Hidrológiai Közlöny 1980 (60. évfolyam)
11. szám - Müller Germann–Wagner Frank: A Balaton karbonát üledékeinek kifejlődése, a klimatikus és az emberi hatások tükröződése
516 Hidrológiai Közlöny 1980. 11. sz. Müller G.— Wagner F.: A Balaton üledékeinek kifejlődése A B C D E F Beroiuó Novekvé , A? üledék Mg,Sr. Na ésL i m ~Wz Mg/Ca irány mennyiséginek növekedése S. ábra. .! Balaton 'üledékeiben vízszintes irányban előforduló Mg Maximumok (Mg-1—Mg-3), és a kation rendezetlen protodolomit övek elterjedése 8. ábra. LatéraI ocrnrence of the Mg maxima (Mg-1— Mg-3) and rationdisordered protodolomite horizons (D-l—D-2) in Laké Balaton sediments tulajdonságot kiemelve hasonlítjuk össze az adatokat. Ez a két tulajdonság a nagy Mg-tartalmú kalcit összetétel és a kation rendezetlen protodolomit előfordulása. Az összehasonlítás eredményét a 7. ábra mutatja. Látható, hogy a MgCO s beépülése a kalcitrácsba úgy történik, hogy a MgC0 3 az A-tól az F-szelvényig általában nő. A D, E F-szelvényben három, a B, C-szelvényben kettő, az A-szelvényben pedig egy Mg maximum fordul elő. A Mg-1 minden szelvényben a legjellemzőbb és a legnagyobb értékű és a tó egész medencéjében jól követhető. A második, vagyis az Mg-2 maximum az A-szelvény kivételével minden szelvényben megtalálható. Az Mg-2 érték általában az Mg-1 érték alatt marad. A harmadik, vagyis az Mg-3 maximum MgCO s tartalmának koncentrációja lényegesen kisebb, mint az első két maximumé. A kation rendezetlen protodolomit előfordulása a MgCO a maximummal és az Mg-1, valamint az Mg-2-vel van kapcsolatban. A tómedence K-i részén a D, E és az E-szelvényekben két protodolomit öv van, ahol is a D x és D 2 az Mg-l-gyel és az Mg-2-vel van kapcsolatban, míg a C-szerelvényben csak a D 1 protodolomit öv jelenik meg. Az A és a D-szelvények protodolomitot nem tartalmaznak. Zólyomi B. (1953) korábbi balatoni palinológiai kutatásai bizonyították, hogv az autigén karbonátképződés kezdete a holocén atlantikus klimaszakasz kezdetével esik egybe. A karbonátiszap alatti rétegek jellegzetes boreális klímát jelző pollenegyüttest tartalmaznak. A tavi karbonátiszap a fentiek szerint 7-8000 éves. Ha Zólyomi B. abszolút időskáláját, amely pollen eredményeken alapul és a „Balaton V" szelvényt foglalja magába, átvisszük az általunk vizsgált E-szelvényre, az 5. ábrán látható idősklálát kapjuk. A két abszoh'xt skálát összehasonlítva, megállapítható, hogy a <0,2 mm frakciójú, gyakorlatilag törmelékes kalcit és dolomit szemcséktől mentes „Rózsaszínű -öv"-ben a Mg-1 (126—133 cm) és az Mg-2 maximum (82—88 cm) 6640, ill. 4500 évet mutat. Az igazi kora azonban fiatalabb lehet, mert az édesvízi karbonátoknaál a kémiailag kemény víz hatása 1300—3000 évvel meghamisítja a valódi kort. Ha a kemény víz hatásának 1500 évet feltételezünk, úgy a radiokarbon kormeghatározás tökéletesen beleillik az 5. ábra által mutatott időskálába. Kétségtelen tehát, hogy az Mg-1 maximum az atlantikus, az Mg-2 pedig a szubboreális időszak alatt keletkezett. A Balaton fejlődéstörténete a karbonátképződés alapján Ha a karbonátfejlődés főbb eredményeit, amelyeket a 7. ábrán láttunk, a vastagságtól független időskálán ábrázoljuk, a 8. ábrát kapjuk. A vizsgált szelvényben a függőleges kémiai és ásványtani különbségen kívül egy DNy—ÉK-i vízszintes irányú különbség is létezik. Az A fúrásszelvénytől, amely a Zala folyóhoz a legközelebb van, az F szelvényig, amely viszont a Balaton legkeletibb részén található, az üledékben növekvő Mg, Na, Sr, és Li koncentráció figyelhető meg. Az interszticiális víz kémiai vizsgálatának eredménye ugyanerre az eredményre vezetett. Itt is csak a szulfát jelent kivételt. A szulfát redukáló baktériumok tevékenységének eredményeként megjelenése ui. semmilyen szabályos elrendeződést nem mutat. Minden más ion, amelyet e tanulmány keretében vizsgáltunk, határozottan vízszintes irányú eloszlási törvényszerűséget mutat, amely a karbonátüledéken belüli interszticiális víz vízszintes és függőleges irányú kémiai különbségeivel hozható kapcsolatba. Nem szabad azonban figyelmen kívül hagyni azt a tényt sem, hogy a jelenlévő pórusvizek, illetve a lerakódás idején jelen lévő interszticiális vizek, a tóvíznek nem az eredeti összetételét képviselik. Az ásványok reakciói, a diffúzió és még nagyobb mértékben a pórusvizeknek a kompakció miatti felfelé áramlása következtében, az eredeti oldat kémiai összetételében változások következhettek be. Nem várható tehát az, hogy a tóvíz kémiai összetételében mutatkozó rövidebb ideig tartó fluktuációk, amelyeket az üledék geokémiai fejlődése jól tükröz, állandósulnak, hanem a pórusvíz összetétele is állandóan változik. A holocén karbonátüledékben észlelt vízszintes irányú kémiai változás az interszticiális vízben csak kisebb amplitúdókkal jelentkezik. Logikusnak tűnik azonban, hogy a holocén karbonátüledékben is ugyanazoknak a tényezőknek a mechanizmus hatását feltételezzük, mint amelyek ma is hatnak. Tehát pl. a tó tengelye mentén a tóvízre kifejtett párolgás hatásként az ion koncentrációk növekedését (a Ca 2 + és a HC0 3 kivételével.) Vagy a MgC0 3 tartalmú kalcit kicsapódás eredményeként a vízből kivont Ca és HC0 3 miatt ez utóbbiak mennyiségének csökkenését, egyúttal a Mg/Ca arány növekedését. Ha a nyitott medencében, mint amilyen ma a Balaton, ilyen változások játszódnak le, nyilván még nagyobb hatású változások várhatók azokban az időszakokban, amikor a tóból nem volt kifolyás, amikor tehát zárt medence volt. Ilyen időszak lehetett pl. az az idő amikor a rómaiak még nem szabályozták a lefolyást. Keresmaros J. (1939) vizsgálata szerint legalább három mai vízszint feletti idős