Hidrológiai Közlöny, 2013 (93. évfolyam)

2013 / 2. szám - Scheuer Gyula - Koltai Gabriella - Kele Sándor: A Nyugat-Mecsek-i karsztos hévízek és karsztforrások makro- és mikroelem adottságainak előzetes vizsgálata

SCHEUER GY. - K.OLTAI G. - KELE S.: A Nyugat-Mecsek-i karsztos hévizek . 29 Harangi Sz. (2002) is foglalkozott a dél-magyarországi kréta időszaki magma tevékenységgel: Mezozoikumi magmatizmus és a lemeztektonika című munkájában, amiben megemlíti, hogy a magmás kőzetek igen nagy segítséget nyújtanak a régmúlt jelentősebb lemeztektonikai események megértéséhez, mert keletkezésük jól meghatározható tektonikai eseményekhez és területekhez köthető, úgy mint pl. a kontinentális litoszféra lemezek felhasadásából keletkező hasadékvölgyekhez, azaz a tágulásos-széthúzásos riftesedéses folyamatokhoz. Harangi Sz. szerint a mecseki kréta időszaki magmás tevékenység 100-130 millió éves és miniegy 250 km hosszú és 50 km széles délnyugat-északkelet irányú vulkáni pásztában fordul elő, amely a hegységen túl elfedve az Alföld alatt nyomozható tovább. Szerinte a kőzetolvadék egy része nem érte el a felszínt, hanem behatolva pl. az alsó-jura kőszéntelepes összletbe telérek formájában szilárdult meg. Harangi Sz. megállapítja, hogy a mecseki kréta vulkánitok kémiai összetétele arra utal, hogy a magma elvékonyodott kontinentális kérgen keresztül hasadékvölgyek mentén tört fel, vagyis a kontinentális rift magmatizmus körébe sorolható. A szakirodalom (Forgó L. et al. 1966) megemlíti, hogy az alsó-kréta vulkánossághoz kapcsolódóan hidrotermás eredetű kiválások, vastartalmú karbonátos telérkitöltések jöttek létre, sőt felvetették, hogy a kozári telérkitöltésből kimutatott azurit és malachit (Tokody L. 1952) ezzel a hidrotermás tevékenységgel hozható összefüggésbe. így a Nyugat-mecseki karszt fejlődésében jelentős szerepet játszott az alsó-kréta alkáli bazalt vulkánossághoz kapcsolódó hidrotermás tevékenység. Császár G. (1998) további kréta időszaki kőzeteket is ismertet a Mecsekből, de miután ezeknek nincs közvetlen kapcsolatuk a vizsgált karsztos területekkel, a bemutatásuktól eltekintünk. 2.2. Neogén és negyedidőszaki képződmények A mecseki medencealjzati szerkezeti egység mezozóos kőzeteit neogén- és negyedidőszaki képződmények fedik (Bércziné Makk. A. 1998). Wein Gy. (1952) ezzel kapcsolatban leírja, hogy a felső-krétától kezdve a neogénig a hegység területe szárazulat volt. Hámor G. (1998) szerint az alsó-neogénben meginduló üledékképződést az utolsó Afrika-Eurázsia lemezek ütközése idézte elő, aminek következtében a neogén elején olyan lemeztektonikai folyamatok (tágulásos árkos riftesedés) játszódtak le, amelyek hatására először hegylábi folyóvízi kavics, homok, homokkő, agyagos aleurit rakódott le, majd a ciklus második felében agyag, homok, szerves agyag, barnakőszén képződött. Az alsó-neogén képződményeket Szászvári Formációként tárgyalja. A lemeztektonikai folyamatok hatására a neogén fiatalabb szakaszaiban további üledékgyüjtő mélymedencék alakultak ki, amelyekbe már a tenger is behatolt. Ezek a miocénen belüli lemeztektonikai folyamatok, amelyek hol tágulásos-árokképző, hol pedig torlódásos-térrövidülésben jelentkeztek, alapvetően meghatározták nemcsak a miocén üledékek elterjedését és kifejlődését, de miután a medencealjzat mozgásai tükröződnek vissza a fedő üledékek tektonikájában, alapvetően befolyásolták a karsztrendszerek fejlődését is. Tehát a mecseki hévízkarsztrendszer a térségben a miocénben lezajló lemeztektonikai és üledékképződési folyamatokkal összefüggésben változott. A paleo-hévízkarszt fejlődésében alapvető és meghatározó szerepet