Základný výskum
KURYLO, Sergiy – BROSKA, Igor. Formation of non-equilibrium accessory mineral paragenesis in S- / I-type granitic rocks (example from the Western Carpathians). (Vznik paragenézy nerovnovážnych akcesorických minerálov v granitových horninách typu S-/I (príklad zo Západných Karpát). In Chemical Geology, 2025, vol. 677, art. no. 122625. (2024: 3.6 – IF, Q1 – JCR, 1.394 – SJR, Q1 – SJR). ISSN 0009-2541.
https://doi.org/10.1016/j.chemgeo.2025.122625
Na príklade granitov z Malej Fatry je opísaný proces mixingu v západokarpatských variských magmatických systémoch, ktorý produkoval nerovnovážne paragenézy akcesorických minerálov. To znamená, že v nedokonale homogenizovanej granitickej hornine sa súčasne vyskytuje paragenéza I-typových granitov (Ti-magnetit, allanit, titanit, apatit s nízkym obsahom Mn), ale aj S-typových hornín (s monazitom a apatitom s vysokým obsahom mangánu). Nedokonalé miešanie sa prejavuje konverziou apatitu s charakteristikami apatitov I-typových granitov na apatit typický pre kôrové S-typy granitov, reliktami plagioklasov zložením typickým pre vysokoteplotné gabroidné horniny pôvodom z litosferického plášťa Zeme. Takéto granitické (žulové) horniny, kde nejakú časť možno klasifikovať ako granodiorit a inú ako tonalit, sme označili v zmysle klasifikácie Castro a kol. (1999) ako granotonalit resp. H-typ granitu. Identifikované vysokoteplotné nerovnovážne paragenézy v granitoch sú dôležité nielen na pochopenie genézy granitov ale sú aj indikátorom transferu prvkov z hlbokých plášťových zdrojov Zeme s dopadom na perspektívny metalogenetický potenciál.
VALACH, Fridrich – REVALLO, Miloš – KOČI, Eduard. Auroral-oval activity during the intense magnetic storm of May 2024 – Overcoming the underestimation of the AE index. (Auroálno – oválna aktivita počas intenzívnej magnetickej búrky v máji 2024 – prekonanie podhodnotenia indexu AE). In Advances in Space Research, 2025, vol. 76, no. 12, p. 7251-7260. (2024: 2.8 – IF, Q1 – JCR, 0.704 – SJR, Q1 – SJR). (2025 – WOS, SCOPUS, NASA ADS). ISSN 0273-1177. https://doi.org/10.1016/j.asr.2025.03.052
Analyzovali sme aktivitu aurorálneho oválu (kvantifikovanú indexami AU, AL a AE) počas intenzívnej magnetickej búrky 10. a 11. mája 2024 tak, ako bola táto udalosť videná v záznamoch geomagnetických observatórií INTERMAGNET. Počas tejto geomagnetickej poruchy sa aurorálny ovál rozšíril do subaurorálnych oblastí s nižšími magnetickými šírkami v porovnaní so šírkami, v akých sa nachádzajú observatóriá používané na výpočty indexov AU, AL a AE. Nové verzie indexov pre aurorálny ovál sme vypočítali štandardnou metodikou s jednou dôležitou modifikáciou: Brali do úvahy observatóriá, ktoré sa v daných okamihoch v priebehu magnetickej búrky práve nachádzali pod aurorálnym oválom. Zistili sme, že v čase od polnoci do skorého rána 11. mája 2024 (čas podľa UT) štandardné indexy výrazne podhodnotili aktivitu aurorálneho oválu. Naznačili sme tiež smer ďalšieho výskumu potrebného na prekonanie limitácií vyplývajúcich zo saturácie Kp indexu na našu modifikovanú metódu.
REVALLO, Miloš – GUBA, Peter. Whirling hexagonal convection in a rotating binary-alloy mushy layer. (Víriaca hexagonálna konvekcia v rotujúcej kašovitej vrstve z binárnej zliatiny). In Physica D : Nonlinear Phenomena, 2025, vol. 483, art. no. 134897, online. (2024: 2.9 – IF, Q1 – JCR, 0.94 – SJR, Q1 – SJR). ISSN 0167-2789.
