Üledékföldtant vizsgálatok Görömbőly Hejőcsaba környékén

Átírás

1 Trilm py, R. 1955: Wechselbeziehungen zwischen Palágegraphie und Deckenibau. Matt. Gel. Inst. d. Univ. Zürich. Ürey, H. C. 1951: Methd fór measurement f paletemperatures. Bull. Gel. Sc. Am. 62. Vadász E. 1960: Földtörténet és földfejlődés. Budapest. Vprszü litlgii i palegegrafii Izd. Leningr. Univ., Ucsendje Zapiszká LGU. N Szer. Gel. Weeks, L. G. 1948: Palegegrany f Suth America. Bull. Gel. Sc. Amer. v. 59, N 3. Willis, B. 1909: Palegegraphical maps f Nrth A m e rica. Jum. f Gel. v. 17. W illis, B. 1910: Principles f palegegraphy. Se. 31, N W ills, L. I. 1951: Palegegraphical atlas f the British Isles and paris f Eurpe. Lndn. Zsem csuzsnyikv, J. A. 1953: K vprszü pnjatii, szderzsanii, b em e i metde palegegrafii (p pvdu "Palegegrafii K.K. Markva) Bjul. Km. p izucseniju csetvertisng perida, vüp. 18. Zsizscsenk, B. P. 1959: Metdü palegegraficseszkih iszszledvanij. Leningrád, Gsztptehizdat. Üledékföldtant vizsgálatk Görömbőly Hejőcsaba környékén Irta: Kieb Béla Dr. Török Endre Dr. Zsilák György A Hejőcsabai Cement és Mészmű nyersanyag ellátásának biztsítása céljából földtani vizsgálatkat végeztünk Görömböly, Hejőcsaba és Misklctaplca térségében. A Bükkhegység DK-i külső övét alktó, m tszf. magasságú dmbs terület nagyrészt fedett, de a kutatásunk srán lemélyített több mint száz, egyenként m mély fúrás megfelelő adatkat szlgáltattt a felszínközeli üledékek kifejlődéséről. Szarmata emelet A terület földtani felépítése A vizsgált terület felszíni feltárásában jelentkező és fúrásainkkal feltárt legidősebb képződmények a szarmata emeletet képviselik. GöiőmDölytől DNY-ra, a Csurgótető Csznyate_ és Meleghegy közötti terület mély vízmsásaiban feltárt rétegek uralkdóan zárazjöldi,. endeltebben faunás csökkent sósvízi képz mények: kavics, szürke hmk-íj agyag, ps agyag és agyag. Ezek az üledékek ki- ; feltáráskban északabbra is n mzhatók Görömbölytől NY-ra a patak két ldalán, mint É-ra a Templmhegyen 12 KDK-i dőléssel jelentkeznem \ szarmata emeletbeli vulká: mai is fellelhetők a vizsgált te esős, hmks rétegek felszíni NY-ra, a Csugótető és Meleg jen, valamint a Meleghegyt. eten jelentős kiterjedésben nen a sárgásfehér, helyenkén dezittufa finm törmelékany; hl átlag működés eten. A éukkanáközötti i-ra eső mzható nás szí- A szarmata végén a terület nagymértékben lepusztult. A vulkáni tufa és a szarmata üledékek áthalmztt, feldlgztt anyaga a fiatalabb üledékekben kimutatható. Pannóniái emelet Az erősen lepusztult szarmata rétegekre transzgredáló alsópannóniai üledékek Görömbölytől D-re jelentkeznek felszíni feltáráskban. Legnagybb feltárásuk a görömbölyi téglagyár K NY-i irányú agyagnyerője. Az itt feltárt rétegsr fedőtől a fekü felé a következő: 0 4,5 m sárga, limnits középszemű hmk, laza hmkkő közbetelepülésekkel, 4.5 8,5 m sárga színű hmks agyag, ,0 m kékesszürke agyag. Az É-i és D-i részen az aprókavicss vörösesbarna agyag fedő alatt a sárga hmk kivastagdik és szürke, meszes agyags hmk rétegek települnek közbe. A limnits hmk rétegek jól kivehető keresztrétegzettséget mutatnak (2. ábra). A kékesszürke agyag rétegek jelentős mennyiségű rsszmegtartású, aprótermetű Cngeria sp., Limncardium sp., Melanpsis sp.-1 tartalmaznak. A sái ga, limnits hmk, szürke hmks agyagt és agyag rétegeket a téglagyártól DNY-ra, a Lengyelszó tető NY-i ldalában vízmsás tárja fel, és Délfelé a Meleghegyig nymzhatk. Az üledékekben előfrduló rsszemgtartású makrfauna és a helyenként jelentkező Ostracda fajk egyaránt az alsópannóniai emeletre utalnak. így ezen a területen a felspannóniai

