Tanulmányok

Panta rhei

A felszínformák dinamikus változásainak vizsgálata a romániai Szlánik-völgyben

MÓGA JÁNOS

Eötvös Loránd Tudományegyetem TTK FFI Természetföldrajzi tanszék janosmoga12@gmail.com

Bevezetés

A Bodza-folyó menti geopark (Buzău Land Geopark) a földtudományi sokféleségről nevezetes, azonban vannak a geoparkon belül is kitüntetett helyek, ahol koncentráltan fordulnak elő földtani és felszínalaktani értékek. Ilyen változatos hely a Szlánik-völgy (Slănicul de Buzău) Mânzălești és Lopătari közötti szakasza, ahol pár kilométeren belül számos érdekes és tanulságos üledékföldtani, kőzettani, morfológiai jelenséggel lehet találkozni. Olyan ez a völgyszakasz, mint egy nyitott könyv, amely betekintést enged a terület fejlődéstörténetébe. Kevésbé ellenálló kőzetei (kősó, márga, agyagpala, agyag, homokkő) miatt az eróziós, korróziós, csuszamlásos folyamatok dinamikus változásban tartják a tájképet. Az utóbbi években gyakran felkerestük a folyó völgyét, amelynek sokféle arcával találkoztunk a különböző évszakokban, egymást követő években. Lassanként észrevettük azt, amit Hérakleitosz (Kr. e. 530–470) epheszoszi természetfilozófus olyan találóan megfogalmazott: „panta rhei” – minden folyik, azazmindig minden ugyanaz és mégis más. Ez a tanulmány az utóbbi években a Szlánik-völgyben végzett felszínalaktani és morfológiai megfigyelések és vizsgálatok eredményeinek összefoglalását adja.

A vizsgált terület földtani és természetföldrajzi képe

A Bodza-folyó menti geopark, amely a Keleti-Kárpátok déli zónájában helyezkedik el, egyedülálló földtani értékekkel, nagy geo- és biodiverzitással, gazdag kulturális és épített örökséggel büszkélkedhet (Gray, M.  2004, Irimia, D. N. − Irimus, I. A. 2012, Irimus, I. A. –  Toma, C. B. 2012). A geopark területén a Tarkői-takarórendszertöréses, gyűrt rétegei (felső-kréta–alsó-miocén), a Szubkárpáti-takarórendszerhez tartozó (alsó-középső-miocén) márga, homokkő, só és gipsz, molassz típusú üledékek, és a Belső-elősüllyedék áttolt (felső-miocén–holocén) tengeri homokkő, márga, tavi, delta és folyóvízi környezetben lerakódott rétegei fordulnak elő. Földtani és felszínalaktani értékei közül kiemelkednek a sódiapírok és sárvulkánok, jól megfigyelhetők a Messinai sókrízis eseményei és képződményei, a rétegtani alapszelvények és korjelző ősmaradványok. A „Trovanti Homokkő” különleges sziklaalakzatai és a Szlánik-völgy felső szakaszán a metán gáz kiáramlásához kapcsolódó öröktűz képezik a geodiverzitás fő értékeit, amelyek geoturisztikai vonzerővel rendelkező látványosságnak is számítanak.

A vizsgálataink tárgyát képező Szlánik-völgy középső völgyszakasza földrajzi értelemben a La Grunj (Fehér-kő) nevű sziklaalakzatnál kezdődik, amely Mănzălești településnél a Zgyáb-patak (Valea Jgheabului) torkolatánál cukorsüveg alakú fehér toronyként emelkedik ki, és Lopătari falu szélén a Szlánik-folyó felett vezető függőhídig tart. Földtani határait délen a Szubkárpáti-takarórendszer, északon a Tarkői-takarórendszer jelöli ki, területénektúlnyomó részét a két takarórendszer közé beékelődő – a Meledic-fennsík kialakításában szerepet játszó – sódiapír alkotja, amelybe a Szlánik-völgy is belevágódott. A sókarszt környezetében bádeni korú tufa rétegek, gipsz betelepülésekkel tagolt márgák, szarmata homokkövek és a felső-miocénben lerakódott, vöröses kontinentális üledékek jelennek meg (Stoica, M. et al. 2017).

A Szlánik-völgy középső völgyszakasza a geotópokkal (Google műholdképek alapján szerkesztve)
1. La Grunj (Fehér-kő), 2. Valea Grădinii, 3. badland, 4. színlők, 5. árvízi színlők sókőzetben, 6. zátonyok és fonatos vízhálózat, 7. Nagy-forrásbarlang, 8. sóalagút a mederben ablakokkal, 9. vörös melange üledékek a sókőzetben, 10. homokkősziklák fosszilis hullámfodrokkal, 11. poligonális karszt a Meledic-fennsík DNy-i részén, 12. nagy víznyelő, 13. Nagy-kanyon (Valea Isvorul Sărat), 14. sóforrások, 15. badland a Nagy-kanyon peremén, 16. Nagy-Amfiteátrum, 17. fedett karsztos mélyedések, 18. Vár-tó

La Grunj (Fehér-kő) egy 18 m magas fehér kőszikla, ami a badeni (középső-miocén) kor tengeri paleokörnyezetében leülepedett, tengeri mikroorganizmusokat is tartalmazó vulkáni tufitból áll (Melinte-Dobrinescu, M. C. et al. 2017, Stoica, M. et al. 2017).

A La Grunj (Fehér-kő) sziklája

A tanulmányunkban bemutatott völgyszakasz másik végén, Lopatar falu szélén, a völgy nyugati oldalán egy érdekes geotóp található, ahol a Tarkői-takaróhoz tartozó homokkősziklák felszínén fosszilis hullámfodrokat (ripple mark) láthatunk, amelyek valaha a miocén tenger partvidékén a hullámverés zónájában alakultak ki (Stoica, M. et al. 2017).

