A magyarországi szarmata

Átírás

1 Földtani Közlöny, Bull, of the Hungarian Oed. Soc. (1971) (Colloquium on the Уеодепе. Budapest, 19G September) A magyarországi szarmata Dr. Jámbor Áron (1 ábrával, 1 táblázattal) A hazánkbeli szarmata et, amelyek a szovjetunióbeli alsóés középsőszarmatának megfelelő időegységet töltik ki, elsősorban HANTKEN M., id. LÓCZY L., SCHRÉTER Z., id. NOSZKY J., STRATJSZ L., GAÁL I., VADÁSZ E., BODA J., VITÁLIS I., HÁMOR G. és saját vizsgálataink alapján ismertetjük. A magyarországi szarmata a felsőbádeni és az alsópannóniai összlet közötti időt foglalja magában. Rétegtani határai, véleményünk szerint, a miocén többi emeletének határaihoz viszonyítva amelyek a bio- és litofáciesek áthúzódása miatt csak tág időintervallumon belül tekinthetők egyidejűnek sokkal inkább izokron felületek. Bizonyítéka ennek a tengeri faunák minden esetben, még medencebelseji egyaránt pelites kifejlődésekben is észlelhető rendkívülien éles elkülönülése. A szarmata badenien határon a fauna váltakozását vagy keveredését sehol sem észleltük saját vizsgálataink során. A pliocén medencék aljzatára vonatkozó fúrásadatok pedig egyelőre meglehetősen bizonytalanok. A pannon szarmata határon ugyanez a jelenség figyelhető meg, azzal a különbséggel, hogy pl. a Bicskei-medencében a határ helyenként csak 1 m-es pontossággal adható meg, mivel ezen belül ismételten szarmata faunát (Cardium vindobonense, Irus gregariusj tartalmazó cm vastag rétegek, hasonló vastagságú alsópannóniai faunát (Limnocardium tinnyeana LÖK.) bezáróakkal váltakoztak pelites nyíltvízi kifejlődésben. Kétségtelen, hogy ez a jelenség a sótartalom, földtani mértékkel mérve rendkívüli sebességű ( év) váltakozását bizonyítja. A felső és az alsó határ közelében egyaránt észlelhető nagy elterjedésű riolittufaszórás támogatja közvetve ezt a feltételezést. Az alsó határt a Bicskei-medencében a szarmatában levő cm vastag riolittufa helyzetével, a szarmata pannóniai határt pedig a Bicskei- és a Várpalotai-medencében, a Balatontól D-re levő területeken, továbbá az Alföldi-medence E-i peremén (Tököl) a pannon alján észlelhető 1 10 db, m vastag tufaréteggel korreláljuk. A Csereháti-medencében ez a tufa pontosan a szarmata pannon között helyezkedik el s bár faunát nem tartalmaz konvenciózus alapon a szarmatához sorolják (BALOGH K. 1954, RADÓCZ GY. 1968). Vastagsága jelentős, a Borsodi-medencétől a Cserehát középső részéig 9 m-ről 48 rn-re vastagszik ki. Véleményünk szerint ez a tufa azonosítható a Dunántúlon és az Alföld E-i részén a pannon alsó határa közelében levő vékony tufarétegekkel. Meg kell jegyeznünk, hogy a szarmata pannon határ kijelölése szárazföldi faunát bezáró rétegsorokban, mint pl. a Tokaji-hegységben, nehézségekbe ütközik, mert a szárazföldi faunák életkörülményei a tengeriekkel ellentétben nem változtak lényegesen a miocén pliocén határon, s a pannon transzgresszió ezen a területen és a Csereháton is késve érkezett (RADÓCZ GY. 1968). Mi történt tehát lényegében a szarmata és a pannon alsó határán a Kárpát-medence magyarországi részén? Szerkezeti mozgások voltak, melyek következtében a szarmata a bádeninél és az alsópannon a szarmatánál lényegesen nagyobb területekre transzgredált. Kétségtelen azonban, hogy egyes alaphegység-rögök az általános tendencia ellenére megemelkedtek, mint pl. a Mecsek-hegység Ny-i része, a Dunántúli Középhegység DK-i előterében levő paleozóos tömeg és egyéb területek is, de ez az általános tendenciát nem változtatja meg. A transzgressziós jelleg ellenére a Kárpát-medence vízháztartása a távolabbi környezetben bekövetkezett regresszió hatására pozitív irányba tolódott el. Ha összeköttetése volt is a mediterrán tengerrel, az csak olyan lehetett, mint a Fekete-tengeré, amelyből csökkent sótartalmú víz áramlik ki a Földközi-tengerbe, abból viszont nem áramlik be semmi,mert afekete-tenger vízháztartása is pozitív. A szarmata pannon határon egykor megállapított praepontusi erózió Sopron környékére és a Cserhát K-i részére korlátozódik. Azok a megállapítások (SZÉLES M. 1968), miszerint az Alföldi- 2 :

