izvjeŠĆe o sedimentoloŠko – paleontoloŠko ......oblik konkrecija varira od plosnatih elipsoida...

HRVATSKI GEOLOŠKI INSTITUT / CROATIAN GEOLOGICAL SURVEY

Sachsova 2, P.O. box 268, HR-10001 Zagreb, Croatia Tel: +38516160 888, Fax: +38516144718, OIB: 43733878539, E-mail: [email protected]

www.hgi-cgs.hr

Dr. sc. Adriano Banak, dipl.ing.geol.

Dr. sc. Mirko Belak, dipl.ing.geol.

Dr. sc. Anita Grizelj, dipl.ing.geol.

Dr. sc. Valentina Hajek – Tadesse, dipl.ing.geol.

IZVJEŠĆE O SEDIMENTOLOŠKO – PALEONTOLOŠKO – MINERALOŠKIM ANALIZIMA ZA CENTAR ZA KULTURU

I INFORMIRANJE U LUDBREGU

Broj:_____/19.

Hrvatski geološki institut Zavod za geologiju

Ravnatelj Predstojnica

Dr. sc. Slobodan Miko, dipl. ing. geol. Dr. sc. Koraljka Bakrač, dipl. ing.geol.

________________________________ _______________________________

Zagreb, lipanj 2019.



www.hgi-cgs.hr

1. Uvod

Na temelju izraženog zahtjeva Centra za Kulturu i informiranje u Ludbregu prema Hrvatskom geološkom

institutu (HGI) u Zagrebu, dogovoreno je da će HGI istražiti pješčenjačke 'kugle' otkrivene u okolici grada Ludbrega te

će Centru dostaviti Izvještaj temeljen na znanstveno – geološkoj ekspertizi.

Terensko istraživanje, uzorkovanje i interpretciju facijesa napravio je Dr.sc. Adriano Banak, a analize modalnog

sastava teške i lake mineralne frakcije pijeska, mikro fosilnog sadržaja lapora te mineraloško-petrografske analize

pješčenjačkih konkrecija napravili su Dr. sc. Anita Grizelj, Dr. sc. Valentina Hajek – Tadesse i Dr. sc. Mirko Belak.

Uzorkovano je ukupno 8 uzoraka iz pješčenjačkih konkrecija (tzv. 'kamenih kugli') te okolnog sedimenta kojeg čine

dominantno pijesak i lapor. Pet uzoraka je s lokaliteta Vinogradi Ludbreški, a tri su s lokaliteta Slanje. Uzorci su

pripremljeni u laboratoriju Hrvatskog geološkog instituta.

Istražene pješčenjačke konkrecije nalaze se na lokalitetima koji su prema OGK RH List Koprivnica (Šimunić et

al, 1990) geokronološki predstavljeni naslagama gornjeg panona. Autori karte opisuju navedene naslage u geološkom

stupu kao: pijeske, lapore, pješčenjake i siltove. Prilikom terenskog istraživanja ustanovljeno je da se pješčenjačke

konkrecije nalaze u navedenim sedimentima, preciznije u pijesku masivne građe. Na lokalitetu Vinogradi Ludbreški

utvrđen je i sloj sivog lapora unutar pijeska masivne građe. Tako su terenskim istraživanjem potvrđeni podaci sa

Osnovne geološke karte, List Koprivnica.

2. Terensko istraživanje

Dana 30.04.2019. godine obavljeno je terensko istraživanje u okolici grada Ludbrega. Lokaliteti Vinogradi

Ludbreški i Slanje su odabrani jer se na njima nalazi veći broj pješčenjačkih konkrecija (Sl. 1). Na prvom lokalitetu

konkrecije su vidljive u pijesku masivne građe u zasjeku novih šumskih cesta koje su nedavno probijene (Sl. 2).

Terenskom odredbom pijesak je determiniran kao sitno do srednje zrnat, slabo sortiran i bez vidljivog fosilnog

sadržaja. Oblik konkrecija varira od plosnatih elipsoida i debelih ploča, pa do skoro pravilnih sfera ('kugli') (Sl. 3).

