Bazaltos kozetekben elofordul6 kvarc es foldpat xenokristalyok petrogenetikai jelentosege



Hasonló dokumentumok
Bazaltos kőzetekben előforduló kvarc és földpát xenokristályok petrogenetikai jelentősége

2003. Potrus Eötvös Collegiumért Vándordíj Pro Scientia Aranyérem 2004 I. hely a Magyarhoni Földtani Társulat Ifjúsági Ankétján (poszter)

A szilikátolvadékok jelentősége a Pannon-medencéből származó felsőköpeny zárványokban

11. előadás MAGMÁS KŐZETEK

A vulkáni kitöréseket megelőző mélybeli magmás folyamatok

A Föld kéreg: elemek, ásványok és kőzetek

Petrotektonika bazaltok petrogenezise a forrástól a felszínig

1. Bevezető. 2. Földtani háttér

Alkáli bazaltos magma fejlődéstörténete szilikátolvadékzárványok vizsgálata alapján, a balaton-felvidéki Hegyestű és Haláp példáján.

SZEGEDI TUDOMÁNYEGYETEM TERMÉSZETTUDOMÁNYI ÉS INFORMATIKAI KAR FÖLDTUDOMÁNYOK DOKTORI ISKOLA ÁSVÁNYTANI, GEOKÉMIAI ÉS KŐZETTANI TANSZÉK

Melléklet BAZALT ANYAGÚ CSISZOLT KŐESZKÖZÖK KŐZETTANI ÉS GEOKÉMIAI VIZSGÁLATA (BALATONŐSZÖD - TEMETŐI DŰLŐ LELŐHELY)

I. ANALITIKAI ADATOK MEGADÁSA, KONVERZIÓK

Metamorf kőzettan. Magmás (olvadék, kristályosodás, T, p) szerpentinit. zeolit Üledékes (törmelék oldatok kicsapódása; szerves eredetű, T, p)

A POLGÁRDI SZÁR-HEGY WOLLASTONITOS SZKARNJA: A SZKARN ÁLTALÁNOS JELLEMZÉSE ÉS A BENNE LÉVŐ APOFILLIT ÁSVÁNYTANI VIZSGÁLATA

Metaszomatózis folyamatának nyomon követése felsőköpeny zárványokban, Persány-hegység

12. elıadás MAGMÁS KİZETEK

Fluidum-kőzet kölcsönhatás: megváltozik a kőzet és a fluidum összetétele és új egyensúlyi ásványparagenezis jön létre Székyné Fux V k álimetaszo

SEM/FIB kétsugaras mikroszkóp alkalmazásának lehetőségei az olvadék- és fluidumzárvány kutatásban

A Bakony Balaton felvidék és a Kemenesalja monogenetikus vulkáni területeit tápláló bazaltos magmák petrogenezise

A PGAA geológiai alkalmazásai: ANDEZIT INTRÚZIÓK VIZSGÁLATA A KÁRPÁTI MÉSZALKÁLI VULKÁNI ÍV MENTÉN. Gméling Katalin MTA IKI NKO

Karbonát és szilikát fázisok átalakulása a kerámia kiégetés során (Esettanulmány Cultrone et al alapján)

10. előadás Kőzettani bevezetés

P és/vagy T változás (emelkedés vagy csökkenés) mellett a:

ezetés a kőzettanba Földtudományi BSc szak Dr. Harangi Szabolcs tanszékvezető egyetemi tanár ELTE FFI Kőzettan-Geokémiai Tanszék

Karbonát és szilikát fázisok átalakulása a kerámia kiégetése során (Esettanulmány Cultrone et al alapján)

Felsőköpeny eredetű xenolitok Tihanyról: nyomonkövethető litoszféra-fejlődés a Bakony-Balaton-felvidék vulkáni területen?

Litoszféra fő-, mikro- és nyomelemgeokémiája

TDA-TAR ÉS O-TDA FOLYADÉKÁRAMOK ELEGYÍTHETŐSÉGÉNEK VIZSGÁLATA STUDY OF THE MIXABILITY OF TDA-TAR AND O-TDA LIQUID STREAMS

REOLÓGIA, A KÖLCSÖNHATÁSOK ÖSSZESSÉGE

A FŐVÁROSI HULLADÉKHASZNOSÍTÓ MŰ KAZÁNJÁBAN KELETKEZETT SZILÁRD ANYAGOK KÖRNYEZET- GEOKÉMIAI VIZSGÁLATA

Földrajz- és Földtudományi Intézet. Kőzettan-Geokémiai Tanszék. Szakmai beszámoló

Az ásványok rendszerezése Az ásványok osztályokba sorolásának alapelvei: - Összetétel - Kristályszerkezet - Előfordulás Összesen 9 osztályba soroljuk

SZAKÁLL SÁNDOR, ÁsVÁNY- És kőzettan ALAPJAI

Litoszféra fő-, mikro- és nyomelemgeokémiája

Röntgen-pordiffrakció (XRD) Kő-, kerámia- és fémek archeometriája Kürthy Dóra

PDF created with FinePrint pdffactory trial version Falus György

ezetés a kőzettanba Földtudományi BSc szak Dr. Harangi Szabolcs tanszékvezető egyetemi tanár ELTE FFI Kőzettan-Geokémiai Tanszék

Europass Önéletrajz. Személyi adatok. dr. Falus György. Betölteni kívánt munkakör / foglalkozási terület

BUDAPESTI MŰSZAKI EGYETEM Anyagtudomány és Technológia Tanszék. Hőkezelés 2. (PhD) féléves házi feladat. Acélok cementálása. Thiele Ádám WTOSJ2

Ércteleptan IV. 4/20/2012. Intermedier és savanyú intrúziók ásványi nyersanyagai. Babeş-Bolyai Tudományegyetem, Geológia Szak, 3.

Kristályorientáció-térképezés (SEM-EBSD) opakásványok és fluidzárványaik infravörös mikroszkópos vizsgálatához

Olivinorientáció-vizsgálatok a nógrád-gömöri vulkáni terület déli részéról származó felsoköpeny eredetu xenolitokban

Full piblications. Papers: Extended abstracts

A köpeny és olvadékai

Poikilites szövetű felsőköpeny peridotit xenolitok eredete

Klasszikus analitikai módszerek:

Törmelékkızetek. Törmelékes kızet. Legalább 50%-ban törmelékes alkotórészek. Szemcseméret alapján. kızettöredékek ásványtöredékek detritális mátrix

Törmelékes kızet. Legalább 50%-ban törmelékes alkotórészek. Szemcseméret alapján. kızettöredékek ásványtöredékek detritális mátrix

Magmás kőzetek szerkezete és szövete

Tanítási tervezet Fehér András Tamás Vulkáni kőzetek Tantervi követelmények A tanítási óra oktatási célja: A tanítási óra nevelési célja:

A BÜKKI KARSZTVÍZSZINT ÉSZLELŐ RENDSZER KERETÉBEN GYŰJTÖTT HIDROMETEOROLÓGIAI ADATOK ELEMZÉSE

KLÓR. A Cl geokémiailag: erősen illó, oldható mobilis.

A pannon medence geodinamikai fejlődése a balatonfelvidéki granulit xenolitok példáján

KÉSŐ AVAR ÜVEGGYÖNGYÖK ÖSSZETÉTEL- VIZSGÁLATA

TÁMOPͲ4.2.2.AͲ11/1/KONVͲ2012Ͳ0029

Készítette: Kurcz Regina

Folyadékzárvány vizsgálatok és földtani alkalmazásaik. II. előadás: A fluidzárvány petrográfia és bevezetés a zárványfluidumok fázisdiagramjaiba

Köpenyfluidzárványok kutatása mikro- és nanométeres léptékben

NEM KONSZOLIDÁLT ÜLEDÉKEK

A FÖLD BELSŐ SZERKEZETE

Anyagmérnöki Tudományok, 37. kötet, 1. szám (2012), pp

7 th Iron Smelting Symposium 2010, Holland

FÖLDRAJZ ANGOL NYELVEN GEOGRAPHY

ÁSVÁNYOK-KİZETKÉPZİDÉS

SZILIKÁTTUDOMÁNY. A szemcseméret-eloszlás jelentõsége pernyeadalékos cementek elõállításánál * Opoczky Ludmilla Gável Viktória CEMKUT Kft.

RUDABÁNYAI BÁNYATÓ HIDROLÓGIAI ÉS VÍZKÉMIAI VIZSGÁLATA

KŐZETEK ELŐKÉSZÍTÉSE A LEPUSZTULÁSRA. Aprózódás-mállás

Opakásványok kristályorientáció vizsgálata a lahócai Cu-Au ércesedésben

Karbonáttartalmú és karbonátmentes szilikátolvadékcsomók jelentősége a felsőköpenyben a Szentbékkállai köpenyeredetű ultrabázisos zárványok példáján

HIDEGEN HENGERELT ALUMÍNIUM SZALAG LENCSÉSSÉGÉNEK VIZSGÁLATA INVESTIGATION OF CROWN OF COLD ROLLED ALUMINIUM STRIP

A Pannon-medence alatti alsókéreg jellemzői és eredete a granulitxenolitok alapján - áttekintés

FÖLDRAJZ ANGOL NYELVEN

a.) filloszilikátok b.) inoszilikátok c.) nezoszilikátok a.) tektoszilikátok b.) filloszilikátok c.) inoszilikátok

SAVARIAI ISEUM TERÜLETÉN ELŐKERÜLT EGYIPTOMI KÉK PIGMENT LABDACSOK ÉS FESTÉKMARADVÁNYOK OPTIKAI MIKROSZKÓPOS VIZSGÁLATA HARSÁNYI ESZTER

A rosszindulatú daganatos halálozás változása 1975 és 2001 között Magyarországon

PhD DISSZERTÁCIÓ TÉZISEI

A JÁSZSÁGI MEDENCE TANULMÁNYOZÁSA SZÉN-DIOXID FELSZÍN ALATTI ELHELYEZÉSÉNEK CÉLJÁRA Berta Márton

ÁSVÁNY vagy KŐZET? 1. Honnan származnak ásványaink, kőzeteink? Írd a kép mellé!

A nagy-kopasz hegyi cheralit környezetgeokémiai vizsgálata

Alkalmazott földtan és kőzettan

Li, Be, B stabil izotópjai

PERLITBÁNYÁSZAT -ELŐKÉSZÍTÉS- KÖRNYEZETVÉDELEM

Szén-dioxid felszín alatti elhelyezése szempontj{ból döntő geokémiai folyamatok tanulm{nyoz{sa

Petrotektonika Felzikus magmák genezise

Ásványi nyersanyagtelepek képződése térben és időben: Metallogénia

TÖBBKOMPONENS RENDSZEREK FÁZISEGYENSÚLYAI II. Ismerjük fel, hogy többkomponens fázisegyensúlyokban a folyadék fázisnak kitüntetett szerepe van!

1. A VÍZ SZÉNSAV-TARTALMA. A víz szénsav-tartalma és annak eltávolítása

Szennyezőanyag-tartalom mélységbeli függése erőművi salakhányókon

Készítette: Király Csilla Környezettudomány M.Sc. Témavezetők: Szabó Csaba (ELTE) Falus György (MFGI)

Zárójelentés. A kutatás célja

Fehérjék nyomás által indukált szerkezetváltozásainak jellemzése infravörös és fluoreszcencia spektroszkópiai módszerekkel

6. változat. 3. Jelöld meg a nem molekuláris szerkezetű anyagot! A SO 2 ; Б C 6 H 12 O 6 ; В NaBr; Г CO 2.

