NANNOPLANKTON SZTRATIGRÁFIÁJA

Átírás

1 DUNÁNTÚLI-KÖZÉPHEGYSÉGI ALSÓ-KRÉTA KÉPZŐDMÉNYEK MÉSZVÁZÚ NANNOPLANKTON SZTRATIGRÁFIÁJA FÖLDTUDOMÁNYI DOKTORI ISKOLA Vezetője: Dr. Márton Péter FÖLDTAN-GEOFIZIKA DOKTORI PROGRAM Vezetője: Dr. Monostori Miklós Témavezető: Dr. Nagymarosy András Eötvös Loránd Tudományegyetem Általános és Történeti Földtan Tanszék

2 TARTALOMJEGYZÉK Tartalomjegyzék Summary Összefoglalás Bevezetés Célkitűzés A minták eredete Problémafelvetés Módszertan Preparációs és vizsgálati technika Az alkalmazott zonációk A nannoplankton zonációk korlátai A zonációk összehasonlítása A hazai alsó-kréta mészvázú nannoplankton kutatástörténete A magyarországi alsó-krétára alkalmazott zonáció Szisztematika, taxonómia Ökológia - paleoceanológia Mészvázú nannoplankton ökológia Kora-kréta provincialitás Kora-kréta boreális-tethysi migrációs események Őskörnyezeti indikátorok A vizsgált szelvények ismertetése Földtani környezet és litosztratigráfia A feltárások és vizsgálati eredményeik leírása Gerecse Bakony Rétegtani összefoglalás

3 5.3. Ökológia, migráció, paleoceanológia Köszönetnyilvánítás Irodalomjegyzék A dolgozat anyagából készült publikációk jegyzéke A táblázatok jegyzéke Az ábrák jegyzéke Táblák és táblamagyarázatok...86 A dolgozatban tárgyalt fajok listája

4 1. SUMMARY Clastic sequences of the Cretaceous in the eastern part of Gerecse Mts. are built up of alternating calcareous and argillaceous marls and interbedded sandy turbidites. The age of these slope sediments was interpreted as Early Cretaceous (Berriasian to Barremian) determined by ammonite ortostratigraphy (e. g. Fülöp 1958). However, relatively recent investigations on calcareous nannofossils revealed much younger, Late Aptian - Early Albian ages (Félegyházy and Nagymarosy 1991, Bersek Hill) based on very rare occurrences of index forms. At the western part of Gerecse Mts. Early Aptian ammonites were described in clastic sediments of more mixed lithology. The aim of this publication is to re-evaluate the nannofossil studies of the Eastern Gerecse Mts. and to study the ammonite-bearing sections of the eastern part of the Mts., since the contradiction between the orto- and parastratigraphy remained unsolved. An additional section was investigated in Bakony Mts., at Hárskút to resolve the lateral correlation possibility of the calcareous nannofossil events. More than three hundred smear slides from several long sections (Törökösbükk, Felsővadács, Búzáshegy, borehole B-1, Bersek Hill, borehole Lbt-36, Hajós Valley, borehole, Vst-8, Közöskút Valley) and some additional, short profiles were scanned for index forms by light microscope. Based on studies carried out on samples taken at Felsővadács, Paprét-Graben, Törökösbükk and borehole Bersek-1, the deposition of Felsővadács Breccia Member took place before the first occurrence (FO) of C. oblongata, so before the onset of nannozone NK3; therefore it is older than Late Early Valanginian. The appearance of N. kamptneri indicates the extreme closeness of the lower boundary of the Valanginian, so the member must be put into late Late Berriasian to early Early Valanginian. In the Bersek Hill section none of the earlier reported Late Aptian or Early Albian forms (Eiffellithus turriseiffelii, Gartnerago preobliquum etc.) were found. However, three other significant calcareous nannofossil events were recognized well known from the Mediterranean region: 1. Last occurrence (LO) of Cruciellipsis cuvillieri; 2. FO of Assipetra terebrodentarius; 3. 4

5 LO of Calcicalathina oblongata. Therefore, the succession deposited in NK3-NC5 nannozones, in the Valanginian-Barremian interval supporting the ammonite age interpretation (Főzy and Fogarasi in press). The boundary between the Bersek Marl and the Lábatlan Sandstone at Bersek Hill - was found in the lower part of NC5b-c zone, so at the Hauterivian/Barremian stage boundary. In the short section of Lábatlan Sandstone at Hajós Valley it was not possible to determine the FO and LO, just the presence of the following species: Rucinolithus irregularis, Nannoconus gr. truitti, Rhagodiscus angustus. These forms indicate NC6-7 nannozones, therefore the development of Early and Late Aptian deposits, and a possible correlation to the succession of borehole Lbt-36. In the borehole Lábatlan Lbt-36 - penetrating the Lábatlan Sandstone - R. irregularis, Nannoconus truitti and Braarudosphaera stenorhetha FO-s defined NC6 nannozone, while the FO of Eprolithus floralis and Rhagodiscus angustus determined NC7 nannozone. The forms described by Félegyházy and Nagymarosy (1991, 1992): Braarudosphaera batilliformis, Gartnerago preobliquum, Eiffellithus turriseiffelii and Broinsonia lata were not present. Since no younger taxa were identified, the boundary of zones NC7 and CC8 is situated in the upper 2 m of the section (due to surface appearance of Prediscosphaera sp. supposed P. columnata Sztanó and Báldi-Beke 1992). The age of the sequence is?late Barremian to Aptian (Főzy et al. in press). No nannofossil biostratigraphical information was available for the upper conglomerate layers (above the clay layer). Those may be Late Albian to Cenomanian in age (Bodrogi 1999). Orbitolinid sandstones of Görög (1995) may be related to intraformational big boulder sized clasts. P. columnata appears at the base of Vértessomló Siltstone in borehole Vst-8. The FO of R. angustus and the published FO of P. columnata (Báldi-Beke in Fülöp 1975) at Tata, Calvary Hill indicates NC7-CC8 zones for the Tata Limestone, at least at the type locality. Vértessomló Siltstone is correlated to the CC8 zone. Four nannofossil events were identified at Hárskút, Közöskút Graben in Bakony Mts. in the Mogyorósdomb Limestone and Sümeg Marl: FO of C. oblongata, LO of C. cuvillieri, LO of C. oblongata and LO of N. steinmannii. Based on this sequence the clastic series correlates to nannozones NK3-NC5. The beds rich in ammonites (Fülöp 1964) the lowermost layers of 5

6 Sümeg Marl at the locality - deposited in zone NC5a-c, therefore in the Late Hauterivian to early Early Barremian. There are no Aptian forms described in the Sümeg Marl, so it does not extend to the Aptian at this locality. The preservation state and abundance is generally poor, related to sedimentary transport and subsequent diagenesis. Due to semi-quantitative investigations the Watznaueria- and Nannoconus-dominated assemblages of the Bersek Marl extend up to the Lábatlan Sandstone, but the amount and significance of other forms is increasing from at the formation-boundary. The changes in the composition of Nannoconus group were mapped and found similar to other published sequences. The rate of forms with wide and narrow axial canal increases significantly at the Hauterivian/Barremian boundary, and this higher rate keeps on upwards. A Nannoconus wide event was recognized at the LO of C. cuvillierii. Changes of the abundance of nutrient- and dissolution sensitive forms correlates to the sedimentary model described (Fogarasi 1995b) for the alternating marls near the formation boundary: the dissolution- and dilution cycles. The abundance of W. barnesae and the Watznaueria group is increased at the dissolution cycles of the upper layers of Bersek Marl, while nutrient-sensitive Rhagodiscus and Biscutum forms become abundant in the lower, dilution cycles of the Lábatlan Sandstone. The paleolatitudinal position (20-30 N) estimated by the nannofossil assemblage composition correlates to that of the paleomagnetic studies. All taxa are cosmopolitan or Tethyan. No boreal influx was recognised in accordance with the presumed paleogeographic position. The clastic series of Gerecse Mts. was situated far from the Polish Seaway that served as a migration route from the North Sea area to the South Carpathians. The majority of the Tethyan index forms appear in the sections. T. verenae and L. bollii were very rare and hardly identifiable (general case in continental Tethyan sections) that made impossible to recognise some subzones and the NK3-NC4 boundary. The events described in the Gerecse Mts. can be applied to the Közöskút Valley sequence, so the zonation may be extended to most areas of the Transdanubian Range. 6

7 2. ÖSSZEFOGLALÁS A Gerecse alsó-kréta, tengeralatti lejtőn lerakódó, váltakozó karbonáttartalmú márgákból és közbetelepülő homokos turbiditekből álló törmelékes sorozata a klasszikus ammonitesz tanulmányok szerint berriázi-barrémi korú. Félegyházy és Nagymarosy (1991, 1992) mészvázú nannoplankton vizsgálatai azonban késő-apti-kora-albai kort adtak a sorozat felső részére. A törökösbükki és felsővadácsi szelvények, valamint a Bersek-1 fúrás tanúsága szerint a Felsővadácsi Breccsa Tagozat lerakódása a Calcicalathina oblongata első megjelenése (EM) előtt és a Retecapsa angustiforata EM között történt meg, azaz NK2 zónába esik. A Boissieri ammonitesz zóna törmelékes alaprétegben való jelenléte, valamint a Nannoconus kamptneri megjelenése miatt az NK2 zóna felső részére tehető, azaz késő-berriázi - késő-kora-valangini korú. A bersek-hegyi szelvényben három jól definiálható meszes vázú nannoplankton eseményt ismertem fel, amelyek megegyeznek a tethysi régióban jól ismert eseményekkel: 1. Cruciellipsis cuvillieri UM (utolsó megjelenés); 2. Assipetra terebrodentarius EM; 3. Calcicalathina oblongata UM. A szelvényben a korábban leírt késő-apti vagy kora-albai indexformák (Eiffellithus turriseiffelii, Gartnerago preobliquum stb.) egyike sem található meg. A Berseki Márga Formáció lerakódása a hauterivi végéig megtörtént (NK3-NC5a zónák). A Lábatlani Homokkő Formáció talpa (azaz a nagy csuszamlás) az NC5b-c zóna aljánál kicsit magasabb pozícióban van, azaz a hauterivi/barrémi határra esik. A rétegsor kora a klasszikus ammoniteszrétegtannal egyezően valangini-barrémi (Főzy és Fogarasi nyomdában). A Hajós-árok felső részén a Nannoconus truitti és a Rucinolithus irregularis formák EM-je alapján az NC6, az Eprolithus floralis faj EM-je alapján az NC7 zóna határozható meg. A szelvényben található, vastag homokkő közbetelepüléses, váltakozó karbonáttartalmú márga kora ezért legalábbis részben kora- és késő-apti. Rétegtanilag párhuzamosítható a Lábatlan Lbt-36 fúrás szelvényével, azaz a Lábatlani Homokkő Formáció fiatalabb szakaszával. A Lábatlan Lbt-36 fúrásban a R. irregularis, Nannoconus truitti és Braarudosphaera stenorhetha megjelenése alapján az NC6 zónát, az Eprolithus floralis és a Rhagodiscus angustus 7

8 megjelenése alapján az NC7 zónát mutattam ki. A Félegyházy és Nagymarosy (1992) által leírt a Gartnerago preobliquum, Eiffellithus turriseiffelii, Broinsonia lata és Microrhabdulus decoratus fajok egyike sem volt kimutatható. Fiatalabb formák a fúrásban nem voltak, az NC7/CC8 határ a fúrás felső húsz méterében van, amelyet a felszíni feltárásból közölt Prediscosphaera sp. bizonyít (Sztanó és Báldi-Beke 1992). A szelvény kora apti, a fúrás legalsó szakaszán a legfelső-barrémi nem zárható ki (Főzy és társai nyomdában), ami a Köszörűkőbányában publikált adatokkal (Sztanó és Báldi-Beke 1992) egyezésben van. A Köszörűkőbánya Konglomerátum felsőbb rétegeinek korára nincs nannoplankton információ, Bodrogi (1999) szerint késő-albai-cenomán korú. A konglomerátum és a feküjében levő hasonló kifejlődésű törmelékes sorozat kora eltér, két külön törmelékes rendszerbe tartozik, amelyek határa valószínűleg a gipszeres agyag. Görög (1995) kora-albai foraminiferái intraformációs homokkőtest- klaszt -okból származhatnak. A Vértessomló-8 fúrásban a CC8 zónát jelző Prediscosphaera columnata faj a Vértessomlói Aleurolit Formáció bázisán jelenik meg. A Tatai Mészkő Formáció bázisrétegében a tatai Kálvária-dombon Rhagodiscus angustus megjelenése NC7 vagy fiatalabb kort jelez. A P. columnata (Báldi-Beke in Fülöp 1975) megjelenésével és Szíves (1996, 1999b) adataival illesztve a Tatai Mészkő Formációt az NC7-CC8 zónába (késő-apti - kora-albai), a Vértessomlói Aleurolit Formációt a CC8 zónába (legkésőbbi apti - kora-albai) sorolom. A bakonyi, Hárskút, Közöskúti-árok feltárásban négy mészvázú nannoplankton eseményt írtam le: a Calcicalathina oblongata EM-jét, a Cruciellipsis cuvillieri UM-jét, a C. oblongata UM-jét és a Nannoconus steinmannii UM-jét. A törmelékes rétegsor így az NK3-NC5 zónába sorolható. Fülöp (1964) ammoniteszes rétegei az NC5a-c zónában, azaz valószínűleg az legfelső felső-hauterivi-alsó-barrémiben vannak. A Sümegi Márgában nem találtam meg az NC6 zóna szintjelzőit, azaz a Formáció a szelvényben valószínűleg nem nyúlik át az aptiba. Számos Magyarországon eddig ismeretlen, részben biosztratigráfiai szempontból fontos mészvázú nannoplankton taxont először ismertetek (pl. Assipetra cf. terebrodentarius). A nannoplankton megőrződöttsége gyenge és gyakorisága általában csekély, aminek az üledékes áthalmozás és a rákövetkező diagenezis az oka. A Bersek-hegy szelvényének kvantitatív vizsgálata alapján a Berseki Márga Formáció dominánsan Watznaueria-félékből és Nannoconus-féléből álló flórája továbbél a Lábatlani 8

