Μελέτη υβωμάτων βιογενούς προέλευσης σε περιβάλλοντα ημίκλειστων κόλπων
Authors: Μανούτσογλου Ευαγγελία 
Published: December 2022

Οι κόλποι της Γέρας και της Καλλονής αποτελούν δύο από τα αντιπροσωπευτικότερα παραδείγματα ημίκλειστων ρηχών συστημάτων στην Ελλάδα και τα ελάχιστα στον Ελληνικό νησιωτικό χώρο. Είναι γειτονικοί κόλποι και αποτελούν περιβάλλοντα ιδιαίτερης οικολογικής σημασίας ενταγμένα στο Ευρωπαϊκό Δίκτυο Προστατευόμενων Περιοχών NATURA 2000. Η γεωμορφολογική και ιζηματολογική έρευνα στους κόλπους έδειξε ότι ο πυθμένας τους συνίσταται από χιλιάδες υφάλους του είδους Δίθυρου μαλακίου Ostrea edulis. Οι ύφαλοι ξεκινούν την ανάπτυξη τους σχηματίζοντας συνήθως δομές κυκλικού σχήματος και σταδιακά διαμορφώνονται ανάλογα με την αλληλεπίδραση των γεωμορφολογικών και ωκεανογραφικών συνθηκών (π.χ. βάθος νερού, ρεύματα, θολερότητα, αλατότητα και τύπος ιζημάτων) και αναπτύσσονται σε επίμηκες σχήμα. Ανάλογα με την κλίμακα μεγέθους του περιβάλλοντος ανάπτυξης φαίνεται να διαμορφώνεται αντίστοιχα το ανάγλυφο των δομών, με μέγιστο ύψος και μήκος στον κόλπο Καλλονής 6 m και ~1.4 km, αντίστοιχα, και στον κόλπο Γέρας 2.5 m και ~200 m. Στον κόλπο Γέρας οι ύφαλοι αναπτύσσονται σχεδόν συγκεντρικά, γύρω από το βαθύτερο τμήμα του κόλπου, με τους μεγαλύτερους υφάλους να βρίσκονται πλησίον της εισόδου του κόλπου, ενώ στον κόλπο Καλλονής εξελίσσονται εγκάρσια στον άξονα του κόλπου, με τις μεγαλύτερες επιμήκεις δομές να σχηματίζονται στο βαθύτερο τμήμα (>15 m) και να γίνονται σταδιακά μικρότερες προς ρηχότερα νερά (<14 m). Οι κύριες παράμετροι που φαίνεται να επηρεάζουν άμεσα και να ευνοούν την ανάπτυξη των υφάλων είναι η ταχύτητα των ρευμάτων που είναι εντονότερη πλησίον των εισόδων των δύο κόλπων, σε συνδυασμό με το πρότυπο κυκλοφορίας, όπως και οι μικροί ρυθμοί ιζηματογένεσης. Η μεταβολή των συνθηκών του περιβάλλοντος προκαλεί μεταβολή των ειδών που κυριαρχούν στους υφάλους, γεγονός που πιθανόν να επηρεάζει τη δομή τους.Από τη συνδυαστική ανάλυση των πυρήνων ιζήματος και των τομογραφιών διακρίθηκαν τα συστήματα απόθεσης κατά τη διάρκεια επίκλυσης της θάλασσας, όπως και κατά τη διάρκεια σταθεροποίησης της στο Ολόκαινο. Επίσης, εντοπίστηκαν διαβρωσιγενείς επιφάνειες (ασυμφωνίες), οι οποίες αντιστοιχούν στο παλαιο-ανάγλυφο των κόλπων πριν την είσοδο της θάλασσας. Σύμφωνα με το βάθος των ασυμφωνιών και τα αποτελέσματα χρονολόγησης βιογενών κελυφών από τα ιζήματα του κόλπου Γέρας, φαίνεται η επίκλυση του κόλπου Γέρας να ξεκίνησε πριν από ~7500-7600 χρόνια, ενώ του κόλπου Καλλονής πριν από ~9700 χρόνια. Η διαφορά των ~2000 χρόνων στην είσοδο του θαλασσινού νερού στους δύο γειτονικούς κόλπους, οφείλεται στην ύπαρξη ενός ρηχού μορφολογικού αναβαθμού στην είσοδο του κόλπου Γέρας. Επιπλέον, η