Polimorfia Egy bizonyos szilárd anyag a külső körülmények függvényében különböző belső szerkezettel rendelkezhet. A grafit kristályrácsa A gyémánt kri

Hallgatói szemmel: a HÖK. A Politológus Műhely közvélemény-kutatásának eredményei

A Mecsekalja Zóna kristályos komplexum posztmetamorf paleofluidum evolúciója


A HOLD MOZGÁSA. a = km e = 0, 055 i = 5. P = 18, 6 év. Sziderikus hónap: 27,32 nap. Szinodikus hónap: 29,53 nap

XVIII-XIX. SZÁZADBAN KÉZMŰVES TECHNOLÓGIÁVAL KÉSZÍTETT KOVÁCSOLTVAS ÉPÜLETSZERKEZETI ELEMEK VIZSGÁLATA

Szakértesítő 1 Interkerám szakmai füzetek A folyósító szerek viselkedése a kerámia anyagokban

Kőzettan. Magmás (magmatic) Metamorf (metamorphic) Üledékes (sedimantary) -polimineralikus -monomineralikus

Átírás:

Foldtani Kozlony 133/3, 397-420 (2003) Budapest Bazaltos kozetekben elofordul6 kvarc es foldpat xenokristalyok petrogenetikai jelentosege Petrogenetic significance of quartz and feldspar xenocrysts in basaltic rocks KovAcs Istvan1 - BAil Enik61- K6THAY Klara1- SZAB6 Csaba1- NEDil Zsuzsanna2 Abstract (1 abra, 3 tabla, 4 tablazat) Targyszavak: xenokristalyok, alkali bazaltok, oldodtis, olvadtis, reakci6 korona Keywords: quartz and feldspar xenocrysts, alkali basalts, dissolution, melting, reaction rim Quartz and plagioclase xenocrysts were found in the Plio-Pleistocene alkaline basalts in the Nograd-Gomor and the Bakony-Balaton Highland Volcanic Fields (Hungary). Most of these xenocrysts show an interaction rim composed mostly of glass and clinopyroxene. Here we present the results of a detailed petrographic and geochemical study on these felsic xenocrysts and their interaction coronas. In alkaline basalts from the Nograd-Gomor feldspar xenocrysts and xenoliths composed of quartz and feldspar show size of 0.5 mm - 2 cm in diameter and are surrounded by a clinopyroxene corona with subordinate glass. Grain size of the clinopyroxenes (15-10011n\) decreases continuously from the quartz and feldspar xenocrysts towards the basaltic groundmass. The clinopyroxenes grow gradually into the host basalt forming rounded shape border. The composition of clinopyroxenes in the corona is diopside, which is different from those in the groundmass of the host basalt. Alkaline basalts from the Bakony-Balaton Highland enclose only quartz xenocrysts, which are surrounded by 0.2-1 mm wide glass and 0.3-0.8 mm wide clinopyroxene rims. These reaction rims, where carbonate minerals (ankerite) often occur in the glass, show textural similarity to those of the Nograd-Gomor samples. Glasses in the interaction rims between quartz and the basaltic host rocks in the Bakony-Balaton Highland are enriched in silica and alkalis; the clinopyroxene is diopside. Different size and chemical composition of the reaction rims from the two distinct volcanic areas refer to either different composition and/or temperature of the mafic melts interacted with the felsic xenocrysts. The volcanic glass is subordinate in interaction rims of fedspar xenocrysts and feldsparquartz xenoliths from the Nograd-Gomor Volcanic Field, which may be the result of relatively slow cooling rate. Relatively thick glass rims around xenocrysts from the Bakony-Balaton Highland could be explained by a relatively high temperature entrapment of felsic xenocrysts in the mafic melt and/or longer residence time. The presence of carbonate-bearing volcanic glass in the rims of the quartz xenocrysts in the Bakony-Balaton Highland may refer to high CO2 content of the mafic melt. Osszefogla1as Kvarc es foldpat xenokristaiyokat es xenolitokat gytijtottiink be a Bakony-Balaton-felvidek es Nograd-Gomor plio-pleisztocen alkali bazaltjaibol. A xenokristaiyok/xenolitok tobbsege klinopiroxenbol es k6zetiivegboilio reakciokoronaval rendelkezik. A dolgozatban e xenokristaiyok es reakciokoronaik reszletes geokemiai es k6zettani vizsgaiatanak eredmenyeit mutatjuk be. A nograd-gomori alkali bazaltokban talaihato foldpat xenokristaiyok, valamint kvarcbol es foldpatbol felepill6 xenolitok 0,5 mm-2 cm mereffiek, amelyeket alarendelt mennyisegli k6zetiiveget tartalmazo klinopiroxen gyuni oyez. A klinopiroxen szemcsemerete a kvarc fel61 a befogado bazalt fele fokozatosan csokken (15-100 II.m) es a klinopiroxen zona fokozatosan megy at a befogado 1 ELTE 1TK K6zettani es Geokemiai Tanszek, H-11l7 Budapest, pazmany Peter setany 1/c. SzTE 1TK Asvanytani, Geokemiai es K6zettani Tanszek, H-6722 Szeged, Egyetem lit 2-6.

398 Foldtani Kozlony 133/3. bazaltba. A reakci6koronaban taialhat6 klinopiroxen diopszidos osszetetelu es elter a befogad6 a1kali bazalt alapanyagaban megjelen6 klinopiroxen osszetetelet61. A Bakony-Balaton-felvideken taialhat6 hegyestui alkali bazaltban el6fordw6 xenokristaiyok kvarcok, amelyeket 0,2-1 mm vas tag k6zetiiveg es 0,3-{),8 mm szelessegti klinopiroxen gyuni oyez (sorrendben). A reakci6korona - amely karbonatot is tartalmaz - szovetileg nagyon hasonl6 a n6grad-gomorl mintakehoz. A kc5zetiiveg alkaliakban es sziliciumban egyarant gazdagodott, a klinopiroxen diopszidos osszetetelu. A ket lel6helyr61 szarmaz6 reakci6koronak a szoveti hasonl6sagok ellenere elter6 kemiai osszetetelt es meretet mutatnak, ami egyreszt a xenokristalyok/xenolitok eltero anyaganak, valamint a befogad6 bazalt elter6 h6mersekletenek es osszetetelenek koszonhet6. A k6zetiiveg z6nak hianya a n6grad-gomorl xenokristaiyok eseteben a bazaltba kerilles alacsonyabb h6mersekletevel hozhat6 kapcsolatba, mig a Hegyestun talalhat6 vastagabb k6zetiiveg z6nak megjelenese nagyobb h6mersekletu kolcsonhatasra utai. A hegyestui reakci6koronaban megjelen6 karbonat a befogad6 bazalt jelent6s CO2 tartaimat jelzi. Bevezetes A szakirodalomban szamos helyen talalkozhatunk alkali bazaltokban elofordul6 kvarc es foldpat xenoristaiyok es az ezekhez kapcsol6d6 reakci6- termekek ismertetesevel (DOE et al. 1969; SAro 1975; GROVE et al. 1988; BAKER et al. 1991; LUHR et al. 1995). Ezek a xenokristaiyok rendszerint sekelyebb melysegben, elsosorban a keregbol keriilnek bele a felfele mozg6 bazaltos olvadekokba. A beagyaz6das ulan a befogad6 olvadek es a xenokristaiyok kozotti homersekleti es kemiai kiilonbsegek hatasara intenziv kolcsonhatas indul meg. A kvarc es foldpat xenokristaiyok bazaltos olvadekban bekovetkezo olvadasat es az ezzel osszefiiggo diffuzi6s folyamatokat szamos kiserleti kozettani munka vizsgalta (WATSON 1982; DONALDSON 1985; SHAW 2000). A hazai bazaltos osszetetelu kozetek ilyen szemponm vizsgaiata eddig meg nem tortent meg, azonban a kiilonbozo vulkani teriiletek (N6grad-Gomor, Bakony-Balaton-felvidek) alkali bazisos kozetein foly6 intenziv kozettani es geokemiai vizsgaiataink saran figyeltiink tel az alapanyagban megjeleno kvarc es fold pat xenokristaiyokra. Ebben a dolgozatban ertelmezziik a xenokristaiyok es a befogad6 bazalt kozott lezajl6 kemiai es fizikai kolcsonhatasokat, es kovetkezteteseket vonunk Ie a befogad6 alkali bazaltok geokemiai es mechanikai (nyomas, homerseklet, emelkedesi sebesseg, viszkozitas) jellemzoire. Foldtani hatter A n6grad-gomori terseg aljzatat a Veporidak es Gomoridak kristalyos paleo zoos sorozata alkotja, amelyre fiatalabb paleogen-neogen iiledekes kozetek telepulnek (JUGOVICS 1968a). Az alkali bazaltos vulkanizmusra a Kcirpat-Pannon regi6 posztextenzi6s szakaszaban, a plio-pleisztocen saran keriilt sor (pl.: SZAB6 et al. 1992; EMBEY-IsZTIN et al. 1993). A felfele hatol6 alkali bazaltos magma szamos kopeny es kereg zarvanyt hozott a felszinre, amelyek lehetosegeteremtenek a litoszfera melyebb regi6iba torteno betekintesre. MegtalaIhatjuk a Cr-diopszidos (rezidualis kopeny litoszfera - SZAB6 & TAYLOR 1994)/ Al-augit (kumulatum,

KovAcs I. et al.: Bazaltos kozetekben el6fordul6 kvarc es fiildpat xenokristalyok petrogenetiktija 399 gazdagodott k6peny litoszfera/als6 kereg - KovAcs & ZAJACZ 2000; KovAcs & Szab6 2003; ZAJACZ & SZABO 2003) sorozatot kepvisel6 xenolitokat is. A kvarc es f6ldpat xenokristalyokat tartalmaz6 k6zeteket a Barna k6zeleben talalhat6 Nagyk6r61 gytijt6ttiik. Itt t6bb mm-es kvarc xenokristaiyok is megfigyelhet6k a bazaltban. A Nagyk6 (a Medves plat6t61 delnyugatra) egy kisebb meret11 hasadekkit6ltes, amit k6zel eszak-deli csapasiranyu, 2,1 milli6 eves alkali bazalt epit tel. A Bakony-Balaton-felvidek vulkani teriileten a plio-pleisztocen alkali bazaltok mezozoos karbonatokra es fiatalabb sziliciklasztos iiledekekre telepiilnek augovics 1968b). Szamos bazalt lel6helyr61 (pl. SzentbekkaIla, Bondor6-hegy, Szigliget) nagy mennyisegii ultrabazisos k6peny xenolitot, valamint granulit xenolitot irtak Ie (pl. DOWNES et al. 1992; TOROK 1995; KEMPTON et al. 1997; BAil et al. 2002; TOROK 2002). Az aitalunk vizsgait Hegyest11n k6peny-litoszfera eredet11 xenolitokat meg nem talaitak, ellentetben a kvarc xenokristaiyokkal. A latvanyos Hegyest11 egy monovulkani kup, amely egyszeri magmas esemeny eredmenye. A bazalt primitiv 6sszetetelu, kora kb. 5 milli6 ev (BALOGH et al. 1986; EMBEY-IsZTIN et al. 1993; KornAY et al. sz6beli k6zles) Petrografiai megfigyelesek Xenokristalyok es reakci6termekeiknek petrografiaja A terepen szarnos k6zetminta begytijtesere keriilt sor (> 150), amelyekbol vekonycsiszolatok kesziiltek. A dolgozat targyat kepez6 mintakat els6sorban k6- peny- es keregxenolitok es a befogad6 alkali bazalt vizsgaiata celjabol gytijt6ttiik be es a mikroszk6pos feldolgozas saran lettiink figyelmesek az alapanyagban talalhat6 kismeret11 (0,50-1,20 mm) kvarc es f6ldpat xenokristaiyokra, tovabba kvarcbol es f6ldpatbol ali6 xenolitokra. T6bb, mint tiz xenokristaiybol negy reprezentativ mintat vaiasztottunk ki reszletes tanulmanyozasra. A xenokristaiyokat ates6 fenyben vizsgaituk optikai mikroszk6p segitsegevel, tovabba pasztaz6 elektronmikroszk6pos felvetelek keszitesere es kiertekelesere is sor keriilt. A n6grad-g6m6ri vulkani teriileten, a barnai Nagyk6n talaitunk f6ldpat xenokristaiyokat tartalmaz6 alkali bazaltot (NBNl7H minta). Az ill el6fordul6 f6ldpat xenokristaiyok kis meret11ek (0,50-1,25 mm), a befogad6 bazaltt61 eles hatarral kiil6niilnek el es z6mmel klinopiroxen szemcsekbol ali6 reakci6korona jelenik meg k6riil6ttiik (1. tabla, 1. kep). A klinopiroxen rendszerint sugarasan helyezkedik el, merete a bazaltt61 a f6ldpat xenokristaiy iranyaba fokozatosan cs6kken (100 Jlm-r61 15 Jlm-re). Alakja megnyult, oszlopos; gyengen z6ld pleokroizmusa j61 megfigyelhet6. A f6ldpatot 6vez6 klinopiroxenek k6z6tt nehol kismeret11 (5-10 Ilnl) k6zetiiveg foltokat talaiunk (1. tabla, 2. kep) es ritkan t11s apatit kristaiyok is megjelennek ebben a z6naban. Esetenkent a f6ldpat xenokristaiy mar nem talalhat6 meg, csak a klinopiroxenbol es k6zetiivegb61 ali6 aggregatum (1. tabla, 3. kep). Ugyancsak a barnai Nagyk6n bukkantunk Cffi-es meret11 kvarcb61 es f6ldpatbol felepiil6 savanyu xenolitokra (NBN41 es NBN42 minta). A zarvanyokban ujjszeru, szabaiytalan alaku kvarc kepletek, vazkristaiyos plagioklasz metszetek es