Homokkősziklák a völgy oldalában fosszilis hullámfodrokkal

Az említett két „határkő” között, a Szlánik-völgy mentén egy óriási sódiapir, a Meledic sótömzs emelkedik, amely a Szubkárpáti-takaró és a Tarkői-takaró érintkezési zónájában alakult ki (Andrasanu, A. 2010, Stoica, M. et al. 2017). Az evaporitlerakódások a bádeni sókrízishez kapcsolódnak, amelyet a Paratethys területén a tengerszintcsökkenés és a jelentős párolgás következtében a tengervíz bepárlódása és a sótartalom kicsapódása idézett elő. A sókrízist a bádeni korban végbement nagyméretű tektonikus mozgások, valamint a Paratethys középső és keleti medencéjének elszigetelődése váltották ki. Ezek a folyamatok elzárták a tengeri kapcsolatot a Paratethys déli ágától. A sókrízis 13,81 ± 0,08 millió éve kezdődött, és a kutatások szerint kb. 200 000–600 000 évig tartott (Rögl, F. et al. 1978, Tirla, M. L. 2019). A későbbi szerkezeti mozgások vezettek a sódiapírok és kripto-diapírok (rejtett sótömzsök) kialakulásához és kiemelkedéséhez az Erdélyi-medencében és a Kárpátok előterében. A Szlánik-völgy mentén emelkedő sódiapír beilleszkedik a Kárpátok külső oldalán húzódó Elő-kárpáti-sóövbe, ahol a kárpáti és bádeni korban keletkezett kősó számos jelentős kibúvása ismert (Tirla, M. L. 2019).

A Keleti-Kárpátok sóöve (A sóelőfordulásokat fehér foltok jelölik.)

A Meledic-fennsíkot alkotó sódiapir kiemelkedését a Vrancea-zónában lejátszódó tektonikai folyamatok és a sótektonika, vagyis a rétegek sűrűségkülönbségei miatt kiváltott mozgások okozták. Emelkedése során a sótömb meggyűrte, felboltozta, majd átszúrta a felette elhelyezkedő fiatalabb miocén rétegeket. A sótömzsben bizonyos pontokon vöröses agyagbetelepülések vannak. Felső részében és külső oldalán kaotikusan meggyűrt sóbreccsa található, ami a felemelkedő sódiapír környezetében a sótektonikai folyamatok során alakult ki és a sótesttel érintkező kőzetek (márga, homokkő, vörös agyag és homok) törmelékeit is magába foglalja. A sótest 600 méter magasságba emelkedett és a határoló völgyekbevágódása miatt szabálytalan négyszög alakú fennsíkká formálódott. A Meledic-fennsíkot az egykori fedőrétegek törmelékanyaga és a sókőzet oldódása során visszamaradt oldási maradéktakarja be, ami alól a sókőzet csak a meredek lejtőkben és sószakadékokban bukkan felszínre. 

A Szlánik-völgy keleti oldalán emelkedő Meledic-fennsík kb. 410–610 m magas, részben fedett sófennsík változatos felszíni és felszín alatti sókarsztos formákkal (sekély szuffóziós dolinák, oldásos töbrök, mély víznyelős töbrök, tavas dolinák, uvalák, víznyelők, karrmezők, szurdokvölgyek és barlangok). Ez Közép-Európa legnagyobb diverzitású sókarsztja, sok földtani és morfológiai értékkel. A Meledic-fennsíkon lévő víznyelők sóbarlangokat alakítottak ki. A fennsík északi részén (a tanulmányunkban vizsgált táj határain kívül) található a világ egyik leghosszabb (több mint 3 km hosszú), többemeletes sóbarlangja (6S-barlang). A felszínközeli só oldódása felelős a közelmúltban kialakult helyi berogyásokért, ami számos kis tó kialakulásához vezetett. Említésre méltó az édesvizű Vár-tó és a Meledic-tó a sódiapír tetején, mindkettő agyagos rétegekben alakult ki. A fennsík központi, legmagasabb részéről kiinduló völgyek (Meledic- és Só-völgy, „Grand Kanyon”, Valea Grădinii) vízfolyásai sugár irányban futnak le a fennsíkot minden oldalról határoló fő völgyek, északon a Meledic-patak völgye, nyugaton a Sós-forrás-völgye (Valea Izvorul Sărat), keleten a Zgyáb-patak völgye (Valea Jgheabului), délen a Szlánik-folyó völgye felé. Utóbbi gyűjti össze a Meledic-fennsíkról lefolyó összes vízfolyást.  

Kutatási előzmények

A régebbi földtani kutatások (Coquand, M. H. 1867, Cobălcescu, G. 1883, Ciocârdel, R. 1949) főleg a terület szerkezetföldtani megismerését, geológiai térképezését és az erőforrások, főleg a szénhidrogének (kőolaj, földgáz) felkutatását szolgálták. A Bodza-folyó menti geopark – ahol számos érdekes geotóp található – alapításával azonban előtérbe kerültek a sokáig rejtőzködő földtani és morfológiai örökség megismerésére irányuló kutatások (Peahă, M. 1965, Etiope, G. et al. 2009, Andrășanu, A. 2010, Icǎ, G. 2010, Marunteanu, C. – Dumitru, I. 2010, Sava, D. et al. 2010, Irimia, D. N. − Irimus, I. A. 2012, Irimus, I. A. – Toma, C. B. 2012, Romanescu, G. et al. 2015, Stoica, M. et al. 2017). A geotóp földtani, geomorfológiai, esztétikai és tudománytörténeti szempontból érdekes, különleges, figyelemre méltóan tanulságos, élettelen természeti érték, helyszín. Jelentősége abban rejlik, hogy bepillantást enged a földtörténet valamely időszakának eseményeibe, történéseibe, változásaiba. A Szlánik-völgy menti területek szerkezetföldtani, rétegtani, paleontológiai vizsgálatai nyomán új geotópokat lehetett kijelölni, amelyek a terület fejlődéstörténetének megismerése szempontjából fontosak.

