Vulkanológiai kutatások...

Választható szakdolgozati és tudományos diákköri témák

A Bükkalja ignimbritjeinek vulkanológiai viszgálata
Témavezető: Karátson Dávid

A készítendő szakdolgozat célkitűzése hozzájárulni Magyarország legnagyobb egybefüggő tufatakarójának megismeréséhez. Az alsó-középső-felső miocén során a Pannon-medencében nagyszabású robbanásos vulkánkitörésekre került sor. Ennek - az Alföld és más területek süllyedése miatt - csupán töredéke maradt a felszínen, elsősorban éppen a Bükkalja riolit-, dácittufa-takarója, ám ennek szakmai érdekességei így is páratlannak mondhatók.

Míg a terület geokronológiája viszonylag jól ismert, és korszerű geokémiai és általános vulkanológiai tanulmányok születtek a fő felépítő kőzetekről - döntően laza és összesült ignimbritekről -, addig a részletes vulkanológiai vizsgálatok, a jelenségek alaposabb dokumentálása, a rétegtani korreláció mindmáig sok hiányosságot mutat. Az érdeklődő hallgatók terepi vulkanológiai, labor- (vulkanoszedimentológia, pl. szemcseösszetételi vizsgálatok), esetleg alaposabb kőzettani, és GIS-alapú morfometriai vizsgálatokat egyaránt végezhetnek dolgozatuk elkészítéséhez. Arra is van lehetőség, hogy valamely kiválasztott területet két hallgató dolgozzon fel, annak más-más vonását megragadva.



A 3600 éves Minoszi Tufa szöveti jellemzőinek makroszkópos vizsgála, Santorini, Görörgország
Témavezető: Karátson Dávid, Ralf Gertisser (University of Keele)



A mexikói Colima Volcanic Complex petrográfiai viszgálata
Témavezető: Kósik Szabolcs

2011-2012-ben, elsősorban a El Cántaro és a Nevado de Colima vulkánokon gyűjtött intermedier vulkáni kőzetek makroszkópos és vékonycsiszolatos mikroszkópi elemzése a fő cél, de lehetőség lenne bekapcsolódni a későbbiekben vulkánrekonstrukciós kutatásba is, amelyhez elsősorban térinformatikai vizsgálatok kapcsolódnak. A téma főként a kőzettan-ásványtan érdeklődésű hallgatók számára ajánlott.



Az alábbi szakdolgozati témák a Természetföldrajzi Tanszék vulkanológiai kutatócsoportja és az Universidad de Colima Centro de Intercambio e Investigación en Vulcanología kutatócsoportja közötti együttműködés keretében került meghirdetésre. A téma kidolgozása csak legalább egy szemeszter hosszúságú, Mexikóba történő kiutazással valósulhat meg, ennek finanszírozása a hallgató feladata. A programban való részvételhez minimum középfokú angol nyelvtudás szükséges (ill. előnyt jelent a spanyol nyelv ismerete). Feltétel továbbá legalább jó (4) érdemjegy a Vulkanológia (2+0) és a Terepi vulkanológia (0+2) c. kurzusokon.

1. A robbanásosság időbeli eloszlásának vizsgálata a Volcán de Colima (Mexikó) vulkánon
Témavezető: Karátson Dávid, Kósik Szabolcs, Nicholas R. Varley (Univesidad de Colima)

A téma feldolgozásához MATLAB szoftver ismerete elengedhetetlen, a kutatás során a matematikai statisztikai módszerek alkalmazása hangsúlyos.

A kutatás egyik fő célja annak a meghatározása, hogy hogyan váltakoztak a nyugalmi időszakok a Volcán de Colima vulkánon a 2003-2011-es időszakban, milyen statisztikai modellel lehet közelíteni azok időbeli eloszlását. Egyéb paraméterekkel való összehasonlítás, mint pl. a szeizmikus jelek magnitudója és az azt követő nyugalmi időszakok hossza közötti kapcsolat felismerése. További cél az esős évszak esetleges hatásának meghatározása.



2. Kitörési felhők hőkibocsátás elemzése, korreláció a hozzá kapcsolódó szeizmikus aktivitással a Volcán de Colima vulkánon (Mexikó)
Témavezető: Dr. Karátson Dávid, Kósik Szabolcs, Nicholas R. Varley (Univesidad de Colima)

A kutatás egyrészt kis energiájú robbanásos kitörésekhez kapcsolódó kitörési felhők infrakamerával történő mérésén és/vagy a hőkamerával készített felvételek elemzésén alapul Irbis3 program alkalmazásával, amelynek során a kitörésekhez kapcsolódó szeizmikus aktivitás és a kitörési oszlop hőemissziója közti összefüggések feltárása a legfontosabb cél. A fő tisztázandó probléma, hogy a kitörési oszlop hőkibocsátása egységes-e vagy pulzáló, milyen a kitörési felhő hűlése. További kérdés, hogy mi az összefüggés a kitörési felhő energiája és a szeizmikus aktivitás során felszabaduló energia között. Végül cél a magmafeláramlás sebességére vonatkozó adatok felülvizsgálata a hőemisszió vagy a szeizmikus aktivitás függvényében.



3. A kéndioxid-kibocsátás rövid távú ingadozásának vizsgálata a Volcán de Colima vulkánon (Mexikó) UV kamera alkalmazásával
Témavezető: Dr. Karátson Dávid, Kósik Szabolcs, Nicholas R. Varley (Univesidad de Colima)

A téma műszaki affinitást is igényel, mivel akkumulátorok, napelemek segítségével esetenként hosszabb időn keresztül, terepen, nomád körülmények között tartózkodva történnek a mérések, és a berendezések összeszerelése, működtetése is a feladatok közé tartozik.

A kutatás egyrészt az UV-kamerával történő mérések módszertani fejlesztése. Az UV-kamera a SO2 kibocsátás mérésére fejlesztett egyik legmodernebb műszer, amelynek alkalmazása még nem terjedt el széles körben. A kutatás gerincét alapvetően kétféle terepi mérés – hosszú távú, fix pozícióból történő mérés a vulkán alacsonyabb részeiről (2000-2500 m), illetve egyedi fumarolák SO2 emisszió mérése a kráterperemről - és a mérési eredmények laborban (MATLAB alkalmazása) való feldolgozása adja.



4. A Volcán de Colima vulkán lávadóm hőkibocsátásának vizsgálata hőképek alapjánon
Témavezető: Dr. Karátson Dávid, Kósik Szabolcs, Nicholas R. Varley (Univesidad de Colima)

A téma statsztikai és elméleti modellező affinitást igényel. A kutatás nagy magasságból történő (4000 m) és repülőről készített infrakamerával készített mérésekből és/vagy infrakmamerás felvételek elemzéséből és statisztikai modellezésből áll.

A lávadómon mérhető hőmérséklet változása összefügg az effúziós (lávakibocsátási) rátával, a közöttük lévő kapcsolat feltárása a kutatás fő célja. Feladat, hogy változó gázkiáramlás, ill. effúziós ráta létrehozásával megállapítsuk, milyen a hatása a hőkibocsátásnak. A 2004-ben felépült lávadóm repülőgépről készített infrakamerás felvételeinek elemzése, a felvételek alapján a kőkibocsátás számítása. Ezen kívül a hőkibocsátási mintázatok magyarázata is feladat a lávadóm felszínének nagy felbontású “hőtérképe” alapján.