400 Foldtani Kozlony 133/3 folyasos strukrurak lathatok (II. tabla, 3. kip). A foldpatokban es a kvarcokban egyarant jelentos mennyiseg1:i szilikatolvadek zarvany tala1hato es a foldpatok sok esetben zonasak. A szilikatolvadek zarvanyok a foldpatban negativkristaly alakuak. Az emlitett xenolitok koriil belso kozetiiveg zona nem alakult ki, hanem a klinopiroxenek kozvetleniil a zarvanyt ovezik. A klinopiroxenbol and zona altalaban 200-300 Ilm szeles. A klinopiroxen kristalyok altalaban nyllitak, 50-200 Ilm meremek es hipidiomorf-idiomorf megjelenesuek. Optikai tulajdonsagaik alapjan ket csoportba oszthatok. Az egyik tipust elenk zold pleokroizmus jellemzi es az optikai jellegzetessegei alapjan osszetetele egirin (I. tabla, 4. kip, II. tabla, 1., 2. kip). Ezek altalaban az olvadt kvarcok kozeleben, a szegelyeken, valamint a zarvany belsobb reszeiben tala1hatok. A masik klinopiroxen tipus szintelen, optikai tulajdonsagai leginkabb augitra vagy diopszidra illenek. Ezek foleg a foldpatok kozeleben es altalaban a befogado bazalt fete eso hatarzona belso oveben tala1hatok (II. tabla, 2. kip). Mindket klinopiroxen-tipus nyllit, kristalyai altalaban radialisan helyezkednek el. A klinopiroxen ovet kovetoen a befogado bazalt iranyaban egy narancsszlnu, kiilso kozetiivegzona tala1hato, amely a 0,50-1,00 mm-es szelesseget is elerheti. A Zanka kozeleben talalhato hegyestui bazaltban viszonylag nagy merem (0,20-1,20 cm) kvarc xenokristalyok fordulnak elo, amelyek gyakran kismerem (0,20-0,50 mm) kvarcszemcsekre estek szeto A kristalyhalmazokat altalaban egy szeles (0,20-1,00 mm) kozetiivegzona veszi koriil, amelyet kevesbe hatarozott, 0,35-Q,80 mm vastagsag1:i zona is oyez, amit tulnyomoreszt kismerem (0,15-Q,60 mm) klinopiroxen kristalyok tomege alkot (II. tabla, 4. kip; III. tabla, 1. kip). A klinopiroxen zona kozetiiveg fete eso hatara eles konrurral jellemezheto, a befogado bazalt fete azonban kevesbe kifejezett. A klinopiroxen say szelessege legtobbszor 5-10 JLm. A klinopiroxen vilagoszold pleokroizmust mutathat es az optikai jellemzoi alapjan diopszidos osszetetelunek tekintheto. Kisebb mennyisegben a xenokristalyt koriilvevo iiveges zonaban igen vekony, erosen nyllit apatit kristalyok szinten megjelenhetnek. Az egyik nagymerem zarvanyhoz kapcsolodo kozetiivegben megfigyelheto egy, kb. 1 mm atmeroju afro szemcsekbol (0,2 mm) and fold pat halmaz is, amely folyamatos atmenetet mutat az iiveg iranyaba. A szanidines osszetetelu fold pat habitusa alapjan ill a kozetiiveg devitrifikaciojabol szarmazik. A zarvanyok tobbsegeben barnasvoros, szabalytalan alaku, kerekded, 40-100 JLm atmeroju karbonat (ankerit) csomok is elofordulnak a kozetiivegben (II. tabla, 2. kip). A kerekded karbonatokat igen gyakran karbonaterek kotik ossze. A legnagyobb merem (3 mm) karbonatban, egymassal parhuzamos savokban, opak vas-oxid kepletek helyezkednek el. A kiilonbozo xenokristalyok koriil kialakulo reakciokoszoru jellemzo fizikai parametereit az I. tablazatban foglaltuk ossze. Paszta.zo elektronmikroszkop segitsegevel (SEM) a fenymikroszkoppal kevesse azonosithato szerkezeti finomsagokat es kemiai heterogenitasokat vizsgaltuk. Az SEM felvetelek a Modenai Reggio Emilia Egyetem nagymuszer kozpontjanak (CIGS) pasztazo elektromikroszkopos laboratoriumaban (Modenaban) kesziiltek, egy Philips XL-3 tipusu scanning elektronmikroszkoppal. A hegyestui mintak eseteben a kvarc xenokristalyban vekony (- 5 JLm) karbonat- es kozetiiveg-ereket azonositottunk. A kozetiivegzonaban a befogado

KovAcs I. et al.: Bazaltos kozetekben elofordul6 kvarc es foldpat xenokristalyok petrogenetiktija 401 I. tliblazat. A xenokristaiyok reakciokoronainak jellemz6 adatai Table I Characteristic physical parameters of reaction coronas Lel6hely K6zetiiveg-z6na I Klinopiroxen zona K6zetiiveg-z6na n XenokrisWy N6grad -GOmar nincs, csak foltokban szelesseg: szelesseg: foldpat : Barna, Nagyk6 200-300 IUD, 0,5-1 mm, -0,5-1,25mm, fold pat xenokristaiy narancs szlnu kvarc-foldpat iranyaba novekv6 xenolit: szemcsemeret - 0,5-2 cm BaJaton -felvidek szelesseg: szelesseg: 0,35-0,8 mm szelesseg: 0,5 mm, kvarc: Hegyesm 0,2-1 mm, kvarc xenokriswy barnasvaroszlnu - 0,2-1,2 cm, karbonatartalom, iranyaba navekv6 darabokra devitrifikacio szemcsemeret fra~enwtak bazalt fele es6 oldalon megjelen6 klinopiroxenek igen gyakran kismerem (3-8.urn) kvarc beagyazasokat tartalmaznak (III. tabla, 3. kip). F6leg az SEM felvetelek segitsegevel vall lehet6ve a klinopiroxenek mellett megjelen6 apatit-h1k egyertelmu azonositasa is. A barnai Nagyk6i kvarc-foldpat aggregatumok szegelyen is SEM segitsegevel sikerult megfigyelniink a Na-szanidines foldpatok lebomlasahoz kapcsolodo jelensegeket, igy a szabalyos rajzolat6 atalakulasi nyomok, ahol rombusz alaku, kismerem (5-10.urn) kvarc kristalyok talalhatok a foldpatos matrixban (III. tabla, 4. kep). Geokemiai vizsgalatok A reakciokoronak asvanyi fazisainak kemiai osszetetelet ]EOL SUPERPROBE JXA-8600 elektronmikroszondaval elemeztiik a Firenzei Egyetem Foldtudomanyi Tanszeken Dr. Orlando VASELU segitsegevel. A kesziilek hullamhossz-diszperziv (WDS) detektorral felszerelt muszer. A mintakban a kivalasztott fazisokon rendszerint 2-3 pont merest vegeztiink, mind az asvany magjaban, mind a peremen. Az elemzest termeszetes standardok segitsegevel, elemenkent 40 masodperces szamlalasi id6vel vegeztiik, es a nyers eredmenyeket ZAF-korrekcioval szamoltuk at. A mintaaram 10 na, a gyorsitofeszultseg 15 kv volt. A mikroszondas vizsgalatok eredmenyeit mintankent, a modalis osszetev6knek megfelel6en targyaljuk. NBN17h minta (Barna, NagykO) A xenokristaly Na-szanidines osszetetelu foldpat (II. tablazat). A k6zetiiveg sziliciumban viszonylag szegeny (59,0 m/m%), aluminiumban (22,3 m/m%) gazdag es igen nagy K-tartalmu (6,9 m/m%) (III. tablazat). Zonassag nem azonosithato, hiszen a k6zetiiveg csak nagyon kis (10.urn) foltokban talalhato a klinopiroxen h1k kozott. A klinopiroxenek diopszidos osszeteteluek es zonasak. A mag kisebb TiO2-' Na20-, FeO-, Al203-' nagyobb SiO2-' MgO-, CaO-tartalmu, mint a megfelel6 szegelyt kepez6 zona (IV. tablazat). A bazalt alapanyagaban

402 fiildtani Kiizliiny 133/3 II. ttibltizat. A foldpat m/m%-os atlagos kemiai osszetetele Table II Average chemical composition of feldspars (mlm%) NBN42 NBN41 NBN17 xenokristaly alapanyagban xenokristaly xenokristalyszegely xenokristaly meresek szarna: 21 4 4 2 3 SiO2 66,0 63,8 67,2 64,9 66,7 AI2O3 16,9 21,2 17,2 20,3 18,9 FeO 1,83 0,13 1,36 0,23 0,89 CaO 0,03 2,28 0,00 0,81 0,35 Na20 4,19 6,96 3,99 5,90 5,12 K2O 10,6 5,07 10,4 7,32 9,28 Total 99,63 99,49 100,37 101,00 101,37 Si 3,02 2,87 3,04 2,90 2,98 AI 0,91 1,13 0,92 1,05 0,99 Fe2+ 0,06 0,00 0,05 0,02 0,03 Ca 0,00 0,11 0,00 0,05 0,02 Na 0,37 0,61 0,35 0,52 0,44 K 0,62 0,29 0,60 0,46 0,53 Ab 37,41 60,14 36,73 51,56 44,81 An 0,13 10,88 0,01 1,02 1,66 Or 62,45 28,98 63,26 42,12 53,53 talalhat6 klinopiroxenek SiO2- es Na20-ban szegenyebbek, mig Al203- es FeOban gazdagabbak; osszeteteliik Ca-gazdag diopszid. A klinopiroxenekkel egyiitt megjelen6 apatit fluor-tartalmu. A befogad6 k6zet alkalibazaltos osszetetelu. NBN41 minta (Barna, Nagyko) A xenolit kvarcb61 es foldpatb61 felepiil6 k6zet. A foldpatok Na-szanidines osszeteteluek, ~O tartalmuk nemileg nagyobb az e16z6 mintahoz (NBNl7h) viszonyitva. A z6nas foldpatok szegelyet a magt61 nagyobb albit- es anortittartalom jellemzi, mig a befogad6 bazaltban talalhat6 foldpatok lenyegesen bazisosabbak (II. tabltizat). A klinopiroxenek diopszidos es egirines osszeteteluek. A diopszidon a mag es a szegelyek eseteben az e16z6 mintahoz hasonl6 tendenciat figyelhettiik meg: a szegelyen is els6sorban a mobilisabb elemek (Ti 2' Na20, FeO) koncentrai6dtak, ugyanakkor az Al203 eseteben nem tapasztalunk novekedest. Az egirin lenyegesen nagyobb Na20- es FeO-tartalmaval ter el a diopszidt61. A kvarc lamellak mellett talalhat6 foldpatok osszetetelet a SEM vizsgaiatok saran energiadiszperziv m6dszerrel vizsgaituk. Az ill talaihat6 foldpatok osszetetele nagyon hasonl6 az atalakulast nem mutat6 z6nas foldpatok magjahoz (II. tabltizat). NBN42 minta (Barna, NagykO) Ebben a mintaban szinten kvarc- es foldpatb61 felepiil6 xenolit kepezi a reakci6 korona magjat. A xenolitok es a bazaltos alapanyag foldpatjainak osszetetele megegyezik az e16z6, NBN41 minta asvanyainak osszetetelevel (II. tablazat). A klinopiroxenek diopszidos es egirines osszeteteluek. A diopszid osszetetele azonos az NBN41 mintaban talalhat6 diopszid magjaval, azonban az egirin~