A sókarsztok formakincsének képződésével, morfológiájával és morfometriai vizsgálatával számos kutató foglalkozott az elmúlt évtizedekben a Föld különböző tájain (Balázs D. 1990, Frumkin, A. 1994, 2011, 2013, Zentai Z. 1994, Macaluso, T. – Sauro, U. 1996, Bosák, P. et al. 1999, Frumkin, A. – Raz, E. 2001, Bruthans, J. – Zeman, O. 2003, Waltham, T. et al. 2004, Madonia, G. – Sauro, U. 2009, Frumkin, A. et al. 2011, Móga J. et al. 2015, 2017Gutiérrez, F. – Lizaga, I. 2016). Az utóbbi években örvendetesen megszaporodtak a Keleti-Kárpátokban és a Kárpát-medence térségében található sókarsztos területein is a sókarsztokhoz kapcsolódó kutatások, amelyek a karsztgenetikától a formaképződésig minden jelenséget érintettek (Zentai Z. 1994, Naparus, M. 2009, Icǎ, G. 2010, Marunteanu, C. – Dumitru, I. 2010, Romanescu, G. et al. 2015, Veress M. et al. 2011, Móga J. et al. 2015, 2017, Strat, D. 2016, Tirla, M. L. 2019).

Célok és módszerek

Kutatásunk fő célja a Szlánik-völgy Mânzălești és Lopătari közötti szakaszának és a vele határos területeknek a morfológiai vizsgálata, illetve a területen előforduló földtani és morfológiai értékeknek, valamint a geodiverzitásnak a tanulmányozása, továbbá a sókarszton lejátszódó lassú és gyors lefolyású felszínformáló folyamatok megismerése, a hatótényezők feltárása és követése volt. 

Más tájakhoz hasonlóan a gyors lefolyású morfológiai változásokért a hirtelen támadt nagy felhőszakadások, jelentős hóolvadások nyomán képződött árvizek, főleg a villámárvízek a felelősek. Néha évek vagy akár évtizedek alatt sem történik olyan jelentős változás, mint egy árvíz idején a Kárpátok völgyeiben. A lerohanó víz oldalazó és vonalas eróziós tevékenysége súlyos károkat okozhat a nem megfelelően épített utakban, hidakban és a folyó menti települések lakóházaiban is. Ezek a jelenségek különösen gyorsan jelentkezhetnek a vizsgált völgyszakaszban, amely részben könnyen oldódó sókőzetbe mélyült. Ezért is a 2014-ben megindult monitoring jellegű vizsgálataink fő célja a dinamikus változások megfigyelése és követése volt. A 2019. évi májusi villámárvíz különösen nagy változásokat okozott a völgyben, ennek nyomait, következményeit dokumentálva szeretnénk felhívni a figyelmet azokra a veszélyforrásokra, (geohazard), amelyek e völgyszakaszon is potenciálisan jelen vannak. Folytatódó kutatásunk területe a gyorsan lejátszódó eróziós és korróziós, valamint lejtős tömegmozgások következtében lejátszódó felszínalakító folyamatok vizsgálata, és tervezzük az általuk dinamikusan változó formakincs bemutatását. A vizsgált völgyszakaszon a só oldódása és kicsapódása lassú, de mégis látványos változásokat okoz a Szlánik-völgybenés a szomszédos hegyoldalakban, a felszínen és a felszín alatt egyaránt.

A kisebb felszínformák morfometriai jellemzőinek vizsgálatára, a terepen végzett mérésekhez bányászkompaszt és GPS-t használtunk, amit quadrokopterrel készített légi felvételek fotogrammetriai kiértékelésével egészítettünk ki. Az átfogó geomorfológiai, morfometriai vizsgálatokhoz a Google Earth által a területről elérhető műholdképeket használtuk fel, a méréseket Global Mapper 2.0 és Surfer 12 szoftverrel végeztük. A megfigyelt jelenségek és felszínformák szemléltetésére a Meledic-fennsík DNy-i részéről, illetve a Szlánik-völgy fennsíkkal határos területeiről a drónfelvételekből előállított ortofotó és DDM segítségével a Surfer 12 program segítségével tömbszelvényt készítettünk. 

A vizsgált terület geodiverzitása, felszínfejlődése és morfológiája

Karsztos szurdokvölgyek, badlandek

A Meledic-fennsík Szlánik-völggyel határos területe erősen tagolt és változatos morfológiájú, amely a kőzetfelépítésből és a külső erők tevékenységétől függően változik. Főleg az eróziós és akkumulációs folyamatok, a lejtős tömegmozgások, valamint a karsztos folyamatok határozzák meg a terület morfológiáját. A határoló völgyek közül dómszerűen kiemelkedő Meledic-fennsík központi részéből centrifugálisan futnak le a kisebb vízfolyások. Több ilyen kis vízhozamú patak fut le déli irányba a Szlánik-völgy felé is, csekély vízhozamuk  ellenére a fennsík peremébe mély kanyonvölgyeket mélyítettek (Valea Sării [Só-völgy], Valea Isvorul Sărat – amit népszerűen Nagy-kanyonnak neveznek – és Valea Grădinii). Ezek közül a Nagy-kanyon a legmélyebb és a leghosszabb, szinte kettéfűrészelte a fennsíkot, és kisebb fennsíkrészleteket különített el. A több tíz méteres sófalakkal határolt sókanyonban sóbarlangok nyílnak, sóforrások fakadnak. A sófalak tetején az erózió a szomszédos tetőket betakaró, málladékanyagba ágyazott hordalék- és törmelékrétegeket árkokkal felszabdalta, a mélyebbre bevágódott árkok között az eredeti felszín maradványai tűszerű, toronyszerű pártázatot képeznek a kanyon felső szegélyén. Sokfelé láthatunk ilyen badland térszíneket a kanyonvölgyek felső szegélyén és a Szlánik-völgy meredek lejtőinek tetején is. A kőtörmelékes málladékanyag gyakran (főleg csapadékos időszakokban, hóolvadás után) leomlott vagy lecsúszott a lejtőkön, és kisebb-nagyobb foltokban betakarta a sókőzetet. Később az árvizek a hordalékot elszállították és a Szlánik-völgy talpán tekintélyes méretű hordalékkúpot építettek belőle. Ezek a lejtő felső hátrálással együttjáró omlások és csuszamlások érinthetik a kősót is. Időnként a tetőket borító erdők fái is beleszakadtak és beágyazódtak a sókőzetbe, ezt bizonyítja, hogy a Nagy-kanyon sófalából különböző magasságban termetes fatörzsek állnak ki. Érdekes lenne megvizsgálni ezeket a fatörzseket, hogy meg lehessen határozni, azonosak-e a jelenlegi erdő fafajaival, másrészt dendrokronológiai módszerekkel meghatározni a korukat, hogy megtudjuk, mikor éltek, illetve mikor ágyazódtak be a sórétegekbe, ami adatokat szolgáltatna a völgyfejlődéshez is.  