Veličina konkrecija na ovom lokalitetu je u rasponu od 50 cm pa sve do 1.5 m u promjeru. Uzeti su uzorci pješčenjačkih

konkrecija za mineraloško-petrografske analize kao i pjeskovitog sedimenta za analize modalnog sastava teške i lake

mineralne frakcije kako bi se utvrdilo da li su pijesak i konkrecije izgrađeni od istog materijala. Dva uzorka za analizu

fosilnog sadržaja su uzeta iz sloja sivog lapora masivne građe, debljine 40 cm koji se nalazi subhorizontalno ispod

pijesaka s konkrecijama. Ti lapori su analizirani kako bi se utvrdio okoliš taloženja i eventualna starost sedimenta u

kojem se nalaze konkrecije.



www.hgi-cgs.hr

Slika 1. Lokaliteti na kojima su uzorkovani sedimenti i pješčenjačke konkrecije: Slanje i Vinogradi Ludbreški (Vin.Ludb).

Prilagođeno prema OGK, List Koprivnica, Šimunić, et al (1990).



www.hgi-cgs.hr

Slika 2. Pješčenjačke konkrecije unutar masivnog pijeska na lokalitetu Vinogradi Ludbreški. Geološki čekić za mjerilo je

veličine 30 cm.



www.hgi-cgs.hr

Slika 3. Oblik i veličina pješčenjačkih konkrecija koje su izvađene iz sedimenta prilikom probijanja nove šumske ceste.

Geološki čekić za mjerilo je veličine 30 cm.

Na lokalitetu Slanje pješčenjačke konkrecije se nalaze u zasjeku starog šumskog puta (Sl. 4). Oblikom su jako

blizu pravilne sfere, a manji broj konkrecija je elipsoidnog oblika. Pločaste konkrecije na ovom lokalitetu nisu

pronađene. Veličina im je od 50 cm pa do 1 m u promjeru. Sediment u kojem se nalaze je krupno zrnatiji nego u

Vinogradima Ludbreškim. Radi se o srednje zrnatom pijesku, a na istočnom dijelu zasjeka i krupno zrnatom pijesku do

sitno zrnatom šljunku. Fosilni sadržaj unutar ovih sedimenta nije utvrđen. Unutar jedne konkrecije primjećen je

fragment (uklopak) lapora veličine 1 cm u promjeru (Sl. 5).



www.hgi-cgs.hr

Slika 4. Pješčenjačka konkrecija na lokalitetu Slanje oblika je gotovo pravilne sfere. Geološki čekić za mjerilo je veličine

30 cm.



www.hgi-cgs.hr

Slika 5. Fragment (uklopak) lapora unutar pješčenjačke konkrecije. Marker za mjerilo je dužine 10 cm.

3. Metodologija

3.1. Granulometrijska analiza

Granulometrijske analize pijeska i lapora napravljene su na 4 uzorka, tri s lokaliteta Vinogradi Ludbreški i jedna

s lokaliteta Slanje. Analize su napravljene kombinacijom metode sijanja i metode areometriranja. Na temelju

konstruiranih kumulativnih granulometrijskih krivulja i Wentworthove klasifikacije sedimenata prema dimenziji

čestica (1922), određeni su postotni udjeli pojedinih frakcija i izračunati su osnovni granulometrijski parametri:

koeficijent sortiranosti (So), medijan (Mo) i koeficijent asimetrije (Sk) prema (Folk & Ward, 1957).

3.2. Modalna analiza teške i lake mineralne frakcije

Modalne analize napravljene su na dva odabrana uzorka pijeska iz frakcije 0,09 mm – 0,16 mm. Hladnom

klorovodičnom kiselinom (4%) je otopljen prisutan kalcit u uzorcima. Ostatak materijala je separiran pomoću

natrijevog polivolframata (SPT) na laku (ρ < 2.8 g/cm3) i tešku (ρ > 2.8 g/cm3) mineralnu frakciju. Iz separiranog

materijala pripremljeni su mikroskopski preparati. Brojanjem i determinacijom do 300 zrna u svakom preparatu



www.hgi-cgs.hr

dobiven je modalni sastav analiziranih uzoraka (Mange & Maurer, 1992). Analize su napravljene na polarizacijskom

mikroskopu Carl Zeiss, tip Amplival.

