földgömbFöldtan-Teleptani Tanszék
Miskolci Egyetemegyetemi címerMűszaki Földtudományi Kar
-----

A KUTATÁSI TÉMA SZAKMAI ZJÁRÓELENTÉSE

A projekt célkitűzései

A paleogén időszak a kárpáti térség fejlődésének egyik legeseménydúsabb szakasza. A Kárpát-medence északi részének aljzatát alkotó, ún. ALCAPA blokk, mikrolemez a legutóbbi vizsgálatokat összegező szerkezetfejlődési modellek szerint ekkor még az Alpi régióban helyezkedett el (Frisch et al. 1998; Fodor et al. 1998; Kázmér et al. 2003; Csontos & Vörös 2004). Számos részterületen a gazdaságilag jelentős nyersanyag-előfordulások kutatása során jelentős mennyiségű, a szerkezetfejlődésre utaló adat született (pl. dél-zalai kőolajmezők: Kőrössy 1988; Velencei hegység, Darida-Tichy 1987, Recsk magmás együttes: Földessy 1986, Baksa 1984, Gulyás és társai 1994). A projekt egyik célkitűzése volt ezen eredmények integrálása.

A recski mélyszinti színesfémércek egyik fontos tulajdonsága a jelentős nemesfémtartalom. A projekt keretei között a mélyszinti fő érctípusok (porfíros és szkarnos rézérc, üledékes kőzetek metaszomatikus Zn-Pb ércesedése) aranyeloszlásának vizsgálataival kívántuk a recski ércesedés eddigi képét kiegészíteni. A hidrotermális elváltozásokról és azok szerkezeti kapcsolatairól Recsken és Velencei-hegységben kapott eddigi képet (Gatter et al. 1999, Földessy és Seresné-Hartai 2000) részletes műszeres vizsgálatokkal is kiegészítve hasonlítottuk össze.

A témához kapcsolódó rétegtani vizsgálatok célja volt a paleogén vulkáni felépítmények korviszonyainak kiderítése radiometriai és paleontológiai módszerekkel, valamint a vulkáni folyamatok felszíni környezetének jellemzése.

Alkalmazott vizsgálati módszerek

Áttekintés készült a máig rendelkezésre álló adatokról. Kialakítottuk a három fő magmás működési terület (Zala, Velence, Recsk) egységesített képét. Vizsgáltuk a részterületek hidrotermális kőzetátalakulásait, s az ezekből kapható információkat a hidrotermális rendszer eredetére, s ennek szerkezetföldtani következményeire vonatkozóan. A projekt másik ága a paleogén medencék fejlődéstörténetét a rendelkezésre álló nagy felbontású korbeosztási és fácieselemzési módszerekkel jellemezte. A két adatsor közötti kapcsolatot a vulkáni összletek üledékes közbetelepüléseinek, valamint az üledékes képződménysorba települt vulkáni törmelékes képződmények részletes vizsgálatával kivántuk megteremteni. Az összeépített képet és időbeli folyamatsort kiegészítő radiometrikus kormeghatározásokkal pontosítottuk.

A kutatások előrehaladása - akadályok, személyi változások, közzététel

A kutatásokat indító eredeti csapat összetétele a projekt teljes időtartama alatt megmaradt, s ideiglenesen bővült új munkatársakkal, akik a vizsgálatok során egy-egy résztémában bekapcsolódtak a vizsgálatokba. Ilyen bekapcsolódó kutató volt Kertész Botond, aki 2004-2005-ben az őslénytani vizsgálatokban működött közre, és Nedeczey-Ruzsák Krisztián, aki közreműködőként a terepi munkákban és az adatbeviteli munkákban segédkezett.

A kutatások során több egyetemi diplomaterv született, és több PhD kutatási témát kapcsoltunk részlegesen a projekthez: Benedek Kálmán petrológia (ELTE PhD 2004), Kertész Botond (ME PhD védés előtt), Németh Norbert szerkezetföldtan (ME PhD 2006), Valkó Rita, Vámos Erika, Czakó Viktória (ME diplomatervek, 2004).

