaptam információkat. A kızettani vizsgálatok mellett a lerakódás körülményeire is próbáltam következtetni. Ehhez megvizsgáltam az egyes minták kristályainak és juvenilis alkotórészeinek
szemcseméretét,
a
kristályok
osztályozottságát,
kerekítettségét.
Szedimentológiai jellegő vizsgálatomhoz fotóstatisztikai módszert is segítségül hívtam, amellyel a minták irányítottságát és kerekítettségét határoztam meg. Sajnálatos módon a fényképezést mőszaki problémák is hátráltatták, így a minták egyelıre csak kis hányadán volt lehetıségem a fotóstatisztikai vizsgálatok elvégzésére. A 17 mintavételi hely közül két helyen piroklasztitokat is sikerült találni, de a többi helyen a hegységet másodlagos, epiklasztikus (ezen belül gyakran blokk- és hamuárakból továbbhalmozott) kızetek fedik. Az epiklasztitok kızettani besorolása jóval összetettebb a bennük föllelhetı lávakızetekénél, mivel gyakran több fajta andezit is
1
keveredik. Vannak azonban olyan törmelékes kızetek is, amelyek ásványtani szempontból teljesen egyveretőek és megfeleltethetıek a kiömlési, szubvulkáni kızettípusoknak. Diplomamunkámban az egyes típusok vulkáni-törmelékes kızetek típusainak hegységen belüli elterjedését felderítve próbálom a vulkáni felépítményt és az egykori felszínalakító folyamatokat rekonstruálni.
2
2. A Visegrádi-hegység kutatástörténete A Visegrádi-hegység elsı az egész hegységre kiterjedı vizsgálatát Koch végezte (1871a, 1871b, 1871c, 1872, 1874), amelynek eredményeit az 1877-ben elkészült monográfiájában foglalta össze. Ebben a munkában jelent meg az elsı földtani térkép a hegységrıl. Szabó (1872, 1894) a hegység Börzsönnyel való kapcsolatát említette meg, ill. az andezitek képzıdését magmakeveredéssel magyarázta. Schafarzik (1902) elkészítette a hegység pontosított földtani térképét, valamint beszámolt tektonikai megfigyeléseirıl is. Szőcs (1934, 1937) kızettani kutatásait Pilismarót és Dobogókı környékén végezte. A hegység egészérıl Lengyel (1925a, 1925b, 1926, 1927, 1950, 1951, 1953) közölt kızettani vizsgálatokat, vizsgálta az alaphegység és a vulkáni kızetek viszonyát, megbecsülte a vulkánosság kezdetét és elkülönítette fı szakaszait. Vendl (1928) megfigyelte, hogy a Visegrádi-hegység és a Pilis közötti határ tektonikus eredető, az északi területek alatt a triász kızetek a mélybe süllyednek, s erre települnek rá a harmadidıszaki képzıdmények. Schafarzik és Vendl (1929, 1964) a hegység geológiai felépítését egy kirándulásvezetıben ismertették. Cholnoky (1937) a hegység vulkánmorfológiai rekonstrukciójában három kitörési központot különített el. Az egyik a Dobogókıtıl É-ra lévı kettıs kaldera, melyek kettıs berogyás során keletkeztek. Az idısebbik formának a Dobogókı peremét tartotta, míg ennek közepén a fiatalabb Keserős-hegy íves gerince terül el. A második a visegrádi központ volt, mely kisebb lávafolyásokból épül fel. Ennek oldalkrátereinek tekintette a visegrádi Várhegyet és a Csódi-hegyet. A harmadik központ a Nagy-Csikóvár volt. Wein (1939) megfigyelte, hogy a tufák a mőködés kezdeti stádiumában vízben ülepedtek le, s csak késıbb szárazföldön. Megállapította, hogy a tufák vastagsága a kitörési centrum felé növekszik. A vulkáni mőködés kezdetét burdigálai-helvéti (eggenburgi-ottnangi határ) határra, a végét a tortonaira (bádeni) teszi. Zelenka (1958, 1960) földtani és kızettani vizsgálatokat végzett a hegység déli részén, ahol a vulkáni és az üledékes kızetek viszonyát vizsgálta. Foglalkozott a vulkáni mőködés szakaszaival ill. a vulkáni mőködés és a tektonika kapcsolatával is. Balla és Korpás (1980) a Dunazug-hegységben a vezetıszintek hiánya miatti nehézkes térképezésrıl írtak. Balla és Mártonné Szalay (1980) paleomágneses mérésekkel kísérelte meg a Dunazug-hegység és a Börzsöny szerkezetének rétegtani felosztását és párhuzamosítását. Korpás et al. (1998) kiadták az 1982-es magyarázót a Börzsöny és a
3
Visegrádi-hegység 1:50:000 méretarányú földtani térképéhez, amely a legpontosabb összefoglaló mő a területrıl. Both (2001) a pomázi Kı-hegy vulkanológiaivulkánmorfológiai viszonyait vizsgálta diplomamunkájában, Bendı (2002) szintén diplomamunka keretein belül végzett petrográfiai vizsgálatokat a visegrádi Várhegy környékén. Karátson et al. (2006) a Keserős-hegyi vulkánt lávadómcsoportként értelmezték, É felé nyitott mélyedését U-alakú hegycsuszamlással magyarázták, amelynek morfológiájához utóbb a Dunakanyar is igazodott (1. ábra).
1. ábra: A Visegrádi-hegység ısföldrajzi képe a pleisztocén elején (Karátson et al. in 2006 alapján, módosítva)
4
3. A miocén vulkanizmus háttere: a kárpát-pannon térség fejlıdéstörténetének vázlata 3.1. A Pannon-medence geodinamikai fejlıdése A Pannon-medence, mint tektonikai egység csak az alsó miocéntıl létezik és a kárpáti ívvel párhuzamosan lezajló szubdukcióhoz kapcsolódó ív mögötti medenceként értelmezhetı (Fodor és Csontos 1998). Az aljzata fıként takarós szerkezető, szerkezetileg fıként két egység alkotja. Az afrikai kapcsolatokkal rendelkezı ALCAPA egység a medence északi részén helyezkedik el, míg tıle délre, a származását tekintve európai eredető Tisza-Dácia lemez található. A két mikrolemezt a Közép-magyarországi vonal választja el egymástól (Csontos, 1995, Fodor és Csontos 1998). Az alpi kompressziós zónából a korai miocénben az ALCAPA blokk keleti irányú kilökıdést szenvedett (Kázmér és Kovács, 1985). A találkozó két egység kezdetben ellentétes irányú forgása után a középsı miocénban a két mikrolemez együttes keleti irányú mozgása zajlott. A mai helyük felé mozgó ALCAPA és Tisza-Dácia lemezek alá fokozatosan Ny-ról DK-i irányban alábukott
az itt
hullámzó
bádeni tenger
vékony aljzata,
melynek
következményeként létrejöttek a Kárpátok külsı győrt hegyláncai, valamint kialakult a Pannon-medence. A medenceképzıdés két fázisban zajlott, a litoszféra extenziója a korai és középsı miocénban (szin-rift fázis) a szubdukálódó lemez kelet felé való hátrálásának („roll back” hatás) tulajdonítható. Az elvékonyodást az alábukó lemezzel együtt hátráló takarófront szívó hatása is fokozta (Csontos, 1995). A középsı miocéntıl kezdıdıen a medence termális süllyedése (poszt-rift fázis) egészen a pliocénig zajlott. A Pannonmedencében ma is tapasztalható feszültség az Adriai-lemez észak felé tartó mozgásának, az általa kifejtett kompressziónak tulajdonítható (Fodor és Csontos 1998).
3.2. A Kárpát-medence intermedier mészalkáli vulkanizmusa A Kárpát-Pannon térség fejlıdésének egyik legmeghatározóbb eseménysora volt a miocéntıl a pleisztocénig, majdnem 20 millió éven keresztül tartó vulkáni aktivitás (Szabó et al. 1992, Pécskay et al. 1995). A vulkánosság a Pannon-medence és a Kárpátok
5
kialakulásának szerves velejárója volt. A Kárpát-medencében a vulkáni kızetek szinte az egész térségben elıfordulnak, felszínen fıként a Kárpátok belsı hegykoszorúja mentén, míg a medence belsejében általában fiatalabb üledékek települnek a vulkáni összletre. A vulkanitok kora, kızettani jellemzıi, ill. a vulkáni mőködés sajátosságai alapján négy csoportba osztható (Harangi 2001). 1) magas SiO2-tartalmú vulkáni kızetek; 2) mészalkáli intermedier vulkáni képzıdmények; 3) káli és ultrakáli magmás kızetek; 4) alkálibazalt vulkanitok. A továbbiakban a Visegrádi-hegységet is felépítı intermedier mészalkáli vulkanizmust mutatom be. Az intermedier mészalkáli vulkanitok a szubdukció varratvonalától kb. 200 kmrel beljebb kerültek a felszínre, legkorábban Dél-Lengyelországban, a Felvidék Ny-i részén és a Börzsöny-Visegrádi-hegységben. Ettıl K-, majd DK-felé mintegy 700 km-es hosszúságban húzódik az egyre fiatalodó vulkáni hegységek sorozata. A nyugati és északi területeken a vulkáni öv széles vonulatban húzódik, néhol a 400 km-t is eléri. Az EperjesTokaji-hegységtıl keletre elkeskenyedik, a Keleti Kárpátokban csak néhány kilométer. A Kárpátok vonulatán kívül még az Erdélyi-középhegységbıl és a Mecsekbıl is ismeretesek hasonló korú andezites kızetek. A geokémiai vizsgálatok alapján elmondható, hogy az alábukó lemez hidratált ásványokat tartalmazó üledékeket vitt magával. A nagyobb nyomás és hımérséklet hatására a hidratált ásványokból víz és egyéb illók szabadulnak fel, melyek fölfelé mozgásuk során a felsıbb köpenyrészeket átitatták (köpenymetaszomatózis). Ezzel párhuzamosan az olvadáspont lecsökkenésével megindul a felsı köpenyrész parciális olvadása, s bazaltos magmák jöttek létre. A keletkezett magmák többszöri differenciálódást követıen kerültek a felszínre. A hazai intermedier vulkanitok termékei kızettani szempontból fıleg andezitek, dácitok, riolitok, kisebb részben bazaltandezitek-bazaltok közé sorolhatók. Ezek a kızetek változatos kitöréstermékekbıl álló rétegvulkáni szerkezeteket építenek fel, melyek központjában kráterek vagy kalderák vannak (Konecny et al., 1995; Karátson, 1995; Karátson et al. 2000; 2001). A vulkánok lábainál áthalmozott törmelékmezık húzódnak, melyek közé néhol ár-piroklasztitok, lávaárak települnek. A vulkáni felépítmények általában periodikus kiömléses és robbanásos mőködéssel keletkeztek, melyet a mőködés szüneteiben meginduló gravitációs mozgások és a víz áthalmozó tevékenysége módosított. A vulkánosság kb. 16,5 millió éve kezdıdött az ív nyugati végén (Közép-Szlovákiai Vulkáni terület, Börzsöny, Visegrádi-hegység.; Pécskay et al., 1995; Karátson et al., 2000). A nyugati területek vulkánjai 16-9 millió évvel ezelıtt mőködtek. A vulkáni aktivitást fıként andezites, dácitos vulkánosság jellemezte, a végsı 6
fázisban bazaltandezites magmák törtek fel. Az Északkeleti-Kárpátok hegységei 14-9 millió éven át voltak aktívak (Pécskay et al. 1995). A legfiatalabb vulkáni képzıdmények a Keleti-Kárpátokban Kelemen-és Görgényi-havasok ill. a Hargita területén találhatók. A mőködés a Kelemenben kb. 9,5 millió éve kezdıdött, s délfelé tolódva néhány tíz ezer éve fejezıdött be a vulkáni ív DK-i végét jelentı Csomádban (Pécskay et al. 1992, Szakács et al. 1993). A vulkáni tevékenység okát illetıen a kutatók véleménye nem egységes. Szabó et al. (1992) és Downes et al. (1995) szerint az intermedier vulkanizmus kiváltója a szubdukció volt. Mások, mint pl. Harangi (2001) csak a Keleti-Kárpátok szubdukciós eredetét látják valószínőnek, a Nyugati-Kárpátokban a vulkánosság eredetét a litoszféra extenziójával magyarázzák.
2. ábra: A neogén intermedier vulkáni kızetek a Kárpát-Pannon régióban (Pécskay et al. 1995 nyomán, Pannon Enciklopédia, Szakács és Karátson 2002)
7
4. A Visegrádi-hegység földtani felépítése A Visegrádi-hegység vulkáni képzıdményei nyugati irányban Esztergomig fellelhetık, a Pilistıl egy DK-ÉNy-i irányú vetırendszer választja el, amely mentén a Visegrádi-hegység feküképzıdményei mélybe süllyedtek. A vulkáni képzıdmények keleti határa a Duna vonala mentén húzható meg, míg az északi részen a Duna nem jelent földtani értelemben választóvonalat, mivel a Börzsönyben is hasonló jellegő vulkanizmus zajlott. Az alábbiakban részletesen áttekintett képzıdmények ismerete fontos a hegység fejlıdésének rekonstruálásához. A hegység aljzatát képezı legidısebb kızetekrıl keveset tudunk, a felszakított aleurolitokat és márgákat csak zárványokból ismerjük (Korpás et al. 1998). A középsıtriászt a Budaörsi Dolomit képviseli (Szentes 1968), majd a felsı-triászban sekélyvízi körülmények között települt erre Fıdolomit összlet. A Fıdolomitot a Dachsteini Mészkı fokozatosan váltja fel (Szentes 1968). Jura képzıdmények nem ismertek a hegységben, a Pilisben is csak nagyon kevés helyen (Nagy 1969). A krétában a Fıdolomit és a Dachsteini Mészkı karsztos töbreiben bauxit és bauxitos üledékek halmozódtak föl (Zelenka 1958; Szentes 1968). A felsorolt mezozoós képzıdmények felszínen csak a szomszédos Pilisben és Esztergom környékén fordulnak elı, a Visegrádi-hegység középsı része felé haladva egyre nagyobb mélységben helyezkednek el. A nyugati területek eocén képzıdményei a Lencsehegyi, Csolnoki, Tokodi és Szépfölgyi formációk, amelyek a kıszénbányászat következtében részben felszínen részben bányákban lettek feltárva. A DK-i részen a sekélytengeri körülmények között kifejlıdött Szépvölgyi Mészkı ismeretes, ami szenes rétegekkel kezdıdik, utalva a területet érintı transzgressziós folyamatra. A mészkıre Budai Márga települ, amely már az oligocén során fokozatosan megy át a mélytengeri körülményeket reprezentáló Tardi Agyagba. Mélytengeri környezetben az anoxikus Tardi Agyag képzıdése a nem anoxikus Kiscelli Agyagba megy át. Ezt követıen regresszió zajlott, melynek során Hárshegyi Homokkı keletkezett a partközeli területeken (Wein, 1939; Korpás et al. 1998). Az elsı vulkáni képzıdmények feküjét a Budafoki Homok és az alatta található Törökbálinti Homokkı képviseli. A középsı-miocén során keletkeztek a hegység fı tömegét felépítı mészalkáli vulkáni képzıdmények. Zelenka a vulkánosság megindulását a stájer orogén mozgásokkal hozza összefüggésbe (Zelenka 1960). A vulkánosság kezdete a bádeni korszak elejére tehetı, és a radiometrikus koradatok alapján a vulkanizmus a bádeniben
8
véget is ért (Korpás et al. 1998, Karátson et al. 2006 és benyújtva). A vulkanizmus két szakaszra bontható. Korpás et al. (1998) szerint a korai szakasz 15,2 -14,8 millió év között zajlott, a mőködést sekélytengeri, tengerparti mocsári környezetben meginduló freatomagmás kitörések jellemezték. Karátson és munkatársai (2006) a korai szakaszt 16 millió évnél korábbra teszik és sekélytengeri környezetet rekonstruálnak, majd a szárazulativá váló mőködés egy-másfél millió évig tartott. A kezdeti szakasz termékei egyrészt a felszín alatt kis mélységben megszilárduló telérkızetek, szubvulkáni testek (lakkolitok) vagy lávadómok, dagadókúpok (extrúziók), másrészt ún. freatomagmás robbanásos kitörések nyomán képzıdött horzsakı-tartalmú vulkáni törmelékek voltak, melyek kızettani szempontból dácitos- andezites összetételt mutatnak. Jellemzı kísérıásvány a gránát. A hegység zömét létrehozó vulkáni mőködés a folyamat második szakaszában zajlott. A kisebb vulkáni kúpok helyett nagyobb robbanásos jellegő, lávadómcsoportok keletkezése volt jellemzı. Ezek kitöréstermékei kızettanilag a piroxén-, amfibol andezitekhez sorolhatók, vulkanológiai szempontból fıleg blokk- és hamuár üledékek, lávabreccsák (és ezek áthalmozott változatai) találhatók. A lávakızetek szerepe alárendelt. A vulkáni képzıdményeket egyenetlenül fedik a negyedidıszak üledékei. A pleisztocénbıl fıleg homok, kavics, lösz és lejtıtörmelékek lerakódása említhetı, a holocén során lejtıtörmelékek és folyóvízi hordalékok lerakódása ill. talaj képzıdése volt a jellemzı (3. ábra).
9
3. ábra: A Visegrádi-hegység földtani felépítése (Karátson et al. benyújtott tanulmánya alapján)
10
5. A Visegrádi-hegység fı vulkáni kızettípusai Karátson Dávid és munkatársai a közelmúltban dolgozták ki a visegrádi-hegységi tömör vulkáni kızetek új beosztását (Karátson et al. benyújtva). Az egyes dácit -és andezit változatokat a kızetek ásványos összetétele alapján határozták meg. Ezek alapján kétféle dácitot és négyféle andezitet különböztettek meg a hegységben.
5.1. Dácitok, riodácitok A vulkánosság kezdeti idıszakához köthetı a magasabb SiO2 tartalmú dácitos összetételő kızetek képzıdése. Ásványtani összetételük alapján két csoportját lehet megkülönböztetni. 1a Biotit dácit: szürke vagy enyhén zöldesszürke árnyalatú kiömlési vagy kis mélységben megszilárdult kızet. A kızet szövete a hialopilitestıl a trachitosig változik jellemzıen magas üvegtartalommal, gyakran megfigyelhetı az irányítottság is. Az alapanyag általában inhomogén, gyakoriak a barnás hipokristályos részek az átlátszóbb, színtelen mikrofenokritályokban gazdag, elsısorban hipokristályos mátrixban. Az alapanyag/fenokristály arány magasabb, mint
a hegység andezitjeiben. A fı
fenokristályok a plagioklász földpát, a biotit, általában opacitos szegéllyel és az almandin gránát. A piroxének és az amfibolok teljesen hiányoznak. Járulékos elegyrész az apatit és a cirkon. Ez a kızettípus a hegység D-DNy-i részén bukkan a felszínre ( pl. Árpád-vár, Lom-hegy). 1b Hipersztén dácit: világosszürke kis mélységben megszilárdult vagy kiömlési kızet. Szövete hialopilites, a fenokristályok megjelenése ritka. Az alapanyag hipokristályos, nagy a színtelen üveg részaránya, a tős megjelenéső plagioklász és ortopiroxén mikrofenokristályok, és az igen kevés opak mikrokristály szerepe alárendelt. A fenokristály összetételt a plagioklászok, a hipersztén és a biotitok adják. Az 1 mmesnél nem nagyobb biotitok rezorbeált, s teljesen opacitosodott jellege a xenokristály eredetet valószínősíti. A gránátok megjelenése kevésbé gyakori, mint a biotit dácitban, sıt néhol teljesen hiányzik. Ez a kızettípus a hegység déli részén néhány erısen erodálódott lávadómnál (pl. Peres-hegy) jelenik meg, ill. a jól ismert dunabogdányi Csódi-hegy tömegét építi fel.
11
5.2. Andezitek A hegység területének kb. a 90 %-án az andezitek az uralkodók. Az ásványösszetétel alapján 4 andezitváltozat elkülönítése vált lehetségessé. A vulkanizmus során a magma összetételében viszonylag gyors változások következtek be, ami kihatott a képzıdı andezitek összetételére is. Az újabb terepi vulkanológiai és kızettani adatok alapján a vulkanizmus kezdeti szakaszában egy rövid andezites mőködés zajlott, amit a dácitos kızetek megjelenése követett. A vulkanizmus késıbbi szakaszában ismét, most már nagy tömegő andezites mőködés zajlott. A magmák kémiai összetétele a mőködés fiatalodásával egyre bázikusabbá válik. 2a Biotitos andezit: sötétszürke, barnásszürke színő kiömlési kızet. A kızet szövete hialopilites, nagy üvegtartalommal. Az alapanyag aránya a fenokristályokhoz képest igen magas. Az egyetlen megkülönböztetı bélyege a kızettípusnak, hogy az alapanyagban az opak ásványok teljesen hiányoznak. A fenokristály összetételt a plagioklász, amfibol, biotit és a magnetit alkotja, a hipersztén ritka vagy teljesen hiányzik. A hipersztének szegélyén mutatkozó opacitos jelleg a kristályok xenolitikus eredetét jelzi, míg a biotitok komagmás eredetőek. 2b Piroxén amfibol andezit (Keserős-hegyi típus): A kızet színe oxidáltságától függıen világosszürke vagy vöröses lehet, azonban kémiai és ásványtani összetételét tekintve teljesen egyforma. A különbséget a magmatest fölsı részén a felszíni közelség miatti oxidáció okozhatta. A kızet szövete hialopilites, az alapanyagban a mikrofenokristályok megjelenése igen gyakori. A fenokristály összetételt a plagioklász ill. a hipersztén és az oxiamfibol alkotja, járulékos elegyrész a magnetit. A biotit általában hiányzik, de ritkán járulékos elegyrészként megjelenhet. Az apatit igen ritka, s csak ebben az andezit típusban jelenik meg. 2c Piroxén amfibol andezit (Szent Mihály-hegyi típus): A kızet színe barna vagy szürkésbarna. A kızet szövete uralkodóan hialopilites, de az üvegtartalom függvényében trachitos változatok is elıfordulnak. A fı fenokristály összetételt a plagioklászok, a hornblende és a hipersztén alkotja. Járulékos elegyrész a magnetit. Az amfibol/hipersztén arány jóval kisebb, mint a Keserős-hegyi típusban. A hornblende gyakran opacitosodott valamint a hiperszténeken is megfigyelhetı az e fajta átalakulás. Az opak ásványok két fı mérettartományban vannak jelen, a közbülsı méretek teljesen hiányoznak.
12
2d Bazaltos andezit: A kızet színe sötétszürke, barnásszürke, pilotaxitos szövettel. A fenokristály összetételt a felzikus elegyrészek közül a plagioklászok, a mafikus elegyrészek közül két piroxén, az augit és a hipersztén alkotja. A plagioklász színes elegyrész arány a bazaltos andezitben a legnagyobb. Járulékos elegyrészként a magnetit mellett az amfibol is megjelenhet. Az amfibolok szinte teljesen opacitosodtak (4. ábra).
Szent Mihály-hegyi típusú andezitbıl vett minta vékonycsiszolati képe (3. minta). A kép közepén az alapanyag átalakulása során képzıdı agyagásvány, a szaponit figyelhetı meg.
Határozó ásványa a hornblende.
Keserős-hegyi andezitnek határozott csiszolat mikroszkópos képe (11A minta) A vöröses, opacitosdott hipidiomorf oxiamfibolok és a szomszédságukban lévı penetrációs ikerösszenövést mutató hipersztén alkotják a kızettípus mafikus ásványait.
Határozó ásványa az oxiamfibol.
Bazaltos andezit vékonycsiszolati képe (4. minta) A kızettípus fı jellegzetessége a piroxének nagy aránya és a monoklin piroxének megjelenése.
Határozó ásványa az augit.
4. ábra: A mintavétel során begyőjtött andezittípusok vékonycsiszolati képei
13
6. A vulkáni törmelékkı zetek keletkezésének és jellemzıinek áttekintése A hazai földrajzi irodalomban a vulkáni képzıdmények legújabb osztályozása még csak szőkebb körben terjedt el, ezért szükségesnek éreztem a területen megjelenı képzıdmények rövid ismertetését. A Visegrádi-hegységben található összleteket a lerakódás idejét tekintve két csoportba lehet osztani. Az egyikbe azok a képzıdmények tartoznak, melyeket elsıdleges vulkáni folyamatok hoztak létre. Ezeket piroklasztitnak vagy autoklasztitnak hívjuk. A piroklasztitok piroklaszt-árak lerakódása után keletkeznek. Ezen belül a blokk és hamuárak piroklaszt-árak lávadómok és viszkózus lávafolyások gravitációs, ill. hegycsuszamláshoz vagy robbanáshoz kapcsolódó összeomlásához köthetı (Karátson, 1998).
A blokk- és hamuárak kis térfogatú (kevesebb, mint 1 km³) piroklaszt-árak, melyek a hamutól a blokkig terjedı mérető részeket is tartalmazhatnak. A nagyobb sőrőségő részük mélyedésekben halad, a szélek felé kihígulhatnak, itt gyakran turbulensen mozognak. Vertikálisan több km magasságig kiterjedı forró felhı alakulhat ki, melybıl hamu hullik. Az üledékei általában vékony rétegeket alkotnak, de sokszor több ilyen réteg települ egymásra. A blokkok, melyek akár a több méteres átmérıt is elérhetik, csak a lerakódás után hőlnek ki. A kihőlés zsugorodás közben megy végbe, mely gyakran sugaras repedéshálózat kialakulásával jár. A magas hımérséklet jelzıje lehet még a blokkok helyenkénti vöröses elszínezıdése is. A blokkok és a lapillik általában szögletesek, a hamufrakció szögletes üveghamu szemcsék, kristálytöredékek alkotják. Az összesülés csak kivételes esetben mehet végbe, a szegregációs csatornák jelenléte is igen ritkának mondható. Ennek oka, hogy a részecskesőrőség az ignimbritekhez képest kisebb, így hamar hıt veszít, továbbá a szemcsék kevés gázt tartalmaznak. Üledékeikben gyakori a fordított gradáció. A szélek felé keresztrétegzett torlóár-üledékekbe mehet át, tetején ritkán az izzófelhıbıl kiülepedett szórt hamuüledék takarja (Karátson 1998).
14
A másik csoportba a másodlagos, eróziós folyamatok (fıleg törmeléklavinák, törmelékárak)
által
létrehozott
képzıdmények
tartoznak.
Összefoglaló
néven
továbbiakban epiklasztitnak hívom ezeket az utólagos áthalmozást szenvedett kızeteket. A vulkáni törmeléklavinák szemcsemérete igen tág határok között mozoghat. Tartalmazhat nem vulkáni törmeléket is, ha a vulkán feküjét is éri az összeomlás. A mozgás nagyobb tömbök megindulásával kezdıdik egy meredekebb hegyoldalon, majd a mozgás közben aprózódik fel kisebb-nagyobb darabokra. A mozgás sebessége ritkán a 100 m/s-t is eléri (Karátson, 2001; Francis & Self, 1987). Keletkezését több tényezı befolyásolhatja, ilyen a csúcsrégió lejtıszögének megnövekedése, a vulkáni termékek egyenetlen eloszlása a felépítményben vagy a vulkán besüllyedése a puhább aljzatba. Fontosak még a vetıkhöz köthetı elmozdulások, a hidrotermás elbontás, az aszimmetrikus erózió vagy abrázió (Karátson, 2001). A törmeléklavinák keletkezése vagy a vulkáni mőködéshez kapcsolódik, pl.: egy nagy erısségő kitörés, vagy egy nagyobb magnitúdójú földrengés hatására indul meg a hegycsuszamlás. A törmeléklavina általában hullámos felszínt hoz létre. Másik jellegzetes forma a vulkán patkó alakú sebhelye, ahonnan az anyag megindult (Karátson 2001; Francis & Self 1987). A vulkáni törmeléklavinák üledékét a szemcseméret és a keveredettség mértéke alapján blokkfácies vagy mátrixfácies jellemzi. A blokkfáciest a nagymérető, a vulkán eredeti rétegsorából származó kızettömbök jellemzik. Mozgás közben az ütközések hatására a tömbök széttörnek, de mivel lamináris mozgás miatt a széttöredezett darabok együtt maradnak. Ezeken a tömböket általában derékszögő repedési mintázat figyelhetı meg. A mátrixfácies a kızettömbök széttöredezésével, valamint a meglévı és az újonnan kialakuló mátrix keveredésével keletkezik. A szállítás távolságával általában növekszik a nem vulkáni anyagok részaránya. A törmeléklavinák igen nagy távolságot tehetnek meg még kis lejtıszögő területeken is. Campbell (1989) szerint csak a talajközeli részen emésztıdik fel a szemcsék mozgási energiája. Ha nagyobb mennyiségő víz is jelen van, a törmeléklavina mozgása során fokozatosan laharba mehet át. A laharok vizes mátrixú, törmelékfolyások, melyek konszolidálatlan üledékekbıl alakulnak ki. Adott laharesemény során a mozgás a törmelékár és normál folyóvízi áramlás közötti tartományban megy végbe. Elıfordul, hogy a megolvadó jégsapka szolgáltatja a vizet, vagy a krátertó vize zúdul le a hegy oldalán. Azonban egy nagyobb csapadékhullás is elıidézheti laharok létrejöttét. Sebességük a 35-40 m/s-t is elérheti. 15
Üledéke osztályozatlan, ahol a mátrix finomszemcsés, mállott, agyagos, de a törmelékkel nem azonos anyagú. Többféle laharüledék ismeretes. A csatornafácies normálgradált durvaszemcsés üledék alkotja, a szélek felé az ártéri fáciesben inverz-normál szimmetrikus
gradáció
a
jellemzı.
A
nagyobb
szemcsék
mögötti
terekben
üledéklerakódás jellemzı. A lahar és folyóvíz közti átmeneti részt a keresztrétegzettség, a legfinomabb szemcsék lerakódása jellemzi (Scott 1988, Karátson 1998).
16
7. Vulkanológia és petrográfia 7.1. A minták leírásának metodikája A leírásokban elıször a mintavétel helyét mutatom be (6. ábra), majd makroszkópos leírást adok az adott kızetrıl (I). Ezt követi a vékonycsiszolatok részletes petrográfiai jellemzése (II). A petrográfiai jellemzés az alapanyag leírásával, majd a fenokristályok leírásával folytatódik, ezt követi a juvenilis elegyrészek a litoklasztok és a másodlagos alkotórészek számbavétele, bemutatása, végül a szöveti jelleg leírása következik. Ettıl a lávakızetek esetében természetesen eltérek. A minták leírását követıen az egyes minták keletkezési körülményeirıl és szedimentációjáról próbálok képet adni, ill. beillesztem a Karátson Dávid és munkatársai által megalkotott osztályozási rendszerbe (III) (Karátson et al. benyújtva). A minták száma után helyenként zárójelben Karátson et al. (2006) cikkben szereplı számozást tüntettem fel.
6. ábra: A mintavételi helyek elhelyezkedése. Szaggatott vonallal a Keserős-hegyi kaldera pereme (Karátson et al. 2006)
17
7.2. A minták leírása 1. minta I: A mintavétel helye, makroszkópos leírás: Az 1 minta lelıhelyéhez Tahitótfaluból a Vörös-kıre induló sárga, majd sárga kör jelzésen haladva juthatunk el. A turistautat keresztezı Nyulas-patak völgyében, az úttól 50 m-re fellelhetı 5 m átmérıjő legurult andezitblokkból történt a mintavétel. A kızet rózsaszínes, lilás árnyalatú kemény andezit. A felszínén néhol vöröses, oxidált réteg jelenik meg. A színtelen elegyrészt a maximum 2-3 mm-es földpát fenokristályok, a színes elegyrészt az oszlopos megjelenéső akár 5 mm-es nagyságot is elérı barnás színő amfibolok képviselik. II: Vékonycsiszolat leírása A rózsaszínes alapanyag hialopiltes szövető, melybe utólag karbonátos cementanyag került. A felzikus elegyrészt a plagioklászok képviselik. Az átlagos méretük 500 µm, a maximális nagyság 2000 µm. A plagioklászok általában idiomorfok vagy hipidiomorfok, táblás megjelenésőek, gyakran zónásak. A mafikus elegyrészeket az oxiamfibolok képviselik. Az oxiamfibolok idiomorf oszlopos megjelenésőek, gyenge irányítottságot mutatnak. Átlagos méretük 600 µm, a legnagyobbak a 3000 µm-t is elérik. III: Következtetések A kızet valószínőleg tengerbe lerakódott, a Keserős-hegyi típusba tartozó lávakızet. A víz alatti megszilárdulását a karbonátos cementanyag miatt feltételezhetjük. Érdekes, hogy piroxének nem lelhetık fel a mintában, azonban ez nem zárja ki, hogy egy másik mintavétel során sem találnánk a kızetben. 2. minta I: A mintavétel helye, makroszkópos leírás: Az 1. mintától a sárga körön továbbhaladva a Vörös-kı irányába, a hegyoldal legmeredekebb részén történt a mintavétel. A kızet világosszürke alapanyagában sok horzsakı ill. litoklaszt. A litoklasztok aránya igen magas, színük alapján legalább háromféle litoklaszt megkülönböztethetı. A litoklasztok általában 4-5 mm-es nagyságúak, a legnagyobbak csak ritkán haladják meg az 1 cm-t. A horzsakövek kisebbek, mint a litoklasztok. Néhány nem túl nagy fenokristály a mátrixban felismerhetı, ezek valószínőleg amfibolok. 18
II: Vékonycsiszolat leírása A lávabreccsa mátrixa apró kristálytöredékekbıl áll, melyben a mafikus elegyrészek közül fıleg xenomorf, általában 250 µm-es (max. 900 µm-es) hornblende fenokristályok és hipidiomorf, általában 150 µm-es hipersztén fenokristályok találhatók. Színtelen elegyrész a plagioklász, melyek kristályai általában hipidiomorf táblás megjelenésőek, átlagos nagyságuk 500 µm, a legnagyobbak a 1500 µm-es nagyságot is elérik. Két 2 mm-es és egy 1 cm-es átmérıjő horzsakı található a mintában. A horzsakövekben a kevés és kismérető hipersztének és hornblendék mellett kb. 250 µm-es nagyságú plagioklász fenokristályok találhatók, melyek között kicsi a hézag. A vékonycsiszolatban lévı litoklasztokat aprókristályos szövet jellemzi, melyben erısen opacitosodott amfibolok, valószínőleg hornblendék ill. töredezett hipersztének ismerhetık fel. III: Következtetések A kızet epiklasztit, amely fıleg a Szent Mihály-hegyi típusú andezit ásványösszetételét mutatja, mind a mátrix, mind a horzsakövek ill. litoklasztok tekintetében. A kızet törmelékár üledékének tekinthetı. 3. (36.) minta (Vörös-kı) I: A mintavétel helye, makroszkópos leírás: A mintavétel a Vörös-kın, a hegytetın történt, kis kızetkibúvásból mely a mőtárgytól délre 20 m-re található. A kızet szürkésbarna alapanyagában max. 1 cm-es szürke andezit litoklasztok, ill. 5 mm-es horzsakövek találhatók. A 2. mintához képest a litoklasztok sokkal homogénebbek színüket illetıen. A mátrixban 1-1,5 mm-es plagioklász fenokristályok és 2-3 mm-es amfibol fenokristályok is felismerhetık. II: Vékonycsiszolat leírása A szürke mátrixban a fenokristályok közül a földpátok aránya a legnagyobb. A plagioklász kristályok általában idiomorf táblás megjelenésőek, idınként zónásak, átlagos nagyságuk 300-400 µm, a maximális 2 mm, de méretüket tekintve tág intervallumban mozognak. A színes elegyrészek közül az amfibolok egy oxiamfibolt leszámítva hornblendék, melyek erıteljesen opacitosodtak. A piroxéneket a hipersztének képviselik, melyek általában gyengén opacitosodtak, megjelenésüket tekintve leggyakrabban
19
idiomorfok. Átlagos méretük 300-400 µm (max. 700-800 µm). A hipersztének aránya nagyobb, mint az amfiboloké. A hialopilites szövető kb. 3 mm nagyságú andezit litoklasztban a plagioklászok mellett hipersztén és hornblende fenokristályok ismerhetık fel. A mátrixban helyenként sávos elrendezıdésben jelennek meg a kızet bomlása során kialakuló agyagásványok. III: Következtetések A kızet másodlagos áthalmozást szenvedett, tehát epiklasztit. A mátrix és a bezárt litoklasztok is a Szent-Mihály hegyi típusú andezit anyagára jellemzı ásványos összetételt mutatják. Kerekítettség a kristályokon és a litoklasztokon nem ismerhetı fel, ezért valószínőleg egy törmelékár üledékének tekinthetı. 4. minta (Kövecses-hegyi kıfejtı) I: A mintavétel helye, makroszkópos leírás: Szentendre ÉNy-i határában a Száraz-patak forrásától É-i irányban elhagyott kıfejtı, mely a patakvölgybıl a dús növényzetnek köszönhetıen nem megközelíthetı. Sötétszürke színő, általában erısen mállott kiömlési kızet, melyben 1 mm-nél kisebb plagioklász fenokristályok találhatók. A többi kızetalkotó a kis méret miatt makroszkóposan nem ismerhetı fel. II: Vékonycsiszolat leírása A szürke mátrix pilotaxitos szövető. A felzikus elegyrészeket a plagioklászok képviselik, melyek csak ritkán zónásak. Átlagos méretük 300-400 µm körül mozog (max. 3000 µm). Helyenként teljesen mállott, valószínőleg amfibolok is fellelhetık, de a színes elegyrészek közül a piroxének aránya a meghatározó. Augit és hipersztén is megjelenik a kızetben, átlagos méretük 200 µm (max. 300 µm). A kızet mátrixában viszonylag jelentıs a másodlagos ásványok, szaponit szerepe. III: Következtetések A kızet a hegység kései, bázikusabb mőködése során keletkezett bazaltos andezit. 5A. (69A.) minta (Vasas-szakadék) I: A mintavétel helye, makroszkópos leírás: A Cseresznye-hegy oldalában kialakult csuszamlásos eredető Vasas-szakadék D-i falának alsó részébıl történt a mintavétel.
20
A sárgásbarna színő mátrixban legalább három fajta andezit litoklaszt és horzsakövek úsznak. A horzsakövek változó nagyságúak, a legnagyobb 2 cm átmérıjő. A litoklasztok kisebbek, két jellemzı mérettartományba esik a nagyrészük, a kisebbek 3-4 mm-esek, míg a nagyobbak 1 cm körüliek. Az anyag rosszul osztályozott. A mátrixban és némelyik litoklasztban 1-2 mm-es amfibol fenokristályok jól felismerhetık. II: Vékonycsiszolat leírása A mátrixban a leggyakoribb fenokristályok az általában töredezett, hipidiomorf, csak ritkán zónás plagioklászok. Átlagos nagyságuk 300-400 µm (max. 2000 µm). A mafikus elegyrészek közül az amfibolok 1000 µm-nél sosem nagyobbak, xenomorfok, s általában teljesen opacitosodtak. A hipersztének oszlopos megjelenésőek, átlagos nagyságuk 400 µm (max. 700 µm). A horzsakövekben plagioklászok, hornblendék és hipersztének is felismerhetık. A mintában két nagyobb litoklaszt található. Az egyikben a mikrokristályos, üvegmentes szövetben szétmállott amfibolok és plagioklászok ismerhetık fel, míg a másikban hipersztén is megjelenik. A mállott amfibolok hornblendéknek látszanak. III: Következtetések A kızet epiklasztit, mely anyagát tekintve Szent Mihály-hegyi típusú andezit eredető. A kızetanyag egy törmelékár üledékének tekinthetı. 5B. (69B.) minta (Vasas-szakadék) I: A mintavétel helye, makroszkópos leírás: A Cseresznye-hegy oldalában kialakult csuszamlásos eredető Vasas-szakadék É-i falának alsó részébıl történt a mintavétel. A szürkés alapanyagban max. 5 mm-es litoklasztok ismerhetık fel. A litoklasztok színüket tekintve szürkések, bennük a fenokristályok túl aprók, így felismerésük csak mikroszkóp alatt lehetséges. A mátrixban ritkán egy-egy, a litoklasztoknál nem nagyobb horzsakı is elıfordul. A fenokristályok szabad szemmel nehezen vagy egyáltalán nem azonosíthatók. II: Vékonycsiszolat leírása A sok helyen agyagásványosodott mátrixban a plagioklászok gyakran mutatnak zónásságot. Átlagos méretük 600-700 µm (max. 2000 µm). Az amfibolok teljesen mállottak, csak nehezen állapítható meg, hogy zöldamfibolok. A hipersztének bár töredezettek, jobb megtartásúak, átlagos nagyságuk 200 µm. Az alapanyagban gyakran másodlagos ásványok jelennek meg. 21
A kismérető litoklasztokban a földpátokon kívül, teljesen opak szétesett hornblende kristályok jelennek meg. III: Következtetések A kızet epiklasztit, mely anyagát tekintve Szent Mihály-hegyi típusú andezit eredető. A kızet az 5A mintához hasonlóan törmelékár üledékének tekinthetı. 6. minta I: A mintavétel helye, makroszkópos leírás: Szentendre ÉNy-i határában a Dömörkapu felé vezetı aszfaltút bevágásában, a Lajosforrási elágazástól 150-200 m-re egy 2-3 m vastagságú világos portufa rétegbıl került sor a mintavételre. Fehér,
világosszürke
színő
finomszemcsés
portufa.
Litoklasztok
vagy
horzsakövek nincsenek benne, rétegzésre utaló mintázattól mentes. Kevés kristály van benne, melyek színe fekete, méretük 50-70 µm-körüli, azonosításuk csak mikroszkóp segítségével lehetséges. II: Vékonycsiszolat leírása Az alapanyag 99 %-ban üveg (glass shard). Az alapanyagban igen ritkán apró plagioklász és biotit darabkák találhatóak. A kristályok kerekítetlenek, koptatásra utaló bélyeg nem jelenik meg. Gradáció vagy irányítottság szintén hiányzik. III: Következtetések Azon ritka minták egyike, mely primer eredető, tehát piroklasztit. Nagy valószínőséggel a dácitos robbanásos mőködés kiülepedett terméke. 7B. minta I: A mintavétel helye, makroszkópos leírás: A Zsivány-szikláktól a kék jelzésen lefelé haladva a Kakashegy İrház felé kb. félúton, a turistaútból kiálló szálkızetbıl történt a mintavétel. A világosszürke alapanyagban 1-4 mm-es amfibol fenokristályok és 1-3 mm-es plagioklász fenokristályok úsznak. A lávakızet szövetében gyenge irányítottság figyelhetı meg. Az amfibolok aránya viszonylag magas. II: Vékonycsiszolat leírása A világosszürke alapanyagban már elsıre szembetőnı a sok nagymérető töredezett kristály. A hipidiomorf plagioklászok általában 1000 µm nagyságúak (max. 2000 µm). A színes elegyrészeket a hornblendék és a hipersztének képviselik. A 22
zöldamfibolok általában idiomorf, ritkábban hipidiomorf oszlopos megjelenésőek, átlagos nagyságuk 1000-1500 µm (max. 4000 µm). A hipersztének általában xenomorf megjelenésőek. A néhány kismérető piroxén mellett egy 1000 µm-es is megjelenik. III: Következtetések A lávakızet a Szent Mihály-hegyi típusú andezitek közé sorolható, az ásványos összetétele azzal teljesen megegyezik.
8 – 2/1. minta (Zsivány-sziklák) I: A mintavétel helye, makroszkópos leírás: A mintavétel helye a Zsivány-sziklák, mely Dobogókıtıl légvonalban kb. 600700 m-re helyezkedik el DNy-i irányban. A mintavétel a 2. fal 2. rétegébıl történt. A világosszürke alapanyagban 1-2 cm-es horzsakövek és 1 cm-esnél nem nagyobb andezit litoklasztok ismerhetık fel. A kétféle színő litoklasztokon és a horzsaköveken is a kerekítettség felismerhetı. A mátrixban lévı amfibol fenokristályok körül gyakran kb. 1 mm-es udvarban limonitos mállás figyelhetı meg. II: Vékonycsiszolat leírása A színtelen elegyrészeket itt is a plagioklászok képviselik. A hipidiomorf megjelenéső földpátok átlagos nagysága 400 µm (max. 1000 µm). Az alapanyagban zöldamfibolok és oxiamfibolok egyaránt elıfordulnak. Az amfibolok általában 600-700
µm nagyságúak, az oxiamfibolok általában valamivel kisebbek. Az amfibolok gyakran opacitosodtak. Az oxiamfibolok mennyisége a hornblendékhez képest kisebb, arányuk 30-70 %. A piroxéneket a hipersztén képviseli. A néhány kisebb hipidiomorf kristály mellett egy idiomorf 1500 µm-es darab is megjelenik a csiszolatban. A horzsakövek a vékonycsiszolatban rossz megtartásúak, csak a földpátok ismerhetık fel bennük. A litoklasztok közül egy nagyobb 5 mm-es átmérıjő az, amelyben a plagioklászokon kívül mállott zöldamfibolok felismerhetık. III: Következtetések A kızet epiklasztit, melynek anyaga több forrásból származik, megtalálható benne a Keserős-hegyi típusú andezit anyaga is. Azonban a mátrix nagyobb hornblende/oxiamfibol aránya ill. a litoklasztok ásványösszetétele miatt a kızet inkább a Szent Mihály-hegyi andezit típusba sorolandó. A lerakódása valószínőleg egy nedvesebb törmelékár anyagából történt.
23
8 – 9/2. minta (Zsivány-sziklák) I: A mintavétel helye, makroszkópos leírás: A mintavétel helye a Zsivány-sziklák, mely Dobogókıtıl légvonalban kb. 600700 m-re helyezkedik el DNy-i irányban. A mintavétel a sziklacsoport É-i részén rögtön az út melletti sziklafal tetejébıl történt. A szürke alapanyagban legalább három különbözı színő litoklaszt és horzsakövek ismerhetık fel. A horzsakövek jól kerekítettek, átlagos nagyságuk 5-6 mm. A litoklasztok kevésbé kerekítettek, ez fıleg a nagyobb darabokra vonatkozik. A litoklasztok maximális nagysága 2 cm, de a tömeges litoklasztok átlagos nagyság 5 mm alatt marad. A mátrixban néhol oszlopos megjelenéső amfibolok ismerhetık fel. II: Vékonycsiszolat leírása A hipidiomorf plagioklászok átlagos nagysága 700 µm, de a nagyobbak elérik 1500 µm-es nagyságot is. A színes elegyrészek közül az amfibolok hornblendék, idiomorf vagy hipidiomorf megjelenésőek. Átlagos nagyságuk 600-700 µm (max. 2000
µm). Az arányában nézve kevés hipersztén általában hipidiomorf megjelenéső, a maximális mérete 800 µm. Az alapanyagban lévı fenokristályok kerekítettek. III: Következtetések A kızet epiklasztit, melynek anyaga a Szent Mihály-hegyi típusú andezitbıl épül fel. A kristályokon felfedezhetı kerekítettségbıl arra következtetek, hogy az anyagot kihígulóban lévı törmelékár szolgáltatta. 8 – 5per1. minta (Zsivány-sziklák) I: A mintavétel helye, makroszkópos leírás: A mintavétel helye a Zsivány-sziklák, mely Dobogókıtıl légvonalban kb. 600700 m-re helyezkedik el DNy-i irányban. A mintavétel a 3. fal túloldalán lévı 4-5 m magas fal alsó rétegébıl történt. A szürkésbarna alapanyagban általában 1-2 mm-es litoklasztok és horzsakövek vannak az ennél kisebb, s szabad szemmel nehezen azonosítható fenokristályokon kívül. Az anyagban elszórva ritkán ennél nagyobb, 1 cm-es litoklasztok is elıfordulnak. Nagyobb horzsakövek is elıfordulnak, ezek maximális átmérıje 2 cm. A kızet felszínén néhol barnás, limonitos mállási termék jelenik meg.
24
II: Vékonycsiszolat leírása A plagioklászok átlagos mérete 200 µm (max. 1000 µm). A mátrixban színes elegyrészek közül hornblendék és hipersztének ismerhetık fel. Az amfibolok a földpátokhoz hasonlóan kerekítettek, gyakran opakok, átlagos nagyságuk 400 µm (max. 700 µm). A kevés hipersztén átlagosan 400 µm nagyságú (max. 1000 µm). Az alapanyagban három különféle litoklaszt található. Az egyik jellegzetessége, hogy idiomorf zónás plagioklászokon kívül hipersztén található benne, az amfibolok teljesen szétmállottak. A másik litoklaszt sárgás, barnás alapanyagú, s hornblendék ismerhetık fel. A harmadik litoklasztban a plagioklászok mellett oxiamfibolok ismerhetık fel. III: Következtetések A kızet epiklasztit, melynek alapanyaga a Szent Mihály-hegyi típusú andezit anyagából épül fel. Kızettani szempontból kétféle, Szent Mihály-hegyi- és Keserős-hegyi típusú litoklasztok is vannak az epiklasztit mátrixában. Az üledékképzı folyamat valószínőleg egy régebben lerakódott üledéket is magába szedett, a lejtıkön lezúduló törmelékár volt. A kerekítettségbıl hosszabb szállítási távolsággal, s nagyobb víztartalommal bíró törmelékárral számolhatunk.
8 – 1/2. minta (Zsivány-sziklák) I: A mintavétel helye, makroszkópos leírás: A mintavétel helye a Zsivány-sziklák, mely Dobogókıtıl légvonalban kb. 600700 m-re helyezkedik el DNy-i irányban. A mintavétel az 1. fal 3. rétegébıl történt. A szürkésbarna alapanyagban két különbözı színő litoklaszt és horzsakövek ismerhetık fel. A kisebb horzsakövek jól kerekítettek, átlagos nagyságuk 3-4 mm. A litoklasztok is kerekítettek, melyek átlagos nagysága 4 mm, de a legnagyobb sem haladja meg a 7-8 mm-t. A mátrixban néhol oszlopos megjelenéső amfibolok ismerhetık fel. II: Vékonycsiszolat leírása Az alapanyag kristálygazdag. A plagioklászok némelyike szép zónásságot mutat. Átlagos nagyságuk 600 µm, de a legnagyobb 1500 µm-t is eléri. Az amfibolok két szemcsétıl eltekintve hornblendék. Általában igen mállottak, de a c-tengelyre merıleges metszetei mutatják a lapra jellemzı ideális hatszöges formát. Ugyanezen a lapon jól megfigyelhetıek 124°-ot bezáró hasadási vonalak is. A amfibolok átlagos nagysága 500
µm. A xenomorf hipersztének jobb megtartásúak, átlagos nagyságuk 500 µm (max. 800 µm). 25
A litoklasztok túlságosan kicsik ahhoz, hogy meghatározható az andezittípusuk. A plagioklászok mellett teljesen szétesett amfibolok ismerhetık fel. Némelyik litoklasztba 300-400 µm–es litoklasztok vannak beágyazva, melyek mállott opak ásványokban gazdagok. A mátrixban helyenként magnetitkumulátumok is megjelennek. III: Következtetések A kızet epiklasztit, mely anyagát tekintve a Szent Mihály-hegyi típusú andezitnek tőnik A litoklasztokban lévı litoklasztokból arra lehet következtetni, hogy az anyag többszörös áthalmozást szenvedett. Az utolsó lerakódás egy törmelékárból történhetett, melynek víztartalma alacsony lehetett, mivel az üledékében kerekítettségre utaló bélyegek nem ismerhetıek fel. 8 – 34/1. minta (Zsivány-sziklák) I: A mintavétel helye, makroszkópos leírás: A mintavétel helye a Zsivány-sziklák, mely Dobogókıtıl légvonalban kb. 600700 m-re helyezkedik el DNy-i irányban. II: Vékonycsiszolat leírása A finomszemcsés, jól osztályozott alapanyag 100-150 µm-es plagioklász és hornblende fenokristályokból és ugyanilyen mérető izometrikus kızetüveg darabokból áll. A kızetüveg darabok között nincs felhólyagosodott üveg (glass shard). Az alapanyagban még vannak kis mérető felzikus szemcsék (kvarc?), melyek meghatározása a kis méret miatt mikroszkóppal sem volt lehetséges. III: Következtetések A kızet 80 %-os biztonsággal epiklasztit. Ebben az esetben az osztályozottságból arra lehet következtetni, hogy patakvízbıl ülepedett ki. Azonban az elsıdleges, piroklasztikus eredettel is kell számolni, mivel a szemcsék teljesen sarkosak, töredezettek, ezek a bélyegek patakvízi szállítás során átalakultak volna.. A kérdéses felzikus szemcsék meghatározása csak mikroszondás méréssel lehetséges.
8 – 3/1A. minta (Zsivány-sziklák) I: A mintavétel helye, makroszkópos leírás: A mintavétel helye a Zsivány-sziklák, mely Dobogókıtıl légvonalban kb. 600700 m-re helyezkedik el DNy-i irányban. A mintavétel a 3. fal alsó rétegébıl történt.
26
A szürkés alapanyagban átlagosan 4-5 mm-es litoklasztok és horzsakövek is felismerhetıek. A litoklasztok szürkék vagy rózsaszínek, de egy 2 cm-es fekete színő is található a kızetben. A legnagyobb horzsakı valamivel nagyobb, mint 1 cm-es, de általában a horzsakövek fél cm-nél kisebbek, nagyon sok a mm-es nagyságú darab is. II: Vékonycsiszolat leírása A plagioklászok töredezett, hipidiomorf megjelenésőek, átlagos nagyságuk 700
µm (max. 1000 µm). Az alapanyagban kétféle amfibol is megjelenik. A hornblende oxiamfibol aránya kb. 60-40. Az amfibolok általában erısen opacitosodtak, idiomorf vagy hipidiomorf megjelenésőek. Átlagos nagyságuk 700 µm. A hipersztének eléggé töredezettek, de idiomorf megjelenésőek, átlagos nagyságuk 600 µm. A csiszolat kb. ¼ része egy nagyobb horzsakıre esik. A horzsakıben a felzikus elegyrészek közül plagioklászok, a mafikus elegyrészek közül zöldamfibol és hipersztén ismerhetı fel, az oxiamfibolok teljesen hiányoznak. III: Következtetések A kızet epiklasztit. A horzsakı anyaga egyértelmően a Szent Mihály-hegyi típusba tartozik, a kızet alapanyagával a helyzet nem ilyen egyértelmő. Az ásványszemek töredezettsége miatt a lerakódás valószínőleg kisebb víztartalmú törmelékárból történhetett.
8 – 3/1B. minta (Zsivány-sziklák) I: A mintavétel helye, makroszkópos leírás: A mintavétel helye a Zsivány-sziklák, mely Dobogókıtıl légvonalban kb. 600700 m-re helyezkedik el DNy-i irányban. A mintavétel a 3. fal alsó rétegébıl történt. A szürkésbarna alapanyagban átlagosan 4-5 mm-es litoklasztok és horzsakövek is felismerhetıek. Legalább háromféle színő litoklaszt elkülöníthetı. II: Vékonycsiszolat leírása Az átlagosan 400 µm nagyságú plagioklászok általában idiomorf megjelenésőek. Az alapanyagban lévı amfibolok oxiamfibolok, s teljesen opacitosodtak. A hipersztének eléggé töredezettek, átlagos nagyságuk 300 µm. A csiszolatban több kisebb és két nagyobb litoklaszt található. Csak két nagyobb alkalmas
határozásra.
A
nagyobb,
barnásszürke
plagioklászok, hipersztének és hornblendék ismerhetık fel.
27
alapanyagú
litoklasztokban
III: Következtetések A kızet epiklasztit. A kızet alapanyaga a Keserős-hegyi típusba sorolható, de a litoklasztok a Szent Mihály-hegyi típusú andezitbıl épülnek fel. A kızet egy kis víztartalmú törmelékár üledékének tekinthetı. 9. (47.) minta (Tost-sziklák) I: A mintavétel helye, makroszkópos leírás: A Dobogókıtıl ÉNy-i irányban induló Jász-hegy É-i végében lévı letörésnél, a Tost-szikláknál történt a mintavétel. A lávakızet szürkés alapanyagban 1-2 mm-es földpátok és átlagosan 2-3 mm-es amfibolok ismerhetık fel. Nem ritkák 6 mm-es amfibol fenokristályok sem. Viszonylag magas a színes elegyrészek aránya. A kızet likacsos, az amfibolok sok helyen kimállottak az alapanyagból még az üdének látszó részeken is. A likacsokban vöröses színő málladék található. II: Vékonycsiszolat leírása A kızet szövete hialopilites, nagy üvegtartalommal, melyben feltőnıen nagy mennyiségben jelennek meg az általában idiomorf nagy mérető hornblendék. A legnagyobbak 3 mm-t is elérik, s méretüket tekintve nagy szórás tapasztalható. A hipersztének általában 500 µm nagyságúak, s feltőnıen erıs pleokroizmust mutatnak, amit valószínőleg a magasabb vastartalom okoz. A plagioklászok gyakran erısen zónásak, átlagos nagyságuk 1000 µm. (max. 2000 µm). A kızetben gyakoriak a megnetitkumulátumok, s helyenként az alapanyag másodlagos ásványokká alakult. A kızet szövetén gyenge irányítottság is megfigyelhetı. III: Következtetések A kızet Szent Mihály-hegyi típusú andezit. 10. minta I: A mintavétel helye, makroszkópos leírás: Az Árpád-vár Ny-i oldalában a sárga és a zöld jelzés közös szakaszán történt a mintavétel. A barnásszürke alapanyagban 2-3 féle andezit litoklaszt és két különbözı mérettartományba esı horzsakövek ismerhetık fel. A néhány nagy horzsakı 2 cm átmérıjő, míg a kisebbek 2-4 mm nagyságúak. A horzsakövek jól kerekítettek, s az oszlopos megjelenéső amfibol fenokristályok szinte mindegyikben felismerhetı. A 28
litoklasztok kevésbé kerekítettek, s a legnagyobbak sem haladják meg az 1 cm-es nagyságot. A mátrixban helyenként 5 mm-es amfibol fenokristályok is elıfordulnak. II: Vékonycsiszolat leírása A plagioklászok hipidiomorf táblás megjelenésőek, maximális nagyságuk 1500
µm. A színes elegyrészek közül a hornblendék átlagos nagysága 500-600 µm (max. 1000 µm). A hipersztének hipidiomorf, ritkábban xenomorf megjelenésőek. Az alapanyagban augit kristályok is felismerhetıek. További érdekesség, hogy jól kerekített kvarckavics és agyagdarabok is megjelennek a mátrixban. A horzsakı ásványos összetételét a plagioklászokon kívül a hipersztének és hornblendék adják. A litoklasztokban a horzskıhöz hasonlóan, plagioklászok, hornblendék és hipersztének ismerhetık fel. III: Következtetések A kızet epiklasztit, mely nem csak vulkáni eredető ásványokat tartalmaz. A horzsakı és a litoklasztok a Szent Mihály-hegyi típusba tartoznak. 11A. minta (Rám-szakadék) I: A mintavétel helye, makroszkópos leírás: A mintavétel a Rám-szakadékban föntrıl lefelé haladva az elsı vízesés szintjében történt. A világosbarna alapanyagban 1 mm-esnél nem nagyobb amfibol fenokristályok megjelenése gyakorinak mondható. Ritkán 1-2 mm-es horzsakövek is megjelennek, de mennyiségük nem jelentıs. A mátrixban még fıleg a világos litoklasztok megjelenése gyakori, a legnagyobbak 1 cm-esek. A litoklasztokon enyhe kerekítettség jelenik meg. II: Vékonycsiszolat leírása A barnás alapanyagban a fenokristályokon kívül jelentıs az agyagásványok mennyisége is. A plagioklászok nagyon változatosak méretüket tekintve, maximális nagyságuk 2000 µm. A kristályok gyakran töredezettek, alakjuk táblás, zónásságot nem mutatnak. Az erısen opacitosodott amfibolok egy-két kivételtıl eltekintve oxiamfibolok. Átlagos nagyságuk 300-400 µm (max. 1500 µm). A piroxének hipersztének, átlagos nagyságuk 400 µm. A csiszolatban egy ásványtani ritkaság, hipersztének penetrációs ikerösszenövése jelenik meg.
29
III: Következtetések A kızet epiklasztit, mely Keserős-hegyi típusú andezitbıl épül fel. Az epiklasztit törmelékár üledékének tekinthetı. 11B. minta (Rám-szakadék) I: A mintavétel helye, makroszkópos leírás: A mintavétel a Rám-szakadékban föntrıl lefelé haladva az elsı létra szintjében lévı falból történt. A barnás, szürkés nagy agyagtartalmú alapanyagban sok földpát, ill. néhány horzsakı és litoklaszt található. Kiszáradás után a mintadarab repedezetté vált, kézzel könnyedén morzsolható. II: Vékonycsiszolat leírása A csiszolat igen rossz megtartású, az alapanyagban a felzikus ásványokon kívül zöldamfibol és oxiamfibol is megjelenik. III: Következtetések A kızet epiklasztit, amely valószínőleg magasabb víztartalmú törmelékárból (laharból) ülepedett ki.
12. minta (Kis-Kúria-hegy) I: A mintavétel helye, makroszkópos leírás: A mintavétel az Esztergom K-i határában magasodó Kis-Kúria-hegy csúcsán történt, ahol négy 4-5 m magas sziklaalakzat áll a két turistaút által bezárt területen. A szürkés-rózsaszínes alapanyagban irányítottan helyezkednek el a különbözı mérető litoklasztok. Háromféle litoklaszt különböztethetı meg, de a világosabb szürkéskék színő darabok az uralkodóak, az arányuk több mint 60 %. A litoklasztok legnagyobb mérete 1,5 cm, átlagolni nagyon nehéz, mert ez alatt mindenfajta mérettartományban vannak litoklasztok. A mátrixban lévı kevés, 1-2 mm-es horzsakı szerepe alárendelt. A rózsaszínes litoklasztokban 1 mm-es oszlopos megjelenéső amfibolok ismerhetık fel. II: Vékonycsiszolat leírása A plagioklászok általában hipidiomorf megjelenésőek, zónásság nem figyelhetı meg. Átlagos nagyságuk 500-600 µm. A színes elegyrészek közül az amfibolok oxiamfibolok. Általában oszlopos megjelenésőek, átlagos nagyságuk 200 µm (max. 2500
µm). A hipersztének töredezettek, s átlagosan 200 µm nagyságúak. 30
A litoklasztokban az amfibolok nem határozhatóak, mert teljesen mállottak. Emellett plagioklászok és hipersztének ismerhetık fel, feltőnı a piroxének viszonylag magas aránya.
A mátrixban lévı fenokristályokon és a litoklasztokon is a
kerekítettség jól megfigyelhetı. III: Következtetések A kızet epiklasztit, melyet a Keserős-hegyi típusú andezit anyaga épít fel. A lerakódás valószínőleg laharokból történt. 13A. (59A) minta (Vaskapu-hegy) I: A mintavétel helye, makroszkópos leírás: A Kis-Kúria-hegytıl pár száz méterre magasodik Vaskapu-hegy. A turistaháztól D-i irányban 50 m-re több mint 40 m-es letörés. A mintavétel a sziklafal felsı részébı l történt. A rózsaszín
finomszemcsés
alapanyagban
1-4
cm átmérıjő
kerekített
horzsakövek. A horzsakövek aránya magasabb az alapanyaghoz képest. A rétegben reverz gradáció figyelhetı meg, a réteg alja felé a horzsakövek nagysága és aránya is csökken. A horzsakövekben tős-oszlopos, 2 mm-nél nem nagyobb amfibol fenokristályok ismerhetık fel (5. ábra). II: Vékonycsiszolat leírása A vékonycsiszolat területének kb. fele egy horzsakıre esik. A rózsaszínes alapanyag apró jól osztályozott kristálytöredékekbıl áll. A plagioklászok hipidiomorf táblás megjelenésőek, átlagos nagyságuk 400 µm (max. 1200 µm). A hornblendék hipidiomorf vagy ritkábban xenomorf megjelenésőek, átlagos nagyságuk 300 µm (max. 1500 µm). Hiperszténbıl csak néhány idiomorf kristály van az alapanyagban, s azok sem nagyobbak 200-300 µm-nél. A horzsakı területe fıleg üvegbıl áll, a fenokristályok 90 %-át a földpátok adják, de kétféle amfibol és ortopiroxén is megjelenik. III: Következtetések A kızet egy jól osztályozott epiklasztit, mely valószínőleg kis áthalmozást szenvedett (kerekítettség nem megfigyelhetı). Az anyag egy nedves, vizes mátrixú, törmelékárból ülepedett ki. A kızet ásványtanilag közelebb áll a Szent-Mihály-hegyi típusú andezithez.
31
5. ábra: A 13 A és B minta makroszkópos képe
13B. (59B) minta (Vaskapu-hegy) I: A mintavétel helye, makroszkópos leírás: A Kis-Kúria-hegytıl pár száz méterre magasodik Vaskapu-hegy. A turistaháztól D-i irányban 50 m-re több mint 40 m-es letörés. A mintavételezés az elızı mintavételhez képest 5 m-rel lejjebb történt. A kızet nagyon hasonlít a Kis-Kúria-hegyen begyőjtött mintához. Azonban a horzsakövek aránya itt nagyobb, de nem haladja meg a 10 %-ot. A horzsakövek gyakran kisebb csoportokba rendezıdnek. A legnagyobb horzsakı 1,5 cm nagyságú, de 3-4 mmes nagyságú darabok az uralkodóak. A kerekített litoklasztok maximális mérete éppen meghaladja az 1 cm-t. Legalább háromféle színő litoklaszt különböztethetı meg. A szürkéskék litoklasztokban néhány kb. 1,5 cm-es amfibol, s 1 cm-es földpátok ismerhetık fel (5. ábra). II: Vékonycsiszolat leírása A plagioklászok táblás megjelenésőek, s gyakran mutatnak szép zónásságot. Átlagos nagyságuk 600 µm (max 1000 µm). Az amfibolok általában idiomorf megjelenésőek, mállottak. Átlagos nagyságuk 400 µm (max. 1000 µm). Az alapanyagban mindkét fajta amfibol (oxiamfibol, hornblende) is megjelenik. A hipersztének idiomorf táblás megjelenésőek, átlagos nagyságuk 300-400 µm.
32
A litoklasztban feltőnı a mátrix kis aránya. A fenokristály összetételt a plagioklászok, a szinte teljesen opak hornblendék és a hipersztének alkotják. A mátrixban megjelennek másodlagos agyagásványok is. III: Következtetések A kızet epiklasztit, mely kis szállítást követıen nedvesebb törmelékárból ülepedhetett ki. A mátrix összetétele kızettani szempontból igen vegyes képet mutat, a litoklaszt Szent Mihály-hegyi típusú andezitbıl épül fel. 14. minta I: A mintavétel helye, makroszkópos leírás: A Ráró-hegytıl 500 m-t É-i irányban haladva a zöld jelzésen, az útbevágásban került sor a mintavételre. A szürkésbarna alapanyagban kb. 2-3 cm átmérıjő kerekített horzsakövek, s maximum 1-1,5 cm átmérıjő, különbözı színő andezit litoklasztok figyelhetık meg. Legalább háromféle színő litoklaszt megkülönböztethetı meg. A litoklasztok és a horzsakövek véletlenszerően helyezkednek el a mátrixban. Fenokristályok közül a 1 mmnél nem nagyobb plagioklászokon kívül néhány tős amfibol is felismerhetı. II: Vékonycsiszolat leírása A plagioklászok táblás megjelenésőek, átlagos nagyságuk 500 µm (max. 2000
µm). A színes elegyrészek közül kétféle amfibol fordul elı a csiszolatban, melyek rendszerint mállottak, töredezettek, s opakok, xenomorf megjelenésőek. Átlagos nagyságuk 200 µm (max. 500 µm). A leggyakrabban idiomorf hipersztének átlagosan 300
µm nagyságúak, maximálisan 600 µm-esek. A hipersztének szegélye is opacitosodott. Három határozható litoklaszt is van a mintában. Az egyikben zónás plagioklászok, hornblendék és hipersztének ismerhetık fel. A másikban oxiamfibolok és földpátok vannak, míg a harmadikban a földpát kristályokon kívül erısen opak amfibol és piroxén fenokristályok vannak. A mátrixban megjelennek a másodlagos agyagásványok, ezek adják az alapanyag barnás színét is. III: Következtetések A kızet epiklasztit, amely több forrásból származik. Az alapanyag és a litoklasztok egyaránt két különbözı típust reprezentálnak. Az anyag egy kisebb nedvességtartalmú törmelékár üledékének tekinthetı.
33
16A. (120A.) minta I: A mintavétel helye, makroszkópos leírás: A Lom-hegy DNy-i oldalában, a Salabasina kúttól K-i irányban kb. 100 m-re került sor a mintavételre. A szürke alapanyagban átlagosan 1-1,5 cm (max. 4 cm) nagyságú kerekített horzsakövek jelennek meg. A litoklasztok nagy része két mérettartományba esik. A nagyobbak 5-10 mm-esek, míg a kisebbek 2 mm nagyságúak. Szín alapján minimum kétféle litoklaszt található a mátrixban. A horzsakövekben változatos (0,3-2 mm) nagyságú amfibol fenokristályok ismerhetık fel, míg az alapanyagban az amfibolok kisebbek, s csak ritkán ismerhetık fel. Az alapanyag egy durvaszemcsés kristálytufa, amely fıként 1 mm körüli nagyságú földpát fenokristályokból áll. A kızet kb. 30 % -át teszi ki a mátrix. II: Vékonycsiszolat leírása A plagioklászok hipidiomorf megjelenésőek, idınként szép zónásságot mutatnak. Átlagos nagyságuk 500-600 µm. A mátrixban lévı hornblendék bontottak, idiomorf megjelenésőek. A hipersztének töredezettek, átlagosan 200 µm nagyságúak. A litoklasztokban a hipersztének aránya magasabb, mint az alapanyagban, s az amfibolok teljesen mállottak. A felzikus elegyrészt a plagioklászok képviselik. III: Következtetések A kızet epiklasztit, mely egy kisebb víztartalmú törmelékár üledékének tekinthetı. A kızet a Szent Mihály-hegyi típusba sorolható. 16B. (120B.) minta I: A mintavétel helye, makroszkópos leírás: A Lom-hegy DNy-i oldalában, a Salabasina kúttól K-i irányban kb. 100 m-re került sor a mintavételre. A szürke alapanyagban átlagosan 1-1,5 cm (max. 4 cm) nagyságú kerekített horzsakövek jelennek meg. A litoklasztok nagy része két mérettartományba esik. A nagyobbak 5-10 mm-esek, míg a kisebbek 2 mm nagyságúak. Szín alapján minimum kétféle litoklaszt található a mátrixban. A horzsakövekben változatos (0,3-2 mm) nagyságú amfibol fenokristályok ismerhetık fel, míg az alapanyagban az amfibolok kisebbek, s csak ritkán ismerhetık fel. Az alapanyag egy durvaszemcsés kristálytufa, amely fıként 1 mm körüli nagyságú földpát fenokristályokból áll. A kızet kb. 30 % -át teszi ki a mátrix. 34
II: Vékonycsiszolat leírása A plagioklászok idiomorf táblás megjelenésőek. Átlagos nagyságuk 700 µ m (max. 1500 µm). Az amfibolok minden esetben hornblendék, melyek általában töredezettek. Maximális nagyságuk 2000 µm. A hipersztének átlagos nagysága 200 µm. A litoklasztokban a földpátokon kívül hornblende és hipersztének ismerhetık fel. Az alapanyagban gyakran jelennek meg magnetitkumulátumok. III: Következtetések A kızet epiklasztit, amelyet ásványösszetétele alapján a Szent Mihály-hegyi típusú andezitnek határoztam. A fenokristályok gyakori töredezettsége miatt kis víztartalmú törmelékár üledékének tekintem.
17. (133.) minta I: A mintavétel helye, makroszkópos leírás: Leányfaltól Ny-ra, a Rekettyés tótól a piros kereszt jelzésen 200 m-t haladva található a mintavétel helye. A szürkés színő alapanyagban maximum 1 cm-es, idınként lapult horzsakövek és átlagosan 6-10 mm-es (max. 2 cm-es) litoklasztok jelennek meg. A litoklasztok és a horzsakövek kerekítettek, de irányítottság vagy gradáció a szöveten nem figyelhetı meg. A litoklasztok igen hasonlóak, melyekben 0,5-2 mm-es mállott amfibolok ismerhetık fel. Az alapanyagban lévı amfibolok átlagosan 1-2 mm nagyságúak. II: Vékonycsiszolat leírása A plagioklászok táblás megjelenésőek, töredezettek. Átlagos nagyságuk 600-700
µm (max. 2000 µm). Az alapanyagban oxiamfibol és zöldamfibolok egyaránt elıfordulnak. Az átlagosan 400-500 µm-es amfibolok mállottak, opakok, kerekítettek maximális nagyságuk 1000 µm. Feltőnıen magas az alapanyagban a töredezett piroxének aránya, melyek itt kizárólag hipersztének. Átlagos nagyságuk 200 µm (max. 500 µm). A horzsakövekben hornblende és plagioklász fenokristályok jelennek meg. A horzsakövek is jól kerekítettek. A litoklasztokban a plagioklászokon és a mállott hornblendéken kívül ortopiroxén és klinopiroxén is megtalálható. III: Következtetések A kızet epiklasztit, mely egy kései áthalmozás eredményeképpen jöhetett létre. Ezt a bazaltos andezit litoklasztok jelenléte támasztja alá. A mátrix anyaga teljesen
35
különbözik a litoklasztokétól, vegyes andezites összetételt mutat. A kızetanyag valószínőleg egy magasabb víztartalmú törmelékárból vagy laharból ülepedett ki. 18. (136.) minta I: A mintavétel helye, makroszkópos leírás: Az İr-hegy DK-i részén a „Tresberg útbevágásban” történt a mintavétel. A rózsaszínő finomszemcsés alapanyagban 0,5 -5 cm-es kerekített horzsakövek ill. szín alapján háromféle litoklaszt jelenik meg. A litoklasztok szintén kerekítettek, átlagosan 2-5 mm nagyságúak. A mátrixban 1-2 mm-es amfibolok ismerhetıek fel, ugyanezek a horzsakövekben és a litoklasztokban átlagosan 0,5 mm nagyságúak. II: Vékonycsiszolat leírása A plagioklászok táblás hipidiomorf megjelenésőek. Átlagos nagyságuk 400 µ m (max. 1500 µm). A mátrixban az amfibolok egy kivételtıl eltekintve hornblendék. A gyakran mállott amfibolok átlagos nagysága 150-200 µm, de a legnagyobb 2000 µm-es. A hipersztének hipidiomorf megjelenésőek, átlagos nagyságuk 200 µm. A rossz megtartású horzsakıben hipersztén, hornblende és plagioklász fenokristályok fordulnak elı. A csiszolat legalább öt litoklasztot elmetsz, ebbıl három volt alkalmas a határozásra. Az egyikben sok hipersztén és plagioklász fenokristály ismerhetı fel. Egy másikban rossz megtartású hornblende és kevés plagioklász található. A harmadik litoklaszt rossz megtartású, s csak a szétmállott oxiamfibolok határozhatók, azok is nehezen. III: Következtetések A kızet epiklasztit, mely egy nedvesebb törmelékárból ülepedhetett ki. A kızet mátrixa valószínőleg Szent Mihály-hegyi típusú andezitbıl származik. 19D. (129D.) minta I: A mintavétel helye, makroszkópos leírás: Szentendre É-i határában a Sztelin-patak Pismány-hegytıl északra futó szakaszán, a Csurgó-kúttól Ny-i irányba kb. 100 m-re lévı sziklafal anyagából történt a mintavétel. A rózsaszínő alapanyagban átlagosan 3-5 cm átmérıjő horzsakövek jelennek meg. Helyenként ennél jóval kisebb horzsakövek is megjelennek, ezek sosem nagyobbak 1 cmnél, valószínőleg töredékek. A horzsaköveknél ritkábban a mátrixban is megjelennek 2-5 mm-es amfibolok, melyek mindig oszlopos megjelenésőek. 36
II: Vékonycsiszolat leírása A plagioklászok idınként zónásak, átlagos nagyságuk 600-700 µm (max. 1500
µm), de méretüket tekintve nagy szórást mutatnak. A hornblendék idiomorf megjelenésőek, átlagosan 500 µm nagyságúak. A hipersztének aránya viszonylag magas, átlagos nagyságuk 200 µm. A horzsakıben az üveg dominál, kicsi a fenokristály sőrőség. A kevés plagioklászon kívül két mállott zöldamfibolt tartalmaz. A litoklasztokban kétféle andezit jelenik meg. Az egyik anyaga a mátrix anyagához nagyon hasonlít, plagioklász, hornblende és hipersztén építi fel, míg a másik litoklaszt kétféle piroxént és plagioklászokat tartalmaz. III: Következtetések A kızet epiklasztit, amely anyagát tekintve a Szent Mihály-hegyi típusú andezitbıl áll. Azonban vannak olyan litoklasztok is benne, amelyek összetétele a bazaltos andezittel egyezik meg. A kızetanyag nedvesebb törmelékárból ülepedhetett ki. 19H. (129H.) minta I: A mintavétel helye, makroszkópos leírás: Szentendre É-i határában a Sztelin-patak Pismány-hegytıl északra futó szakaszán, a Csurgó-kúttól Ny-i irányba kb. 100 m-re lévı sziklafal anyagából történt a mintavétel. A kızet kb. 20 %-a horzsakı, melyek a világosszürke alapanyagban két mérettartományban jelennek meg. A nagyobbak 4-10 mm nagyságúak, míg a kisebbek 1 mm körüliek. Barnás, feketés 1 -1,5 mm-es fenokristályok a kerekített horzsakövekben és a mátrixban is megjelennek, mint késıbb kiderült, ezek a kristályok biotitok. II: Vékonycsiszolat leírása Az finomszemcsés alapanyag igen mállott, nagy üvegtartalma mellett feltőnı, hogy át van itatva karbonátos cementtel. A mátrix fenokristályokban szegény, 400-500
µm–es biotitkristályokon kívül néhány gránát határozható meg. Másodlagos ásványok a helyenként megjelenı pátos kalcitkristályok. Az alapanyag tele van horzsakövekkel, mely 99 %-ban üvegbıl áll. III: Következtetések A kızet a dácitos mőködés során keletkezett piroklasztit, mely a levegıbıl ülepedhetett ki. A másodlagos ásványok valószínőleg hidrotermás oldatokból váltak ki. A kızet ásványos összetétele alapján a biotitos dácitok közé sorolható.
37
7.3. A petrográfiai vizsgálatok során kapott eredmények Amint azt a vizsgálatok elıtt sejteni lehetett, a hegység általam vizsgált, a Keserős-hegyi kalderától távolabb esı területein a másodlagos, epiklasztikus folyamatok által kialakult kızetek vannak túlsúlyban. Kızettani szempontból az andezitek uralkodnak, azon belül is a Szent Mihály-hegyi típusú andezit területi elterjedése a legnagyobb. Ez az andezittípus nagy valószínőséggel a Keserős-hegyi típusú andezitek képzıdése elıtt keletkezett, s ezen mőködés ideje alatt került a felszínre a legtöbb vulkáni anyag. A Szent Mihály-hegyi típusú litoklasztok szinte a hegység egész területén elıfordulnak a kızet mátrixának típusától függetlenül. Ez is azt erısíti meg, hogy mennyiségét tekintve ezen kızetek képzıdése volt a legnagyobb. Két vékonycsiszolat esetében nyert bizonyítást (6. és 19H minta), hogy elsıdleges vulkáni-törmelékes kızetbıl történt a mintavétel. Mindkét minta összetételét tekintve dácitos anyagú, andezites primer kızetekbıl nem sikerült mintákat venni. 7.3.1. A kızetek keletkezési
módjának igazolása informatikai
módszerek
segítségével A szállítás módjáról a kızetek litoklasztjainak és ásványainak kerekítettsége és irányítottsága fontos adatokkal szolgálhat. Kerekítettségre, irányítottságra vonatkozó alapadatokat számítógépes fotóstatisztikai módszerrel próbáltam elıállítani, melyeket a különbözı minták esetében össze is lehet hasonlítani. A módszer lényege az, hogy az adott mintáról készített fényképen a litoklasztokat vagy a fenokristályokat poligonokkal határoljuk le, s a poligonok alak-és méret ill. iránystatisztikai jellemzıit határozzuk meg egy program segítségével. Elızıleg Karátson és munkatársai (2002a) alkalmazták már e módszert durvatörmelékes vulkáni rétegsorok irányítottságának meghatározására, de ehhez nagyon hasonló módon, karsztos területek töbörmorfometriai vizsgálatára is alkalmazzák a módszert (Telbisz és Móga 2005). A poligonok lehatárolását és az adatok elıállítását ArcView GIS 3.3® szoftverrel végeztem.
38
A vékonycsi szolat száma
A kızet genetikai típusa
A mátrix típusa kızettani szempontból
A litoklasztok típusa
A szállítás során a víz szerepe
1
lávakızet
Keserős-hegyi
2
epiklasztit
Sz. Mihály-hegyi
SzM
kicsi
3
epiklasztit
Sz. Mihály-hegyi
SzM
kicsi
4
lávakızet
bazaltos andezit
5A
epiklasztit
Sz. Mihály-hegyi
SzM
kicsi
5B
epiklasztit
Sz. Mihály-hegyi
SzM
kicsi
6
piroklasztit
dácit
7B
lávakızet
Sz. Mihály-hegyi
8-2/1
epiklasztit
vegyes
8-9/2
epiklasztit
Sz. Mihály-hegyi
8-5/1
epiklasztit
Sz. Mihály-hegyi
8-1/2
epiklasztit
Sz. Mihály-hegyi
kicsi
8-34/1
epiklasztit
Sz. Mihály-hegyi
vízbıl
8-3/1A
epiklasztit
vegyes
kicsi
8-3/1B
epiklasztit
Keserős-hegyi
9
lávakızet
Sz. Mihály-hegyi
10
epiklasztit
Sz. Mihály-hegyi
11A
epiklasztit
Keserős-hegyi
kicsi
11B
epiklasztit
vegyes
nagyobb
12
epiklasztit
Keserős-hegyi
nagyobb
13A
epiklasztit
Sz. Mihály-hegyi
nagyobb
13B
epiklasztit
vegyes
SzM
nagyobb
14
epiklasztit
vegyes
SzM, K
kicsi
16A
epiklasztit
Sz. Mihály-hegyi
16B
epiklasztit
Sz. Mihály-hegyi
SzM
kicsi
17
epiklasztit
vegyes
BA
nagyobb
18
epiklasztit
Sz. Mihály-hegyi
SzM, K
nagyobb
19D
epiklasztit
Sz. Mihály-hegyi
SzM, BA
nagyobb
19H
piroklasztit
biotitos dácit
nincs
SzM
nagyobb nagyobb
SzM, K
nagyobb
SzM
kicsi
SzM
nagyobb
kicsi
1. táblázat: A vékonycsiszolatok elemzése során kapott legfontosabb adatok (SzM = Szent Mihály-hegyi típusú, K = Keserős-hegyi típusú, BA = bazaltos andezit)
39
nincs
A Vector Conversation modul segítségével elıször a poligonok területét és kerületét határoztam meg. A kerekítettség a (=(4π·Terület) / Kerület2) képlettel számolható ki (Telbisz, Móga 2005). A kapott eredmény 0 és 1 közé esik, minél közelebb van az egyhez, annál jobb a kerekítettsége a poligonoknak, melyek esetemben a litoklasztok vagy a fenokristályok kerekítettségét jellemzik. A kızet vagy annak szövetének irányítottságát a Longest Straight Line modul segítségével határoztam meg. A modul megfelelı parancsának lefuttatása után megkapjuk az egyes poligonok leghosszabb belsı átmérıinek hosszát, ill. az egyes átmérık irányát. A kapott adatokat GEOrient 9® programmal dolgoztam fel, mely során rózsadiagramokat állítottam elı (7. ábra). A rózsadiagram jól szemlélteti az adott kızet irányítottságát, s az adattábla Mean Resultant length (R) értéke adja meg az irányítottság mértékét (Karátson et al. 2002a).
7. ábra: A 13B minta irányítottsága az 1 mm-nél nagyobb litoklasztok alapján
40
A vékonycsiszolati képek közül csak két (5A és 3.) minta volt alkalmas a vizsgálat elvégzésére. Mivel ez egy statisztikai módszer, fontos hogy a vékonycsiszolat minél nagyobb területe kerüljön be az elemzésbe. A megfelelıbb, 1X-es nagyítású mikroszkóp okulár hiányában a vékonycsiszolati képek 5X-nagyítású okulárral készültek. Az egyes ásványok lehatárolásánál a kép minısége is korlátozó tényezı lehet.
a minta száma
a vizsgálat tárgya
kerekítettség
irányítottság
13B
litoklasztok
0,71
0,40
5A
plagioklászok
0,75
0,33
5A
az összes fenokristály
0,74
0,32
3
az összes fenokristály
0,73
0,32
2. táblázat: A fotostatisztikai módszerek által kapott eredmények
A 13B minta értelmezése eltér a másik két mintától. A kerekítettségre vonatkozó vizsgálat
alapján
osztályozhatónak
tartom
az
egyes
kızeteket,
de
mivel
a
szakirodalomban hasonló vizsgálattal nem találkoztam, a 0,71-es értéket nem tudom összehasonlítani
más
hasonló
eredményekkel.
Más
jellegő,
töbörmorfometriai
vizsgálatoknál 0,9 fölötti érték jelzi a jól kerekített alakzatokat (Telbisz, Móga 2005). Irányítottságra vonatkozó vizsgálatokat Karátson és munkatársai végeztek, s a 0,40 érték közepes irányítottságot jelez (Karátson et al. 2002a). Kızetek mátrixának vizsgálatára vonatkozó ilyen jellegő mérések eddig nem történtek. A kerekítettség meghatározása valószínőleg nem ad eredményt, mert a vizsgált mintákban a fenokristályok töredezettsége jelzi leginkább a szállítási távolságot, a kristályformák nem vagy csak keveset változnak. Az irányítottság mérése a kerekítettséggel szemben használható adatokat adhat fenokristályok esetében, a szállító közeg jellegére, erısségére lehet leginkább következtetni a segítségével. A két vizsgált mintára az R értéke 0,32-nek adódott. Az érték gyenge irányítottságot jelez, amelyet már a számítógépes vizsgálatok elıtt, a mikroszkóppal végzett vizsgálatoknál is megállapítottam (lásd 1. táblázat).
41
8. Terepi szedimentológiai vizsgálatok 8.1. A szedimentológiai megfigyelések alapjai A vulkáni rétegsorok részletes szedimentológiai vizsgálata elengedhetetlen a múltban lezajlott folyamatok megértéséhez. Terepi vizsgálataim során geológus kompasszal, Garmin márkájú barométeres GPS-szel, valamint 30 m hosszúságú mérıszalaggal dolgoztam. A feltárások rétegeinek lehatárolásánál a szedimentológiai bélyegek pontos rögzítésére törekedtem. Többek között a mátrix színét és átlagos szemcsenagyságát, a litoklasztok és a horzsakövek arányát, ezek színét, nagyságát, kerekítettségét
vettem
alapul.
Több
feltárás
esetében
megfigyelhetık
olyan
kipreparálódott rétegek, melyek a szomszédos rétegektıl makroszkóposan nem különböznek, de más az erózióval szembeni ellenálló képességük. Az ilyen esetekben a rétegeket különbözı lerakódási ciklus üledékeinek tekintettem. Részletesebb rétegtani vizsgálatokat a Zsivány-sziklák területén és a Vasasszakadéknál végeztem (6. ábra). A Zsivány-sziklák és a Vasas-szakadék rétegsorainak kialakulása között hasonlóság, hogy mindkét feltárás kialakulásában komoly szerepe volt a tömegmozgásoknak (Koch 1872, Both 2001, Kohán - Lırenthey 2003).
8.2. A Zsivány-sziklák szedimentológiai vizsgálata 8.2.1. A Zsivány-sziklák elhelyezkedése és kialakulása A Zsivány-sziklák Dobogókıtıl 800 m-re délies irányban helyezkedik el. (A 3. ábrán a 8. szám jelöli a helyét). A sziklacsoport a Kakas-hegy ÉNy-i csúcsrégióját képviseli. ÉK-i irányból a Kanyargós-patak völgye választja el a hasonló lejtésviszonyú területektıl, míg DNy-i irányban a Dera-patak tektonikus völgye határolja le a képzıdményt. A sziklacsoporton belül négy, egymástól viszonylag távol található sziklafalat választottam ki, de ezen kívül a többi fal jellegzetességeit is próbáltam megfigyelni. Amint azt Karátson (2002b) és Karátson et al. (2006) megállapították, a Dobogókı nem tekinthetı egy egykori kalderaperem maradványának, hanem a Keserőshegyi vulkán kúplábi fáciese, amely a fiatal tektonikus mozgások hatására emelkedett ki. A Zsivány-sziklákról a Dobogókıhöz való közelsége miatt, és mivel a két terület között
42
nem ismeretesek vetıdések szintén valószínősíthetı, hogy több száz méterrel magasabb helyzetben van, mint egykoron. A Zsivány-sziklák jelenlegi morfológiai képének kialakulását Koch Antal eredeti felfogásával (1870) összhangban magyarázom. A pleisztocén során a hegység jelentıs emelkedést szenvedett (Karátson et al. 2006), és a reliefenergia növekedésével felerısödhetett a folyóvízi bevágódás. Az oldalról történı rétegnyomás csökkenése miatt repedések jelenhettek meg. A hımérsékletingás és különösen a jégkorszakokban a fagyaprózódás ezeket a repedéseket kitágította. Az egyensúlyát vesztett falak csuszamlások folytán egyre távolabb kerültek egymástól, amely folyamatot tovább erısíthették a jégkorszakok lejtıs tömegmozgásai (8. ábra).
8. ábra: A Zsivány-sziklák valószínősített kialakulásának folyamatábrája
Így létrejött a mai, környezetébıl csaknem minden irányban kiemelkedı morfológiája. A tömegmozgások következtében a sziklacsoport belsejében mély árkok húzódnak. Az idısebb árkok 8-10 m szélesek, míg a legfiatalabb, a 4. falnál nem éri el a 3 m szélességet. A területrıl Surfer
8®
és ArcView GIS
3.3® program segítségével
háromdimenziós domborzatmodellt készítettem (9. ábra), melyen számokkal a fontosabb falakat tüntettem fel. A jelölés a szelvényekhez és a kızetminták számához is igazodik. (pl. a 8-9/2 minta a Zsivány-sziklák 9. szelvényébıl győjtött mintát jelenti, amely a terület É-i szegélyén helyezkedik el.)
43
9. ábra: A Zsivány-sziklák területérıl készült 3D domborzatmodell a mintavételi helyek feltüntetésével
8.2.2. A Zsivány-sziklák szelvényeinek vizsgálata A szelvények egyes rétegeinek leírásánál helyenként mintavételekre hivatkozok. Ezek egy korábbi mintavétel során litoklasztok anyagából kerültek kiválasztásra.
Zsivány-sziklák, 1. szelvény: A terület északabbi sziklaképzıdményei közül az ÉK-i irányba nézı sziklafalon található a Zsivány-sziklák 1. szelvény, továbbiakban Zsivány 1. Alsó részének tszf. magassága 588 m, míg a tetejéé 605 m. A feltárás jellegzetessége, hogy két párhuzamos, egymástól 1 m-re lévı repedés fut végig a fal jobbszélsı harmadában. A feltáráson 8 réteget különítettem el. A feltárás legalsó rétege (A) kb. 1,9 m vastagságú. A litoklasztok túlsúlyban vannak a mátrixhoz képest, az arányuk 80/20. Az átlagos szemcsenagyság 4-5 cm, de fıleg a réteg alsóbb részein ennél jóval nagyobbak is elıfordulnak. A legnagyobbak meghaladják a 64 cm-t. A réteg gyenge normál gradációt mutat. (Mintavétel: 1/1b)
44
A második réteg (B) 25 cm vastagságú, ami finom, maximum homokfrakciójú anyagból épül fel. A harmadik réteg (C) 2 m vastagságú. Kb. a réteg 40 %-át a mátrix teszi ki. Az átlagos szemcsenagyság 8 cm. A réteg fölsı részén a nagyobb litoklasztok megjelenése gyakoribb, mint az alsóbb részeken. A negyedik (D), 2,5 m-es réteget 90 %-ban horzsakı építi fel, a mátrix jelentéktelen, viszont elvétve elıfordulnak benne litoklasztok. A horzsakövek átlagosan 3-4 cm-esek, de elıfordulnak 20 cm-t meghaladó darabok is. A feltárás fölsı részén a horzsakövek átmérıje 8-10 cm-esre nı. A litoklasztok átlagosan 10-12 cm-esek, melyek közül néhány vöröses árnyalatú. Az ötödik (E) egy finomszemcsés világos színő 2 cm vastagságú réteg. A réteg az erózióval szembeni gyenge ellenálló képessége miatt feltőnı. Az e fölötti réteg (F) 4,3 m vastagságú. Két részre osztható. Az alsó rész 80 %-a litikus szemcsékbıl áll, melyek átlagos nagysága 7 cm. Az egységes szemcsenagyságot egy 1 m-es nagyságot is meghaladó bomba töri meg. A réteg fölsı 1,5 m-es részén a szemcsenagyság kisebb, 3-4 cm, s egy-egy horzsakı bezsákolódás is megjelenik a fölsı harmadában. A hetedik réteg (G) 3,2 m vastagságú, melyben két jellemzı szemcseméret van. A réteg 80 %-t kitevı litikusok egyik része 1 cm-es, másik része 10 cm körüli nagyságú. A réteg alsó részén a nagyobb litikusok zsákokba rendezıdnek, míg a felsı részen ritkásan elszórva helyezkednek el. A legfölsı réteg (H) 3,4 m vastagságú. A litoklasztok szerepe alárendelt, kb 20 %. A kevés, 30 cm nagyságútól eltekintve általában a litikusok 2-10 cm közötti méretőek (12. ábra). (Mintavétel. 1/2b)
Zsivány-sziklák, 2. szelvény: A sziklacsoport K-i részén lévı kb. 80 m hosszú fal déli, legnagyobb vastagságú részén jelöltem ki a Zsivány 2 szelvényt. A szelvény talpa 595 m-es magasságban, míg a teteje 612 m-es magasságban van, s egyben ez jelenti a Kakas-hegy legmagasabb pontját is. A mintegy 17 m magas szelvényen 6 réteget különítettem el. A legalsó réteg (A) 1,2 m-es vastagságú. A rétegen belül vertikálisan megfigyelhetı szemcseméret inhomogenitás az egy lerakódási cikluson belüli üledékképzıdési változásokat mutatja. A litikusok átlagos nagysága 8 cm, de egyes részein a 3 cm-es nagyság a gyakori. A mátrix kb. 20 %. 45
Az erre települı rétegben (B) a horzsakövek dominálnak. A litoklasztok átmérıje 1-2 cm, a horzsakövek tekintetében reverz gradáltság mutatkozik, átlagosan 2 cm-esek. A mátrix aránya 30 %, míg a litikusoké 25 %. Az ezt követı több mint 1 m-es réteg (C) 75-80 %- a litoklaszt, a horzsakövek szerepe alárendelt. Az átlagos szemcsenagyság 10 cm körüli, de elıfordulnak 40-50 cmes darabok is. A rétegben megfigyelhetıek az egymásra települt keresztrétegzett sorozatok. A következı réteg vastagsága (D) a szelvényben sem egységes, az általam vizsgált szakaszon 70 cm. Ebben a rétegben a litikusok részaránya 90 % körül mozog, az átlagos szemcsenagyság 7-8 cm, a réteg középsı részén tapasztalható a legnagyobb szemcsenagyság. A következı rétegben (E) a litikusok jellemzı, hogy zsinórokba rendezıdnek. Megtalálható a rétegben kevés számú vöröses elszínezıdéső litoklaszt is. Átlagos nagyságuk 5 cm, a réteg tetején ennél kétszer nagyobb méretőek rendezıdnek egy zsinórba. A litoklaszt részarány 35 % körüli, a horzsakövek aránya 10 % alatt marad, a fölsı részen néhol 2 cm-es határoló réteget képez a feldúsulásuk. A legfölsı réteg (F) több,mint 10 m vastagságú. Az alsó harmada igen változatosnak mondható, a mátrix aránya itt néhol eléri 70 %-ot. Egy-egy vékony finomabb réteg ékelıdik közbe, de ezek még legtöbbször a szelvényben ki is ékelıdnek. A fölsı része jóval egységesebb képet mutat, a litoklasztok átmérıje z 2-3 cm-estıl a 2 m-es nagyságig tág határok között mozog. A mátrix aránya 10 % alatt marad. Jellemzı még a sugaras elválású blokkok jelenléte, tehát a réteg egy olyan törmelékár-üledék, amely blokk-és hamuárak üledékek áthalmozása következtében jött létre. A szelvény közvetlen szomszédságában, olyan rétegzıdést tapasztaltam, amilyen a Zsivány-szikláknál sehol máshol nem fordul elı. A C, D, E réteg egy éles vonal mentén megszakad, s a helyüket az F réteg anyaga tölti ki. Majd pár méterrel arrébb, ugyan olyan éles vonal mentén újra megjelennek a megszakadt rétegek. Az üledékhiányt egy barrankó kialakulásával magyarázom. A kevéssé konszolidált vulkáni törmelékekbe heves esızések alkalmával mély eróziós árkok vágódhattak be (T2, T3). A területen végigsöprı törmelékárak ezeket a mélyedéseket is feltöltötték (T4). Egy ilyen csatornakitöltést metsz el a fent leírt szelvény (10. ábra).
46
10. ábra A Zsivány-sziklák 2. szelvény falán megfigyelhetı barrankókitöltés valószínősített kialakulása
Zsivány-sziklák, 3. szelvény: A Zsivány 3 szelvény a Zsivány-sziklák nyugati részén lévı több mint 100 m hosszúságú falának D-i részén található. Ez a fal az eddigiekkel ellentétben repedésekben, elmozdulásokban gazdag, egyes részei bizonyíthatóan kibillent helyzetőek. A Zsivány 3 szelvény talpa 578 m-es, míg teteje 591,4 m-es tszf. magasságban van. A feltárásban 7 réteget különítettem el. A legalsó réteg (A) 2,9 m vastagságú. A réteg 80 %-a litikus szemcsékbıl áll, az alsó részen a legtöbb szemcse 6-7 cm nagyságú, míg a fölsı részen 15 cm körüliek. Ezen kívül jellemzıek a 40-50 cm átmérı elérı nagyobb blokkok is. Az egyik ilyen litoklaszton
sugaras
repedéshálózat
figyelhetı
meg.
A
rétegben
néhol
horzsakıfeldúsulások figyelhetık meg. (Mintavétel. 3/1) A fölötte lévı réteg (B) alsó határvonalán egy méteres nagyságú jól kerekített vöröses elszínezıdéső bomba található. A litikusok aránya 60 % körüli, átlagos
47
nagyságuk 8 cm. Színüket tekintve több a vöröses árnyalatot mutató darab. A horzsakövek átlagosan 2 cm-esek, részarányuk 5 % alatt marad. A következı réteg (C) nem fut végig a szelvény hosszán, vastagsága 5 és 25 cm között változik. Ezt a világos színő réteget fıleg mátrix és kismérető horzsakövek alkotják. A következı 2,4 m-es réteget (D) 30 %-ban horzsakı építi fel. A réteget két részre lehet bontani. Az alsó kétharmadában kevés, átlagosan 3-4 cm litoklasztok vannak, az alsó rész középsı részén a mátrix aránya megnövekszik. A horzsakövek átlagosan 2 cmesek, s a szelvény aljától számított 6 m-es magasságban 80 %-ot meghaladóan feldúsulnak. A réteg fölsı részén a litikusok 60 %-os arányt mutatnak (reverz gradáltság), az átlagosan 10 cm-es darabok vöröses elszínezıdésőek. (Mintavétel. 3/2) A fölötte lévı réteget (E) a mátrix rózsaszínes árnyalata különbözteti meg. Ez a réteg nem fut végig a szelvény teljes hosszán. A horzsakövek átlagosan 2-5 cm-esek, a litoklasztok 1-2 cm-esek a rétegben, amelynek együttesen az 50 %-át teszik ki. A fölötte lévı jól osztályozott rétegben (F) keresztrétegzésre utaló nyomok találhatók. A litikusok és a horzsakövek is kb. 1 cm-esek. A mátrix aránya meghaladja a 80 %-ot. A legfölsı, közel 4 m vastagságú rétegben (G) a nagyobb sötét színő litoklasztok dominálnak. Átlagosan 15-20 cm nagyságúak, de akadnak 50 cm-es darabok is. A vöröses színő litikusok 2-3 cm-esek. A mátrix aránya a réteg teteje felé 60 %-ról 20 %-ra csökken. A réteget többször világos színő, finomszemcsés, valószínőleg fluviális eredető rétegek szakítják meg. A rétegben egy-egy 10 cmes horzsakı is elıfordul (10.ábra). (Mintavétel. 3/3a, 3/3b) Zsivány-sziklák, 4. szelvény: A szelvény a Zsivány 3 szelvény falával párhuzamos és szomszédos, fiatal elmozdulás nyomán létrejött szők árokban található. A szelvény nyugati kitettségő. A szemben lévı fal meredekebb dılésszöget mutat, így az minden bizonnyal kibillent eredeti helyzetébıl. A 11.4 m magasságú szelvény talpa 582 m-rel a tengerszint felett található. A szelvényen három réteget különítettem el, bár ezeknek további tagolása lehetséges. A legalsó réteg (1.) 4 m vastagságú. A kisebb 1 cm-es litikus szemcsék zsinórokba rendezıdnek, az ilyen helyeken a mátrix aránya 10 % alatt marad, az átlagos 40 %-hoz képest. A nagyobb, 7-8 cm-es litoklasztok elszórva helyezkednek el, egy-egy 48
15 cm-t meghaladó darab is elıfordul a rétegben. A nagyobb zsinóros zóna alatt néhány 2-3 cm-es horzsakı is elıfordul. A fölötte következı 3 m-es réteg (2.) viszonylag jól osztályozott, a mátrix részaránya 70 % körüli. A réteg alsó negyedében 1-2 cm-es litikusok találhatók, míg e fölött egy kizárólag rossz kerekítettségő, gyakran szögletes, 5-6 cm-es horzsaköveket tartalmazó sáv található. A réteg felsı részében a horzsakövek és a litikusok egyaránt 1-2 cm-esek, az elızı sáv horzsaköveinél jóval kerekítettebbek. Elvétve néhány 10 cm-nél nem nagyobb litikus is található a réteg fölsı részében. A legfölsı 4 m-es réteg (3.) az eddigieknél sötétebb árnyalatú. Horzsakövek nem találhatóak meg benne, a litikusok mérete tág határok között mozog. A legkisebb, 1-2 cm-es litoklasztok zsinórokba rendezıdnek. A legnagyobb litikusok mérete meghaladja 60 cm-t is. A mátrix aránya 40 %.
8.3. A Vasas-szakadék szedimentológiai vizsgálata A Vasas-szakadék a pomázi Kı-hegy melletti Cseresznye-hegy ÉNy-i oldalában található. Keletkezését tömegmozgással magyarázom, ahogyan azt Both (2001) is a Kıhegy fontos felszínalakító tényezıjének tulajdonítja. Valószínőleg a Sás-völgy bevágódása során vesztette el egyensúlyát a hegyoldal egy része, s egy repedés mentén kettévált. A vizsgált falrészletet a képzıdmény ÉNy-i irányba nézı, helyben maradt falán a bejáratnál jelöltem ki (11. ábra). A szelvény ismertetıjele a 3. rétegbe erısített hegymászáshoz használt biztosító győrő. A 15,7 m magasságú szelvény talpa 305 m-rel van a tenger szintje fölött. A Zsivány-szikláknál lévı rétegsorokhoz képest szembetőnı, hogy itt a rétegeknek jóval magasabb a nemvulkánianyag-tartalma. Ez a hosszabb szállítódásnak tudható be. A vizsgálódás során hat réteget különítettem el.
A legalsó, 4 m-es vastagságú réteg (A) szerkezetét tekintve nem egységes. Az alsó részén 80 %-os részarányt képviselnek a horzsakövek, de feljebb teljesen eltőnnek. Ebbıl a részébıl teljesen hiányoznak a litikus szemcsék. A fölsı részein felváltva periodikusan következnek a teljesen finom, 1 cm-nél kisebb litikusokat tartalmazó réteges egységek és a nagyobb, akár 10 cm-es litoklasztokat tartalmazó rosszul
49
osztályozott sávok. A mátrix aránya a fölsı részeken 80 % körüli. Valószínőleg laharok üledéke lehet, a finomszemcsés réteges egységek a lahar kihígulását jelzik.
Az erre települt változó, vastagságú réteg (B) jellegzetessége mátrixának sárgás elszínezıdése. Aránya 40 %. A nagyobb litoklasztok átlagosan 8-10 cm nagyságúak, színüket tekintve igen tág skálán mozognak. A kisebb, cm-es darabok sötét színőek. A következı, 2,3 m-es réteg (C) az 1. rétegnél is változatosabb képet mutat, horizontálisan is fontos különbségekkel. Középsı részén a mátrix aránya 50 % körül mozog, az alsó és a fölsı részein 90 % fölötti érték tapasztalható. A középsı részeken a
litoklasztok
cm-es
nagyságúak
és
sőrőn
helyezkednek el, a széleken néhol 5-7 cm-es litoklasztok települtek. A réteg alsó és felsı harmadában tapasztalható rétegzıdés híg, fluviális lerakódásra utal. Egy vékony, 1-5 cm-es sárgás elszínezıdéső finomszemcsés réteg (D) települt a 3. rétegre, ami szintén fluviális eredető. A következı réteg (E) 2,5 m vastagságú. Bal alsó részén egy horzsakıfeldúsulás figyelhetı meg, a horzsakövek a réteg többi részébıl teljesen hiányoznak. A rétegben található litikusok cm-es nagyságúak vagy kisebbek, fıleg a réteg középsı részén dúsulnak fel. A réteg több mint 80 %-t a mátrix anyaga teszi ki. 11. ábra: A Vasas-szakadék vizsgált rétegsora
A következı réteg (F) mátrixát tekintve nem különbözik az elızı rétegtıl, de szemcseösszetételét tekintve jelentısen eltér. A 6 m körüli vastagságú réteg két részre bontható. Az alsó, jól osztályozott részén a mátrix aránya 60 % körüli, a litoklasztok 50
átlagos nagysága 2-3 cm. A rétegben kis százalékban 1-2 cm-es horzsakövek is találhatók. A réteg fölsı részén a mátrix részaránya 80 %-ra növekszik. A 2-3 cm-es litikusok kisebb számban fordulnak elı, azonban több, akár fél méteres nagyságú blokk is elıfordul a réteg ezen részén (12.ábra).
12. ábra: Reprezentatív szelvények a vizsgált területekrıl
51
8.4. A litoklasztokból készült vékonycsiszolatok számítógépes kiértékelése Az eddigi kızettani gyakorlattól (Kubovics I 1993) merıben eltérı módszert alkalmaztam vékonycsiszolataim kimérésére. A hagyományos hálós okulárbetétes kimérés helyett a mintákról kızettani mikroszkóp segítségével (kiiktatott analizátor-állás mellett) digitális fényképeket készítettem, melyeket ezt követıen ERDAS Imagine 8.5® szoftverrel értékeltem ki. A csiszolatok ásványainak elkülönítésére a klasszifikáció módszerét használtam. A módszer az ásványok spektrális tulajdonságaiból indul ki. Az általam
győjtött
jellemezhetık,
így
andeziteket az
felépítı
irányított
ásványok
osztályozás
más-más
(supervised
intenzitási
értékkel
classification)
nevő
képfeldolgozási eljárás hisztogram-transzformáció és -szőrés nélkül is alkalmazható volt. Az irányított osztályozás lényege, hogy a képnek az egyes ásványalkotókra jellemzı színő részein kisebb tanítóterületeket jelölünk ki. A kép többi része a tanítóterületek spektrális tulajdonságai alapján lesz besorolva, az általunk elıállított egyes kategóriákba. A klasszifikálás után a hisztogram adataiból egyszerően kiszámítható az ásványos összetétel. A számítógépes kimérés nagy elınye a hagyományos mikroszkópos vizsgálattal szemben, hogy a hosszú kimérési idı jó minıségő csiszolat esetén akár a huszadára is lecsökkenthetı. A kimérés pontosságát a hagyományos, okulárbetétes vizsgálattal ellenıriztem. Az általam alkalmazott módszer javára dönthet, hogy míg egy 50-szeres nagyítás esetén 8-9 ezer négyzet alapján, addig egy 300 DPI minıségő kép esetében ~2 millió pixel alapján számoljuk az arányokat (Kósik 2004, Kósik benyújtva).
8.4.1. A vizsgálat során kapott eredmények A 15 vékonycsiszolatból 9 mintát sikerült a módszer segítségével kiértékelni. A kapott adatokból (3. táblázat) két relatív mutatót határoztam meg, mivel a nyers adatok nem tükrözik megfelelıen az egyes minták között fennálló hasonlóságot. Az egyik relatív mutató a színes elegyrész (piroxén + amfibol) / kızetüveg arány, amely a minták relatív kémiai összetételéhez szolgáltat adatot. A relatív kémiai összetétel alapján három andezitváltozatot különböztettem meg (Kósik benyújtva). A másik relatív mutató a fenokristály / kızetüveg arány, melyrıl azt feltételeztem, hogy a képzıdés körülményeirıl ad információt. A két számított mutató adatsorai közötti korreláció -0,16-nak adódott, mely azt mutatja, hogy mindkét mutató alkalmas különkülön a kızetek tipizálására.
52
Korábban győjtött és kiértékelt mintáimat 2006-ban megvizsgáltam a Karátson és munkatársai által bevezetett andezit-osztályozás (Karátson et al. benyújtott tanulmány) szerint, s azt tapasztaltam, hogy az általam számított fenokristály/kızetüveg arány alapján valóban elkülöníthetı a két jellegzetes kızettípus, a Keserős-hegyi típusú andezit a Szent Mihály-hegyi típusú andezittıl. A vizsgálat eredményeit a 3. táblázat tartalmazza, az utolsó, sárga színő oszlopban az újabb vizsgálatok során megállapított kızettípusokat tüntettem fel.
Minta száma
A begyőjtés helye
Színes elegyrész (Sz E) (%)
Föl dpát (FP) (%)
Kızetüve g (KG) (%)
(SzE) és (FP) aránya
(Sz E)+(FP) és a (KG) aránya
A k ızettípus Karátson et al. (benyújtva) alapján
R1
Rám-szakadék, fölsı vízesés
24,1
41
34,9
0,59
1,86
Keserő s-hegyi
R2
Rám-szakadék , középs ı vízesés
31,8
29,7
37,1
1,07
1,65
Keserő s-hegyi
3/1
Zsivány-sziklák, 3 szelvény. A ré teg
24,5
41,3
33,7
0,59
1,95
Keserő s-hegyi
3/2
Zsivány-sziklák, 3 szelvény. D ré teg
18,9
32,5
48,6
0,58
1,06
Szent Mihály-hegyi
3/3a
Zsivány-sziklák, 3 szelvény. G réteg
9,5
53,6
35,4
0,18
1,78
Keserő s-hegyi
3/3b
Zsivány-sziklák, 3 szelvény. G réteg
24,6
41
24,8
0,51
1,79
Keserő s-hegyi
IF
Tost-sziklák föls ı rétegei
20,2
34
45,8
0,59
1,18
Szent Mihály-hegyi
1/1b
Zsivány-sziklák, 1 szelvény. A ré teg
13,6
52,1
34,8
0,25
1,88
Keserő s-hegyi
1/2b
Zsivány-sziklák, 1 szelvény. H réteg
28,9
34,7
36,4
0,83
1,75
Keserő s-hegyi
3. táblázat: Lávakızetbıl készült vékonycsiszolatok számítógépes kiértékelése során kapott adatok
A vizsgált minták esetében a Szent Mihály-hegyi típusú andezitekben a fenokristály / kızetüveg mutató értéke jelentısen kisebb (1,06-1,18), mint a keserőshegyi típusú andezitekben (1,65-1,95). Ez azt látszik bizonyítani, hogy a Szent Mihályhegyi típusban a kızetüveg aránya lényegesen magasabb, mint a Keserős-hegyi típusú andezitek esetében. Ez egy hevesebb, robbanásosabb mőködést feltételez. Ezt az epiklasztitok vékonycsiszolataiban talált horzsakövek is alátámasztják, mivel csak Szent Mihály-hegyi típusú horzsakövek fordultak elı a vizsgált kızetekben. Az adatok alapján úgy tőnik, hogy az általam els ıként alkalmazott számítógépes módszerrel (Kósik benyújtva) meghatározott ásványarányok alkalmasak egyes kızetek, kızetfajták elkülönítésére. A hegység több helyén lehetıségem nyílik a rétegsorok kızetfajták alapján való elkülönítésére is. Ilyen helyek a hegységben a Tost-sziklák, a Rám-szakadék és Zsivány-sziklák.
53
8.4.2. Újabb adatok a Zsivány-sziklák rétegsoraihoz A Zsivány-sziklák esetében több mint 15 vékonycsiszolat alapján próbáltam az elıforduló két andezitváltozat (Keserős-hegyi típusú és Szent Mihály-hegyi típusú) alapján meghatározni az egyes rétegek forrását és a szállító közeg tulajdonságait. 5 vékonycsiszolat a rétegek mátrixából készült, ezek pontos információt adnak az üledékek forrásával kapcsolatban, míg a másik 10 vékonycsiszolatból nyert információkat fenntartással kell kezelni (4. táblázat). Mivel a hegységbıl eddig csak Szent Mihályhegyi típusú horzsakövek kerültek elı, a horzsakövekben gazdag rétegeket is ebbe a típusba soroltam.
magasság
mátrix
litoklaszt
610
szedimentológiai
és
kızettani-ásványtani
vizsgálatok alapján állítottam fel a Zsivány-sziklák
608 606 604
A
SzM
K
rétegsorainak eredetére vonatkozó megállapításaimat.
K
A sziklaképzıdmény legalacsonyabban kibukkanó
602
rétegei 576 m magasságban találhatóak. Az alsó
600
rétegben a horzsakövek reverz gradációt mutatnak,
598 596
vegyes
SzM
594
melyre egy patakvízi/tavi üledék települ. Ezeket a rétegeket
Szent
Mihály-hegyi
típusú
andezitek
592
K
590
K
alkotják (8 – 34/1 minta). Erre egy Keserős-hegyi
SzM, K
típusú andeziteket tartalmazó réteg települt, mely 583
588
SzM
586 584
SzM
gazdag réteg települt, amelyek mátrixa valószínőleg
582 580
K, vegyes
SzM, K
578 576
m magasságig tart. Erre ismét egy horzsakıben
SzM
Szent-Mihály hegyi típusú. Kb. 588 m magasságig követhetık az ezen típusú andeziteket tartalmazó rétegek.
4. táblázat: A Zsivány-sziklák egyes magasságban elhelyezkedı rétegek kızettani összetételei
588 m magasság fölött vegyes mátrixú rétegek következnek, amelyekben inkább a Keserős-hegyi típusú andezit ásványos összetételére jellemzı oxiamfibol dominál. Ez a réteg a 2. fal esetében 596 m magasságban is megvan, míg az 1. fal esetében 592 m-tıl nagy horzsakıtartalmú, valószínőleg Szent Mihály-hegyi típusú rétegek következnek. A 2. fal fölsı 10 méterén nagy valószínőséggel Keserős-hegyi típusú rétegek települnek. A
54
réteg anyaga nagyfokú hasonlóságot mutat a Keserős-hegyi vulkán megmaradt kúppalásti részén vagy a Thirring-szikláknál található rétegekhez (pl. sugaras elválású blokkok). A sziklacsoport vizsgálatánál komoly problémát jelent, hogy egyazon rétegek az egyes falakon nem mindig ugyanazon magasságokban találhatók meg. Ez a jelenség a tömegmozgások következtében alakult ki.
8.4.3. A Rám-szakadékban és a Tost-szikláknál kapott eredmények A Rám-szakadékból és a Tost-sziklák rétegeibıl jóval kevesebb vizsgált vékonycsiszolat áll a rendelkezésemre, de a minták kis száma ellenére is sikerült hasznos információkat kapnom, fıleg a Rám-szakadék rétegeivel kapcsolatban. A Rám-szakadék fölsı rétegeinek mátrixát egyértelmően Keserős-hegyi típusú andezitek építik fel, s a litoklasztok is ebbıl az anyagból épülnek fel. Egy 320 m magasságból vett minta mátrixában már megjelennek a Szent Mihály-hegyi típusú andezitekben jellemzı hornblendék. Ettıl néhány 10 m-rel kisebb magasságban lévı rétegekben a hornblendék litoklasztokban is megjelennek. A kevés minta alapján úgy tőnik, mintha csak a magasabban települt rétegekben lenne a Keserős-hegyi típusú andezit uralkodó. A Rám-szakadék horzsaköves rétegeinek vizsgálata és további mintavételek szükségesek a Rám-szakadék alapos megismeréséhez. A Tost-szikláknál a fölsı rétegekben hornblende tartalmú litoklasztok kerültek elı, míg az alsó részén oxiamfibolok is megjelentek.
55
9. Összefoglalás 9.1. A vulkáni-törmelékes kızetek vizsgálata során kapott eredmények A vulkáni-törmelékes kızetek általában megfeleltethetıek a Karátson és munkatársai (benyújtott tanulmány) által kidolgozott kızetosztályozási elveknek. A vegyes összetételő vulkanoklasztitok esetében általában kijelölhetı, hogy melyik kızettípus szerepe a meghatározó. A 17 mintavételi hely közül csak két esetben kerültek elı elsıdleges, hamuszórás/porhullás
következtében
kialakult
képzıdmények.
Ezek
összetétele
egyértelmően dácitos, képzıdésük a vulkánosság korai szakaszára tehetı. A többi kızet epiklasztitnak bizonyult, melyek változatos szállítási körülmények során rakódtak le. A Szent Mihály-hegyi típusú andezitek szerepe az általam vizsgált terület egészén meghatározó, az ilyen típusú litoklasztok a vizsgált terület egészén elıfordulnak. Ezzel szemben a Keserős-hegyi típusú andezit elterjedése korlátozottabb, s inkább a Keserős-hegyi vulkán egykori lejtıire, kúplábi területeire korlátozódik. Két mintavételi helyen (17-es és19-es) bazaltos andezitre jellemzı ásványos összetételt mutató litoklasztok is elıkerültek. Bazaltos andezit anyagú litoklasztok csak a hegység K-DK-i részén elhelyezkedı rétegsorokban kerültek elı.
9.2. A hegység vulkanizmusával és felszínfejlıdésével kapcsolatos eredmények A vulkanizmus korai szakaszában fıleg a dácitos mőködés volt a jellemzı, de azt megelızıen egy kisebb volumenő andezites mőködés is zajlott. Ezt a Sztelin-patak fölsı folyásánál lévı rétegsor kızetei is megerısítik. A vulkánosság második szakaszában már az andezites mőködés vált uralkodóvá. A szedimentológiai vizsgálatok alapján úgy tőnik, hogy a Szent Mihály-hegyi típusú andezitek keletkezése korábban kezdıdött, mint a Keserős-hegyi típusú andeziteké. A hornblende tartalmú Szent Mihály-hegyi típusú kızetek szinte a hegység egész területén megtalálhatóak. A kitörési központ helye bizonytalan, de mivel a Keserős-hegyi vulkánon kívül más jelentıs kitörési központot nem sikerült eddig lokalizálni,
56
valószínőnek tőnik, hogy a kitörési központ egybeesik a késıbbi központtal, s csak a szolgáltatott anyag kémiai- és ásványos összetétele változott a vulkánosság fiatalodása során. A hegységbıl eddig csak hornblendét tartalmazó horzsakövek kerültek elı, aminek alapján valószínősíteni lehet hogy az Szent Mihály-hegyi típusú anyagot szolgáltató mőködés jóval robbanásosabb volt, mint a késıbbi vulkanizmus. A mai északra nézı lópatkó alakú kaldera csak a mőködés utolsó idıszakában jöhetett létre, elıtte más irányokban, így ÉNy-i irányban is kialakulhatott egy a maihoz hasonló forma. Az Esztergom DK-i határában fekvı Kis-Kúria-hegy, a kitörési központtól legmesszebb található oxiamfibol tartalmú andezitjei ezt az ÉNy-i irányú törmelékcsuszamlást feltétezik. Azonban meg kell vizsgálni egy kisebb helyi központbıl történt anyagszolgáltatás lehetıségét is. A hegység általam vizsgált, a kitörési központtól távolabb esı területein az epiklasztikus folyamatok domináltak, gyakran egymást váltogatva, helyenként átmenettel települtek egymásra a Keserős-hegyi ill. a Szent Mihály-hegyi típusú rétegek (pl. Zsivány-sziklák). A rétegtani jellemzık alapján a Keserős-hegyi központ változatos anyagszolgáltatására vagy egy eddig nem ismert lepusztult vulkán egykori meglétére lehet következtetni. A Keserős-hegyi vulkanizmus befejezıdése után képzıdött, kisebb lávadómokhoz kapcsolódóan a színes elegyrészek közül szinte csak piroxéneket tartalmazó bazaltos andezit.
9.3. A további vizsgálódás fıbb irányainak lehetıségei A vulkáni-törmelékes kızetek vizsgálata rendkívül idı- és munkaigényes feladat. Ahhoz, hogy a hegységrıl pontos, megbízható adatokat kapjunk a jelenlegi mintaszámot kb. a tízszeresére volna szükséges megnövelni. A hegységben a vizsgált andezites mőködés rétegsoraiban egyelıre csak hornblende tartalmú horzsaköveket sikerült találni (amelyek a Szent Mihály-hegyi típussal mutatnak rokonságot), ezért fontos lenne megvizsgálni, hogy a többi mőködés során képzıdtek-e horzsakövek, s azok milyen sajátosságokkal rendelkeznek.
57
Rögzített mintavétel során győjtött kızetminták iránystatisztikai kiértékelése szintén fontos feladat, amelytıl nagyszámú
minta esetén az egyes rétegek
forrásterületeinek irányára is jóval biztosabban lehetne következtetni.
58
Köszönetnyilvánítás
A legnagyobb köszönettel témavezetımnek, Karátson Dávidnak tartozom, nélküle ez a munka nem készülhetett volna el. Szintén nagy köszönettel tartozom Oláh Istvánnak a vékonycsiszolatokkal kapcsolatos konzultációkért. Köszönettel tartozom a Kızettan-Geokémai Tanszék dolgozóinak, különös tekintettel Szabó Csabának, Harangi Szabolcsnak, Csömöri Margitnak és Bendı Zsoltnak. Köszönöm Telbisz Tamás segítségét. Köszönettel tartozom még a „LRG” kutatócsoportnak, azon belül is Hidas Károlynak és Konc Zoltánnak. S végül szeretnék köszönetet mondani azoknak a barátaimnak, akik a terepi kiszállások valamelyikén a segítségemre voltak: Varga Ádámnak, Filep Bélának és Nagy Tamásnak.
59
Irodalomjegyzék
Balla Z. és Korpás L. (1980): A dunazug-hegységi vulkanitok térképezésének módszertani kérdései. MÁFI Évi Jelentés 1978-ról, pp. 233-238. Balla
Z. és Martonné Szalay E. (1980): A Börzsöny és magnetosztratigráfiaiája. - Geofizikai Közlemények 26, pp. 57-77.
a
Dunazug
Bendı Zs. (2002): A visegrádi Várhegy és környékének vulkanológiai vizsgálata. Diplomamunka, ELTE, Kızettani és Geokémiai Tanszék Both O. (2001): A pomázi Kı-hegy vulkanológiai, ısföldrajzi és geomorfológiai viszonyai. - Diplomamunka, ELTE, Természetföldrajzi Tanszék Campbell, C. 1989: Self-lubrication for long runout landslides. J. Geol., 97, 653-663. Cas, R. A. F. & Wright, J. V. 1988: Volcanoc Successions and Ancient. Unwin Hyman, London 528 p. Cholnoky J. (1937): A Dunazug-hegyvidék. - Földrajzi Közlemények 65, 1-27. Csontos, L. 1995: Tertiary tectonic evolution of the Intra-Carpathian area: a review. Acta Vulcanologica vol. 7: 1-13. Downes, H., Pantó Gy., Póka T., Mattey, D. P., Greenwood, P. B. 1995: Calc-alkaline volcanics of the Inner Carpathian arc, Northern Hungary: new geochemical and oxygen isotopic results. - In: Downes, H. and Vaselli, O. (eds): Neogene and related magmatism in the Carpatho-Pannon Region, Acta Vulcanologica, 7: pp. 29-41. Fodor L., Csontos L. (1998): Magyarországi szerkezetföldtani kutatások és ezek legújabb eredményei. – Földtani Közlöny vol. 128 1. 1998, 123-145 Francis, P. & Self, S. 1987: Összeomló tőzhányók (Collapsing Volcanoes). Tudomány (a Scientific American magyar kiadása), 8, 57-63. Harangi, Sz. 2001: Neogene to Quarternay Volcanism of the Carpathian-Pannonian Region - a rewiev - Acta Geologica Hungarica, 44, pp. 223-258. Karátson D. 1995: Ignimbrite formation, resurgent doming and dome collapse activity in the Miocene Börzsöny Mountains, North Hungary. - Acta Vulcanologica 7 (2): 107-117. Karátson D. (1997): A vulkáni mőködés és kalderakérdés a Börzsönyben. - Földrajzi Közlemények 121, 151-172.
60
Karátson D. (1999): Vulkanológia I. Egyetemi jegyzet. - ELTE Eötvös Kiadó, Budapest, 237 p. Karátson, D., Márton, E., Harangi, Sz., Józsa, S., Balogh, K., Pécskay, Z., Kovácsvölgyi, S., Szakmány, Gy. És Dulai, A. 2000: Volcanic evolution and stratigraphy of the Miocene Börzsöny Mountains, Hungary: an integrated study. Geol. Carpathica, No. 5 Karátson D. (2001): Vulkáni törmeléklavinák: általános jellemzık, ismert példák, magyarországi elıfordulások. - Földtani Közlöny, 131/1-2, 253-283, Bp., 2001 Karátson, D. és Németh, K. 2001: Lithofacies associations of an emerging volcanoclastic apron in a Miocene volcanic complex: an example from the Börzsöny Mountains, Hungary. Int. J. Earth Sciences Karátson D. (szerk.),(2002): Magyarország földje Kitekintéssel a Kárpát-medence egészére, Magyar Könyvklub, Budapest, pp. 84-149, 316-317, 328-330, 352-361. Karátson, D. – Sztanó, O. – Telbisz, T. 2002a: Preferred clast orientation in volcaniclastic mass-flow deposits: application of a new photo statictical method. Journal of Sedimentary Research 72 (6) Karátson, D. – Németh, K. – Székely, B. 2002b: Volcanism, uplift and erosion in and around the Danube Bend, North Hungary. Proceedings of the XVII Congress of Carpathian-Balkan Geological Association, vol. 53, special issue, CD-ROM, Pozsony. Karátson, D. – Németh, K. - Székely, B. - Ruszkiczay-Rüdiger, Zs. - Pécskay, Z. 2006 DOI 10.1007/s00531-006-0075-9. Incision of a river curvature due to exhumed Miocene volcanic landforms: Danube Bend, Hungary. Int. J. Earth Sciences. Karátson, D. – Oláh, I.. – Pécskay, Z. – Márton, E. – Harangi, Sz. – Dulai, A. – Zelenka, T. benyújtva: Eruptive history, volcanic stratigraphy and peleogeography of the Miocene Visegrad Mountains, Hungary, with implications to the broader surroundings. Geologica Carpathica Kázmér, M. & Kovács S. 1985: Permian-Paleogene paleogeography along the eastern part of the Insubric-Periadriatic lineament system: Evidence for continental escape of the Bakony-Drauzug unit. - Acta Geologica Hungarica 28/1-2, 71-84, 13 figs., Budapest. Koch A. (1871a): A bogdányi Csódi-hegy és környékének földtani viszonyai - Földtani Közlöny 1, 205-208. Koch A. (1871b): Elıleges jelentés a Szent-Endre-Visegrádi trachyt hegycsoportnak 1871-ben megkezdett részletes földtani vizsgálatairól. - Mathematikai és Természettudományi Közlemények iX., 1-14.
61
Koch A. (1871c): A Szent-Endre - Visegrádi- és Pilis hegység földtani leírása. - Földtani Intézet Évkönyve I, Budapest, 141-198. Koch A. (1872): Elsıdleges jelentés a Szent-Endre-visegrádi trachyt hegycsoportnak 1872-ben folytatott részletes földtani vizsgálatáról. . - Mathematikai és Természettudományi Közlemények X., 145-150. Koch A. (1874): Elsıdleges jelentés a Szent-Endre-visegrádi trachythegycsoportnak az 1874. év nyarán bevégzett részletes földtani vizsgálatáról. . - Mathematikai és Természettudományi Közlemények XII., 19-24. Kohán B. és Lırentey K. (2003): A Zsivány-sziklák vulkanológiai vizsgálata. TDK dolgozat Konecny, V., J. Lexa, V. Hojstricová 1995a: The Central Slovakia Neogene volcanic field: a rewiev. - In: Downes, H. and Vaselli, O. (eds): Neogene and related magmatism int he Carpatho-Pannon Region, Acta Vulcanologica, 7 (2), pp. 6378. Korpás L. (1966): Nagymaros és Visegrád környékének kızet- és földtani viszonya. Kézirat, ELTE, Diplomamunka Korpás L., 1982 in: Csillagné Teplánszky E., Korpás L.(1982): Magyarázó a Börzsöny- Dunazug-hegység földtani térképéhez. I-II, - Kézirat, MÁFI Adattár Korpás L., Csillagné Teplánszky E.,Hámor G., Ódor L., Horváth T., Fügedi U. és Harangi Sz. (1998): a Börzsöny és a Visegrádi-hegység földtani térképéhez. I-II, - Budapest, 216. Kósik Sz. (2004): A Visegrádi-hegység vulkanoszedimentológiai vizsgálata különös tekintettel a Zsivány-sziklákra- TDK dolgozat, ELTE TTK, Természetföldrajzi Tanszék, Budapest, p. 43. Kósik Sz. (benyújtva): Epiklasztikus folyamatok kimutatása a Visegrádi-hegység vulkáni-törmelékes rétegsoraiban. Földrajzi Közlemények Kubovics I., (1993): Kızetmikroszkópia I, Tankönyvkiadó, Budapest pp. 117-124. Lengyel E. (1925a): Újabb adatok Szentendre környékének geológiájához. - Általános Földtani Szemle Lengyel E. (1925b): A Szentendre és Pilisszentlászló közötti terület andezites kızetei. Bányászati és Kohászati Lapok 93, 240-245. Lengyel E. (1926): Petrogenetikai megfigyelések a Pilisszentlászló környéki andeziteken. - Földtani Közlöny 55, 118-127. Lengyel E. (1927): Újabb adatok Szentendre környékének geológiájához. - Bányászati és Kohászati Lapok 75, 69-73.
62
Lengyel E. (1950): Pilisszentlászlói és dömösi andezitlelıhely leírása. Kézirat, MÁFI Adattár Lengyel E. (1951): A dunazug-hegységi andezitek zárványai és magmatektonikai jelentıségük, - Földtani Közlöny 81, 119-130 Lengyel E. (1953): A Dunazug-hegység andezitterületének felépítése. - MÁFI Évi Jelentése 1951-rıl, 17-29. Nagy G. (1969): Magyarázó a Dorogi-medence földtani térképéhez. 10:000-es sorozat, Kesztölc, - Budapest, 50. Pécskay, Z., Lexa, J., Szakács, A., Balogh, K., Seghedi, I., Konecny, V., Kovács, M., Márton, E., Kaliciak, M., Székelyné Fux, V., Póka, T., Gyarmati, P., Edelstein, O., Rosu, E. and Zec, B. 1995: Space and time distribution of Neogene-Quartenary volcanism in the Carpatho-Pannon Region. Acta Vulcanologica 7, 15-28. Schafarzik F. (1902): Magyarázatok a magyar korona országainak részletes földtani térképéhez. Budapest és Szt.-endre vidéke 15 zóna / XX rovat (1:75 000). - MÁFI Alkalmi Kiadványa, 61 Schafarzik F. és Vendl A. (1929): Geológiai kirándulások Budapest környékén. Budapest, 341. Schafarzik F., Vendl A. és Papp F. (1929): Geológiai kirándulások Budapest környékén. - Budapest, 296. Scott, K. M 1988: Origins, behavior, and sedimentology of lahars and lahar-runout flows in the Toutle-Cowlity River system. U.S. Geol. Surv. Prof. Pap., 1447-A Szabó, Cs., Sz. Harangi, L. Csontos 1992: Rewiev of Neogene and Quartenary volcanism of the Carpathian-Pannonian region. In: P. A. Ziegler (Ed.), Geodynamics of rifting, Vol. I. Case studies on rifts: Europe and Asia Tectonophysics, 208, pp. 243-256. Szabó J. (1872): Jelentés a dunai trachyt csoport balpart részére 1872-ben tett kutatásról. - Földtani Közlöny 2, 151-157. Szabó J. (1894): Típuskeveredések a dunai trachytcsoportban. - Földtani Közlöny 24, 169-177. Szakács, A., I. Seghedi, Z. Pécskay 1993: Pecularites of South Hargita Mts. as the terminal segment of the Carpathian Neogene to Quartenary volcanic chain. - Rev. Roum. Geol., 37, pp. 21-37. Székely A. (1997): Vulkánmorfológia, ELTE Eötvös Kiadó, Budapest 234 p. Szentes F. (1968): Magyarázó Magyarország 200.000 földtani térképsorozatához. L-34-I, Tatabánya, Budapest, 158. 63
Szőcs M. (1934): Dobogókı környékének földtani viszonyai. - Acta Chemica, Mineraligica et Physica 3. Szeged, 1-13. Szőcs M. (1937): Adatok Pilismarót környékének kızettani ismeretéhez. - Földtani Közlöny 67, 279-288. Telbisz T. - Móga J. (2005): Töbör-morfometriai elemzések a Szilicei-fennsík középsı részén – Karsztfejlıdés X., Szombathely pp. 245-265. Vendl A. (1928): Jelentés Szentendre Leányfalu, Dunabogdány és Pomáz környékérıl. Földtani Intézet Évi Jelentése 1924-rıl, 21-22. Wein Gy. (1939): Szentendre környékének földtani viszonyai. Földtani Közlöny 69, 2653. Zelenka T. (1958): Kızettani és földtani vizsgálatok Pilisszentkereszt környékén. Kézirat, ELTE, Diplomamunka Zelenka T. (1960): Kızettani és földtani vizsgálatok a Dunazug-hegység DNy-i részén. Földtani Közlöny 90, 83-102.
64
