View
0
Download
0
Category
Preview:
Citation preview
A „MI VULKÁNUNK”A CSOMÁD UTOLSÓ KITÖRÉSEIAz utóbbi időben, ha láva még nem is, a kedélyek már sokszorfelizzottak a székelyföldi Csomád-vulkán kapcsán. Kitör? Nemtör ki? Kitörhet-e még egyáltalán? Mikor tört ki utoljára?
Kutatócsoportunk sokesztendős, részben külön szálakon futóvulkanológiai és őskörnyezeti vizsgálatokkal – amelyek idén új, a ko-rábbi ismereteket pontosító, részben felülíró eredményeket hoztak– főként az utolsó ötvenezer év történéseinek eredt nyomába. Ez azidőszak a tűzhányó életében szokatlanul robbanásosra sikeredett:a vulkán akár több száz kilométer távolságba, kelet felé a Dnyeszterdeltájáig, vagy még messzebb is szórta hamuját
SZÖVEG ÉS KÉP: KARÁTSON DÁVID
Itthon és a teljes Kárpát-medencében is általában évmilliókban mérjük a vulkánokkorát. Nem is vulkánokról, inkább vulkáni hegységekről szoktunk beszélni, hiszengyakran még az is kérdéses, egyáltalán „hol volt a vulkán?”: például a Börzsöny-ben, a Mátrában, de még a náluk jóval fiatalabb Hargitában is sokat kell dolgozni,ha valaki biztosan ki akarja jelenteni: itt volt a vulkáni kráter, innen ömlött a láva.Térségünk tűzhányói – amelyek a belső-kárpáti vulkáni koszorút alkotják – ugyan-akkor délkelet felé mind fiatalabbak és egyre épebbek; a Dél-Hargitához kapcso-lódó, már az Olt túlpartján emelkedő Csomád-hegycsoportban a kitörések csakpár tízezer éve zajlottak.
Dácitos magma, lávadómok, robbanásokA Keleti-Kárpátok tűzhányó-tevékenysége egykorilemezalábukáshoz kapcsolódott. A térségünk föld-jét alkotó egyik kőzetlemeztömb, az ún. Tisza–Dá-cia-lemez évtízmilliókkal ezelőtt kelet felé moz-gott, és eközben alája bukott egy másik, a maiKülső-Kárpátok helyén lévő, feltehetően óceánikérgű kőzetlemez. E folyamat a mélyben magma-képződéshez vezetett, s a magma azután – időbengyakran erősen késleltetve – a felszínre is tört. Azígy létrejött vulkáni ív, a Kelemen-, a Görgényi-ha-vasok és a Hargita lánca mentén általában andezi-
TEFRAVADÁSZ A FALONA vulkánból kirobbant rétegek vizsgálata néha alpin-technika alkalmazását is megkívánja. Itt épp a Csomád déli oldalán kialakult, lejtôcsuszamlással keletkezett völgyfalon (balra)
ÓRIÁSTÖMBÖK A BÁNYÁBANAz egyik Olt menti homokbányában már a 20. század elején hatalmas kôtömböket tárt fel a fejtés. Ezeket a még aktív vulkánosság idején laharok (iszapfolyások) szállították ilyen messzire
tes kitörésekre, míg a Csomád esetében, ahol amagma mélyebbről származott, dácitos aktivitásrakerült sor.
Bár a Kárpát-medencében száz-kétszázezer évrevisszamenőleg másutt is voltak kitörések (ezekmindegyike bazaltvulkáni volt), ennél fiatalabb ki-töréseket egyedül a Csomádról ismerünk. Abbanma még nincs egyetértés, hogy e vulkán mikorkezdte meg működését. Egyesek akár egymillióévre, mások – kutatócsoportunk is – néhány száz -ezer évvel ezelőttre teszi a vulkánosság kezdetét.
