Friday, June 19, 2009

ΓΕΩΦΥΣΙΚΗ ΙΙ

Άβυσσος ή αβυσσική ζώνη. Φυσικό βύθισμα του φλοιού της γης με πολύ μεγάλο βάθος. Οι θαλάσσιες αβυσσικές περιοχές βρίσκονται σε μεγάλες τάφρους. Στο βάθος αυτό είναι χαρακτηριστική η μεγάλη πίεση, το συνεχές σκοτάδι και η σταθερότητα της θερμοκρασίας. Το μεγαλύτερο βάθος της θάλασσας είναι κοντά στα νησιά Μαριάνες, στο δυτικό Ειρηνικό ωκεανό, και φτάνει τα 11.037 μέτρα. Εκεί το 1960 καταδύθηκαν οι επιστήμονες Πικάρ και Ουόλς με το βαθυσκάφος «Τριέστη» και έκαναν σπουδαίες παρατηρήσεις. Τεράστιες άβυσσοι βρέθηκαν μέχρι τώρα πέντε στον Ειρηνικό ωκεανό, που το βάθος τους ξεπερνά τα 10.000 μ.Από έρευνες που έκαναν επιστήμονες, οι οποίοι κατέβηκαν σε μεγάλο βάθος στη θάλασσα με ειδικά σκάφη που λέγονται βαθυσκάφη, διαπιστώθηκαν τα εξής: Κάτω από 600 μέτρα δε φτάνει ούτε ίχνος φωτός και είναι αδύνατη εκεί η ζωή για τους φυτικούς οργανισμούς, που έχουν ανάγκη από φως. Αντίθετα με τα φυτά, υπάρχουν πολλά είδη ψαριών που ζουν σε τέτοιο βάθος και όλα είναι σαρκοφάγα. Τα ψάρια αυτά ισορροπούν την εσωτερική πίεση του σώματός τους με την εξωτερική πίεση του περιβάλλοντος, που είναι μεγάλη. Γι’ αυτό, όταν ανεβούν στην ατμόσφαιρα, σπάζουν και χάνουν το χρώμα τους. Χαρακτηριστικό των ψαριών αυτών είναι ότι έχουν μεγάλο στόμα, μεγάλα μάτια, μεγάλα όργανα αφής (κεραίες κτλ.), καθώς και το ότι έχουν στα πλευρά τους γραμμές από ειδικά όργανα που παράγουν φως.
Αεροφωτογεωλογία ή φωτογεωλογία. Η γεωλογική μελέτη του εδάφους από αεροφωτογραφίες. Η μέθοδος αυτή άρχισε να χρησιμοποιείται μετά το β΄ παγκόσμιο πόλεμο. Οι αεροφωτογραφίες αποδίδουν όλες τις λεπτομέρειες και το ανάγλυφο του εδάφους, επειδή η λήψη τους από ψηλά (από τον αέρα) δεν εμποδίζεται από τα φυσικά εμπόδια του εδάφους.
Με την αεροφωτογεωλογία γίνεται ο καθορισμός των γεωλογικών στοιχείων μιας περιοχής, καθορίζεται δηλαδή η φύση, η θέση και το μέγεθος (έκταση και πάχος) των στρωμάτων των διάφορων πετρωμάτων, καθώς και η μελέτη των τεκτονικών στοιχείων του εδάφους, της ορεογραφίας, του δικτύου των νερών και της βλάστησης. Έτσι, με τις αεροφωτογραφίες σε πολύ πιο σύντομο χρόνο, σε σχέση με εκείνον που χρειάζεται η χαρτογράφηση στο έδαφος, και χωρίς σφάλματα, συγκεντρώνεται το υλικό για τη γεωλογική απεικόνιση μιας περιοχής πάνω σε τοπογραφικό σχέδιο, το οποίο ελέγχεται και συμπληρώνεται επιτόπου.