2 üledékek hiányával kell számlni, ez pedig arra utal, hgy a pannóniai emelet végén újabb lepusztulás ment végbe. 2. ábra. Keresztrétegzett alsópannóniai hmk, laza hmkkő közbetelepüléssel. Görömböly, téglagyári agyaggödör Csurgó-tető \ \ s J M O -< O * E s i * t ábra S A ábra. Görömböly Hejőcsaba környékének földtani térképe. Méret = 1: Jelmagyarázat: 1 = kólóién ártéri üledékek, 2 = pleisztcén vörösbarna agyag. 3 = alsópannóniai hmk, iszaps agyag, 4 = szarm a ta kavics, hmk, iszaps agyag, 5 = szarm ata andezittufa, 6 = dőlésirány Pleisztcén A terület legnagybb részét többé-kevésbé egyenletes vastagságú, mrzsaléks szerkezetű rörösbarna agyag fedi. Ez a fedőtakar nagybb vastagságban a völgytalpakn és a laps dmbtetőkön jelentkezik. Helyenként, kisebb menynyiségben az agyag mellett apró kavicss törmelékanyag is található. Hlcén Jelenkri, fínmszemű ártéri üledékek Görömbölytől NY-ra, a falun átflyó patak árterében mutatkznak kis vastagságban. Szerkezeti visznyk A fiatal harmadidőszaki üledékekből és vulkáni tufából felépített területen a rétegek aznsítása körülményes. A szarmata és alsópannóniai üledékek kiékelődő, lencsés településűek (3. ábra). Ezenkívül a területen rendkívül gyakriak a pleisztcén és jelenkri közelfelszíni mzgásk csúszásk, suvadásk (4. ábra). Mindezek figyelembevételével a fúráskban jelentkező váltzats rétegsr a retegek lencsés településéből és az utólags zavargóból egyaránt adódhat. A felszíni feltáráskban megfigyelt település szerint a Bükk-hegység idős tömegének gyűrt, pikkelyes szerkezetével szemben ezen a területen töréses frmaelemek jelentkeznek. Jaskó S. a területről készített földtani szelvényein erős töréses szerkezetet tüntet fel. Schréter Z. kisebb gyűrődésekre, felbltzódáskra is utal. 7

3 3. ábra. A Templmhegy Jöldtani tömbszelvénye. Jelmagyarázat: 1 = hasznsítható finmszemű kózetlisztes, iszaps üledékek, 2 közbetelepülő meddő hmklencsék, 3 = Ásvány- és Földtani Tanszék kutatófúrásai, 4 = szelvényirány ÉK DNY-i irányú hsszanti törések mentén a fiatal rétegek DK felé billentek, s DK-i dőléssel települnek. NYÉNY-i irányban egyre idősebb képződmények bukkannak felszínre. Az ÉNY DK-i irányú harántvetők a fiatal völgyek lefutásának irányát szabták meg. 4. ábra. Suvadás a templmhegyi agyagbánya fölött Üledékföldtani vizsgálati eredmények Kutatásunk srán a Templmhegy, Csznyatető és Lengyelszótető területét tártuk fel fúráskkal. A feltárt üledékek uralkdóan. 0,10 0,02 mm szemcsenagyságúak (5. ábra). Az üledékanyag nagyrésze kevésbé sztályztt, durvább agyag frakciótól a középszemű hmkig váltzik. Tiszta agyag csak kis mennyiségben főleg a lengyelszótetői fúráskban jelentkezik. Ugyancsak jelentéktelen mennyiségű a néhány centimétertől 1 2 m vastagságig terjedő, kiékelődő lencsék frmájában települő hmk. Ezzel szemben a hmks-kőzetliszt valamenynyi fúrásunkban eléri a 3 4 m vastagságt. A fúráskban leggyakribb üledék az iszaps kőzetliszt, a lengyelszótetői fúráskban az iszaps agyag. Ezek az üledékek makrszkópsán agyags megjelenésűek, zsírs tapintásúak. (Rétegeikben helyenként kisebb mészknkréciók és limnitgumók jelentkeznek). A templmhegyi fúráskban átlagsan meghaladják az 50%-t, délebbre a lengyelszótetői fúráskban még nagybb mennyiségben tártuk fel. Ezek a rétegek a cementgyártás számára megfelelő agyag-mi- 8

