Two distinct Permian volcanic epochs were revealed in the Pannonian Basin (eastern Central Europe) by U–Pb zircon geochronology: an older one (~ 281 Ma, Cisuralian) in the ALCAPA Mega-unit (Central Transdanubia, Hungary) and a younger volcanic episode (~ 267–260 Ma, Guadalupian) in the Tisza Mega-unit (Southern Transdanubia and the eastern Pannonian Basin, Hungary). The former is represented by dacitic subvolcanic rocks (dykes) and lavas, while the latter is dominantly by crystal-rich rhyolitic–rhyodacitic/dacitic ignimbrites and subordinate rhyodacitic/dacitic lavas. Whole-rock (major and trace element) geochemical data and zircon U–Pb ages suggest close relationship between the samples of Central Transdanubia and volcanic rocks of the Northern Veporic Unit (Western Carpathians, Slovakia), both being part of the ALCAPA Mega-unit. Such correlation was also revealed between the Permian felsic volcanic rocks of the Apuseni Mts (Romania) and the observed samples of Southern Transdanubia and the eastern Pannonian Basin that are parts of the Tisza Mega-unit. The older volcanic rocks (~ 281–265 Ma) could be linked to post-orogenic tectonic movements, however, the youngest samples (~ 260 Ma, eastern Pannonian Basin, Tisza Mega-unit) could be formed in the extensional setting succeeding the post-collisional environment. On the whole, the observed Permian magmatic rocks show significant similarity with those of the Western Carpathians.

A detailed mineral-scale study was conducted on pumices of the latest, dominantly explosive eruption epoch (56–30 ka) of Ciomadul, the youngest, long-dormant volcano in eastern-central Europe for characterizing the magma storage system and for understanding better the changes in eruption style from effusive to explosive. The mineral cargo of dacitic pumices enables us to constrain the conditions of the pre-recharge crystal mush, the recharge magmas and the post-recharge magma prior to eruptions. A careful evaluation of the results yielded by various thermometers, barometers, oxybarometers, chemometers and hygrometers as well as direct comparison with experimental data were necessary to select the appropriate techniques and therefore to constrain the conditions for the Ciomadul magmatic system. Beneath the volcano, a felsic crystal mush body is inferred at 8–12 km depth comprising slightly oxidized (0.5–1.6 ∆NNO), low-temperature (680–750 °C), highly crystalline magma. This zone is underlain by a deep magma storage zone with less evolved, hot (> 900 °C) magma at 16–40 km depth. The dominantly explosive volcanism after the effusive eruptions (160–90 ka) can be explained by the ascent of distinct recharge magmas. They contained high-Mg (MgO > 18 wt%) amphibole, which could have crystallized from ultrahydrous (H₂O > 8 wt%) magma at near-liquidus conditions. The rates of amphibole overgrowth and microphenocryst formation require weeks to months for the magma mixing and the eruption events. The hybridized melt became more oxidized and contained dissolved water in around 5.5 wt% at temperature of 790–830 °C calculated from the re-equilibrated Fe-Ti oxides. These magma properties along with the degree of crystallinity (27–38 vol% crystals) favored rapid magma ascent and an explosive style eruption. Thus, the strongly hydrous nature of the recharge magma in addition to the crystallinity and H₂O content of the pre-eruption magma plays an important role in controlling the eruption style.

Permian felsic volcanic rocks were encountered in petroleum exploration boreholes in SE Hungary (eastern Pannonian Basin, Tisza Mega-unit, Békés–Codru Unit) during the second half of the 20th century. They were considered to be predominantly lavas (the so-called “Battonya quartz-porphyry”) and were genetically connected to the underlying “Battonya granite.” New petrographic observations, however, showed that the presumed lavas are crystal-poor (8–20 vol%) rhyolitic ignimbrites near Battonya and resedimented pyroclastic or volcanogenic sedimentary rocks in the Tótkomlós and the Biharugra areas, respectively. The studied ignimbrites are usually massive, matrix-supported, fiamme-bearing lapilli tuffs with eutaxitic texture as a result of welding processes. Some samples lack vitroclastic matrix and show low crystal breakage, but consist of oriented, devitrified fiammes as well. Textural features suggest that the latter are high-grade rheomorphic ignimbrites.Felsic volcanic rocks in SE Hungary belong to the Permian volcanic system of the Tisza Mega-unit; however, they show remarkable petrographic differences as compared to the other Permian felsic volcanic rocks of the mega-unit. In contrast to the crystal-poor rhyolitic ignimbrites of SE Hungary with rare biotite, the predominantly rhyodacitic–dacitic pyroclastic rocks of the Tisza Mega-unit are crystal-rich (40–45 vol%) and often contain biotite, pyroxene, and garnet. Additionally, some geochemical and geochronological differences between them were also observed by previous studies. Therefore, the Permian felsic volcanic rocks in SE Hungary might represent the most evolved, crystal-poor rhyolitic melt of a large-volume felsic (rhyodacitic–dacitic) volcanic system.The Permian volcanic rocks of the studied area do not show any evident correlations with either the Permian felsic ignimbrites in the Finiş Nappe (Apuseni Mts, Romania), as was supposed so far, or the similar rocks in any nappe of the Codru Nappe System. Moreover, no relevant plutonic–volcanic connection was found between the studied samples and the underlying “Battonya granite.”