A Nagy-Amfiteátrum sófala

A fennsík belseje felé hátravágódó (regressziós) mellékvölgyek völgyfőiben is hatalmas sófalak és sós-breccsás badlandek alakultak ki. Különösen látványos a fennsík nyugati peremén a Sós-forrás-völgy völgyfőjében kialakult mintegy 60 m magas ívesen hajló sófal, amelyet jellegzetes alakjáról Nagy-Amfiteátrumnak neveznek. A Nagy-Amfiteátrumot a fedőüledékek felárkolásával kialakított látványos pártázat, „badland” koronáz meg. 

Karrok

A só, mint jól oldódó kőzet kiválóan karsztosodik. A Meledic-fennsíkon a sókarsztos formakincsnek rendkívül nagy a változatossága. A Kárpátok vonulatán belül ez az egyik legváltozatosabb formakincs itt alakult ki, mind a fedett karsztos mélyedések, mind a nyíltkarsztos felszínformák egyaránt megjelennek a Szlánik-völgy peremén, a fennsíkon, a lejtőkön és a völgy talpán, a felszínen és a felszín alatt egyaránt. A Meledic-fennsík sókarsztos területe nagyrészt fedett karszt, ahol a sótestet néhány méter vastag vízzáró agyagos üledék fedi, amely természetes állapotában megvédte a sókőzetet a felette elhelyezkedő üledékekben áramló víz oldó hatásától. 

Annak ellenére, hogy nyílt karsztos térszínek jelenleg lényegében csak a legnagyobb méretű dolinák alján és a szurdokvölgyek meredek oldalaiban fordulnak elő, viszonylag változatos a megjelenésük. A kősó rendkívül gyors oldódása rövid idő alatt viszonylag nagy és változatos formákat alakít ki, de a formák, sőt maga a sókibúvás is hamar eltűnhet. Összességében a csupasz sófelszín kiterjedése kicsi, a teljes fennsík területének kb. 7%-a. A lejtős területeken a karrformák közül a lejtőn lefolyó víz áramlásától függő formák fordulnak elő a leggyakrabban. A lejtőn szabadon áramló víz alakítja ki e formákat a fedetlen sziklafelszínen. Mivel a lejtők nagy része meredek és viszonylag kicsi az a felület, ahol a csapadékból származó víz összegyűlhet, főleg a néhány cm átmérőjű és mélységű rovátkakarrok (rillek) hálózata jellemző. A lefolyó víz a nagyobb kiterjedésű (több m2-es) sólejtőkön vízágakra bomlik, amelyek 10-20 cm mélységű vályúkarrokba (rinnek) torkollanak. Akarrbarázdák és vályúk között csúcskarrok emelkednek, míg a közel függőleges lejtőketfalikarrok uralják (Waltham, T. et al. 2004, Ford, D. C. – Williams, P. 2007, Veress M. et al. 2011Veress M. 2016). A karros térszínek általában nagyon meredekek, és az erős tagoltság miatt nehezen járhatók vagy járhatatlanok.

Sókarros térszín a Meledic-fennsíkon

Dolinák és víznyelők 

A sókarszton kialakult dolinák jellegükben, genetikájukban különböznek a karbonátos kőzeteken kialakult formáktól, de éppen annyira változatosak, mint azok. Az utánsüllyedéses és szuffóziós (agyagbemosódásos) töbrök az evaporitkarsztok leggyakoribb formái, általában kisebb méretűek (l-5 m átmérővel), talajjal és üledékekkel, klasztokkal vannak fedve vagy legalább részben kitöltve, amit az eső vagy az áradások vize mosott be a repedésekbe. Ezek arra utalnak, hogy az oldódó só tömege közel van a felszínhez (Waltham, T. et al. 2004, Ford, D. C. – Williams, P. 2007, Veress M. 2016). Töbrök főleg a Meledic-fennsík belsejében a Nagy-kanyontól északra eső térszíneken alakultak ki nagy számban, bennük nagyon gyakran kis tavak vagy vizes élőhelyek alakultak ki (Strat, D. 2016).

A Szlánik-völgy peremén a tetőkön alakult ki a Kárpátok legfejlettebb sókarsztos formakincse, amely hatalmas tojástartóra emlékeztető dolináiról, víznyelőiről nevezetes. Ez a tipikus poligonális karszt sókőzetben ritkán figyelhető meg ilyen nagy diverzitással, ezért mindenképpen különleges védelemre érdemes! Ezek a töbrök közepes vagy nagyméretűek, tál vagy tölcsér alakúak és főleg oldási folyamatok révén kialakult mélyedések. Legnagyobb számban a fennsík DNy-i részén alakultak ki, a Sós-völgy nagy víznyelője és a Nagy-forrásbarlang közötti területen, a búvópatak fölötti területen. Mivel a fennsík pereméhez közel alakultak ki, ahol nagy a hidrológiai grádiens, és a felszínről lefolyó, szivárgó vizek a barlang felé könnyen utat találtak, főleg tölcsér alakúak. A töbrösödésre kedvező körülmények miatt nagy és mély töbrök alakultak ki, amelyekből az üledékek szinte teljesen kimosódtak. Mélyülésük és szélesedésük következtében a szomszédos töbrök helyenként egy nagy közös mélyedést (uvala) alakítottak ki. A fedőüledékektől megfosztott területen tucatnyi mély tölcsér alakú dolina alakult ki a könnyen oldódó sókőzetben, ahol a meredek lejtők gyakran kürtőkbe, víznyelőkbe torkollanak. A hófehér sziklákat karrformák cizellálják, amelyek kisebb-nagyobb barázdák és vályuk kusza hálózatát képezik, a közöttük emelkedő gerinceket és csúcsokat a lefolyó víz késpenge élességűre formálta. Adolinákból a kürtőkön lefolyó víz a fennsík alatt húzódó barlangfolyosón keresztül a Szlánik-völgy nagy forrásbarlangja felé áramlik (Móga J. et al. 2016, Stoica, M. et al. 2017).