3.3. Analiza mikrofosilnog sadržaja

Analiziran je mikrofosilni sadržaj dva uzorka lapora: Vin. Ludbreški – 2 i Vin. Ludbreški – 2a.

Uzorci su pripremljeni metodom šlemanja u laboratoriju Zavoda za geologiju Hrvatskog geološkog instituta u

Zagrebu. Analizom izdvojenih fosilnih, ostrakodnih zajednica u oba uzorka dobiveni su dobri biostratigrafski rezultati.

Određivanje starosti uzoraka izvršeno je prema klasifikaciji srednjih i gornjih miocenskih sedimenata Panonskog

bazena, prema Piller et al. (2007). Za klasifikaciju i biozonaciju korišteni su radovi Sokača (1972 i 1989). Fotografije u

tekstu (Sl. 6 i 7) snimljene su na Zeiss stereomikroskopu kamerom Cannon, a prikazuju adultne (odrasle) ostrakodne

jedinke u uzorcima.

3.4. Mineraloško – petrografska analiza uzoraka konkrecija

Napravljene su mineraloško – petrografske analize na mikroskopskim preparatima sedimentnih stijena

načinjenih iz uzoraka pješčenjačkih konkrecija. Analizirana su po 2 uzorka s lokaliteta Vinogradi Ludbreški i Slanje.

Analiza je napravljena na polarizacijskom mikroskopu Olympus, tip BH-10.

4. Rezultati

4.1. Rezultati granulometrije

Granulometrijska analiza je učinjena na uzorcima s oba lokaliteta. Analizirani su uzorci pijeska i lapora (Tab. 1 i

Sl. 6). Određen je medijan ili srednja veličina zrna (Mo), koeficijent sortiranosti (So) i koeficijent asimetrije (Sk).

Definiran je i tip sedimenta. Uzorci Vin.Ludbreški – 1 i Slanje – 1 su granulometrijski definirani kao siltozni pijesak i

šljunkovito-siltozni pijesak, a Vin.Ludbreški – 2 i Vin.Ludbreški – 2a su definirani kao silt i lapor (Blair & McPherson,

1999). Sortiranost sedimenta u uzorcima Vin.Ludbreški – 1 i Slanje – 1 je slaba, a u uzorcima Vin.Ludbreški – 2 i 2a je

vrlo slaba (Folk & Ward, 1957). Koeficijent asimetrije pokazuje prevladava li u uzorku krupnija ili sitnija zrna u odnosu

na medijan. U svim analiziranim uzorcima koeficijent asimetrije je veći od + 0,1 što znači da u njima prevladavaju sitnija

zrna u odnosu na medijan (Tab. 1).



www.hgi-cgs.hr

Tablica 1. Granulometrijski sastav, medijan (Mo), koeficijent sortiranosti (So) i koeficijent asimetrije (Sk) (Folk & Ward,

1957).

Uzorak glina % silt % pijesak % šljunak % Mo (mm) So Sk Odredba

Vin.Ludbreški - 1 0 21 79 0 0,145 1,673 0,749 siltozni pijesak

Vin.Ludbreški - 2 26 67 7 0 0,032 3,495 0,154 silt

Vin.Ludbreški - 2a 44 52 4 0 0,005 2,28 1,3 lapor

Slanje - 1 0 15 75 10 0,2 1,668 0,92 šljunkovito-siltozni

pijesak

(So) vrijednosti između 1-2 ukazuju na slabu sortiranost, a (So) vrijednosti >2 ukazuju na vrlo slabu sortiranost

sedimenta. (Sk) vrijednosti > +0,1 ukazuju da sitnije čestice prevladavaju u odnosu na medijan (Mo).

