Towards a High-Resolution Chronostratigraphy and Geochronology for the Pannonian Stage: Significance of the Paks Cores (Central Pannonian Basin) = A paksi fúrómagok szerepe a pannóniai emelet nagy felbontású időrétegtanának és geokronológiájának kifejlesztésében

Magyar, Imre and Sztanó, Orsolya and Sebe, Krisztina and Katona, Lajos and Csoma, Vivien and Görög, Ágnes and Tóth, Emőke and Szuromi-Korecz, Andrea and Šujan, Michal and Braucher, Régis and Ruszkiczay-Rüdiger, Zsófia and Koroknai, Balázs and Wórum, Géza and Sant, Karin and Kelder, Nick and Krijgsman, Wout (2019) Towards a High-Resolution Chronostratigraphy and Geochronology for the Pannonian Stage: Significance of the Paks Cores (Central Pannonian Basin) = A paksi fúrómagok szerepe a pannóniai emelet nagy felbontású időrétegtanának és geokronológiájának kifejlesztésében. FÖLDTANI KÖZLÖNY, 149 (3-4). pp. 351-369. ISSN 0015-542X (nyomtatott); 2559-902X (elektronikus)

Preview

Text Magyar_etal_2019_FK_Pannonian_chronostrat_Paks.pdf Download (2MB) | Preview

Abstract

A new stratigraphic standard for the open lacustrine to deltaic Pannonian Stage is emerging from the combined sedimentological, lithostratigraphical, sequence stratigraphical, biostratigraphical, seismic stratigraphical, geochronological, and magnetostratigraphical investigations of 6 long drill cores. These were drilled by Paks II Nuclear Power Plant Plc. as a preparatory step for the construction of a new power plant near the city of Paks, Central Pannonian Basin, between 2015 and 2016. The boreholes are in a distance of 8–12 km from each other, and five of them fully penetrated the local Pannonian sequence in a thickness of 390 to 662 m. Each core includes offshore clay marl deposited far from sediment entry points (Endrőd Fm), heterolithic, sandy siltstones of a <200 m high shelf-margin slope (Algyő Fm), and several stacked deltaic deposits from prodelta silts to sandy mouth bars, heterolithics, lignite and sandy channel-fills of the delta plain (Újfalu Fm). Magnetostratigraphic investigations from two cores and authigenic 10Be/9Be dating from two others were combined by means of seismic correlation between the boreholes, and thus they provide a solid geochronological and chronostratigraphic basis for the interpretation of the sedimentological and palaeontological records of the cores. The continuous representation of the earliest Pannonian (11.6–9.1 Ma) in the cores needs further palaeontological investigation, as both magnetostratigraphy and authigenic 10Be/9Be dating failed to give reliable age data from the basal, condensed calcareous marls. The 9.1 to 6.5 Ma interval, however, is represented in the cores by various lithologies and abundant and sometimes excellently preserved fossils. In the deltaic succession, 10 sedimentary sequences were correlated between the cores; as their duration is not more than 200 kyr each, they can be regarded as 4th-order sequences. The palaeontological record of the cores shows a very good agreement with the formerly established biochronostratigraphical system. The cores provide an insight into the evolution of the sedimentary environment and the biota of Lake Pannon between 9.1 and 6.5 Ma with a so far unprecedented temporal and spatial resolution. A pannóniai emelet kutatásában kivételes lehetőségként jelent meg, és kiemelkedő jelentőséggel bír a paksi atomerőmű bővítési folyamata során fúrt kőzetmagok sokoldalú rétegtani vizsgálata. A Paks II Atomerőmű Zrt. által 2015 és 2016 folyamán fúratott 6 magból 5 teljes (390 és 662 m közötti) vastagságban, folyamatos magmintavétellel harántolta a helybeli pannóniai képződményeket. A fúrások Paks környékén, egymástól 8–12 km távolságra mélyültek. Mindegyik fúrás a folyótorkolatoktól távol, nyílt és aránylag mély vízben képződött márgák (Endrődi Formáció), a 200 méternél nem magasabb selfperemi lejtőn lerakódott homokos kőzetliszt (Algyői Formáció), és a delta előtéri kőzetlisztből, torkolati zátonyok homokjából, deltasíksági lignitből és homokos csatornakitöltésekből álló deltaképződmények (Újfalui Formáció) egymásutánját tárta fel. Két fúrómagból mágnesrétegtani, két másikból pedig autigén 10Be/9Be korhatározási módszerrel nyertünk korokat, majd a fúrások közötti szeizmikus korreláció megteremtésével kialakítottunk egy, a fúrómagok szedimentológiai és paleontológiai jellemzőitől független időrétegtani és geokronológiai keretet. A szarmatától kezdődő folyamatos üledékképződésnek és a legidősebb (11,6–9,1 millió éves) pannóniai rétegek összefüggő jelenlétének a bizonyítására további mikropaleontológiai vizsgálatokra lesz szükség, mert jelenleg sem a mágnesrétegtani, sem az autigén 10Be/9Be korhatározási módszer nem alkalmas a kondenzált mészmárga üledékek korolására. A 9,1 és 6,5 millió évek közötti intervallumot ezzel szemben változatos litológia és — sok esetben kivételesen jó megtartású — ősmaradványanyag képviseli a fúrómagokban. A delta üledékekben legalább 10 üledékes szekvenciát lehetett azonosítani és korrelálni; mivel ezek időtartama egyenként legfeljebb 200 ezer év lehetett, negyedrendű szekvenciáknak tekinthetők. A fúrómagokban azonosított biozónák korhatárai igen jó egyezést mutatnak az eddig használt biokronosztratigráfiai rendszerrel, lényegében megerősítik és néhány helyen pontosítják azt. A paksi PAET fúrómagok eddig soha nem látott részletességű képet nyújtanak a Pannon-tó üledékes környezeteinek és élővilágának fejlődéséről a 9,1 és 6,5 millió év közötti intervallumban.

Actions (login required)

Edit Item