Mátrai és cserhátaljai pannon homokok vizsgálata

Átírás

1 Mátrai és cserhátaljai pannon homokok vizsgálata írta : Herrmann Margit, Budapest Pannon homokok mikromineralógiai vizsgálatait, melyeket 1953-ban a Bükk-aljában Ernőd Andornaktálya közti területről gyűjtött és a MASZOLAJ mezőkeresztesi (1. jelzésű) mélyfúrása anyagán végeztem, tovább folytattam mátrai és cserhátaljai előfordulások mintáin. A területnek melynek pannon homokjait átvizsgáltam vázlatos rajzát az 1. ábra tünteti fel. 1. ábra A mátrai pannon homokok megismeréséhez az Állami Földtani Intézettől kapott gyöngyösi encspusztai mélyfúrásnak 63 m 123 m közti fúrásmintái homokanyagát használtam lel. A Gyöngyös melletti Encspuszta légvonalban körülbelül 33 km-nyire van a bükkaljai, Egertől délre fekvő Andornaktályától, a már ismertetett bükkaljai pannon előfordulásoknak a mátrai Encspusztához legközelebb eső pontjától. A cserhátaljai pannon homokokhoz az anyagot a következő lelőhelyekről gyűjtöttem be 1953-ban : 1. Pásztótól nyugatra 2 3 km-re az országút mellől ; 2. A Pásztótól délnyugatra fekvő Ecseg községtől keletre található homokgödör (Hg), mely légvonalban körülbelül 26 kmnyire van Encspusztától ; 3. Buják község melletti homokelőfordulások, melyek közül az egyiket a Bujáktól délkeletre levő Nyuga hegyen gyűjtöttem (ennek ásványos összetétele azonban teljesen különbözik a többi pannon homokokétól s valószínűleg pleisztocén homok lehetett) ; a másik bujáki lelőhely a községtől északra, a falu közvetlen határában a N o s z k y- féle térképen szarmatának jelzett terület ; 4. Kalló községtől (mely Ecsegtől légvonalban körülbelül 14 km-re fekszik) északra emelkedő Peres-hegy, Daróczi hegy ; 5. A Káliótól északnyugatra fekvő Erdőkürt ; az innen gyűjtött anyag a falu Kalló felé eső határa ; ásványos összetételéből következtetve nem a pannon, hanem a pleisztocén területről való ; 6. Kallótól délnyugati irányban fekvő Szada község, továbbá 7. Veresegyháza határa ; Szada Veresegyháza légvonalban körülbelül 20 km-nyire van Kallótól.