9 Homokkő Formációban, azonban a két csoportba nem tartozó taxonok gyakorisága kétszeresére nő a formációhatáron. A Nannoconus-együtteseken belüli összetételi változások - mégpedig a szűk és tág belső csatornájú Nannoconus-ok arányának változása megfelel a meditterán trendnek: a barrémiban fokozatosan tért nyernek a tágabb csatornájú formák. Az NC5b-c zónától kezdődő tág csatornájú Nannoconus szakasz -on kívül felismertem egy a C. cuvillieri kilépésével gyakorlatilag egyidőben zajló tág csatornájú Nannoconus eseményt. A nutriens-jelző, és visszaoldódás-jelző formák eloszlása tükrözi a váltakozó karbonáttartalmú márgák üledék-lerakódási környezetének modelljét (Fogarasi 1995b), azaz a visszaoldódási és higítási ciklusokat. A Berseki Márga felső, visszaoldódási ciklusos márga kifejlődésében a W. barnesae faj, míg a Lábatlani Homokkő alsó, higítási ciklusos márga kifejlődésében a Rhagodiscus- és Biscutum-félék, azaz a nutriens-jelző fajok uralkodóak. A bersek-hegyi nannoflóra összetétele alapján a terület az északi szélesség környékén lehetett a kora-krétában. Ez megegyezik a paleomágneses adatokkal (Márton és Márton 1985). Valamennyi berriázi-kora-albai együttes tethysi típusú, azaz uralkodóan a Nannoconus, Micrantholithus, Lithraphidites, Watznaueria és Rhagodiscus nemzetségek, majd a Watznaueria, Prediscosphaera, Cretarhabdus és Eiffellithus genusok előfordulásával jellemezhető. Boreális hatás nincs a szelvényekben, ami összhangban van a terület ősföldrajzi elhelyezkedésével. A Gerecse messze nyugat felé helyezkedett el a lengyel átjárótól, amelyen keresztül, pl. a Déli-Kárpátokba boreális ammoniteszek, ill. nannoflóra érkezett. A Nannoconus abundans-hoz hasonló formák további vizsgálatokat igényelnek, mivel nem köthetők egyedi migrációs eseményhez, a bersek-hegyi szelvény barrémi részén jellemzően előfordulnak. A gerecsei összletben szekvenciálisan megjelenik az összes tethysi nannoplankton zóna. A legtöbb tethysi marker jól használható a szintezésre. Azonban két fontos taxon: T. verenae és L. bollii nem került leírásra - ez általában jellemző a kontinentális szelvényekre -, ami lehetetlenné teszi néhány szubzóna, valamint az NK3-NC4 határ felismerését. A magyarországi alsó-kréta zonáció-besorolásakor ezt figyelembe kell venni, nem alkalmazható a tengeri szelvényeken megadott részletes zonáció. Azok az események, amelyeket a Gerecsében leírtam, kisebb eltérésekkel kimutathatók voltak a Közöskúti-árok szelvényében, a Bakonyban is, ezért feltételezhető, hogy a Dunántúli-középhegység teljes területén alkalmazhatók. 9

10 3. BEVEZETÉS 3.1. CÉLKITŰZÉS Dolgozatom célja egyes magyarországi kréta képződmények korábban vitatott korának vizsgálata, a Báldi-Beke Mária és Félegyházy László által megkezdett kutatások folytatása, az eddigi, részben töredékes nannoplankton adatbázis kibővítése volt alap- és másodlagos szelvények elemzése alapján. A rétegtani problémák megoldása mellett paleoökológiai és paleogeográfiai kérdésekkel foglalkoztam A MINTÁK EREDETE A minták egy részét magam gyűjtöttem a terepi utak során, más részét oktatóim és munkatársaim bocsátották rendelkezésemre. Saját gyűjtéseim közé tartozik az alsó-kréta minták többsége: Hárskút (Közöskúti-árok), Bersek-hegy, Búzás-hegy, Ördöggát, Hajós-árok, Felsővadács (Paprétárok). Császár Géza nyújtott lehetőséget a Vst-8 és Lbt-36 fúrások újravizsgálatára. A Bersek-1 fúrást - amelyet Bodrogi Ilona bocsátott rendelkezésemre - vékonycsiszolatban vizsgáltam. A vizsgált szelvényeket és mintaszámaikat a 3.1. táblázat tartalmazza. Szelvény Mintaszám Törökösbükk 5 Felsővadács 6 Ördöggáti-fejtő 2 Búzáshegy 8 Bersek B-1 fúrás 22 Bersek-hegy 173 Hajós-érok 8 Lábatlan Lbt-36 fúrás 12 Vértessomló Vst-8 fúrás 34 Tata, védett földtani feltárás 5 Közöskúti-árok 31 Összesen táblázat. A vizsgált szelvények és mintaszámaik 10

11 3.3. PROBLÉMAFELVETÉS A földtan egyik alapvető ága a biosztratigráfia. A legújabb, kurrensnek mondható rétegtani irányzatok - mint például a szekvenciasztratigráfia - is erőteljesen támaszkodnak rá. A földtörténet finomabb felbontására irányuló egyre erősebb igények a sztratigráfusokat a rétegsorok állandó, a legújabb módszerekkel és adatbázisokkal alátámasztott újravizsgálatára késztetik. A korábban még fontosnak nem bizonyuló, különböző ősmaradványcsoportokkal megállapított korok ellentmondásai mára már hátráltatják a kutatómunkát. Néhány magyarországi kréta képződmény pontos kora máig vitatott. E problémakör tisztázásához próbálok munkámmal hozzájárulni. A gerecsei alsó-kréta rétegekben, ugyanazon szelvényben az ammonitesz ortosztratigráfia és a nannoplankton parasztratigráfia gyökeresen eltérő eredményt adott: az ammoniteszek alapján valangini-barrémi korúnak tekintett képződményt (Fülöp 1958, Főzy 1995) a korábbi nannoplankton adatok késő-apti-kora-albai korba helyezték (Félegyházy és Nagymarosy 1991, 1992). A megoldatlan rétegtani probléma mellett feladatom volt az is, hogy az eleddig hiányzó ökológiai és paleogeográfiai adatokat pótoljam. Több szelvényben vizsgáltam a gerecsei alsókréta törmelékes összlet alsó részét is, különös tekintettel a Felsővadácsi Breccsa Tagozatra. Kísérletet tettem egy bakonyi és egy mecseki szelvény rétegtani vizsgálatára is, mely területeken Báldi-Beke Mária korai kutatásai óta nannoplankton tanulmányokat nem folytattak, így az alsókréta korú rétegek modern nannoplankton sztratigráfiai elemzése nem történt meg. Jelen munka célja az eddigi nannoplankton korok megerősítése, a korszerű, de alkalmazható zonáció elfogadása, valamint az egyes litosztratigráfiai egységek időviszonyainak részletes tárgyalása. Tárgyalom az egyes formációk nannoplankton együttesei alapján levonható őskörnyezeti és ősföldrajzi következtetéseket is. Mivel a Kárpát-medence szerkezetét annak fokozatos kialakulását számos nagyhatású mű tárgyalja, annak részletezését a dolgozat keretein kívülre helyezem. Néhány ezzel a témával foglalkozó könyvet, cikket azért felsorolnék a témában nem eléggé jártas olvasó számára: pl. Fülöp (1989), vagy Trunkó (1996). 11

12 A vizsgált területek elhelyezkedését és nagyszerkezeti viszonyait a 3.1. ábra illusztrálja. Az egyes gerecsei feltárások pontosabb helyét a részletező térképen (4.1. ábra) adom meg ábra. A Kárpát-Pannon régió nagyobb tektonikai egységei (Csontos 1995) a Gerecse indextérképe helyzetének (4.1. ábra), és a Hárskút, Közöskúti-árok helyzetének feltüntetésével. 12

13 13

14 4. MÓDSZERTAN 4.1. PREPARÁCIÓS ÉS VIZSGÁLATI TECHNIKA A kőzetmintákat porítás után vízzel összekevertem, s az így létrehozott zagy felső részéből másodperc ülepedés után egy cseppet szemcseppentővel tárgylemezre helyeztem. Az önszáradás után 1:5 arányú műgyantával leragasztottam. A kész preparátumokat Olympus, Nicon, illetve Zeiss Axioplan polarizációs kőzetmikroszkóppal, 1000X nagyításon, mind normál, mind polarizált fényben (párhuzamos és keresztezett Nicolnál) vizsgáltam, immerziós vagy cédrusolaj felcseppentésével. A mikroszkopikus fényképeket Contax 167MT fényképezőgéppel, változó nagyítással készítettem. Ökológiai vizsgálatokhoz általában 300 példányt számoltam meg, ami a preparátumon található populáció összetételét statisztikailag jól közelíti. Kvantitatív elemzés hiányában becslést tettem az egyes taxonok mennyiségére, vagy becslés nélkül csak a jelenlévő taxonokat határoztam meg, mintánként átlagosan 1/2 1 óra alatt. SEM vizsgálataim a flóra általában csekély abundanciája, és gyenge megőrződöttsége miatt nem vezettek eredményre. A nannoplankton taxonok leírása az irodalomban elsősorban fénymikroszkóppal történt, újabban SEM (Scanning Electron Microscope) definíciók is vannak, sőt kísérletek történtek ugyanazon példány SEM- és fénymikroszkópos vizsgálatára is. Mivel azonban a klasszikus, mintáimban előforduló fajok taxon-definíciója fénymikroszkóppal történt, az azonosítás ugyanezt a módszert kívánta meg. A mennyiségi-félmennyiségi mérések során lehetőség van az abszolút előfordulási arányok mérésére, különböző módszerekkel, amelyek közül a legegyszerűbbet Henriksson (1995) publikálta. E mérés a már megszáradt anyag tömegének mérésével, majd az egyes taxonok adott területen történt számlálásával adja meg az abszolút előfordulást (abundanciát). Azonban a végső eredmény elérésekor nem veszi figyelembe a minta-előkészítés sajátosságait; mégpedig azt, hogy a zagyban méret és tömeg szerinti függőleges szétválasztódás történik, így a preparátum nem ugyanazt a statisztikai értelemben vett populációt tartalmazza, mint a kőzetminta. Ezért 14

15 döntöttem úgy, hogy a klasszikus számítási módon végzem el a vizsgálatot: a tárgylemezen véletlenszerűen elhelyezkedő 300 egyedet sorolok be csoport-, illetve amennyiben lehetséges, faj szintre. Az így kialakuló relatív előfordulási arányok statisztikailag megfelelően jellemzik az együtteseket. Az értékelésnél figyelembe kellett azonban vennem, hogy így zárt statisztikai populációkat határoztam meg. Az anyag részletes többváltozós statisztikai analízisre sajnos nem volt megfelelő az erősen változó diverzitás miatt, amelyben elsősorban a diagenetikus hatások tükröződhetnek. A gyakorisági elemzést a Báldi-Beke (1984) által Hay és Beaudry (1973) után átvett osztályozás (4.1. táblázat) szerint igyekeztem végezni. A rövidítések Wise és Wind, 1977 alapján kerültek felhasználásra. Mivel a preparátumok minősége általában gyenge volt, ettől néhány helyen eltértem. Rövidítés és angol név Gyakorisági csoport Mennyiség V (very abundant) tömeges pld/látótér A (abundant) nagyon sok 1-10 pld/látótér C (common) sok 1 pld/1-10 látótér F (few) kevés 1 pld/ látótér R (rare) néhány 1 pld/ látótér 4.1. táblázat. A mészvázú nannoplankton együttesek félkvantitatív mennyiségi elemzésében használt gyakorisági csoportok (Báldi-Beke 1984; Hay és Beaudry 1973 után) 4.2. AZ ALKALMAZOTT ZONÁCIÓK A nannoplankton zonációk korlátai A kréta során a mészvázú nannoplankton diverzitása (és ebből becsülhetően a csoport által elfoglalt környezeti fülkék száma) erősen megnőtt. A tithon kora-kréta evolúciós robbanás során a Föld egymástól részben elzárt tengeri vagy óceáni medencéiben a törzsfejlődés külön utakat vett. Emiatt nemcsak az általános közösség-leírásokban szerepelnek eltérő formák, de a parasztratigráfiai zonációk is más és más fajokon alapulnak. Szerencsére léteznek kozmopolita formák, amelyek lehetővé teszik az egyes területek zonációinak párhuzamosítását, legalábbis nagy vonalakban. 15

16 Mivel azonban a nannoplankton közösségek teljes gazdagságukban csak a kréta végére (illetve majd az eocén végére) alakultak ki, ezen zonációk a késő-krétában finomabb tagolást tesznek lehetővé, mint a kora-krétában. Ehhez hozzájárul az is, hogy az alsó-kréta kőzetek általában nagyobb mértékű diagenezist szenvedtek mind a szárazföldeken, mind a tengerek felszíne alatt, s ez a diagenezis nagy hatással volt a bennük található formák megtartására, számára, elkülöníthetőségére. Ezzel szemben a felső-kréta egy része még a szárazföldeken is puha kőzetként van jelen (chalk), melynek közösségei a betemetődés után gyakorlatilag nem változtak. Természetesen a leginkább megkutatott területek rétegtani felbontása a legjobb. Ilyen az európai és észak-amerikai térség. A DSDP majd ODP program nagymértékben kiterjesztette az óceánok megkutatottságát, ám az Indopacifikus régió első zonációját pl. csak 1992-ben publikálták (Mutterlose 1992a). A közép-európai térségben két ősföldrajzi régió volt jelen a kréta során, amelyek időről-időre elkülönültek, majd újra homogenizálódott faunájuk és flórájuk; ezek: a boreális, illetve a tethysi (vagy mediterrán) faunaprovinciák (pl. Wagreich 1992, Bown és társai 1998, Street és Bown 2000). Ezek számos alkalommal kapcsolatba kerültek egymással (a Kelet-Alpok Kárpátok térségében az ún. Lengyel-kapun át). A tengeri utak megnyílásának pontos datálását elősegíti a leggyorsabban elterjedő plankton formák, a nannoplankton vizsgálata A zonációk összehasonlítása A kora-kréta nannoplankton rétegtana az utóbbi évtizedekben indult fejlődésnek. A korai zonációk (Thierstein 1971, 1973, 1976; Roth 1978, Sissingh 1977) a késő-krétához képest kevesebb eseményt, ill. zónát különítettek el a kréta elején. Perch-Nielsen (1985) Sissingh zónáira alapozva jó néhány további eseményt leírt. A tethysi szelvények részletes tagolásának kialakulásában nagy szerepet játszott két publikáció: Bralower (1987) és Bralower és társai (1989), amelyek elsősorban Roth (1978) zónáit finomították. Bown és társai (1998) a boreális területek zonációjának finomítása mellett közölték a tethysi terület átfogó zonációját (5.1 ábra) Roth (1978, 1983) után, Bralower (1987) és Bralower és társai (1993) szubzonációjával. Az NK zónák Bralower és társaitól (1989) származnak. CC zónákat Sissingh (1977, 1978) után Perch-Nielsen (1979, 1985) és Applegate és Bergen (1988) módosította. A legtöbb eseményt Bergen (1994) az ammonitesz zónákhoz kalibrálta. A magnetosztratigráfiai beosztást nem korrelálták az ammonitesz zónákhoz, ezért csak vázlatként 16