A CSOMÁD 6362 A FÖLDGÖMB 2015. DECEMBER
A korai szakasz elsősorban lávakitörések soro-zatából állt. Ekkor a sűrű, nehezen folyós dácit-magma lávadómként – meredek, süveg vagy ko-porsó alakú formaként – türemkedett a felszínre.Ezek nem egyetlen nagy vulkáni kúpot, hanemlaza vulkáncsoportot: lávadómegyüttest hoztaklétre. Ilyen lávadóm például a Nagy-Haram, Kis-Haram, Vár-tető, Komlós-tető. Formáik olyan „fiatalosak”, hogy az már Cholnoky Jenőnek is fel-tűnt. E dómokat a Föld más hasonló alakzatávalösszevetve arra jutottunk, hogy többségük 200-250 ezer évnél fiatalabb kell legyen. A lávafelnyo-mulások mellett már ekkor is előfordulhattak rob-banásos kitörések: a vulkán délnyugati, déli lejtőinpéldául repedezett kérgű kenyérhéj-bombákra buk-kanhatunk.
Az utolsó ötvenezer évben – még nem tudjuk,pontosan milyen okból – megváltozott a tűzhá-nyóműködés jellege. Az egész keleti-kárpáti vulká-nosságot megszégyenítő, heves robbanások ját-szódtak le, ezeknek köszönheti a létét a vulkán kétkrátere is: a ma már láppal kitöltött Mohos és aSzent Anna-tó. Fölerősödött a felnyomuló mag-mának az aljzat mésztartalmú kőzetanyagával valóérintkezése, ami heves robbanásokhoz vezetett. E működési típus a korai kitöréseket, de a Csomád
legvégső aktivitását is jellemezte, és ilyen esetben amagma és a víz kölcsönhatása durva következmé-nyekkel jár: a magmát mintegy „porítja”, apróhamu-, törmelékszemcsékre, ami a szelek szárnyánakár jelentős távolságra is eljuthat. (A robbanásoknyomán lerakódott, általában finomabb szeművulkáni üledékek közkeletű elnevezése tefra.)
Ám tűzhányónkon előfordultak „száraz” rob-banások is. Ez a mélyből jövő, könnyen illó anya-gok kigázosodosához kapcsolódik, amikor a fel-habzó magma szétszakad, szétrobban, és a finom,milliméteres szemcsék mellett egy-két vagy akártöbb centiméteres, könnyű horzsakövek is kelet-keznek. E működést a vulkanológusok pliniusinakhívják (az elnevezést a Vezúv Kr. u. 79-es pompeikitörése ihlette, melyet ifjabb Plinius örökítettmeg). A Csomád ikerkrátereitől 21 km távolságban– Kézdivásárhely tőszomszédságában – még a 20. század elején a neves székelyföldi geológus, Bányai János írta le azt a löszös üledékek közé ékelődő, több mint 40 cm vastagságú horzsakőré-teget, amely akár több centiméteres horzsakövek-ből áll. Az ezt lerakó pliniusi kitörés volt a vulkántalán legnagyobb robbanása. Bányai – modernkormeghatározási módszerek híján – még jóval régebbinek gondolta, mi 31,5 ezer évre tesszük.
Nagy-Haram (Haramul Mare)
Nagy-Csomád (Ciomadul Mare)
Vár-tetô (Vf. Cetatii)
Szurdok-tetô (Vf. Surduc)
Fáca (Dealul Tata)
Komlós-tetô (Vf. Comlos)
A feltételezett idôsebb, robbanásos kráterperem
KRÁTEREK, KALDERÁK LÁNCOLATAA Keleti-Kárpátok tûzhányóláncát zömmel rétegvulkánok alkotják, viszonylag jól megôrzôdöttkráterekkel, kalderákkal
AHOL TAVASZ VÉGÉN IS HAVAZHAT...Az 1300 m-ig emelkedô Csomád éghajlata felettébbzord. Még tavasz végén sem ritka a hótakaró, a Szent Anna-tavon az akár több deciméternyi jégpáncél. A kráterbe télvíz idején szánkóval szoktunk lejutni...
