Az Esztramos földtani felépítése és története
Az egykor 380, most 320 m tengerszint feletti magasságú Esztramos a Bódva völgye fölé tornyosuló hegytömege földtani, azaz geológiai szempontból az Aggtelek–Rudabányai hegységhez tartozik. Ez utóbbi, kis területe ellenére, földtani felépítését tekintve Magyarország egyik legbonyolultabb területe. Ez részben az itt előforduló kőzetek nagymértékű változatosságából adódik, részben pedig az utóbb mintegy 250 millió évben történt sokféle eseményből, amelyek a terület mai geológiai felépítését eredményezték, és amelyek megfejtése nem könnyű feladat.
Az Aggtelek–Rudabányai hegység, csak úgy, mint az egész Magyar–középhegység, a sok száz kilométeren át húzódó alpi–kárpáti hegylánc része. Történetének megfejtése, amint arra az itt kutatásokat végző geológusok régen rájöttek, nem lehetséges a hegység határain belül maradva. Felépítésében ugyanis jórészt a hegyvonulat más területeiről is ismert kőzettípusok vesznek részt, és az olykor egymástól ugyancsak nagy távolságra keletkezett kőzettesteket a mai helyükre juttató folyamatok is nagy területen hatottak.
Az Esztramos földtani felépítése
Az Esztramos és környezete földtani térképe, a pliocén és negyedidőszaki, vagyis az utóbbi 4 millió évben keletkezett üledékek elhagyásával (LESS és társai 1988 után, egyszerűsítve).
Az Esztramos és környezete, mint cseppben a tenger, jól tükrözi az Aggtelek–Rudabányai hegység bonyolult földtani felépítését. Ennek leginkább szembetűnő jele az, hogy a hegyet alkotó üledékes eredetű kőzettestek nem az eredeti, vízszintes helyzetükben és a lerakódásuk sorrendjében láthatók itt, hanem kibillentve, egymásra tolódva, sőt „fejük tetejére állítva”is (lásd lentebb) is.
A hegyen és környékén a kőzetek három nagy csoportja közül csak üledékes és üledékes eredetű metamorf kőzeteket lehet látni. Néhány km-re azonban, a Bódva völgyében mélyült fúrásokban és kisebb feltárásokban magmás eredetű metamorf kőzetek – az egykori Tethys-óceán aljzatának a maradványai – is ismerté váltak.
Az üledékek egyes édesvízi mészkövek és a zátonykőzetek kivételével vízszintes helyzetű rétegek formájában rakódnak le, és eredetileg a földtörténetileg idősebb réteg van alul, a később keletkezett pedig rajta, azaz fölötte. Ez az egymásra település, azaz a szuperpozíció törvényszerűsége, amelyet NICOLAUS STENO (1638–1686) dán természettudós fedezett fel. A Föld nyughatatlan belső erői azonban, ahogy az Esztramos esete is példázza, rendszerint deformálják a bolygónk szilárd kérgét alkotó kőzettesteket.
A hegy fő tömegét az Északi–Mészkőalpokban lévő, elsőként megvizsgált előfordulása után Steinalmi formáció néven ismert középső triász korú kőzettípus metamorfizált, azaz hő és nagy nyomás hatására a mélyben egykor átalakult, átkristályosodott mészköve alkotja. (A földkérget alkotó, egymástól valamilyen szabad szemmel észlelhető kőzetjellegük alapján a földtani térképezés során megkülönböztethető kőzettesteket, a formációkat földrajzi helyek után nevezik el.)
A hegy ÉNy-i oldalán dolomit kőzet (CaMg(CO3)2 (Gutensteini formáció) található, amely több szerző szerint meredek sík mentén nyomóerő hatására rátolódott a Steinalmi mészkőre. A két kőzettest egymáshoz való viszonya azonban nem egyértelmű. Még érdekesebb a hegycsúcstól DK-re eső terület, ahol ugyancsak metamorf tűzköves mészkő, majd még távolabb agyagpala bukkan felszínre. A rétegek ÉNy–i irányba lejtenek, azaz dőlnek.
A tűzköves mészkő kitölti a vele érintkező Steinalmi mészkő hasadékait, ami csak úgy lehetséges, hogy később rakódott le az utóbbinál. Az tűzköves mészkőből és az agyagpalából (Szentjánoshegyi mészkő és Tornaszentandrási agyagpala) előkerült mikroszkopikus méretű fosszíliák (konodonták) ugyancsak azt jelzik, hogy DK felé haladva egyre fiatalabb rétegekkel találkozunk, és hogy az említett formációk már fiatalabb középső, illetve késő triász korúak. Más szóval, az Esztramost átbuktatott rétegsor alkotja.
Átbuktatott rétegsor keletkezése (metszet).