17 17

18 használható, Bralower (1987), Bralower és társai (1989) és Cecca és társai (1994) után. Ahol az NC5a-d zónák határoló eseményei Bown és társai (1998) zonációjától eltérést mutatnak, ott külön jelölöm őket Bralower (1987) in Mutterlose (1992a) és Bralower és társai (1989) in Mutterlose (1992a) definíciója után (nagybetűs események). A hazai alsó-kréta rétegtani leírásához a fent leírt, és az 5.1. ábrán bemutatott zonációt használtam, Mutterlose (1992a) után. A zonáció finomításához több, dominancia-viszonyokon alapuló eseményt is felhasználtam; ilyen pl. a nannoconus-krízis, vagy a "truitti"-akme (lásd lenn, pl. Erba 1994). Az NK, NC és CC zónákat keverve használtam, a fejezetben, az egyes zónáknál részletesen tárgyalt okokból A hazai alsó-kréta mészvázú nannoplankton kutatástörténete A hazai mezozoós képződmények mészvázú nannoplankton flóráinak megismerésében a legnagyobb szerepet Báldiné Beke Mária játszotta, aki a világban meginduló kutatással egyidőben vizsgálta a magyarországi alsó-kréta kőzetek mészvázú nannoplankton együtteseit (Báldi-Beke 1962a,b, 1963, 1965). Számos egyéb eredménye a Bakony alsó-kréta szelvényeiből, illetve a Tatai Mészkőből és a Vértessomlói Aleurolitból (Báldi-Beke in Fülöp 1964, in Fülöp 1975, in Császár 1989, in Sztanó és Báldi-Beke 1992), hozzájárult a magyarországi alsó-kréta megismeréséhez. Sümeg környékének számos alsó-kréta szelvényéből biosztratigráfiai eredményeket publikált Báldi-Beke in Haas és társai (1985). Félegyházy (1991) vértes-előtéri, gerecsei és mecseki alapszelvényeken végzett nannoplankton vizsgálatokat. Bóna in Fülöp (1975) a Tatai Mészkő és a Vértessomlói Aleurolit szelvényeit elemezte. A kilencvenes évek elején a gerecsei törmelékes összlet korának megállapítására tettek kísérletet (Félegyházy és Nagymarosy 1991, 1992). Kollányi in Császár és társai (1998) mecseki nannoplankton adatokat szolgáltatott. Jelen szerző témába eső publikációit a 8. fejezet tartalmazza A magyarországi alsó-krétára alkalmazott zonáció Az alábbiakban szereplő zonáció több szerző több műve alapján összeállított, a magyarországi alsó-krétára véleményem szerint legjobban alkalmazható lokális zonáció. A zónák (és szubzónák) alsó határa többnyire valamely forma első megjelenéséhez, ritkábban utolsó megjelenéséhez kötődik. Ugyanez vonatkozik a felső határra. A kort a hivatkozott szerzők és későbbi átértelmezésük (Roth 1978, 1983, Sissingh 1977, 1978, Bralower 1987, Bralower és társai 1989, 1993, Cecca és társai 1994, Applegate és Bergen 1988, Mutterlose 1992a; Perch-Nielsen 1979, 18

19 1985 elsősorban in Bown és társai 1998) alapján adom meg (5.1. ábra). A megjegyzés rovatban az esetleges szubzónákat, illetve más, rétegtanilag fontos eseményeket tárgyalok. Mivel a tárgyalt szelvények nem fedik le a kréta teljes rétegtani tartalmát, csak azokat a zónákat tárgyalom, amelyekből vizsgálatot végeztem. NK1 Nannoconus steinmannii zóna (TTZ) (Bralower és társai 1989) Alsó határ: EM N. steinmannii steinmannii Felső határ: EM R. angustiforata Kor: Kora-berriázi (Jacobi - Occitanica ammonitesz zóna) Kimutatott elterjedés: Felsővadács, Törökösbükk. Megjegyzés: A zóna megfelel a Sissingh (1977) által leírt CC1 zónának. NK2 Retecapsa angustiforata zóna (Bralower és társai 1989) Alsó határ: EM R. angustiforata Felső határ: EM C. oblongata Kor: Késő-berriázi kora kora-valangini (Occitanica -Otopeta ammonitesz zóna) Kimutatott elterjedés: Felsővadács, Törökösbükk, Ördöggát, Közöskút. Megjegyzés: A zónát Umbriában két szubzónára osztották az A. infracretacea EM-e alapján (Bralower 1987). Azonban a tanulmányozott szelvényekben ez nem volt kimutatható, ezért a szubzónákat nem használom. Bown és társai (1998) a P. fenestrata EM-e alapján osztja két szubzónára, amelyet a taxon ritkasága miatt nem használok. A zóna megfelel a CC2 zónának. NK3 Calcicalathina oblongata zóna (Bralower és társai 1989) Alsó határ: EM C. oblongata Felső határ: UM T. verenae Kor: késő kora-valangini kora késő-valangini (Petransiens - Radiatus ammonitesz zóna) Kimutatott elterjedés: Felsővadács, Ördöggát, Közöskút. Megjegyzés: A zóna Umbriában két szubzónára osztható a R. wisei UM-ja alapján (Bralower 1987, Bralower és társai 1989). Mivel ezt a jelen tanulmányban kimutatnom nem sikerült, a szubzónákat nem használom. A zóna megfelel a CC3 zónának és a CC4 zóna alsó 19

20 részének. A T. verenae nagyon ritka a vizsgált anyagban ezért NK3-NC4 összevont zónát használtam, kivéve azokat a helyeket, ahol egyéb adatok alapján pontosítanom volt lehetséges (pl. Búzás-hegy). Ugyanezen ok miatt a valangini és alsó-hauterivi szakaszokat nem tudtam elkülöníteni. NC4 Cruciellipsis cuvillieri zóna (Roth 1978) Alsó határ: UM T. verenae Felső határ: UM C. cuvillieri Kor: késő késő-valangini kora késő-hauterivi (Radiatus -Sayni ammonitesz zóna) Kimutatott elterjedés: Bersek-hegy, Búzás-hegy, Közöskút. Megjegyzés: A zóna két szubzónára osztható L. bollii EM-e alapján (Bralower és társai 1989). A taxon nagyon ritka a tárgyalt szelvényekben, ezért a szubzonációt nem használom. A T. verenae nagyon ritka a vizsgált anyagban, ezért NK3-NC4 összevont zónát használtam, kivéve azokat a helyeket, ahol egyéb adatok alapján pontosítanom volt lehetséges (pl. Búzás-hegy). A N. bucheri megjelenését Bown és társai (1998) más szerzők alapján az NC4a zónába teszik, amellyel nem értek egyet, és az NK3 zónába helyezem. A zóna megfelel a CC4 zóna közepének. NC5 Watznaueria oblonga zóna (Roth 1978) Alsó határ: UM C. cuvillieri Felső határ: EM R. irregularis (EM C. litterarius) Kor: késő késő-hauterivi barrémi (Sayni -Sarasini ammonitesz zóna) Kimutatott elterjedés: Bersek-hegy, Hajós-völgy, Közöskút. Megjegyzés: A zónát Roth (1978, 1983) két szubzónára osztotta a L. bollii UM-e alapján. Mivel a taxon nagyon ritka, a Roth (1978, 1983) szubzónáit nem használom. A zóna magában foglalja a hauterivi barrémi határt, illetve az A. terebrodentarius első megjelenési dátumát, amely a zóna késő-hauterivi részében található. Mutterlose (1992a) Bralower (1987) és Bralower és társai (1989) adatai alapján definiált NC5a-e zonációja csak részben alkalmazható a L. bollii UM-ének, valamint a N. steinmannii UM-ének nem pontos megadhatósága miatt. A taxonok kilépési eseményeivel definiált szubzónákat ezért 20

21 összevonva használom (l. a szubzónák megjegyzéseinél). Az NC5 zóna megfelel a CC4 zóna tetejének, valamint a CC5 és CC6 zónának NC5a zóna (Mutterlose 1992a) Alsó határ: UM C. cuvillieri Felső határ: EM A. terebrodentarius Megjegyzés: Mivel az A. terebrodentarius viszonylag ritka forma, és hasonló, A. cf. terebrodentarius-ként, illetve A. sp. aff. terebrodentarius-ként leírható formák az NC5b szubzóna talpa alatt is megjelennek, a zóna felső határát óvatosan kell kezelni. NC5b zóna (Mutterlose 1992a) Alsó határ: EM A. terebrodentarius Felső határ: UM L. bollii Megjegyzés: Mivel az A. terebrodentarius viszonylag ritka forma, és hasonló, A. cf. terebrodentarius-ként, illetve A. sp. aff. terebrodentarius-ként leírható formák az NC5b szubzóna talpa alatt is megjelennek, a zóna alsó határát óvatosan kell kezelni. Mivel a L. bollii faj nagyon ritka, a felső határt nem tudtam megállapítani egy szelvényben sem, ezért összevont NC5b-c szubzónát használok. NC5c zóna (Mutterlose 1992a) Alsó határ: UM L. bollii Felső határ: UM C. oblongata Megjegyzés: Mivel a L. bollii faj nagyon ritka, a felső határt nem tudtam megállapítani egy szelvényben sem, ezért összevont NC5b-c szubzónát használok. NC5d zóna (Mutterlose 1992a) Alsó határ: UM C. oblongata Felső határ: UM N. steinmannii NC5e zóna (Mutterlose 1992a) 21

22 Alsó határ: UM N. steinmannii Felső határ: EM R. irregularis NC6 Chiastozygus litterarius zóna (Roth 1978) Alsó határ: EM R. irregularis (EM C. litterarius) Felső határ: EM R. angustus (EM E. floralis) Kor: kora-apti (Sarasini -Deshayesi ammonitesz zóna) Kimutatott elterjedés: Hajós-völgy, Lbt-36. Megjegyzés: A zóna középső részére (a Weissi ammonitesz zónára Bown és társai 1998) jellemző a Nannoconus-taxonok hiánya; ez az ún. nannoconus-krízis (pl. Erba 1994). A zóna alsó határa és a barrémi-apti határ viszonyát a Lábatlan Lbt-36 fúrásnál tárgyalom. Bown és társai (1998) a C. rothii UM-e alapján két szubzónát definiáltak, amelyet a taxon hiánya miatt nem tudtam használni. Az NC7 zónával együtt megfelel a CC7 zónának. NC7 Rhagodiscus angustus zóna (Roth 1978) Alsó határ: EM R. angustus (EM E. floralis) Felső határ: EM P. cretacea s. l. Kor: késő-apti kora kora-albai (Deshayesi - Jacobi ammonitesz zóna) Kimutatott elterjedés: Hajós-völgy, Lbt-36, Vst-8. Megjegyzés: A zóna alján folytatódik a nannoconus-krízis, amit a H. trocoidea foraminiferazónában és a T. bejaouensis foraminifera-zóna alján (a Melchioris zóna környékén Bown és társai 1998) a "truitti"-akme követ (Erba 1994). Bown és társai (1998) három szubzónát definiált a Micrantholithus spp. UM-e és a R. achylostaurion EM-e alapján. A szubzónákat a formák vizsgált szelvényekben való ritkasága miatt általában nem használom. Az NC6 zónával együtt megfelel a CC7 zónának. CC8 Prediscosphaera columnata zóna (Sissingh 1977) Alsó határ: EM P. columnata Felső határ: EM E. turriseiffelii Kor: késő kora-albai kora késő-albai (Tardefurcata - Inflatum ammonitesz zóna) Kimutatott elterjedés: Vst-8, Köszörűkőbánya (Báldi-Beke in Sztanó és Báldi-Beke 1992). 22

23 Megjegyzés: A P. columnata a legelsőnek megjelenő Prediscosphaera faj, így a P. cretacea s.l. megjelenése ugyanezt, vagy ennél valamivel fiatalabb dátumot jelez. Mivel az A. albianus faj nem volt megtalálható a mintákban, Roth (1978) P. cretacea (=NC8) és A. albianus (=NC9) zónáját nem használom, hanem a kettőnek együttesen megfelelő CC8 zónát SZISZTEMATIKA, TAXONÓMIA Dolgozatomnak nem célja, hogy újratárgyalja a kréta mészvázú nannoplankton rendszertanát, illetve a faj- és csoportleírásokat. Nem törekedtem önálló rendszer felállítására; sem pedig arra, hogy egy adott szerző véleményét fogadjam el. Azokat a fajleírásokat fogadtam el, amelyek leghasznosabbnak tűntek a végzett munka során. A SEM leírásokban (és néhány kitűnő megőrződöttségű minta alapján végzett mikroszkópos leírásban is) tükröződő fajkoncepciókat nem tudtam elfogadni a rendelkezésemre álló anyag gyenge megőrződöttsége miatt, mivel a leírások apró bélyegei alapján lehetetlen lett volna választanom a különböző taxonok között. Ezért többnyire a klasszikus szerzők szárazföldi mintákon végzett tanulmányainak fajleírásait használtam fel, néhány kivétellel. Fajkoncepcióimat a dolgozathoz kapcsolt fajlista (1. melléklet) tükrözi ÖKOLÓGIA - PALEOCEANOLÓGIA Mészvázú nannoplankton ökológia A mészvázú nannoplankton formák uralkodóan autotróf életmódot folytatnak, ezért általában a vízoszlop fotikus övére, a felső 200 méterre korlátozódik elterjedésük. Az egyes formák, fajok mennyiségét, a flóra diverzitását elsősorban a felszíni hőmérséklet, a sótartalom, valamint a tápanyagok mennyisége (partok közelsége, feláramlási zónák helyzete) befolyásolja. A tanatocönózis összetétele az elpusztulás utáni süllyedés alatt - főként a tengerfenéken és a fenék felett zajló differenciális karbonát-visszaoldódás miatt - megváltozhat (Roth 1981). Ha feltételezzük, hogy a fosszilis közösségekben megtalálható nannoplankton-asszociációkra ugyanazon környezeti tényezők hatottak, mint a jelenlegiekre, lehetőség nyílik a múltbeli viszonyok bizonyos mértékű rekonstruálására minimális mennyiségű mintából is. Időben visszafelé haladva azonban egyre nagyobb problémát jelent a minták átalakulása, diagenezise. 23

24 Kora-kréta provincialitás A jelenlegi hidegház (Icehouse - hideg sarkvidéki, meleg trópusi vizek) körülmények között a diverzitást és a fajok földrajzi eloszlását elsősorban a tengervíz felszíni hőmérséklete szabja meg. Ez a hatás csökkent globális hőmérsékleti gradiens esetén mint a krétában sokkal kisebb (Roth 1981). A kréta folyamán mégis viszonylag jól elkülöníthető alacsony szélességű (tethysi) és magas szélességű (boreális-ausztrális) nannoegyüttesek találhatók meg (Mutterlose 1992a, Wagreich 1992, Bown és társai 1998, Street és Bown 2000, és mások). A kora- és középsőkrétában a tethysi együttesek egy széles egyenlítői övben helyezkedtek el, amely a 40 o szélességig terjedt mind északon, mind délen. A késő-krétában megnőtt az együttesek provincialitása: tethysi/trópusi, szubtrópusi és magas szélességű flórák különíthetők el (Wagreich, 1992). Az egyes időszakok paleoökológiájára és paleobiogeográfiai viszonyaira vonatkozó összefoglalást Mutterlose (1992a), Wagreich (1992), Street és Bown (2000) és más szerzők alapján végeztem el. Berriázi-barrémi Kevés kora-kréta eloszlási adat van, bár már a késő-jurában is észlelhető a szélességi, illetve parttávolság szerinti megoszlás (Cooper 1989). A legfontosabb jellegzetesség Európa tethysi és boreális régióra tagolódása. Az egyik első kora-kréta tethysi, partközeli flóraelem a Nannoconus volt (Thierstein 1973), bár a nemzetség bizonyos formáit később a közepes szélességekről, ill. óceáni platformokról is leírták (Perch-Nielsen 1979, Roth 1981). A tipikus alacsony szélességi, tethysi flórákban a Nannoconus, Micrantholithus, Lithraphidites, Watznaueria és Rhagodiscus nemzetségek az uralkodók (Thierstein 1973, Wind és Ĉepek 1979, Applegate és társai 1989). A Nannoconus-féléknek a tethysi területen nagyobb a diverzitása, mit a boreálisban (Perch-Nielsen 1989). A Nannoconus truitti-közösség (Mutterlose 1989) flóraelemei, a Lithraphidites bollii, Speetonia colligata, Cruciellipsis cuvillieri, Calcicalathina oblongata, Conusphaera rothii, Tubodiscus verenae fajok nagyon ritkák a boreális területen. A tethysi területekre jellemző, de boreálisban is megtalálható formák közül a Watznaueria barnesae, Zeugrhabdotus embergerii, Cretarhabdus (Stradneria) crenulatus és a Rhagodiscus asper faj érdemel említést. 24