Tömbszelvény a Szlánik-völgy és a vele határos Meledic-fennsík területéről (500 db kézikamerás drónfelvétel alapján szerkesztve)
1. folyóágak, 2. Nagy-forrásbarlang, 3. út

A fennsík DNy-i részén a dolinás térszín peremén a vakon végződő Só-völgyben (Valea Sarii) nyílik a legnagyobb méretű víznyelőbarlang (Pestera mare din valea sării), amelyben eltűnik a kis sósvizű búvópatak és kb. 250 m felszín alatti folyás után a Szlánik-folyó meredek sófala alatt a Nagy-forrásbarlangban lép ki a felszínre. 

A Meledic-fennsík délnyugati peremvidéke sódolinákkal és víznyelőkkel

Barlangok

A sókőzetekben barlangok gyorsabban alakulnak ki, gyorsabban változnak és pusztulnak el, mint a karbonátos kőzetekből álló karsztvidékeken. Számos olyan barlang szerepel a nyilvántartásban, amelyek ma már nem látogathatók vagy veszélyesen omladoznak, emiatt a kutatásuk jelenleg nem lehetséges (Icǎ, G. 1985, 2010). Másrészt egy-egy kiadós eső után új járatok, forrásszájak tűnnek szembe a hegyoldalakban, amelyek a képződő barlangok előhírnökei. Az „Emil Racovita” bukaresti barlangkutató klub csapata 1978 és 1992 között több mint 50 barlangot tárt fel a Meledic-fennsík sókarsztos területein, amelyek kősóban vagy a só és a breccsa határán alakultak ki. Az összes feltárt barlang teljes járathossza 4544 m, mélysége 354 m. A barlangok egy része az erózióbázis felett nyíló száraz üreg, a többi állandó vagy időszakos vízfolyással rendelkező víznyelő- vagy forrásbarlang. A legjelentősebb a 6S-barlang (Pestera 6S de la Mănzalesti), 3234 m hosszú és 42 m mélységű. Három fő szint alakult ki benne, a legalsó szinten folyik át a barlangi patak (Icǎ, G. 2010).

Az általunk vizsgált területen a legnagyobb méretű barlang a Szlánik-völgy Nagy-forrásbarlangja, az országút mellett nyílik. Bejárati szakasza nagy változáson ment keresztül az elmúlt években. Első látogatásunk idején még tágas szádája és könnyen járható folyosója volt. 2015-ben beomlott a bejárata, az omladék visszatorlaszolta a barlangi patakot, ami jelentős mértékű hordalék lerakódásával járt a bejárati szakaszon. 2017-re a barlangi patak nagyrészt elhordta a torlaszt, és kitakarította a lerakott üledék jelentős részét, így a barlang könnyebben látogatható lett. 

A forrásbarlangot egy búvópatak alakította ki a Meledic-fennsík DNy-i része alatt. A búvópatak egy hatalmas vakvölgy alján tűnik el, majd a fennsík tetején poligonális hálózatot képező tölcséres víznyelők elfolyó vizével gyarapodva jut a Szlánik-völgy peremére, ahol egy forrásbarlangból tör elő az országút közelében. A sóban kialakult forrásbarlang 1-1,5 m magas kanyargó folyosójábaneróziós és korróziós folyamatok nyomaival találkozhatunk (hullámkagylók, színlők, teraszok stb.) a karbonátos kőzetekben kialakult barlangokhoz hasonlóan. A búvópatakok a járatokban jelentős mennyiségű hordalékot szállítanak és halmoznak fel, amelyekre gyakran sókéreg települ. A járat talpát a patak által beszállított kavicsos hordalék béleli ki, az oldalfalakat és a mennyezetet azonban szinte teljesen sókristályok borítják. 

A Nagy-forrásbarlang szája a Meledic-fennsík pereménél

Másodlagos sókiválások a Meledic-sókarszt területén

A vizsgált völgyszakaszon a só oldódása és kicsapódása szintén látványos változásokat okoz a Szlánik-völgyben és a szomszédos hegyoldalakban a felszínen és a felszín alatt egyaránt. A nedves és száraz időszakok váltakozása akár már napok alatt is szembetűnő a Lopătarihoz közeli völgyoldal meredek sófalain, amelyek változó színét nem csak a só tisztább és szennyezettebb megjelenésű rétegei, valamint a beágyazott különféle üledékek okozzák, hanem a só oldási és másodlagos kicsapódási folyamatai is, amelyek a fehér és szürke különféle árnyalatait eredményezik. Esős, nedves időjárási körülmények között az átnedvesdő sófalak szürkébbek, amint azonban kisüt a nap, az esővízben feloldódott só pillanatok alatt kicsapódik és leheletfinom bevonatot képez a szálban álló kőzet felszínén, ami vakító fehéren világít a verőfényben.

A völgy talpán a szüntelenül változó, szétágazó, zátonyokat kerülgető, fonatos rajzolatú folyóágak időről időre átrajzolják a folyó képét.  A szárazabb évszakokban alig csörgedezik víz a kavicsos medrekben, hosszabb száraz időszakokban a vízben oldódott só koncentrációja megnövekszik a párolgás miatt és kicsapódik a mederben, valamint a meder szomszédságában. Mintha hótakaró boritaná be a felszínt, időnként milliónyi sókristály rakódik le avölgy talpán, kivirágzik a só. Erre utal a folyó szláv eredetű neve (slany, slanic = só, sós). A sok sókristály összeállva leheletfinom sótutajokat képez a csendes vizű mederszakaszokon és a mélyedésekben kialakult tavakon.