2 104 Földtani Közlöny, 101. kötet, 2 3. füzet és Dunántúli-medencék peremi területein az alsópannon legalsó biosztratigráfiai szintjei hiányoznak többnyire nem diszkordanciát, vagy eróziót, hanem vízmélység-változást, illetve a medencének az átlagosnál lassúbb ütemű süllyedését jelzik. A szarmata a pliocén medence alján és a középhegységek peremi medencéiben általános elterjedésűnek mondhatók, bár sok olyan pannonnal elfödött alaphegység rög van, amelyet a szarmatában nem borított tenger. Ezek pontos elemzése hegységeink tágabb értelemben vett területén jórészt megtörtént, a medencéknek azonban csak a sűrűbb fúrási hálózattal rendelkező részeiről állíthatjuk ezt. Középhbgységeink kimagasló részein szarmata nincsenek, s kiterjedésük a kiemeltebb területek felé a mait általában nem sokkal haladta meg, bár a Bicskei-medence E-i részén és a Cerhát DK-i oldalán jelentős területekről a pleisztocén, illetve a felsőpannon idején történt lepusztulását valószínűsíthetjük. 1. ábra. A szarmata ősföldrajzi vázlata. Jelmagyarázat: 1. A tengeri félté - telezett elterjedése, 2. Szárazföldi, 3. Képződmenymentes területek Abb. í. Paläogeographische Skizze der sarmatischen Ablagerungen. Erklärungen: 1. Vermutliche Verbreitung der Meeresablagerungeh, 2. Terrestrische Ablagerungen, 3. Gebiete ohne Ablagerung A szarmata vastagsága két típus-rétegsorral jellemezhető. A vastagabb kifejlődés m körüli, a vékonyabb m. Utóbbival kapcsolatban a hegységperemi medencékben szerzett tapasztalatok alapján valószínű, hogy e területeket csak a szarmata végén éri el a transzgresszió. Ennek bizonyítása vagy elvetése azonban ritkán sikerül. Bár a Budai-hegységtől D-re, a Tétényi-fennsíkon és a főváros K-i részén a szarmata csak m vastag, az alján levő szinttartó dacittufa, illetve tufák mégis bizonyítják a teljes szarmata jelenlétét. A Bicskei-medence É-i részén viszont egyes dolomitrögök fölött bizonyosan csak a felsőszarmata 40 m vastag összlete települ, mert néhány 100 m-re a rögtől a teljes szarmata 200 m, s felső 40 m-ében három olyan réteg is van, amely a rög feletti összlet hasonló helyzetű és kifejlődésű rétegével azonosítható. A fauna is csak a felsőszarmata jelenlétét igazolja mindkét szelvény felső 40 m-énél. Részletes elemzés nélkül tehát

3 j A magyarországi szarmata kifejlődései Die Ausbildungen des Sarmats in Ungarn I. táblázat - Tabelle I. \ Zalai-medence i Kisalföld Sopron környéke Deveoseri-. medence Balaton ÉNy-i partja Tapolcaimedence "Várpalotaimedence Várpalotaimedence BK-része Keleti Mecsek Nyugati Mecsek Vértes DK-i előtere Tétényi fennsík Budapest Cserhát-hegység Bükkalja Zsámbékimedence Borsodimedence Cserehát Tokaji-hegység Alföld K-i része Fedő Alsópannóniai Alsópannóniai Alsópannóniai Felsőpannóniai Alsópaimóniai Alsópannóniai Alsópannóniai Alsópannóniai Alsópannóniai Alsópannóniai Alsópannóniai Alsó- vagy felsőpannóniai Alsópannóniai Alsópannóniai Pannóniai Alsópannóniai Alsópannóniai Alsópannóniai Alsópannóniai lő rész J felső rész Meszes homokkő és márga Meszes konglomerátum (fluviomarin) Oolitos és kriptokristályos mészkő és mészmárga és mészmárga Szenes agyag, lignit és mészmárga (mocsári) Agyag, homok, szenes agyag Mészkő, mészmárga, mészmárga Kavics, Kavics, homok, tarka agyag, lignit, szenes agyag (mocsári) Homok, agyag, (limnikus) Riolittufa és andezittufa Pels Középső' rész Leveles,mészkő-betelepülésekkel Mészkő és mészmárga homok, kavics, Homok, aayagmárga lignit (lagunás) Homok, Oolitos Eiolittufa, lignit, andezit piroklasztikum, Kavics, agyag, Oolitos és mikrokristályos Andezit, riolit, riolittufa Also rész Mészmárga, Kavics litorális Kavics és konglomerátum diatomit, Kavics dácittuía dácittuía riolittufa Agyag, homok, márga Biolit és andezit Agyag, homok Riolittufa, Fekvő Mezozóos Paleozóos és mezozóos Kárpáti Középsőtriász Alsóbádeni és idősebb Triász és idősebb összletek

