A TEKENÓSI FEKETE-BARLANG GEOLÓGIAI FELÉPÍTÉSE ÉS GENETIKÁJA SIMON ERNŐ

Átírás

1 A TEKENÓSI FEKETE-BARLANG GEOLÓGIAI FELÉPÍTÉSE ÉS GENETIKÁJA SIMON ERNŐ 1. A rendszer feltárásának körülményei A tekenőci Fekete-barlangot a Nehézipari Műszaki Egyetem TDK Karszthidrológiai Szakcsoportja tárta fel 1975 őszén. A barlang a Bükk-plató ÉK-i peremén, a Tekenősi-völgy D-i végében, egy patakmeder kizáródási pontjában, 10X4 m-es dolinában nyílik. A barl ang térképén az eddig felmért járatokat tüntettük fel_ 1.2. A barlang környezetének geológiai felépítése A területen eddig csak Balogh Kálmán végzett részletes kutatást, néhány kisebb jelentőségű lokális felmérést ől eltekintve. A Balogh Kálmán által szerkesztett geológiai térkép erre a területre vonatkozó részét saját bejárások alapján pontosítottuk (1. ábra). Felső-aniziuszi fehér mészkő (Ti 1) Középső-anizuszi eruptív összlet (T1 1 ) Alsó-anizuszi dolomit (T1 1 ) Alsó-triász általában (T 1 ) Permi mészkő (Pe 11 ) Maga a völgy egy oly an tektonikus vonal mentén alakult ki, amely magába foglalja azt a feltolódásos zónát, mely mentén az alsó-triász és fels ő-perm képződmények a Bükk fő szerkezeti tengelyét alkotó enyhe ívelés ű boltozatra nyomultak. (Balogh Kálmán elméletét a barl angban történt felfedezések, mérések is igazolták.) 2. A barlangban végzett vizsgálatok eredményeinek ismertetése 2.1. Geológiai felépítés A barlang egész aknarendszere (a bejárattól a Ramses-teremig) sötétszürke, kalciteres dolomitban képz ődött. A dolomit vegyi összetétele: CaCO3 52,43% MgCO3 44,94% savban oldhatatl an maradék 1,64%. NME Közleményei, Misko lc, Sorozat, Bányászat, 28(3-4) füzet,

2 A BÜKWPENNS/K EK-1 RÉSZÉNEK GEOLÓGIA/ TÉRKÉPE 1. dbm

3 A ^^t^ar, ^^r^^!^! ^:, -^m ^ ^^^A^ ^_ ^ 78~ ssá^^^lá!r TEKENOSI FEKETE-BARLANG FELTÁRTA ÉS TÉRKÉPEZTE :NME TDK Korszthidr.5zakcsoport Számotto:Lévay Tibor a n^.n s, Rajzolta:Simon Ernó JELMAGYARÁZAT az összes térképlaphoz O clalent EEI p Porta ram: o^ mw:v c.w2 ((go wtc...a 8 -istoz Idholmi mm1n ir ^aó..o..a.c - 14 ta,7rut011 vamm mnetp /' imat iam tithed) mrooci,iv 2. dbra

4 ... ^_'^^^ ` ^ +^`^r - ^'^ ^ rv` ^^^^ ^?WWI ^^^^ r ^+^^+^' ^^ ^^, `\ \^`^`^`^```` ` + + r^` `eema -^ ^r`^``^ ^+^ +^ ` ^^ Z.4935-TEREM /e1 ^ `^, _ ' ^ ^ Vile``,,',``'-.,,+ ü^ ^^^^^l^^; rr ^.11r. ; E^^^'^ó+^^^t. :^.^^^* ^i^n^tr ;. ^ ^^M + ^ y ^^^:`.84.0(.4 I^^^r '+^ ^`^...^^ ^.^.+.`^.^^ s.=?,i`^r y>^^^ r: +` l ^ rokla ^ --^.^^ ^-y.. ;....; ^cwala-` ^::: ' ^^^`^ Q ` ` fle KUAgGaFEpV- TEKENŐSI FEKETE-BARLANG FELTÁRTA És TÉRKÉPELTE NME TOK WarSthidr.SzokCsoport EEHifl -I4GCSO Szómolta.Lévoy Tibor Rajzolta Simon Erna