A CSOMÁD 6564 A FÖLDGÖMB
Mikor történt? Kis kormeghatározási ábécé
No de honnan lehet ezt ilyen pontosan megmon-dani? Egy (vulkáni) kőzet korának megállapítása aradioaktivitás felfedezése óta elsősorban a kőzet vagyaz azt alkotó ásványok képződési idejének megha-tározására irányul. A sokak által „abszolútnak”, mér-téktartóbban – mivel radioaktív izotópok bomlásánalapul – radiometrikusnak nevezett módszerek, bármérési, eljárási bizonytalanságokkal terhelten, évre(vagy ezer, százezer évre) pontosan megadják a kő-zet korát. Sajnos azonban „fiatal”, százezer éves vagyannál fiatalabb vulkánkitörések esetében a módsze-rek zöme kevéssé használható. Ennek egyik oka,hogy a magmából kiváló, a majdani kőzetet alkotóásványok jelentős része hamarabb kezd kristályo-
sodni, kihűlni, mint a kitörés időpillanata, márpe-dig a radiometrikus „óra” csak az ásványok adott hő-mérsékletre hűlése után indul el. Vulkáni kőzetekben– a csomádi dácitokban is – előforduló ilyen, „csa-lóka” ásvány például a biotit, amely több száz fokonkristályosodik, így inkább a magma korábbi mély-beli folyamatairól ad információt. Jobb a helyzet egymásik ásvánnyal, a cirkonnal, amelynek radiomet-rikus órája viszonylag alacsony hőmérsékleten(100–200 °C) indul, azonban itt is gondos elemzésrevan szükség, mert adott vulkáni törmelékes kőzettartalmazhat a – kitörés során felragadott – idősebbásványszemcséket is, amelyek „bezavarhatnak” a ki-törés tényleges korának kiszámításába.
A fiatal vulkánkitörések kormeghatározása eproblémák miatt közvetett módszerekkel is kiegé-szül. Ezek egyike az esetlegesen bekerülő szervesmaradványok vagy faszén jól ismert 14C (radio-karbon)-vizsgálata. Ez a módszer a Csomádon is si-keresnek bizonyult, sőt ez tisztázta még az 1990-esévekben, hogy itt bizony a vulkánkitörések mind-össze néhány tízezer éve játszódtak le. Igen hasznosa vulkáni rétegek alatti vagy fölötti talaj- vagy üle-dékrétegek radiokarbon-vizsgálata is. A Csomá-don különösen beszédesek a két kráter, főleg a ré-gebben működött, feltehetően már végleg kialudtMohos üledékei. Ugyanis itt a kráter legmélyebb
AZ ÔSEMBER MÁR LÁTHATTA...A Csomád utolsó robbanásos kitöréseinek idején — a kôkori leletek alapján — a környezô hegyközi medencékben már megtelepedett az ember
SÛRÛ LÁVÁBÓL FELTORNYOSULT FORMÁKKeleti-kárpáti társaival ellentétben, a Csomád nem rétegvulkán, hanem úgynevezett lávadómcsoport
helyenkénti vulkáni kitöltés (pl. blokk- és hamuár, kráterlejtô-csuszamlás)
Pár tízezer éves, meredeklávadómok a Csomádészaki részén
Idôsebb, feltehetôen 50 ezer évkörüli robbanás létrehozta kráter- vagy kalderaperem
A legutolsó, 29,5 ezeréves robbanás színtere,az azóta tóval kitöltöttSzent Anna-kráter
Blokk- és hamuárüledékekfelszíne
Az idôsebb, már jelentôsenfeltöltôdött, lápot hordozóMohos-kráter