Akadályt jelentett a kutatásokban a támogatási összegek reálértékének jelentős csökkenése a projekt futamideje során, a támogatások finanszírozásának időbeli akadozása 2004 és 2005 években, illetve az "önkéntesen" ránk kényszerített szerződésmódosítással elhatározott 14 %-os támogatáscsökkentés, mely együtt járt a kutatási-oktatási szférát érintő egyéb jelentős megszorításokkal. A projekt finanszírozás megváltozása miatt 2004-ben el kellett tekinteni a tervezett úrhidai geofizikai vizsgálatoktól, és csökkentenünk kellett a távolabbi előfordulásokra fordítható munka arányát.

A kutatási eredmények nyilvánosságra hozatala érdekében a publikációkon kivül több hazai és nemzetközi konferencián ismertettük az eredményeket. Ilyen volt a 2003-ban "Darnó zóna geológiája és geofizikája" cimen szervezett, nagy érdeklődés mellett lebonyolított rendezvény, amelyen főszervezőként több előadással szerepeltünk. Ezen kivül bemutattuk előadásokban a projekt részeredményeit a Kárpát-Balkán Földtani Egyesület pozsonyi konferenciáján (2002), az EMT sepsiszentgyörgyi konferenciáján (2006), az MTA Ásványtan-Kőzettan-Geokémiai Szakbizottságának (2005), a Geonómiai szakbizottságának (2004) ülésein és az MFT általános Földtani Szakosztályában (2006).

A kutatásokat lezáró, összefoglaló jellegű publikációk megjelentetését 2007 tavaszára tervezzük, a Miskolci Egyetem Tudományos Közleményeinek külön kötetében. Az angol nyelven megjelenő munka ezen OTKA projektünk résztvevői mellett más kutatók (Kovács S, Haas J, Gagyi-Pálffy A, Somody A, Jordán Gy, Molnár F) munkáit is tartalmazza majd, az előfordulás fejlődéstörténetéről keresztmetszetet adva.

Kutatási eredmények

A paleogénre vonatkozó adatgyüjtések

Tanulmányokban foglaltuk össze azokat a lényegesebb kutatási projekteket és eredményeket, amelyek a recski területen 1990-et követően születtek, és a lelőhely tudásbázisához jelentősen hozzájárultak. A két tanulmány egyike a lahócai, a másik a mélyszinti érces lelőhely legújabb kutatásait foglalja össze. Ellenőriztük, illetve a recski mélyszinti adatbázissal összekapcsoltuk a recski lahócai aranyérckutatások során kapott geokémiai adatokat. Megkezdtük a recski paleogén üledékes képződmények fényképes vékonycsiszolati adatbázisának kiépítését. Elkészítettük a recski radiometrikus korvizsgálatok teljes adatbázisát, s újramintázással, újraelemzéssel ellenőriztük az adatok egy részét. Az adatokon alapuló információk egy része már publikációban megjelent, más részét a tervezett recski kötetben jelentetjük meg.

A paleogén vulkanizmus jellege és kora

A legfontosabb új eredmények azon az újraértékelésen alapulnak, amelyet részben az ércesedések és a magmás közetek korviszonyának, részben a paleogén üledékes képződmények s az ezekkel egyidőben képződött vulkanitok jellegének és korviszonyának tisztázása érdekében végeztünk. A Magyar Geológiai Szolgálat Rákóczi-telepi raktárában megtaláltuk, leírtuk és megmintáztuk a Recsk VII., Recsk Rm-28, 63, 79, 87, 109, 117 és 118 jelű fúrásokat, melyekben a Recski Andezit feküképződményei, illetve egyes esetekben az andezit közé települt üledékes kőzetek találhatók. Az új adatokat, valamint a korábbi mélyfúrási dokumentációk adatsorait összehangolva a különféle magmás fázisok tér- és időbeli elterjedéséről vontunk le következtetéseket. Összefoglaló megállapításunk az, hogy a vulkáni működés a medence kinyílásával párhuzamosan kezdődik, délről észak felé halad, s a felszínre jutott tömeg csökken, a mélyben rekedt vulkáni testek száma nő. A vulkáni és intruzív működés egy központi, É-D csapású jelentős törészóna mentén koncentrálódik, amely a vulkánosság során és után kiemelkedik, s erősen le is pusztul, felszínre hozva a mezotermális elváltozási zónákat. A működés több szakaszú, kezdete kb. az eocén/oligocén határra tehető, és zárótagjai az oligocén közepe táján keletkeztek (cca 28–31 M év). Feltételezhető az, hogy a magmás múködés korai szakaszát követte jelentős és átfogó hidrotermális elváltozás, a zárótagok kialakulását követően jöttek létre a nemesfém- (Au, Ag)-dúsulások. A parádfürdői területen végzett mintázások, s ezek anyagának radiometrikus kor vizsgálata (Pogány 2006) feltételezésünket alátámasztják.

