Az ország területének földtani nagyszerkezeti felépítése

Az 1980–90-es évek geológiai és geofizikai kutatásai jelentős előrelépést hoztak hazánk területének, a Pannon-medence földtani nagyszerkezetének megismerésében. A század első felében uralkodó fixista elméleteket felváltották a modern lemeztektonikai modellek, amelyek megalkotásában jelentős szerepet kaptak az aktualisztikus megfigyelések, azaz a Földön jelenleg is folyó földtani folyamatok múltra való kivetítései.

A 20. század elején dolgozó geológusok már felismerték, hogy számos rokon vonás figyelhető meg az Alpok, a Kárpátok és a Dunántúli-középhegység kőzetei között, a Pannon-medencét azonban egységes köztes tömegként tekintették. Lóczy Lajos az 1920-as években a következőket írta: „A Keleti-Alpok központi zónái a magyar medence irányában ellaposodnak és fiatal redőiket elvesztik, ennek megfelelően táblaszerű rögökben folytatódnak és az Alföld alá leszakadva mennek át a kelet-balkáni masszívumba… A variszkuszi kristályos masszívum területére öbölként nyomultak be a paleozói és mezozói boreális és mediterrán tengerek.”

Véleménye szerint a kristályos masszívum jelentős része még a paleogénben (30–60 millió éve) is kiemelkedő magaslatot alkotott és csak 15–20 millió éve kezdett süllyedni, ami a jelenlegi medence kialakulásához vezetett. A beszakadást erőteljes vulkáni kitörések kísérték. E magyarázatra épült Prinz Gyula ún. Tisia-elmélete, amely évtizedekre meghatározta a hazai földtani szemléletet. Az 1920-as évek második felében született elmélet alapja az, hogy az Alföld helyén hosszú évmilliókon keresztül egy egységes kristályos hegytömeg magasodott, amit Tisiának nevezett. A Tisia tömb egy merev kaptafához hasonlóan viselkedett, a Kárpátok vonulatai körülötte gyűrődtek fel. Később, a szénhidrogén-kutató fúrások eredményei alapján egyre többen (pl. Szentes Ferenc, Vadász Elemér, Kertai György) ismerték fel a „köztes tömeg” heterogén jellegét.

A lemeztektonika elméletének világméretű térhódítása a hazai geológiai felfogásban is gyökeres változásokat hozott az 1970-es évektől kezdve. Szádeczky-Kardoss Elemér, Wein György, Stegena {II-40.} Lajos munkái, majd az 1980-as évektől Horváth Ferenc, Balla Zoltán, Kovács Sándor, Kázmér Miklós, Csontos László és Vörös Attila elméletei már ezt a szemléletet tükrözik. E modellekben hazánk földje már nem egy egységes tömbként jelenik meg, hanem eltérő földtani fejlődésű mikrolemezek ötvözeteként.

12. ábra. Keresztszelvény a Pannon-medence alatt

13. ábra. A Pannon-medence térségének fő szerkezeti egységei

A geofizikai mérések kimutatták, hogy a Pannon-medence alatti litoszféra (a Föld legkülső, merev kőzetburka, amely alatt a konvektíven mozgó asztenoszféra található) vastagsága jóval kisebb, mint a környező területeké. Míg az Alpok és a Kárpátok előtere alatt a litoszféra vastagsága meghaladja a 200 km-t, a Pannon-medence alatt mindössze 60–100 km vastagságú. A hazánk alatti földkéreg ugyancsak vékony, az Alföld alatt már 25 km mélyen elkezdődik a földköpeny (a kontinentális kéreg átlagos vastagsága 40 km). Európában a Pannon-medencén kívül csupán a Földközi-tenger térségében, valamint Németország nyugati felén található ilyen vékony litoszféra és földkéreg. Ez a mélyszerkezeti jelleg azt jelenti, hogy a földköpeny forró anyaga magas helyzetben van a Pannon-medence alatt. Erre vezethetők vissza hazánk rendkívüli geotermikus adottságai is. A földköpenyből származó hő felmelegíti a mélységi vizeket, aminek a hévforrások gyakoriságát köszönhetjük.

Ha a Pannon-medence területéről képzeletben eltávolítjuk a kainozoikum (utóbbi 65 millió év) képződményeit, akkor egy délnyugat–északkelet irányú pásztás elrendeződést figyelhetünk meg. Ezek eredetének tisztázásában lényeges szerepet kaptak a mezozoikum (földtörténeti középkor, 245 millió évvel ezelőttől 66 millió évvel ezelőttig terjedő időszak) ősmaradványainak vizsgálatai.

Géczy Barnabás az 1970-es évek elején kimutatta, hogy míg a Dunántúli-középhegység jura (130–190 millió éves) ammonitesz-faunája déli, mediterrán rokonságot mutat, a Mecsek hegységben található hasonló korú ősmaradványok északi, európai ősföldrajzi provinciába tartoztak. A további geológiai és geofizikai vizsgálatok megerősítették ezt a megállapítást. Kiderült, hogy a Dunántúli-középhegység mezozoikumi képződményei a Déli-Alpok hasonló korú kőzeteivel rokoníthatók, ezzel szemben a Mecsek és a Villányi-hegység mezozoikumi kőzetei az egykori európai kontinentális lemezen képződtek. A két terület mai földrajzi elhelyezkedése tehát éppen fordítottja annak, ami a földtörténeti középkorban volt.

A két, földtanilag eltérő jellegű egységet egy délnyugat–északkelet irányú szerkezeti vonal határolja, amely Zágrábtól a Zempléni-hegységig (a geológusok a Zempléni-hegység helyett a Tokaji-hegység elnevezést használják) húzódik. A közép-magyarországi tektonikai vonal két alapvető egységre osztja hazánk aljzatát: tőle észak–északnyugatra az Alp-Kárpát-Pannon mikrolemez, dél–délkeletre pedig a Tisza (Tisia) mikrolemez található. E kontinentális blokkok története sokáig egymástól több száz km-re zajlott, egymás mellé forrásuk csak mintegy 20–25 millió évvel ezelőtt következett be.