Drónfelvétel a Szlánik-völgy vizsgált szakaszáról (a geotópok helyét számok jelölik)

A sókristályok a Szlánik-folyó mellékvölgyeiben (Nagy-kanyon) is megjelennek a sziklafalakon és a völgyek talpán egyaránt. Különösen látványosak e völgyek nyár végén a mindent beborító apró- és nagyméretű, szemmel is látható méretű, kocka alakú sókristályok takarásában. A meredek sziklafalak lábánál, néha a völgytalp felett is forrásbarlangok nyílnak a sókőzetben. Ahol a sókőzetbe beágyazott vörös színű törmelékek (melange) anyagával érintkezésbe kerül a felszín alatt áramló víz, azt részben feloldja, elszállítja, vörösre színezi. A hófehér sókristályok között nyíló forrásszájakból mintha vér szivárogna, úgy buggyan elő a vas ásványaitól elszíneződött víz. A sókőzetekből álló területeken az oldás folyamata gyorsabb, mint a karbonátos területeken, és ez elmondható a másodlagos sókiválások oldatból történő kicsapódásáról is (Filippi, M. 2011). A kicsapódás mértékét az éghajlati körülmények, főként a hőmérséklet, a csapadékmennyiség és a páratartalom befolyásolja. A nedves kontinentális éghajlaton – így a Kárpátokban is – a beszivárgó csapadék, vagy a talajvíz besűrűsödése révén keletkező másodlagos sókiválások rövid életűek, illetve az időjárási körülményeknek megfelelően gyorsan változnak, a sóformák viszonylag fiatalok. 

Főleg a sókőzetben kialakuló barlangokban, de a szurdokvölgyek kősóból álló meredek sziklakanyonjaiban is számos helyen megfigyelhetők a csöpögő, fröcsögő vízből és párából kicsapódott képződmények. A barlangi kiválásokat főként a Szlánik-folyó meredek sófala alatt nyíló Nagy-forrásbarlangban, illetve a Nagy-kanyonban vizsgáltuk. A barlangok bejárathoz közeli szakaszán nagy tömegben jelennek meg a mennyezetről függő makrokristályos szerkezetű cseppkövek. Jellegzetes kristályos szerkezetük és alakjuk miatt nevezik csontváznak, lefelé fordított kis fenyőnek is, rendkívül gyakoriak a Meledic-sókarszt barlangjaiban. Legtöbbször a korábban kialakult formákon jön létre (a sztalaktiton, a barlangok falán), a hőmérséklet- és páratartalom-változás következtében a felszíni sóréteg átkristályosodik. Kialakulása a rendszertelenül megjelenő, fröcsögő és a falakon megjelenő gravitációs és kapilláris víz mozgásához köthető. A kialakult formák többnyire néhány cm – néhány dm hosszúságúak. A barlangok bejárati szakaszain, ahol erős a légáramlat, ferdén nőnek, többnyire egy irányba hajlanak, legtöbbször hófehérek, gyakran sárgás, vöröses elszíneződést okoznak a vastartalmú ásványok.

Mind a barlang mennyezetén és falain, mind pedig a sókarszt szurdokvölgyeiben fontos szerepük van a szivárgó vizeknek a különféle lerakódások és kiválások, kérgek létrejöttében. A szivárgó vizekből az erőteljes párolgás következtében a só kicsapódik, különböző barlangi kiválási formákat (szpeleotémákat) hozva létre aszerint, hogy milyen fizikai és kémiai körülmények között történik a kondenzáció, és hogy hol történik a tényleges kiválás. Mikro- és makrokristályos összefüggő kérgek, bevonatok képződnek szinte minden felületen, a barlang talpától a mennyezetig, a falakon lefolyó vízből cseppkőzászlók, a mennyezetről csepegő vagy ott elszivárgó oldatokból cseppkövek, szálas, tűs, korall- és karfiolszerű kiválások keletkeznek, hasonlóképpen, mint a karbonátos kőzetből képződött barlangokban.

Gyors lefolyású morfológiai változások egy villámárvíz idején

2019 tavaszán sok csapadék hullott a Szlánik-folyó vízgyűjtő területén, amely kiadós esőkkel járt együtt, és villámárvizeket okozott a völgy felső és középső szakaszán, Lopătari és Mânzălești között is. A villámárvíz jelentős változásokat okozott a vizsgált völgyszakaszon, a lerohanó víz laterális és vonalas eróziós tevékenysége súlyos károkat okozott, elsodorta a völgy oldalában húzódó út egy szakaszát és a Lopătari elején épített függőhídat, alámosta a Nagy-kanyon torkolatánál a betonhidat, a lejtők stabilitását helyenként meggyengítette, ami omlásokat és csuszamlásokat okozott a meredek lejtőkön. Ezek a jelenségek felhívták a figyelmet azokra a veszélyforrásokra, amelyek e völgyszakaszon is potenciálisan jelen vannak, és amelyeket csak költséges műszaki létesítményekkel lehet kivédeni.

A fent említett létesítményekben okozott kár mellett látványos morfológiai változások történetek a völgyszakaszon rövid idő leforgása alatt, főleg a vízhozam és a folyó vízszintjének ingadozása okozott jelentős változásokat a felszínformákban. Az alsószakasz jellegű völgyszakaszon a folyó az előző években rengeteg kavicsot rakott le, amelyek közül a magasabb térszíneken fás, bokros növényzet is megtelepedett. A folyó kisvíz idején – ami az év nagy részében jellemző – több ágra szakadva jellegzetes fonatos rajzolatú vízhálózatot alakított ki.

A 2019-es villámárvíz a meder kavicsanyagának áthalmozásával közel 0,5 m-rel kimélyítette a meder alját, amelyet főleg durva kavics takart. A gyors sodrású folyó mélyítő és hordalékszállító munkája foltokban letakarította a kavicsanyagot a meder aljzatában húzódó sórétegekről. A korábbi években a meder kavicstakarója alól nem bukkant ki a sókőzet, bár a völgy két oldalát szegélyező sósziklák sejtetni engedték, hogy a kavicstakaró alatt is folytatódnak a sórétegek. A kanyargós szakaszokon az oldalazó (laterális) erózió is felerősödött, ami különösen az országút felé eső oldalon volt jelentős. Ez a folyamat vezetett az országút alámosásához is, ami egy kb. 30-50 m hosszú szakaszon leomlott. Az alámosást követő omlás napokig tartó blokádot okozott a folyó felsőbb szakaszán élő lakosoknak. Az árvíz levonulási szakaszában a fősodor mentén előbukkanó sórétegekbe mély, helyenként akár 2-3 m széles színlőket vájt a folyó, amelyek később leszakadoztak, mivel elvesztették alátámasztásukat. 