https://doi.org/10.1016/j.physd.2025.134897
Tuhnutie viaczložkových zliatin je často sprevádzané vznikom čiastočne stuhnutých oblastí, známych ako dendritické vrstvy. Ich komplexná dynamika vyplýva z nelineárnych interakcií medzi prenosom tepla, hmoty a prímesi. Dendritické vrstvy sa vyskytujú v priemyselných aj prírodných podmienkach a sú predmetom rozsiahleho teoretického aj experimentálneho výskumu. V geofyzike môžu tieto vrstvy vznikať na rozhraniach, kde prebieha fázová premena, ako je napríklad hranica medzi vnútorným a vonkajším jadrom Zeme. Táto teoretická práca sa zameriava na konvekciu s malou amplitúdou v dendritickej vrstve rotujúcej okolo zvislej osi počas tuhnutia binárnej zliatiny. Predchádzajúce štúdie ukázali, že závislosť permeability od lokálneho tuhého podielu, čo je typická vlastnosť dendritických vrstiev, podporuje vznik stacionárnych trojrozmerných hexagonálnych štruktúr v blízkosti prahu konvekcie. Ukazujeme, že rotácia narúša chirálnu symetriu týchto štruktúr, čo vyvoláva sekundárnu instabilitu vo forme oscilujúcich hexagónov. Slabo nelineárny vývoj v blízkosti tohto prechodu spojeného s narušením symetrie je opísaný pomocou amplitúdových rovníc. Analýza týchto rovníc identifikuje relevantné bifurkačné body a ich závislosť od parametrov systému. Na záver navrhujeme parametrické režimy vhodné na pozorovanie oscilujúcich hexagónov v laboratórnych podmienkach.
Aplikačný typ
BÓDI, Jozef – VAJDA, Peter – PAŠTEKA, Roman – PÁNISOVÁ, Jaroslava – PAPČO, Juraj – ZAHOREC, Pavol – FERNÁNDEZ, José. Applicability of Growth inversion in microgravimetry for archeological prospection and sinkhole hazard detection: Jur, Koš and Senec case studies. (Použiteľnosť inverzie rastu v mikrogravimetrii pre archeologickú prospekciu a detekciu nebezpečenstva prepadov zemského povrchu: prípadové štúdie z Jura, Košu a Senca). In Journal of Applied Geophysics, 2025, vol. 238, p. 105718. (2024: 2.1 – IF, Q2 – JCR, 0.576 – SJR, Q2 – SJR). ISSN 0926-9851.
https://doi.org/10.1016/j.jappgeo.2025.105718
Použiteľnosť a prínosy gravimetrickej interpretácie založenej na metodológii Growth inverzie v pripovrchovej aplikovanej geofyzike, dokazujú naše prípadové štúdie z oblasti archeologického prieskumu a detekcie ohrozenia prepadmi zemského povrchu. Tieto prípadové štúdie pokrývajú detekciu plytkých dutín, ako sú neznáme krypty v kostoloch, plytké šachty a štôlne v poddolovaných banských územiach, neznáme pivnice v mestských oblastiach alebo plytké jaskynné priestory v krasových územiach.
PÁNISOVÁ, Jaroslava – BIELIK, Miroslav – HURAIOVÁ, Monika – GODOVÁ, Dominika – BEZÁK, Vladimír – KONEČNÝ, Patrik – HURAI, Vratislav. Insight into the continental lithosphere using 3D geophysical and petrological modelling: An example from the Novohrad-Gemer region (Pannonian Basin, Slovakia-Hungary). (Pohľad do kontinentálnej litosféry pomocou 3D geofyzikálneho a petrologického modelovania: príklad z oblasti Novohrad – Gemer (Panónska panva, Slovensko – Maďarsko). In Global and Planetary Change, 2025, vol. 247, art. no. 104735. (2024: 4 – IF, Q1 – JCR, 1.431 – SJR, Q1 – SJR). ISSN 0921-8181.
https://doi.org/10.1016/j.gloplacha.2025.104735
Integrované 3D geofyzikálne a petrologické modelovanie odhalilo vrstvenú litosféru v severnej časti Panónskej panvy, čím sa preukázala použiteľnosť tohto prístupu pri rekonštrukcii stavby litosféry. Lokálna tiažová elevácia sa nachádza nad zónou vysokej vodivosti, čo naznačuje prechodovú zónu medzi anomálnou doménou plášťa a nemetasomatizovaným, normálnym ochudobneným plášťom. Mafické horniny obsahujúce granáty identifikované na Conradovej diskontinuite spolu s hlbokou a hrubou vrstvou wehrlitu sú interpretované ako hlavné zdroje skúmanej tiažovej anomálie. Mafické kumuláty pochádzajúce z alkalických bazaltov budujú plášť pod Moho. Predpokladá sa, že metasomatizovaný a wehrlitizovaný plášť sa nachádza v hĺbke od 29 km až po hĺbku LAB (77 km). Bolo testovaných niekoľko geologicky pravdepodobných modelov. Alternatívne scenáre zahŕňajú prítomnosť kadomského (?) segmentu kôry pod jednotkou veporika alebo čisto hypotetickú vrstvu eklogitu umiestnenú vo väčších hĺbkach plášťa.