-., " "- KovAcs I. et al.: Bazaltos kozetekben el6fordul6 kvarc es foldpat xenokristalyok petrogenetikdja 403 III. tablazat. A kozetiiveg citlagos m/m%-os kemiai osszetetele Table III Average chemical composition of glasses (m/m%) ~ -NaJYk6 (NBNl7) Hegyestd (HegyI) xenokristaly xenokristaly devitrifikal6dott kokill~ mellett mellett k6zetiiveg ~:eg meresek szama: 1 15 2 2 5i02 59,0 76,1 69,9 48,8 Ti02 n.d. 0,87 1,08 1,32 Al2O3 25,3 8,37 11,2 19,9 Cr2O3 n.d. 0,00 n.a. n.a. FeO 0,14 4,25 3,85 3,40 MnO n.d. 0,06 0,13 0,10 M.I!;O 0,11 0,69 0,71 1,77 CaO 5,34 0,52 0,39 7,68 Na2O 0,91 2,50 2,48 6,61 ~O 6,89 4,52 3,73 2,87 5rO O,os 0,01 n.a. n.a. BaO 0,26 0,03 n.a. n.a. F n.d. 0,06 n.a. n.a. 503 0,00 0,05 n.a. n.a. a 0,02 0,12 n.a. n.a. Total 98,14 98,os 93,44-92,46 n.d.=nem detektalt (not detected) n.a.=nem analizait (not analyzed) eseteben kifejezett z6nassag tapasztalhat6. A mag kisebb mennyisegu TiO2-' FeO-, Na20-t es tobb CaO-, MgO-t tartalmaz, ugyanakkor a szegely osszetetele a NBN41 minta egirin magjanak kemiai osszetetelhez all kozelebb (IV; ttibltizat). HegyI minta (Ztinka, Hegyestii) A hegyesh1i xenokristaly kvarc, amelynek kornyezeteben a k6zetiiveg SiO2- ben lenyegesen gazdagabb (76,0 m/m %), mig Al203-ban szegenyebb (8,3 m/m %), mint azt a nagyk6i fold pat xenokristalyok kornyezeteben lattuk (III. ttibltizat). A kiils6 (bazaltos alapanyag fele es6) k6zetiivegz6na lenyegesen kevesebb SiO2-t (-50%), ugyanakkor tobb Al203-t (-20%) tartalmaz. A devitrifikal6d6 k6zetiivegz6naban lev6 foldpat atmeneti osszetetelt mutat az el6z6 ket iivegtipus kozott (II. ttibltizat). A klinopiroxenek osszetetele diopszidos es igen hasonl6 a foldpat xenokristalyok koriil megjelen6 diopszidok magjahoz (NBNl7H, NBN41 es NBN42; IV: ttibltizat). A klinopiroxenben talaihat6 kvarc magokat es az alabbi fazisokat a SEM vizsgalatok saran mertiik energiadiszperziv (EDAX) rendszerrel. A k6zetiivegben talaihat6 kerekded karbonatok a vizsgalatok alapjan CaD mellett jelent6s mennyisegu FeO-t (-16 m/m %) es MgO-t (-:-18 m/m %) tartalmaznak. A xenokristalyban lev6 karbonaterek osszetetele megegyezik az iivegben el6fordu16 karbonatokeval. A xenokristalyban \ talaihat6 k6zetiivegerek osszetetele jelen-

404 Foldtani Kozlony 133/3 ~ Z ~~ 6,j. - C'I"'0\"'~C'l0"'1C""~""~0\~C'lO\"' 8 t-- 88 ~~-.t~ to""'".."t--0"1."""1c0.t--"'00t--~0 0..IC. -a~"" ~,.,roo"o."o~~oo~"';oooooooooo~~-.t~ ~ ~ E'" ~ 0\,.,r",0t-C'l";":;-.t0.0C'lt-0\0 0 ~ 0\'" '" C'l0\""0.~. 0\1C"""" IC-.tICt--"""'0\""~"'-.t""~ 8 """' ~ IC,..; C'l0.",..0.0\0"""""""'~ 0 8 ""C'I"'C'I..., ~ Q ~ '" ~ ~o - ~ "" ~.C'l0\""$."",0.C'lC'I~0\""""ICC'lC'lIC = ~ ~ C'I""O.'"..,,~o.000"'C'I-.tIC'" 00..,. =Q8"".,,"';oo~ot ";og;"';oooooooooo~~2:~ v -a ~ =", ~.".,:; 0 0 ~ 0 C'I C'I :: 0 ~,..; 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 ~ P. ~ ~ 8 -.t"" 8 ~~~1::: ~~ ~ ",ooo~o""c'loo~"';oooooooooo~~~~ -"'Qi~ ;3 0\0\0"""'C'I""C'I"""~~ t00\""" 8 """" 8 ~a;~~ "'--- 0 '" - ZQ '" = 0 ~ '7 :~ ~ : 0\ ~ ~ ~ 8 ~ ~ t--. -.t. ~. ~ ~. 8 ;; ~ ~ M ~ ~ 8 ~ ;; 8 ~.!$. 8. ~. '~ ~ -.t ~."~ooo\o"'.,,oot--,.,rooooooooooc'l"""'" "" 0\.,,"""'" - Q' - - ~ ~- ~'"' ~~-!::' -= ;3- C'lC'I 0\ ~ 0.,,1C0\""~"""'1C0\ 8 """" 8!$1C0\'" - ~ ~ ~ '?/J ~,.,r"1. C'!. 0. t--. -.t. 0,..; C'I. o. C'I. ~ 0.0. "'. IC. ~. O.. o. o... t--. -.t. t--. ~, ~~~ ",ooo~o""c'i""o~""oooooooooo~~~~ 0o"::: = bo'" ='" '" - Z ~8... ;3-- 0t "'0\t t0t t-.t~ "C'I-.tC'l.,, 8 8 ~-.t-.tc'l 8 "'" E,= '" ~ 0\ """' "1.C'I' 'IC 0 "1.0\ 00 C'!.t--0\ 0 00 "'."1."1.~ S ~8 =~8 ~OOO~O~~OO~"';OOOOOOOOOOI:::~::~ ~" "0! 'v ~ - ~ t::: ~ - ~ C'I o C'I r_r."o.t--"'0""1c~0 0 '"i.o. '".~~ Z ~'.f'.j C'!.~t t--." t-.t""~c'l1ct--1ct--0\-.t 8 0\ 88 ~~-.t~- 0 ~ -.", ~I IC "".. 0\.......... ' 0\.- 05~ ~~Q -.t"'~0t--0""c'l000\""0000000000~",0\." ~ ~~ ~ ~ :8 ~..;: r",! ~~ Z ;3~ """-.tc'l~t--0t--c'l."t 0\0 t0\ 8 -.t"" 8 "'0~0\ ~ :s ~ = ~.~ C'I 0 '"." 0 ~ '",..; 0 C'I 0 IC. 0\ 0 '" IC ~ 0 0 0 ~ t--..00. 0\ ~~ =o~.",..;,.,ro::o""c'i"';o~"';oooooooooo!$~~~ ~ -R,;'8'" ~ ~ = 8 ~ ~'" C'I 0 8 ""IC"'C'I"'IC-.tO\C'I-.t."", t"""""" 8 ~"'~0\ N... ;3..J ~ "'~ '" 0~0 "" 8 -.t'c'i~ "'C'I' '" '" '.". 'O\OOC'lt--O\oooo...........-.t IC.IC.O.C'I. ~ '" ~ ~ 0 0 "'0000\0 C'l000 000000000 t--"' t ~ ~'8 'S ~ '8 """ IC r~ 8 """" 8 0\~t--.,,\ '" ~ ;3 OJ) '" 0\ ~t--t--"""~ic~c'lc'i""o\c'i"'000-.t. -.t '" 0 '" '"i. '." 0. 0\ 0 0 C'I ~ 0\ 0 0 0 t--. O. IC. C'I. ~ =~ ~ ~ooo~0~~oo8,..;oooooooooo~~~~ +~Q '8 bo~ ~.. '"'" ~ Q ~ ~.E\ ~ ~Q II~ '" ""00 0 09.0~ ~Q+ *< 8"'~S~~~~~aZ~~~<~~~aZ~~~U)~~~8* ~:

KovAcs I. et al.: Bazaitos kozetekben ei6fordui6 kvarc es fiiidpat xenokristalyok petrogenetiktija 405 t6sen elter a xenokristalyt kozvetlenill ovez6 k6zetiiveg z6nahoz~szonyitva: kevesebb SiO2-t (50,0 m/m %), nagyobb mennyiseg1i FeO-t (16,7 m/m %) es A1203- at (16,2 m/m %) tartalmaznak (III. ttibltizat). Diszkusszi6 A petrografiai es geokemiai vizsgalatok alapjan megallapithat6, hogy a n6grad-gomorl nagyk6i es a Balaton-felvideki hegyesh1i bazaltos olvadekban a kvarc es foldpat xenokristalyok/xenolitok elter6 jelleg1i kemiai kolcsonhatason mentek keresztw. A n6grad-gomorl mintakban ugyanis nem, vagy nagyon alarendelt mennyiseg1i k6zetiiveget talalunk. Ebben az esetben a bazalttal kolcsonhat6 xenokristaly foldpat (NBNl7), illetve kvarcb61 es foldpatb61 cill6 savanyu xenolit (NBN41, NBN42). Az egirin megjelenese kizar6lag ezekhez a savanyu xenolitokhoz kapcsol6dik. A Balaton-felvideki Hegyesh1 eseteben igen szeles k6zetiivegz6nat talalunk a kvarc xenokristalyok korill, amelyekben gyakorlak a karbonatok. Az emlitett killonbsegek miatt a ket lel6helyet killon targyaljuk. A megfigyelt petrografiai es geokemiai jellemz6k ertelmezese el6tt azonban celszeru nehany, irodalomb61 ismert peldat bemutatni, mivel a hazai bazaltos kepz6dmenyek felzikus xenokristalyait meg ilyen szempontb61 nem vizsgaltak. A diszkusszi6ban kiteriink arra, hogy a xenokristalyok milyen m6don hasznalhat6k fel a befogad6 bazalt kemiai es fizikai fejl6desenek nyomonkovetesere, valamint a bazalt mozgasi sebessegenek megbecslesere. A diffuzi6s folyamatok szerepe a xenokristtilyok bazaltban forfend old6dtisa sartin Bazaltos k6zetek kvarc es foldpat zarvanyair61 es a korolottiik kialaku16 reakci6szegelyr61 reszletesebb ismereteket kiserleti munkak alapjan WATSON (1982), SAro (1975), DONALDSON (1985) es SHAW (2000), mig k6zettani megfigyelesek alapjan 1UHR et at. (1995) munkajab61 kaphatunk. A kiserletek saran szferikus kvarc es fold pat xenokristalyokat helyeztek el bazaltos olvadekban 1200-1500 C kozotti h6merseklet tartomanyban. A mintcikat ezek utan killonboz6 id6kozonkent gyorsan leh11tottek es az igy keletkezett reakci6termekeket vizsgaltak. A xenokristalyok olvadekba kerillesiiket kovet6en el6szor megolvadnak, majd az olvadekban intenziv diffuzi6s folyamat indul meg. A diffuzi6 a koncentraci6 killonbsegek hatasara letrejov6 reszecskearamlas, amelynek intenzitasat az un. Fick-egyenlet adja meg (I. egyenlet). (I) h = Do(oC/ "i) ahol: Do: diffuzi6s cilland6, OCi: adott elemre a koncentraci6killonbseg, "i: tavolsag, Ji: diffuzi6s fluxus Ennek alapjan a diffuzi6 sebessege a kozegt61, az adott elemt61, a fennal6 koncentraci6 kiilonbsegt61 es a h6merseklett61 fiigg. A diffuzi6, amelyet a valtoz6 kemai viszonyok (idegen anyag bekeriilese valamilyen elter6 osszetetel11

