HOLOCENE EXPLOSIVE ERUPTION ON THE VETROVOY ISTHMUS (ITURUP ISLAND) AS A SOURCE OF THE 2000 cal BP MARKER TEPHRA LAYER IN THE CENTRAL KURIL ISLAND ARC

O. V. Bergal-Kuvikas; Бергаль-Кувикас О. В.; S. Z. Smirnov; Смирнов С. З.; A. R. Agatova; Агатова А. Р.; A. V. Degterev; Дегтерев А. В.; N. G. Razjigaeva; Разжигаева Н. Г.; T. K. Pinegina; Пинегина Т. К.; M. V. Portnyagin; Портнягин М. В.; N. S. Karmanov; Карманов Н. С.; T. Yu. Timina; Тимина Т. Ю.

doi:10.31857/S2686739723600601

HOLOCENE EXPLOSIVE ERUPTION ON THE VETROVOY ISTHMUS (ITURUP ISLAND) AS A SOURCE OF THE 2000 cal BP MARKER TEPHRA LAYER IN THE CENTRAL KURIL ISLAND ARC

Authors: Bergal-Kuvikas O.V.¹, Smirnov S.Z.², Agatova A.R.², Degterev A.V.¹^,3, Razjigaeva N.G.¹^,4, Pinegina T.K.¹, Portnyagin M.V.⁵, Karmanov N.S.², Timina T.Y.²
Affiliations:
1. Institute of Volcanology and Seismology, Far East Branch, Russian Academy of Sciences
2. V.S. Sobolev Institute of Geology and Mineralogy, Siberian Branch, Russian Academy of Sciences
3. Institute of Marine Geology and Geophysics, Far East Branch, Russian Academy of Sciences
4. Pacific Insitute of Geography, Far East Branch, Russian Academy of Sciences
5. GEOMAR Helmholtz Centre for Ocean Research
Issue: Vol 511, No 1 (2023)
Pages: 46-54
Section: ВУЛКАНОЛОГИЯ
URL: https://journals.rcsi.science/2686-7397/article/view/135805
DOI: https://doi.org/10.31857/S2686739723600601
EDN: https://elibrary.ru/RZOWNQ
ID: 135805

Cite item

Full Text

Open Access
Restricted Access

Access granted
Restricted Access

Subscription Access

Abstract
About the authors
References
Supplementary files
Statistics

Abstract

Geochemical study of volcaniclastic material and radiocarbon dating of charred plant debris from Holcene deposits of the Guram site, which is located in vicinity of Vetrovoy Isthmus at Iturup Island, demonstrate that explosive eruption (VEI 4-5) occurred there by 2000 years ago. Geochemical and age similarity with the tephra of marker layer CKr that was distinguished at Iturup, Urup, Simushir, Rasshua, and Matua islands of the Kuril Island Arc led to the conclusion that this eruption is supposedly a source of this tephra. The data presented are proposed as a motivation for revision of volcanic hazard at Iturup Island.

