Hidrológiai Közlöny 2002 (82. évfolyam)

4. szám - Scheuer Gyula: A hideg karsztvizek mésztufáinak vizsgálata és főbb típusaik

228 HIDROLÓGIAI KÖZLÖNY 200

2. 82

. ÉVF. 4. SZ. esetben, ha azt a külső helyi körülmények nagymértékben elősegítik (3. ábra). Ez abból ered, hogy a hőmérsékleti és egyéb adottságok miatt a vegetáció nagy magasságban (4000 m felett) is megtalálható. Ismerve az ilyen magashegységi éghajlati viszonyokat az is rögzíthető, hogy a mésztufa képződésnél nemcsak a tél okoz periodicitást, hanem a jelentős nappali és éjszakai hőmérséklet különbség is. 4. A mésztufa képződés sebessége A mésztufa képződés dinamikájára, ill. sebességére vonatkozóan számos vizsgálat történt. E vizsgálatok eredményei bebizonyították, hogy a mésztufa kiválásának sebességében és mennyiségi alakulásában az éghajlati adottságoknak alapvető és meghatározó szerepe van. Az egyes recens mésztufa előfordulásoknál végzett vizsgálatok és megfigyelések alapján megállapították, hogy Európában a mai éghajlati adottságok mellett a mészakkumuláció három féle változatát lehet megkülönböztetni. Ezek a következők: a. teljesen szünetel, nincs kiválás; b. gyenge vagy erősen korlátozott; c. csökkent mértékű a korábbi időszakhoz képest. A mésztufák képződésének sebességére többek között Delgiovine A. (1986) közölt adatokat. Vizsgálatai szerint Franciaország mediterrán övezetében a holocénen belül a legdinamikusabb mészkiválása 9 300 - 6 000 évek között volt, amikor 8 - 12 m vastagságú mésztufa halmozódott fel. Szemléletes példa még a mésztufa képződés gyorsaságára a görögországi Edesszánál fekvő ókon város (Aigai), amelyet a karbonátanyag teljesen betemetett és az egykon városfalakat is kb. 1 m vastag mésztufa borítja. A francia mediterrán térségben végzett vizsgálatokból azt a következtetést vonták le, hogy a mai mésztufa előfordulásoknál a legdinamikusabb mészkiválási időszak a holocénen belül, annak első felében volt, és ahhoz képest a mai jelentősen csökkent mértékű. Bögli A. (1978) hivatkozva a C[4-es kormeghatározásokra, megállapítja, hogy Közép-Európában a mésztufa képződés fő időszaka a holocénen belül az atlanti éghajlati fázis az 5000-2500 évek között volt, de megemlíti Groschopfra hivatkozva, hogy a korai szubatlantikumban is jelentős kiválás történt. Bögli A. szerint a legdinamikusabb kiválás csak meleg-nedves éghajlat alatt lehetséges, mert ekkor nagy a biológiai aktivitás és emiatt kialakul egy emelt szintű mész-C0