4 V>- fjzti. * Tt 5. óbra. A tem plm hegyi és csznyatetői üledékek szem csee lszlási hárrcszögdiag rammja. Jelm agyarázat: I = hmk, hmkliszt, 2 hmks, iszaps agyag, 3 = hmklisztes, iszaps agyag, n = a hmk részesedése, m = hasznsítható anyag nőséget és mennyiséget biztsítanak. Bányászat szempntjából hátránys a rétegek lencsés, kiékelődő települése. A fúráskkal feltárt üledékek szemcseelsztási asszimetriáját mintegy 2500 minta alapján vizsgáltuk. A nagymennyiségű anyag feldlgzása alapján következtethetünk az üledékfelhalmzódás ritmussságára, valamint az anyag származására. Bár a kaptt szemcseelsztási asszimetria átlagértékek lényegesen eltérnek Templmhegy: 3,55 xlo-8, Lengyelszótető: 0,97 xlo-3, Csznyatető: 2,7 x 10-3 a 3 terület szemcseelszlási asszimetria görbéinek lefutása azns jellegű (6. ábra). Különösen áll ez a Templmhegy és Csznyatető üledékeire, ahl nagybb eltérés csak közvetlen a felszín közelében jelentkezik, mely epigenetikus váltzással is magyarázható. A lengyelszótetői anyag görbéjének lefutása hasnló jellegű, de lényegesen kisebb átlagértékkel és feltűnő szélsőértékekkel (7 9 m közötti maximum, m közötti minimum). A 20 m alatti rétegek rendkívül kis 0,12 és 0,21 x 10-3 asszimetriai értéke a finmfrakciók utólags feldúsul á- sával, másrészt az üledékanyag eredetével függ össze. Dr. Bidló G. röntgendifrakciós vizsgálata szerint a lengyelszótetői anyagk mindegyikében a földpát (ligklász) önálló vnallal jelentkezett, mely valószínűleg a szarmata emeletbeli tufákból származhat (I. táblázat). A dúrvább frakció uralkdó ásványa a kvarc. A zárványktól átlátszatlan kvarcszemek nagyrésze kptattt, legömbölyített, ez az üledékképződés által létrehztt alakváltzás görgetés, áthalmzás eredménye. Idősebb főleg szarmata kőzetek áthalmzására utal az anyagban gyakri, kptattt Framiniferák jelenléte is. 6. ábra. A tem plm hegyi, csznyatetői és lengyelszótetői fúráskban feltá rt üledékek szem cseelsztási asszim etria értékeinek átlaga a m élység függvényében Mindezek érthetővé teszik a szemcseelszlási asszimetria értékek nagyméretű eltlódását a finm frakciók felé. A felszínközeli 6 10 m üledékek asszimetria értékének ugrása az üledéklerakdás jelentős váltzására utal. A vizsgált 3 terület eltérő tengerszintfeletti magasságú és az üledékek krban sem aznsak. A templmhegyi anyag idősebb, mélyebb szintet képvisel, így a fiatalabbak asszimetria értéke az, amely a finmabb szemcsenagyság felé tlódik. Ez részben az üledékek áthalmztt vltával, részben a lerakó közeg energiájának csökkenésével függhet össze. Az, hgy a krban és tengerszint feletti magasságban eltérő üledékek szemcseelszlási asszimetria értéke a felszíntől számítva azns lefutású, arra enged következtetni, hgy a diagenezis srán egyöntetű váltzás a finmabb szemcsenagyságú anyag mélyebb szinten való feldúsulása ment végbe. 9