A vastag üledéksorral fedett, mélyen betemetődött rózsaszín, kék és zöld színnel jelölt rétegsort (A) a nagy nyomású és forró környezetben a rájuk ható nyomóerők képlékenyen deformálták, meghajlították (B). A felszíni erózió később feltárta az átbuktatott rétegsort (C).
Az idősebb (szürke) és fiatalabb (sárga) kőzetek deformációját az egyszerűség kedvéért nem mutatja az ábra.
A kőzettestekre ható erők nem csak képlékeny, hanem rideg deformációkat is okozhatnak. Ilyenek a törések, valamint a kőzettömegek egymáshoz képest történő elmozdulásával kísért vetők.
Normál vető (B) és feltolódás (C) létrejötte az (A) jelű összefüggő kőzettestből húzó, ill. nyomóerő hatására (metszet).
Normál vető határolja például ÉNy-on a Bódva völgye felé az Esztramos hegytömbjét, míg a metamorf triász kőzettömegnek a nem metamorf jura kőzetekkel (Telekesvölgyi Formáció), illetve az utóbbiaknak az ugyancsak nem metamorf kora triász Bódvaszilasi homokkővel való érintkezését feltolódásként (pikkelyhatárként) értelmezik.
Megjegyzendő, hogy a törések menti kőzetelmozdulások ritkán kizárólag függőleges irányúak, azoknak többnyire van oldalirányú összetevője is, és léteznek kizárólag horizontális elmozdulással kísért törések is. Az utóbbi törések esetében mind a feltolódás, mind az oldalirányú elmozdulás valószínű.
Milyen történet olvasható ki az Esztramos és környéke földtani felépítéséből?
Példák a földtörténeti események sorrendjének a megállapítására.
A sárga-fekete színnel jelölt réteg, mivel nincs elvetve, a „t” normál vető működése után rakódott le (A).
A kibillenés megelőzte a vízszintes helyzetű, kékkel jelölt réteg lerakódását (B).
A „k” jelű kőzethasadék belemetsz a kékkel jelölt rétegbe is, tehát annál később alakult ki (C).
A területen kibukkanó legidősebb kőzet az árapály övben és sekély tengerben lerakódott és viszonylag változatos fosszília–együttest (leginkább kagylókat) tartalmazó Bódvaszilasi homokkő, ami a triász tenger térhódításának az első látványos nyoma, és amelynek szép feltárása látható Perkupán, a református templom mellett.
Az erre rakódott fiatalabb alsó triász kőzetek nem fordulnak elő a területen, azokat a hegység más részein lehet csak tanulmányozni. A nagyon hiányos földtörténeti „krónika” következő lapja a Gutensteini dolomit, ami elzárt, kevés oldott oxigént tartalmazó vizű lagúnában rakódott le. Az ezt fedő Steinalmi mészkő viszont, a dolomittal ellentétben, jól szellőzött vizű lagúnák üledéke, és ott, ahol nem metamorfizálódott, sok fosszíliát rejt.
A Szentjánoshegyi mészkő a triász tenger mélyülését jelzi, a Tornaszentandrási agyagpala pedig az egykori szárazföldről a tengerbe jutó törmelékanyag mennyiségének a megnövekedését, talán az őséghajlat csapadékosabbá válásának a hatására. E rétegsort a rá tolódott kőzettömegek súlya és a föld hője, minden bizonnyal hatalmas, „takaróknak” nevezett kőzetlepleknek az alpi hegységképződéssel együtt járó áttolódása során, metamorfizálta, majd későbbi mozgások meggyűrték, átbuktatták.
Ilyen formában került érintkezésbe, későbbi deformációs események során, más, gyökeresen eltérő történetű kőzettestekkel, köztük a jura korú, mélytengeri eredetű Telekesvölgyi formációval. Az események sorrendje és jellege azonban egy ilyen kis területen nem minden esetben állapítható meg.
LESS GY. (1998): Földtani felépítés. In: BAROSS G. (szerk.): Az Aggteleki Nemzeti Park. Mezőgazda Kiadó, 26-66.
LESS GY., GRILL J., SZENTPÉTERY I., RÓTH L., GYURICZA GY. (1988): Az Aggtelek-Rudabányai hegység fedetlen földtani térképe, 1:25 000. Magyar Állami Földtani Intézet, Budapest.
SZENTPÉTERY I., LESS GY. (szerk.) (2006): Az Aggtelek-Rudabányai-hegység földtana, Magyarország tájegységi térképsorozata. Magyarázó az Aggtelek-Rudabányai hegység 1988-ban megjelent 1:25000 méretarányú fedetlen földtani térképéhez. Magyar Állami Földtani Intézet, Budapest, 92 pp.