Laza piroklasztiton kialakult, felszabdaltdomborzat a Mohos délkeleti lejtôin
tavi üledékek megszakadása
ÉNyDK
a tavi üledékek és a vulkanit (fôként piroklasztit)-sorozat
közti határ
tavi üledék-kitöltés,
legvastagabb a kürtô
közelében
ellenállás (ohm)
500
375
250
125
0A MOHOS GEOELEKTROMOS SZELVÉNYEIA Mohos kráterének „megszondázása”50-60 méter vastag, legalább 50 ezerévet felölelô tavi-lápi üledéksorozatotjelez (kék színnel), mely jól megôrizte a belehulló tufarétegeket
FOTÓMONTÁZS: TAKÁCS EDVÁRD
Lávadóm,folyási lebeny
A dél-hargitai Csomádvulkánmorfológiaitérképvázlata
Lávafolyás
Központilávadómcsoport
Blokk- és hamuár-,törmelékár-üledék
Vulkáni piroklasztitfelszíne általában
Kaldera;kráterperem és -fal
Völgy, vízfolyás
A CSOMÁD 6766 A FÖLDGÖMB 2015. DECEMBER
részét (a kürtő fölött) 50-60 méter vastagságú taviüledék béleli ki, s ez az üledékanyag, mint a beléjemélyített fúrások bizonyítják, szépen megőrizte amindenkori tóba hullott tufarétegeket.
Végül egy viszonylag új módszert, az ún. lumi-neszcens kormeghatározást szintén a vulkáni réte-geket határoló üledékek vizsgálatára lehet hasz-nálni. Ezek – a Csomád környékén például a lösz
– bizonyos ásványai (kvarc, földpát) a betemető-désük után elkezdik rögzíteni, „mérni” a kőzeteketérő természetes ionizáló sugárzást; a legutolsó ki-törések idején (a würm jégkorszakban) történt por-hullás, löszképződés üledékanyagának, melybe akorabeli tufacsíkok ágyazódnak, jól meghatároz-ható a kora – az az időtartam, ami az üledék bete-metődése óta eltelt.
TEFRAVADÁSZOKE Csomád-vizsgálat tucatnyi szakember nemzetközi együttműködése. A vulkanológiai kutatás magva
az Eötvös Loránd Tudományegyetem Természetföldrajzi Tanszékén van, az őskörnyezeti vizsgálatok
zöme az ELTE-MTA Paleontológiai Kutatócsoportjában folyik, s szorosan kapcsolódik hozzájuk a Román
Tudományos Akadémia kolozsvári barlangtani intézetében, illetve a Kölni Egyetem Földrajzi Intézetében
folyó kutatómunka is.
DANIEL VERESőskörnyezet- és klíma-
kutató, barlangász,
Svédországban szer-
zett doktori fokozatot.
Rőt szakállú, román
kollégánk a leg élesebb
szemű tefravadászok
közé tartozik. „Dávid,
látod azt a fehér csíkot
a löszben? Sőt, kettőt
is látok” – mutat a
200 méter távolban
kibukkanó löszfalra.
Odaérünk, s láss
csodát, a halvány
csíkok valóban
tufarétegek, melyek
a lösszel keveredve
„földi halandó”
számára alig
kivehetőek.
MAGYARI ENIKŐaz ELTE és az MTA
paleobotanikusa,
őskörnyezet-kutató, a
pollenelemzés mestere,
aki ezekben a hetekben
védi meg akadémiai
doktori értekezését.
A lápon folyó kutatás-
ban, vagy a kráterek
megfúrásában esőben,
hóban-fagyban a maga
gumicsizmájában a
végtelenségig kitartó
kutató; halk, de határo-
zott hangján ellentmon-
dást nem tűrően irányít-
ja a csapat (férfi) tagjait,
vagy épp a nyári terep-
gyakorlatokon részt
vevő egyetemistákat.
