Szerencsés helyzetben vannak a riói olimpiát néző sportrajongók, őket a riporterek ellátják minden szükséges információval, hogy eligazodjanak a képernyőn látható sportokkal, sportolókkal kapcsolatban. Az olimpia csodálatos "díszletét" adó földrajzi háttérről annál kevesebb szó esik. Mitől ilyen változatos a domborzat? Miért ilyen égbetörően meredekek itt a hegyek? Honnan ez a pirosas színe a kőzeteknek? 5 perc geológia rovatunkban ezúttal ezt a hiányt pótoljuk.

A Január-folyó, avagy a Guanabara-öböl. (forrás)

Rio de Janeiro a világ egyik legszebb fekvésű városa. Az itt élő mintegy 12 millió ember életét nagyban meghatározza a város geológiája és ebből következően a domborzata. A tengerbe meredeken leszakadó dómok szigetként emelkednek ki a síkabb területekre települt város szövete közül. A város képét elsősorban a Guanabara-öböl bejáratát őrző meredek csúcsok határozzák meg, mint például a gránitdómok tankönyvi példája a Pão de Açúcar, avagy a "Cukorsüveg", vagy a Corcovado, melyet a hatalmas Jézus-szobor koronáz meg. Mellettük a tengerben is sok kopasz sziget található, a legszebb közülük az Ilha Redonda. Sok helyen turzások alakultak ki a tagolt partot alkotó szirtek között, melyek lagúnákat zártak el. Ilyen lagúna a Rodrigo de Freitas, melyet az Ipanema és a Copacabana háromszögturzása rekesztett el az Atlanti-óceántól. Nem mellesleg itt zajlanak a riói olimpia kajak és evezős versenyei. 

A Pão de Açúcar cukorsüvege (forrás) 

Rio de Janeiro emblematikus hegyei jóval ősibbek, mint maga a szépségüket kiemelő Atlanti-óceán. Ahhoz, hogy megértsük kialakulásukat jócskán vissza kell mennünk az időbe, egészen a neoproterozoikumig, avagy a földtörténeti előidőbe. Mintegy 750 millió éve (Ma.) a korabeli szuperkontinens, amely nem a Pangea, hanem a Rodinia nevet viselte elkezdett feldarabolódni egy északi és egy déli kontinensre. Kettőjük között a történetünkben még szerepet kapó Kongó kontinentális pajzs helyezkedett el. 600 millió éve a feldarabolódás megállt és a szétvált kontinensek ismét megindultak egymás irányába. A korabeli Rio de Janeiro ekkoriban is tengerparti terület lehetett, az elő-Atlanti-óceánnak is nevezett Adamastor-óceán hullámzott partjainál. Ez az óceán is elkezdett bezáródni, a megszűnése hosszú folyamat volt, a neoproterozoikum végén kezdődött és eltartott az ordovícium elejéig (~480 Ma.).

Elméleti ábra az Adamastor-óceán bezáródásról. Narancssárgával a gránitintrúziók. (forrás: wikipédia, Compton, John S.: The Rocks and Mountains of Cape Town, 2004)

Párhuzamosan az óceán bezáródásával kezdetét vette a Brasiliano - Pán-Afrikai hegységképződés. Az egymáshoz közeledő kontinensek magját képező Sao Francisco és Kongó ősmasszívumok között felgyűrődő tengeri üledékek hozták létre a Rio de Janeiro környékén nyomozható Ribeira-övet. A hegységképződéssel egy időben, de három fázisban mélységi magmatizmus zajlott a felszín alatt. Két fázis még a kontinensek ütközése előtt lezajlott (591-565 Ma és 555-525 Ma), egy pedig utána (500 Ma). Gránitos intrúzió nyomult be a Ribeira-öv alá, mely nem érte el a felszínt és nem okozott látványos tűzhányó-működést. A megrekedt tonalitos, granodioritos intrúzió magas hőmérsékleten (T=750-800 °C) és alacsony nyomáson (P < 7 kbar) gneisszé metamorfizálódott. A hegyek anyaga tehát készen volt, de még kilométerekkel a föld felszíne alatt. Évmilliók alatt a kőzet lassan kihűlt és megkezdte hosszú útját a felszín irányába.  