Κατά την εξέταση των αεροφωτογραφιών για τον καθορισμό των γεωλογικών στοιχείων του εδάφους μελετούνται, ειδικότερα, πρώτα η μορφολογία και μετά η οικολογία. Από τα μορφολογικά χαρακτηριστικά καθορίζονται αρχικά τα όρια των διάφορων τύπων πετρωμάτων του εδάφους, που προσδιορίζονται από τον τρόπο με τον οποίο επέδρασαν επάνω τους οι εξωτερικοί φυσικοί παράγοντες (ατμοσφαιρικοί), όπως οι βροχοπτώσεις, το χαλάζι, το χιόνι, η θερμοκρασία, οι παγετοί και οι άνεμοι. Κατόπιν, με βάση τους τύπους και τα όρια (σχήμα, έκταση) των πετρωμάτων, σε συνδυασμό και με άλλους χαρακτηριστικούς παράγοντες, όπως η υδρογραφία (δίκτυο νερών) και η βλάστηση, προσδιορίζουμε τους γεωλογικούς τύπους του εδάφους με τα βασικά χαρακτηριστικά τους, που είναι η σκληρότητα, η αντοχή και η διαπερατότητα. Κατά τη μελέτη της οικολογίας εξετάζεται με συγκριτικές παρατηρήσεις η σχέση που έχουν τα γεωλογικά στοιχεία του εδάφους με το περιβάλλον.
Πολλές φορές για μια περιοχή που θέλουμε να μελετήσουμε από αεροφωτογραφίες υπάρχουν χάρτες με γεωλογικά στοιχεία, οπότε δεν έχουμε παρά να συγκρίνουμε αυτά με τα στοιχεία που θα προκύψουν από την εξέταση των αεροφωτογραφιών, για να προσθέσουμε τυχόν νέες λεπτομέρειες στους υπάρχοντες χάρτες.
Καρστικά φαινόμενα. Το σύνολο των φαινομένων που παρατηρούνται στις ασβεστολιθικές περιοχές. Τα φαινόμενα αυτά είναι: η ιδιότυπη διάβρωση της επιφάνειας των ασβεστολιθικών αυτών πετρωμάτων, η διάβρωση υπόγειων τμημάτων των πετρωμάτων με σχηματισμό υπόγειων σηράγγων, σπηλαίων με σταλακτίτες και σταλαγμίτες και ο σχηματισμός του χημικού ιζήματος. Η διάβρωση αυτή των ασβεστολιθικών πετρωμάτων γίνεται με την επίδραση του νερού και του διοξειδίου του άνθρακα πάνω στο ανθρακικό ασβέστιο.
Το όξινο δισανθρακικό ασβέστιο που παράγεται είναι διαλυτό στο νερό, με αποτέλεσμα να παρασύρεται από αυτό. Η διάβρωση αυτή, που λέγεται καρστική διάβρωση γιατί παρατηρείται έντονα στην περιοχή του Καρστ της Κροατίας (Δαλματία), δημιουργεί ένα χαρακτηριστικό ανάγλυφο, που λέγεται καρστικό ανάγλυφο. Τα κύρια χαρακτηριστικά αυτού του ανάγλυφου είναι η ύπαρξη πολλών σπηλαίων με σταλακτίτες και σταλαγμίτες, υπόγειων λιμνών και ποταμών, η έλλειψη μόνιμου επιφανειακού υδάτινου δικτύου και η χαρακτηριστική όψη της περιοχής με αυλακιές, δαχτυλογλυφές, δολίνες και πόλγες. Τα καρστικά φαινόμενα με τα αποτέλεσμά τους εμφανίζονται σε πάρα πολλά μέρη της Γης.
