Ásványtani és geokémiai vizsgálatok karbonátokon, különös tekintettel talajok-paleotalajok és metamorf kőzetek karbonátfázisaira
Title in English
Mineralogical and geochemical studies on carbonates, especially on carbonate phases of soils, paleosols and metamorphic rocks
Panel
Earth sciences 1
Department or equivalent
Institute for Geochemical Research HAS
Starting date
2004-01-01
Closing date
2007-09-30
Funding (in million HUF)
18.203
FTE (full time equivalent)
0.00
state
closed project
Final report
Results in Hungarian
Negyedidőszaki, édesvízi mészkövön és löszön kialakult fosszilis talajok és talajosodott vörösagyag pedogén eredetű karbonátkiválásait vizsgáltuk szövet-morfológia, stabil- és Sr-izotóp-összetétel szempontjából. A max. néhány mm-es, biomineralizációval keletkező karbonátformák elsősorban lösz-paleotalaj szelvényben figyelhetők meg. A több cm méretű karbonátcsomók és konkréciók mindhárom kőzet talajában kimutatható szervetlen karbonátkiválások. A másodlagos karbonátfázisok jellemző stabilizotóp-összetételi tartománya szén esetén -6 és -13 ezrelék közötti, oxigén esetén -6 és -10 ezrelék közötti. A karbonátokba épült szén elsősorban C3 típusú növényzetből származik. A kisméretű formák stabilizotóp-összetétele a biomineralizáció miatt alacsonyabb lehet, mint ugyanazon talajszint csomóinak vagy tömeges anyagának izotóp-összetétele. A stabilizotóp-összetételi adatok egy jövőbeli geokémiai adatbázis alapjait képezhetik, és negyedidőszaki környezetrekonstrukcióhoz használhatók fel.
A metamorf kőzetek karbonátásványainak a metamorfózis során bekövetkező kristályszerkezeti változásai az ún. „kristályossági index” segítségével követhetők nyomon. Az index alapján elkülöníthetők a Szendrői-hegység eredetileg eltérő üledékes környezetben kialakult paleozoós metakarbonátos kőzetei. Kimutatható az Upponyi-hegység hasonló korú és hasonló üledékes környezetből származó karbonátos kőzeteinek kisebb metamorf foka.
Results in English
Pedogenic carbonate accumulations in fossil soils of Pleistocene travertine deposits and loess sequences, and in post-Pannonian red clay soil-sedimentary complex were studied for texture-morphology, stable and Sr isotope composition. Carbonate precipitations of up to several mm size and results of biomineralization are mostly found in loess-paleosoil sequences. The several cm sized carbonate nodules and concretions are inorganic accumulations and occur in all type of soils. The characteristic stable isotope composition of secondary carbonate is between -6 and -13 permill for carbon, and from -6 to -10 permill for oxygen. Carbon is mainly originated form C3 type plants. The stable isotope composition of small scale carbonate forms can be lower than that of nodules or bulk sample from the same soil horizon due to biomineralization. The stable isotope data of this research can constitute the basis of a future geochemical database and can be used for reconstruction of the Quaternary environment.
The “crystallinity index” is a good tool to trace the changes in the crystal structure of carbonate minerals in metamorphic rocks during metamorphism. Low grade metamorphic rocks from NE-Hungary were studied using the “crystallinity” index. Paleozoic metacarbonate rocks of the Szendrő Mountains formed originally in different sedimentary environment show different values. Lower metamorphic grade can be assumed for rocks of the Uppony Mountains with similar age and sedimentary origin.
Bajnóczi B: Pedogenic carbonate in Quaternary paleosoils from Hungary, Absztrakt #07164 Geophysical Research Abstracts, vol. 9, 2007
Bajnóczi B; Kovács Kis V: Origin of needle-fiber calcite revealed by micromorphology and stable isotope composition - a case study of a Quaternary paleosol from Hungary, Chemie der Erde 66: 203-212, 2006
Bajnóczi B; Horváth Z; Demény A; Mindszenty A: Stable isotope geochemistry of calcrete nodules and septarian concretions in a Quaternary 'red clay' paleovertisol from Hungary, Isotopes in Environmental and Health Studies 42: 335-350, 2006
Kele S; Korpás L; Demény A; Kovács-Pálffy P; Bajnóczi B; Medzihradszky Zs: Paleoenvironmental evaluation of the Tata Travertine Complex (Hungary), based on stable isotopic and petrographic studies, Acta Geologica Hungarica 49: 1-31, 2006
Lővei P; Pintér F; Bajnóczi B; Tóth M: Vörös és fehér díszítőkövek, kristályos és metamorf mészkövek, márványok (Műemléki kutatások természettudományos diagnosztikai háttérrel 1.), Művészettörténeti Értesítő 56: 75-82, 2007
Bajnóczi B; Tóth M; Árkai P: An attempt to use mean crystallite size of calcite for indicating metamorphic grade as exemplified by metamorphic carbonate rocks from NE-Hungary, Absztrakt #A53 Geochimica et Cosmochimica Acta vol. 71 no. 15 Special Supplement 1, 2007
Bajnóczi B; Tóth M; Horváth E: Signs of pedogenesis in a loess-soil sequence: example of the Basaharc Double paleosoil (Basaharc, Hungary), Absztrakt #05228 Geophysical Research Abstracts, vol. 8, 2006
Bajnóczi B; Horváth E: Secondary carbonate forms in the Basaharc Double paleosoil (Basaharc, Hungary), p. 7. Acta Mineralogica-Petrographica, Abstract Series 5, Szeged, 2006
Bajnóczi B; Horváth E: Stable isotope study on the carbonate phases of the Basaharc loess-paleosol profile (Hungary), pp. 159-160 in UFZ-report 02/2005, European Society for Isotope Research VIII Isotope Workshop Extended Abstract Volume, June 25-30, 2005, UFZ Centre, Leipzig-Halle, 2005