A vulkanitokhoz kapcsolódó üledékes képződmények jellege és kora

A vulkáni rétegsorban, annak több szintjén (bázisán, közbetelepülésekben, fedőjében) ősmaradványtartalmú üledékes képződmények települnek. Ezek a vulkanitokhoz képest kis vastagságúak, de úgy a képződés korára, mint az akkor uralkodó környezeti körülményekre fontos adatokat szolgáltatnak. A vizsgálatokat három irányban terjesztettük ki:

A Rákóczi-telepi raktárában megtalált fúrások több, a vulkáni rétegsor bázisán, közbetelepüléseiben és fedőjében kifejlődött üledékes képződményt harontoltak. A fekü felépítését a Recsk, Rm-28-as fúrásban lehetett a legjobban tanulmányozni. Itt jura korú (korábban triásznak tartott) képződményekre települve megtaláltuk az észak-magyarországi felső-eocén tipikus rétegsorát. Ezt alul a Nummulites fabianii-s mészkő, majd a rajta települő orthophragminás mészkővel képviseli. Ezek a Szépvölgyi Mészkő Formációval azonosíthatók.

Ezek vékonycsiszolatában típusos felső-eocén nagyforaminiferákat (Nummulites fabianii, N. chavannesi, Assilina alpina, Operculina gomezi, Heterostegina reticulata, Spiroclypeus carpaticus, Pellatispira madaraszi, Disocyclinák és Asterocyclinák) találtunk. A mészkő fölött, az andezit közvetlen feküjében kb. 5 m vastagságban nagyforaminifera-mentes márga (Budai Márga) települ, melyből Báldiné Beke Mária az oligocén legaljára, az NP 21-es zóna felső részére jellemző mészvázú nannoplankton-együttest mutatott ki. Ugyanez az együttes volt található a fúrás 608, 0 és 612,0 m-ében, az andezit alsó részében lévő üledékes közbetelepülésben is.

A további vizsgált Szépvölgyi Mészkövek az Rm-79. és Rm-87. sz. fúrásokból a fentihez hasonló, bár szegényesebb, de biztosan priabonai korú nagyforaminifera-együttest tartalmaztak. Az Rm-87. sz. fúrás 488,1 és 495,5 m-éből, a Szépvölgyi Mészkő fedőjéből és az andezit közvetlen feküjéből, a Budai Márgára emlékeztető kőzetből vett minták mészvázú nannoplanktonja eléggé jellegtelen, csak az NP 16-21 zónaköz meghatározását tette lehetővé. Az andezit fedőjéből vett minták nannoplanktonja (Rm-117, 232,1 m; Rm-VII, 220,0 és 268,0 m) már biztos késő-oligocén kort jelez az NP 24-es zónába sorolható alakok jelenléte alapján. Ez összhangban van a fedő nagyforaminiferák (Lepidocyclinák, Nummulites kecskemetii, Operculina complanata) alapján kapott korával. Ez a nagyforaminifera-együttes egyértelműen cáfolja azt a Szabó (1869) óta a földtani köztudatba beivódott vélekedést, hogy az andezitfedő Nummulites-ei késő-eocén korúak, tehát maga az andezit sem lehet eocénnél fiatalabb.

A vulkáni rétegsorok elemzésével, térbeli összefüggéseik vizsgálatával sikerült valószinűsíteni a recski paleogén medence kinyílásának lehetséges időszakaszát, a medence fejlődés irányát, a süllyedés sebességének változásait. Adatokat sikerült gyüjteni a magmás működés Észak felé haladó fiatalodására, s egyúttal az anyagszolgáltatás mennyiségének csökkenésére, a süllyedés mértékének mérséklődésére.