5 Templmhegy 11. sz. fúrás 3 m d/ifcía I Anyag I. táblázat Röntgenfelvételek kiértékelése Lengyelszó tető 1 7. sz. fúrás 19 m dftfr/a I Csznyatető IX 5. sz. fúrás 6 m Anyag d/jft/a I Anyag 1,48 így i 1,0787 igy q 1,079 igy g 1,34 így q 1,1508 igy q 1,152 igy q 1,65 igy q j 1,1795 igy q 1,177 igy q 1,80 így q 1,1973 igy q 1,197 igy q 1,87 így O 1,2961 igy i 1,295 igy 1,90 így O 1,3724 igy q 1,371 gy q 1,99 igy q j 1,4969 igy i 1,500 gy m 2,12 így q j 1,5386 gy q 1,536 igy q 2,26 igy q j 1,6359 igy 1,653 igy q 2,37 így i 1,6638 igy q 1,693 igy q 2,45 igy q j 1,6972 igy q 1,800 igy q 2,56 gy i 2,1138 igy q 1,980 igy q 2,85 igy i 2,3570 igy q 2,120 igy q 3,01 igy i 2,5681 gy i 2,270 igy q 3,19 igy igy i 2,450 k m 3,33 k q 3,0292 igy k 2,560 így m 3,50 igy 3,1779 igy 2,820 igy m 3,69 gy q k q 2,990 igy m 4,23 igy q 3,6851 gy q e q 4 49 igy i igy i 3,680 k q 4,97 igy i 4,9309 igy i 4,190 igy q 4,490 igy m 4,930 igy m Jelmagyarázat: Intenzitás: Anyag: igy = igen gyenge i = illit gy = gyenge k = kalinit k = közepes = ligklász e = erős m = mntmrillnit q = kvarc összefglalás: A Hejőcsabai Cement és Mészmű részére végzett földtani kutatásunk srán vizsgált dmbs terület szarmata szárazföldi és elegyesvízi kavicss, hmks, agyags üledékekből, andezittufából és ezek erősen lepusztíttt felszínére transzgredáló alsópannóniai keresztrétegzett limnits hmk, kőzetliszt és hmks agyagrétegekből épül fel (1., 2. ábra). A lencsésen kiékelődő, suvadáskkal zavart üledékek ÉK DNY-i hsszanti törések mentén kibillentett rétegei s DK-i dőléssel települnek (3., 4. ábra). Fúrásainkkal feltárt üledékek uralkdóan 0,02 0,1 mm szemcsenagyságűak, az anyag általában rsszul sztályztt. A fúráskban leggyakribb iszaps kőzetíiszt, iszaps agyag a cementgyártásra megfelelő mennyiségű és minőségű (5. ábra). A Templmhegy, Csznyatető és Lengyelszótető üledékeinek mintegy 2500 minta alapján vizsgált szemcseelsztási asszimetria értékének a mélység függvényében való váltzása azns jellegű (6. ábra). A fiatalabb üledékeknél az értékek a finmabb szemcsenagyság felé tlódnak el, ez az idősebb áthalmztt üledékek eredetére utal, amit a kptattt kvarcszemek, és kptattt Framiniferák, valamint a röntgenfelvételeken állandóan jelentkező elbmltt tufákra utaló földpát jelenléte is biznyít (I. táblázat). A görbék hasnló jellegű lefutása arra enged következtetni, hgy a diagenezis srán a finmabb szemcsenagyságú anyag a mélyebb szinten dúsult. Irdalm: Jaskó S.: Hejőcsabai szakvélem ény (kézirat) Hermann M.: Bükkaljai pannóniai hmkvizsgálatk. Földt. Közi f. p Pjják T.: Keletbrsdi vulkáni törmelékkőzetek ásványkőzettani vizsgálata. Földt. Közi f. p Radnóty E.: Misklc várs vízellátási lehetőségei flyókavicságy-vizek, illetve artézikút-vizek segítségével. Földt. Int. Évi Jel I. rész Schréter Z.: A Bükk-hegység gelógiája. Földt. Int. Évi Jel Schréter Z.: A Bükk-hegység délkeleti ldalának földtani visznyai. Földt. Int. Évi Tel II. k Schréter Z.: Adatk a Sajómedence és a Bükk déli ldalának gelógiai visznyaihz. Földt. Int. Évi Jel Schréter Z.: A középső micén képződményei a Bükkhegység délkeleti ldalán. A Debreceni Tud. Társ. II. szt. műnk. V Schréter Z.: A misklci Avas pinceberrúása. Földt. Int. Évi Jel IV. k Török E. Zsilák Gy.: A Hejőcsabai Cement és Mészmű agyagbánvájának kőzet-földtani újrafelvétü e ÉKME Ásvány- és Földtani Tanszékének Emlékfüzete. Budapest Jósvafő Vadász E.: Magyarrszág földtana. Akad. Kiadó Bp Vendel M.: A kőzetmeghatárzás módszertana. Akad. Kiadó. Bp w