Slika 6. Granulometrijske krivulje analiziranih uzoraka. Krivulja (1)=Vin.Ludbreški – 1, krivulja (2)=Vin.Ludbreški – 2,

krivulja (3)=Vin.Ludbreški – 2a i krivulja (4)=Slanje – 1.



www.hgi-cgs.hr

4.2. Rezultati modalne analize teške i lake mineralne frakcije

S ciljem određivanja mineralnog sastava uzoraka pijeska modalne analize teške i lake mineralne frakcije učinjene

su na dva uzorka, jedan s lokaliteta Slanje i drugi s lokaliteta Vinogradi Ludbreški. Rezultati modalne analize prikazani

su u Tablici 2. i Slici 7 (7a – 7e).

U analiziranim uzorcima prevladavaju čestice iz lake mineralne frakcije, dok je udio teške mineralne frakcije

3.47-13.67%. Udio kvarca u lakoj mineralnoj frakciji kreće se oko 70%, a K-feldspata od 11-15%. Muskovit je u vrlo

maloj količini prisutan u uzorcima. U svim analiziranim uzorcima zastupljeniji je kvarc s valovitim potamnjenjem, dok

je kvarc s istodobnim potamnjenjem slabije zastupljeni. Među česticama stijena prevladavaju metamorfne stijene

niskog stupnja metamorfizma (razni škriljavci), a čestica tipa rožnjaka i kvarcita su slabije zastupljene.

U teškoj mineralnoj frakciji prevladavaju prozirni teški minerali. Od neprozirnih zrna pojavljuju se opaki minerali

i klorit. Među prozirnim teškim mineralima dominiraju čestice iz skupine granata s preko 80%. Granati su uglavnom

žućkaste ili svijetlo ružičaste boje. Osim njih u svim uzorcima zastupljeni su smeđi turmalin, cirkon, rutil, minerali iz

skupine epidota, titanit, staurolit i disten. U maloj količini pojavljuju se u pojedinim uzorcima amfiboli smeđe boje i

titanit.

Tablica 2. Modalni sastav analiziranih uzoraka.

UZORAK

%

TEŠKE MIN. FRAK.

SASTAV

TEŠKE MIN. FRAKCIJE

(%)

SASTAV PROZIRNIH TEŠKIH MINERALA

(%)

SASTAV LAKE MINERALNE

FRAKCIJE (%)

op chl prm tur zrn rt am ep grt ky st ttn x qtz Kfs s ms

Vin.Ludbreški-1 3,47 13 3 84 4 2 2 2 1 82 1 4 + 2 70 11 18 1

Slanje-1 13,67 4 2 94 2 + 6 2 84 1 3 + + 69 15 15 1

Op – opâki, chl – klorit, prm – prozirni teški minerali, tur – turmalin, zrn – cirkon, rt – rutil, am – amfiboli, ep – epidot-zoisit-klinozoisit, grt – granati, ky – disten, st – staurolit, ttn – titanit, x- neodređena zrna, qtz – kvarc, kfs – feldspati, s – čestice stijena, ms – muskovit, * - < 1%.



www.hgi-cgs.hr

Slika 7. a)

Slika 7. b)



www.hgi-cgs.hr

Slika 7. c)

Slika 7. d)



www.hgi-cgs.hr

Slika 7. e)

Slika 5. Mikrofotografije teške i lake mineralne frakcija: a) laka mineralna frakcija uzorka Vin. Ludbreški-1, uključen

analizator, b,c) teška mineralna frakcija uzorka Vin. Ludbreški-1, isključen analizator, d) laka mineralna frakcija uzorka

Slanje-1, uključen analizator, e) teška mineralna frakcija uzorka Slanje – 1, isključen analizator.

4.3. Rezultati analize mikrofosilnog sadržaja

Uzorak Vin.Ludbreški – 2:

Candona (Lineocypris) hodonensis POKORNÝ

Candona (Lineocypris) cf. pupini KRSTIĆ

Candona (Lineocypris) inflexa SOKAČ

Hemicytheria folliculosa (REUSS)

Hemicytheria cf. marginata SOKAČ

Amplocypris cf. subacuta ZALÁNYI

Loxocorniculina hodonica POKORNÝ

Loxoconcha aff. rhombovalis POKORNÝ

Candona (Caspiolla) venusta ZALÁNYI

Candona (Pontoniella) sp.

Herpetocyprella sp.

