Hidrológiai tájékoztató, 2011
TERÜLETI VONATKOZÁSÚ CIKKEK - Dr. Scheuer Gyula: A Francia-középhegységi forró pont (hot spot) és vízföldtani megnyilvánulás formái
pennyel és ennek feldomborodásával hozták genetikai összefüggésbe a gyógyforrások kialakulását. Az előzmények ismeretében akkor terelődött ismét a figyelmem e forráscsoportra, amikor a legjelentősebb mészképző karsztos ásványvizek genetikai összefüggéseit vizsgáltam a lemeztektonikai folyamatokkal összefüggésben (Scheuer Gy. 2010). Ennek során megállapítást nyert a szakirodalom alapján, hogy e források és lerakódásaik nem hozhatók genetikai kapcsolatba az alpi lemeztektonikai folyamatokkal, hanem ezek az eurázsiai lemez nyugati részén kialakult forró pontok egyikével állnak szoros származási összefüggésben. Vagyis a világhírű források a Francia Középhegység alatt a köpenyben kialakult forró pontnak felszíni vízföldtani megnyilvánulás formájának tekinthetők. 2. Fogalom meghatározás és a térség földtani és lemeztektonikai leírása A Föld globál tektonikájával és jelenségeivel foglalkozó szakirodalom szerint az utóbbi évtizedekben több olyan lemeztektonikával kapcsolatos jelenséget sikerült értelmezni, amelyek földtanilag problematikusak voltak. Ezek közé tartozott többek között az óceáni lemezeken keletkezett vulkáni szigetek-szigetsorok földtani magyarázata is (Hartai É„ 2003, Stow D„ 2007). Az ezekkel kapcsolatos vizsgálatok és kutatások kimutatták, hogy az óceáni lemezeken keletkezett vulkáni szigetek, szigetsorok, olyan helyeken alakultak ki, ahol a köpeny felső részén kialakult egy ún. köpeny diapir, ehhez irányuló hőáramlásból eredő hőkoncentrációval. Ebből kiindulóan azután az óceáni lemez felnyílva magmaáramlás indult meg és így keletkeztek az óceáni lemezek felszínen települő vulkáni szigetek ma már részben inaktív részben pedig aktív vulkáni működéssel (pl. Hawai, Emperor-szigetek). Ezt a köpeny diapirt hőkoncentrációval nevezték el forró pontnak (hot spot). Hartai E. (2003) A változó Föld című könyvében a következőket írja: „A. forrópont (hot spot) több tízmillió éven át létező mélyen a köpenyben gyökerező anyag áramlási zónának 100-200 km átmérőjű felszíni vetületei". Eddig a Földön kb. 120 forró pontot azonosítottak és ezeknek egyharmada még az utolsó 10 millió évben is aktív. A közelmúltban a vizsgálatok kimutatták, hogy a forrópontok nemcsak az óceáni lemezek alatt fordulnak elő, hanem a kontinentális lemezek alatt is létrejöttek. A forró pontok vulkáni centrumokat jelölnek ki az óceáni és a kontinentális lemezeken egyaránt. így a legújabb vizsgálatok az észak amerikai kontinentális lemez alatti forró pont felszíni megnyilvánulásának tartják a Yellowstone N.P.-'i negyedidőszaki vulkánosságot és a park területén kialakult világhírű hidrotermás tevékenységet gőz és gáz feláramlásokat, gejzíreket, hévforrásokat, amelyekhez igen érdekes és nevezetes kova és édesvízi mészkő lerakódások is kapcsolódnak. Staw D. (2007) könyvében a Föld lemeztektonikai térképén az eurázsiai lemezen belül Európában két forrópontot tüntetett fel. Ezek a következők: a németországi Eifel-hegység ahol harmad és negyedidőszakban igen jelentős bazalt vulkánosság zajlott le vulkáni kúpokkal és maár képző kitörésekkel. Ezekkel kapcsolatban is kialakultak olyan hidrodinamikai rendszerek gyógyforrásokkal és igen jelentős C0 2 gáz feláramlásokkal, amelyek a mélységi forrópontok vízföldtani megnyilvánulás formáinak tekinthetők. A másik eurázsiai lemezen a közleményben részletesen tárgyalt Francia-Középhegység alatti forrópont, amelyhez igen kiterjedt vulkánosság és változatos típusú forrástevékenység kapcsolódik jelentős C0 2 gáz feláramlással. A Középhegység északi részén végzett geofizikai és földtani vizsgálatok (Granet M. et. al. 1995) egyértelműen kimutatták, hogy e térségben a köpenyben jól kimutatható feldomborodás azaz köpeny diapir mutatható ki, amelyhez a neogénben és a negyedidőszakban többször felújuló főleg bazaltos vulkánosság kapcsolódik. Ez a bazaltos vulkánosság eredményeként alakult ki észak-déli irányú kb. 80 km hosszú és csak néhány km széles igen jelentős számú vulkánból álló vonulat a vizsgált terület nyugati oldalán. E vulkánok láncolata az irodalom szerint páratlan a világon (Nemerkényi A. 2000) és ezeket a francia irodalom puy-nek nevezi. A legmagasabb vulkán a Puy de Sancy (1884 m). Híres még a Royal-i forrás kilépések közelében fekvő Puy de Dome, amely kúpjával és kráterével a térség túrisztikai látványossága is. A vulkánsor legszebb északi részét természetvédelmi területté nyilvánították és ezt a szakaszt a 2. ábrán szemléltetem. A szakirodalom szerint (Bondelle J. et al., 1980) a neogén második felében (7,5 mill, év) kezdődött a vulkáni tevékenység és szakaszosan felújulva a negyedidőszakban és ezen belül még a holocénben is tartott. A vulkáni kőzetek radiometrikus koradatai szerint a vulkánosság a negyedidőszakon belül a középső-pleisztocénben újult fel erőteljesen. A legidősebb kitöréseket 740-680 ezer évre datálják, majd újabb kitörés sorozat zajlott le 400 ezer: 250 ezer: 50 ezer: 12 ezer BP években. A legfiatalabb kitörést 4000 BP-ben határozták meg. A Clermont-Ferrand-i (M=l:50.000) földtani térkép magyarázójában közölt táblázat szerint e térképlap területén 11.070 ±200 BP-3450±110 BP között 10 kitörést állapítottak meg. E koradatokból megállapítható, hogy a lapra eső források környezetében a holocénen belül is még igen aktív vulkáni tevékenység volt. A közölt koradatokból megállapítható, hogy a Középhegység alatti forróponthoz kapcsolódó magmatevékenység még a holocénen belül is igen jelentős volt. A térség földtani felépítésében jelentős szerepet játszanak az idős prekambriumi és paleozóos kőzetek, amelyeket főleg gneiszek és gránitok képviselnek, de e kőzetváltozatok mellett idős vulkánitok is keletkeztek. A mezozóos kőzetek a vizsgált területtől délre települnek jelentős felszíni elterjedésben, főleg karbonátos kifejlődésben gazdag karsztos formákkal. A tanulmányozott területen az idős kőzetek egy része a harmadidőszak bevezető szakaszában a köpeny generálta széthúzásos lemeztektonikai folyamatok révén hosszanti törések mentén mélybe süllyedtek. Az így kialakult árkos süllyedékekben a felső-eocén, oligocén és miocén kori kőzetek hal113