Utóbb a Kolozsvár környéki sótelepek körül járkáltunk, most azokkal egykorúnak tudott másik, szintén tengervízből kicsapódott ásványtelep megismerésére hívom meg a kedves olvasót.
A sóról a múltkor elmondtam, hogy az a mélyben besűrűsödött sóoldatból csapódott ki, a középső-miocén középső időszakának (badeni kor) közepén. Vele egy időben, de egészen más környezetben, vagyis sekély vízmélységű, a tengervízzel korlátozott kapcsolatban lévő, lagúnás környezetben gipsz képződhetett. Ma a gipsz- és sótelepek viszonylag kis távolságra egymástól bukkannak felszínre, ám ez nem jelenti, hogy képződésük idején is ilyen közel voltak. Hiszen a régebbi földtani irodalomban nem is ismert, a maiban egyre nagyobb jelentőségűnek tartott oldalelmozdulások és térrövidülések jól magyarázzák ezek néhány kilométeres szomszédságát.
Látogassuk meg a helyszínt, ismerkedjünk meg a terepen láthatókkal, majd sokkal érthetőbben átlátjuk, milyen összefüggések és különbségek észlelhetők a Kolozsvár környéki só- és gipsztelepek között.
Ha a Györgyfalvi út végéről délkeleti irányba induló úton, az egykori Palocsay-kert felé elhagyjuk a várost, hamarosan egy hídon a Békás-patak fölé érkezünk. Innen követhetjük a völgyet felfelé. Régen kedvelt kirándulóhelye volt ez a kolozsváriaknak, de az egyre terjeszkedő város és kifelé szélesedő szemétgyűrűje lassan elijeszti azokat is, akik ragaszkodtak e helyhez, pedig egyedi földtani érdekességeket kínál e völgy az idelátogatóknak. Nemcsak a feleki gömbkövekre utalok, bár e gömbkövek legszebbjeit egykoron ebben a patakban lehetett gyűjteni s fényképezni, választott „túratémánkhoz” igazodva, két másik, csöppet sem jelentéktelenebb érdekességeket jelentő földtani képződmény is ehhez – Kolozsvár közelében csak ehhez – a patakvölgyhöz kötődik.
Nyilván az első érdekesség a beharangozott gipsztelep. Nem is kell sokat távolodnunk a kanyargó patakfolyás mellett a fennebb említett hídtól, máris fehér, bicskával könnyen faragható szikladarabok bukkannak elő a földből, majd a bal parton (a víz folyásirányához viszonyított bal oldalon), a bokrok kísérte oldalban piszkosszürke színű, erősen rétegzett gipszrétegek tűnnek elénk. Kevesebb mint fél kilométer után összefolyáshoz érünk, mely felett, a jobb parton), szembetűnő, meredek falú, bokros orom emelkedik. Ha közel megyünk, megláthatjuk, itt is gipszrétegek bújnak elő a felszínre. A környéket erősen szeretik róka komáék is, akik a gipszben jó megtartású, viszonylag könnyen faragható járatokat tudnak mélyíteni. Bokor is akad, mely rejti a bejáratot.
Gipsz – micsoda,
hogyan, honnan
A só esetében cáfoltuk, hogy az sekélyvízben keletkezett volna. Ezt maga a gipsz is igazolja, mert az köztudottan lagúnás képződmény, s csak kisebb zárványokban fordulhat elő a sóval. Ám a só egyetlen esetben sem társul az Erdélyi-medence nyugati peremén – a sóval ellentétben, csak foltokban (Koppánd, Mészkő, Csegez szomszédságában) – előforduló gipsztelepekkel.
A múltkor vázolt sókicsapódás-történet nem játszódhatott le a sekélyvízben, ám a sokkal kevésbé oldódó kalciumszulfát (hisz vegytanilag nagyjából ez a gipsz) a nyílt tengervízzel csak korlátozott kapcsolatban lévő, száraz és forró égövi lagúnákban hamar túltelített állapotba került, és kicsapódott. A mai gipszfoltocskák az Erdélyi-szigethegység peremén (a már felsorolt helyeken) így jelzik egy egykori szigetvilág szélén húzódó lagúnafüzér nyomvonalát.