2 rendszer, így több mész van oldva a karsztvizekben. Ezért mészben gazdagabb vizek léptek a felszínre, mint napjainkban, és a meleg-párás környezetben a víz felmelegedése és egyéb tényezők közreműködése miatt erőteljesen növekszik a mészkicsapódási hajlam A fentiekből megállapítható, hogy az európai ismert és jelentős mésztufa előfordulásoknál a képződés fó időszaka nem a közelmúltra és napjainkra esik. A jelenlegi európai éghajlati tartományokban a képződés dinamikája viszonyítva a holocénen belüli egyes időszakokhoz, (boreális, atlantikum) képest lényegesen csökkent, ill. szünetel, amely azt bizonyítja, hogy a mésztufa keletkezésének folyamata milyen érzékenyen reagál akár pozitív, akár negatív irányban a környezeti változásokra. Megállapítható, hogy a mésztufa képződés dinamikája, sebessége egyes típusoknál, mint pl. a karsztos vízfolyásokban felhalmozott mésztufáknál, földtani értelemben általában rendkivül gyors, mert ha a mészakkumulációhoz szükséges feltételek kedvezően esnek egybe, akkor 20003000 év alatt akár 10 m vastagságú mészkiválás is történhet. Ebből következik, hogy a földtörténeti eseménysorok láncolatában csak egy rövid időtartamra adhatnak fontos és lényeges információkat. Továbbá, a kiválás sebességéből következtetni lehet egy adott térség kisebb-nagyobb éghajlat változására is. Ezért a mésztufa egy olyan kőzetféleség, amely visszatükrözi a környezetében végbement olyan változásokat, amelyek keletkezés-körülményeit alapvetően meghatározzák, és ebből egy adott időszakban lezajlott földtörténeti eseménysor rajzolható fel. Visszakövetkeztethetünk - bizonyos korlátok között - az adott éghajlatra, azon belül a hőmérsékletre, a csapadék menynyiségére, eloszlására, halmazállapotára, a vegetációra, a karsztdenudáció mértékére, a karsztvíz-háztartási viszonyokra, a források oldott mésztartalmára, és mindazokra a folyamatokra, amelyek közvetlenül vagy közvetve az éghajlati viszonyokkal állnak kapcsolatban. Az előzőekben tárgyaltak alapján levonható az a következtetés is, hogy a negyedidőszakon belül a mésztufák keletkezéséhez szükséges feltételek meleg-csapadékos éghajlati fázisokban voltak a legkedvezőbbek. Ebből adódóan a pleisztocénen belül az interglaciális vagy interstadiális időszakok éghajlatára és azon belüli klímaingadozásokra lehet visszakövetkeztetni 5. A mésztufák osztályozása és tipizálásuk A mésztufák osztályozásával és tipizálásukkal számos szerző foglalkozott, és ebből adódóan szerteágazó, különböző szempontú csoportosítások találhatók az irodalomban Ezeknél legtöbbször a mésztufa geológiai és geomorfológiai helyzetéből indultak ki, kiragadva egy-egy fö jellemzőt, és emellett figyelembe veszik esetenként a vegetációt is. De történtek még kőzettani és ásványtani szempontú csoportosítások is. E változatosság abból adódik, hogy a mésztufa olyan kőzetféleség, amelynél rendkívül nagyfokú változékonyság tapasztalható mind a képződési helyben, mind pedig a kiválás alaki megjelenésében és a vegetációhoz való kapcsolatában. Megfigyeléseim szerint még egy nagy előforduláson belül is helyről-helyre változnak a keletkezési és a kiválási körülmények, és ebből adódóan a kőzetre jellemző különböző megjelenési, ill. alakulati formák. Egyes csoportosításoknál hiányolható, hogy nem, vagy csak énntőlegesen vettek figyelembe vízföldtani és egyéb olyan tényezőket, amelyek együttesen, de külön-külön is befolyásolják és meghatározzák e kőzetféleség alapvető típusjellemzőit. Egyes szerzők helyesen megkülönböztetnek a vegetációnak a képződésben való részvétele alapján organikus és inorganikus mésztufát (calc-sinters). Ezen belül a növényzet alapján alga és mohatufát, stromatolites és oncoidos kiválási formákat. Az inorganogén kiválásoknál pedig mésziszapot (calcareous muds) és mésztufának egyéb formáit (sinter crusts), amelyekben a vegetáció már nem játszott szerepet. A geomorfológiai és hidrológiai szempontú osztályozásnál is változatos megnevezések vannak az irodalomban. Ilyen szempontból Chafetz H. S. - Folk R. L. (1984) a mésztufáknál (travertmóknál) az alábbi típusokat sorolják fel: a.) vízeséses vagy kaszkádos lerakódások (Waterfall or cascade deposits), b.) tavi üledékek vagy kiválások (lakefill deposits), c.) halmok, kúpok és legyező alakú kiválások (mounds, cones and fans deposits). Ezen belül még to-