25 A Nannoconus truitti-együttes északi irányban az Ír-tengerig, dél felé Suriname-ig terjedt el, azonban hasonló Nannoconus-formák Mozambikban is találhatók (Deres és Archeriteguy 1980, Mutterlose 1989). Az Észak-Karolina partjainál (DSDP Leg 93) és Portugáliánál (ODP Leg 103) mélyített fúrásokban az északi Tethysre jellemző együtteseket tártak fel (Applegate és társai 1989), Észak-Németország és Nagy-Britannia flórái boreális jellegűek. A transzgressziós események során az alacsonyan fekvő átjárók elöntésével melegvízi tethysi elemek árasztották el a boreális területeket (l. pl. Mutterlose 1989, 1992a). Ezekben a flórákban a Rhagodiscus asper elérheti az 50%-ot, ugyanakkor a Nannoconus-félék és a Cyclagelosphaera margerelii mennyisége is jelentős (Crux 1989, Mutterlose 1989). Street és Bown (2000) részletesen, specifikus időpillanatokra bontva tárgyalja a kora-kréta nannoplankton taxonok szélesség szerinti eloszlását, valamint egyes taxonok paleobiogeográfiai jelentőségét. Elsősorban a fentiekben már említett adatok összefoglalását adja meg. Apti-turon A kainozoósnál kevésbé differenciált középső-kréta tengeráramlási rendszer a szalinitáskülönbségeken alapult, mivel a hőmérsékletkülönbségek kicsik voltak (Bralower és Thierstein 1984). A cenomán/turon határon azonban ez az áramlási rendszer átalakult, hideg, nutriensgazdag fenékvizek jelentek meg és nagyobb hőmérsékleti gradiens alakult ki (Kuhnt és társai 1986). A CCD két kilométert emelkedett, 2,5-3,5 km mélységbe (Roth és Krumbach 1986). 40 o D és 40 o É között helyezkedett el a tropikus-szubtropikus öv, a tethysi nannoközösségek tipikus előfordulási területe; amelyek azonban megjelenhetnek feláramlási zónáknál is. Kicsi a tethysi/boreális kontraszt (Bralower 1988). Ennek ellenére bizonyos formák jellemzőek a tethysi provinciára: domináns a Watznaueria barnesae, gyakori a Prediscosphaera, Cretarhabdus és Eiffellithus (v. ö. Bralower 1988). A Nannoconusok is a Tethys melegvízi környezetének jelzői (Mutterlose Nannoconus truitti együttes), főként a sekélytengerekben. Az Atlantikum keleti peremén jelentkező feláramlási zónák nutriens-mennyiség módosító hatása miatt kifejezett keleti/nyugati nannoplankton-együttes gradiens jött létre. A magas fertilitású vizek jelzői a Biscutum constans és a Zygodiscus, Vagapilla és Braarudosphaera fajok (Roth és Bowdler 1981, Roth és Krumbach 1986). A magas szélességekre jellemző flórákban a Seribiscutum primitivum, a Zygodiscus spiralis és az Eprolithus floralis formák uralkodóak (Roth és Krumbach 1986). A Seribiscutum primitivum, 25

26 Sollasites falklandensis, Octocyclus magnus és Repagulum parvidentatum formák kizárólag ezeken a területeken éltek (Roth és Bowdler 1981, Wise 1988). Majdnem monospecifikus bloom-ok általában a magas és közepes szélességek flóráiban fordulnak elő. Ilyeneket alkotó formák a Corollithion, Zeugrhabdotus elegans, Biscutum constans. Ezek a bloom-ok erős feláramlási zónákban megjelenő nutriensgazdag, hideg, és talán alacsonyabb szalinitású vizek miatt kifejlődő részben oxigénhiányos környezetben alakultak ki (Wise és Wind 1977, Roth és Bowdler 1986, Wise 1988) Kora-kréta boreális-tethysi migrációs események A kora-kréta bizonyos szakaszaiban a tethysi (ált. Dél-Európa) és boreális területek (Északitenger, Németország) mészvázú nannoplankton flórái érintkezésének útjában földrajzi akadályok álltak. Más időszakokban az akadályok megszűntek és teljes flóra kicserélődés, vagy részleges, esetleg egyes flóraelemekre terjedő migráció zajlott le. Ilyen időszakosan kinyíló, majd záruló migrációs útvonalat a Párizsi-medencén és Lengyelországon keresztül át ismerünk (Mutterlose 1992b). A migrációs kapuk kinyílásáról szóló információkat Mutterlose (1992b) foglalta össze. Újabb, elsősorban a Déli- és Keleti- Kárpátokból származó adatokat Melinte (1993), Avram és Melinte (1998) és Melinte és Mutterlose (2001) közölt. A boreális területeken tethysi mészvázú nannoplankton bevándorlási eseményeket az alábbi időszakokban ismerünk (Mutterlose 1992b): kora késő-valangini, késő késő-valangini-kora korahauterivi, késő-hauterivi (számos rövid időtartamú bevándorlás) és középső-apti. A boreális mészvázú nannoplankton formák tethysi területre vándorlása sokkal kevésbé dokumentált. A Déli- és Keleti-Kárpátok területén az alábbi bevándorlási események ismertek (Melinte 1993, Avram és Melinte 1998 és Melinte és Mutterlose 2001): középső-késő-valangini, késő-barrémi-kora-apti Őskörnyezeti indikátorok Mint a fentiekben láttuk, a mészvázú nannoplankton formái alkalmasak a környezeti viszonyok egyes elemeinek megállapítására. Ilyen elemek például a következők: hőmérséklet, fertilitás, neritikus-pelágikus környezet, visszaoldódás. A kora-kréta mészvázú nannoplankton formáinak környezet indikáló szerepe nem eléggé tisztázott. Sok esetben később akár a neogénben megjelenő rokon formák ismert környezeti 26

27 elterjedése alapján következtetnek arra. A nagyfokú bizonytalanság miatt a lent tárgyalt általános megállapítások, illetve az 5.3. fejezetben tárgyalt, gerecsei kora-kréta együttesekre tett megállapítások is fenntartásokkal kezelendők. A fertilitást jelző taxonok közé a Biscutum constans, a Zygodiscus erectus, valamint a Zygodiscus formák összege alkalmas (Erba 1991, Roth 1981). A hőmérsékleti viszonyokat a boreális - tethysi határterületeken, az egyes tipikus fajok arányainak változásából számíthatunk. Itt melegvízindikátorként a Rhagodiscus asper, valamint a Cretarhabdus, Nannoconus, Conusphaera és Micrantholithus fajok szerepelhetnek, míg hidegvizet a Biscutum constans és a Corollithion fajok jelezhetnek (Mutterlose 1992a). A visszaoldódásnak ellenálló formák közé többek között a Watznaueria barnesae (Roth 1981) tartozik. A környezet partközeli jellegét a Nannoconus, illetve Braarudosphaera fajok mennyisége tükrözheti (Roth 1981). 27

28 5. A VIZSGÁLT SZELVÉNYEK ISMERTETÉSE FÖLDTANI KÖRNYEZET ÉS LITOSZTRATIGRÁFIA A dolgozatban tárgyalt rétegtani egységek nomenklatúráját, definícióját és leírását Császár (1996a) és Császár (1997) foglalja össze. A kutatástörténetet általában az egyes feltárásoknál ismertetem, hogy az eddigi eredményeket ütköztethessem a nannoplankton rétegtani adatokkal. Magyarország alsó-kréta földtanát Császár és Haas (1979, 1984) foglalta össze alapvetően Fülöp (1958, 1961, 1964 és 1975) nyomdokaiban haladva. A vizsgált szelvényekben található litosztratigráfiai egységek részletes leírását Császár (1996b,c,d), Knauer (1996a,b) és Knauer és Lelkes (1996) adta meg Császár (1996a)-ban. Újabb összefoglalást Császár (1998) adott. A kréta ősföldrajzi helyzetét Haas és Császár (1987), Császár (1995, 1998) tárgyalta nagyobb terjedelemben. Az általam vizsgált két terület - a Gerecse (4.1. ábra) és a Bakony - alsó-kréta földtani képe nagyban különbözik egymástól. (A területek rétegtani oszlopait lásd a 5.2. ábrán.) A Dunántúliközéphegységben egy a jurából átöröklötten mély, meszes (Bakony), ill. törmelékes (Gerecse) medence és lejtőkörnyezet található (Kázmér 1988), amely hamarosan átadja helyét a középsőkréta eleji takarós mozgások előterében lerakódó üledékes rétegeknek. A Bakony alsó-kréta üledékei - a Zirc környékén előforduló, s a valanginitől egészen a hauteriviig felnyúló, vsz. tengeralatti kiemelkedés-, szikla-peremi környezetet jelző, Hierlatz - szerű üledékeken (Borzavári Mészkő) kívül - az ún. majolica ( biancone ) típusba tartoznak. A Déli-Bakonyban késő-tithon-kora-hauterivi korú, kovagumókat tartalmazó kőzetfácies (Mogyorósdombi Mészkő) az elterjedt, míg a Középső-Bakonytól ÉK-re a késő-tithon-berriázi, kovagumó-mentes változat (Szentivánhegyi Mészkő) fedi a fekvő üledékeket. A Nannoconustartalmú mészkövek között elkülöníthetünk deformáció-mentes (nem üledékrogyásos) szelvényeket - pl. Hárskút, Közöskúti-árok; Kő-hegy -, és deformált (üledékrogyásos és/vagy 28

29 tektonikus) rétegsorokat - pl. Sümeg, Mogyorósdomb. Tehát mind a valószínűleg viszonylag egyenletes felszínű pelágikus medencében, mind az azt határoló kisszögű (?) lejtőkön lerakódó üledékek megtalálhatók - hasonlóan a dél-alpi példákhoz (lásd Weissert 1981). A kemény mészkövekre a Déli-Bakonyban a barrémi-kora-apti Sümegi Márga kőzetlisztes, márgás sorozata települ, amely a törmelékbehordás fokozódását jelzi, és kapcsolatban állhat az apti korú szerkezeti fázissal, amely után keletkező, késő-apti-?kora-albai korú, krinoideás, kőzetszemcsés, nagyenergiájú környezetet feltételező Tatai Mészkő a szerkezetileg is deformált alsó-krétát mindenhol lefedi. Erre üledékhiánnyal késő-albai üledékek települnek ábra. A Dunántúli-középhegység alsó-kréta kőzetrétegtana ( Császár 1998) A gerecsei törmelékes rétegsorok aljzatát a késő-tithon-berriázi Szentivánhegyi Mészkő (lásd fenn), illetve egyéb jura és triász korú mészkövek egyenetlen, diszkordáns felszíne jelenti. A sorozat kőzetlisztes bázisrétegein fekszik a Felsővadácsi Breccsa túlnyomórészt mészkőklasztokból álló kisvastagságú, tagolt összlete. Az erre települő rétegsor egy uralkodóan márgát tartalmazó mélytengeri lejtőn rakódott le, amelyet a Berseki Márga váltakozó karbonáttartalmú márgaciklusai, és a közbetelepülő vékony, turbidites -?kontúritos homokkövek képviselnek; majd a rétegsorok progradálásával a proximálisabb kifejlődésű vastag, homokos turbiditpadok is megjelennek (Lábatlani Homokkő). A legkisebb homoktartalom a Berseki Márga és a Lábatlani Homokkő határán található és ammonitesz vizsgálatok szerint a hauterivi-barrémi határra esik (Fülöp 1958, Főzy 1995, Főzy és Fogarasi nyomdában). A Gerecse Ny-ÉNy-i részén (pl. Nyagdavölgy) a Lábatlani Homokkőnek megfelelő durvább törmelékes üledékképződés korábban megkezdődik (Fülöp 1958). Keleten az összletet a túlnyomórészt kovakavicsokból álló, 29

30 tengeralatti törmelékkúpot képviselő (Sztanó 1990a,b) Köszörűkőbányai Konglomerátum fedi, amely legalább késő-apti-kora-albai korú (Sztanó és Báldi-Beke 1992; Görög 1995). A Berseki Márga lejtőösszletében a turbiditrétegek mellett törmelékfolyás-üledékek, csuszamlási fülkék, csuszamlások is megfigyelhetők (Sztanó 1991, Fogarasi 1993, 1995a). A Gerecse nyugati részén a Tatai Mészkő is kifejlődött, amelyet itt a kora-albai korú, sekélybatiális Vértessomlói Aleurolit fed; keleten a bonyolult szerkezeti viszonyok miatt nem eléggé tisztázott, hogy a Lábatlani Homokkő (és Köszörűkőbányai Konglomerátum) oldalirányban, valamint vertikálisan milyen módon érintkezik a Vértessomlói Aleurolitttal A FELTÁRÁSOK ÉS VIZSGÁLATI EREDMÉNYEIK LEÍRÁSA Az egyes szelvények kőzettani, üledékföldtani leírását, valamint kutatástörténetük és a mészvázú nannoplankton flórák vizsgálati eredményeit területi, illetve ezen belül hozzávetőleges rétegtani sorrendben mutatom be Gerecse A gerecsei kréta kutatástörténetét Főzy és Fogarasi (nyomdában) részletesen áttekintették. A jelen dolgozatban azokat a pontokat emelem ki, amelyek a tárgyalt képződmények és elsősorban a nannoplankton rétegtan szempontjából a leglényegesebbek. A gerecsei alsó-kréta ammoniteszeivel, és a bezáró kőzetek korával elsőként Hantken (1868) foglalkozott. A márgaösszlet korát a középső neokomban adta meg, s rámutatott a sorozatnak az alpi rossfeldi rétegekhez való hasonlatosságára. Hantken vezette be a "lábatlani homokkő" máig használatos fogalmát. Hofmann (1884) írta le a felső jurára települő berriázi homokos márgát és a rátelepülő breccsa sorozatot a felsővadácsi Paprét-árokban. Staff (1907) és Somogyi (1914) a korábbiakhoz képest lényegi eltéréseket nem ismertek fel. A gerecsei alsó-kréta üledéksor első jelentős összefoglalója Fülöp (1958). Számos, a jelen értekezésben is tárgyalt rétegsor első leírója, a hegység kréta képződményeinek elterjedését és sztratigráfiai viszonyait részletesen tárgyalja. Felismeri, és térképen ábrázolja az északi és déli területek kréta rétegeinek kifejlődésbeli különbségeit. A márga rétegcsoport korát a valangini hauterivi barrémi emeletekre terjeszti ki. Kimutatja, hogy a lábatlani homokkő fő tömege 30