406 Foldtani Kozlony 133/3, olvadekba) es a megemelked6 h6merseklet indit el, m6dositja az olvadek osszetetelet. A kvarc olvadasa azert kovetkezik be, mert a h6merseklet novekedese igen gyors, igy nincsen lehet6seg a magas h6mersekleten stabilis SiO2 valtozatok kialakulasara, ezert a hiliutott szerkezet olvadassal reagal a gyors h6merseklet emelkedesre [pl. az olvadaspont kozeleben stabilis SiO2 m6dosulat - a krisztobalit - csak 1880 C-on olvadna meg a kereg nyomasviszonyai mellett (PInLPOTTs 1990)]. A megolvadt resz hatara ennekkovetkezteben a diffuzi6s front kozeleben huzhat6 meg. Az igy kialakul6 olvadek z6na mar konnyebben emeszt6dik fel a bazaltban, kolonosen hogyha ezt mechanikai tenyez6k (pl. forgas, mozgas az olvadekban) is el6segitik. WATSON (1982) es DONALDSON (1985) kiserletei alapjan a kvarc es fold pat "old6dasi" sebessege a h6merseklettel aranyosan novekszik (3,3x10-6 gs-icm-i, 1400 C-on, mig 1,5x10-6 gs-icm-i 1300 C-on a kvarc eseteben). Ennek megfelel6en nagyobb h6merseklet es hosszabb id6 eseten szelesebb z6na kepz6dik. Amennyiben a kvarc beagyaz6- dasat kovet6en kialakul a diffuzi6s folyamat es a rendszer gyorsan lehw, akkor a xenokristalyt rendszerint k6zetiivegb61 an6 z6na ovezi. Kimutathat6, hogy a xenokristalyokat koriilvev6 olvadekz6naban els6sorban az a1kaliak koncentral6dnak. Ennek az az oka, hogy a Na es a K diffuzi6s sebessege riolitos osszetetelu szilikatolvadekokban nagyobb (10-6,46 es 10-5,91 m2/s sorrendben; JAMBON 1982), mint a tobbi eleme, valamint aktivitasuk lenyegesen kisebb, mint bazaltos rendszerben (WATSON 1976; RAYERSON & HESS 1978). Ezert az alkaliak er6teljes vandorlasa indulhat meg a hatarz6na iranyaba a bazalt fe161. Az Si diffuzi6s sebessege azonban kicsi (-10-9 m2/s), ami egyreszt jelent6sen lelassitja a szilikatdus xenokristalyok bazaltban torten6 "old6dasat" es fenntartja a kozeget a tovabbi alkalia koncentral6dashoz. Termeszetesen az a1kaliak koncentral6dasa is csak addig tart, ameddig a megfelel6 koncentraci6 gradiens adott. DONALDSON (1985) vizsgalatai alapjan az "old6das" sebessegenek h6merseklet fiiggeset az Arrhenius-egyenlet segitsegevel is kifejezhetjiik (II. egyenlet), ezek alapjan az "old6dasi" entalpia (Llli) meghatarozhat6. (II.) Z = Axe(-L\H/RT) ahol Z: old6dasi sebesseg, A: egyiitthat6, R: egyetemes gazanand6 -Llli: adott asvany old6dasi entalpiaja, DONALDSON (1985) eredmenyei megmutattak, hogy a foldpatok (oligoklasz es labradorit) nagyobb "old6dasi" entalpia erteket (50 es 47,7 Kcal mol-i) mutatnak, mint a kvarc (40,3 Kcal mol-i), eszerint a kvarc konnyebben emeszt6dik fel a bazaltban. SHAW (2000) bizonyitotta, hogy a kiserletek geometriai elrendezese is befolyasolja a kapott eredmenyeket. A kiserletei saran ha a kvarc szemcseket az olvadt bazalt tetejere helyezte, akkor a hatarz6naban kepz6d6 olvadek nem tudott hatekonyan keveredni a bazalttal. Ennek sunlsege (-2,45 g/cm3) ugyanis kisebb a bazaltenal (-2.85 g/cm3, KRESS & CARMICHAEL 1991). Azokban az esetekben amikor a kvarc szemcsek a bazaltos olvadek ala keriiltek, a kialakul6 sunlseg kontraszt kovetkezteben konvekci6s aramok indultak meg, amelyek

KovAcs I. et al.: Bazaltos kozetekben el6fordul6 kvarc es fiildptit xenokristtilyok petrogenetiktija 407 segitsegevel a hatarfeluleten kifejlodott olvadekzona elhagyhatta a kvarc kornyezetet es "friss", meg kontaminalatlan bazalttal potl6dhatott. Ez a megfigyeles arra hivja fel a figyelmet, hogy esetenkent a diffuzi6, maskor a mechanikai keveredes jatsza a fontosabb szerepet az old6dasi sebesseg meghatarozasaban. Ha a hatarz6naban megjeleno olvadek nem rod eltavozni, akkor a koncentraci6 gradiens (oc/ox) csokkenni fog, mivel a z6na egyre vastagabb lesz (x no), ami a diffuzi6s sebesseg csokkenesehez vezet. Ebben az esetben a diffuzi6 fogja meghawozni az old6dasi sebesseget. Ha van lehetoseg az olvadekz6na eltavozasara a xenokristaly feliileterol, akkor a keveredes lesz az old6das sebessegel meghataroz6 faktor. Az olvadekz6na szeparal6dasa azonban nem olyan egyszerll, mert a szilicium gazdag olvadekok viszkozitasa altalaban lenyegesen nagyobb (25,9-171 Pas), mint a bazaltte (0,5 Pas; SHAW 1972), igy mindig sziikseges az elegseges mertekll sl1rusegkontraszt kialakulasa. Termeszetesen e ket szelso eset kozott a teljes atmenet megval6sulhat. Ezeknek a felismereseknek azert van jelentosege, mert segitsegiikkel megbecsiilheto a bazaltba keritlt xenokristalyok es a veliik kolcsonhat6 bazalt viselkedese (pl., mozgas intenzitasa). Hegyesh'i (Bakony-Balaton-felvidek) A klinopiroxen jelentosege a reakci6koronaban A mar ismertetett klserleti munkak nem sz6lnak a klinopiroxen jelentosegerol, egyediil DONALDSON (1985) utal a klserletek soran az uveg mellett megjeleno pigeonitos osszetetelll klinopiroxenre, genetikajanak ertelmezese nelkiil. Igy a dolgozatban igyekszunk magyarazatot adni a klinopiroxenek keletkezesere is. A hegyestui mintakban a reakci6koronaban megjeleno klinopiroxen diopszidos osszetetelll (IV. tablazat). Ha megnezflnk egy koncentraci6 proffit a kvarc xenokritaly es a befogad6 bazalt kozott, j61latszik, hogy a xenokristalyt ovezo uvegben az alka1iak, az AI es a Fe koncentral6dik jelentosebb mennyisegben. A klinopiroxen eseteben a Mg es Ca dusulasa a szembeotlo. Az Fe az egyetlen elem, amely folyamatos novekedest mutat a bazalt fele. Az alka1iak koncentral6dasa ertelmezheto a diffuzi6s fejezetben leirtak szerint a szilikatgazdag uvegben (1. abra). Az olvadekz6naban talaihat6 diopszid kis AI-tartalma szembeotlo, osszevetve a bazaltos alapanyag klinopiroxenjevel (IV. tablazat). Ez egyreszt a klinopiroxenekkel erintkezesben leva olvadek igen nagy Si-tartalmaval (-73 m/m%; III. tablazat), masreszt pedig a viszonylag kis kepzodesi nyomassal magyarazhato. A nagy Si-tartalom hatasara a klinopiroxenben leva tetraederes pozici6k teljesen feltoltodnek Si-mal, ahhoz azonban, hogy az AI az oktaederes koordinaci6ba keriilhessen magasabb nyomasra lenne sziikseg. MegaIIapithat6, hogy a hegyestui kvarc xenokristalyok reakci6 koronajaban talaihat6, diopszidos osszetetelll klinopiroxenek az olvadekz6na es a bazaltos olvadek hataran kristalyosodtak, ahol a kevesbe mobilis Mg es Ca is jelentosebb mennyisegben volt jelen a savanyu olvadekz6naban. Az ill kialakult kemiai osszetetelnek es homersekletnek megfelelo, eppen kristalyosod6 fazis az AI-szegeny diopszid volt, amely kvarc beagyazasokat is tartalmaz (III. tabla, 3. kep). Ezek a kvarc "magok" a xenokristaly-

- 408 foldtani Kozlony 133/3 25.'., ~ 20 --e- TiO. :. ~ AI.O. = ~~ ~ ~ 15 FeO... ~ ~~ -.&- -+- ~ = ~ 1. --- MgO ~ I 5~ J! 05 10 CaO :6 ~ -*- Na.O ~ ~ S -*- KsO 0 k~ kozetiiwg klinoproxen lbzalt 1. libra. Koncentraci6profil a hegyeshii kvarc xenokristaly reakci6koronajan keresztw fig. 1. Concentration profile across reaction rim of quartz xenocrysts from Hegyestu basalt (concentrations are given in weight percent; kvarc=quartz, kozetiiveg=glass, diopszid=diopside, bazalt=basalt) r6llet6rt kisebb, a riolitos olvadekban usz6 kristalyok lehettek, amelyek kedvezo kemiai felteteleket biztositottak a klinopiroxenek kristalyosodasanak megindulasahoz. Karbontitok keletkezese az olvadekzontiban A szilicium-gazdag szilikatolvadekok szerkezeti jellemzoit celszeni r6viden 6sszefoglalni a karbonatok keletkezesenek pontosabb megismeresehez. Az olvadekok szerkezetenek meghatarozasara elsosorban a kozetiivegek vizsgalata (FARNAN 1997; STEBBINS & Xu 1997), valamint szamit6gepes modellezesek kinalnak lehetoseget (BENOIT et at. 2001). Az in situ m6dszerek hasznalata napjainkban meg korlatozott. Kozetiiveg vizsgalatok es szamit6gepes modellezesek ravilagitottak arra, hogy az olvadekban is kialakulnak kiil6nb6zo koordinaci6val jellemezheto domenek. A legaltalanosabbak a negyes koordinaci6ju szilicium tetraederek, de az aluminium is megjelenhet hasonl6 formaban, sot a vizsgalatok alapjan akar 6t6s koordinaci6ban is elofordulhat. A t6bbi kation altalaban magasabb foku koordinac6s poliederek centrumaban talalhat6. Ismert, hogy a Ca, Mg es Fe2+ nem kedvez a szilicium es aluminium tetraederek polimerizal6dasanak. Polimerizal6das saran a tetraederek az oxigeneken keresztiil egyre kiterjedtebb hal6zatot hoznak letre, aminek merteke aranyos az olvadek szilicium tartalmaval. Az elobb emlitett kationok meretiiknel es t6ltesiiknel fogva megt6rik ezeket a polimerizalt lancokat, egyre t6bb "nem k6to oxigent" (NBO: non bridging oxygen) eredmenyezve. Kiserleti munkak ramutattak arra, hogy a CO2 olvadekban val6 old6dast kontrollal6 egyik legfontosabb faktor az NBO/f aranyszam (T a tetraederes koordinaci6k szama), amely minel nagyobb annal