4 J á m bor: Das Sarmat in Ungarn 105 a kérdés megítélése csupán a vastagság, vagy a kifejlődés alapján nem lehetséges. Egyes kivételes esetekben, mint a Tokaji-hegységtől K-re és Ny-ra, az üledékes szarmata m-re is kivastagodik. Az Alföld K-i medencéjében a túlnyomórészt savanyú piroklasztikumokból álló összlet vastagsága az 1000 m-t is meghaladja. A többi területre érvényes az a megállapítás, hogy a kiemelt rögök felett 0, vagy m, a medence-süllyedékekben pedig m vastag szarmata sorozatot találunk. A szarmata a medencebeli területeken szürke vagy zöldesszürke, lemezes, a kiemeltebb rögök felett, vagy azok peremén oolitos fehér meszes homokkő kifejlődésűek. A rétegsorok kőzettani alapon lehetnek egységesek, két vagy három osztatúak. Az egységes rétegsorok fehér, apró vagy durva oolitos Pireneüavagy kagylóhéjak tömegével, hydroideses vagy spirorbisos, ritkábban bryozoás zátony fehér homokos illetve meszes homokkő, kriptokristályos, molluszkás mészkőrétegek váltakozásából állnak. közbetelepüléseket az ilyen kifejlődésben ritkán találunk. Az összlet alulról felfelé haladva egyre több szerves vagy vegyi kiválású karbonátanyagot tartalmaz, miközben a pelites vagy pszammitos anyag mennyisége szakaszosan csökken. Jellegzetes cikluskezdő fáciese ennek a típusnak az abráziós partikavics, vagy konglomerátum, amely a Bicskei-, a Tapolcai- és a Devecserimedence egyes elszigetelt részein észlelhető. A kétosztatú rétegsorokat a nyílt vagy a peremi medencékben találjuk. Alsó szakaszuk vagy kétharmaduk pelites kifejlődésű, felső részük az előbb leírt mészköves összlethez hasonló. A háromosztatú rétegsorokat a peremi medencék egy részében találjuk (pl. Bicskei-medence). Itt az összlet alsó harmada tömör miliolinás mészmárga és zöld, középső része szürke és zöld, finomszemű homok, felső harmada pedig az egységes mészkő kifejlődésű rétegsorokhoz hasonló. Az egységes rétegsorok a biosztratigráfiailag két szintre tagolható szarmata felső részének felső felét vagy mindkét szintjét képviselik. A kétosztatú rétegsorok határa a két biosztratigráfiai szint határával egyező, a háromosztatúaknál az alsó rész egybeesik az alsó biosztratigráfiai szinttel, a középső rész a felső alsó felével, a felső rész pedig a felső felével egyezik. A tengeri kifejlődésű rétegsorok sokkal gyakoribbak a szarmatában, mint a szárazföldi vagy a vegyes típusúak. Utóbbiak a Dunántúli Középhegység DK-i előterében a Balaton ÉK-i sarkától a Várpalotai-medence ÉK-i pereméig terjedő területen, illetve a Vértes DK-i előterében levő medence aljzatában, valamint a Borsodi-medencében és a Cserhát DK-i előterében ismeretesek. A szarmata összlet faunája távkorrelációra, azaz a Kárpát-medencén belül a rétegtani helyzet megítélésére alkalmas. Segítségével a képződmény alsóvagy felsőszarmata kora jól megítélhető (BODA J. 1969). Közepes, maximálisan 100 km-es távolságban követhetők a szarmata alsó részében, az alsó biosztratigráfiai szint felső részében fellépő dacittufák. Az alsó, bár rendszerint vékonyabb, a Tokaji-hegységtől a Várpalotai-medencéig és a Mecsek-hegységig, a felső a Tokaji-hegységtől a Bicskei-medence K-i részéig követhető, a Vértes előterében már nem találtuk nyomait. Az összlet kőzettani tagolása az egyes peremi medencékben vagy esetleg az egymás közelében levő medencék közötti rétegtani helyzet megítélésére is alkalmas. Az egyes medencéken belül 1 20 km-es távolságban lehet követni egy-egy