31 barrémi korú. Vígh (1984) a paprét-érki szelvény vizsgálata alapján a Felsővadácsi Breccsát a valanginibe helyezi. A nyolcvanas évek végén meginduló üledékföldtani, petrográfiai kutatások (Kázmér 1987, Kriván és Péró 1989, Kriván 1989, Vaskó-Dávid 1988, 1989, 1991, Sztanó 1990a, 1990b, 1991, Fogarasi 1993, 1995a, 1995b, Árgyelán 1994, 1995, 1996, 1997, Császár és Árgyelán 1995) megteremtették az alapot a biosztratigráfiai vizsgálatok újabb nemzedékéhez, amelyek azonban ellentmondásos eredményekre vezettek (Bodrogi 1991, 1993, 1994a,b, 1995, 1999, Bodrogi és társai 1990, Sztanó és Báldi-Beke 1992, Félegyházy és Nagymarosy 1991, 1992, Schlagintweit 1990a,b, Leereveld 1992a,b, Főzy 1995, Czabalay 1992, 1995, Görög 1993, 1995). A kréta kutatással kapcsolatos frissebb eredményeket Császár (1995) foglalja tömör szintézisbe. Árgyelán és társai (1997), valamint Fogarasi és Árgyelán (előkészületben) Fogarasi (1995b) ciklussztratigráfiai vizsgálatait terjesztették ki. Ugyanezen mintázásból Viczián és Kovács-Pálffy (1997) agyagásvány elemzéseket végeztek. Bodrogi és Fogarasi (1998, 2000) összefoglalták a megismert problémákat, és javaslatot tesznek feloldásukra; Főzy és társai (nyomdában) és Főzy és Fogarasi (nyomdában) amonitesz-nannoplankton korrelációval kísérelik meg a biosztratigráfiai problémák feloldását. Bodrogi és Fogarasi (nyomdában) gerecsei és a Tatabányai-medencében mélyült fúrásokat tárgyalnak. Törökösbükk A Nagy-Pisznicétől keletre található mesterséges feltárás a felső-jura rétegsor és a Felsővadácsi Breccsa érintkezését tárja fel. A rétegsor szelvényét Császár (nem publikált adatok) alapján Árgyelán (1995) közölte, a különböző, általa leírt vulkanogén törmelékek helyét feltüntette (5.3. ábra). A mintázás során a szelvényt újra felvettem (5.4. ábra). A kb. egy méter vastag polimikt breccsa alatt fekvő átmeneti, homokos-márgás rétegekben egy második, vékony breccsa-homokkőpad is megjelenik. A breccsa uralkodóan Dachstein Mészkő klasztokat tartalmaz, azonban zöldes színű, valószínűleg bázisos vulkanittörmelék is látszik. A törmelékes alapréteg a Szentivánhegyi Mészkő felszínére települ, a kisebb breccsa paddal együtt összesen kb. 2,5 m vastagságban. A saját kezűleg gyűjtött minták közül három a breccsa alatti márgából, kettő pedig a Szentivánhegyi Mészkőből származik (5.1. táblázat, 5.4. ábra). A breccsa felett nem találtam mintázásra alkalmas feltárást. Árgyelán (1995) szelvényén feltüntetett hasadékkitöltést nem ismertem fel, így mintázásra sem került. 31

32 5.3. ábra. A törökösbükki mesterséges geológiai feltárás szelvénye (Árgyelán 1995) ábra. A törökösbükki mesterséges geológiai feltárás szelvénye és mészvázú nannoplankton zonációja. A 12 fajból (és egy Nannoconus sp. alatt összegyűjtött formákból álló csoport) álló együttes csekély egyedszáma nem tette lehetővé a mennyiségi elemzést. Az alsó-kréta törmelékek együttese fiatalabb, vagy egyidős a NK1 zónával (koraberriázi), a Litraphidites carniolensis, a Nannoconus steinmannii és a Micrantholithus hoschulzi formák megjelenése alapján. A Retecapsa angustiforata faj ugyan nem volt kimutatható, azonban a Nannoconus kamptneri forma megjelenik. A társulásban előforduló egyéb taxonok átfutó jellegűek. A Calcicalathina oblongata forma hiánya miatt még a legfelső minta - 32

33 amely a felső breccsa szint közvetlen feküjéből származik - sem sorolható fiatalabb (NK3) zónába. de a többi hasonló kifejlődésű gerecsei szelvény (l. később) és a N. kamptneri előfordulása alapján a sorozat az NK2 zónába is feltolható. A N. kamptneri a valangini közelségét jelzi, a C. oblongata a kora-valangini Otopeta ammonitesz zóna végén lép be (Bown és társai 1998) ezért a breccsa korát késő-késő-berriázi kora-kora-valangininek határozom meg, azaz a Boissieri és Otopeta ammonitesz zónák határa környékéra teszem táblázat. A törökösbükki mesterséges geológiai feltárás mészvázú nannoplankton együttese. Felsővadács, Paprét-árok A szelvény a felső-jura rétegsort és rá települő Felsővadácsi Breccsát tárja fel (Hofmann 1884, Fülöp ábra). A mintázás során a rétegsort újra felvettem (5.6. ábra). A kréta rétegsor a lilásvörös jura Szentivánhegyi Mészkő limonitos kéreggel bevont, egyenetlen felszínére települ. A polimikt, de elsősorban Dachstein Mészkő törmelékéből álló Felsővadácsi Breccsa (Fülöp 1958) alatt, valamint egyes rétegei között homokos márga található. A homokos márga kőzettani összetételét Fülöp (1958) részletesen tárgyalja. A kb. 30 cm vastag alaprétegre három konglomerátum-breccsa pad települ, egymástól cm vastag homokos márga rétegekkel elválasztva. A legfelső breccsa pad 15 cm vastag mészhomokkőbe megy át. A Felsővadácsi Breccsa az alapréteggel és a padok közötti homokos márgával együtt sem haladja meg a másfél métert. A breccsa feletti rétegcsoport mesterséges feltárása mára már beomlott, az árok egy felsőbb, szálban állónak vélt szakaszáról mintát vettem. A nannoplankton vizsgálatra vett minták saját gyűjtésűek és a breccsa-padok közötti márgákból származnak. A mészkőbreccsából vizsgálatot nem végeztem az áthalmozott anyag dominanciája, és a feltételezhető hangsúlyozottabb diagenetikus átváltozás miatt. 33

34 5.5. ábra. A Felsővadács, paprét-árki feltárás szelvénye (Fülöp 1958). A Szentivánhegyi Mészkőre települő alsó-kréta szelvényből hat preparátum készült, amelyek mintáit a Felsővadácsi Breccsa márga feküjéből, közbetelepüléseiből, közvetlen és magasabb fedőjéből vettem (5.2. táblázat, 5.6. ábra). A 25 fajból álló együttesből mennyiségi elemzés nem készült. A Cruciellipsis cuvillieri első megjelenése, valamint a Nannoconus steinmanni és Micrantholithus obtusus fajok jelenléte a Felsővadácsi Breccsa alatti első márga rétegben az NK1 zónát jelzi; de a Retecapsa angustiforata első megjelenése az NK2 zónára utal. A Calcicalathina oblongata faj a legfelső, a feltárás feletti árokból gyűjtött mintában lép be; jelezve az NK3 zóna alját. Ugyanebben a mintában jelenik meg a Nannoconus 5.6. ábra. A Felsővadács, paprétárki feltárás szelvénye és mészvázú nannoplankton zonációja. 34

35 5.2. táblázat. A Felsővadács, paprét-árki feltárás mészvázú nannoplankton együttese. kamptneri forma, amely a valanginit indikálja. A többi forma átfutó jellegű. A Felsővadácsi Breccsa a névadó feltárásban így az NK2 zónába sorolható. A Hofmann (1884) által gyűjtött és meghatározott ammonitesz anyagot Somogyi (1914) újrahatározta. Ezt Fülöp (1958) felülvizsgálta. Megállapításaik szerint a Felsővadácsi Breccsa alatti törmelékes alaprétegben a Hoplites (Berriasella) boissieri (Pictet) és kíséretében levő fajok a berriázi jelenlétét dokumentálják. Vígh (1984) a legalsó breccsaréteg alatti, 30 cm-nél vékonyabb márgás üledékben három ammonitesz-zónát írt le (jacobi/grandis zóna; occitanica zóna; és boissieri zóna). A három zóna együttesen lefedi a teljes berriázi emeletet, ezért javaslatot tett a breccsa kora-valangini korára. A póckői Felsővadácsi Breccsa rétegből Stradner in Bodrogi és társai (1990) Nannoconus kamptneri fajt írt le. Ugyanő vizsgálta a paprét-árki, valamint a Szomód-II. szelvényt, amelyekben a fenti fajt nem találta meg. A faj a berriázi-valangini határ környékén lép be (l. Törökösbükk). Mivel előfordulása nem általános, valamint mivel a még a kora-valanginiben induló NK3 zóna alját jelző C. oblongata csak néhány méterrel a breccsa felett lép be, valószínűnek tartom a Felsővadácsi Breccsa késő-késő-berriázi kora-kora-valangini korát. Földtani szempontból ez azt jelenti, hogy egy majd teljes emeleten át tartó kondenzált üledékképződés után meginduló gravitációs tömegmozgások a Boissieri zóna maradék részében, illetve az Otopeta zónában, három epizódban lerakták a közel másfél méteres breccsaösszletet, valamint az erre települő közel két méter vastag márgás-homokos sorozatot. 35

36 Ördöggáti kőfejtő A Felsővadácsi Breccsa klasszikus póckői feltárásától (Hofmann 1884, Vígh 1928, Fülöp 1958) délre, a Berseki Márga breccsára települő, alsó rétegeit tárja fel egy mára már felhagyott bánya. A klasszikus feltárásban mintázást nem végeztem. A póckői alapszelvény és az Ördöggáti-fejtő települési viszonyait Fülöp ( ábra) mutatja. A kőfejtőben feltárt, berseki kőfejtő alsó szintjeire emlékeztető kifejlődésű homokkőcsíkos márgában erősebben és gyengébben meszes aleuritos márga rétegek váltakoznak. Kőzettani összetételét Fülöp (1958) tárgyalja. Vaskó-Dávid (1989) vulkáni kőzettörmelékeket írt le a fejtőből. A fejtő szelvényének közepén látható keresztrétegzett összletet eddig nem írták le. Üledékföldtani magyarázatára jelen tanulmányban nem teszek kísérletet, ám fontossága 5.7. ábra. Az ördöggáti-kőfejtő és a póckői Felsővadácsi Breccsa szelvény rétegtani pozíciója (Fülöp 1958). Jelmagyarázat (Fülöp 1958): 1. pleisztocén lösz; 2. pannóniai homok; 3. középső-valangini márga, homokkő közbetelepülésekkel; 4. berriázi mészkőbreccsa; 5. kréta alapréteg; 6. alsótiton mészkő. kétségtelen. A nannoplankton mintázás célja a Felsővadácsi-árok szelvényében megállapítások tett kontrollálása, illetve a meszes és agyagos márga rétegek flórájában fellelhető különbségek térképezése volt. A vizsgált minták saját gyűjtésből származnak, és egy meszes-agyagos rétegpárt fednek le (5.8. ábra). Fülöp (1958) az Ördöggáti-fejtőt a szürke márgarétegsor alsó részé -be sorolja és rétegtani viszonyait önállóan nem tárgyalja. Az általa megadott és középső-valangininak vélt ammoniteszek származási helyét nem közli. A póckői Felsővadácsi Breccsa feltárás szelvénye 7. ábráján (Fülöp 1958) látható, azonban meghatározható makrofaunát nem sikerült gyűjtenie. Az Ördöggáti fejtőben végzett mintázás tájékozódó jellegéből adódóan a Berseki Márga összesen két mintájának hét faját sikerült a nagyon rossz megtartású együttesből meghatároznom (5.3. táblázat, 5.8. ábra). A Calcicalathina oblongata megjelenése alapján a minták az NK3 zónába, így valószínűleg a valangini alsó részébe sorolhatók. Az együttes további alakjai átfutó jellegűek. A felsővadácsi tapasztalatok alapján a Felsővadácsi Breccsa feletti Berseki Márga összlet nagy részét az NK3 zónába sorolom. 36

37 5.8. ábra. Az ördöggáti-kőfejtőben felvett szelvényszakasz és mészvázú nannoplankton zonációja táblázat. Az ördöggáti-kőfejtőben felvett szelvényszakasz mészvázú annoplankton együttese. Bár a meszes és agyagos rétegben eltér a flóra összetétele, a rossz megtartás miatt környezeti következtetéseket nem vonok le. Búzás-hegy, Nyergesújfalu A feltárás nem tévesztendő össze a Fülöp (1958) által ismertetett, Lábatlantól DK-re fekvő Búzás-hegy DNY-i oldalán fekvő feltárással, amelyből felső barrémi faunát írtak le (Fülöp 1958, 31. o.). Ez utóbbi a Köszörűkőbánya folytatásában helyezkedik el, míg az általam vizsgált összlet Nyergesújfalutól DK-re, a nyergesújfalui Búzás-hegy ÉNY-i orrán található. Az általam a Berseki Márgába sorolt vékony homokkő közbetelepülésekkel meg-szakított márgarétegeket tartalmazó domboldal szelvé-nyét az 5.9. ábrán láthatjuk. A márgákból vett mintákat Sztanó Orsolya, Fodor László és Magyari Árpád segítségével gyűjtöttem. A rétegsort szintén segítségükkel vettem fel. A szakadozott feltártsági viszonyok és a rétegdőlés és topográfia kis szöge miatt folyamatos szelvényt felvenni nem tudtunk. A rétegsort döntően aleurolit-márga alkotja, amelyben néhány cm-es homokkőcsíkok mellett egy vastagabb, cm-es homokkőréteg található. A márga karbonáttartalma változó, egy jellemzően meszes padot is leírtunk. 37