5 A kőzet vegyi alkata megközelíti az ideális dolomit összetételét. Ugyanez az összlet található Ramses-teremb ől a Kolmogorov-próba alatti úgynevezett Perec-ág D-i végéig. Innen továbbhaladva barnás, helyenként világosszürke sávokkal tarkított vékonypados mészkőösszletben haladunk. Erre a mészk őre jellemz ő a tömött-mikrokristályos szövet, ellentétben a dolomit (a legújabb nomenklatúra szerint a Hámori Dolomit Formációhoz tartozik) sejtes, kalcit erekkel orientálatlanul besz őtt, erősen töredezett anyagával. Ez a mészk ő alsó-triász, ezen belül is a kampili alemeletbe sorolható felszíni korrelációk alapján. Továbbhaladva a mélyebb részek felé, a Ferde-terem el őtt már elérünk egy vékonypados, helyenként már lezemesnek is mondható barnás-szürke mészk őösszletet. Itt több helyen észlelhet ők erősen muszkovitos agyagpala közbetelepülések. Ezek a betelepülések nem érik el a 10 cm -es vastagságot, helyenként a befoglaló mészk őösszlettel együtt er ősen gyűrtek. Az ilyen jellegű összlet mindössze m hossz an követhető a járatok falán. A Ferde-termet követ ő Cső-járat világosszürke, kevés kalcit érrel rendezetlenül átszőtt, tömött, jó kristályos mészk őben képződött. Ez a mészk őösszlet egészen az első szifonig nyomozható, utána fokozatos an átmenetet észlelünk a sötétebb szürke fels ő- perm mészkőbe. A barlang jelenleg ismert szakasza már végig ebben a sötétszürke mészk őben halad. A rendszerben porfirit (Szt. István-hegyi Porfirit Formáció) nemcsak törmelékben, de szálban is el őfordul. Az Omlásos-teremben található legszebb feltárásában a középs ő - anizuszi porfirit. Itt egy 20 m hosszú, 4-8 m magas vet ősíkot mértünk ki, mely a szálban álló eruptívumon volt észlelhet ő. Mért adatok: 305/25 0 ; 307/28 ; 306/26. A terem talpát borító igen változatos nagyságú (0,5-15 m-es darabok) törmelék között szintén megtalálható a porfirit. Színe barnásvörös, helyenként zöldes foltokkal. A mélység felé haladva még két helyen találkozunk eruptívumokkal, el őször az Ember-teremb ől a Kalmogorov-próba alá vezet ő úgynevezett Kerül ő-járatban. Az itt található összlet zöldes tónusú, az el őbbi porfirit lávaár kísér őjeként jelentkez ő tufás rétegekhez tartozik. Egészen vékony lemezes, bontott, laza szerkezet ű, erős metamorfózis figyelhető meg ezeken a kőzeteken. Egészen vékony (0,1-1 mm -es) lemezeket alkot, bár tömegesen fordul el ő. A következő hely, ahol szálban található az eruptívum, az Elemér-hágcsós terem keleti fala. A kőzet felülete itt sötétbarna, törésén zöldes árnyalattal. Réteglapon mért adatok: 326/55 ; 324/60 ; 326/63. Ez az összlet szintén er ősen tufás szerkezet ű, metamorfizált. A befoglaló mészk őösszletben több helyen vékony (1 mm-t ől 2 cm-ig) tufás betelepülések észlelhet ők. Az egyidej ű tufaszórás és szedimentáció eredményeként a mésziszapba hulló kolloidális méret ű tufa anyag okozhatta ezt az elszínez ődést. (Balogh Kálmán) 143

