A Vár-hegyi felhagyott kőfejtő a Csűd-hegy oldalából
Már több ízben is foglalkoztunk a Cserhát keleti részén, a Sámsonháza község határában feltáruló színpompás rétegvulkáni összlet kialakulásával. A középső miocén bádeni korszakában, 15 millió évvel ezelőtti magmás képződményeket bemutató rétegsort eddig a réteg- vagy idegen kifejezéssel sztratovulkánok földrajzkönyvi példájának tartották. Ez alapvetően napjainkban sincsen másképp, viszont a geo-történet lapjai között egy 2021-es kutatás új fejezetet nyitott meg. A modern vulkanológiai eredmények mellett mi sem mehetünk el szó nélkül, ezért írásunkban új megvilágításba helyezzük a sámsonházi védett geológiai feltárás kialakulását. Kalandra fel, irány a kövek világa!
A Kis-Zagyva völgyében fekvő, Árpád-kori eredetű Sámsonháza település középkori várromjáról (Fejérkő vára) és az evangélikus templomában található Kossuth-emléktáblájáról nevezetes. Az epigenetikus Kis-Zagyva völgyében északnyugat felé haladva az Országos Kéktúra útvonalán, rögtön a település végét jelző tábla után érjük el a Cserhát egyik leglátványosabb és legismertebb földtani feltárását. A Vár-hegy déli csúcsa alatti néhai kőbányában a termelés a 20. század elején kezdődött meg, s az 1970-es években szűnt meg. A bányászat tárgya alapvetően a jól hasadó és nagy szilárdságú andezit volt, amelyet út- és vasútépítésekhez használtak fel, de jutott belőle bőven a környékbeli települések épületeihez is. Az 1975 óta védelem alatt álló külfejtés tankönyvbe illő módon tárja fel a bádeni, 15 millió évvel ezelőtti rétegvulkáni működés képződményeit. Tanulmányozzuk át közösen, alulról felfelé, az idősebbtől a fiatalabb felé haladva a néhai kőbánya falaiban feltáruló magmás és részben üledékes kőzeteket! Először nézzük meg azt, hogy mit gondoltak a délkelet felé 20–25°-kal kibillent rétegsorról a 2021-ben megjelent publikáció előtt!
A 30–40 m magas feltárásban két lávafolyás ismerhető fel, amelyet vulkáni törmelékes (piroklasztikus) kőzetek tagolnak (Tari Dácit Lapillitufa Formáció, Mátrai Andezit Komplexum Nagyhársasi Andezit), valamint sekélytengeri mészkövek (Lajtai Mészkő Formáció Rákosi Mészkő Tagozat) fednek. A rétegsor legalján robbanásos vulkánkitörések által létrehozott, szürkésfehér színű dácittufa („alsó tufa”; Tari Dácit Lapillitufa Formáció) települ. A finomszemű tufás, 2 mm-nél kisebb átmérőjű alapanyagban cm-es nagyságrendű kerekded kőzetdarabok, úgynevezett lapillik ágyazódtak. Az „alsó tufa” erős bontottsága, osztályozottsága és rétegzettsége arra utal, hogy a vulkáni törmelékek annak idején tengervízben rakódtak le. A piroklasztikus réteg felső része a vele kapcsolatba kerülő láva hatására „megsült”, vörösre színeződött.
A vulkáni működés hevesebb, robbanásos szakaszát egy csendesebb lávaöntés követte, amely az „alsó lávafolyás” egységét hozta létre. A sötétszürke színű kőzet 900–1200°C-os hőmérsékletű andezites lávából szilárdult meg, méghozzá viszonylag hirtelen, hisz szabad szemmel felismerhető ásványok nem fedezhetők fel benne. A nedves, tengeri környezetben történő gyors lehűlést a zsugorodás miatt fellépő repedések nagy száma, valamint hólyagüregek jelzik. Az átlagosan cm-es nagyságrendű, a néhai láva folyásának irányában párhuzamosan rendeződött, enyhén lapult hólyagüregeket a felforralt tengervízből származó, s a lávába behatoló gőzbuborékok hozták létre. Így keletkezett a 3 m-es hosszúságú Sámsonházi-hólyagbarlang is, amely azonban napjainkra már elpusztult. A lávafolyás tetején egy kaotikus, kevert jellegű horizont figyelhető meg, amelyet autobreccsának hívunk. Ez úgy jött létre, hogy a forró láva felszínközeli része gyorsabban hűlt, mint a belseje, s a lávafolyás előre haladásával a már megszilárdult peremi részek „belegyúródtak” a még hígan folyós lávába.