38 A szelvényből nyolc mintát gyűjtöttem be és vizsgáltam meg (5.4. táblázat, 5.9. ábra). A 23 fajból álló leírt együttes mennyiségi viszonyait nem, csak az egyes taxonok megjelenését rögzítettem. Az nem túl jó megtartású együttes NK3-NC4 korát a Calcicalathina oblongata és Cruciellipsis cuvillieri fajok együttes előfordulása bizonyítja. A N. bucheri a VII.15/3 mintában történt megjelenése a faj rétegtani értéke körüli viták miatt nem zónajelző értékű. Az 5.9. ábra. A Nyergesújfalu mellett fekvő Búzás-hegy szelvénye és mészvázú nannoplankton zonációja. Assipetra sp. aff. terebrodentarius jelenléte a s. str. taxon megjelenésének közelségére, 5.4. táblázat. A Nyergesújfalu mellett fekvő Búzás-hegy mészvázú nannoplankton együttese. 38

39 azaz az NC4 zóna felső-legfelső részére utal. A Rucinolithus cf. irregularis forma előfordulása elgondolkodtató, hiszen a névadó taxon az NC6 zóna bázisát adja meg. Mivel azonban más, független biosztratigráfiai információ nem áll rendelkezésemre, az NC4, azaz hauterivi kort fogadom el. A szelvény valószínűleg nem nyúlik fel a felső-hauterivibe, azaz az NC5 zónába, mivel a C. cuvillieri kilépését nem észleltem. Az együttes további formái átfutó alakok; egyedül a Tubodiscus jurapelagicus megjelenése különös, de áthalmozással magyarázható. Bersek-hegy, Bersek-1 fúrás A fúrás a Bersek-hegy kőfejtőjének alsó udvaráról mélyült 1965-ben (Budapesti Sztereo X = , Y = , Z = m), és a Berseki Márga harántolásával elérte a Felsővadácsi Breccsát, amelyben megállt (5.10. ábra). A fúrás rétegsora többszörösen felfelé finomodó (cm) EM ábra. A Bersek-hegy Bersek-1 fúrás szelvénye és mészvázú nannoplankton zonációja. 39

40 csoportokat tartalmaz, amely egy uralkodóan aleurolitos tengeralatti lejtőn rakódott le (Fogarasi 1993, 1995a). A közbetelepülő homokkövek turbidites-?kontúritos eredetűek. A polimikt Felsővadácsi Breccsa kora a Clypeina jurassica és Protopeneroplis trochangulata együttes előfordulása alapján berriázi (Bodrogi és Fogarasi 2000). A fúrásból 22 db vékonycsiszolatot vizsgáltam meg, amelyből 10 db tartalmazott értékelhető flórát (5.5. táblázat, ábra), összesen 10 fajjal. A formák túlnyomó többsége átfutó m- ben megjelenik a Calcicalathina oblongata, amely az NK3 zóna alját adja meg. Az ez alatt fekvő rétegek, azaz a 64 m körül leírt Felsővadácsi Breccsa, valamint a felette települő, legalsó Berseki Márga rétegek, az NK2 zónába sorolhatók. Mivel a zónahatár hozzávetőlegesen megfelel a kora táblázat. A Bersek B-1 fúrás mészvázú nannoplankton együttese. 40

41 valangini Otopeta ammonitesz zóna aljának, a berriázi-valangini határt a fúrásban m alatt kell definiálnunk. A törökösbükki és paprét-árki szelvények anyagának ismeretében a határ ennél jelentősen mélyebb rétegtani helyzetben, valószínűleg a Felsővadácsi Breccsa környezetében található. A C. oblongata hiányát a rossz megőrződöttségnek tulajdonítom. A fúrás e feletti része a tartalmazott flóra, valamint a mélyítési hely rétegtani pozíciója alapján az NK3-NC4 zónát tárja fel. Lehetséges, hogy az OSZT jelű bersek-hegyi szelvénynek megfelelő szakaszt is tartalmazza. Bersek-hegy, Lábatlan A nagy kiterjedésű fejtő a Berseki Márga és a Lábatlani Homokkő rétegeit tárja fel. A Berseki Márga és a Felsővadácsi Breccsa kontaktusa csak fúrásból ismert (pl. a fentebb tárgyalt Bersek-1 fúrás). A bánya vázlatos helyszínrajzát a vizsgált szelvények hozzávetőleges elhelyezkedésével az ábra adja meg. A szelvény máig legteljesebb, legáltalánosabb feldolgozását Fülöp (1958) monográfiájában találhatjuk meg - némiképp összemosva a környező előfordulásokkal. A bánya szelvénye módosított formában megtalálható Császár (1984) kirándulásvezetőjében is (5.12. ábra); erre támaszkodott a Kriván és Péró (1989) által végzett szelvényezés. Félegyházy és Nagymarosy (1991, 1992) nannoplankton vizsgálatai ez utóbbiból készültek. A rétegsorra vonatkozó első üledékföldtani megfigyeléseket Kriván (1989) végezte. Újabb szedimentológiai megfigyeléseit Fogarasi (1993, 1995a) foglalta össze. A Berseki Márga összetétele szerint márga, mészmárga, közbetelepült vékony, zöldes-zöldesszürke színű homokkövekkel. A homokkövek gyakorisága és vastagsága a rétegsor alján a legnagyobb, ahol enyhén váltakozó karbonáttartalmú, vastagpados, szürke márga közé települnek. A márga felfelé fokozatosan rózsaszínes árnyalatúvá válik, a homokkövek kivékonyodnak, ábra. A berseki kőfejtő helyszínrajza a vizsgált szelvényszakaszok feltüntetésével. 41

42 5.12. ábra. A berseki kőfejtő vizsgált rétegszakaszainak helyzete a fejtő szelvényén a részletesen vizsgált szakaszok helyzetének feltüntetésével (szelvényrajz Császár 1984 után) néhol kis lencsékként jelennek csak meg. A felső néhány méterben az itt már erősen váltakozó karbonáttartalmú márga vörös színt vesz fel; ebben a szakaszban gyakorlatilag hiányzanak a homokkő rétegek. A Lábatlani Homokkő egy 2-3 méter vastag, szürkészöld szakasszal kezdődik meg, amely belső geometriája kaotikus jellegű. Erre a Berseki Márga felső rétegeihez hasonló kifejlődésű, váltakozó karbonáttartalmú, vörös márga települ, amely azonban néhány méter után szinte teljesen elhomokosodik. A kezdetben cm vastagságú homokkövek közé egy-két konglomerátum pad rakódott le; majd akár fél-egy métert elérő, finom-középszemcsés, zöldesszürke homokkövek következnek. A rétegsorban nagy mennyiségű bázikus vulkáni törmelék, nehézásványaik, illetve mállástermékeik fordulnak elő (Árgyelán, 1994, 1995, 1996, 1997). A bázikus anyag mennyisége a Berseki Márga/Lábatlani Homokkő határán jelentősen, a Lábatlani Homokkőben felfelé fokozatosan csökken. A rétegsor egy finomszemcsés kőzetek dominanciájával jellemezhető, az aragonit kompenzációs mélység körül található tengeralatti lejtőn rakódott le, amely környezetet a legalább két különböző forrásból származó gravitációs tömegmozgások és a periodikus külső hatások által uralt háttér-üledékképződés határozta meg (Fogarasi 1993, 1995a,b). Lehetséges időszakos fenékáramlások jelenléte is. Viczián és Kovács-Pálffy (1997) rendezett térszerkezetű agyagásványokat írt le. A ciklussztratigráfiai vizsgálatokat (Fogarasi 1995b) Árgyelán és társai (1997) bővítették ki. 42

43 Az általam vizsgált szelvény magában foglalja a bánya teljes rétegsorát, azonban csak hézagosan lefedve azt. Az egyes részletesen vizsgált szelvényszakaszok helyét az ábra tünteti fel. Megmintáztam a Berseki Márga feltárt rétegsorának alját (OSZT és CS jelű minták - osztályozó, ill. csuszamlási fülkék környéke 1. és 2. tábla), közepét (ÉNY alsó, ill. ÉNY jelű minták 3. tábla); a Berseki Márga és a Lábatlani Homokkő egymásra települését (B-2 szelvény 4. tábla), valamint a Lábatlani Homokkő feltárt legfelső szakaszát is (08.24./A és 'alsó' jelű minták). A folyamatos szelvényezést a rétegsor nagyfokú tektonizáltsága tette lehetetlenné. A mintákat saját kezűleg vettem a szelvényben feltüntetett rétegekből. Az általam gyűjtött mintákból, saját számozásom szerint Lantos Miklós paleomágneses méréseket végzett el ( ), amelyek sajnos nem jártak eredménnyel, mivel a rétegsor a kora-kréta után remagnetizálódott (Lantos szem. közl. 1997). A leghosszabb - a Berseki Márga és a Lábatlani Homokkő határát is feltáró - szelvényt igyekeztem párhuzamosítani a mások által korábban elvégzett szelvényezésekkel. Fülöp (1958) szelvényével ( oldal; 27. ábra), és az általa megadott összletekkel ( szürke márgarétegsor alsó része, a szürke márgarétegsor felső része, világosvörös márgarétegsor és homokkő rétegcsoport ) az általam vizsgált szelvény nagy pontossággal azonosítható. Az 1964 körüli, réteg szerinti ammoniteszgyűjtés első, áttekintő újrafeldolgozása elkészült (Főzy és Fogarasi nyomdában). Fogarasi (1993, 1995 és fenn) formáció-beosztása nem azonos a Fülöp (1958) által alkalmazottal. A nagyméretű csúszott réteg - amely Fülöp (1958)-nél a "homokkő rétegcsoport"-ban, mint "laza, szürkészöld márgás homokkőpad" szerepel - alatt található "finomszemű, vörös homokkő"-vet Fogarasi (1993, 1995a) a Berseki Márgába sorolta. A Bersek-hegy rétegsora a fejtés megkezdése óta a terület legjobban dokumentált kréta szekvenciája (Fülöp 1958). A területen előzőleg a valangininél fiatalabb rétegek csak a Nyagdavölgyből voltak ismeretesek, azok azonban homokköves kifejlődésűek; a haurerivi korú márgákat először itt mutatták ki. Fülöp (1958) a fejtő képződményeinek korát terjedelmes faunalisták alapján határozta meg. Az ammonitesz meghatározásokat Nagy I. Z. végezte, aki a későbbiekben, több publikációban közölte az együttest (Nagy 1964a,b, 1967, 1968a,b, 1969a,b, 1981). Az ban, a vizsgált szelvény mentén végzett ammoniteszgyűjtés eredményeit Főzy (1992, 1995) publikálta. Eredményei a korábbi besorolást támasztották alá. A Radiolariák átpiritesedtek, majd limonitosodtak, ezért meghatározásra alkalmatlanná váltak (Dosztály, szem. közl. 1995). 43

44 44

45 Báldi-Beke (1965) a Berseki Márga és a Lábatlani Homokkő néhány mintájában Nannoconus vizsgálatokat végzett. Félegyházy és Nagymarosy (1991, 1992) az Eiffellithus turriseiffelii, Gartnerago preobliquum stb. késő-apti-késő-albai formák leírása alapján a fejtő rétegsorát felsőapti-felső-albainak írta le. A Bersek-hegy nannoplankton rétegtanát Fogarasi (1996), Árgyelán és társai (1997), Bodrogi és Fogarasi (1998, 2000) és Főzy és Fogarasi (nyomdában) tárgyalja. A Bersek-hegy teljes szelvényében összesen 173 preparátumot vizsgáltam. 139 minta szolgáltatott nannoplankton flórát, 34 preparátumban egyáltalán nem volt flóraelem. 57 fajt tudtam elkülöníteni; ezek között mind biosztratigráfiailag, mind pedig paleoökológiailag fontos taxonok fordultak elő (5.6. táblázat, ábra). Az 5.6. táblázatot terjedelme miatt mellékletként közlöm. A kompozit szelvény hét rész-szakaszából a Fülöp által ben begyűjtetett "barrémi alapszelvény" és annak feküje a legfontosabb (B2 szelvény); a másik hat szakasz néhány mintát jelent csak - amelyek azonban reprezentálják a mélyebb fekü (ÉNYalsó, ÉNY, CS, OSZT szelvények) és a magasabb fedő (09.24.A. szelvény) összletet. A szelvény flórája a csuszamlás alatt egyes szakaszokon gyengébben, más szakaszokon (csuszamlás alatti 3-5 m) erősebben visszaoldott jellegű. A csuszamlás felett (és valószínűleg részben a csuszamlás alatti mélyebb, szürke márgás szakaszokon is) a flóra elemei áthalmozott formákat tartalmaznak. Az áthalmozás mértéke jellemzően nem nagy, a formáción belüli forrásra utal. A visszaoldódás és az áthalmozás is jelentősen megnehezítette a biosztratigráfiai események meghatározását, azonban paleoökológiai szempontból fontos következtetések levonását engedte meg. A visszaoldódás okát a visszaoldódási ciklusokat Fogarasi (1995b), Árgyelán és társai (1997) és Fogarasi és Árgyelán (előkészületben) tárgyalja. A taxonok utolsó előfordulását a szakmai konszenzusnak megfelelően oda helyeztünk, ahol több, egymást követő rétegben való előfordulás után az kimarad. A szelvényben három fontos mészvázú nannoplankton eseményt tudtam megállapítani, amelyek mindegyike a tethysi területen általánosan használt (pl. Mutterlose 1992a, Channel és társai 1995). 45

46 A Cruciellipsis cuvillieri utolsó megjelenése viszonylag jól fogható a szelvényben, a legfelső rétegekben található egy feltehetően áthalmozott példány kivételével. Az esemény az NC5 zóna alját, az NC4 zóna tetejét jelöli. A következő esemény az Assipetra terebrodentarius első belépése, amely a csuszamlás felett található és a hauterivi legvégén történt meg. Az NC5b zóna alját definiálja. Ezt a Calcicalathina oblongata kilépése követi, amely a barrémi elejére (még az NC5 zónára) datálható és az NC5c szubzóna tetejét határozza meg. Bergen (1994) és Bown és társai (2000) szerint az A. terebrodentarius taxon első megjelenése az Angulicostata ammonitesz zóna tetejére esik. Mivel Főzy és Fogarasi (nyomdában) szerint a zóna a csuszamlás alatti néhány rétegre korlátozódik, a faj első belépése a Bersek-hegyen valószínűleg látszólagos. A valódi belépést a csuszamlás aljára, vagy az azt éppen megelőző néhány rétegre (az ammonitesz adatokkal egyezően) teszem. Misík (1991) a berseki-szelvényből származó konglomerátumot (Lábatlani Homokkő) a Palorbitolina lenticularis taxon előfordulása alapján késő-barrémi-kora-aptiként határozta meg. A konglomerátum test a szelvény felső részének, illetve a felette lévő törmelékes, talajosodott zóna rétegeinek felelhet meg (Fogarasi 1993, 1995a). A tárgyalt szelvényszakaszok, valamint a konglomerátum fölül származó A. jelű minták flórájában sem található meg a Rucinolithus irregularis belépése. Bár a konglomerátum fölül származó A. jelű minták flórája jelentős változást mutat, mind a megőrződöttség, mind pedig az összetétel tekintetében, valószínűleg még mindig az NC5 zónába tartoznak; az apti aljába átnyúló NC6 zóna jelenléte kizárható. A C. cuvillieri első megjelenését szakirodalmi adatok a Sayni ammonitesz zónába teszik (Bergen 1994, Bown és társai 2000). Az ammonitesz-tartalmú szelvények korrelációjával (Főzy és Fogarasi nyomdában) ami meglehetősen megalapozottnak tűnik a taxon első megjelenése a Bersek-hegyen a Loryi ammonitesz zónába esik. A Fogarasi (1995b) által leírt visszaoldódási ciklusok és az aragonit és kalcit kompenzációs szintek közötti helyzetet a kőzet litológiai megjelenése (erősen fluktuáló karbonáttartalom), és a csuszamlás alatti 3-5 m nannoplankton flóráinak erősen csökkent diverzitása, a visszaoldódásnak ellenálló formák dominanciája és a példányok korrodált jellege is tükrözi. A C. cuvillieri látszólag korábbi kihalása a fentiekkel magyarázható. 46