2 3. ábra

3 Az említett lelőhelyekről vett homokok szemcsenagyságeloszlásait az 1. és 2. táblázatok tüntetik fel. (Az anyagot száraz úton Din szitával választottam frakciókra.) A szemnagyságeloszlásokat kuulatív görbékkel ábrázoltam, külön a mátrai encspusztaiakat (2. ábra) és külön a cserhátaljaiakat (3. ábra) ; a 0,10 0,12 -es frakcióktól eltekintve ezeket a 0,25 0,10 -es frakciókhoz számítva a homokok egy-maximumosaknak tekinthetők. (Azaz partmenti üledékeknek.) A mátraiak átlagértékét, a cserhátaljaiak átlagértékét a 4. ábrán kuulatív görbékkel összehasonlítottam a bükkaljai és kisalföldi pannon homokok átlagértékeivel. Az átlagértékeket a 3. táblázat tünteti fel.* A 0,01 0,12 -es frakciókat bromoforal szétválasztottam nehéz és könnyű ásványokra. A nehéz ásványok %-os mennyiségét a 4. táblázat mutatja. 4. ábra A nehéz ásványok a következők : magnetit, limonitos magnetit, gránát, epidot, klorit, zöld amfibol, cianit, turmalin, staurolit, cirkon ; nyomokban : zoizit, rutil, korund, tremolit, augit. (Az encspusztai m-es fúrásminta homokjában, amely meszes homok, kalcit is becsúszott.) A nehéz ásványok százalékos eloszlását az egyes lelőhelyeken az 5. táblázat tünteti fel. Az encspusztai két legalsó»pannon«homokminta ásványos összetétel szerint már nem tisztán pannon jellegű, cyanitot, staurolitot, turmalint sem tartalmaz, ezenkívül erősen meszes jellegű, így a becsúszott kalcittal a %-os számítást igen torzítaná, - ezért ezeket a táblázatból kihagytam. Ugyanígy kimaradtak a pleisztocén homokminták értékei is. A kallói daróczihegyi előfordulások teljesen hasonlók a kallói Peres-hegyivel. A könnyű ásványok túlnyomó része csillám és kvarc, körülbelül egyforma mennyiségben, a földpátok mennyisége igen kicsi a csillám és kvarc mennyiségéhez viszonyítva. A bujáki szarmata homokban és a mátrai mélyfúrás anyagában van egy-két plagioklász (savanyú andezin), a többi földpát túlnyomóan káliföldpát. A kvarc- és földpátszemek legömbölyödöttek ; alig van egy-két idiomorf szemcse a földpátok-, mégpedig a plagioklászok között. Valamennyi lelőhelyen : a magnetit sarkos vagy koptatott szemekben fordul elő, reflektált fényben kékes árnyalatú, de gyakran limonitosodott is. * A pásztói, Nyuga-hegyi, erdőkürti homokokat, melyek valószínűleg pleisztocének és a bujáki szarmata homokot sem vettem számításba az átlagértékek megállapításakor.

4 A gránát kagylós törésű, színtelen, halványrózsaszínű vagy halványzöld legömbölyödött szem vagy szilánk. Az epidot citromsárga zödessárga színtelen pleokroizmusú. A klorit zöldes pikkelyeinek kettőstörése igen gyenge. A zöld amfibolok idiomorfok vagy töredékekben találhatók, halványzöld-zöld-barnászöld pleokroizmusúak, erősen fénytörő oszlopok, optikai karakterük negatív ; c : c = 16 -ig. A cianit nagyon jellegzetes alakú: hosszú táblácskák (010) és (001) szerinti hasadásokkal, melyek egymással majdnem 90 -ot zárnak be ; színtelen ; erős fénytörésű ; kettőstörése kisebb, mint a turmaliné ; optikai 5. ábra karaktere negatív. A turmalin mézsárga-sárgásbarna-sötétbarna pleokroizmusú, erős fénytörésű oszlopos formákban vagy töredékekben fordul elő ; negatív optikai karakterű ; magnetit-zárványokat tartalmaz. A staurolit halványsárgaaranysárga-barna pleokroizmusú, kagylós törésű szemek alakjában található ; erősen fénytörő, negatív optikai karakterű. A cirkon erősen fénytörő, erősen kettőstörő, színtelen, idiomorf, olykor legömbölyödött kristály, az (111) és (311) formákkal határolt, megnyúlt oszlopok alakjában, fekete zárványokkal. Az egyes lelőhelyeken nyomokban levő nehéz ásványok közül a zoizit színtelen, lavendulakék interferenciaszínű, pozitív optikai karakterű oszlop. A rutil gyenge pleokroizmusú (sötétebb barnássárga-halvány gyantasárga), sokszor szagenitszerű ; erősen fénytörő, kettőstörő ; legömbölyödött vagy idiomorf. A korund kékes árnyalatú pleokroizmusa : indigókék-halványibolya ; letört, sarkos darabkákban található. Az augit színtelen, erős fénytörésű és kettőstörésű, zárványokkal. A tremolit szintén erősen fénytörő és kettőstörő, színtelen, hosszúkás oszlopformájú. Biotitot nem találtam, valószínűleg elkloritosodott. Az 1%-nál nagyobb mennyiségben található nehéz ásványok lelőhely, illetőleg területek szerinti eloszlását az 5. ábrán tüntettem fel. Amint az ábráról leolvasható, a magnetit mennyisége a bükkaljai előfordulásoktól Veresegyháza felé általában csökken ; Ecsegnél, mely a cserháti piroxénandezitekhez (Kozárd!) van közel, emelkedik ; ugyanígy emelkedik kissé Veresegyháza környékén is