A nemesfém-ércesedések idő és térbeli eloszlása

A vizsgálatokhoz az alábbi adatokat használtuk fel:

A nemesfémtartalom esetében az Au, Ag és Pt dúsulások megjelenését követtük. A lahócai nemesfém-ércesedés jellegei korábbi publikációkból jól ismertek. A lahócai ércesedések az ún. tömeges szulfidosodású epitermális, a parádfürdői ércesedések a szegény szulfidos epitermális kifejlődési tipusba sorolhatók.

A mélyszinti ércesedések számos változatában sikerült a korábban ismertnél jelentősebb Au-dúsulást kimutatni (Cu-szkarnok, magnetites szkarnok, Cu-porfiros ércek, tömeges pirit impregnációs ércesedések). Sikerült rámutatni a korábbi Au-elemzések rendszeres hibáira és ezek valószinű okaira.

Vizsgálataink újabb bizonyítékokat szolgáltattak arra, hogy a recski "kékpala" valószinűleg magas hőmérsékletű hidrotermális elváltozást mutató magmás érintkezési zóna képződménye, és a harmadik fázisú andezit vulkanitok és a fiatal, negyedik kitörési szakasz szubvulkáni és vulkáni formái kontaktusán alakult ki.

A mélyszinti képződményekben az Au eloszlása a rendszerben igen széles típusskálájú, számos változatban és kifejlődésben jelentkezik. Jelentősnek mondható és tovább vizsgálandó ipari értéket képviselhet az intruzív képződmények porfíros ércesedéséhez kapcsolódó Au-dúsulás (a korábban feltételezett 0,1 mg/kg átlagkoncentráció helyett 0,3 mg/kg dúsulással), illetve a mélyszinti szkarnos rézércekhez kapcsolódó Au-dúsulás (0,1 mg/kg dúsulás helyett átlagosan 1 mg/kg értéket meghaladó dúsulással) a Cu ércesedés fiatalabb felülbélyegzéseként.

Újabb mintákat vizsgáltunk a Recsken korábban ismert Pt-fémek eloszlására. Itt a korábban ismert, jelentősnek mondható platinafém-dúsulásokat több újabb elemzéssel próbáltuk alátámasztani, részleges sikerrel. További vizsgálatait az újabb, e tárgyú T49633 ("A platinafémek előfordulása a Darnó-öv és környezetének mezozóos és paleogén korú magmás kőzeteiben" című) OTKA projekt keretében folytatjuk.

E típusban vizsgálataink új eredménye az, hogy az Ag a réz-pirit ércesedéssel együtt egy korábbi, az Au egy későbbi érces szakaszt, felülbélyegzést képvisel.

Újabb adatok a recski előfordulás környezetének szerkezetföldtanához

A recski előfordulás szerkezetfejlődésének néhány vonását a vulkánosság és üledékképződés egyidejú folyamatainak elemzésével próbáltuk tisztázni. A lahócai adatsorok új bizonyítékokat szolgáltattak a Darnó-zónában történt jelentős oldalirányú balos elmozdulásokra. Sikerült összefüggést találni a mélyszinti rézércesedést követően benyomult üde diorit porfír és a felszíni késői üde andezitbenyomulások között. Többoldalú bizonyítékokat sikerült szerezni arra, hogy ez a magmás működés utólagos a mélyszinti színesfém-ércesedéshez képest, de megelőzi a felszínközeli nemesfém-ércesedést.

Külön kutatásmódszertani jelentősége van annak a felismerésnek, hogy ezek a későn benyomult felszínközeli magmás testek remanens mágneses anomáliákkal esnek egybe, és a legjelentősebb Au-dúsulást hordozó dúsulási helyek ezen magmás testek kontaktusain jelentkeznek.

Jó területi összefüggést sikerült találni a paleogén mélyszinti magmás benyomulások térbeli helyzete és a pozitív gravitációs anomáliák, valamint a radioaktivitás, a K-dúsulások és a fiatal törészónák térbeli helyzete között.