KovAcs I. et al.: Bazaltos kozetekben el6fordul6 kvarc es foldptit xenokristtilyok petrogenetiktija 409 nagyobb az oldhat6 CO2 mennyisege az olvadekban (BROOKER et al. 2001). A CO2 ket formaban old6dhat szi1ikatos olvadekban, molekularis szen-dioxid (C z) es karbonat (C032-) formajaban (KING& HOLaWAY 2002), amelyet az olvadekban jelenievo "nem kola oxigenek" befolyasolnak elsosorban (III. egyeniet). (III) CO2 + 02- = C032- Ezek alapjan ertheto, hogy a riolitos olvadekok kisebb mennyisegu C02-t oldanak - azt is molekulans CO2 formajaban -, hiszen igen sok tetraeder johet letre, amelyek ossze is kapcsol6dnak, igy a nero kola oxigenek mennyisege jelentosen lecsokken (NBO/f arany kicsi). Bazaltos rendszerekben a CO2 ezzel szemben C022- formajaban old6dik nagyobb mennyisegben. Intermedier rendszerekben mindket forma megtalaihat6, azonban az olvadek novekvo H2O tartalmaval parhuzamosan az osszes oldott CO2 is novekszik ugy, hogy a novekedes elsosorban a CO32- mennyisegenek novekedeseben nyilvanul meg, mikozben a molekulans CO2 mennyisege csokken (KING& HOLaWAY 2002). A hegyestui kvarc xenokristaiyokat ovezo olvadekz6naban talaihat6 kerekded karbonatok ankerites osszeteteluek (III. tabla, 3. kep). A karbonatok eredetere vonatkoz6an a geokemiai es szoveti jeliegzetessegeik alapjan ket lehetoseg korvonalaz6dott. Az egyik lehetoseg szerint a karbonatok az olvadekz6nab61 kristaiyosodtak. Ezt sugalija kerekded megjelenesiik es az, hogy az olvadekkai kepezett hatarfelilletiikon nincsen kemiai heterogenitas. Felvetodik a kerdes, hogy tomegegyensuly szamitas alapjan, amennyiben a karbonat es az iiveg modalis aranyat es osszetetelet ismerjiik az eredeti (karbonatot is tartalmaz6) olvadek osszetetele meghatarozhat6-e. A tomegegyensuly szamitas alapjan a riolitos olvadekban mintegy 6,6 m/m % CO2-nek keliett volna oldott aiiapotban lennie. Ahhoz, hogy az adott homersekleten (kb. 1250 C) es nyomason (kb. 3 kbar) meghatarozzuk a riolitos olvadekban oldhat6 CO2 mennyiseget a VolatiIeCalc Excel@-hez keszillt Visual Basic alapu programot hasznaituk (NEWMAN& LOWENSTERN 2002). A 3 kbar-os nyomaserteket azert vaiasztottuk a szamitasokhoz, mert ez az ertek felel meg a kozepso kereg nyomasviszonyainak, ahonnan a xenokristaiyok legval6- szln11bben keriilhettek a bazaltos olvadekba. Ezzel a szamitassal (3 kbar-t feltetelezve), egy maximalis oldott CO2 mennyiseget kapunk, hiszen ennel kisebb nyomas eseteben, kisebb mennyisegu C02-t kepesek oldatban tartani az olvadekok. Az olvadekba kerilles homersekletet PUTIRKA et al. (1996) m6dszerevel becsilltiik meg, ami a k1inopiroxen es a vele egyensulyban leva olvadek osszetetelen alapszik. A diopszidos k1inopiroxenekkel a xenokristaiyokat ovezo kozetiiveg tartott egyensulyt. A szamitasokhoz a H2O mennyisegenek az ismerete is sziikseges, amit a kozetiiveg mikroszondas elemzesek 100%-hoz viszonyitott hianyab61 becsilltiik meg (ami kb. 2 m/m%). Az aika1mazott m6dszer 1245 C :f: 40 C egyensulyi homersekletet adott (III. tablazat). Ezen a homersekleten egy savanyu olvadek lenyegesen kisebb mennyisegu CO2-t kepes oldani (mindossze 0,10-0,11 m/m%i TAMIC et al. 2001), mint a tent szamitott ertek. Kovetkezeskeppen iiyen nagy mennyisegu oldott anyag nero lehetett jelen az olvadekban. A karbonatok keletkezese tehat inkabb ugy magyarazhat6, hogy a C02-re nezve

410 fo/dtani Koz/ony 133/3.> telitett kozetiivegbol folyamatosan kristalyosodott a karbonat, mikozben a befogad6 bazaltos olvadek biztosftotta az anand6 CO2 utanp6tlast a savanyu olvadekban. A CO2 diffuzi6s sebessege riolitos olvadekban viszonylag nagy (10-7,18 m2fs, WATSON 1991)/ lehetoseget teremtve ezzel a bazaltb61 torteno I/gyorsl/ utanp6tl6dasara. Ezt alatamasztja az is, hogy az adott P-T viszonyok kozott a bazalt lenyegesen tobb CO2-t keres oldani (0/35 m/m%), fgy a riolitos olvadek es a bazalt kozotti koncentraci6 gradiens az elobbi iranyaba mutat. Az olivin fenokristalyok szilikatolvadek-zarvanyainak fluid fazisai szinte tiszta CO2- b61 allnak/ ez szinten megerosfti a befogad6 bazalt igen jelentos CO2-tartalmat, mar a kristalyosodas kezdeti fazisaban is (KornAY et at. sz6beli koz1es). Az elkepzelesnek azonban ellentmond az iiveget koriilvevo klinopiroxen jelenlete, amely lassfthatja es megakadalyozhatja a CO2 hatekony diffuzi6jat. A vizsgalt kozetiiveg Ca-tartalma kisebb (0/52 m/m%), mint a kiserleti munkak olvadekz6nai (6/05-4/69 m/m%i SHAW 2000)/ ez is megerosftheti a karbonatok olvadekb61 val6 kristalyosodasat, lecsokkentve ezzel a rendszer Ca-tartalmat. A kvarc xenokristalyt koriilvevo teljes (tehat a karbona tot is magaba foglal6) kozetiiveg tomegegyensuly szamftasok alapjan ad6d6 Ca-tartalma igen kozel an a kiserletek saran kepzodott iiveg osszetetelehez. Erdemes megemliteni, hogy szinten vizsgalataink saran lettiink figyelmesek a befogad6 bazalt alapanyagaban talalhat6 elsz6rt, kismerett1 karbon at elofordulasokra, amelyek szovetileg hasonl6ak a kozetiivegben leva karbonatokhoz. A bazalt jelentos karbonattartalmahoz a Balaton-felvidek medencealjzataban talalhat6 karbonatos kepzodmenyek is hozzajarulhattak (BODO 2000). Egy alternativ meggondolas szerint, a karbonat mar a bazaltba keriiles elott a xenokristaly reszet kepezte es csak a bazalt felfuto hatasara mobilizal6dott ujra. Ezt alatamasztja a nagyobb karbonatokban megjeleno feregszen1 szoveti elemek es a xenokristalyt es az olvadekz6nat is egyarant athal6z6, vekony karbonat-erek (III. tabla, 3. kip). A sajatos szoveti elemek esetleg atoroklott iiledekes, vagy diagenetikus belyegek lehetnek, amelyek I/tWeltek" a bazalt felfutohatasat. A bazalt mozgasara levonhat6 kovetkeztetesek A megfigyelt olvadekz6nak vastagsaga es kemiai jellege nagy hasonl6sagot mutat SHAW (2000) azon kiserletehez, amikor a kvarcot a bazaltos olvadek tetejen helyezte el. Ilyenkor a xenokristalyt ovezo savanyu olvadekz6na nem rod a st1n1segkiilonbseg miatt a bazaltos olvadekba keriilni es megmarad a xenokristaly es a bazalt hataran. Esetiinkben ezt a feltetelt nehez elkepzelni, mert a xenokristalyt minden oldalr61 a bazaltos olvadek ovezte. Az olvadekz6na megorzodese sokkal inkabb kef masik tenyezonek koszonheto. Az egyik a viszkozitaskontraszt, amely a kis viszkozitasu bazalt es a nagyobb viszkozitasu riolitos olvadekz6na kozott alakul ki. Ez nehezebbe teszi a bazalt szamara az olvadekz6nak levalasztasat a xenokristalyokr61. Masreszrol az olvadekz6na kiilso reszen kialalul6 klinopiroxen korona szinten elosegiti az olvadekz6na megorzodeset. Termeszetesen az is elkepzelheto, hogy a xenokristaly bazaltba keriileset kovetoen a bazaltos magma mar nem vegzett intenzfv mozgast, ami az olvadekz6na eltt1nesehez vezethetett volna. A bazalt a felszmre keriilest

KovAcs I. et a/.: Baza/tos k6zetekben e/6fordu/6 kvarc es fii/dpat xenokrista/yok petrogenetiktija 411 k6vetoen gyorsan lehult, amit az olvadekzona iiveg formajaban t6rteno megorzodese tamaszt ala. A xenokristaly tartozkodasi ideje a magmaban es a bazalt emelkedesi sebessege LUHR et at. (1995) megfigyelesei alapjan, mint azt mar emlitettiik, lassu hules eseten a kozetiiveg helyett, vele megegyezo kemiai 6sszetetelu, rendszerint szanidines f6ldpat kepzodik. Az is elofordul, hogy a folyamat saran a felzikus xenokristaly teljesen felemesztodik es csak klinopiroxenbol es kozetiivegbol vagy szanidinbol iillo aggregatum marad vissza. A kozetiiveg zona szelessege es a magma becsiilt homerseklete alapjan megadhato a felfele mozgo magma emelkedesi sebessege (WATSON 1982; LUHR et at. 1995). A modszer lenyege, hogy klserleti adatok alapjan, adott homersekleten meghatarozhato a kvarc "oldodasi sebessege". A vizsgalathoz csak olyan zarvanyokat hasznaltuk tel, ahol a kozetiiveg zona jelen volt, tehat a felszmre szallftast k6vetoen a lava gyorsan lehult. A kozetiiveg zona szelessege alapjan meghatarozhato a xenokristalyok tartozkodasi ideje a befogado magmaban. A kvarc befogado magmaba keriilesenek k6riilbeliili melysegenek es a tartozkodasi ido ismereteben az emelkedes sebessege megbecsulheto. Ezek alapjan a Hegyesmn megfigyelt kozetiiveg zona szelesseget figyelembe veve megbecsiiltiik, hogy a xenokristaly kb. mennyi idol t6lt6tt a bazaltos olvadekban. A kozetiiveg zona legnagyobb szelessege 1 mm. Az 1210, 1250, 1300 acra [amelyet PUTIRKA et at. (1996) mar emlitett modszerevel becsiiltiink] vonatkozo kvarc oldodasi sebesseget (mm/h-ban megadva) DONALDSON (1985) klserleti munkaja alapjan adtuk meg. A kozetiiveg zona szelessegenek es az oldodasi sebessegnek a hanyadosabol meghataroztuk a keresett tartozkodasi idol. Ezek alapjan a kvarc xenokristalyok kb. 13-28 oral tartozkodhattak a bazaltos olvadekban. Erdemes megemliteni, hogy a nograd-g6m6ri bazaltokban talalhato k6peny xenolitokon vegzett fluidzarvany vizsgalatok alapjan a bazalt kb. 36 ora alatt erte el a felszmt a MOHO-tol szamitva (SZABO& BODNAR 1996). Ezzel az altalunk becsiilt 13-28 oras tartozkodasi ido jo 6sszhangban van, mivel a kvarc xenokristalyok legfeljebb a k6zepso kereg k6rnyeken kerulhettek a bazaltba es ezert kevesebb idol tartozkodtak abban a felszmre keriilesig. Felzikus xenolitok Nagyko (N6grad-Gomor) Az ill talalt xenokristalyok f6ldpatok, valamint a kvarcb6l es f6ldpatbol felepii- 10 xenolitok savanyu kozetzarvanyok, amelyek dezintegralt t6redekeit kepviselhetik a f6ldpatok. A xenolitok legfontosabb tulajdonsaga a kozetiiveg zona hianya. A klinopiroxenek (diopszid es egirin) a xenolitot k6zvetleniil 6vezik (1. tabla, 4. kip; II. tabla, 1., 2. kip). Mindket klinopiroxen zonassagot mutat, ahol a szegelyek bazaltos elemekben (Na, Al, Ti) gazdagodnak (1~ tablazat). Az egirin elsosorban a

