Vulkanológia
Karátson Dávid, Biró Tamás, Cseri Zoltán, Hencz Mátyás, Telbisz Tamás, Vereb Viktor
Külön oldalon, részletesebben: http://volcanology.elte.hu/
A tanszékünkön folyó vulkanológiai kutatások sokrétűek:
| 1) Fizikai vulkanológia: vulkáni képződmények értelmezése, párhuzamosítása, rétegtana: A fizikai vulkanológiai kutatások célja a Kárpát-Pannon térség vulkáni képződményeit létrehozó tűzhányótevékenység megértése terepi és laboratóriumi vizsgálatokkal. Ez vulkanológiai térképezést, a rétegek párhuzamosítását (korrelációját), illetve a rétegek szemcseméret-eloszlásának, ásványos összetételének, geokémiájának, paleomágneses tulajdonságainak és szöveti irányítottságának elemzését foglalja magában. Az egyes rétegek korának meghatározására nagy pontosságú K/Ar, lumineszcens és radiokarbon korméréseket is alkalmazunk. E vizsgálatainkat az észak-magyarországi miocén piroklasztitokon és a Kárpát-medence legfiatalabb tűzhányóján, a székelyföldi Csomádon végezzük, Karátson Dávid témavezető K115472 sz. NKFIH-OTKA pályázata keretében. Fő kutatási kérdések: Milyen volt egy adott vulkánkitörés lefolyása? Mekkora egy adott kitörési egység térbeli kiterjedése? Milyen kitörési események és milyen sorrendben rekonstruálhatók, és hogyan váltakoztak ezek a nemvulkáni időszakokkal? | ![]() |
![]() | 2) Vulkánmorfológia, morfometria: A vulkánmorfológiai kutatások egy-egy vulkáni terület rekonstrukcióját célozzák. Ez tág skálán mozog: vizsgáljuk az elsődleges kitörésközpontok jellemző formakincsét, topográfiáját (pl. az Északi-középhegység vulkáni tagjai, a Keleti-Kárpátok, ezen belül a Csomád esetében, külföldön a Középső-Andokban, a Kanári-szigeteken és Szantorinin), vagy a nagy térfogatú piroklasztit-összletek eredeti kiterjedését, vastagságviszonyait, morfológiáját (pl. észak-magyarországi tufatakarókon). Az elsődleges állapot rekonstrukciója mellett az erózió mintázataival és rátáival is foglalkozunk. Vizsgálataink fő eszköze a digitális domborzatmodell (DEM), amely részletes morfometriai számításokat tesz lehetővé. Az ezirányú kutatások külföldön nemzetközi együttműködések, a Kárpát-Pannon térségben Karátson Dávid témavezető K115472 sz. NKFIH-OTKA-pályázata keretében folynak. Fő kutatási kérdések: Milyen volt az eredeti vulkán vagy vulkáni terület felépítése? Hogyan rekonstruálható az elsődleges morfológia? Az eredeti felépítményeket, vulkáni összleteket milyen jellegű eróziós folyamatok pusztították, és mekkora volt a lepusztulás mértéke? |
| 3) Névlegesen vízmentes ásványok vulkáni rendszerekben: A névlegesen vízmentes ásványok (angolul Nominally Anhydrous Minerals - NAMs) olyan ásványfázisok, melyek kémiai képlete eredetileg nem tartalmaz hidrogént (pl.: olivin, piroxének, földpátok, kvarc), az azonban rácshibákon, nyomelem-helyettesítéseken keresztül mégis beépül a kristályba. A hidrogén a kristályrácsban rendkívül mobilis magas (vulkáni rendszerekre jellemző) hőmérsékleteken (>400°C). Emiatt a névlegesen vízmentes ásványok érzékenyen reagálnak a vulkánkitörések előtt, közben és után zajló folyamatokra, így számos vulkáni esemény „ujjlenyomatát” magukon viselve napjainkban egyre fontosabb eszközzzé válnak a tűzhányók dinamikájának megértésében. Csoportunk földpát és kvarc fenokristályok víztartalmát elemzi, így kísérel meg következtetéseket levonni elsősorban a kitörés és a lerakódás lefolyásáról. Ez a kutatás a Kovács István János által vezetett NKFIH-OTKA K128122 sz. pályázat keretében valósul meg. Fő kutatási kérdések: Mekkora a vulkáni fenokristályok víztartalma? Ez milyen arányban van az olvadék víztartalmával? Hogyan módosul a kitörés előtti víztartalom a kitörés és az azt követő lassú hűlés során? | ![]() |
![]() | 4) Földtani örökségvédelem vulkáni területeken: A természetvédelem sokáig elsősorban a növényzet és az állatvilág, illetve – a nemzeti parkok területén – általában a tájak védelmére fókuszált. Az 1980-as évektől kezdve fogalmazódott meg az igény a geológiai, geomorfológiai értékek védelmére és bemutatására, ami ma már e a célból létrehozott egységekben: geoparkokban zajlik, kutatásuk pedig dinamikusan növekvő területet jelent a földtudományokon belül. Kutatásunk keretében változatos földrajzi adottságú mintaterületeken (Chaîne des Puys – Franciaország, Dallol vulkán és Danakil-mélyföld – Etiópia, Azori-szigetek – Portugália) mérjük fel a vulkáni vidékek felszínformáit geológiai-geomorfológiai értékük szempontjából, bemutatva, elemezve a hozzájuk kapcsolódó veszélyforrásokat, illetve felhasználási lehetőségüket az egyre növekvő (geo)turizmus szempontjából. Fő kutatási kérdések: mely felszínformák, jelenségek bírnak földtani értékkel, és ezeket milyen szinten kell elkülöníteni, védeni? Milyen veszélyforrások leselkednek a vulkáni vidékek földtani értékeire? Melyek a bemutatási, fejlesztési lehetőségei egy geosite-nak? |
Néhány kapcsolódó publikáció:
1) Fizikai vulkanológia: vulkáni rétegsorok értelmezése, párhuzamosítása
- Márton, E., Karátson, D., Biró, T., & Hencz, M. (2018, April). Correlation of the deposits of an extensive Miocene silicic explosive volcanism by combining paleomagnetic marker horizons and magnetic polarities: new results from the Mátra and Bükk Mts, NE Hungary. In EGU General Assembly Conference Abstracts (Vol. 20, p. 6716).