6 2.2. A barlang hidrogeológiája A rendszer vízgy űjtő területe a Teken ősi-völgy felső (DNY-i) végét ől délre, a Tekenősi-rét területére és a környez ő domboldalakra korlátozódik. Nagylépték ű térképlapon lemérve mindössze 0,6 km2 -t tett Ici. A területre lehulló évi csapadékmennyiség mm, a téli hótakaró áltagos vastagsága 80 cm. Így a területre hulló éves vízmenynyiség közel m 3, ebből a barlangba lefolyik kb m 3. (Feltételezés! A szerk.) A területen három id őszakos forrás ered a porfirit-dolomit határon. E gyik a Tekenősi-völgy keleti oldalán, másik kettő a nyugatin. A források összhozama nem haladja meg a 100 lfp-t. A források csak télen-tavasszal kora nyáron m űködnek, és ekkor is nagyon ingadozó hozammal. Általában nem észlelhet ő jelentősebb vízbefolyás a bejárati aknán, de nagy esőzéskor már mértünk i/p-es hozamot is. (Ilyenkor természetesen életveszélyes a barlangban tartózkodni.) Vízföldtani szempontból két jól elkülöníthet ő részre lehet tagolni a barl angot. Egy felső időszakosan aktív és egy alsó-aktív szakaszra. A felső szakaszban a meteorológiai viszonyoktól függ ően vízfolyást, vagy általánosabban csepegést észlelünk a járatok falán. A Ramses-teremben hóolvadás után, közel 2 m magasan meg szokott állni a víz, amit a terem falán, körben ilyen magasságig lerakódott levelek, ágak bizonyítanak. (Valószínűleg az Omlásos-teremb ől jövő víz hordhatja be ebbe a terembe a növényi töredékeket, mert a bejárati aknarendszerben sehol semm ilyen magasságban, beszögellésben nem találtunk ilyeneket.) A rendszer másik aktív szakaszát a Kolmogorov-próba alatti, úgynevezett Ibrec-ág végét ől számíthatjuk. Itt egymáshoz közel két 0,5 m átmér őjű, de pár méter után járhatatlanná sz űkülő repedésb ől NY irányból állandó vízfolyást lehet észlelni. Kettejük összhozama legszárazabb id őben is meghaladta a 20 lip-et. 3. A felszínen és a rendszerben végzett vizsgálatok összefoglalása, genetikai következtetések 3.1. Tektonika Balogh Kálmán szerint a Teken ősi-völgy egy feltolódási zóna. A barl ang vízszintes vetületi térképét a megfelel ő méretarányban feltéve a felszíni térképre, látható, hogy a völgy kizáródási pontja szinte mértani pontossággal az Omlásos-terem területére esik. Tektonikus vonalnak tekintve a völgyet, ebben az e gyenesben er ősen összetöredezett kőzeteket találunk. A teremben felfedezett monumentális vet őtükör (szálban álló porfiriten), és felületén látható vertikális csúszási barázdák, nagymérv ű elmozdulás bizonyítéka. A vető a terem délkeleti oldalát alkotja, ett ől nyugatra és északra a teremben hatalmas omlást találunk, melynek anyaga dönt ő részben dolomit, csak elvétve találunk benne porfirit darabokat. Ezek minden valószín űség szerint csak a vet ősíknál található porfiritből származhatnak, mivel igen részletes vizsgálataink során nem találkoztunk eddig máshol eruptívummal ezen a területen. Egyes lehullott darabokon jól felismerhet ő 144