B) To isté pre metasomovaný lherzolit s termobarometrickými údajmi odvodenými z diopsidových (trojuholníky) a amfibolových megakryštálov (žlté štvorce), ktoré boli na povrch vynesené bazaltovou lávou.
VLASÁČ, Jozef – MIKUŠ, Tomáš – MAJZLAN, Juraj – ŠTEVKO, Martin – TUČEK, Peter. Bonanza-type epithermal Ag-Au mineralisation in Nová Baňa (Western Carpathians, Slovakia). (Epitermálna Ag – Au mineralizácia typu Bonanza v Novej Bani (Západné Karpaty, Slovensko). In Ore Geology Reviews, 2025, vol. 178, art. no. 106493. (2024: 3.6 – IF, Q1 – JCR, 1.261 – SJR, Q1 – SJR). ISSN 0169-1368.
https://doi.org/10.1016/j.oregeorev.2025.106493
Epitemálna Au-Ag mineralizácia bonanzového typu na Šibeničnom vrchu v Novej Bani je jedinečná z hľadiska minerálneho zloženia a geochemickej signatúry. Z mineralogického hľadiska zahŕňa rozhdestvenskajait-(Zn), zvěstovit-(Zn), zvěstovit-(Fe), argentopolybazit, argentopearcit, auropolybazit, auropearcit, Au-Ag zliatiny, selenostefanit, stefanit, naumannit, proustit, akantit, uytenbogaardtit, jodargyrit a bromargyrit. Polymetalické minerály (galenit, sfalerit, chalkopyrit), polybazit a pearcit sa nachádzajú iba v hlbších častiach žily. Kombinácia intenzívneho varu a miešania fluida s meteorickou vodou je pravdepodobne zodpovedná za vznik mineralizácie. Precipitácia polymetalickej mineralizácie v hĺbke ochudobnila rudonosné roztoky o Pb, Zn a Cu a ponechala Ag-Au bohaté roztoky pre tvorbu bonanzovej mineralizácie vo vrchnej časti žily.
Výsledky na báze medzinárodnej spolupráce
HURAI, Vratislav – HURAIOVÁ, Monika – SLOBODNÍK, Marek – SLAVÍČEK, Karel. Carbonatite Isotope Dataset (CID): A critical reappraisal of Sr, Nd, C, O isotopes and trends. (Dataset izotopov karbonatitu (CID): kritické prehodnotenie izotopov a trendov Sr, Ng, C, O). In Earth-Science Reviews, 2025, vol. 271, art.no. 105273. (2024: 10 – IF, Q1 – JCR, 3.463 – SJR, Q1 – SJR). ISSN 0012-8252.
https://doi.org/10.1016/j.earscirev.2025.105273
Autori analyzovali izotopové údaje z 319 ložísk karbonatitov a foskoritov sveta. Na základe 2528 C-O a 2381 Sr-Nd izotopových analýz zostrojili termálne mapy a zaznamenali zmeny izotopového zloženia v intervale od troch miliárd rokov po súčasnosť. Spresnili definíciu primárne magmatického karbonatitu a modelovaním zistili, že väčšina trendov v C-O izotopovom zázname je výsledkom interakcie s fluidami s rozličným obsahom CO2, teplotou a pomerom medzi fluidom a horninou. Autori štúdie zaznamenali postupnú evolúciu zdroja karbonatitovej magmy, ktorá spočiatku – v archaiku, bola generovaná z ochudobneného plášťa (DM) a neskôr z plášťového chochola (HIMU). Skoková zmena medzi DM a HIMU charakteru karbonatitovej magmy nastala medzi 1.4 a 1.8 miliardami rokov. Rozsiahle poruchy Sr-Nd izotopového zloženia karbonatitov boli zaznamené aj pri fragmentácii superkontinentov Kolumbia (medzi 1 a 1.5 miliardami rokov) a Gondwana (medzi 500 a 750 miliónmi rokov). Inverzné modelovanie izotopových trendov ukázalo, že napríklad izotopový trend HIMU-EM1 (plášť obohatený subdukovanou oceánickou kôrou s pelagickými sedimentami) typický pre moderné karbonatity (napr. východoafrický riftový systém) nemožno použiť ako šablónu pre predkriedové karbonatity, pretože EM1 komponent sa v izotopovom zázname karbonatitov starších ako 800 mil. rokov vôbec neobjavuje. Je veľmi pravdepodobné, že úloha obohateného plášťa EM1 v genéze predkambrických karbonatitov bola nadhodnotená na úkor kôrového asimilantu. Rovnaký predpoklad platí aj pre plášťový rezervoár EM2, obohatený interakciou s oceánickou kôrou s terigénnymi sedimentami.