Az eredmények gyakorlati hasznosítása

A recski érces ásványvagyon kétségkivül hazánk egyik legjelentősebb még ki nem aknázott ásványi nyersanyag előfordulása. Ennek értékét jelentősen növeli az arany dúsulások mértékének a kutatásaink során elvégzett helyesbítése. Az idősebb oligocén üledékes képződmények gazdaságföldtani potenciálját jelentősen megnöveli a projekt során született azon felismerés, hogy a paleogén magmás működés a korábban véltnél fiatalabb, s lezárulása, majd az ezt követő arany ércesedés kialakulása kb. az oligocén közepére esik. A projekt befejezésével a kutatások több ágon tovább folytatódnak, s mindenben alátámasztják annak szükségességét, hogy a korábbi fúrásos kutatások mintaanyagát megőrizni fontos nemzeti érdekünk, ezek ismételt vizsgálata a tárolásukra fordított költségeknél nagyságrendekkel nagyobb gazdasági hasznot hozhat létre.

A kutatási témában a kutatás kezdete óta az OTKA nyilvántartási szám feltüntetésével megjelent (vagy közlésre elfogadott) publikációk listája

  1. É. Seres-Hartai, J. Földessy, Á. Kovács 2001: Mineralogy and genetic aspects of gold in the Lahóca (Recsk, Hungary). Acta Montanistica Slovaca 6/1, pp. 19-26.
  2. É. Seres-Hartai, J. Földessy 2001: Native gold in the epithermal HS mineralization of the Recsk ore complex. Acta Geologica Hungarica 44, pp. 463-473.
  3. Földessy J., Baksa G., Szebényi G., Polgár I. 2002: A recski Lahóca kutatásának története. In: Szakáll S. és Morvay Gy. ed: Érckutatások Magyarországon a 20. században. pp. 155-169.
  4. Földessy J., Szebényi G. 2002: Földtani kutatások és értékelő munkák a recski felszínközeli zónában 1990 és 2000 között. Földtani Kutatás 39/1, pp. 3-8.
  5. Szebényi G., Földessy J. 2002: Földtani kutatások és értékelő munkák a recski mélyszinten 1986 és 2000 között. Földtani Kutatás 39/1, pp. 9-20.
  6. J. Földessy, G. Szebényi, É. Seres-Hartai 2002: The distribution of gold in the Recsk ore complex, Hungary. Geologica Carpathica 53 special CD issue
  7. K. Benedek 2002: Paleogene igneous activity along the easternmost segment of the Periadriatic-Balaton Lineament. Acta Geologica Hungarica 45/4, pp. 359-371.
  8. Szebényi G. (szerk.) 2003: A Darnó zóna geológiája és geofizikája. Kirándulásvezető a Darnó-napok terepbejárásához, Recsk, 2003. május 29-31. pp. 1-33.
  9. Németh N., Mádai F. 2003: Korai fázisú képlékeny deformációs elemek a Bükk hegység keleti részének mészköveiben I. Földtani Közlöny 133/4, pp. 563-583.
  10. Németh N., Mádai F. 2004: Korai fázisú képlékeny deformációs elemek a Bükk hegység keleti részének mészköveiben II. – mikroszerkezeti jellemzők. Földtani Közlöny 134/1, pp. 1-28.
  11. Kertész B., Less Gy. 2004: Törökországi eocén szelvények Nummulitidae-faunája. 7. Magyar Őslénytani Vándorgyűlés konferenciakiadványa, pp. 16-17.
  12. Gyalog L. (szerk.), Horváth I. (szerk.), Daridáné Tichy M., Dudko Antonyna, Ódor L. 2004: A Velencei-hegység és a Balatonfő földtana. Geology of the Velence Hills and the Balatonfő. Magyarázó a Velencei-hegység földtani térképéhez (1:25000) és a Balatonfő-Velencei-hegység mélyföldtani térképéhez (1:100000). - Explanatory book of the Geological Ma pof the Velence Hills (1:25000) and the Geological Map of Pre-Sarmatian Surface of the Balatonfő-Velence Area (1:100000) Magyarország tájegységi térképsorozata – Regional Map Series of Hungary 316 p.

A projekt nyitólapjára

A tanszéki nyitólapra

kalapács