Πετρολογική, γεωχημική και ηφαιστειολογική μελέτη των πλειοκαινικών ηφαιστειακών σχηματισμών της Αλμωπίας. Συσχετισμός τους με τις γεωθερμικές εκδηλώσεις της περιοχής
Authors: Βουγιουκαλάκης Γεώργιος 
Published: January 2014

Μελετήθηκαν οι ηφαιστίτες της Αλμωπίας και ο χώρος που εμφανίζονται. Τα ηφαιστειακά οικοδομήματα του χώρου είναι μονογενετικά, ενδογενείς, υψηλού λόγου εμφάνισης θόλοι ή συμπλέγματα θόλων, ρεύματα λάβας που τροφοδοτούνται πλευρικά από τους θόλους, φλέβες τροφοδοσίας και παρείσακτες κοίτες. Η ηφαιστειότητα εκδηλώνεται στα όρια Μειοκαίνου - Πλειοκαίνου, αρχίζοντας στον ελλαδι- κό χώρο πριν 5,6 Ma. Οι τελευταίες ηφαιστειακές δράσεις φτάνουν στα όρια του Πλειοκαίνου με το Τεταρτογενές (1,8 Ma). Η ηφαιστειακή δραστηριότητα εκδηλώνεται σε τρεις διακριτές χρονικά και μαγματολογικά περιόδους: Η πρώτη περίοδος εκδηλώνεται μεταξύ 5,6 και 5 Ma. Η δεύτερη περίοδος εκδηλώνεται μεταξύ 4,9 και 4,2 Ma, και η τρίτη και τελευταία, μεταξύ 4 και 1,8 Ma. Έγινε ποσοτική εκτίμηση των τεσσάρων μεγάλων εκρηκτικών γεγονότων που εκδηλώθη- καν στην περιοχή: Το πρώτο (Στάχτη Αλμωπίας, VEI> 5), τοποθετείται προσεγγιστικά στην αρχική φάση της πρώτης περιόδου και απέθεσε ένα χρήσιμο ορίζοντα-οδηγό λεπτό- κοκκης στάχτης στη λεκάνη Θεσσαλονίκης. Το δεύτερο (Τέφρα Βόρα, 4,9 Ma, VEI= 5) απέθεσε τον ορίζοντα-οδηγό τραχειτικής στάχτης της "Χαρακτηριστικής Άμμου" στη λεκά- νη Πτολεμαΐδας. Το τρίτο (Τέφρα Ξηρορέματος, ~ 4,2 Ma, VEI= 4~5) απέθεσε ορίζοντες- οδηγούς ρυολιθικής τέφρας στον πεδινό χώρο της Αλμωπίας και στη λεκάνη Θεσσαλονί- κης. Η τελευταία μεγάλη έκρηξη στο ηφαιστειακό πεδίο της Αλμωπίας (Τέφρα Παπά, 2,6 Ma, VEI> 5) απέθεσε τον ορίζοντα-οδηγό στάχτης λατιτικού γυαλιού (Στάχτη Κοζάνης) που συναντάται στα ιζήματα της λεκάνης Κοζάνης. Ο συνολικός όγκος των προϊόντων που αποτέθηκαν από την ηφαιστειακή δραστηριότητα στο πεδίο της Αλμωπίας, υπολογίζεται σε 350 km3 συμπαγούς ισοδύναμου πετρώματος. Τα μαγματικά τήγματα που τροφοδότησαν την ηφαιστειακή δραστηριότητα ανήκουν στην υψηλή σε κάλιο ασβεσταλκαλική και στη σοσονιτική σειρά. Πετροχημικά είναι παρόμοια με τους ηφαιστίτες που συναντώνται σε ενεργά ηπειρωτικά περιθώρια που σχετίζονται με υποβύθιση, γεωτεκτονικά περιβάλλοντα ορογένεσης ή και κατάρρευσης του ορογενούς. Ομοιάζουν ιδιαίτερα με τα πλούσια σε κάλιο προϊόντα της μαγματικής επαρχίας της Ρώ- μης, στην Ιταλία. Από πετρογραφική και πετροχημική άποψη, διακρίνονται 6 ομάδες πετρωμάτων: Υψηλοί σε Κ ανδεσίτες-δακίτες, τραχειδακίτες, τραχείτες, λατίτες, ρυόλιθοι και σοσονίτες. Οι τε- λευταίοι συναντώνται μόνο ως εγκλείσματα και είναι προϊόντα διεργασιών μηχανικής μίξης (mingling) ενός νέου βασικότερου μάγματος με το πιο διαφοροποιημένο μάγμα του ξενι- στή. Η πηγή γένεσης του μάγματος το οποίο τροφοδότησε την ηφαιστειακή δράση στην Αλμω- πία είναι ένας ετερογενής μανδύας, μετασωματωμένος σε διαφορετικό βαθμό κατά θέ- σεις, από ρευστά και τήγματα τα οποία προέρχονται από την παλαιότερη υποβύθιση μιας ωκεάνιας λιθόσφαιρας και των υπερκείμενων αυτής θαλάσσιων ιζημάτων. Τα διαφορετικά αρχικά τήγματα (από σοσονιτικά έως ασβεσταλκαλικά) προέρχονται από μερική τήξη δια- φορετικά μετασωματωμένων περιοχών και διαφοροποιούνται στη συνέχεια μέσω διεργα- σιών μίξης, κλασματικής κρυστάλλωσης και χαμηλού ποσοστού αφομοίωσης ηπειρωτι- κού φλοιού, δίνοντας όλο το φάσμα των παρατηρούμενων προϊόντων. Πέρα από τη δια- φορετική αρχική πηγή, κάποιο ρόλο στις διακριτές τάσεις διαφοροποίησης αναμένεται να είχαν ο διαφορετικός βαθμός μερικής τήξης (υψηλότερα ποσοστά τήξης για τα ασβεσταλ- καλικά τήγματα) καθώς και το βάθος που έλαβαν χώρα οι διεργασίες γένεσης και διαφο- ροποίησης (μικρότερα βάθη για τα ασβεσταλκαλικά τήγματα). Τα αρχικά μαγματικά τήγ- ματα εκτιμάται ότι ήταν σε ισορροπία με ένα μανδυακό υλικό γρανατιτικής λερζολιθικής σύστασης. Αυτό προσδιορίζει το βάθος γένεσης των μαγμάτων στα 60-70 χιλιόμετρα, στα κατώτερα τμήματα της ηπειρωτικής λιθόσφαιρας.