Az áradó folyó laterális eróziója sószínlőket alakított ki a völgy oldalán.

A vögytalp nyugati szegélyén a folyó egyik mellékágában felszínre került sókőzetben a fokozatosan csökkenő vízhozamú vízfolyás alagutat alakított ki, amelybe a folyó egyik árvízi ágából a víz befolyt. A vízállástól függően különböző helyeken folyt el a víz, újabb és újabb víznyelőket alakítva ki.

A felszíni vízfolyások mélységi lefejezésének (batükaptúra) modelljét szemléltetve tárult elénk a víznyelők sora a még aktív nyelővel, és attól távolodva a korábbi már inaktívvá vált víznyelők nyílásaival, valamint a hozzájuk vezető már inaktívvá vált medrekkel. A sókőzetben nyíló ablakon betekintve láthattuk és főleg hallhattuk a felszín alatti járatban áramló víz csobogását. A vízfolyás medrében a sókőzet oldódása nyomán néhány nap alatt pár cm mélységű karrformák alakultak ki a meder felszínét és oldalát képező sókőzetben. Jóllehet ezek a kisformák időszakos (efemer) jelenségek, egy év elteltével nagyrészt már el is tűntek, a róluk készített képek megörökítették e völgyszakasz morfológiájának dinamikus változását, amelyek tanúsítják, hogy „panta rhei” – mindenfolyik, mindig minden ugyanaz és mégis más. 

A Szlánik-folyó medréből kiemelkedő sósziklákon karrformák alakultak ki. 

Köszönetnyilvánítás

Ezúton szeretnénk köszönetet mondani az Erasmus+ mobilitás támogatásért minden közreműködő munkatársnak, és külön is Daniela Stratnak, a Bukaresti Egyetem oktatójának, az Erasmus partnerség keretében nyújtott támogatásért és a terepi kutatásokban végzett munkájáért.

A fotókat a szerző készítette.