JAMBROVIĆ, Martina – HAMERLÍK, Ladislav – SZARŁOWICZ, Katarzyna – HRDÝ, Tomáš – MILOVSKÝ, Rastislav – ČERBA, Dubravka – JĘDRZEJEK, Filip – KYŠKA-PIPÍK, Radovan – CHAMUTIOVÁ, Tímea – BITUŠÍK, Peter. Subfossil chironomid assemblage shifts indicate Little Ice Age termination, deforestation, and human impact in a subalpine lake catchment. (Subfosílne posuny zoskupenia chironomidov naznačujú ukončenie Malej doby ľadovej, odlesňovanie a vplyv človeka v subalpínskom povodí jazera.) In Aquatic Sciences, 2025, vol. 87, no. 4, art. no. 81. (2024: 1.8 – IF, Q2 – JCR, 0.642 – SJR, Q2 – SJR). ISSN 1015-1621.
https://doi.org/10.1007/s00027-025-01208-9
Paleoekologická rekonštrukcia vykonaná na sedimentárnom jadre zo subalpínskeho jazera v Nízkych Tatrách – Vrbického plesa v Demänovskej doline, pokrývala posledných približne 300 rokov jeho histórie. Jej cieľom bolo posúdiť vplyv klimatických oscilácií a ľudský vplyv v povodí. Analýza subfosílnych pozostatkov chironomidov (pakomárov), podložená rekonštrukciou krajinnej pokrývky s použitím historických máp a ortofotografií, ukázala dve hlavné fázy vývoja jazera. Prvá fáza bola poznačená chladnými podmienkami malej doby ľadovej. Druhá fáza, ktorú charakterizuje veľký antropogénny tlak, sa začala otvorením prvého hotela v blízkosti jazera v roku 1950. Táto fáza sa vyznačovala masívnym rozvojom infraštruktúry a cestovného ruchu, ako aj otepľovaním klímy, čo pravdepodobne znemožňuje obnovu prirodzeného ekologického stavu jazera.
LEXA, Jaroslav – YI, Keewook – BROSKA, Igor – CIESIELSKA, Zuzana – KODĚRA, Peter – KOHÚT, Milan – MATHUR, Ryan – PRCÚCH, Ján – SZCZERBA, M. – UHLÍK, Peter – VOJTKO, Rastislav. Evolution of the Štiavnica Stratovolcano revisited: SHRIMP U-Th-Pb zircon dating of subvolcanic intrusions, caldera fill and B. Hodruša precious/base metal deposit (including Re/Os and K/Ar data). (Revidované preskúmanie vývoja štiavnického stratovulkánu: SHRIMP U-Th-Pb zirkónové datovanie subvulkanických intrúzií, výplň kaldery a vzácne / základné ložiská kovov (vrátane údajov z Re/Os a K/Ar) z Banskej Hodruše). In Geologica Carpathica, 2025, vol. 76, no. 2, p. 93-116. (2024: 1.5 – IF, Q2 – JCR, 0.526 – SJR, Q2 – SJR, karentované – CCC). (2025 – Current Contents). ISSN 1335-0552.
https://doi.org/10.31577/GEOLCARP.2025.05
Komplexný štiavnický stratovulkán, ktorý podmienil vznik svetoznámych ložísk Au, Ag, Pb, Zn a Cu, je najrozsiahlejším medzi miocénnymi až kvartérnymi vulkánmi karpatsko-panónskej oblasti. Štruktúrne vzťahy, biostratigrafické dáta a predchádzajúce datovanie K/Ar a Rb/Sr metódami položili základy jeho vývoja. Avšak v dôsledku nízkej presnosti a premeny hornín nemohli rozlúštiť kritický interval umiestnenia subvulkanických intrúzií a subsidencie kaldery. SHRIMP U-Th-Pb datovanie zirkónov z týchto hornín významne spresnilo ich sukcesiu. Nové výsledky umožnili zásadnú reinterpretáciu vývoja štiavnického stratovulkánu a asociujúcich mineralizácií. Práca otvára cestu k fundamentálnej diskusii vzájomných vzťahov medzi magmatickými, štruktúrnymi a metalogenetickými procesmi veľkých a komplexných andezitových vulkánov.
