Η γεωλογία του ποτάμιου συστήματος της Νέδα και η διαχείρισή του
Authors: Παναγιωτακοπούλου Όλγα 
Published: September 2023

Η παρούσα διδακτορική διατριβή αφορά τη σύγχρονη ιζηματογένεση στο χαμηλό πεδίο του ποταμού Νέδα και την εξέλιξη του δελταϊκού πεδίου του στο Ολόκαινο. Στα πλαίσια της ποτάμιας διαχείρισης, η διατριβή υλοποιεί μια γεωχημική έρευνα των επιφανειακών υδάτων του ποταμού καθώς και μια έρευνα για τη διάβρωση της δελταϊκής ακτογραμμής. H μελέτη των σύγχρονων ιζημάτων επικεντρώνεται στις κλαστικές ιστολογικές ιδιότητες των επιφανειακών ιζηµάτων της κοίτης του ποταµού στο χαμηλό πεδίο του. Ειδικότερα, στις επιφανειακές σύγχρονες αποθέσεις μετρήθηκαν και οι τρεις άξονες των κροκαλών σε επιλεγμένους σταθμούς δειγματοληψίας και εξετάστηκαν η λιθολογία, το κοκκοµετρικό µέγεθος, η σφαιρικότητα, η στρογγύλωση και το σχήμα. Τα ποσοτικά αποτελέσµατα της μελέτης των παραπάνω ιστολογικών χαρακτήρων υπέστησαν στατιστική επεξεργασία προς διαπίστωση τυχών αλλαγών τους κατά µήκος της ποτάμιας κοίτης. Ειδικότερα, οι ασβεστολιθικές κροκάλες είναι η πλέον άφθονη λιθολογία σε σχέση προς τις ψαμμιτικές και τις κερατολιθικές κροκάλες, ενώ η ποσοτική μεταβολή των τριών λιθολογιών κατά μήκος της κοίτης καθορίζεται από τις πλευρικές μολύνσεις και τη σχέση του εύρους της ενεργής ποτάμιας αύλακας με το εύρος του φραγμού. Οι διακυμάνσεις στην «αναλογία κερατολίθων» (chert ratio) από θέση σε θέση δειγματοληψίας οφείλονται σε μια ταξιθέτηση κατά το σχήμα (shape- selective). Οι μεταβολές στη μέση τιμή του αριθμητικού μέσου (Mz) των τριών λιθολογιών κατά μήκος της κοίτης οφείλονται είτε στην παράπλευρη χειμαρρώδη δράση, είτε σε διαφορική μεταφορά (differential transport), είτε σε επιλεκτική μεταφορά (selective transport). Οι ψαμμιτικές κροκάλες δείχνουν υψηλότερες τιμές στρογγύλωσης σε σχέση με τις ασβεστολιθικές, οι οποίες με τη σειρά τους δείχνουν καλύτερο βαθμό στρογγύλωσης από τις κερατολιθικές κροκάλες. Οι μεταβολές στη μέση τιμή της στρογγύλωσης κατά μήκος της κοίτης οφείλονται σε πλευρική μόλυνση. Οι κερατολιθικές κροκάλες κατέχουν την υψηλότερη μέση τιμή της σφαιρικότητας σε σχέση με τις δύο άλλες λιθολογίες, ενώ απουσιάζουν οι μεταβολές στη μέση τιμή της σφαιρικότητας, εξαιτίας των πλευρικών μολύνσεων και της απουσίας κάποιας σημαντικής μεταβολής της σφαιρικότητας λόγω της ποτάμιας μεταφοράς. Οι δισκοειδείς και οι σφαιροειδείς στο σχήμα κροκάλες κυριαρχούν σε σχέση με τις κυλινδρικές και τις πεπλατυσμένες κροκάλες, εξαιτίας των πηγών τροφοδοσίας και των ιζηματολογικών δομών τους. Απουσιάζουν οι ποσοτικές μεταβολές στις αναλογίες των κλάσεων του σχήματος από σταθμό σε σταθμό δειγματοληψίας, οι οποίες προκαλούνται από πλευρική μόλυνση, που φαίνεται να επικαλύπτει την ταξιθέτηση με βάση το σχήμα (shape- selective). Η εξέλιξη του δελταϊκού πεδίου του ποταμού Νέδα στο Ολόκαινο αφορά την αναγνώριση των περιβαλλόντων και υποπεριβαλλόντων ιζηματογένεσης, την περιγραφή των συγκεντρώσεων λιθοφάσεων (facies association) και των επιμέρους λιθοφάσεων (lithofacies) που τις συγκροτούν και την χωροχρονική κατανομή τους στην Ολοκαινική εποχή. Με τη χρήση γραφημάτων διασποράς Βαθμού Ταξιθέτησης/ Αριθμητικού Μέσου και του CM pattern σε συνδυασμό με το εκατοστιαίο ποσοστό (%) του κλάσματος της ιλύος διαπιστώθηκε η παρουσία ενός ποτάμιου περιβάλλοντος. Το ποτάμιο αυτό περιβάλλον αφορά ένα κανάλι διανομής δικτυωτού τύπου και το περιβάλλον του πεδίου πλημμυρών του που συγκροτούν μαζί το δελταϊκό πεδίο του ποταμού. Το κανάλι διανομής δομείται από χαλικούχους φραγμούς, ενώ το πλημμυρικό πεδίο δείχνει μία σειρά θέσεων απόθεσης με βάση την εκάστοτε θέση της ενεργής αύλακας διανομής που είναι α. οι εγγύς θέσεις απόθεσης του πλημμυρικού πεδίου (proximal floodplain