Καρστικά φαινόμενα στην Ελλάδα. Το 30% της ελληνικής επιφάνειας αποτελείται από ασβεστόλιθους, μάρμαρα και δολομίτες. Τα πετρώματα αυτά διαλύονται από το εμπλουτισμένο με CO2 νερό της βροχής και, εφόσον δεν έχουν κατακερματιστεί από τη δράση κυρίως τεκτονικών φαινομένων, τότε δημιουργούνται στην επιφάνειά τους από το νερό της βροχής χαρακτηριστικές μορφές, που στην ελληνική χαρακτηρίζονται ως γλυφές και διεθνώς «Karren». Αν όμως έχουν κατακερματιστεί από ρήγματα, κατακλάσεις κτλ., τότε το νερό της βροχής εισχωρεί στο εσωτερικό των παραπάνω πετρωμάτων και με τη διαλυτική του ικανότητα δημιουργεί ένα υπόγειο δίκτυο αγωγών. Στις επιφάνειες των κατακερματισμένων πετρωμάτων σχηματίζονται κοιλώματα με κυκλικό, ελλειπτικό ή χοανοειδές σχήμα και διαστάσεων από λίγα μέχρι και πάνω από 100 μ. Τα κοιλώματα αυτά διεθνώς χαρακτηρίζονται δολίνες. Μεγαλύτερες από αυτές τις μορφές χαρακτηρίζονται ουβάλες, ενώ μορφές με διαστάσεις χιλιομέτρων χαρακτηρίζονται πόλγες. Στο εσωτερικό των πετρωμάτων αυτών σχηματίζονται υπόγεια έγκοιλα και σπήλαια.
Όλες οι παραπάνω μορφές των κατακερματισμένων και μη ανθρακικών πετρωμάτων χαρακτηρίζονται ως καρστικές μορφές. Ο όρος καρστ είναι λέξη σλαβική (τοπωνύμιο περιοχής της Δαλματίας) και καθιερώθηκε από τον J. Cvijic και άλλους Αυστριακούς γεωλόγους που μελέτησαν πρώτοι τις μορφές αυτές.
Τα φυσικά νερά κατά την υπόγεια μετακίνησή τους, εφόσον συναντήσουν αδιαπέραστο πέτρωμα (φλύσχη, μαρμαρυγιακό σχιστόλιθο, γνεύσιο κτλ.), σχηματίζουν έναν υπόγειο υδροφόρο ορίζοντα και στα σημεία όπου διακόπτεται η οριζόντια συνέχεια του ασβεστόλιθου και αδιαπέρατου πετρώματος (π.χ. κλιτύες κοιλάδων), βγαίνουν στην επιφάνεια με τη μορφή πηγών. Αλλά και όταν κατά την υπόγεια διαδρομή τους δε συναντήσουν αδιαπέρατο πέτρωμα, σύμφωνα με την άποψη πολλών ερευνητών, η υπόγεια καρστική διάλυση δε συνεχίζεται κάτω από το υψόμετρο του τοπικού βασικού επιπέδου (πυθμένες κοιλάδων ή λεκανών) ούτε και κάτω από την επιφάνεια της θάλασσας, με την προϋπόθεση ότι δεν έχει υποστεί η περιοχή διαδοχικές ανυψώσεις και καταβυθίσεις ή ότι η επιφάνεια της θάλασσας δεν έχει υποστεί υψομετρικές διακυμάνσεις.
Τα νερά που προέρχονται από τη βροχή ή από τα χιόνια που λειώνουν στις περιοχές αυτές χάνονται υπόγεια και στη συνέχεια ή βγαίνουν στην επιφάνεια σαν πηγές «κεφαλάρια» (Άργους, Αλμυρού Ηρακλείου Κρήτης κ.ά.) και τροφοδοτούν ποταμούς ή βγαίνουν και κάτω από την επιφάνεια της θάλασσας. Ακόμη και τα νερά των λιμνών καρστικών περιοχών διαφεύγουν υπόγεια και τροφοδοτούν ποταμούς. Έτσι από τα νερά της λίμνης των Ιωαννίνων τροφοδοτούνται ο Λούρος και ο Καλαμάς, από τα νερά της Βεγορίτιδας τροφοδοτείται ο Βόδας (παραπόταμος του Λουδία) κτλ. Επίσης και λεκάνες άλλοτε καρστικών λιμνών αποστραγγίζονται από υπόγειους αγωγούς (καταβόθρες) οι οποίοι καταλήγουν σε μεγάλες πηγές, όπως π.χ. τα νερά της λεκάνης της άλλοτε λίμνης Φενεού, που διαφεύγουν υπόγεια με καταβόθρες και τροφοδοτούν το Λάδωνα, της λεκάνης Βροντούς, που τροφοδοτούν τον Αγγίτη (παραπόταμο του Στρυμόνα) κτλ.