Pontosítsunk. A gipsz nem is olyan egyszerűen kalciumszulfát (ezért fogalmaztam úgy, hogy „nagyjából” az). A csak egyszerűen kalciumszulfát összetételű ásványt anhidrid névvel illetik. (Ez a földkéreg nagyobb mélységeiben stabil ásvány, felszínen csak metastabil.) Hát bizony e név (anhidrid) mond valamit! Ha magyarra fordítjuk, azt találjuk, hogy jelentése „víz nélküli”. Az bizony, mert a valódi gipszhez kristályvíz kötődik. Azaz olyan víz, mely nem cseppfolyós állapotban, de szervesen, vagyis molekuláris szinten beleépül a gipszkristályokba. Ez a titka az ipari gipsznek. Azt úgy nyerik, hogy a természetes gipszből – hőkezeléssel – kiűzik a kristályvíz háromnegyed részét, amikor az még vízzel érintkezve, a hiányzó mennyiséget gyorsan pótolni tudja. Erre alapoz az építészetben, a szobrászatban, a gyógyászatban és a fogászatban használt gipsz. Hiszen amikor visszaveszi a hiányzó kristályvizet, kitágul, így minden értékesíthető térbe belepréselődik, ezzel szilárdan odatapad. De formahű lenyomatát is rögzítheti egy mintázott vagy természetes felszínnek, ha azt előzőleg leheletvékony elválasztó anyaggal (például olajjal) kezeltük.
Világos tehát, hogy az ipari gipsz előállításának az a technológiai titka, hogy pontosan a kristályvíz háromnegyedét űzzék ki, mert ha kevesebbet, akkor nem a maximális tágulási lehetőséget biztosítják, ha meg többet, akkor az anyag anhidriddé alakul, mely már rendkívül lassan (akár évszázadok alatt) veszi vissza a természetes gipsz kristályvizét, azaz semmire sem lesz jó.
Én nem arra buzdítanám a kedves túratársakat, hogy most gyorsan ipari gipszgyártásra adják fejüket, de arra igen, hogy ezeket a piszkosszürke gipszrétegeket közelebbről nézzük meg. Hoppá! Mintha a nagykristályos gipszrétegek egy része a rétegződésre merőleges finom rostokból állna. Igen! Az is a nevük: rostos gipsz. Ez a diagenézisnek a következménye. Mi a diagenézis? A kőzetek és ásványok felszínközeli, de a légkörtől elzárt feltételek, viszonylag kis nyomás és alacsony hőmérsékleti feltételek melletti igen lassú módosulása. A feltételek függvényében ez egészen eltérő irányú is lehet. Vannak helyek, ahol a rostos gipsz csak repedéskitöltő, ritkaságszámba menő képződmény. Így van ez a Koppánd, Mészkő és Csegez környéki gipszekkel. Ott egy szemcsés változat a közönséges. Ha a szemcsék, azaz kristályok igen apró méretűek, a kristályhalmaz szép fehér, tömör és egyöntetű, akkor a gipsz (mivel keménysége kicsi) dísztárgyak faragására alkalmas. Ennek a gipszféleségnek a neve: alabástrom. Ez is előfordul a Békás-patak mentén, de ellentétben a többi említett lelőhellyel, itt nagyon ritka. A szép rostosgipsz-példányok is értékes darabjai lehetnek alakuló ásvány- és kőzetgyűjteményünknek.