- Biró, T., Hencz, M., Karátson, D., Márton, E., Bradák-Hayashi, B., & Szalai, Z. (2017, April). First physical volcanological description of a Miocene, silicic, phreatomagmatic fall complex in the Carpatho-Pannonian Region (CPR). In EGU General Assembly Conference Abstracts (Vol. 19, p. 6616).
- Karátson, D., Wulf, S., Veres, D., Magyari, E., Gertisser, R., Timar-Gabor, A., Novothny, Á., Telbisz, T., Anchitei-Deacu, V., Appelt, O., Bormann, M., Jánosi, Cs., Hubay, K., Schäbitz, F. (2016). The latest explosive eruptions of Ciomadul (Csomád) volcano, East Carpathians—a tephrostratigraphic approach for the 51–29 ka BP time interval. Journal of Volcanology and Geothermal Research, 319, 29-51.
2) Vulkánmorfológia, morfometria
- Karátson, D ; Gertisser, R ; Telbisz, T ; Vereb, V ; Quidelleur, X ; Druitt, T ; Nomikou, P ; Kósik, Sz. (2018). Towards reconstruction of the lost Late Bronze Age intra-caldera island of Santorini, Greece. Scientific reports, 8(1), 7026.
- Karátson, D., Yepes, J., Favalli, M., Rodríguez-Peces, M. J., & Fornaciai, A. (2016). Reconstructing eroded paleovolcanoes on Gran Canaria, Canary Islands, using advanced geomorphometry. Geomorphology, 253, 123-134.
- Karátson, D ; Telbisz, T ; Harangi, Sz ; Magyari, E ; Dunkl, I ; Kiss, B ; Jánosi, Cs ; Veres, D ; Braun, M ; Fodor, E ; Biró T; Kósik Sz; von Eynatten H; Lin D. (2013). Morphometrical and geochronological constraints on the youngest eruptive activity in East-Central Europe at the Ciomadul (Csomád) lava dome complex, East Carpathians. Journal of Volcanology and Geothermal Research, 255, 43-56.
- Karátson D, Telbisz T, Wörner G (2012): Erosion rates and erosion patterns of Neogene to Quaternary stratovolcanoes in the Western Cordillera of the Central Andes: An SRTM DEM based analysis. Geomorphology 139-140 pp. 122-135. ,
3) Névlegesen vízmentes ásványok vulkáni rendszerekben
- Pálos, Zs ; Kovács, István J ; Karátson, D ; Biró, T ; Sándorné Kovács, J ; Bertalan, É ; Besnyi, A ; Falus, Gy ; Fancsik, T ; Tribus, M (2019). On the use of nominally anhydrous minerals as phenocrysts in volcanic rocks: A review including a case study from the Carpathian–Pannonian Region. Central European Geology, 62(1), 119-152.
- Biró, T ; Kovács, I ; Karátson, D ; Stalder, R ; Király, E ; Falus, G ; Fancsik, T ; Sándorné, Kovács J. (2017). Evidence for post-depositional diffusional loss of hydrogen in quartz phenocryst fragments within ignimbrites. American Mineralogist: Journal of Earth and Planetary Materials, 102(6), 1187-1201.
4) Földtani örökségvédelem vulkáni területeken
- Vereb V, Meirinho P, Lima E, Nunes Joao C. (2018).bDigitally based monitoring process of geosites in Azores UNESCO Global Geopark: An open-source solution with ODK Collect, XLSForm and Enketo framework p. 245 , 1 p. In: Abstracts Book, 8th International Conference on UNESCO Global Geoparks : Geoparks and sustainable development.
- Vereb, V., van Wyk de Vries, B., Barnie, T., & Hagos, M. (2018, April). Exploiting a volcanic resource: mapping rapid changes at Dallol Volcano, Ethiopia with Planet satellite images and community engagement for risk reduction. In EGU General Assembly Conference Abstracts (Vol. 20, p. 4447).





Magyar (HU)
English (UK)