412 Fiildtani Kiizliiny 133/3,~ kvarc kristaiyok kozeleben helyezkedik el, mig a diopszid szemcsek elsosorban a bazalttal hataros teriileten es a xenolit foldpatjainak kozeleben (I. tabla, 4. es II. tabla 2. kip). A xenolitokban talaihato foldpatok szinten zonassagot mutatnak, es a szegely ezekben az esetekben bazisosabb osszetetelu (An es Ab komponenseben gazdagabb, II. tablazat, es III. tabla, 4. kip). A fentiek alapjan a xenolitok eseteben a kovetkezo fejlodesi modellt vazolhatjuk. A homerseklet emelkedes hatasara elsosorban a kvarc szemcsek men ten olvadas kovetkezett be. Ezt alatamasztja a xenolitban megfigyelt folyasos strukturak es a gyakori szilikatolvadek-zarvanyok, valamint az eroteljesen rezorbeait kvarc kristaiyok jelenlete (II. tabla, 3. kip). A bazalttal valo kolcsonhatas eredmenyekent a xenolitban keletkezo olvadek Mg-, Ca- es Fe-ban is gazdagodott. Ezt kovetoen indult meg a diopszidos klinopiroxenek kristaiyosodasa azokon a helyeken, ahol Ca es Mg nagyobb mennyisegben volt jelen, tehat a bazalt kozeleben es a foldpatok mellett. A diopszid kristaiyosodasanak hatasara, a savanyu olvadekbol kivonodott a Ca es Mg, ezzel meg savanyubba es alkalia gazdagabba teve a visszamarado olvadekot. A nagy szilicium, alkalia- (elsosorban Na) es Fe3+ -tartalom az egirin kristaiyosodasanakedvezett. Ezt alatamasztj az. is, hogy az egirin a kvarc szemcsek koriil a xenolit belsejeben is megjelenik, ahol nyilvanvaloan adott volt a megfelelo alkalia- es Si-tartalom (I. tabla, 4. kip). A rendszer valoszint1leg lassu leht1lesen ment keresztiil, hiszen a xenolitot ovezo zonaban kozetiiveg nem figyelheto meg, az olvadeknak volt ideje foldpatkent kikristalyosodni. Ellenben a xenolitban levo foldpatok zonasak (III. tabla, 4. kip) es a szegelyek bazisosabb osszeteteluek, ami a befogado bazalt hatasaval magyarazhato. Valoszinuleg ezek a fold pat zonak reprezentaihatjak a befogado bazalt felfuto hatasara megolvadt anyagot, amely bazaltos elemekben es Na-ban gazdagodhatott, majd a lassu leht1les eredmenyekent foldpatkent kristaiyosodhatott ujra. Ezt a feltetelezest megerosfti az is, hogy a felzikus melysegi kozetek eseteben az inverz zonassag nem gyakori, fgy ennek letrejotte csak valamilyen utolagos hatassal (pl. a bazalt felfuto hatasaval es ujraolvadassal) magyarazhato. Ebben az esetben is elvegeztiik a kepzodesi homerseklet meghatarozasat, ugy hogy az egyensulyi olvadekkent a killso foldpat zona osszetetelet es a diopszid magjat vettiik figyelmbe. PUTIRKA et al. (1996) modszerevel szamolva 1326 :t 40 C homersekletet kaptunk, ami egy kicsit magasnak hinik. Ennek oka az lehet, hogy az olvadek kozelftesere a xenolitban levo foldpatok szegelyet hasznaituk tel. A mindket fajta klinopiroxen (egirin es diopszid) zonai bazaltos elemekben gazdagodtak. Ez azzal magyarazhato, hogy a magreszek kristaiyosodasa a szilard fazisra nezve kompatibilisebb elemek (Mg, Ca) mennyiseget lecsokkentette az olvadekban, ezaital relative gazdagitotta az inkompatibilisebb elemeket (Na, Ti, AI). Ehhez a tendenciahoz hozzajarult az is, hogy a bazaltb61 a diffuzio reven es a foldpatok olvadasa soran is gazdagodott a rendszer ezekben az elemekben. A bcirnai Nagykon talait felzikus xenolitok a bazalt felfuto hatasara megolvadtak. A xenolitok csak kisebb merteku olvadason mentek keresztiil. Az olvadas kovetkezteben alakultak ki az ujjszeru, kvarcb61 es foldpatb61 a1lo kepletek a xenolit belsejeben. Ezt kovetoen a rendszer lassubb leht1lesen esett at, amit a kozetiiveg hianya es a fold pat zonak jelenlete is alatamasztanak. A lassabb

KovAcs I. et al.: Bazaltos k6zetekben el6fordul6 kvarc es foldpat xenokristalyok petrogenetiklija 413 lehii1est a xenolit nagyobb merete is okozhatta, ugyanis igy lassabban mozoghatott a felszin iranyaba, mint a kisebb merem xenokristaiyok. A foldpat xenokristalyok a bazaltban A megfigyelt xenokristaiyok osszetetele megfelel a felzikus xenolitban talaihat6 foldpatokenak (II. tablazat). A reakci6koronaban ebben az esetben mar (ha csak kis foltok formajaban is) kozetiiveg is megjelenik (I. tabla, 2. kip), amelynek osszetetele bazisosabb, mint amit a hegyestili kvarc xenokristaiyok eseteben tapasztaltunk (III. tablazat). A klinopiroxenek osszetetele diopszidos es kozel megegyezik a kvarcb61 es foldpatb61 felepiilo xenolitok klinopiroxenjenek osszetetelevel. Az egirin ebben az esetben hianyzik, ami alatamasztja azt, hogy az egirin elsosorban a sziliciumban es alkaliakban egyarant gazdag helyeken, foleg a kvarc es foldpat szemcsek hataran fordul elo. A letoredezett kisebb foldpat darabok koriil tehat csak diopszid formai6dasara van lehetoseg. A diopszid ebben az esetben is z6nas, ami az elozoekben mar ismertetett okokra vezetheto vissza. Erdemes kiemelni, hogy a hegyesmi kvarc xenokristaiyok koriil is diopszid talaihat6 egy vastagabb olvadekz6na es a bazalt hataran, ahol a kialakul6 klinopiroxen osszetetelet mar sokkal inkabb a bazaltos olvadek hatarozta meg. A fold pat xenokristaiyok osszeteteliik es a reakci6koronak hasonl6saga alapjan a xenolitok szettoredezett darabjait reprezentaijak. Igy betekintest kaphatunk a xenolitok bazaltban torteno felemesztodesenek folyamataba is, ahol a xenolitok a fazishatarok menten reszlegesen megolvadtak, majd szettoredeztek es az egyes szemcsek fokozatosan olvadtak tel a bazaltban. Kovetkeztetesek A xenokristaiyok petrografiai es geokemiai vizsgaiatanak eredmenyekent az alabbi kovetkeztetesek vonhat6k Ie: A bazalt felffito hatasara a xenokristaiyokban/xenolitokban olvadas kovetkezett be a bazaltos olvadekkal hataros reszeken. Az olvadek a diffuzi6 reven gazdagodik bazaltos elemekben (Na, Ti, Al,). A xenokristaiyokat ovezo, bazaltb61 gazdagodott olvadekz6naban klinopiroxen kristaiyosodasa indul meg 1200-1300 C homersekleten. A kristaiyosod6 klinopiroxen a kvarc es foldpat xenokristaiyok koriil diopszidos osszetetelu. A kvarcb61 es foldpatb61 felepiilo felzikus xenolitok eseteben egirin is megjelenik, elsosorban a kvarc szemcsek - nagy Si- es alkalia-tartalmu - kornyezeteben. A klinopiroxeneket kis Al-tartalom jellemzi, amely a nagy Si-tartalom es a viszonylag kis nyomas eredmenye. A hegyesmi kvarc xenokristaiyok koriil megjeleno kozetiivegz6na grots lehii1esre utal. A z6na szelesege alapjan a xenokristaiy kb. 13-28 6rat tolthetett a bazaltban kb. 1250 C-on. Az olvadekz6na iivegkent val6 konzervai6dasa a bazaltos magma kis viszkozitasat es viszonylag nyugodt mozgasat jelzi. A kerekeded karbonatok a xenokristaiyt ovezo olvadekz6naban vagy az olvadekb61 val6 kristaiyosodassal kapcsol6dnak.

414 Foldtani Kozlony 133/3.,;. A nagyk6i fold pat xenokristalyok es xenolitok eseteben k6zetiiveg, csak foltokban jelenik meg. Az olvadas "emlekeit" a foldpatok szegelyei rogzitik, amelyek jelenlete arra utal, hogy a rendszer lassubb hulesen ment kereszti.il, mint a hegyestui Felda. Koszonemyilvamtas A szerz6k halaval tartoznak Friedrich KOLLERnek (Becsi Egyetem), TOROK Kalmannak, FALUS Gyorgynek es ZAJAC Zoltannak a hasznos es termekenyit6 szakmai beszelgetesekert. Halasak vagyunk HARANG! Szabolcsnak a HegyI minta rendelkezesiinkre bocsatasaert. Koszonet illeti a PRO RENOVANDA CULTURA HUNGARIAE alapitvanyt a munkahoz nyujtott anyagi tamogatasaert, valamint Orlando VASELut es Filippo OLMIt (Firenzei Egyetem) a mikroszondas elemzesek saran nyujtott nelkiilozhetetlen segitsegiikert. Koszonettel tartozunk a Litoszfera Fluidum Kutat6 Laborat6rium tagjainak. Vegezetiil, de nero utol6sorban, szeretnenk koszonetet mondani TOROK Kalmannak es EMBEy-lsZTIN Antalnak konstruktlv lektori tevekenysegiikert, amellyel hozzajarultak a dolgozat szlnvonalanak emelesehez. Ez a dolgozat a Litoszfera Fluidum Kutat6 Laborat6rium 16. publikaci6ja. lrodalom - References BAKER, M. B., GROVE, 'I L., KINZLER, R. J., DONELLZ-NoLAN, J. M. & WANDLESS, G. A. 1991: Origin of compositional zonation (high-alumina basalt to basaltic andesite) in the Giant Crater lava field, Medicine Lake volcano, northern California. - Journal. Geophys. Res. 96, 21819-21842. BAU, E., SZAB6, Cs., VASELU, O. & TOROK, K. 2002: Significance of Silicate Melt Pockets in Upper Mantle Xenoliths from the Bakony-Balaton Highland Volcanic Field, Western Hungary. - Lithos. 61, 79-102. BALOGH, K, ARVA-S6s, E. & PECSKAY, Z. 1986: KlAr dating of post-sarmatian alkali basaltic rocks in Hungary. - Acta Mineralogica-Petrographica. 28, 75-93. BENorr, M., ISPAS, S. & TuCKERMAN, M. E. 2001: Structural properities of molten silicates from ab initio molecular-dynamics simulations: Comparison between CaO-Al203-SiO2 and SiO2' - Physical Review B. 64, 205-224. Boo6 ~ 2000: A Bakony-Balatonfelvideki Vulkani Teriilet hidrogeokemiai vizsgaiata. Diplomamunka. - ELTE, K6zettani es Geokemiai Thnszek. 88 p. BROOKER, R. A., KaHN, S. C., HOLOWAY, J. R., McMILLAN, ~ F. 2001: Structural controls on the solubility of CO2 in silicate melts. Part I: bulk solubility data. - Chemical Geology 174, 225-239. DOE, B. R., LiPMAN, ~ W & HEDGE, C. E. 1969: Primitive and contaminated basalts from the southeastern Rocky Mountains, U. S. A. - Contrib. Mineral. Petrol. 21, 142--156. DONALDSON, C. H. 1985: The rates of dissolution of olivine, plagioclase, and quartz in a basalt melt. - Minerological Magazine 49, 683-693. DOWNES, H., EMBEY-IsZTIN, A., & THIRWALL, M. E 1992: Petrology and geochemistry of spinel peridotite xenoliths from the western Pannonian Basin (Hungary): evidence for an association between enrichment and texture in the upper mantle. - Contribution to Mineralogy and Petrology 109, 340-354. EMBEY-IsZTIN, A., DoWNES, H., JAMES, D. E., UPTON, B. G., DOBOS!, G., INGRAM, G. A., HARMON, R. S. & ScHRABER!, H. G. 1993: The petrogenesis of pliocene alkaline volcanic rocks from the Pannonian Basin, Eastern Central Europe. - Journal of Petrology 34/2, 317-343.