Dzsungel a metropolisz közepén: A Corcovado-hegy és a Tijuca Nemzeti Park esőerdője. (forrás)

A kréta időszak legelején (~145 Ma) a Gondwana kontinens még mindig egyben volt és Rio de Janeiro környéke egy kontinens kellős közepén volt, távol a világtengerektől. 120 millió éve északi és déli irányból megkezdődött az Atlanti-óceán felnyílása, melyet bazaltos vulkanizmus kísért a térségben. Ennek kőzetei Rio de Janeirótól nyugatra találhatók a felszínen. A kontinentális hasadékvölgy nyugati pereme geológusok szerint a várostól északra magasodó Órgãos-hegység meredek lejtői alkották, mely mögött már az ősmasszívum fennsíkja kezdődik. Az alatta húzódó Guanabara-árok, pedig már a hasadékvölgyhöz tartozott. Körülbelül 110 millió éve pedig végleg elbúcsúzott egymástól Afrika és Dél-Amerika. Valahol Angolában, Benguela városától délre, a Szent Mária-foknál kell keresnünk azokat a szétszakított kőzeteket, melyek Rio de Janeiro városa mellett is megtalálhatók. A távolság köztük ma már a 6000 kilométert is meghaladja. 

Az Atlanti-óceán egykori hasadékvölgyének nyugati része (forrás)

Évmilliók során, a tektonika és a szelektív erózió révén kerültek elő a föld mélyéből a helybéliek által morróknak nevezett, az őserdőből kiemelkedő csupasz, meredek sziklák. Anyaguk főként gneisz, azaz a mélyben metamorfózison átesett, átkristályosodott gránit. Mivel ez a kőzet kilométerekkel a föld felszíne alatt nagy nyomás és hőmérséklet hatása alatt kristályosodott ki a felszínre érve a nyomás megszűnésével a szabadon álló kőzetfelszín hagymaszerűen kezd leválni. Ez az exfoliációnak nevezett folyamat alakította ilyen dóm és kúp formájúra ezeket a csúcsokat. A külső erőkkel és a mállással szemben igen ellenálló gneisz alapkőzet miatt alakulhattak ki ennyire meredek és látványos formák. Mindazonáltal az aprózódás és a mállás is folyamatos a kőzet felszínén. A trópusi éghajlat és a sok csapadék hatására meginduló mállás lúgos oldatai kioldják a kovasavat és a visszamaradó alumínium- és vas-hidroxid feldúsulások vörösre festik a hegycsúcsokat.

Exfoliáció, Little Shuteye pass, Kalifornia (forrás)

Mindenhol a világon hasonló módon erodálódnak a gránitos kőzetek. Híresen szép forma a Half Dome a Yosemite Nemzeti Parkban. Ha valaki Magyarországon szeretne a riói hegyekhez hasonló formakincset látni a Velencei-hegységbe kell mennie. Tengerszint feletti magasságuk közel egyező a riói morrókkal, de a relatív magasságkülönbség miatt kevésbé látványosak a hazai gránitfelszínek. Egyúttal fiatalabbak is, a Velencei-hegység gránitja "csak" 350 millió éves. A gránit a kőzetben meglévő törések mentén feldarabolódik, elválnak egymástól a sarkain lekerekített tömbök, így jönnek létre a jellegzetes ingókövek. Találóan gyapjúzsákoknak nevezi a népnyelv a külső erők által jobban lekerekített szálban álló gránitkőzetet.

A Pákozd melletti Kocka-kő ingókő. (forrás) 

Ezek a mélyben és felszínen egyaránt zajló földtani folyamatok alakították ki a 2016. évi nyári riói olimpia fantasztikusan szép díszletét.

Ajánlott és felhasznált irodalom:

• Rio de Janeiro: A Metropolis between granite-gneiss massif (in: Geomorphological landscapes of the world) 
• Metamorphic Evolution of the Ribeira Belt: Evidence from Outcrops in the Rio de Janeiro Area, Brazil (http://petrology.oxfordjournals.org/content/45/11/2303.full.pdf)

Egy kattintás és nem maradsz le az új posztokról: