Hidrológiai Közlöny 1980 (60. évfolyam)
11. szám - Müller Germann–Wagner Frank: A Balaton karbonát üledékeinek kifejlődése, a klimatikus és az emberi hatások tükröződése
Hidrológiai Közlöny 1980. 11. sz. 509 A Balaton karbonát üledékeinek kifejlődése, a klimatikus és az emberi hatások tükröződése* MÜLLER OEE.MA N** — WAGNER F lt A N K*» Bevezetés Az utóbbi negyedszázadban a klímarekonstrukciót szolgáló módszerek egyre bonyolultabbakká váltak. A geokémiai és izotópgeokémiai módszerek, valamint az agyagásványok, zeolitok és egyéb üledékes anyagok összetétel-vizsgálata erősen kibővítette a klímaváltozások felismerésének a lehetőségét. A jelenlegi tanulmány ilyen módszerek alkalmazásával a Balaton autochon tavi karbonátiszapjainak kisérli meg az üledékkifejlődését bemutatni, majd a történelmi időkben az emberi tevékenység hatását érzékeltetni. A karbonátok kémiája úi. szorosan összefügg annak a víznek a kémiájával, amelyből a leülepedés történik. A karbonátok összetételében a tóvíz kémiai változásai is erősen tükröződnek. A tó vízszintje és hidrometeorológiai viszonyai (különösen zárt medence esetén) hatnak az evaporizációra, annak arányára és méreteire. A vízbefolyás és a kicsapódás a karbonátok kémiai öszszetétel változásaira kifejtett hatása révén, a klímaváltozásokat fejezi ki. A mostani kísérlet a karbonátokból történő paleoklimatikus rekonstrukcióra nem az első próbálkozás. Különböző klímazónákban elhelyezkedő tavak tanulmányozása során Müller, G.—Irion G. és Förster,U. (1972) pl. általános kapcsolatot mutatott ki a lerakódott karbonátüledék ásványtana és a tóvíz, vagy az interszticiális víz Mg/Ca aránya között. Stoffers, P. (1975) a Viktória—tó karbonátjainál a paleo-Mg/Ca arány meghatározására alkalmazott hasonló módszert. Stoffers, P. —- Hecky, R.E. (1978) a Kivu és a Tanganvika—tó üledékeiben a paleo-sótartalom változást tanulmányozta. Rothe, P. — Hoefs, J. — Sonne, V. (1974) a mainzi—medence harmadidőszaki üledékeiben az O 1 8-izotóp növekedést figyelték meg, amelyet a stroncium növekedéssel párhuzamosan a zárt medencén belüli ismételt párolgás eredményének tekintenek. Még a brazíliai prekambriumi Bambui Group karbonát üledékeinek oxigén izotópos és nyomelem vizsgálata is azt igazolta, hogy a nagyon idős és diagenetikusan megváltozott karbonátoknál is tükröződnek az eredeti víz kémiai összetéte* A cikk eredeti címe és megjelenési helye: MÜLLER, G.—WAGNER, F.: Holocene Carbonats Evolution in Laké Balaton (Hungary): A Response to Climate and Impact of Man — in Modern and Aneient Laké Sediments — Blackwell Sci. Publ., Oxford, London, Edinburgh, Melbourn. 1978. pp. 57—81. A szerkesztőség a sajtó alá rendezőkkel egyetértett abban, hogy a cikkeket magyar vonatkozása és sz ikmai érdekessége miatt jó, ha a szélesebb körű szakközönség itthon magyar nyelven is megismeri. Acikk rövidített változatának megjelenésével a szerzők is egyetértettek. Fordította és sajtó alá rendezte dr. Molnár Béla ós Kopeczky Andrea, JATE Földtani és Őslénytani Tanszék, Szeged. ** Hcidelbergi Egyetem Szedimentológiai Intézet. lének a változásai, amelyek a karbonát leülepedésekor uralkodó általános klimatikus feltételekhez kötődnek. A Balaton és környéke geológiai és természeti viszonyai A Balaton a tudományos összefogás eredményeként a legjobban tanulmányozott tavak közé tartozik. így a tófenék üledékeit is jól ismerjük. Újabb időben Müller,G. (1970) felhívta a figyelmet arra, hogy a tó üledékképződésében a nagy magnézium tartalmú kalcit kiválása milyen nagy jelentőségű. Ez volt egyébként az első megfigyelés arra vonatkozóan, hogy édesvízi környezetben is képződik nagy magnézium tartalmú kalcit. Azóta sok más, hasonlóan nem tengeri környezetben is megtalálták ezt az iiledéktipust (Müller,G. et al. 1972). A Balaton fenékmintáinak már az első vizsgálata bizonyította, hogy abban a magnézium arány, a nagy [magnézium tartalmú kalcit és az egyéb kémiai paraméterek a mélység függvényében változnak. Ennek eredményeként a tó tengelyével párhuzamosan fúrásokat mélyítettünk úgy, hogy a teljes holocén üledéksort feltártuk. Jelen munka a kapott fúrásmagok vizsgálatának eredményeiről számol be. A Balaton Közép-Európa legnagyobb, de egyben legsekélyebb tava is. A Dunántúli Középhegység lábánál DNy—ÉK irányban húzódik. Északi partja mentén paleozoos és főleg mezozoos, harmad és negyedidőszaki üledékes kőzetek, valamint pliocén bazaltok találhatók. A tó déli partján többnyire lösszel és talajosodott lösszel borított pannóniai korú törmelékes kőzetek jelennek meg. A tófenéken késő pleisztocén és holocén korú üledékkel borított pannóniai rétegek találhatók (Rónai A. 1968). Zólyomi B. (1953) a tó üledékein végzett pollen elemzéseket. Kutatási eredményei világosan mutatták, hogy a tó a holocén elején keletkezett. A Balatonnak Magyarország általános klimatikus feltételein belül különleges mezokiimája van. Területén a nyugatias és a kontinentális tipusú hőmérsékleti feltételek uralkodnak. Az évi középhőmérséklet 10—11 °C közötti. A leghidegebb januári hónap középhőmérséklete kissé 0 °C alatt van, a legmelegebb júliusi hónapé pedig 21,6 °C. A sekély tóvíz vízhőmérséklete a levegő hőmérsékletének a változásait kissé megkésve követi (lásd később). A Balaton vizének hidrometeorológiai viszonyairól Szesztai K. (1967) közölt adatokat. E szerint a Balaton vízgyűjtő területe 5200 km 2, közepes mélysége 3,3, legnagyobb mélysége pedig