Amnicythere sp.



www.hgi-cgs.hr

Slika 8. Ostrakodi u uzorku Vin.Ludbreški – 2.

Napomena: U uzorku su nađene adultne i juvenilne ostrakodne ljušturice. Boja ljušturica varira od tamne do

mliječno –bijele, neprozirne (Sl. 8). Zabilježen jei veći udio cijelih jedinki u odnosu na odvojene ljušturice.

Najbrojniji su predstavnici roda Candona (Lineocypris). U najkrupnijoj frakciji nađeni su rijetki rizoliti.

Starost ostrakodne faune: gornji miocen, panon.

Uzorak Vin.Ludbreški – 2a

Candona (Reticulocandona) reticulata (MEHES)

Candona (Lineocypris) cf. trapezoidea ZALÁNYI

Candona (Lineocypris) hodonensis POKORNÝ

Cypria triebeli KRSTIĆ

Pontoniella (Zalaniella) acuminata (ZALÁNYI)

Hemicytheria cf. folliculosa (REUSS)

Candonopsis cf. arcana (KRSTIĆ)



www.hgi-cgs.hr

Slika 9. ostrakodi u u uzorku Vin.Ludbreški – 2a.

Napomena: U uzorku su nađene adultne i juvenilne ostrakodne ljušturice. Za razliku od prethodnog uzorka u ovom

uzorku ima više odvojenih ljušturica u odnosu na cijele (Sl. 9). Najbrojniji su predstavnici roda Candona

(Reticulocandona). U najkrupnijoj frakciji ima rizolita.

Starost ostrakodne faune: gornji miocen, panon.

U analiziranim uzorcima nađeni su ostrakodi i tek poneki rizolit u najkrupnijoj frakciji. Ostrakodi su

mikroorganizmi koji pripadaju razredu rakova, a pojavljuju se u gotovo svim vodenim staništima širokog raspona

saliniteta, od slatkih voda do hipersalinskih okoliša. Njihova važnost prepoznata je u biostratigrafiji neogenskih

naslaga.

4.4. Rezultati mineraloško – petrografske analize konkrecija

Uzorak Slanje – 2:

Struktura stijene je arenitska, klastpotporna, a tekstura homogena. Vrlo loše je sortirana s veličinom zrna od

0.08 mm do 1.5 mm, zrna veličine od sitnog pijeska do krupnog pijeska. Stijena je polimiktnog modalnog sastava.

Prevladavaju zrna minerala kvarca <60% koja su pretaložena uglavnom iz metamorfnih stijena, a manje iz magmatskih

stijena. Zrna kvarca su polu-uglata, rijetko uglata. Od mineralnih zrna poslije kvarca najobilniji su listići muskovita, a

prisutni su još i minerali biotita te plagioklasa. Akcesorni su cirkon, granat, turmalin i opâki mineral. Litoklasti su

značajno prisutni u stijeni > 30%. Prevladavaju karbonatne čestice različitih litotipova – rekristalizirani karbonati

(dolomiti i vapnenci) mezozojske? starosti, mikrosparitne karbonatne čestice nepoznate starosti i rijetki biogeni

detritus crvene alge (litotamniji) (Sl. 10), bentičke foraminifere i bodlje ježinaca badenske starosti. Nakon karbonatnih



www.hgi-cgs.hr

čestica najoblinije su čestice kvarcita, a prisutne su i čestice kvarc-muskovitnog škriljavca, šejla, rožnjaka i litoklasti

kiselih vulkanskih stijena.

Svi litoklasti su uglavnom poluzaobljeni, rijetko zaobljeni. Cement je kalcitni sparitnog tipa. Na temelju

mikroskopskih istraživanja, stijena može biti badenske ili postbadenske starosti (srednji do gornji miocen).

Odredba stijene: loše sortirani litični arenit

Slika 10. Loše sortirani litični arenit s fragmentom crvene alge i radiole pravilnog ježinca.