RALF GERTISSERa közép-angliai Keele
Egye tem német okta-
tója, vulkanológus,
geokémikus. Aktív
tűzhányók tucatjait
vizsgálta, doktori
értekezését a Föld
egyik legveszélye-
sebb tűzhányójáról, a
jávai Merapi működé-
séről írta. A legjobb
kutatóalkat – csak
akkor mond véle-
ményt, ha a biztos
bizonyítékokon kívül
legalább még egyet
sikerült begyűjteni…
SABINE WULFa potsdami és frankfurti
földtudományi központ
német munkatársa.
Geokémikus, „tefra -
ré tegtanász”, a vulkáni
rétegek elemzésének
egyik legismertebb
európai szakértője.
Szívszerelme a
mediterrán térség,
ahol egyebek mellett
– a messze lerakódott
üledékek származási
helyét kutatva – tengeri
fúrások magmintáit
vizsgálja.
KITÖRÉSEK DOKUMENTUMAIA meredek falú vízmosásokban jól nyomozhatók az elmúlt 50 ezer év egymásra rakódott robbanásos rétegei — Bolondos-tetô (lent)
MIT REJT A SZENT ANNA MÉLYE?A tó fenekének megfúrása (amit a befagyott jégrôl végeztünk) változatos tavi üledéksorozatot tárt fel (jobbra)
Ám e komoly szaktudás-, idő- és költségigé-nyes módszerek alkalmazása során rendkívül fon-tos, hogy pontosan tudjuk, mit mérünk. A vulka-nológia „alfája” az alapvető rétegtani ismeretekbegyűjtése, azaz a természetes vagy mesterséges fa-lakon, pl. vízmosásokban, bányafalakban kibuk-kanó rétegek sorrendjének, jellegének megállapí-tása; jelen esetben a vulkánkitörések típusának,
egymásutánjának helyes értelmezése. Csakis ezzeltudjuk megalapozni a laborban folyó kormeghatá-rozásokat. Ahhoz pedig, hogy meg tudjuk haladnielődeink szintjét valamely kérdésben, ma márszinte mindig csapatmunkában kell dolgozni, mertegyetlen kutató nem képes rá, hogy valamennyi fel-adatot megoldja.
CSÜTÖRTÖKÖNKÉNT 16.35-KORA rádióban vendégünk a témáról:KARÁTSON DÁVIDKorábbi mûsoraink meghallgathatók:www.afoldgomb.hu/radio
FM 94.2
A CSOMÁD 6968 A FÖLDGÖMB 2015. DECEMBER
Egy „ősvulkán” utolsó kitöréseiAz ötvenezer év körüli heves robbanásoknak a Mo-hos egykori krátere lehetett a központja. Ekkorjött létre a két krátert északról övező magas, fél-kalderaszerű hegyperem is (Nagy-Csomád). Egyszintén jelentékeny pliniusi kitörés után, mintegy40 ezer évvel ezelőtt a vulkán elcsitult, csak kisebblávaömlésekre került sor; majd egy új magmaadagérkezése 31-32 ezer éve a már említett „kézdivá-sárhelyi” kitöréssorozathoz vezetett. Ennek lényegimozzanata – felfogásunk szerint – egy, az akkoriSzent Anna-kráterben a csendes szakaszban meg-növekedett lávadóm felrobbanása volt. E robbanásnyomán déli és keleti irányban törmelékben gazdagizzófelhők zúdultak le, a lerakódott törmelékanyageltérő sűrűségű, akár már horzsakővé felfúvódott(víznél is könnyebb) blokkokból és hamuból áll. Aszabaddá vált Szent Anna-kráterből ezután pliniusifelhő emelkedhetett fel, melyből maga a kézdivá-sárhelyi réteg is lerakódott. A kitörés anyaga a Mo-hos üledékfeltöltésének mélyén is kimutatható.