Munkánkban a Gyűrűfűi Riolit Formáció Villányi-hegység északi előterében mélyfúrások által feltárt kőzeteit vizsgáltuk. A Bisse–1, a Peterd–1, a Szava–1, a Vókány–2, az Egerág–7 és a Szalánta–3 fúrásokból változó, de alapvetően korlátozott mennyiségű fúrómag és vékonycsiszolat állt rendelkezésre a kőzettani reambulációhoz. Petrográfiai megfigyeléseink, valamint az archív jelentések adatai alapján két fő litológiai csoportot különítettünk el a területen: lávakőzeteket és piroklasztitokat. Ásványos összetétel és szövet alapján a következő kifejlődések különböztethetők meg a Gyűrűfűi Riolitban: (1) riolitos összetételű lapillitufa (Peterd–1, Vókány–2 felső szakasza, Egerág–7 felső szakasza, Szalánta–3 felső szakasza és feltételezhetően a Bisse–1 felső szakasza); (2) riolitos összetételű lávakőzet (Bisse–1 alsó szakasza, Szava–1, Vókány–2 alsó szakasza); (3) dácitos összetételű lávakőzet (Egerág–7 alsó szakasza); (4) riodácitos–dácitos összetételű lávakőzet (Szalánta–3 alsó szakasza). A Villányi-hegység északi előterében feltételezhető egy korábbi, lávaöntéssel járó magmás tevékenység (többek között Bisse–Vókány és Szava térségében egy riolitos összetételű lávadómot/lávaárat, míg Egerág–Szalánta térségében riodácitos–dácitos összetételű lávakőzeteket létrehozva), időben ezt követte egy robbanásos kitörésekkel kísért vulkanizmus, amely jelentős vastagságú ignimbrittakaróval fedte be a területet. A mélyfúrásokban feltárt, jelenleg riolitos összetételű piroklasztitok kristálygazdagsága szakirodalmi adatok alapján dácitos kiindulási olvadékösszetételre jellemző, ami hasonlít az úgynevezett monoton intermedier képződményekre. Az ilyen vulkáni kőzetek egy középső-felső kéregbeli magmatározó kristálykása reaktivációjaként értelmezhetők. Figyelembe véve, hogy a piroklasztitokat utólagos kálimetaszomatikus hatások érték (pl. Peterd–1 fúrás földpátjainak adulárosodása), nem zárható ki azok kémiai összetételének módosulása. A Villányi-hegység északi előterében a permi vulkanizmus jellegének pontosításához ezért további részletes kutatás szükséges, amit az Egerág–7 és a Szalánta–3 fúrások piroklasztitjaiban megjelenő magmás eredetű gránátkristályok vizsgálata is elősegíthet. Eredményeink azt mutatják, hogy a Villányi-hegység északi előterében — az európai Variszcidák analóg területeihez (pl. Intra-Szudéta-medence, Dél-permi-medence, Erdélyi-szigethegység) hasonlóan — egy kemizmusát tekintve is összetett, akár hosszabb ideig fennálló vulkáni rendszer működhetett, amelynek kőzeteit korábban egyszerűsítve, egyetlen rétegtani marker képződményként kezelték. A rendszer alaposabb megismeréséhez a fúrásonkénti radiometrikus (U-Pb, cirkon) kormérések, továbbá a teljes kőzet (fő- és nyomelem) geokémiai vizsgálatok hozhatnak előrelépést.

Carboniferous–Permian magmatic rocks are common in the Carpathian–Pannonian region, whereas Cambrian–Devonian (meta)igneous associations are less frequent and not yet confirmed by radiometric data in the basement of the Pannonian Basin. The major goal of this study was to constrain Ordovician zircon U–Pb ages from (meta)igneous rocks representing three prospective study areas in the inner Carpathian–Pannonian region: the Bihor Mts (Apuseni Mts, Tisza–Dacia Mega-unit), the eastern Mecsek Mts (southern Transdanubia, Tisza–Dacia Mega-unit), and the Balaton Highland (central Transdanubia, ALCAPA Mega-unit). Metagranitoids from the Bihor Mts yielded an Early Ordovician protolith age of 478.0 +3.2/−2.5 Ma which, supported by bulk-rock geochemistry and deformation, suggests they belong to the ~495–477 Ma extensional bimodal magmatism of the Biharia terrane and may be related to back-arc rifting along the northeastern margin of Gondwana. These rocks were later overprinted by multiple Alpine shearing events within the Highiş–Biharia Shear Zone. A Middle Ordovician age of 464.8 +3.0/−3.1 Ma, from one of the lower magmatic sections of the Kékkút–4 borehole in the Balaton Highland, is most plausibly attributed to the Alsóörs Metarhyolite and identifies it as the oldest known igneous formation within Hungary confirmed by numerical age data. Contrary to being overlain by Silurian slate, monzonites from the Szalatnak–3 borehole in the eastern Mecsek Mts yielded a Carboniferous age of 332.7 +2.1/−1.6 Ma. These subvolcanic rocks exhibit alkaline, apparently shoshonitic characteristics and are slightly younger than the nearby I-type Mórágy Metagranite (~354–338 Ma). Supported by bulk-rock geochemical similarities, this may indicate that the two formations originated along the same active continental margin, representing different phases of a complex Variscan geodynamic evolution: subduction followed by post-collisional extension.