Supervulkanické erupce: kalderová erupce vulkánu Toba jako příklad

• Thesis title in Czech: Supervulkanické erupce: kalderová erupce vulkánu Toba jako příklad
• Thesis title in English: Supervolcanic eruptions: the caldera eruption of Toba volcano as an expample
• Key words: supervulkány, kalderové erupce, vulkanologie, desková tektonika, tavení pláště, tavení felsické kůry, environmentální dopady velkých erupcí
• English key words: supervolcanoes, caldera eruptions, volcanology, plate tectonics, melting of the earth mantle, melting of silicic continental crust, environmental impact of large eruptions
• Academic year of topic announcement: 2021/2022
• Thesis type: Bachelor's thesis
• Thesis language: čeština
• Department: Institute of Geology and Paleontology (31-420)
• Supervisor: doc. RNDr. Václav Kachlík, CSc.
• Author: hidden - assigned and confirmed by the Study Dept.
• Date of registration: 11.11.2021
• Date of assignment: 11.11.2021
• Confirmed by Study dept. on: 11.11.2021

Guidelines

MG440P56 Vulkanologie

References

De Silva, S., 2008. Arc magmatism, calderas, and supervolcanoes. Geology 36, 671-672.
de Silva, S.L., Mucek, A.E., Gregg, P.M., Pratomo, I., 2015. Resurgent Toba—Field, chronologic, and model constraints on time scales and mechanisms of resurgence at large calderas. Frontiers in Earth Science 3, 25.
Chambers, K., 2014. Toba Eruption: Significance to Human Evolution and Global Climate Change.
Koulakov, I., Huang, H.-H., Smirnov, S., Khrepy, S.E., Alarifi, N., 2019. Toba and Yellowstone: similar different supervolcanoes, Geophysical Research Abstracts.
Koulakov, I., Kasatkina, E., Shapiro, N.M., Jaupart, C., Vasilevsky, A., El Khrepy, S., Al-Arifi, N., Smirnov, S., 2016. The feeder system of the Toba supervolcano from the slab to the shallow reservoir. Nature communications 7, 1-12.
Miller, C.F., Wark, D.A., 2008. SUPERVOLCANOES AND THEIR EXPLOSIVE SUPERERUPTIONS. Elements 4, 11-15.
Petraglia, M.D., Ditchfield, P., Jones, S., Korisettar, R., Pal, J., 2012. The Toba volcanic super-eruption, environmental change, and hominin occupation history in India over the last 140,000 years. Quaternary International 258, 119-134.
Robock, A., Ammann, C.M., Oman, L., Shindell, D., Levis, S., Stenchikov, G., 2009. Did the Toba volcanic eruption of∼ 74 ka BP produce widespread glaciation? Journal of Geophysical Research: Atmospheres 114.
Savino, J., Jones, M.D., 2007. Supervolcano: The Catastrophic Event that Changed the Course of Human History (could Yellowstone be Next?). Career Press.
Stankiewicz, J., Ryberg, T., Haberland, C., Natawidjaja, D., 2010. Lake Toba volcano magma chamber imaged by ambient seismic noise tomography. Geophysical Research Letters 37.
Wilson, C.J.N., 2008. Supereruptions and Supervolcanoes: Processes and Products. Elements 4, 29-34.
Miller, C.F., Wark, D.A., 2008. Supervolcanoes and their explosive supereruptions. Elements 4, 11-15.
Lowenstern, J.B., Smith, R.B., Hill, D.P., 2006. Monitoring super-volcanoes: geophysical and geochemical signals at Yellowstone and other large caldera systems. Philosophical Transactions of the Royal Society A: Mathematical, Physical and Engineering Sciences 364, 2055-2072.

Preliminary scope of work

Za supervulkanické erupce se považují erupce, kde celkový objem vyvržené tefry přesahuje 1000 km3; tj. o erupce s vulkanickým erupčním indexem osm a více. Vhledem k tomu, že objemy vyvržené tefry u těchto explozí řádově převyšují objemy vulkanických produktů běžných vulkánů, a jejich exploze v geologické historii měly katastrofické dopady na přírodní prostředí, je jim věnována v současné literatuře značná pozornost. Cílem rešerše je postihnout současný stav poznatků o supervulkánech, jejich vztahu k deskové tektonice, zejména k rychlostem konvergence, produkci bazických plášťových magmat, tavení kontinentální kůry a termomechanického chování kůry v prostoru vulkanických oblouků v delších časových intervalech. Kalderové erupce supervulkánu Toba byla vybrána jako příklad pro detailnější charakteristiku procesů spjatých se vznikem těchto vulkanických struktur vzhledem k značnému množství prací, které se zabývají různými vulkanologickými aspekty největší exploze i dopady na prostředí, faunu a flóru.

Preliminary scope of work in English

Super-volcanic eruptions are considered to be eruptions where the total volume of ejected tefra exceeds 1000 km3; i.e. eruptions with a volcanic eruption index exceeding 8. Due to the fact that the volumes ejected by Tefras in these explosions exceed the volumes of volcanic products of common volcanoes, and their explosions in geological history have had catastrophic effects on the natural environment, they are given considerable attention in the current literature. The aim of the research is to cover the current state of knowledge about supervolcanoes, their relationship to plate tectonics, especially convergence rates, production of basic mantle magmas, melting of the continental crust and thermomechanical behavior of the crust in the space of volcanic arcs in longer time intervals. The calderal eruption of the Toba supervolcano was chosen as an example for a more detailed description of the processes associated with the formation of these volcanic structures due to the considerable amount of work dealing with various volcanological aspects of the largest explosion and its environmental, fauna and flora impacts.