A korábbi álláspont e kitörés időpontját tartottaa csomádi vulkánosság befejeződésének. Kutatása-ink azonban egyértelmű bizonyítékokkal szolgáltakegy még későbbi, két-háromezer évvel fiatalabb,
50—60 EZER ÉVE KÖZPONTI LÁVADÓMEGYÜTTES
~50 EZER ÉVE — FREATOMAGMÁS KITÖRÉSEK A „Paleo-Mohos”-kráter és az északi robbanásos perem létrejötte
~43—47 EZER ÉVE „Proto-Szent Anna” lávadóm és -kráter létrejötte, nagy pliniusi kitörés (Tusnádfürdô)
~31—40 EZER ÉVE Lávadóm növekedése a „Proto-Szent Anna”-kráterben
~38 EZER ÉVE Kövek Ponk kráterperemi lávadóm és lávafolyás
~31,5 EZER ÉVE — „KÉZDIVÁSÁRHELYI” KITÖRÉS (I) Lávadóm-felrobbanás, kitörési oszlop összeomlása, izzófelhôk
~31,5 EZER ÉVE — „KÉZDIVÁSÁRHELYI” KITÖRÉS (II) A Szent Anna-krátert kialakító pliniusi kitörés, horzsakô- és hamuszórás délkeletre
~29,5 EZER ÉVE — UTOLSÓ SZENT ANNA-KITÖRÉS A mai kráter kiformálása, heves freatomagmás hamuszórás keletre-délkeletre
70 A FÖLDGÖMB 2015. DECEMBER
legutolsó kitörésre is! Ez ismét csak a magmaés víz kölcsönhatásával járó óriásrobbanásvolt, mely – noha csak néhány deciméterestefraréteget terített szét a környező dombol-dalakon – akkora energiájú volt, hogy ha-muanyaga még a távoli Dnyeszter folyó del-tájának vidékén, az ottani löszös üledékekközé települve is kimutatható. Természete-sen megvan a Mohos kráterében is: a közvet-lenül fölötte lerakódott tavi üledék kora pe-dig 29 és fél ezer esztendő. A kitörés helye aSzent Anna-kráter volt, mely épp e robba-násnak köszöheti mai alakját! Azóta a vulkánszunnyad, a kráterben felgyűlt tó feltöltődésemég csak kezdeti szakaszában tart.
Kitörhet-e még vajon a Csomád? A terület gázömlései (mo-fettái), ásványvizekben (borvizekben) való gazdagságamindig is a mélybeli „nyugtalanságra” utalt; a közelmúlt-ban pedig román és magyar kutatók geofizikai eredmé-nyei igazolni látszanak azt a korábbi vélekedést, hogy a vul-kán alatt részben még ma is képlékeny kőzetanyag, magmatalálható. Ezt megfogalmazhatjuk úgy is – főként, ha „szenzációra” éhesek vagyunk –, hogy más kárpáti társa-itól eltérően a Csomád csak szunnyad; ami viszont mégnem feltétlenül jelenti, hogy a jövőben biztosan sor kerül vul -kán kitörésre. Ahhoz, hogy egy újabb kitörés valószínűsé-gét megbecsüljük, elengedhetetlen a régebbiek időpontja-inak és a köztük eltelt idő nagyon pontos ismerete, ésnoha ezeket immár jobban behatároltuk, még rengetegkormérésre és elemzésre van szükség. Ígérjük, szólunkmajd, ha a vulkánkitörés a küszöbön áll…
VÁLTOZATOS UTÓVULKÁNI JELENSÉGEKA Csomád mai napig tartónyugtalanságát szén-dioxid-kiáramlások (mofetták), kéneselszínezôdések, kénes gázokjelzik („büdösbarlangok”). A gáz a források vizét valósággal pezsgôfürdôvé is varázsolhatja — ahogyan ezt például az Apor lányok feredôjénél is tapasztalhatjuk
BORVIZEK ORGIÁJAAz ásványi anyagokban gazdag borvizek a teljes Kelemen—Görgényi—Hargita-vonulatban elôfordulnak. Jótékony hatásukat már a rómaiak is ismerték. Borszéken, Gyergyóban — például a bécsi udvar számára — a 18. század végétôl palackozták
Recommended