Erre a lávafolyásra települ az úgynevezett „felső tufa”, amely megint robbanásos jellegű vulkáni működés piroklasztikus terméke. Az „alsó tufához” képest ez a képződmény sötétebb sárgás színű, s a lapillik átlagos mérete is nagyobb. A tufában helyenként a párhuzamos rétegzettség mellett keresztrétegzettség is megfigyelhető, amely áramló vízre utal az egykori tengerben. A piroklasztikus kőzetekből álló egység felső része a ráfolyó láva hőhatása miatt szintén vöröses elszíneződésű. A színpompás és izgalmas sztratovulkáni rétegsort a „felső lávafolyás” zárja le, amely hasonló tulajdonságokkal rendelkezik, mint az alsó, csak kevesebb hólyagüreget tartalmaz. Az itt lezajló bádeni vulkáni működés a Stromboli mai kitöréseihez lehetett hasonlatos.
A vulkanizmus befejeződésével a vulkáni felépítményt sekély és meleg tengervíz, a bádeni szigettenger vize öntötte el, amelyből 6–8 m vastag, fehér színű meszes üledékek (tufás, homokos mészkő) rakódtak le. Az élővilág gazdag mivoltáról a tengeri sünök, a kagylók, a csigák, a korallok, valamint gerinces állatok fosszíliái tanúskodnak.
A magyar és olasz vulkanológusok által 2021-ben megjelent publikáció szerint a sámsonházi feltárásban látható teljes rétegsor a Nagyhársasi Andezit egységébe tartozik, amelyet az előző bekezdésben bemutatott Lajtai Mészkő Formáció Rákosi Mészkő Tagozata fed be. Az igazán lényeges különbség azonban az, hogy az újabb kutatások nem lávafolyásokként, hanem sekély szubvulkáni eredetű teleptelérekként, idegen kifejezéssel szill-ekként értelmezik a piroklasztitokban húzódó andezitlávás horizontokat. A szillek a befogadó kőzetrétegek között vízszintes irányban szétterülő, nagyobb kiterjedésű, horizontálisan elnyúló lapos, jelen esetben andezittel kitöltött szubvulkáni magmás benyomulások (telérek).
A korábbi „alsó lávafolyás” esetében megvizsgálták a láva és a rátelepülő andezites lapillitufa kontaktusát, amely egyértelműen intruzív jellegeket mutatott. Ez azt jelenti, hogy nem a felszínre kifolyó lávát fedte be annak idején a robbanásos eredetű lapillitufa, hanem az andezit egy szill formájában nyomult be a vulkáni törmelékekbe, azaz a magma nem jött ki a feszínre. Ez a benyomulás a magma és a piroklasztit szabálytalan érintkezésében mutatkozik meg, amely egy fluidizált, peperites jellegű szövetet eredményezett a két képződmény határán. A tanulmány a „felső lávafolyást” is szill-ként értelmezi, amelyre viszont már eróziós diszkordanciával települ a fedő Lajtai Mészkő Formáció. Ez azt jelenti, hogy a lávatest kialakulása után rövidebb-hosszabb ideig a lepusztulás vette át a szerepet a vulkáni felépítményen, amelyet később elöntött a bádeni szigettenger vize.
Már csak hab a tortán, hogy egy 2023-as publikáció csak az „alsó lávafolyást” ismerteti szill-nek, a felsőt nem. Ebből kifolyólag a „felső lávafolyás” eredete továbbra is vita tárgyát képezi, lehetett lávafolyás, de akár sekély magmás benyomulás (szill) is. A pontos „diagnózis” eldöntése érdekében még további vizsgálatokra van szükség.
A leírtakból láthatjuk, hogy a Novohrad–Nógrád UNESCO Globális Geopark féltve őrzött gyöngyszemének számító feltárásban még közel sem tisztázott minden, pedig az elmúlt évtizedben már kezdtük azt hinni!
A sámsonházi feltárás pontos helyét és a többi térképi pontot itt találod: Térképnézet
Fotó és szöveg: Veres Zsolt
