Hidrológiai Közlöny 2002 (82. évfolyam)
3. szám - Veress Márton–Zentai Zoltán–Tóth Gábor: Adalékok a lépcsős mésztufa-gátak képződéséhez (Pamukkale, Törökország)
VERESS M. - ZENT AI Z. - TÓTH G.: Adalékok a lépcsős mésztufa gátak képződéséhez 145 4. A lépcsős gátak képződési modellje A mikrogátak kicsi, néhány cm-es, vagy még ennél is kisebb vízmélységnél képződnek (Veress M 1998). Kis vízmélység melletti kialakulásukat bizonyítja az is, hogy a mikrogátak függőleges felületeken is kifejlődnek. Ezért valamely gát alsó mikrogát mentes része mint mikrogát, akkor képződik, amikor a lejtőn a létrehozó vízfolyás még nem különül tavakra. Ahogy a lejtőn lefolyó víz a kialakuló gátak miatt viszont tavakra különül, a mikrogátak egy része fokozatosan makrogáttá fejlődik. Ezért valamely makrogát felső mikrogátas felületű része akkor jöhet létre, amikor a gát külső felülete a gátat alulról határoló tó vízszintje fölé magasodik. A gát feletti tó túlcsorduló vize ugyanis e felületen bevonatként csorog le (2. ábra) Valamely gát (alsó gát) növekedése következtében a vízmélység a felette elhelyezkedő gátnál (felső gát) nő. Ha a felső gát képződési üteme a vízszint emelkedési ütemétől elmarad, annak növekedése leáll. A felső gát képződése követheti a vízszint emelkedését is (az alsó gát kialakulása miatt a víz visszaduzzad). Valamely felső gát (makrogát) ott alakul ki - a lejtőn képződő számos gát kezdemény közül - ahol az alsó gát által kialakított tó elvégződik (a tó és a lejtőn lefolyó víz határán). A tóban gát képződés nincs, vagy más fonnák (pl. kúpok) keletkeznek a vízáramlás hiánya miatt és azért, mert a vízmélység megnövekedése miatt a C0 2 kilépés üteme helyileg lecsökken. Minél kisebb a hordozó térszín lejtőszöge, annál távolabb húzódik a tó és a lejtőn áramló víz határa egy már kifejlődött gáttól. A kifejlődő (növekvő) felső gát felett is elkezdődik a viszszaduzzadás. A kialakuló tó vize folytonosan befedi a felső gát belső oldalát. Akkor, ha az alsó gát növekedése hasonló ütemű, mint a felső gáté a vízszint is hasonló ütemben nő, a mikrogátak mentes gátrész fejlődhet a felső gáton, miután a felső gátnak nincs olyan lejtője, amelyen vizlecsorgás menne végbe (a túlcsorduló víz a tó vízfelületére kerül és nem fér a gát falához). Akkor, ha az alsó gát növekedési üteme kisebb, mint a felsőé, a vízszint emelkedési üteme elmarad a felső gát növekedésétől. Ennek oka lehet, hogy a felső gáton egyre több anyag rakódhat le. így az alsó gátra kevesebb juthat. Ilyenkor a tó vize a gát tetején túlcsordul. A túlcsordulásnál a gát magasodik, a gát tetőszintjén és külső oldallejtőjén - amelyet a gátat alulról határoló tó vize nem fed el - a már említett mikrogátas gátrész képződik. A felső gátak a lejtő csapásirányába hosszabbodva egymásba nőnek. Ezáltal a mögöttük képződő medence teljesen elzáródik, ami tovább növelheti ezen gátakon a kicsapódás intenzitását. Két, kezdetben véletlenszerűen gyorsabban fejlődő gát között számos gát alakulhat ki. Ezek magasodása az emelkedő vízszinttől egyre jobban elmarad Végül magasodásuk teljesen befejeződik. Ilyen jelenséget figyeltek meg a plitvicei tavaknál (Roglic J. 1981), ahol a gát növekedése a vízszint növekedése miatt megszűnt. Egyes gátak fejlődése más gátak rovására történik. Végeredményben a lejtőn kezdetben véletlenszerűen, később a magasabb gátak által irányított szelekció megy végbe. A magasabb gátak azáltal, hogy koncentrálják a kiválást, „felfalják" a kisebbeket. A mikrogátas gátrész nagyságát a gátat alulról határoló tó vízmagassága határozza meg, amely viszont a lejtőszögétől függ (3. ábra) 5. Kő végeztetések a.) A lejtőnifc^szőík) lépcsős mésztufa-gátak valószínűleg nem^ggyidej flieg Ig^flíMiii ik A gátképződésrajc irányultság^ van. A nem-lépcsős tufagátak (különösen a torlatos gátak) képződésének jelen ismereteink szerint nincs irányultsága b.) A lejtőn a gátak kialakulása alulról felfelé történik. A gát képződési sebesség differenciálódik. Valószínűleg a lejtőn magasabb helyzetű gát fejlődési sebessége és az alatta elhelyezkedő gát fejlődési sebessége közti különbség az idő függvényében nő. c.) Az egymás szomszédságában elhelyezkedő gátak egy genetikai rendszert képeznek A gátak egymás fejlődését kölcsönösen gerjesztik, irányítják, miáltal bonyolult pozitív és negatív gátfejlődési visszacsatolási rendszerek hatnak az édesvízi mészkőképződés során 5 bHő I f \i 3. ábra: Különböző lejtőszögeknél végbemenő gátnövekedési módok Jelmagyarázat: a. kicsi lejtöszögnél ugyanakkora gáttávolság esetén a gátak tavakban jönnek létre, ezért ha a felsőbb helyzetű gát fejlődése gyorsabb, mint az alsóé felső része csak akkor nő túlcsordulással, b. nagy lejtöszögnél az a gát, amely magas helyzete miatt nem tóban képződik, kialakulását követően túlcsordulással képződik, 1. gát, 2. medence, 3. aljzat, 4. vízszint alatt képződött gátrész, 5. túlcsordulás során képződött gátrész, 6. vízszint, 7. túlcsordulás Irodalom Balog A (1982): Néhány magyarországi hévíz szilárd termékének ásványtani és geokémiai vizsgálata - Hídr. Közi 7. sz. p. 312-318. Bauer, E. (1973): Wunder der Erde - Esseling Cholnoky J. (1940): A mésztufe vagy travertinó képződésről - MaL és Term. Tud. ÉH 59. p. 1004-1010. Cholnoky J. (1944): A barlangokról (A karsztjelenségekről) - A Királyi Magyar Természettud Társ. 15, Bp. Erentez, C.-Temek, Z. (1969): Eaux thermominéndes de la Turquie - XXH International Geological Congress, 19. p. 75-84. Ford, D. C.-Williams, P. W. (1989): Karst Geomorphology and Hidrology Unwin I fyman, LTD London Jakucs L (1977): A magyarországi karsztok fejlődéstörténeti típusai - Karszt és Barlang I-n. p. 1-16. Kraus S. (1990): A budai barlangok hévizES karbonát-kiválásai - Karszt és Barlang II. p. 91-96. Krhan, P. C. (1964): Az erózióbézis feletti més?icóalakzatok földtani vizsgálatainak elvi alapjairól - Őslénytani Viták p. 13-18. RogliéJ. (1981): Les barages de tuf calcaire au laes de Plitvioe - Actes du Coll. De L'AG.F. Formaüons carbonates externes, tufs et travertines', Franc^g^^e Kardiologie, Mem. 3. p. 137-144