A szentbékkállai szabadtéri színpadi geológiai feltárás

A Káli-medence északi peremén, festői környezetben helyezkedik el a terület turizmusának egyik központja, Szentbékkálla. A település környezetében számtalan földtudományi, tájképi és kultúrtörténeti érték kereshető fel, amelyekkel korábbi cikkeinkben már foglalkoztunk. Egy országos, sőt nemzetközi jelentőségű földtani alapszelvény viszont még nem került terítékre, amely Szentbékkállától északra helyezkedik el, a falu jelenleg szabadtéri színpadjaként funkcionáló volt kőfejtőjében. A feltárás kőzetei a földkéreg és a földköpeny mélyéről nyújtanak fontos információkat. Kalandra fel, irány a kövek világa!

A szabadtéri színpadnál feltáruló piroklasztikus (vulkáni törmelékes) kőzetek a területen zajló egykori vulkáni működésről mesélnek szemlélőinek. Az ún. Bakony–Balaton-felvidék vulkáni területen (BBVT) az alkáli bazaltvulkanizmus a késő-miocénben (kb. 8 millió éve) kezdődött, s a pliocén végén, pleisztocén elején (kb. 2,3 millió éve) fejeződött be. A hosszú vulkáni működés során a földköpeny anyagának részleges megolvadása miatt szilícium-dioxidban szegény, bázikus kemizmusú (bazaltos) olvadékok nyomultak a felszín felé, az extenziós (húzásos jellegű) feszültségek hatására keletkező hasadékok mentén. A döntően heves robbanásos (idegen kifejezéssel freatomagmás) kitörések során a fent nevezett kb. 6 millió év alatt kb. 50 darab kitörési központ működött, amelyek erősen lepusztult maradványai a BBVT meghatározó és ikonikus tájképi elemei.
A szentbékkállai szabadtéri színpadi feltárástól északra, kb. 2 km-re terül el a Kopácsi-hegy, ahol kb. 2,6 millió évvel ezelőtt, a földtörténeti pliocén végén heves vulkáni működés vette kezdetét. A mélyből feláramló magma és a felszín alatti víz találkozásának hatására irtózatos erejű robbanások alakultak ki, amelyek hatására egy maar-típusú vulkán épült fel a felszínen. A robbanás kitörési hamufelhője hirtelen összeroskadt, s egy kőzetdarabokkal telített, sűrű piroklaszt-ár zúdult le a pannon üledékekkel fedett térszínen kialakult ősi, észak–déli irányú folyóvölgyben. A törmelékár jellemzőit egyedi módon őrizte meg a szentbékkállai feltárás, amelyet a hajdani bányászat miatt metszetben tanulmányozhatunk. A hajdani folyóvölgyre a vulkáni összlet alsó részén található lekerekített kvarckavicsok, valamint az összletben felfelé hatoló gázkiszökési csatornák utalnak. Utóbbiak úgy jöttek létre, hogy a forró vulkáni anyag felforralta a meder folyóvizét, s annak gázai–gőzei felfelé haladásuk során magukkal vitték a kisebb törmelékszemcséket, a nagyobbak viszont visszamaradtak. A durvább szemcsékkel „kitöltött” közel függőleges csatornácskák tehát a forró vízgőz egykori útját jelzik a tömörödő vulkáni törmelékes összletben.

Kőzetzárványok (xenolitok) a bazalttufában

A függőleges kőzetfalakat tanulmányozva különféle színű kőzetdarabkákra lehetünk figyelmesek. Vörös, szürke, sárgásbarna, fekete, vajszínű, zöld, hogy csak a legfontosabbakat említsük. Ezek a darabkák nem mások, mint a robbanás során a vulkanizmus által felszakított idősebb kőzetdarabok (xenolitok), amely a Káli-medence alatti litoszféra (kőzetburok) rétegsorát alkotják. Ezek közül a szilur agyagpala, a permi vörös homokkő, a triász karbonátos kőzetek (pl. mészkő, tűzköves mészkő) vagy éppen a pannon márgák/ homokkövek emelendők ki. Igazi kuriózumnak számítanak a földkéreg legalsó részéből származó granulitok, valamint a földköpenyt képviselő peridotitok is. Ez utóbbiakat a zöldesbarna olivin és a fekete piroxén alkotja. A sokféle kőzetet a kb. 60–80 km-es mélységből, gyorsan és nagy sebességgel felérkező bazaltos magma hozta magával. A feltárás kőzeteinek, kiváltképp a peridotitnak a vizsgálatai rendkívül fontos információkat nyújtanak a kutatóknak a kéreg alatt elhelyezkedő földköpeny viszonyairól, anélkül, hogy milliárdokért kutatófúrást kellene mélyíteni a területen!
Az ásványok és kőzetek megfigyelése után most álljunk kicsit messzebb a kőzetfaltól és tanulmányozzuk annak szerkezetét. A feltárás alsó része tömeges, rétegzetlen, amely az egykori piroklaszt-ár fő tömegéből alakult ki („mederfácies”). A felsőbb, jól rétegzett szint az áramlás sodorvonalától távolabbi zónában rakódott le, szerkezete sűrű, sárszerű áramló közegben történt lerakódásra utal („ártéri fácies”). Erre az áramló közegre utalnak a keresztrétegzettség és az antidűne szerkezetek is. A Kopácsi-hegy felé mutató ősi völgyben lezúduló piroklaszt-ár az elmúlt évmilliókban kipreparálódott puhább pannon üledékes környezetéből, az egykori völgyből napjainkra kiemelkedés lett. Ezt a jelenséget geomorfológiai inverziónak nevezzük. A Kopácsi-hegy egykori kráterében ma a Füzes-tó lápja található.
A védett és nemzetközi jelentőségű geológiai feltárásnál a „mindent a szemnek, semmit a geológuskalapácsnak” elvet alkalmazzuk! Hasonló, a vulkáni robbanás által felszakított xenolitokat tartalmazó piroklasztikus kőzetek tárulnak fel a Fekete-hegy térségében is (pl. Bocskor-kúti-árok).

A szentbékkállai szabadtéri színpadi geológiai feltárás pontos helyét és a többi térképi pontot itt találod: Térképnézet

Fotó és szöveg: Veres Zsolt