Lehet egyik-másik olvasó már meg is szólt azért, hogy a Kalotaszegen széltében-hosszában előforduló gipszrétegekről meg sem mukkantam. Ne higgyék, hogy arról nem tudnék. Csak hát azok más korszakban, más körülmények közt keletkeztek. Nem miocén-koriak, hanem jóval korábbiak: eocén-koriak. Alkalomadtán azokat is felkeressük, beszélünk majd róluk. Aztán fogunk még szemgyönyörködtető gipszkristályokat más korok – így a szarmata időszak – rétegeiből is előbányászni. Most azonban, ha már erre járunk, egy másik ritka kőzetre hívnám fel a figyelmüket.
Kőolaj-nyomok
Kolozsvár határában?
Akármennyire meglepő, erre utaló kőzetről lesz szó. No, azért senki ne rohanjon kőolaj-kartellt alapítani, mert az túlzás lenne, hogy itt ipari petróleumtelepekről álmodozzunk. De közelebb kerülhetünk a természetes szénhidrogének keletkezésének megértéséhez.
A már említett rókaváras, bozótos gipszorom északi lejtője előterében, de a Békás völgye felett, cirkuszvölgyszerű feszín peremén fehéres-sárgás mészkődarabokra lelhetünk. Ugyan még helyén, azaz rétegben senki nem találta meg e mészköveket, de szemmel láthatólag ezeket nem szállították ide. Nemcsak azért, mert céltalan lett volna, meg hogy ismereteink szerint valami hasonlót messziről kellett volna ideszekereztetni, de ezeknek a mészköveknek a kora is középső-miocén, azaz nagyjából a gipszekével egyező. Ha ezekre a mészkövekre kalapáccsal ráütünk, s gyorsan megszagoljuk, megállapíthatjuk, hogy azok erős bitumen-szagot árasztanak.
Bizony, az itteni mészkődarabok bitumen-szagát, azaz kőolaj-tartalmát már rég ismerte a tudós világ. Elsőnek Pávai Elek, Kolozsvár környéke földtanának első monografikus feltárója említette, 1871-ben. Aztán Koch Antal, városunk egykori kiemelkedő érdemű egyetemi földtantanára és diákjai említgették gyakran ezt az előfordulást, de Koch utódja, Balogh Ernő professzor is foglalkozott velük. Igaz, őt elsősorban nem a kőzetbe zárt fosszilis szénhidrogén, mint inkább a kőzet kis üregeiben előforduló tökéletes alakú, de igen apró kvarckristályok alaktana érdekelte.
Minket Balogh professzor vizsgálódásai meghaladnak, de azért a mészkőbe zárt szénhidrogének mennyisége okán (a kőzet akár 10 súlyszázaléka is lehet bitumen) elgondolkodhatunk azok eredetéről. Mikroszkóppal megvizsgálva, de más módszerekkel is, megállapítható, hogy ez a mészkő szerves eredetű. Azaz egysejtű, mészvázas élőlények (lebegő algák és likacsoshéjúak) vázainak milliárdjaiból épül fel. Nos, a szerves anyag az elhalt lények szervesanyaga egy részéből – diagenézis útján – alakult. A szervesanyag bitumenné érésének van egy sor feltétele (emelkedett hő, só vagy sósvíz jelenléte). Ezek adva lehettek, mert ím, a bizonyíték. Ahhoz, hogy a keletkezett bitumenek egy része el-, illetve felfelé vándoroljon, és földszerkezeti csapdákban összegyűljön, szintén lehetséges, hogy adottak voltak a feltételek egykoron, de sem a csapdák, sem a vándorlást és csapdázódást biztosító kőzetek nem őrződtek meg, a mai felszín feletti akár több kilométer vastagságú kőzetoszlopot elvitte az erózió. Nem tudhatunk róluk. Ami itt megőrződött az anyakőzetben, vagy ha a vándorlás legalább elkezdődött, visszamaradt, az a bitumenesedés folyamatának tanújele. Bizony, sokszor ennyi sem marad egykori földtörténeti tényeknek, eseményeknek tanújaként, mint itt a kőolajképződésnek néhány elszórt mészkőtömbbeli nyoma.
Wanek Ferenc
