Szeizmikus kutatások a Balatonon: az elmúlt három évtized balatoni vízi szeizmikus kutatásai az ELTE–GEOMEGA szemszögéből

A Balaton földtani kutatásai mögött egy folyamatosan bővülő és rendkívül részletgazdag szeizmikus adatrendszer áll, amely alapján a tavi üledékek valamint a tó alatt maximálisan néhány 100 m mélységig települő „prebalatoni” (elsősorban felső-miocén) rétegek ismerhetők meg. Míg a tó közvetlen környezetének szeizmikus leképezésére az egyre növekvő beépítettség és a nagy gépjármű forgalommal rendelkező utak és autópályák miatt egyre kevésbé nyílik módunk, addig a tó területén a vízi egy- és többcsatornás mérések továbbra is rendkívüli részletgazdagságban tárják elénk a Dunántúli-közép-hegység déli előterének geológiáját és szerkezeti viszonyait (Tóth et al. 2010, Balázs et al. 2013). A tavi szeizmikus kutatások alapjait a Cserny Tibor és Ruben Corrada által vezetett ún. „kubai” felmérés alapozta meg (Cserny & Corrada 1989; 1990) az 1980-as évek végén. Ez a kutatás úttörő módon, egy egységes és regionális szelvényháló mentén igazolta a tengeren használatos sekély szeizmikus mérések rendkívüli hatékonyságát a Balaton területén. A kezdeti sikerek további rétegtani és szerkezeti kutatásra ösztönözték a geofizikával és földtannal foglalkozó hazai kutatókat és 1993-tól kezdődően Horváth Ferenc professzor vezetése alatt egy új adatbázis építése kezdődött a Geomega Kft. és az ELTE Geofizikai és Űrtudományi Tanszékének összefogásában. A nápolyi és brémai szakembereket is bevonó munkák eredményeként, az elmúlt 25 évben, egy több ezer kilométernyi szelvényt magába foglaló, egységes adatbázis állt össze (Geomega-ELTE Balatoni Szeizmikus Adatbázis). Utóbbi a tó szinte teljes területének ultranagy felbontású földtani térképezését teszi lehetővé. A szeizmikus mérések során többféle jelforrást és észlelő eszközt is alkalmaztak, így a különféle mérési módszerek révén, más és más mélységekig és különböző vertikális felbontással láthatjuk a tó alatti rétegeket. A legtöbbet használt eszköz (1997–2017) az ún. IKB-Seistec™ (Simpkin & Davis 1993) berendezés volt, melynek deciméteres felbontása és 20–40 méteres behatolása a tavi és közvetlen a tó alatti rétegek feltárás léptékű vizsgálatát engedi meg. Az adatbázis ultranagy felbontású Seistec™ szelvényeit elsősorban a tómedence morfológiájának, a tavi üledékek vastagságviszonyainak és felépítésének (Szafián et al. 2007, Novák et al. 2010; Zlinszky et al. 2010, Visnovitz & Horváth 2013, Visnovitz et al. 2015a, Kiss et a.l 2018) valamint a tó alatt húzódó balos jellegű nyírási zóna részletes térképezésére (Bada et al. 2010, Visnovitz et al. 2015b, Jakab et al. 2017) használhatjuk fel, de emellett értékes információt szolgáltatnak a Balaton alatti késő-miocén sekélyvízi-deltasíksági üledékciklusok részletes belső felépítésének vizsgálatához is (Sztanó & Magyar 2007, Horváth et al. 2010).A regionális léptékű szerkezeti és rétegtani értelmezésre az adatbázis nagyfelbontású egycsatornás, ún. „olasz” szelvényei (Sacchi et al. 1998, 1999; Horváth et al. 2010; Visnovitz et al. 2013) és a „brémai” vagy „német” többcsatornás szelvények (Tóth et al 2010, Balázs et al. 2013, Németh 2013) adnak lehetőséget. Utóbbi adatrendszer a tó keleti felét fedi le. Ezen szelvények alapján a kb. 7–9 millió éves sekély, néhány 10 méteres vízben képződött, pannóniai korú deltaciklusok kiépülése, az ezekhez kapcsolódó relatív vízszintváltozások valamint a neotektonikus szerkezetek aljzati törésekkel való összekapcsolódása vizsgálható (Bada et al. 2010, Horváth et al 2010, Sztanó et al. 2013, Visnovitz 2013, Visnovitz et al. 2015b, c, 2018). A szeizmikus értelmezés eredményeit a tó területén végzett további geofizikai mérésekkel (elektromos szondázási görbék, mágneses felmérés, gravitációs eredmények) kombinálva várhatóan a tó alatti prekainozoos aljzat felépítése és szerkezeti tagoltsága is jobban megismerhető lesz. A 2014–2017 közötti sikeres partközeli mérések révén a korábban iszapgázok árnyékában meg-búvó partközeli hordalékkúpok és a „tihanyi kút” belső szerkezete is jobb megvilágítást nyert. Ezen eredmények tükrében, megfelelő koradatok birtokában a tavi üledékciklusok és a feliszapolódás története is szisztematikus térképezhető és rekonstruálható lesz, amely a jövőben az ultranagy felbontású balatoni szelvényháló egy új felhasználási irányát jelentheti majd. Mindezek kapcsán, az elmúlt évben a kubai szelvények digitális integrációja is megkezdődött, így remélhetőleg hamarosan a teljes Balatoni szeizmikus adatrendszer egy egységes adatbázisban fog majd rendelkezésünkre állni.