Hidrológiai Közlöny 1980 (60. évfolyam)
11. szám - Müller Germann–Wagner Frank: A Balaton karbonát üledékeinek kifejlődése, a klimatikus és az emberi hatások tükröződése
512 Hidrológiai Közlöny 1980. 11. sz. Müller G.— Wagner F.: A Balaton üledékeinek kifejlődése ásványtani vizsgálati eredményeit a következőkben összegezhetjük (Müller, G. 1969, 1970). A tó mai üledékképződését két egyenlő mértékű folyamat irányítja: 1) A folyók és a szél útján bekerülő törmelékes üledékképződés, pl. a kvarc, földpát, kalcit, dolomit, filloszilikátok és a nehézásvány lerakódás, amelyeket a tómedence áramlásai terítenek szét. 2) A meleg évszakokban a fitoplanktonok erőteljes növekedése következtében jelentős mennyiségű nagy magnézium tartalmú kalcit csapódik ki és ülepedik le. Az így kicsapódott szemcsék hasonló méretű szabálytalan aggregátumból állnak. A szemcsék fele, főleg az aggregátumok, 2,0—6,3 mikron méretűek, a többi szemcse kisebb. Az üledék átlagos MgCO s koncentrációja 6 és 8,5 mol% között van és a medence tengelye mentén Ny-ról K-felé nő (1. ábra). Ez a növekedés az algavirágzáskor jelentkező és a tóvíz Ny-ról K-re történő Mg/Ca arányának általános növekedését tükrözi. Ugy tűnik, hogy a kalcitrácsban beépülő magnézium arányt főleg a párolgó víz Mg/Ca aránya szabja meg. A tófenék üledékének karbonáttartalmát a 2. ábra szemlélteti (Müller, G. 1969). A legfinomabb szemcseméretű üledék karbonáttartalma a legnagyobb (maximálisan 69,0%). A karbonátban szegényebb üledékek durvább szeműek és főleg allochton ásványokat tartalmaznak. A liolocén karbonátok fejlődése 1972-ben a Balaton hossztengelye mentén fúrásokat mélyítettünk és így fúrásmagok sorozatát gyűjtöttük be. A fenéken mélyített 190—300 cm mélységű fúrások mindegyike áthatolt az iszap rétegsoron és a homokban, vagy mint ahogyan az a B-fúrásnál látható, tőzegben ért véget és érte el a tófenéket (2. ábra). A hat fúrás közül háromban a C, E és F-fúrásban 3—5 cm vastag csigákban gazdag (Naticaea család) és a bázis felett 5—20 cm-rel növényi gyökereket tartalmazó homok réteg volt. Ezek a rétegek a Tihany és a Balatonfüred között lévő, és náddal borított terület mai rétegeihez hasonlítanak. E csigahéjban gazdag homokréteg kivételével a fúrások anyaga minden rétegzés, vagy bármely más üledékes szerkezet híján volt és homogén iszapból állt. Az iszapban a fő különbséget a színváltozás adta. A magok alsó harmada általában sötétebb, mint a felső kétharmada. Kivételt egy 5 cm-es rózsaszínű, szürkés iszapréteg jelent („Rózsaszínű öv"), amely aC, ü, E és az F-fúrásoknál az alsó és a középső harmad közötti határt képezi. Ez a „Rózsaszínű öv" a korrelációnál kitűnő vezetőszint volt. Színe a Balaton parti permi vöröshomokkövek és agyagok jelenlétével magyarázható. Az É-i part mentén húzódva kolloidális hematit alkotórészük úi. a tavi üledékhez keveredett. Feltételezhetően egy szokatlanul heves torrens esőzés alkalmával, amikoris a vörös rétegekből a finom szemű anyagok nagy mennyisége errodálódott le és a vörös talaj nagy mennyisége mosódott be a tóba. Az A és a B fúrásban a „Rózsaszínű öv" hiánya azzal magyarázható, hogy az É-i partnak ezen a szakaszán hiányoznak a permi vörös rétegek. Az üledék ásványos összetétele A nagy karbonáttartalmú karbonátiszapokban ugyanazok az ásványok, tehát kvarc, földpát, agyagásványok, főleg montmorillonit és illit, kisebb mennyiségben klorit és kaolinit, valamint kalcit és dolomit vannak jelen, mint amelyeket a korábban fenékről gyűjtött mintákban is találtunk. A fimon szemű autochton karbonátásványok kis és nagy magnézium tartalmú kalcitot, valamint egy különleges Ca—Mg fázisú dolomitszerű anyagot tartalmaztak. Az utóbbi először közvetlenül a csigahéjban gazdag szint fölött, vagy ha ez nem fejlődött ki, akkor a homok vagy a tőzeg réteg feleit néhány cm-rel jelentkezett. A kalcit MgCO a tartalma igen tág határok között változott (1—20 mol%). Közvetlenül a víz alatti fenékmintákban korábban ilyen mértékben ez nem jelentkezett. A Ca—Mg fázisú dolomitszerű ásványnak a röntgenképe majdnem a dolomitéval azonos. A fúrásszerelvények egyes szakaszain a MgCO a tartalom 35—45 mol% között változott. Kation rendezettségüket teljes biztonsággal nem lehetett vizsgálni. A röntgenfelvételeken azon a helyen, ahol a hosszú tartományú 221-es dolomitcsúcsnak kellett volna jelentkezni, csak gyenge reflexió jelentkezett. Ez azonban a 202, 131-es illithez tartozik, amely egyébként is minden mintában jelen volt. Ennek a Ca—-Mg karbonátnak a savas kezeléssel szembeni ellenállóképessége nagy és ellentétben a nagy magnézium tartalmú kalcittal , hígított ecetsavban, pl. nem is oldódik. A C0 2-ban dús vizben is hasonlóan viselkedik, tehát ebben sem oldódik. Ez a tulajdonság együttesen az ún. protodolomitokra jellemző és nem jellemző a nagy magnézium tartalmú kalcitra, vagy a „pseudó dolomitra" (Bemer, R. A. 1971). Gaines, ATM (1977) azt javasolta, hogy a protodolomit kifejezést szigorúan csak olyan ásványok megnevezésére használjuk, amelyek a röntgendiffrakciós görbéken rendes reflexióval rendelkeznek. A „pseudo dolomit" kifejezést pedig olyan ásványokra alkalmazzuk, amelyekben a kation rendezettséget nem lehet egyértelműen kimutatni és egyéb fizikai és kémiai tulajdonságoktól egyelőre tekintsünk el. Amíg ezekre az elég gyakori dolomitszerű Ca-Mg típusú üledékekre helyesebb elnevezést nem találunk, mi „rendezetlen kationú protodolomitok"-nak nevezzük őket- Azért használjuk ezt az elnevezést, mert ezzel utalunk arra, hogy olyan ásványról van szó, amely mind a protodolomit, mind pedig a pseudó dolomit jellemzőit tartalmazza. A kation rendezetlen protodolomit morfológiailag a nagy magnézium tartalmú kalcittal látszik azonosnak és csak optikai módszerekkel, beleértve a scanning—elektronmikroszkópos felvételeket is, nem különíthető el. A 3. ábra az E szelvény „Rózsaszínű öv"-éből származó minta különböző frakcióinak jellemző röntgendiffraktométeres felvételeit mutatja. A homokfrakció (>63 mikron) főleg törmelékes kalcitot, a közepes és durva szemcseméretű kőzetliszt (6,3—63 mikron) pedig törmelékes dolomitot tartalmaz.