KovAcs I. et al.: Bazaltos kozetekben el6fordul6 kvarc es fiildptit xenokristtilyok petrogenetiktija 415 FARNAN, I. 1997: Structural chemistry: Oxygen bridges in molten glass. - Nature 390,14-15. GROVE, 'I 1., KINZLER, R. J., BAKER, M. B., DoNNEL-NoLAN J. M. & LESHER C. E. 1988: Assimilation of granite by basaltic magma at Burnt Lava flow, Medicine Lake volcano, northern California: decoupling of heat and mass transfer. - Contrib. Mineral. Petrol. 99,320-343. JAMBON, A. 1982: lracer diffusion in granitic melt. - J. Geophys. Res. 87, 10797-10810. JUGOVICS, L. 1968a: Eszak-magyarorszagi - Salg6tarjan k6rnyeki bazaitteriiletek. - MAEI Evkiinyve 68, 145-166. JUGOVICS, L. 1968b: A BaIaton-felvidek es a Tapolcai-medence bazaitteriileteinek felepitese. - MAEI Evkiinyve 68, 223-243. KEMPTON, E D., DOWNES, H. & EMBEY-IsZTIN, A. 1997: Mafic granulite xenoliths in Neogene alkali basalts from the western Pannonian Basin: insights into the lower crust of a collapsed orogen. - Journal of Petrology 38, 941-970. KING, E L. & HOLOWAY, J. R. 2002: CO2 solubility and speciation in intermediate (andesitic) melts: The role of H2O and composition. - Geochimica et Cosmochimica Acta 66, 1627-1640. KovAcs, I. & ZA.JACZ, Z. 2000: A n6grad-g6m6ri alkali bazaitban el6fordul6 kumulat zarvanyok petrografiai es geokemiai vizsgalata. - ELTE, K6zettan es Geokemiai Tanszek, illk dolgozat (kezirat). 47 p. KovAcs, I., ZA.JACZ, Z. & SZAB6, Cs. 2003: History of the Lithosphere beneath the N6grad-G6m6r Volcanic Field, Carpathian-Pannonian Region (N-Hungary/S-Slovakia). - K6zlesre elfogadva a Tectonophysics-ben. KRESS, v: C. & CARMICHAEL, I. S. E. 1991: The compressibility of silicate liquids containing Fe203 and effect of composition, temperature, oxygen fugacity and pressure on their redox states. - Contrib. Mineral. Petrol. los, 82-92. LUHR, E J., PiER, G. J., ARANDA-GOMEZ J. J. & PODOSEK, A. E 1995: Crustal contamination in early Basinand-Range hawaiites of the Los Encinos Volcanic Field, central Mexico. - Contrib. Mineral. Petrol. lis, 321-339. NEWMAN, S. & LoWENsTERN, J. B. 2002: VolatileCalc: a silicate melt-h20-c 2 VISUal Basic for excel. - Computers & Geosciences 28, 597-604. PlmPO1TS, A. R. 1990: Principles of igneous and metamorphic solution model written in petrology. - Prentice Hall, New Jersey, 49Sp. PlrrIRKA, K., JOHNSON, M. KINZLER, R. LONGIll, J. & WALKER, D. 1996: Thermobarometry of mafic igneous rocks based on clinopyroxene-liquid equilibra, 0-30 kbar. - Contrib. Mineral. Petrol. 123, 92-10S. RAYERSON, F. J. & HESS, E C. 1978: Implications of liquid-liquid distribution coefficients to mineralliquid partitioning. - Geochim. Cosmochim. Acta 42, 921-932. SAra, H. 1975: Diffusion coronas around quartz xenocrysts in andesite and basalt from Tertiary volcanic region in Northeastern Shikoku, Japan. - Contrib. Mineral. Petrol. 50, 46--64. SHAW, C. S. J. 2000: The effects of experiment geometry on the mechanism and rate of dissolution of quartz in basanite at 0.5 GPa and 1350.C. - Contrib. Mineral. Petrol. 139, 509-525.. SHAW, H. R. 1972: Viscosities of magmatic silicate liquids; an empirical method of prediction. - Am. J. Sci. 272, 870-893. STEBBINS, J. R. & Xu, Z. 1997: NMR evidence for excess non-bridging oxygen in an aluminosilicate glass. - Nature 390, 60-62. SZAB6, Cs., HARANGI, Sz. & CSONTOS, L. 1992: Review of Neogene and Quaternary volcanism of the Carpathian-Pannonian region. - Tectonophysics 208, 243-256. SZAB6, Cs. & TAYLOR, L. A. 1994: Mantle petrology and geochemistry beneath the N6grad-G6m6r Volcanic Field, Carpathian-Pannonian region. - International Geology Review 36, 328-358. SZAB6, Cs. & BODNAR, R. J. 1996: Changing magma ascent rates in the N6grad-G6m6r Volcanic Field Northern Hungary/Southern Slovakia: Evidence from CO2-rich fluid inclusions in metasomatized upper mantle xenolits. - Petrology 4/3, 221-230. TAMIc, N., BEHRENs, H. & HoLITZ, F. 2001: The solubility of H2O and CO2 in rhyolitic melts in equilibrium with a mixed CO2-H2O fluid phase. - Chemical Geology 174, 333-347. TOROK, K. 1995: Garnet breakdown reaction and fluid inclusions in a garnet-clinopyroxenite xenolith from Szentbekkal1a (Balaton-HighIand, Western Hungary). -Acta Vulcanologica 7, 285-290. TOROK, K 2002: Ultrahigh-temperature metamorphism of a buchitized xenolith from the basaltic tuff of Szigliget (Hungary). - Acta Geologica Hungarica 45, 175-192.

416 Foldtani Kozlony 133/3 ';. WA1$ON, B. E. 1976: Two-liquid partition coefficients: experimental data and geochemical implications. - Contrib. Mineral. Petrol. 56, 119-134. WA1$ON, B. E. 1982: Basalt contamination by continental crust: some experiments and models. - Contrib. Mineral. Petrol. 80,73-87. WA1$ON, B. E. 1991: Diffusion of CO2 and a in hydrous silicic to intermedier magmas. - Geochim. Cosmochim. Acta 55, 1897-1902. ZAJACZ, Z. & SZABO, Cs. 2003: Origin of sulfide inclusions in cumulate xenoliths from Nograd-Gomor Volcanic Field, Pannonian Basin (North Hungary/South Slovakia) - Chem. Geol.194,105-117. Kezirat beerkezett: 2003. 03. 10. Tablamagyarazatok - Explanations of Plates I. tabla - Plate I 1. A bcirnai Nagykorol szcirmaz6 bazait foldpat (fp) xenokristaiy komyezeteben megjeleno megnyult diopszid (di) es szabalytalan alaku kozetiiveg (gi) foltok (NBNI7h mintai IN). Feldspar (fp) xenocryst from NagykO basalt (NBN17h sample) at Barna surrounded by elongated diopsides (di) and patches of glass (gl) (plane-polarized light) 2. Reszletes felvetel az NBNI7h bazalt minta foldpat (fp) xenokristaiycirol es komyezeterol. A reakciokoszoru megnyult diopszidot (di) es apatit (ap) tliket tartalmaz (IN) Detailed textural image of feldspar (fp) xenocryst (NBN17h sample) and its reaction rim with diopside (di) and apatite (ap) needles (plane-polarized light) 3. Foldpat (fp) xenokristaiy teljes olvadasa ulan keletkezett megnyult diopszid (di) keves kozetiiveggel (gi). A diopszid kristaiyok szemcsenagysaga a befogado bazalt iranyaban fokozatosan csokken (NBNI7h mintai IN) Elongated diopsides (di) and small glass (gl) patches after totally melted feldspar (fp) xenocryst. Sizes of diopsides gradually decrease towards the host basalt (NBN17h sample; plane-polarized light) 4. KvarcbOl (q) es Na-szanidinbOl (fp) felepulo xenolit a bamai Nagykorol szcirmazo bazaitban. A kvarcot egirin (aeg), mig a foldpatot diopszid (di) korona ovezi. A xenolit komyezeteben a bazaitban kozetiiveg zona lathato (NBN42 mintai IN) Xenolith composed of Na-sanidine (fp) and quartz (q) from NagykO basalt (NBN42 sample), Barna. Quartz grains are surrounded by aegirine (aeg), whereas diopside (di) can be found close to feldspars. Around the xenolith a glass zone can be observed in the host basalt (plane-polarized light) II. tabla - Plate II 1. Reszletes felvetel Na-szanidin (fp) komyezeteben megjeleno diopszid (di) kristaiyokrol kvarcbol (q) es Na-szanidinbOl allo xenolitban. A xenolit komyezeteben kozetiiveg zona (gi) figyelheto meg (NBN42 minta, IN) Detailed image of Na-sanidine (fp) surrounded by diopsides (di) from xenolith which is composed ofnasanidine and quartz (q). Around the xenoliths glass (gl) can be seen (NBN42 sample, plane-polarized light) 2. Reszletes felvetel kvarc (q) komyezeteben megjeleno zonas egirin (eag) es - a befogado bazaithoz kozel eso reszben - zonas diopszid (di) kristaiyokr61 kvarcbol es Na-szanidinbOl (fp) allo NBN41 xenolitban. A xenolit komyezeteben solei kozetiiveg zona figyelheto meg a bazaltban (IN) Detailed image of quartz (q) surrounded by zoned aegirines (aeg) and diopsides (di) from xenolith which is composed of Na-sanidine (fp) and quartz. Around the xenoliths dark glass can be seen in the host basalt from NagykO, Barna (NBN42 sample, plane-polarized light) 3. Reszlegesen megolvadt, kvarcbol (q) es Na-szanidinbOl (fp) felepulo xenolit ujjszeru kvarc kepletekkel (NBN41 minta, + N). Partially melted xenolith composed of Na-sanidine (fp) and quartz (q) showing characteristic finger-like fabric of quartz (NBN41 sample, cross-polarized light)