7 vetőtükör egy kis darabja. A vet ősík iránya 306, ami igen jól megegyezik a Teken ő sivölgy felső részének csapásával. A barlangb an eruptívumon mért adatok átlagos értéke: 320/60. A barlangban karbonáton mért adatok átlagos értéke: 310/50. Mivel a vetőirányok 306/27 -nak vehetők, látszik, hogy iránya 5-15 eltéréssel megegyezik a települési irányokkal, míg dőlése jóval kisebb azokénál. A barlang térképére tekintve látható, hogy a járatok f ő iránya a várttal a vet ő irányával nem egyezik meg, vele 65 -ot bezáróan északi. (A domináns irány 10, a másodrendű közel egybeesik a vet ő csapásával. (A járatrendszer vége felé, az Elemérhágcsós teremben egy kisebb harántvet ővel találkozunk mészk őben. Ezen a síkon mért adatok: 292/83 ; 296/84 ; 294/82. Ennek a síknak a csapása 10 eltéréssel megegyezik az Omlásos-teremben porfiriten mért vet őtükörrel, de jóval meredekebb d őlésű annál Hidrogeológiai jellemzők Időszakosan aktív szakasz Itt csak a falakon lefolyó víz korróziós tevékenysége számottev ő. A járat-falak igen érdesek, a k őzet összetételnek, keménységnek megfelel ően szép korróziós csipkékkel. Az időszakosan aktív szakaszb an, a tektonikailag el őkészített k őzet fellazítása, elhordása, a járatfalak, aknafalak kisebb mérték ű korróziója a szembetűnő. A kőzet felületi oldását korlátozza a víz gyors közlekedése és ezt a barlangszakaszt felépít ő össziet dolomit mivolta Aktív rész A bejárat fel ől folyó víz hordalékától, az oldott CO 2 tartalmától jórészt megszabadulva érkezik ide. Ezek a vízfolyások nagy mennyiség ű porfait darabokat, kvarc kavicsot szállítanak. (A kvarc kavics a barl angban először itt jelenik meg.) Mivel ez a föld alatti forrás a dolomit-mészk ő határon ered, és további útján végig mészk őben halad, így mint az eróziós, mint a korróziós hatása szembet űnően eltér az inaktív szakaszban dolomitban folyó vízét ől. Az oldódásra hajlamosabb, a hordalék koptatásának kevésbé ellenálló mészk őben folyva a víz, a falakat egészen simára koptatva, helyenként evorziós üstöket, folyási hullámkagylókat (Cs ő-járat) vájva, csordogál tovább. A szállított törmeléket az els ő szifonba rakja le Genetikai következtetések A felszíni vizsgálatokból következik, hogy a barl ang egy tektonikailag er ősen preformált területen alakult ki. A járatszakaszok nagyobb részét magába foglaló alsó-anizusi dolomit szerkezeténél és anyagi összetételénél fogva igen rideg k őzet, mely tektonikai hatásokra litoklázis-rendszerek létrejöttét biztosította. Ebben a dolomitos szakaszb an a járatok hasadékszer űek, a termek tulajdonképpen hatalmas aknák aljai. (Kivételek: a Ramses-terem és az Omlásos-terem. Ezek, mivel az elmozdulás epicentrumában, i lletve annak közvetlen közelében találhatók, primer genezisük fellazult szerkezeti elemek hiányával, elmozdulásával, leszakadásával magyarázható.) A magas, nagy átmér őjű aknák alját a termek alját vastagon borítja a f őtéről gravitációs fellazulás folytán lehullott 145

8 dolomit törmelék. A Kolmogorov-próba alatti Perec-ág nevéhez híven labirintusszer ű. Kialakulását az ezen a területen élesen szembet űnő dolomit-mészkő határ magyarázza. Az ezután következ ő járatok teljes egészükben mészk őben haladnak. (Igaz, ez az összlet sem homogén. Szerkezetileg is és összetételben is kisebb mérv ű változásokat mutat, eltekintve a helyenként észlelhet ő, barlang-genetikai szempontból kevésbé jelent ős agyagpala, porfiritoid betelepülésekt ől (? A szerk.) Ebben a részben a járat falak simábbak, korrodáltabbak, helyenként színf ősek, a termek már a járatok kiöblösöd ő részei. A mészkőösszletben függetlenül annak kronostratigráfiai helyzetét ől haladó járatok kialakulásában a tektonikai hatásoknak kevésbé volt domináns szerepe. Végezetül meg lehet állapítani, hogy a Fekete-barl angot a Tekenősi-völgy vonalában húzódó tektonikus irány mentén feltolódott alsó-triász-perm képz ődmények elmozdulása következtében kialakult törésrendszer hozta létre. A tektonikusan preformált területen kialakult litoklázis rendszer kib ővítésében a hidrogeológiai tényez ők jelentős szerepet játszottak. A két hatótényez ő a járatokat magába foglaló k őzetek anyagi, szerkezeti minősége szerint különböz ő módon alakította a rendszert. A dolomitos szakaszb an a tektonikus hatás dominált, a meszesebb részeken a földtani hatások mellett jelent ős szerep jut a víznek. A szerző címe: SIMON ERN() egyetemi hallgató Nehézipari Műszaki Egyetem Miskolc-Egyetemváros