στρωματογραφική διάρθρωση του κόλπου Γέρας παραπέμπει στην ύπαρξη μιας παλαιο-λίμνης στο κεντρικό τμήμα του κόλπου. Θαμμένες επιφάνειες/δομές υφάλων εντοπίστηκαν και στους δύο κόλπους σε διαφορετικά στρωματογραφικά επίπεδα εντός των συστημάτων απόθεσης κατά την επίκλυση της θάλασσας. Ο κόλπος Γέρας φιλοξενεί ρευστά στους πόρους των ιζημάτων σε σημαντική έκταση. Τα ρευστά είναι αέρια βιογενούς προέλευσης στο μεγαλύτερο τμήμα του κόλπου και υδροθερμικής προέλευσης στο ΒΑ τμήμα του όπου και σχετίζονται με γειτονικές θερμές πηγές στη χέρσο και με μία υποθαλάσσια ανάβλυση διαμέσου ενός κρατήρα που εντοπίστηκε κατά τη διάρκεια των ερευνών. Στον κόλπο Καλλονής υπάρχουν ενδείξεις ρευστών τοπικά και σε μικρότερες συγκεντρώσεις σε σχέση με τον κόλπο Γέρας, χωρίς όμως να διαμορφώνουν σαφείς ζώνες εμφάνισης / κατηγοριοποίησης τους. Επιπλέον, στο ΒΑ τμήμα του κόλπου Γέρας εντοπίστηκε μια σημαντική υποθαλάσσια ρηξιγενής ζώνη διαμέσου της οποίας λαμβάνει χώρα σημειακά διαφυγή υδροθερμικών ρευστών.Σύμφωνα με τα αποτελέσματα της ραδιοχρονολόγησης βιογενών κελυφών ο ρυθμός ιζηματογένεσης στον κόλπο Γέρας είναι μικρός (0.08-0.44 mm/y), τουλάχιστον τα τελευταία 7500 χρόνια, και μεταβάλλεται χωρο-χρονικά. Οι ιζηματολογικές ενότητες που διακρίθηκαν πιστοποιούν τις περιβαλλοντικές μεταβολές κατά τη διάρκεια του Ολοκαίνου και επιβεβαιώνουν, σύμφωνα και με τα αποτελέσματα της ραδιοχρονολόγησης, ότι ο κόλπος Γέρας ξεκίνησε να πλημμυρίζει πριν από ~7500-7600 χρόνια και ότι η άνοδος της στάθμης της θάλασσας σταθεροποιήθηκε πριν από ~5600 χρόνια. Στον κόλπο Καλλονής φαίνεται ότι σε βάθη μεγαλύτερα από ~10 m τα δίθυρα μαλάκια αποικούν επιλεκτικά στους υφάλους συμβάλλοντας στην κατακόρυφη ανάπτυξη τους. Οι ομοιότητες των δύο κόλπων στη στρωματογραφική διάρθρωση, στο βάθος όπου εντοπίζονται οι βαθύτερες επιφάνειες θαμμένων υφάλων, αλλά και σε σχέση με τα δεδομένα χρονολόγησης και τους μεταβαλλόμενους ρυθμούς ιζηματογένεσης, φαίνεται να σχετίζονται με τις κλιματικές μεταβολές που αναφέρονται για την ανατολική Μεσόγειο και το Αιγαίο στα 8.2 ka και μεταξύ 4.3 και 3.8 ka, οι οποίες προκάλεσαν περιβαλλοντικές διαταραχές που επηρέασαν την ανάπτυξη των υφάλων στους δύο κόλπους οδηγώντας τους σε μερική παρακμή. Επιπλέον, δεδομένα από τον κόλπο Γέρας φανερώνουν ότι η αύξηση του ρυθμού ιζηματογένεσης μετά τα ~3.5 ka BP προκάλεσε τοπικά τη διακοπή της κατακόρυφης εξέλιξης και τη σταδιακή ταφή των υφάλων.Δεδομένης της πολυπλοκότητας στην αποκωδικοποίηση των διεργασιών που αφορούν στη δημιουργία, εξέλιξη/μορφολογία και παρακμή των υφάλων, είναι φανερό ότι απαιτείται μια σειρά επιπρόσθετων ερευνών ώστε να μελετηθούν και να ιεραρχηθούν οι παράμετροι που ελέγχουν τις παραπάνω διεργασίες σε αλληλεπίδραση με τη δυναμική του περιβάλλοντος.