5 (talán a börzsönyi andezitekhez való közeledés miatt?). A g r á n á t vonala viszont fokozatosan emelkedik a Bükkaljától M á t r á n és Cserhátalján keresztül a Duna felé. Veresegyházán egészen felszökik a g r á n á t mennyisége, sőt még az eddig uralkodó magnetitét is felülmúlja. (A gránátos amfibol-andezitek közelsége!) Az epidot mennyisége á l t a l á b a n egyforma t e r ü l e t ü n k ö n (a Bükk-alját is bele számítva), egyedül Kalló környékén mutat emelkedő i r á n y t. A klorit mennyi sége, mely a mátrai encspusztai előfordulás felé emelkedett és onnan Veres egyháza felé újra esett, körülbelül azonos mennyiséget mutat a két szélső h a t á r o n : Veresegyháza Ernőd. A bükkaljai pannon homokokra annyira jellegzetes cianit mennyisége Veresegyháza felé fokozatosan csökken, Kalló környékén ugyan m é g eléri a 6,4%-ot, de Veresegyháza, Szada környékén m á r csak nyomok ban van meg. A staurolit mennyisége igen kevés a cserhátaljai, m á t r a i pannon homokokban, Veresegyháza környékén pedig m á r teljesen eltűnik. A turmalin mennyisége is esik a Bükkaljától a Duna felé (Ecseg k ö r n y é k é n emelkedik kissé), de azért nem szűnik meg Veresegyháza környékén sem. A zöld amfibol v o n a l á n a k legmagasabb pontja természetesen a m á t r a i előfordulásoknál van (andezitek!). * A 6. t á b l á z a t b a n n é h á n y homokminta kémiai elemzését közlöm : egy m á t r a i encspusztait, egy bu j a k i t (szarmata) és egy veresegyházait. Mindhárom elemzést N e m e s n é, V a r g a S a r o l t a végezte. A Si0 -tartalom jóval kevesebb m i n d h á r o m megelemzett homokban, mint az»üveg«-homokhoz megkövetelt 99,5% és az Fe 0 -tartalom is jóval nagyobb a megkövetelt 0,03%-nál. A m i n t a bevezetésben említettem, egy s z a r m a t a - k o r ú homokot is meg vizsgáltam Buják környékéről. Az anyagot a N o s z k y-féle térképen s z a r m a t á nak jelzett helyről g y ű j t ö t t e m, Buják község északi h a t á r á b a n. A m i n t az 5. táblá zaton l á t h a t ó, a nehéz á s v á n y o k n a k t ö b b, mint fele magnetit, illetőleg limonitos magnetit, azután következik a g r á n á t mennyisége (kb. negyedrész) ; 5%-on alul van külön-külön az epidot, klorit, cianit, turmalin mennyisége. Nyomokban staurolitot, zoizitot és tremolitot tartalmaz. Ha feltesszük, hogy a bujáki szarmata tényleg szarmata és nem alsó-pannon (amit a benne t a l á l t kövületek tüzetes meghatározása igazolna) akkor érdekes megállapítást lehetne levonni abból, hogy a bükkaljai, m á t r a i és cserhátaljai pannon homokokra jellegzetes cianit (mely mezo-kristályos övbeli eredetű) m á r a szarmata homokban is megtalálható. A pleisztocén homokok, melyek E r d ő k ü r t, Buják (Nyuga-hegy), Pásztó keleti h a t á r á t ó l valók, csak m a g n e t i t é t, limonites m a g n e t i t é t, g r á n á t o t, epidotot és kloritot tartalmaznak, esetleg zöld amfibolt ; cianitjuk, staurolitjuk nincs turmalinjuk is csak nyomokban Összefoglalás és következtetések 1. Mátrai és cserhátaljai pannon homokjaink u g y a n ú g y, mint a b ü k k aljai pannon homokjaink szenagyságeloszlás szerint egymaximumos finom homokok. Ennek alapján összes bükkaljai, mátrai és cserhátaljai pannon homok jainkat tengeri eredetű, mégpedig partmenti üledéknek mondhatjuk. 2. Az ásványos összetételből a következőket vonhatjuk le : a kristályos p a l á n a k fontos szerepe volt a primer lehordási területen nemcsak a bükkaljai, hanem a m á t r a i és cserhátaljai területeken is (barna turmalin, cianit, staurolit