5 106 Földtani Közlöny, 101. kötet, 2-3. füzet jellemző kőzettani, vagy faunisztikai kifejlődésű réteget, mint pl. a Bicskeimedencében a szarmata alsó részében a decapodás, az articulinás mészkövet, a szarmata középső részében egy oolitos a cystoseiriteses és egy-egy szenes agyag réteget, az alsó és felső biosztratigráfiai szint határán néhány km 2 -nyi területen egy vékony kavicsos mészkő vagy meszes konglomerátum kifejlődésű cikluskezdő réteget és a felsőszarmatában levő zátonymészkő padot. Legutóbbi azért is lényeges, mert a litorális mészkő kifejlődésből a kiszáradó lagunás tarka agyag-homokösszletbe is áthúzódik. A Csereháti szarmatában az összlet alsó részének közepén levő tarka agyagközbetelepülések és a pectinariás agyagmárgák, felső részében a barnakőszéntelepek, illetve szenes agyagok, a kettő határán pedig egy mészkőréteg alkalmas ilyen távolságú párhuzamosításra. Szarmata kifejlődési területeink részletes ismertetésére ilyen szűk keretek között nincs mód, ezért az ország területén (1. ábra) lényegében DNy ÉK-i irányban áthaladó szelvény mentén mutatjuk be azok jellemző rétegsorait (I. táblázat). A szarmata faunák megtartása általában gyenge. A molluszkák ritka kivételtől eltekintve az agyag-mészmárga ben porló héjúak, a mészkőmészmárga ben pedig általában kioldottak, csak lenyomatuk vagy kőbelük maradt meg a kőzetben, üregeik falát gyakran apró kalcitkristályokból álló bevonat borítja. A Foraminiferák többnyire jó megtartásúak (bár a Miliolinák gyakran porló vázúak) és belül egyaránt kitöltetlenek az agyag- és mészkőrétegekben is. A molluszkák általában a rétegzéssel párhuzamos helyzetűek, a kagylók túlnyomórészt egy teknővel képviseltek, néha helyzet szerint irányítottak, az oolitos mészkövekben sokszor rendszertelen helyzetűek. A csigák mindig párhuzamosak a rétegzéssel, az oolitos mészkövekben a Pirenellák igen gyakran égtáj szerint is irányított helyzetűek. Das Sarmat in Ungarn Dr. Á. Jámbor Die Sarmatablagerungen Ungarns, die den dem unteren und mittleren Sarmat der Sowjetunion entsprechenden Zeitraum ausfüllen, werden vom Verfasser vor allem auf Grund der Untersuchungen von M. HANTKEN, L. LÓCZY sen., Z. SCHRÉTER, J. NOSZKY sen., L. STEAUSZ, I. GAÁL, E. VADÁSZ, J. BODA, I. VITÁLIS, G. HÁMOR und seiner eigenen Ergebnisse besprochen. Im Zusammenhang mit den Fragen der Grenzziehung stellt Verfasser fest, dass die Grenzziehung leicht ist, weil die äusserst schnellen Veränderungen in Salzgehalt an der unteren und oberen Grenze des Sarmats grundlegende Veränderungen in der Faunenassoziation hervorgerufen haben. Seiner Meinung nach wird diese Erscheinung indirekt auch durch den weit verbreiteten Tuffausbruch unterstützt, der sowohl in der Nähe der unteren Grenze, als auch in jener der oberen nachgewiesen werden kann. Auf Grund der Verbreitung des Sarmatkomplexes (Abb. 1) stellt er dessen transgressiven Charakter und seine im Vergleich zum Badenien grössere geographische Verbreitung fest. Dasselbe weist er auch bezüglich des unteren Bannons nach. Nächstfolgend beschreibt Verfasser für jedes Ausbildungsgebiet die lithologischen Verhältnisse, Mächtigkeitsangaben des sarmatischen Komplexes und korreliert diesen mit der Entwicklungsgeschichte der einzelnen Gebiete unter Berücksichtigung der Ereignisse der vulkanischen Tätigkeit. In Tabelle I. werden die charakteristischen Schichtenfolgen der ungarischen Ausbildungsgebiete vorgelegt. Zum Schluss wird eine Auswertung des Erhaltungszustandes der sarmatischen Fauna, sowie der zu lokalen und interregionalen Korrelationen geeigneten, faunenführenden oder andere auffallende Merkmale aufweisenden Ablagerungen gegeben.