47 Felismertem néhány olyan taxon előfordulását, amely más elsősorban tengeri szelvényekben a hauterivi és valangini tagolására használnak. Ezek közül a Nannoconus bucheri faj első megjelenését különböző szerzők eltérő szintre teszik a középső-valanginitől a középső-hauteriviig (pl. Erba 1988). Jelen értékelésben a középsővalangini kort fogadom el, amely az ammonitesz adatokkal nagyobb egyezésre ad lehetőséget. A Pachydicranus ammonitesz zóna jelenlétének bizonytalansága miatt (Főzy és Fogarasi nyomdában) ezt az elképzelést azonban óvatosan kell kezelni. Az NC4 zóna alsó határát megadó Tubodiscus verenae kilépését nem sikerült megtalálnom. Az egyetlen Tubodiscus példány fajra nem azonosítható, túlnőtt egyed. Az NC4b (sensu Mutterlose 1992a és Bown és társai 1998) szubzóna alját a Lithraphidites bollii faj belépése adja meg. Mivel azonban mindössze öt példányt írtam le ebből a névadó nemzetségből (L. sp. aff. bollii néven - közülük kettő a felső rétegekből, amelyek biztosan áthalmozottak), a faj biosztratigráfiai jelentősége a szelvényben erősen korlátozott. Egy példány került elő a 271. sz. rétegből (l táblázat - Fogarasi 1993 számozása), a C. cuvillieri kilépése alól; ez jelölhetné e faj első belépését (amennyiben a leírt példányokat ide soroljuk). A másik példány a C. cuvillieri kilépése feletti rétegekből került elő; ez az NC5a-c szubzóna körüli pozícióban található, amely a dokumentált tethysi utolsó megjelenéssel megegyezhet (NC5b tető). A Nannoconus steinmannii utolsó megjelenése az NC5d szubzóna tetejét jelzi. Mivel a forma a legfelső két vizsgált réteg kivételével végig megtalálható, a C. oblongata kilépése feletti szelvényrészt az NC5d zónába sorolom. A Bersek-hegy korábbi nannoplankton-sztratigráfiai vizsgálata (Félegyházy és Nagymarosy. 1991, 1992) során leírt késő-apti-késő-albai indexformák (Eiffellithus turriseiffelii, Gartnerago preobliquum stb.) egyikét sem találtam meg. Nem tudtam más, fiatal formát sem kimutatni; az első és utolsó megjelenési események szukcesszióban, a tethysi kora-krétában eddig leírtaknak megfelelően következnek egymásra. A dominanciaviszonyok változása is párhuzamos a neokomban publikáltakkal. Így eredményeim az ammonitesz rétegtan által adott valanginibarrémi kort támasztják alá (Főzy és Fogarasi nyomdában). A Nannoconus-csoport összetételét is vizsgáltam szelvényben (5.14. ábra). A tág belső terű Nannoconus-félék aránya a szűk belső terűekhez képest a szelvény alján 10-20%. Az NC4 zóna legtetején, a Loryi ammonitesz zónában (Főzy és Fogarasi nyomdában) egy Nannoconus tág 47

48 esemény található (5.13. ábra), amely során a tág/szűk arány 50%-ra ugrik, azaz a teljes Nannoconus flóra harmada tág belső terű. Az esemény után a korábbi trend folytatódik az NC5d szubzóna (Compressissima aljáig ammonitesz zóna alja - Főzy és Fogarasi nyomdában), ahol az arány 40-50% körül stabilizálódik, és a szelvény további szakaszán kisebb változásokkal e szinten marad (5.14. és ábra). Mivel a csuszamlás és a stabilizálódás között mintát nem vizsgáltunk, nem zárható ki, hogy a barrémi teljes hosszában, azaz a Hugii ammonitesz zónától (Főzy és Fogarasi nyomdában) a fenti arány érvényes. A tág belső terű Nannoconus-ok abundancia-növekedése a barrémi folyamán az egész meditterán régióra jellemző (Erba szóbeli közl.) ábra. Bersek-hegy Nannoconus együtteseinek összetételi szelvénye. Érdekesség a külön nem jellemzett, Nannoconus abundans-hoz hasonló, vékony kalcitkötegű formák megjelenése a 30. sz. mintáktól felfelé. Köthe (1981) szerint a N. abundans a boreális régió NC4 zónájában jelenik meg. E szelvényben előfordulása az NC5 zónában történt boreális hatást tükrözhetné, azonban a hasonlóság tisztázásához további vizsgálatok szükségesek. A taxon nem köthető migrációs eseményhez, mivel a szelvény barrémi részén jellemzően előfordul. 48

49 A flórában a kozmopolita (pl. Watznaueria barnesae) alakok uralkodóak. Az egyértelműen (C. oblongata, L. sp. aff. bollii, stb.) és a jellemzően tethysi formák (Nannoconus div. sp., C. cuvillieri, A. terebrodentarius, Micrantholithus spp.) viszonylag gyakoriak. A publikált paleoszélesség adatok szerint (Street és Bown 2000, 13. ábrája) a gerecsei alsó-kréta egyértelműen a tethysi területre, az északi szélesség köré helyezhető, amely kitűnően egyezik a publikált paleomágneses adatokkal (Márton és Márton 1985). A szelvény további érdekessége a Watznaueria barnesae kokkoszférák előfordulása. Hajós-árok Az árok területén agyagmárga, márga, mészmárga és homokkő rétegek települnek egymásra. Az általam gyűjtött rétegek helyzete az árok rétegsorában közelítőleg megegyezik Fülöp (1958) monográfiájában látható szelvényrajz (Fülöp 1958, 33. o. az árok talpának folytatása ) származási helyével (5.15. ábra). A képződmény a Lábatlani Homokkőbe sorolható. Megjegyzendő, hogy az árok egyes szakaszain olyan, a Köszörűkőbányai Konglomerátumra emlékeztető uralkodóan tűzkő anyagú breccsatömbök találhatók, amelyeknek származási helye az árok oldalfalain egyértelműen nem azonosítható (Fodor szem. közl.). A márgából származó minták saját gyűjtésűek. A Lábatlani Homokkő szelvényéből nyolc mintát vizsgáltam, melyek közül négy egy folyamatos szelvényben helyezkedik el (5.7. táblázat, ábra). A mennyiségi viszonyok szemikvantitatív leírását négy mintán végeztem el, mivel azonban ökológiai-környezeti következtetésre jutni a kis mintaszám miatt nem állt módomban, itt nem végzem el az értékelést. A diverzitást és megőrződöttséget a leírt fajszám: 42 jellemzi. A szelvény alsó mintáiban jelenlévő Assipetra terebrodentarius és Nannoconus circularis faj kétségtelenné teszi a barrémi kort. A Rucinolithus irregularis faj belépése az NC6 zónát (legfelső barrémi-legalsó apti); míg a Nannoconus truitti, Eprolithus floralis és Braarudosphaera hockwoldensis első megjelenése az NC7 (kora-apti) zónát definiálja. Az Assipetra terebrodentarius faj nagytestű példányainak (itt Assipetra infracretacea ssp. B) és a és A. infracretacea forma feldúsulása biosztratigráfiailag nagy jelentőségű, mivel a kora-apti Nannoconus-krízishez kötődhet (11-14 minta). A Nannoconus truitti faj dominanciája viszont az ún. "truitti" akme jelenlétére utal. A szelvény így a szintjelző fajok belépései alapján a barrémikéső-apti intervallumra tehető, a két domináns forma alapján (a Rhagodiscus angustus hiánya 49

50 5.15. ábra. A Hajós-árok geológiai szelvénye (Fülöp 1958) a jelen tanulmány mintázási helyeinek feltüntetésével. ellenére, de az Eprolithus floralis jelenléte miatt) az NC7 (Rhagodiscus angustus) zónába tartozik. A nagy fajszám - a nagy diverzitás - részben a viszonylag tág rétegtani intervallumnak, részben pedig a kitűnő megőrződöttségnek köszönhető. A gerecsei alsó-krétában ez a rétegtanilag legalsó szelvény, amelyben a mészvázú nannoplankton nem túlnyomóan rossz minőségű. A szelvényből Bodrogi (1996, kézirat), illetve Bodrogi (1999) az algerianus ábra. A Hajós-árok geológiai szelvénye és mészvázú nannoplankton zonációja. 50

51 51

52 foraminifera zóna felső, cheniorensis szubzónáját mutatja ki, teljes mértékben alátámasztja a késő-apti kort. A Köszörűkőbánya és a Lbt-36 fúrás A Köszörűkőbányában feltárt homokköveket és konglomerátumokat gravitációs tömegmozgások rakták le (Kázmér 1987) egy tengeralatti törmelékkúp középső részén (Sztanó 1990a, b). A konglomerátumok polimikt jellegűek, uralkodó tűzkő-tartalommal, azonban nagy mennyiségben tartalmaznak karbonát platform törmeléket, amelyek kora határozható (pl. Schlagintweit 1990a,b). A konglomerátum rétegek között Orbitolina-tartalmú homokkövek találhatók, amelyet számos alkalommal vizsgáltak (pl. Bodrogi 1991, 1993, 1994b, 1999, Bodrogi és társai 1990, Görög 1995). A fejtő szelvénye az ábrán látható (Sztanó 1990a). A Lábatlani Homokkő Formáció felső szakaszának mélyfúrási szelvénye (Lbt-36 fúrás) a lábatlani Köszörűkőbánya udvarának déli részén mélyült. A Homokkövet 100 m vastagságban harántoló fúrás nem érte el a feltételezett fekvő Berseki Márgát. A rétegsor anyaga szürke, zöldes, barnás színű, főként a homok tartományba eső, változó mértékben kötött törmelékes kőzet. Egyes szintekben nagyon finom szemcsés (agyag, márga), ill ábra. A Köszörűkőbánya földtani szelvénye (Sztanó 1990a után). Jelmagyarázat: 1. konglomerátum; 2. intraformációs felszakított mészkő tömbök; 3. homokkő; 4. keresztrétegzés; 5. aleurolit; 6. csuszamlások. Alfáciesek: A: homokkő és aleurolit; B: törmelék-alapú, gradált konglomerátum; C: homokövek és fordítottan gradált mátrix-alapú konglomerátumok; D: mészkő törmelékben gazdag gradált konglomerátum. 52

53 5.18. ábra. Az Lbt-36 fúrás és a Köszörűkőbánya szelvénye és mészvázú nannoplankton zonációja (Főzy és társai nyomdában után). durvatörmelékes (finom konglomerátum) rétegek települnek közbe. Gyakori, hogy a finom, ill. durva szemcsés rétegek ciklikusan váltakoznak. A rétegsorban gyakoriak a szenesedett növénymaradványok, amelyek rendszerint egy-egy agyagos, finomtörmelékes réteghez, vékony, szenes, agyagos zsinórhoz kötődnek. A szelvény leírását és a vonatkozó mikromineralógiai vizsgálatok eredményeit Árgyelán végezte el (in Császár és Árgyelán 1994 és Árgyelán 1991, 1994 és 1995). A Szépvizéri magraktárból származó, általam vizsgált mintákat Császár Géza gyűjtötte (1994- ben). 53

54 A Köszörűkőbánya nem nannoplankton rétegtani adatait Bodrogi és Fogarasi (2000) és Főzy és társai (nyomdában) összegezte. A Köszörűkőbányai Konglomerátum korát Sidó in Fülöp (1958) orbitolinák alapján a barrémi korszakba helyezte. Méhes (1969) Hofker véleménye alapján ugyanezt a kort fogadta el. A konglomerátum mészkőtömbjeiben Schlagintweit (1990a, 1990b) késő-apti-kora-albai foraminifera faunát írt le, míg Czabalay (1992, 1995) alsó-középső-albai puhatestűeket határozott meg. Bodrogi (1991, 1993, 1994b, 1999) és Bodrogi és társai (1990) többek között a Conicorbitolina cf. conica megjelenése alapján késő-albai kora-cenomán kort adott meg; míg Görög (1993, 1995) az Orbitolina (Mesorbitolina) texana és Orbitolina (Mesorbitolina) cf. lotzei fajok együttes előfordulása alapján a Köszörűkőbánya mészkőtömbjeiben és áthalmozott homokköveiben előforduló orbitolina-faunát a kora-albaiba helyezte. Bodrogi és társai (1990) említést tesznek néhány Stradner által vizsgált nannoplankton preparátumról is, de koradatot nem közölnek. Báldi-Beke (1965) a feltárás egy mintáján Nannoconus vizsgálatokat végzett. Félegyházy és Nagymarosy (1991, 1992) nannoplankton vizsgálatokat végeztek, amelyek későapti-albai eredményét alant elemzem. Kolosváry (1954, 1957) és Kolosváry in Fülöp (1958) leírta a feltárás korallfaunáját. Főzy (1992) ammoniteszek alapján a lábatlani fúrás alsó szakaszát a barrémibe sorolta; felső szakaszát a felső-barrémibe, azzal a kitétellel, hogy a magasabb rétegtani szint sem zárható ki. A Lábatlani Homokkő szelvényéből összesen 12 mintát vizsgáltam, amelyből egy bizonyult üresnek; mennyiségi elemzést nem végeztem (5.8. táblázat, ábra). A nagy diverzitás (összesen 40 faj) a szelvény alsó és középső szakaszán tapasztalható kitűnő megőrződöttségnek köszönhető. A szelvény tetején a megtartás nagyon rossz, egy-két példány található a preparátumokban. A már 98 m-ben belépő Nannoconus truitti, Braarudosphaera stenorhetha formák az NC6 zóna szintjelzői. A zóna alját a R. irregularis első megjelenése definiálja; a zónajelző azonban csak 43 m-rel feljebb jelenik meg - ez ritkaságával (és a kis mintázási gyakorisággal) magyarázható. Tethysi szelvényekben az apti elején az ún. Nannoconus krízis során (Erba 1994) a Nannoconus-ok abundanciája erősen lecsökken. Ezért a Nannoconus-ok jelenléte alapján az első két minta (98 m és 78,7 m) a zóna aljára (a krízis -nél korábbra) tehető, így leginkább a Tuarkyricus Zónának és a Weissi Zóna aljának felelhet meg. A zónajelző R. irregularis néhány 54