deposits) με αμμούχο και χαλικούχο χαρακτήρα. β. οι θέσεις απόθεσης του ενδιάμεσου πλημμυρικού πεδίου (mid-flood plain or medial overbank deposits) με πηλούχο χαρακτήρα και γ. οι απομακρυσμένες θέσεις απόθεσης ή αποθέσεις λεκάνης πλημμυρών (distal floodplain or flood-basin deposits) με αργιλούχο χαρακτήρα. Επιπλέον, με βάση τις κοκκομετρικές στατιστικές παραμέτρους και την απουσία -πρακτικά- πηλού και αργίλου αναγνωρίστηκε και η παρουσία ενός αμμούχου παράκτιου περιβάλλοντος μορφής αμμούχου ράχεως. Η παρουσία ανθρακικού υλικού στα αναλυθέντα ιζήματα σχετίζεται θετικά με το χονδρόκκοκο κλάσμα δείχνοντας κλαστική γένεση, ενώ το οργανικό υλικό σχετίζεται θετικά με το λεπτόκοκκο κλάσμα εξαιτίας του όμοιου υδραυλικού χαρακτήρα τους. Το Δέλτα του ποταμού Νέδα ταξινομείται ως κυματικής κυριαρχίας πλάγιο (εκτρεπόμενο) Δέλτα με ανεπαρκή παρουσία λεπτόκοκκου υλικού και συνεπώς η εξέλιξή του στο Ολόκαινο συνδέεται με την παρουσία ομάδας παράκτιων παραλλήλων ράχεων (beach ridges). Επιπλέον, η εξέλιξη αυτή συνοδεύεται από τέσσερεις πλευρικές μεταναστεύσεις (lateral migration), από τις οποίες οι δύο γίνονται κατά τρόπο βαθμιαίο, παράγοντας αντίστοιχα μία ακολουθία με μειούμενο προς τα πάνω το κοκκομετρικό μέγεθος στο χώρο του περιβάλλοντος του πλημμυρικού πεδίου. Η υπάρχουσα διαφορική καθίζηση μεταξύ του βόρειου και νότιου τμήματος της τάφρου της Νέδας και η στροφή της προς το νότο καθοδηγούν την εξέλιξη του Δέλτα στο Ολόκαινο, η οποία ξεκινά νωρίτερα του 8.000 BP από τη βόρεια ευρισκόμενη παλαιοαύλακα στη θέση της γεώτρησης ΝΕΓ και η οποία φαίνεται να αντιστοιχείται σε παλαιοκοιλάδα που διέσχιζε την σημερινή υφαλοκρηπίδα και κατωφέρεια. Ο δελταϊκός λοβός φαίνεται να χρονολογείται από το μέσο Ολόκαινο (8ka-6ka) και ουδέποτε διασταυρώθηκε με την επίκλυση του μέσου Ολοκαίνου. Στη διάρκεια της προηγούμενης χιλιετηρίδας παρατηρείται αυξημένος ρυθμός απόθεσης στο δελταϊκό πεδίο που οφείλεται πιθανά σε κλιματικές αλλαγές και ανθρωπογενείς παρεμβάσεις. Ο αυξημένος ρυθμός διάβρωσης εξαιτίας ανθρωπογενούς παρεμβάσεως παρατηρείται στη σύγχρονη ακτογραμμή, η οποία έχει υποχωρήσει από το 1945 στην σημερινή θέση της με μία μέγιστη απόσυρση της τάξεως των 60 m στο μεγαλύτερο τμήμα της. Η παρακολούθηση των φυσικοχημικών παραμέτρων των επιφανειακών νερών του ποταμού Νέδα στο χρονικό διάστημα 2005-2008, έδειξε ότι η θερμοκρασία τους είναι ευνοϊκή για τους υδρόβιους οργανισμούς και οι τιμές της ενεργής οξύτητας (PH), της ηλεκτρικής αγωγιμότητας (Cond) και των ολικών διαλυμένων στερεών (TDS) υποδηλώνουν απουσία ρύπανσης και υψηλή καθαρότητα των νερών , ενώ τα ίδια τα νερά παραμένουν γλυκά με χαμηλές τιμές αλατότητας. Οι αναλύσεις των θρεπτικών αλάτων δείχνουν ότι τα επιφανειακά νερά του ποταμού της Νέδας έχουν υποστεί νιτρορύπανση και ευκαιριακά επιβάρυνση φωσφορικών ρύπων στο ίδιο χρονικό διάστημα. Τα αμμωνιακά και τα νιτρώδη άλατα στα νερά αυτά έχουν χαμηλή παρουσία.Tα συμπαγή ασβεστολιθικά πετρώματα της λεκάνης απορροής του ποταμού Νέδα, εξαιτίας της μικρού βαθμού διαλυτότητάς τους, αιτιολογούν τις τιμές των ιόντων ασβεστίου, μαγνησίου και νατρίου που βρέθηκαν να είναι οι αναμενόμενες, εκτός από μια ακραία τιμή του νατρίου που ίσως οφείλεται στη γειτνίαση του σταθμού Εκβολές (Θ8) με το θαλάσσιο σώμα νερού. Επιπλέον, για τον ίδιο λόγο και η συγκέντρωση των όξινων ανθρακικών ιόντων που προσδιορίστηκε είναι η αναμενόμενη και αντανακλά ένα τυπικό ανθρακικό τύπο νερού. Τα θειικά ιόντα φαίνεται να έχουν χαμηλή παρουσία που πιθανόν οφείλεται περισσότερο σε γεωγενείς λόγους και λιγότερο στη χρήση θειικών λιπασμάτων. Αντιθέτως, οι τιμές ιόντων καλίου δείχνουν πιθανή χρήση καλιούχων λιπασμάτων, αφού απουσιάζουν τα αργιλοπυριτικά πετρώματα στη λεκάνη απορροής.