Irodalom

  • Andrasanu, A. (2010): Buzau Land Geopark. Steps in building a new geopark in Romania. – Scientific Annals, School of Geology, Aristotle University of Thessaloniki Proceedings of the XIX CBGA Congress, Thessaloniki, Greece, Special volume 100. pp. 503–512.
  • Balázs D. (1990): A szodomai sókarszt. – Természet Világa 121. 2. pp. 85–88.
  • Bosák, P. − Bruthans, J. − Filippi, M. − Svoboda, T. − Smíd, J. (1999): Karst and caves in salt diapirs, SE Zagros Mts. (Iran). – Acta Carsologica, 28. 2. pp. 41–75. 
    DOI: https://doi.org/10.3986/ac.v28i2.484
  • Bruthans, J. – Zeman, O. (2003): Factors controlling exokarst morphology and sediment transport through caves: comparison of carbonate and salt karst. – Acta Carsologica 32. 1. pp. 83–99. DOI: https://doi.org/10.3986/ac.v32i1.366
  • Ciocârdel, R. (1949): Regiunea petroliferă Berca-Beciu-Arbănaşi. – Comunicări de  Geologie, Studii tehnico-economice A1. 32 p.
  • Cobălcescu, G. (1883): Studii geologice și paleontologice asupra unor terâmuri terțiare din unele părți ale României. – Stabilimentul Grafic Socecu & Teclu, Bucuresti. 185 p.
  • Coquand, M. H. (1867): Sur les gîtes de pétrole de la Valachie et de la Moldavie et sur l’âge des terrains qui les contiennent. – Bulletin de la Société Geologiqué de France 24. pp. 505–569.
  • Etiope, G. – Baciu, C. –  Caracausi, A. – Cosma, C. (2009): Gas flux to the atmosphere from mud volcanoes in Eastern Romania. – Terra Nova 16. 4. pp. 179–184. DOI: 10.1111/j.1365-3121.2004.00542.x
  • Filippi, M. − Bruthans, J. − Palatinus, L. − Zare, M. − Asadi, N. (2011): Secondary halite deposits in the Iranian salt karst: general decription and origin. – International Journal of Speleology 40. 2. Tampa. pp. 141–162. DOI: 10.5038/1827-806X.40.2.7
  • Ford, D. C. – Williams P. (2007): Karst hydrogeology and geomorphology. – John Wiley and Sons. Chichester, England. 562 p.
  • Frumkin, A. –  Raz, E.(2001): Collapse and subsidence associated with salt karstification along the Dead Sea. – Carbonates and Evaporites 16. 2. pp. 117–130. DOI: 10.1007/BF03175830
  • Frumkin, A. – Ezersky, M. – Al-Zoubi, A. – Akkawi, E. –  Abueladas, A. R. (2011): The Dead Sea hazard: geophysical assessment of salt dissolution and collapse. – Geomorphology 134. pp. 102–117. DOI: 10.1016/j.geomorph.2011.04.023
  • Frumkin, A. (1994): Morphology and development of salt caves. – Journal of Caves and Karst Studies (NSS Bull.) 56. pp. 82–95.
  • Frumkin, A. (2013): Salt karst. – In: Shroder, J. F. (főszerk.): Treatise on geomorphology. – Academic Press, San Diego. pp. 407–424. DOI: 10.1016/B978-0-12-374739-6.00113-5 
  • Gray M. (2004)Geodiversity, valuing and conserving abiotic nature. – John Wiley and Sons Ltd., Chichester, England. 451 p.
  • Gutiérrez, F. – Lizaga, I. (2016): Sinkholes, collapse structures and large landslides in an active saltdome submerged by a reservoir: The unique case of the Ambal ridge in the Karun River, Zagros Mountains, Iran. – Geomorphology 254. pp. 88–103.
  • Icǎ, G. (2010): Cea Mai mare peșterǎ in sare din lume. Romǎnia Subcarpați Vrancei. – Natura Romǎniei, Bukarest. 234 p.
  • Irimia, D. N. − Irimus, I. A. (2012): The touristic area Lopatari-Mănzalesti. − Conferinţei „Rolul turismului în dezvoltarea teritorială” Gheorghieni. Presa Universitară Clujană, Kolozsvár. 7 p. 
  • Irimus, I. A. –  Toma, C. B. (2012): The Promotion of Geomorphosites on Salt from Sovata–Praid and Turda using Cultural-Scientific Tourism. – Revista de geomorfologie 14. 14. pp. 103–112.
  • Macaluso, T. – Sauro, U. (1996): The karren in evaporitic rocks: a proposal of classification. – In: Fornos, I. J. – Gines, A. (szerk.): Karren landforms. Universitat de les Illes Balears, Palma de Mallorca. pp. 277–293. 
  • Madonia, G. – Sauro, U. (2009): The karren landscapes in the evaporitic rocks of Sicily. – In: Ginés, A. – Knez, M. – Slabe, T. – Dreybrodt, W. (szerk.): Karst rock features karren sculpturing. Karst Research Institute, Postojna-Ljubljana. pp. 525–533.
  • Marunteanu, C. – Dumitru, I. (2010): Salt karst in Manzalesti – Romania. pp. 105–110. – In: Evelppidou, N. – Figueiredo, T. – Mauro, F. – Tecim, V. – Vassilopoulos, A. (szerk.): Natural heritage from East to West. – Springer Science & Business Media, Berlin-Heidelberg. 384 p. DOI: 10.1007/978-3-642-01577-9_13
  • Melinte-Dobrinescu, M. C. – Brustur, T. – Jipa, D. C. – Ion, G. – Macaleț, R. – Briceag, A. – Rotaru, S. (2017): Geological investigations and mapping in the Buzău Land Geopark: state of the art. – Geo-Eco-Marina 23. pp. 133–144.
  • Móga J. – Lippmann L. – Tombor E. – Fehér K. – Kéri A. – Borsodi A.(2015): Az Aknaszlatinai-sókarszt felszínalaktani vizsgálata. – Karsztfejlődés 20. Szombathely. pp. 185–213. DOI: 10.17701/15.185-213
  • Móga J. – Szabó J. – Gönczy S. – Lippmann L. – Bódai B. (2017): Az Aknaszlatinai-sókarszt dinamikusan változó felszínformáinak vizsgálata terepi és GIS módszerekkel. – Karsztfejlődés 22. Szombathely. pp.139–161. DOI: 10.17701/17.139-161.
  • Móga J. – Strat, D. – Mari L. – Gheorghe, I. F. – Lippmann L. – Bódai B.(2018): A Meledic-fennsík (Románia) sókarsztos felszínformáinak vizsgálata (Románia). – Karsztfejlődés 23. Szombathely. pp. 113–139. DOI: 10.17701/18.113-139.
  • Móga J. – Strat, D. – Szabó J. – Ambrus B. – Borsodi A. (2018): A Meledic-fennsík (Románia) sódolináinak genetikai, morfológiai és morfometriai vizsgálata (Románia). – Karsztfejlődés 23. Szombathely. pp. 141–162. DOI: 10.17701/18.141-162.
  • Naparus, M. (2009): Carstul se pare: dinamica si fenomene de risc. Studiu comparativ intre carstul natural de la Platoul Meledic si fenomenele carstice de natura antropica de la Ocnele Mari. – Doktori értekezés. University of Bukarest. 65 p. 
  • Peahă, M. (1965): Vulcanii noroioşi din România. Studii și cercetări de geoogiel, geofizizică și geografie. – Seria Geografie 12. 2. pp. 193–206.
  • Romanescu, G. – Curca, R. G. – Sandu, I. G. (2015): Salt deposits in the Romanian Subcarpathians – genesis, repartition and ethnomanagement. – International Journal of Conservation Science 6. 3. pp. 401–410.
  • Rögl, F. – Steininger, F. F. – Müller, C. (1978): Middle Miocene salinity crisis  and paleogeography of the Paratethys (Middle and Eastern Europe). – Paleogeography of Paratethys 42. 1. pp. 985–990.
  • Sava, D. – Arcuş, M. –  Doroftei, E. (2010): Preliminary data on Meledic–Manzalesti Natural Reserve (Buzau County), Ovidius University Annals of Natural Sciences, Biology–Ecology Series 14. pp. 61–67.
  • Stoica, M. – Andrășanu, A. – Palcu, D. – Popa, R. G. (2017): The Miocene from Buzǎu area. A geological and geoconservation perspective. – The 11th Romanian Symposium on Palaeontology, Bucharest, September 25–30. 2017. Editura Universitații din Bucuresți. 43 p.
  • Strat, D. (2016): Wetlands – as significant features of the salt karst landscape in the Meledic Plateau, Vrancea Subcarpathians, Romania. – Procedia Environmental Sciences 32. pp. 59–69. DOI: 10.1016/j.proenv.2016.03.012
  • Tirla, M. L. (2019): Evaporit karst in Romania. – In: Ponta, G. M. L. – Onac, B. P.: Cave and karst systems of Romania. – Springer, Cham. pp. 443–450.
  • Veress M. – Puskás J. – Zentai Z. – Benkó Zs. (2011): Development of karren formation on the saltic hills of Praid (Transylvanian Basin, Romania). – Carpathian Journal of Earth and Environmental Sciences 6. 2. pp. 183–194.
  • Veress M. (2016): Covered karsts. – Springer, Berlin-New York-Heidelberg. 536 p. DOI: 10.1007/978-94-017-7518-2
  • Waltham, T. – Bell, F. G. – Culshaw, M. G. (2004): Sinkholes and subsidence. – Springer, Berlin–Heidelberg. 381 p.
  • Warren, J. K. (2006): Evaporites: sediments, resources and hydrocarbons. – Springer, Berlin–Heidelberg–New York. 1035 p.
  • Zentai Z. (1994): A Parajdi sókarszt geomorfológiája. – BDTF Tudományos Közlemények 9. Természettudomány 4. Szombathely. pp. 233–248. 

Kiemelt kép: Badland a Nagy-kanyon meredek oldalán

A tanulmány letölthető pdf formátumban (link)

Vélemény, hozzászólás?

Az email címet nem tesszük közzé. A kötelező mezőket * karakterrel jelöltük