Uzorak Slanje – 3:

Struktura stijene je arenitska, klastpotporna, a tekstura homogena. Veličina zrna od 0.07 mm do 0.5 mm, zrna

veličine od sitnog pijeska do srednjeg pijeska. Bolja sortiranost stijene je jedina bitna razlika u odnosu na uzorak

Slanje 2, te u ovom uzorku nije zapažen biogeni detritus badenske starosti. Stijena je polimiktnog modalnog sastava.

Približno istog mineralnog i litoklastičnog sastava kao i prethodni uzorak (Sl. 11).

Odredba stijene: sitno zrnati do srednje zrnati litični arenit



www.hgi-cgs.hr

Slika 11. Sitno do srednje zrnati litični arenit.


Struktura stijene je arenitska, klastpotporna, a tekstura je homogena. Veličina zrna od 0.08 mm do 0.6 mm,

zrna veličine od sitnog pijeska do srednjeg pijeska. Približno istog mineralnog i litoklastičnog sastava kao i prethodni

uzorci (Sl. 12). Dakle od mineralnog detritusa prisutni su: kvarc, muskovit, biotit i plagioklas, a od litoklasta karbonatne

čestice, kvarcit, šejl, rožnjak i kvarc-muskovitni škriljavac. Jedina razlika u odnosu na prethodni uzorak je što stijena

ima malo više sparitnog cementa.




www.hgi-cgs.hr



Struktura stijene je arenitska, klastpotporna, a tekstura je homogena. Veličina zrna od 0.08 mm do 0.7 mm,

zrna veličine od sitnog pijeska do srednjeg pijeska. Istog je mineralnog i litoklastičnog sastava kao i prethodni uzorak

(Sl. 13).




www.hgi-cgs.hr


5. Zaključak

Sitnozrnati pijesci masivne građe i sloj lapora čine istraženo sedimentno tijelo u kojem se nalaze pješčenjačke

konkrecije. Uzorak Slanje – 1 sadrži i manji postotak šljunka. Loša sortiranost određena u uzorcima pijeska ukazuje na

kratki transport čestica u vodenoj sredini. Koeficijent asimetrije (Sk) određen u dva uzorka pjeskovitog sedimenta

prikazuje prevladavanje sitnijih čestica, što upućuje na taloženje u riječnom okolišu. Koeficijent asimetrije (Sk) određen

u uzorcima Vin.Ludbreški – 2 i 2a koji su uzeti iz lapora također prikazuju prevladavanje sitnijih čestica u odnosu na

medijan, što je posljedica taloženja u mirnom, vodenom okolišu. Navedeni pijesci masivne građe s proslojcima šljunka

i lapora mogu se definirati kao deltni i prodeltni facijes.

Na temelju analiza modalne analize teške i lake mineralne frakcije uzoraka Slanje – 1 i Vin.Ludbreški – 1

možemo zaključiti da se radi o mineraloški zrelim pijescima u kojima u obje mineralne frakcije dominiraju

najrezistentniji sastojici kao što su kvarc, granati, turmalini, rutil i cirkon, dok su manje stabilni minerali poput K-

feldspata, amfibola, epidota i čestice škriljavih stijena slabije zastupljeni. Ovakav mineralni sastav upućuje da su

izvorišne stijene uglavnom bile metamorfne, a u manjoj mjeri magmatske i starije sedimentne stijene.

Odredbom ostrakodnih vrsta u uzorcima Vin. Ludbreški – 2 i Vin. Ludbreški – 2a određena je gornjo-miocenska,

tj.panonska starost. Određena ostrakodna zajednica bila je dio faune Panonskog jezera koje je formirano prije 11.6

mil. godina, na mjestu nekadašnjeg Paratethys mora.

Mikroskopski su analizirana četiri uzorka pješčenjaka koji su određeni kao litični arenitski litotipovi. Uzorak

Slanje – 2 određen je kao loše sortirani litični arenit, a ostali uzorci sitno zrnati do srednje zrnati litični areniti. Svi uzorci

imaju približno isti sastav. Od mineralnog detritusa prisutni su: kvarc, muskovit, biotit i plagioklas, a od litoklasta,



www.hgi-cgs.hr

karbonatne čestice, kvarcit, šejl, rožnjak, kvarc-muskovitni škriljavac i kisele vulkanske stijene. U uzorku Slanje – 2

prisutan je i rijetki biogeni detritus badenske starosti. Minerali kvarca pretežno su pretaloženi iz metamorfnih stijena,

a manje iz magmatskih stijena. Muskovit je pretaložen iz metamorfita. Plagioklas može imati izvorište iz metamorfita

i magmatita. Biotit na temelju mikrofiziografskih karakteristika je sličan biotitu iz vulkanogenih stijena miocenske

starosti. Također, zrelost metamorfnog detritusa ne ukazuje na mogućnost izvorišta biotita iz metamorfnih stijena.