Keywords

volcanic hazard, tephra, Holocene, geochemistry, volcanic glass

References

Self S., Blake S. Consequences of explosive supereruptions // Elements. 2008. V. 4. №1. P. 41–46.
Лаверов Н.П., Добрецов Н.Л., Богатиков О.А. и др. Новейший и современный вулканизм на территории России. 2005. 604 с.
Базанова Л.И., Мелекесцев И.В., Пономарева В.В. и др. Вулканические катастрофы позднего плейстоцена–голоцена на Камчатке и Курильских островах. Часть 1. Типы и классы катастрофических извержений–главных компонентов вулканического катастрофизма // Вулканология и сейсмология. 2016. Т. 3. С. 3‒21.
Nakagawa M., Ishizuka Y., Hasegawa T., et al. Preliminary report on volcanological research of KBP 2007–2008 Cruise by Japanese Volcanology group. KBP Report. 2008. https://doi.org/10.6067/XCV8668F2H
Razjigaeva N.G., Ganzey L.A., Grebennikova T.A., et al. Multiproxy record of late Holocene climatic changes and natural hazards from paleolake deposits of Urup Island (Kuril Islands, North-Western Pacific) // Journal of Asian Earth Sciences. 2019. V. 181. 103916.
Razjigaeva N.G., Ganzey L.A., Arslanov Kh.A., et al. Coastal dunes of Urup Island (Kuril Islands, North Western Pacific): paleoclimatic and environmental archive // Geosystems of Transition Zones. 2022. V. 6. № 2. P. 100–113.
Ponomareva V. Portnyagin M., Davies S. Tephra without Borders: Far-Reaching Clues into Past Explosive Eruptions // Front. Earth Sci. 2015. V. 3. P. 83.
Portnyagin M.V., Ponomareva V.V., Zelenin E.A., et al. Tephra Kam: geochemical database of glass compositions in tephra and welded tuffs from the Kamchatka volcanic arc (northwestern Pacific) // Earth System Science Data. 2020. V. 12 (1). P. 469‒486.
Булгаков Р.Ф. История развития южных остров Большой Курильской гряды в плейстоцене. Автореф. соиск. дисс. канд. МГУ. 1994. 20 с.
Ковтунович П.Ю., Сафронов А.Д., Удодов В.В. и др. Государственная геологическая карта Российской Федерации 1 : 200 000. Серия Курильская. Лист L-55-XXIII-XXIX. СПб. ВСЕГЕИ. 2002.
Мелекесцев И.В., Брайцева О.А., Сулержицкий Л.Д. Катастрофические эксплозивные извержения вулканов Курило-Камчатской области в конце плейстоцена-начале голоцена // Доклады АН СССР. 1988. 300. 1. С. 175‒180.
Smirnov S.Z., Rybin A.V., Kruk N.N., et al. Parental Melts and Magma Storage of a Large-volume Dacite Eruption at Vetrovoy Isthmus (Iturup Island, Southern Kuril Islands): Insights into the Genesis of Subduction-zone Dacites // Journal of Petrology. 2019. V. 60 (7). P. 1349‒1370.
Авдейко Г.П., Антонов А.Ю., Волынец О.Н. и др. Подводный вулканизм и зональность Курильской островной дуги. 1992. 528 с.
Афанасьев В.В., Дунаев Н.Н., Горбунов А.О. и др. Проявление кальдерообразующего вулканизма в формировании морского побережья (на примере о. Итуруп Большой Курильской Гряды) // Процессы в геосредах. 2018. (3). С. 990‒998.
Дегтерев А.В., Рыбин А.В., Арсланов Х.А. и др. Катастрофические эксплозивные извержения Львиной Пасти (о. Итуруп): Стратиграфия и геохронология // Геодинамические процессы и природные катастрофы. Опыт Нефтегорска. 2015. С. 210‒214.
Marynov Y., Rybin A., Chibisova M., et al. Basaltic volcanism of Medvezhia caldera on the Iturup Island of Kurile Isles: impact of regional tectonics on subduction magmatism // International Geology Review. 2023. V. 65 (2). P. 179‒199.
Sun S.S., McDonough W.F. Chemical and isotopic systematics of oceanic basalts: implications for mantle composition and processes // Geological Society, London, Special Publications. 1989. V. 42. 1. P. 313‒345.
Дегтерев А.В. Голоценовая тефра острова Матуа (Центральные Курильские острова): идентификация и состав транзитных пеплов // Вестник Дальневосточного отделения Российской академии наук. 2013. V. 3. 169. С. 32‒38.
Legros F. Minimum volume of a tephra fallout deposit estimated from a single isopach // Journal of volcanology and geothermal research. 2000. V. 96. P. 25–32.
Newhall C.G., Self S. The Volcanic Explosivity Index (VEI)': An Estimate of Explosive Magnitude for Historical Volcanism // Journal of Geophysical Research. 1982. V. 87. P. 1231–1238.