55 55

56 szelvényben a Sarasini Zóna tetején lép be (pl. Erba in Hoedemaker és Leereveld 1995), tehát első megjelenése kissé megelőzi az aptit. Így a fúrás alsó szakasza felső-barrémi legalsó apti lehet. A következő hat minta (54,8 m, 50,8 m, 49,3 m, 44,1 m, 36,4 m és 33,3 m) nem tartalmaz rétegtanilag jelentős alakokat, így valószínűleg nem helyezhetők máshová, mint az NC6 Zóna felsőbb részeire (a Weissi Zóna felső része és Deshayesi Zóna alja). 28,2 m-nél egyszerre jelenik meg az Eprolithus floralis és a Rhagodiscus angustus, amelyek az NC7 zóna alját jelölik ki. Míg a két forma megjelenését számosan egyidejűnek tekintik (pl. Perch-Nielsen 1985, Erba és Quadrio 1987, és Erba 1988), az utóbbi megjelenését tethysi szelvényekben néhány szerző későbbre (az NC7 Zóna magasabb részére) teszi (Perch-Nielsen 1979; Applegate és Bergen 1988 és Aguado és társai 1992). Bergen (1994) szerint a R. angustus megjelenése a korábbi. A Micrantholithus nemzetség utolsó megjelenése, amelyet számosan a CC7a (=NC6) felső részére (Thierstein 1971, 1973; Sissingh 1977), mások a CC7b (=NC7) zónára tesznek (Erba 1988; Aguado és társai 1992), ebben a mintában található. Bown és társai (1998) szerint az esemény az NC7a Zóna tetejét adja meg. A fentiek alapján a minta az NC7a zónában helyezhető el, amely a Deshayesi Zóna tetejének, a Furcata Zónának és a Subnodosocostatum Zóna alsó részének felel meg. Az efeletti minták biosztratigráfiai szempontból értékelhetetlenek, s bár az index alakok hiányában zónába nem sorolhatók, valószínűleg korban fiatalabbak, azaz az NC7 Zóna magasabb részeibe tehetők. A felszínen (a Köszörűkőbánya udvarában) Báldi-Beke in Sztanó és Báldi-Beke (1992) által leírt Prediscosphaera sp. (feltehetően P. columnata) a CC8 zóna alját adja meg, tehát 28,2 m és a feltárás mintája között húzódik az NC7/CC8 határ, azaz hozzávetőlegesen az apti/albai határ. Félegyházy és Nagymarosy (1991, 1992) a Lbt-36 fúrás szelvényéből késő-albai nannoflórát írt le többek közt a Braarudosphaera batilliformis, a Gartnerago preobliquum, az Eiffellithus turriseiffelii, Broinsonia lata fajok előfordulása alapján. A felszíni minták vizsgálata során előkerült egy rossz megtartású, töredékes Microrhabdulus példány (Nagymarosy szem. közl.). Ezen fajokat az összességében kitűnő állapot és a nagy egyedszám ellenére vizsgálataink során nem találtuk meg. Mivel az általunk kimutatott események a tethysi terület sorrendjének megfelelők, a korábbi rétegtani értelmezést el kell vetnünk. Ezt alátámasztja Sztanó és Báldi- 56

57 Beke (1992), akik a Köszörűkőbánya felszíni finomtörmelékes rétegeiben szintén nem találtak késő-albaira utaló együttest. A leírt formák valószínűleg rossz megtartású, egyéb fajok lehettek: így pl. a Braarudosphaera batilliformisnak a B. regularis; a Gartnerago preobliquumnak a Vagapilla matalosa; az Eiffellithus turriseiffeliinek pedig valamilyen más Eiffellithus forma (egyébként a Bersek-hegyről leírt E. striatus) felelhet meg. Nem zárható ki a minták kontaminációja. A Köszörűkőbánya és az udvarában mélyített Lbt-36 fúrás publikált koradataiban jelentős eltérések figyelhetők meg. A reambulációs mészvázú nannoplankton vizsgálatok alapján a képződmény nem lehet idősebb, mint a fúrásban NC6-7 (késő-barrémi apti); a felszínen CC8 Zóna (késő-apti-kora-albai Sztanó és Báldi-Beke 1992). Fiatalabb kor az általában gyakori, jól meghatározható korjelző alakok hiányában nem valószínű. Mivel azonban Báldi-Beke in Sztanó és Báldi-Beke 1992 mintája a vitás orbitolinás rétegek feküjében, egy jelentősen erodált bázisú konglomerátumtest alól származik (5.17. ábra), a konglomerátumtestek korára nincs sem mészvázú nannoplankton, sem ammonitesz adatunk. A kérdéses Microrhabdulus feltételezésem szerint a feltárás felső részéből, azaz a konglomerátumok közül származik. Ezért semmiképpen sem zárható ki késő-albai-cenomán faunák jelenléte a fejtő felsőbb rétegeiben. Érdemes lenne a mintázási helyek tételes összehasonlítása ad absurdum elképzelhető kora-albai orbitolinás homokkövek önálló közbeékelődése fiatalabb konglomerátumokba, amennyiben kohezív gravitációs tömegmozgást feltételezünk. A Prediscosphaera sp. tartalmú gipszeres agyag jelentőségére pl. Bodrogi (1999) is felhívja a figyelmet. Az ammonitesz adatok alapján az Lbt-36 fúrás a felső-barrémi tetejét, és/vagy az aptit képviseli (Főzy és társai nyomdában). A barrémi/kora-apti faunák elhatárolása még jó megtartású és gazdag ammonitesz fauna mellett is nehéz: gyakorlatilag az apti bázisán megjelenő Deshayesitesek fellépése alapján ill. a jellemző kora-apti ammonitesz társulások (Deshayesites, Tropaeum, Prodeshayesites, Procheloniceras, Ancyloceras) alapján lehetséges. Mivel a fúrásból egyetlen Deshayesites példány sem került elő, így pontosabb kormeghatározásra és a barrémi/apti határ megvonására nem nyílt lehetőség (Főzy és társai nyomdában). A Lbt-36 fúrásban késő-barrémi/aptinál fiatalabb formákat nem találtunk, így a fúrás kora nannoplankton együttes alapján nem fiatalabb, mint apti. Ezt alátámasztja az ammonitesz társulás elemzése is (Főzy és társai nyomdában). 57

58 A nannoplankton vizsgálatok eredménye alapján a rétegsorban az NC6-7 nannozóna alakjai találhatók meg, ami alapján a képződmény az ammonitesz koradatokkal teljes összhangban a legfelső barrémi felső-aptiba sorolható. Tekintetbe véve azt, hogy az NC5 Watznaueria oblonga Zóna NC5c alzónájának teteje (=CC5 Lithraphidites bollii Zóna tető), azaz a C. oblongata utolsó megjelenése a bersek-hegyi szelvényben bizonyított (Fogarasi 1996), az NC5d-e alzónák (=CC6 Micrantholithus hoschulzii Zóna) vastagsága igen jelentős, hiszen az általam ismertetett bersek-hegyi szelvény teteje és a Lbt-36 fúrás alja litológiai alapon nem párhuzamosítható egymással (l. pl. Császár 1995), hanem inkább egymás után következik. Ez a Caillaudianus-Vandenheckii-Sartousiana-Feraudianus- Giraudi-Sarasini ammonitesz zónákra terjedő szakasz áll szemben a Tuarkyricus-Weissi- Deshayesi-Furcata-Subnodosocostatum Zónák Lbt-36 fúrásban kimutatott kevesebb, mint 100 m- ével, valamint az e feletti zónák gyakorlati hiányával. Ez az üledék-lerakódási sebesség fokozatos csökkenését tükrözi. A törmelékkúp üledék-lerakódási környezet (Sztanó 1990a,b) stabilizálódása a késő-barrémitől a feltételezett késő-albai(?cenomán)-ig kizárható. A korok fenntartása esetén két (vagy több) külön rendszert kell feltételeznünk, amelyek szállítási irányai azonban többé-kevésbé egybeesnek. Tata, Kálvária-domb A természetvédelmi területen a jura-kora-kréta karbonátos sorozatra (Szentivánhegyi Mészkő - biancone) a Tatai Mészkő finomhomokos, krinoideás összlete települ, amelynek (bázisrétegével együtt) részletes leírását Fülöp (1975) adja meg, és terjedelmes irodalomjegyzéket közöl a terület kutatástörténetéről. Lelkes (1990) északi-bakonyi szelvények alapján mikrofácies vizsgálatokat végzett. A Kálvária-dombon a két képződmény érintkezési felületén vasas-mangános, sztromatolitos kéreg figyelhető meg, amelyre egyes zsákszerű bemélyedésekben glaukonitos, homokos, agyagos aleurolit rakódott le (5.19. ábra). Ez nagy mennyiségű ammonitesz maradványt, főként kőbelet tartalmaz, amelyek a késő-apti-kora-albaiba sorolhatók (Szíves 1996, 1999a,b). Az általam ismertetett vizsgálatok néhány töredékes ammonitesz kitöltéséből, illetve a bezáró márgás kőzetanyagból származnak, amelyet Szíves Ottilia bocsátott rendelkezésemre. A Kálvária-domb Tatai Mészkövének bázisán, fészkekben található ammonitesz-dús homokos összlet és a fedő mészkő korát adó ősmaradványcsoportok közül Báldi-Beke nannoplankton, 58

59 5.19. ábra. A Tatai Mészkő települési viszonyai a Tatai Kálvária-dombon (Fülöp 1975 után). Sidó, Edelényi és Haas foraminifera, valamint Horváth brachiopoda adatai érdemelnek figyelmet. A tanulmányban jelentős számú ammonitesz meghatározás is szerepel. A formáció a foraminiferák alapján az algerianus zónába sorolható. A brachiopodák között elsősorban apti, részben az albai előfutárá -nak tekintett formákat írtak le. Horváth in Fülöp (1975) ammoniteszek alapján a nodosocostatum, vagy nolani zónát határozta meg. A nannoplankton eredményeket lent tárgyalom. A Tatai Mészkő korát a Ta-1472 fúrásban Bodrogi (1988) gorbachikae-algerianusbejauensis foraminifera zónákban határozta meg. Szíves (1996, 1999a,b) 1443 ammonitesz példányból 43 taxont határozott meg, és 5 apti zónába (furcata, subnodosocostatum, melchioris, nolani és jacobi), valamint a legalsó albai tardefurcata zónába sorolta ezeket. Ezzel a felső-aptitól a legalsó albaiig tartó kondenzált üledékképződést feltételezett, amely lefedi a teljes NC7 zónát, illetve az NC6 zóna legfelső, valamint a CC8 zóna legalsó részét. Az általam mennyiségileg nem vizsgált öt preparátumban (5.9. táblázat) meghatározott 15 forma között a legfiatalabb kort a Nannoconus truitti és a Rhagodiscus angustus alak adja (NC7 zóna, kora-apti). Azonban a Tatai Mészkőből Báldi-Beke in Fülöp (1975), majd Báldi-Beke in Császár 5.9. táblázat. A Tatai Kálvária-domb apti krinoideás mészkője bázisrétegeinek mészvázú nannoplankton együttese. (1989) is leírt nannoflórát. Ebben a nem korhatározó értékű fajok között megbúvik a CC8 zónába tartozó Prediscosphaera cretacea, amely a legfelső apti, de inkább a kora-albai kort jelez. Ugyan vizsgálataim során e fajt nem tudtam kimutatni, de a Szíves (1996) által leírt kevert 59

60 ammonitesz fauna kora erre az időpillanatra utal. Sidó (1975) a Kálvária-domb planktonforaminiferáinak tárgyalása során jelezte, hogy az egyértelműen az algerianus zónába sorolható társulás felett egy uralkodóan Ticinella-féléket tartalmazó rétegcsoport található, amely esetleg a bejauensis zóna jelenlétére utalhat. Ez utóbbi már átnyúlik a kora-albaiba. Azonban mindenképpen problémát jelent az, hogy a mészkő felső részén található a fiatalabb társulás, míg az ammoniteszek már a mészkő alatti márgarétegben gyanúsan fiatal kort adtak. Lehetséges a Mészkövön belüli, nem kondenzált, hanem áthalmozott jellegű faunatársulás létrejötte. A jelen tanulmány nannoplankton adatai sem pro- sem kontra nem szolgáltatnak új érveket a kérdés eldöntéséhez, az összletet Báldi-Beke in Fülöp (1975) adatai alapján - NC7-CC8 korúnak határozom meg. Vst-8 fúrás A fúrás a Vértessomlói Aleurolit Formáció egyik legvastagabb feltárt rétegsorát adta, amelyet Császár és társai (1995) tárgyalnak. A rétegsort Császár és társai (1995), valamint Császár (1995) ábrázolta (5.20. ábra). A fúrás kőzettani összetételét és vulkanogén kőzetszármazékainak vizsgálatát Árgyelán (1995) végezte el, Vaskó-Dávid (1988, 1991) Tatabányai-medencében és Vértes-előtérben publikált eredményeit továbbfejlesztve. Az aleurolitos, finomhomokos összlet a krinoideás Tatai Mészkőre települ, amely tektonikusan fedi is a képződményt. Az aleurolit középső szakaszán a Környei Mészkővel párhuzamosítható, áthalmozott, nagy mennyiségű sekélytengeri törmeléket befogadó réteg található (Császár és társai 1995). A rétegtani egység felső határa tektonikus; a Tatai Mészkő települ rá. A Szépvizéri magraktárból származó, általam vizsgált mintákat Császár Géza gyűjtötte (1994-ben). A Vértessomló Vst-8 fúrás korának összefoglaló elemzését Császár és társai (1995) adják meg. A Tatai Formáció korát a tatai védett földtani feltárás analógiája alapján határozták meg. A Tatai Mészkő bázisrétegének korára vonatkozó ismereteket a fenti fejezetben foglaltam össze. Scholz in Fülöp (1975) az aleurolit szelvényeiből a tardefurcata zónába sorolható ammonitesz-faunát határozott meg (legalsó albai). Bodrogi in Fülöp (1975) Hedbergella-félék és a Ticinella primula előfordulása alapján az albai alsóbb részébe sorolja az általa vizsgált Vértessomló Aleurolit szelvények planktonforaminifera-társulását (l. még Bodrogi 1991, 1992). Fúrásokban feltárt Vértessomlói Aleurolit korát dinoflagelláták alapján Leereveld (1992a,b) középső-albainak határozta meg, míg a Tatai Mészkő tetejét alsó-albainak tekinti a Vst-8 fúrásban. Góczán in Fülöp 60

61 (1975) a formáció pollenflóráját a kora-albaiba sorolja. A formáció korára adatok az Ág-2 fúrásból és számos egyéb forrásból származnak. Az Ág-2 fúrásban Bodrogi (1992) megállapította a bejouensis-planispira-primula kora- és középső-albai foraminifera zónák jelenlétét. Nannoplankton vizsgálatokat korábban Bóna in Fülöp (1975), Báldi-Beke in Fülöp (1975) és ábra. A Vst-8 fúrás szelvénye (Császár 1995) ábra. A Vst-8 fúrás szelvénye és mészvázú nannoplankton zonációja. 61