Metamorfni detritus ukazuje na izrazito kemijsko trošenje matičnih stijena, jer su pretaloženi samo rezistentni

minerali, a njihova polu-uglatost ukazuje na kratki transport. Dio karbonatnih čestica su rekristalizirani vapnenci i

dolomiti mezozojske starosti, a dio mikrosparitnih, poluzaobljenih čestica je nepoznate starosti. Nije utvrđeno jesu li

te čestice terigenog podrijetla ili su dio pretaloženog intrabazenskog materijala. Kisele vulkanske čestice su

najvjerojatnije pretaložene iz micenskih, vulkanogenih stijena na što ukazuju i mineral biotita. Na temelju

mikroskopskih istraživanja stijena ne može se utvrditi starost stijene, odnosno da li je badenske ili postbadenske

starosti (srednji miocen).

Kamene 'kugle' u okolici grada Ludbrega su pješčenjačke konkrecije formirane in situ, u pjeskovitom

sedimentu u kojem se danas nalaze. Njihov oblik reflektira uvjete u trenutku taloženja pjeska, odnosno ukazuje na

permeabilnost (propusnost) tog sedimenta. U izotropnim uvjetima kakvi vladaju u muljetivom i pjeskovitom

sedimentu konkrecije rastu sferično (Seilacher, 2001). S vremenom sediment postaje sve kompaktniji pod utjecajem

težine pa se propusnost reducira u vertikalnom smjeru, što rezultira stvaranjem vertikalno stješnjenih elipsoida

(Seilacher, 2001). Na istraženim lokalitetima konkrecije su najčešće upravo elipsoidnog oblika što ukazuje na njihovo

formiranje nakon što je pjeskoviti sediment istaložen. Pješčenjačke konkrecije su dakle post-sedimentnog podrijetla.

Na lokalitetu Slanje nekoliko je konkrecija gotovo pravilnog, sferičnog oblika što ukazuje na to da su formirane tijekom

sedimentacije u slojevima pijeska koji nisu pretrpili značajniju kompakciju. Te konkrecije su sin-sedimentnog

podrijetla.

Mineralni sastav pješčenjačkih konkrecija uspoređen je sa mineralnim sastavom pjeskovitog sedimenta u

kojem se nalaze. U oba slučaja utvrđeno je da su izvorišni materijal i za pijesak i za pješčenjačke konkrecije uglavnom

metamorfne stijene, a u manjoj mjeri magmatske ili starije sedimentne stijene. Usporedba mineralnog sastava, uz

oblik i veličinu zrna u konkrecijama ukazuje na to da su one formirane kompakcijom i cementacijom pjeskovitog

sedimenta u kojem se i nalaze. Zanimljiv je nalaz fragmenta lapora unutar konkrecije na lokalitetu Slanje. Tijekom

taloženja, pijesak je erodirao stariji lapor i pri tome odlomio manji komad veličine 1 cm. Kasnije je taj fragment

procesima kompakcije i cementacije postao dio pješčenjačke konkrecije. To je još jedan dokaz da su konkrecije nastale

upravo od sedimenta u kojem su i pronađene.