Πολλές φορές τα υπόγεια καρστικά ύδατα εμφανίζονται σαν πηγές στις ακτές, όπου ανακατεύονται με τα θαλάσσια και γίνονται υφάλμυρα, ή και μέσα στη θάλασσα, όπου σχηματίζουν υποθαλάσσιες πηγές, τα γνωστά μάτια. Μια τέτοια υποθαλάσσια πηγή υπάρχει στην ανατολική ακτή της Κεφαλονιάς και είναι ορατή το χειμώνα, μετά από ισχυρές βροχές, ενώ χάνεται το καλοκαίρι. Μια άλλη βρίσκεται νοτιότερα από το Κιβέρι Αργολίδας και τα νερά της δεσμεύτηκαν για να χρησιμοποιηθούν στην άρδευση της Αργολικής πεδιάδας.
Ο σχηματισμός των υποθαλάσσιων πηγών εξηγείται από το γεγονός ότι κατά την τελευταία παγετώδη περίοδο του Βουρμ (βλ. λ. γεωλογία) η θάλασσα σε παγκόσμια κλίμακα είχε υποχωρήσει κατά 100 μ. Κατά την περίοδο αυτή οι σημερινές υποθαλάσσιες πηγές ανάβλυζαν, πάνω από την τότε επιφάνεια της θάλασσας, στην ξηρά. Με τη λήξη της περιόδου του Βουρμ η θάλασσα ανέβηκε στην παρούσα στάθμη της και μερικές από τις τότε πηγές της ξηράς στη σύγχρονη εποχή είναι υποθαλάσσιες.
Η υπόγεια κυκλοφορία των καρστικών υδάτων και οι διακυμάνσεις της στάθμης της θάλασσας κατά τις παγετώδεις περιόδους του Πλειστόκαινου είναι σε θέση να εξηγήσουν το παράδοξο γεωλογικό φαινόμενο των θαλάσσιων μύλων του Αργοστολίου. Συγκεκριμένα, στο βόρειο τμήμα της χερσονήσου του Αργοστολίου το νερό της θάλασσας χάνεται στην ξηρά από καταβόθρες που βρίσκονται στην ακτή, ενώ σε όλους μας είναι γνωστό ότι τα νερά της ξηράς, είτε επιφανειακά είτε υπόγεια, καταλήγουν στη θάλασσα. Από έρευνες που έγιναν στην Κεφαλονιά αποδείχτηκε, με τη βοήθεια χημικών ουσιών, ότι το θαλάσσιο νερό που χάνεται βόρεια από το Αργοστόλι, αφού αναμειχθεί με τα υπόγεια καρστικά ύδατα, βγαίνει στις υφάλμυρες παράκτιες πηγές του κόλπου της Σάμης. Το μοναδικό αυτό καρστικό φαινόμενο εξηγείται υδρογεωλογικά από τη γεωλογική κατασκευή του νησιού και από τη μορφολογική του εξέλιξη στη διάρκεια του Πλειστόκαινου.Από όσα αναφέρθηκαν γίνεται εύκολα αντιληπτή η σημασία των καρστικών γενικά φαινομένων για τη μορφολογία του 1/3 περίπου του ελληνικού εδάφους.Επειδή τα ζωτικής σημασίας επιφανειακά νερά με τους διάφορους καρστικούς σχηματισμούς εισχωρούν στο εσωτερικό των ασβεστολιθικών μαζών και από εκεί συνήθως χάνονται, τελευταία γίνεται προσπάθεια ανίχνευσης και εκμετάλλευσης των υπόγειων καρστικών υδάτων με τη χρήση διάφορων χημικών ουσιών ή ισοτόπων ακτινενεργών στοιχείων.Στις καρστικές μορφές ανήκουν και τα σπήλαια. Στην Ελλάδα πολλά από αυτά έχουν ιδιαίτερη τουριστική ή επιστημονική σπουδαιότητα, όπως τα σπήλαια των Πετραλώνων (Χαλκιδική), του Διρού (Λακωνία), του Περάματος (Ιωάννινα), της Αλιστράτης (Σέρρες).

No comments:

Post a Comment