játszott a kb. 20 millió éves andezit vulkánosság (Komlói Andezit Formáció), amelyhez mind a hévízkarsztnál, mind pedig a felszíni karsztos területeken hidrotermás hévizes tevékenység kapcsolható (Rónaki L. 1967). A neogénben a kárpáti-bádeni határeseményéhez kapcsolódik az országosan elterjedt, a Mecsekben is kimutatott Tari Dácittufa Formáció vulkáni tevékenység piroklasztitjai (Hámor G. 1998), amelyek főleg horzsaköves dácittufa, riodácittufa formában ismertek. Ez a vulkáni anyag fedte be a mai nyílt karsztot is, amelynek bizonyítéka a karsztos üregeket és barlangokat, barlangi járatokat kitöltő miocén agyag és a tufa mállásából származó bentonit (Jámbor A. szóbeli közlése). A legújabb vizsgálatok alapján valószínűsíthető, hogy a neogénben a felső-pannóniai beltó transzgressziója kiterjedt a mai nyílt karsztra is üledékeit lerakva, amelyeknek erőteljesen lepusztult anyagait a karsztos területen már kimutatták. Vagyis a mai Nyugat-Mecsek a felsőpannóniai lemeztektonikai mozgások hatására annyira megsüllyedt, hogy a karszt felszínét a tó üledékei befedték, tehát a mai nyílt karszt megközelítően a neogén végéig fedett paleo-karszt volt. Ezek az üledékek a negyedidőszaki szakaszos kiemelkedési fázisokban fokozatosan lepusztultak az erózió és völgybevágódások hatására, így a negyedidőszaki mozgásokhoz kapcsolódó tektonika is jelentős szerepet játszott a mai karsztos hidrodinamikai rendszerek adottságainak kialakításában (Moldvay L. 1964). A neogénben alapvetően süllyedéses folyamatok játszották a fő szerepet, biztosítva a karsztos kőzetek befedését különböző kifejlődésü üledékekkel és egyben medencealjzati paleo-karsztrendszert alakítva ki. Tehát a neogén előtti felszíni karsztrendszer (Vitális S. 1933, Wein Gy. 1952) a neogénben átfejlődött fedett medencealjzati karsztrendszerré, amely a negyedidőszaki szakaszosan megújuló kompresszív lemeztektonikai mozgások hatására kiemelkedett. Az emelkedés sebességétől függő lepusztulási folyamatok következtében vált ismét nyílt karsztrendszerré, amelyen belül az exhumált karbonátos kőzettestek nagyságával arányosan fejlődött a karsztrendszer és kialakult a mai állapot a hozzá kapcsolódó felszíni és felszín alatti karsztos jelenségekkel, karsztvíz-földtani törvényszerű-ségekkel, és a negyedidőszaki éghajlati ingadozások okozta változó intenzitású karsztosodási folyamatokkal. 2.3. Karsztföldtani adottságok Az általunk nyomelem kutatásba bevont karsztrendszerek a mecseki szerkezeti egységen belül a hegységi területen alakultak ki. Már számos szerző foglalkozott és lényegében az alapvető vízföldtani adottságokat tisztázták, mind a hévíz, mind pedig a nyílt karsztokra vonatkozóan. Megismerve a nyugat-mecseki karsztok szakirodalmát megállapítható, hogy a kutatásokból hiányoznak mind a karsztforrásokra, mind pedig a hévizekre kiterjedő részletes nyomelem-vizsgálatok. Ezek előzetes megismerése érdekében történtek a vizsgálatok a VFV Bt. nyújtotta anyagi erőforrások felhasználásával. Az ismert karsztforrásokból és egy hévízkútból történt mintavétel. A makro- és nyomelem vizsgálatok eredményeit a 3. fejezetben ismertetjük. A vizsgált karsztrendszerekre vonatkozóan súlyozottan kezelve egyes vízföldtani folyamatokat és adottságaikat, ismertetjük a hévízkarsztot majd a karsztforrásokhoz kapcsolódó rendszereket. 2.3.1. Hévízkarsztok áttekintő ismertetése A Nyugat-mecseki hévízkarszt-rendszer megismerése szempontjából alapvető jelentőségű volt a Sikondánál mélyített szénkutató fúrásból 1928 januárjában 318 m mélységből feltörő 36°C-os hévíz. Erről Vitális S. 1933-ban számolt be a Hidrológiai Szakosztály szakülésén és jelentetett