S obzirom na navedeno može se utvrditi da je istraženi sediment u kojem se nalaze pješčenjačke konkrecije

dio formacije Andraševec (Sl. 14) čiji je detritus mineraloški i strukturno relativno zreo. Sastav je homogen, a izvorište

su mu uglavnom metamorfne i starije sedimentne stijene (Kovačić et al, 2009). Sastoji se od naizmjeničnih slojeva

pijeska, silta i lapora koji su istaloženi u prodeltnoj – deltnoj padini jezera (Kovačić et al, 2009). To jezero (Sl. 15) je

ostatak polu-zatvorenog mora Centralni Paratethys, koje je egzistiralo na istom području od srednjeg badena, pa do

sarmata (Pavelić & Kovačić, 2018). Fosilni sadržaj ostrakoda iz uzoraka lapora također ukazuje na starost koja je

određena kao gornji miocen, odnosno panon.

Starost pješčenjačkih konkrecija nije moguće precizno odrediti, no svakako su formirane u sedimentu koji nije

stariji od 11 milijuna godina i koji je istaložen u nekadašnjem jezeru Panon.



www.hgi-cgs.hr

Slika 14. Litostratigrafske jedinice Panonskog bazenskog sistema (PBS). Formacija Andraševec (And) proteže se kroz

period panona (iz Kovačić et al, 2009).



www.hgi-cgs.hr

Slika 15. Paleogeografska rekonstrukcija jezera Panon (Lake Pannon na engl.) koje se rasprostiralo na području

Panonske nizine od prije 11,6 milijuna godina do prije 6,5 milijuna godina (prilagođeno prema Harzhauser & Mandic,

2008).

Literatura:

BLAIR, T.C. & McPHERSON (1999): Grain-size and textural classification of coarse sedimentary particles. Journal of

Sedimentary Research 69, 6-19.

FALK, R.L. & WARD, W. (1957): Brazos River bar: a study in the significance of grain – size parameters. Journal of Sedimentary Petrology 27, 3-26.

HARZHAUSER, M. & MANDIC, O. (2008): Neogene lake systems of Central and South-Eastern Europe: Faunal diversity, gradients and interrelations. Paleogeography Paleoclimatology Paleoecology 260, Issues 3-4, 417-434. KOVAČIĆ, M., PEH, Z. & GRIZELJ, A. (2009): Discriminant function analysis of Upper Miocene and Pliocene sands from the southwestern part of the Pannonian Basin System, Croatia. Geologia Croatica 62/3, 189-200.

MANGE M. A & MAURER H.F.W. (1992): Heavy minerals in colour. Chapman & Hall, London 151 p. PAVELIĆ, D. & KOVAČIĆ, M. (2018): Sedimentology and stratigraphy of the Neogene rift-type North Croatian Basin (Pannonian Basin System, Croatia): A review. Marine and petroleum geology 91, 455-469.



www.hgi-cgs.hr

PILLER, W. E., HARZHAUSER, M. & MANDIĆ, O. (2007): Miocene Central Paratethys stratigraphy - current status and future directions. Stratigraphy, vol.4., 151-168. SEILACHER, A. (2001): Concretion morphologies reflecting diagenetic and epigenetic pathways. Sedimentary Geology 143, 41 – 57. SOKAČ, A. (1972): Pannonian and Pontian Ostracode Fauna of Mt. Medvednica, Paleont. jugosl. Jugosl. Akad., 11: 9-140, Zagreb. SOKAČ, A. (1989): Pontian ostracod fauna in the Pannonian Basin. Chronostratigraphie und Neostratotypen , Pliozän Pl , Pontien. JAZU, SANU; Zagreb-Beograd, 672-722. ŠIMUNIĆ, A., HEĆIMOVIĆ, I., & AVANIĆ, R. (1990): Osnovna geološka karta 1:100 000, List Koprivnica, L33-70, Fond str.dok. HGI, Zagreb. WENTWORTH, C. K. (1922): A Scale of Grade and Class Terms for Clastic Sediments. The Journal of Geology, 30 (5), 377–392.

Dr. sc. Adriano Banak, dipl.ing.geol.

___________________________

Dr. sc. Anita Grizelj, dipl.ing.geol.

___________________________

Dr. sc. Valentina Hajek – Tadesse, dipl.ing.geol.

__________________________

Dr. sc. Mirko Belak, dipl.ing.geol.

__________________________

izvjeŠĆe o sedimentoloŠko – paleontoloŠko ......oblik konkrecija varira od plosnatih elipsoida...

Documents