6 jelenléte). De a mezo-kristályos övbeli kőzetekre utaló cianit és staurolit mennyisége a bükkaljai előfordulásoktól a mátrai és cserhátaljaiakon át Veresegyháza, Gödöllő felé fokozatosan csökken, míg Veresegyháza környékén már megszűnik. A turmalin mennyisége is esik Bükkaljától Veresegyháza felé, de azért nem szűnik meg Veresegyháza környékén sem. 3. A magnetit mennyisége általában csökken a bükkaljaiaktól Veresegyháza felé haladva, míg a gránát mennyisége emelkedik. 4. A kristályospala-eredetre valló ásványokon (gránát, barna turmalin, cyanit, staurolit, epidot, klorit, zoizit) kívül magmás, mégpedig savanyú magmás eredetre valló ásványok is (zöld amfibol, cirkon, magnetit stb.) előfordulnak. 1. táblázat Mátrai mélyfúrásból. Szemcsenagyság százalékos eloszlása j Sorszám 1 Lelőhely Mélység I 1-0,5 0,5-0,25 0,25 ' 0,12 1 0,12 0,10 0,10- alatt 1. Encspuszta m 2,4 0,4 0,5 17,4 3,6 51,4 24,3 2. Encspuszta 71,5 78 m 0,3 12,8 52,3 3,3 23,2 8, Encspuszta Encspuszta Encspuszta 94 95,5 m 2, m 3,7 6,9 5,0 6,1 35,6 3,1 25,4 12,1 1,7 1,7 6,3 6,9 10,5 18,4 1,3 26,3 26, m 0,1 0,4 65,8 5,7 24,0 i 4,0 2. táblázat Cserhátaljai homokok. Szemcsenagyság százalékos eloszlása Sorszám Lelőhely ,5 0, ,12 0,25 1 0,12 0,10 0,10 alatt 1. Pásztótól Ny-ra 3,3 5,1 4,3 16,1 31,4 1,3 26,1 12,4 2. Ecseg, Hg. 0,6 0,7 10,6 45,9 8,4 32,1 3. Buják; Nyuga-hegy 0,5 o,i 15,6 32,5 1,0 27,1 23,2 4. Buják, szarmata 0,3 i 2,4 4,1 1,8 5,2 15,1 3,7 56,7 5. Kalló, Peres-hegy 1 nyom 0,2 41,3 6. Kalló, Daróci-hegy nyom 4,6 7,4 43,0 1,7 10,7 8,1 78,8 2,7 11,2 2,7 7. Kalló, Daróci szó'lló'k 0,2 0,5 35,8 50,7 2,6 5,3 4,9 8. Erdőkürt nyom 0,1 0,1 7,2 8,0 75,5 9,1 9. Szada nyom 0,2 9,6 64,4 4,3 19,4 2,1 10. Veresegyháza 0,1 0,3 21,6 70,7! 1,8 í 3,8 1.7

