Kónya Péter (szerk.): A Bakony-Balaton-felvidék vulkáni terület ásványai - TQS Monographs 1. (Miskolc - Budapest, 2015)
Berkesi M.: Felsőköpenyből származó kőzetzárványok a Bakony-Balaton-felvidék vulkáni területről
128 BERKES! M.: különleges szövet is jellemző: milonitos (Falus 2004,2. ábra, E), illetve lapult ekvigranuláris (Hidas et al. 2007,2. ábra, F) és összetett xenolitok (Báli 2004, Berkesi 2011). Főelem összetételük alapján a felsőköpeny eredetű xenolitokra általánosan elmondható, hogy a peridotitok nagy mértékű parciális olvadást szenvedtek (körülbelül 20%), erre utal az olivinek mg-száma [(Mg2+/(Mg2++Fe2+)] is, amely átlagosan 0,89-0,90 (Szabó et al. 2010 és hivatkozásai). Az úgynevezett OSMA diagramban (Arai 1994, 3. ábra) (olivin forsterit-tartalma kontra spinell cr-száma) összefüggésben a vulkáni terület köpeny xenolitjai tág tartományt fednek le, a geokémiailag legkevésbé kimerített típustól a 20-30%-os parciális olvadáshoz köthető, igen erősen kimerített változatokig (3. ábra). Ez a kimerülés a régió egészére jellemző ősi folyamat geokémiai lenyomata, amely jóval a Pannon-medence kialakulása előtti időre tehető (pl. Downes et al. 1992, Szabó et al. 1995). Emellett a xenolitok nyomelem-tartalma arra utal, hogy a korai kimerülést inkompatibilis nyomelemekben (pl. könnyű ritkaföldfémek) való gazdagodás követte. A Kárpát-Pannon régió központi részéhez közel található vulkáni területek, így a BBVT peridotit xenolitjai általában erősebben deformált szövetűek, mint a régió peremén található minták (Falus 2004, Falus et al. 2000, 2008). A xenolitok szövete, deformáltsága és geokémiai karaktere összefüggésben állnak egymással. A protogranuláris (amely a deformálatlan szubkontinentális köpenyre jellemző szövet) xenolitokban található klinopiroxének erősen kimerültek könnyű ritkaföldfémekben. Ezzel szemben a deformációs folyamatokon átesett porfíroklasztos és ekvigranuláris xenolitok klinopiroxénjei könnyű ritkaföldfémekben gazdagodottabb geokémiai jelleget mutatnak. Ezek a megfigyelések azt sugallják, hogy a deformáltabb szövetű zárványok éppen erős deformáltságuk és szövetük révén könnyebben metaszomatizálhatók (Downes et al. 1992) A BBVT xenolitokra számolt egyensúlyi hőmérséklet értékek -800 és 1175 °C közötti tartományt adnak (Báli et al. 2007, Berkesi et al. 2012, Downes et al. 1992, Embey-Isztin et al. 1989, 2001, Hidas 2006, Szabó et al. 2004, 2009). Általánosságban elmondható, hogy a deformálatlan protogranuláris xenolitok a nagyobb, míg a deformált ekvigranuláris xenolitok kisebb egyensúlyi hőmérsékletet adnak. Az oxigénfugacitás alapján ugyancsak elkülönülnek a különböző területekről származó (deformált és deformálatlan) zárványok. Ezek szerint az erősebben deformált zárványoknak nagyobb az oxigénfugacitása, mint a kevésbé deformáltaknak (pl. Falus 2004, Szabó et al. 2004). o.o clastic ' - _ irotogranuláns votogranular J—I-------------I—I—i—i—J—i—1—i—i—i— 0.95 0.93 0.91 0.89 mg# (ol) 0.87 0.85 3. ábra. A Bakony-Balaton-felvidéki vulkáni területről származó peridotit xenolitok olivinjének mg-száma (mg#) és spinelljének cr-száma (cr#) szövet szerinti elkülönítésben az ún. OSMA (olivin-spinell köpeny trend) diagramon (Arai 1994) Mg# = Mg2* / (Mg2*+Fe2*), cr# = Cr!* / (Cr3*+Al3*). Rövidítések: ol - olivin, sp - spinell. Az egyenesekhez tartozó számérték a parciális olvadás mértékét mutatja. Eredeti ábra: Falus(2004) Figure 3. Mg-number (mg#) of olivines and cr-number (cr#) of spinels of peridotile xenoliths with different texture from the Bakony-Balaton Highland Volcanic Field (referred to as OSMA diagram, Arai 1994) Mg# = Mg-' /(Mg2*+Fe1*), cr# = Cr3'/ (Cd'+AI3*). Abbreviations: ol - olivine, sp - spinel. The numbers on the two lines indicate the corresponding degree of partial melting. Original figure: Falus (2004) Peridotit xenolitok jellemzése lelőhelyek szerint Tihany A Tihany vulkán (Tihanyi Maar Komplexum, Németh & Martin 1999) területéről, amely a Bakony-Balaton-felvidék vulkáni terület legidősebb lelőhelye (7,96+0,03 millió év, Wijbrans et al. 2007), felsőköpeny eredetű peridotitok kerültek elő. A kőzetsorozatot alkotó ásványok az olivin, ortopiroxén, klinopiroxén, spinell. A peridotitok túlnyomórészt poikilites szövetűek (2. ábra, D) és ortopiroxénben erősen gazdagodottak. A poikilites szövet elsősorban az olivin ortopiroxénben zárványként való megjelenését jelenti. Az ortopiroxénekbe zárt olivinek egy része sajátalakú lehet. Egyensúlyi hőmérsékletek 925 és 1165 °C közötti intervallumot adják (Berkesi et al. 2012, Hidas 2006). A peridotitok olivinjeinek orientációs vizsgálata alapján az ortopiroxénbe zárt, valamint a kőzetalkotó olivin a tihanyi peridotitokban — a deformálatlan szövettípus ellenére — orientáltságot mutat és az ezt kialakító feltételezett aktív siklatási rendszer megegyezik azzal az iránnyal, ami a BBVT más lelőhelyeiről előkerült xenolitok olivinjeinek orientáltságát létrehozta (Falus 2004). A tihanyi peridotitok olivinjeinek orientáció analízise alapján az orientáltságot kialakító képlékeny deformáció a poikilites szövettípus kifejlődését megelőzte. A peridotitok jelenlegi szövet- és kőzettípusának kialakulása a petrográfiai megfigyelések, a főelem geokémiai összetételek és a nemzetközi, illetve hazai szakirodalomból átvett analógiák alapján egy boninites, Si02- gazdag olvadék/peridotit falkőzet reakció során képzelhető el, ahol nagy mennyiségű ortopiroxén képződött az olivin rovására, Kelemen et al. (1992,1998) modellje szerint. A modell alkalmazhatóságát a területen talált ortopiroxenit xenolit