7 3. táblázat ,5 0,5 0,25 0,25-0,12 0,12 0, alatt Bükkaljai átlag 3,0 23,5 30,2 37,7 5,6 Mátrai átlag nyom 1,1 3,1 2,5 6,1 37,9 33,4 15,1 Cserhátaljai átlag nyom nyom 13,7 58,7 23,8 3,3 Kisalföldi átlag nyom nyom nyom 0,6 26,5 60,8 6,3 5,8 4. táblázat Encspuszta, m Encspuszta, 71,5 78 m Encspuszta, m Encspuszta, m Encspuszta, m 0,69 0/ 2,25 2,88 1,61 o/ 0,43 o/ Pásztótól nyugatra 2,30 Kalló, Daróczi-hegy 0,25 Ecseg, Hg. 0,83 Buják, Nyuga-hegy 0,76 Bujáktól északra, (szarmata) 0,30 0/ Kalló, Peres-hegy 2,66 Kalló, Daróczi-szó'llők 3,61 Erdőkürt 0,77 Szada 11,3 Veresegyháza 13,9 5. táblázat Lelőhelyek Mátra, Encspuszta, m Mátra, Encspuszta, 71,5 78 m Mátra, Encspuszta, 94 95,5 m Magnetit Limonitos magnetit Gránát Epidot Klorit 15,5 5,3 3,9 18,9 33,3 Zölc amtibol Cyanit 1 12,4 0,7 1 Turmalin 33,8 11,3 23,1 1,3 10,1 4,5 4,3 Staurolit Cirkon 1,9 0,2 Zoizit 3 Korund Kalcit Tremolit < 7,5 0,2-0,2 0,3 23,7 19,7 20,2 15,0 12,7 3,5 2,9! 0,3 1,4 0,3 _ 0,3 Ecseg, Hg. 36,6 7,6' 29,4 12,8 0,1 0,1 2,7 7,6 0,7 0,5' 0,5 0,8 Buják, szarmata 51,0 8,1 26,6 4,3 1, ,7 0,4' 0,4' 0,6 0,8 Kalló, Peres-hegy 21,4 5,3 24,2 32,8 0,9 3,6 6,4' 3,8' 0,6 0,6 0,4 0,4! Erdőkürt 25,9 6,0 Veresegyháza 27,7 5,0 10,3 48,5 2,3 1,7 1,7 0,3' 1,2 52,8 9,3* 2,8 2,9 2,4 0,4 _J 0,4 0,2 Szada 34,2 4,4'40,9' 13,0 0,6 2,3'0,6'3,1 0,4!- 0,2 0,2' 0,4! Mátra, 63 95,5 m fúrásmintáknak átlaga Szadai és veresegyházaiaknak átlaga 28,8 15,5 21,7 13,2 11,4 4,0 3,6,2 0,8 0,4 0,2 0,3 31,0 2,8 46,9 11,1 1,7 2,6 0,3' 2,8 >, 9 0,3 0,2 0,2

8 The Examination of the Pannonian Sands of the Mt. Mátra and the Cserhátalja By M. Herrmann, Budapest The following deductions can be made from the micromineralogical examinations of the Pannonian Sands of the Mt. Mátra and the Cserhátalja : 1. The Pannonian Sands of the Mt. Mátra and the Cserhátalja are, the same as those of the Bükkalja, one-maximal fine sands regarding their grain-size distribution. By this, we may consider all our Pannonian Sands of the Bükkalja, Mt. Mátra, and Cserhátalja as of marine origin, indeed, as shore sediments. 2. The following can be concluded from the mineralogical composition : crystalline schists had an important role in the primary abrading area not only in the Bükkalja but also in the Mt. Mátra, and the Cserhátalja region (the presence of brown tourmaline, cyanite, and staurolite). However, the amount of cyanite and staurolite, referring to rocks of the mesocrystalline zone, gradually decreases from the localities of the Bükkalja through those of the Mátra and the Cserhátalja toward Veresegyháza and Gödöllő, and it will altogether disappear around Veresegyháza. The amount of tourmaline also lessens from the Bükkalja toward Veresegyháza, but does not disappear around this latter locality. 3. The amount of magnetite will generally also decrease from the Bükkalja toward Veresegyháza ; whilst the amount of garnet will increase. 4. Aside of the minerals of a crystalline schist origin (garnet, brown tourmaline, cyanite, staurolite, epidote, chlorite, zoisite), other minerals of an acido-magmatic origin also occur (green amphibole, zircon, magnetite, etc.).