Ωκεανογραφία και γεωχημεία των επιφανειακών θαλάσσιων ιζημάτων της Νοτιοανατολικής Αττικής, Ν. Μακρονήσου και Ν. Κέας. Κατανομή της ρύπανσης από βαρέα μέταλλα ως αποτέλεσμα των μεταλλευτικών και μεταλλουργικών δραστηριοτήτων της Λαυρεωτικής
Authors: Ζωτιάδης Βασίλειος 
Published: January 2014

Αντικείμενο της παρούσας διδακτορικής διατριβής είναι η μελέτη τωνωκεανογραφικών και γεωχημικών χαρακτηριστικών των επιφανειακών θαλάσσιωνιζημάτων της Νοτιοανατολικής Αττικής, Ν. Κέας και Ν. Μακρονήσου. Ιδιαίτερηέμφαση αποδόθηκε στην καταγραφή της ανόργανης ρύπανσης από βαρέα μέταλλαως συνέπεια των μεταλλευτικών και μεταλλουργικών δραστηριοτήτων, που έλαβανχώρα τα τελευταία 5000 χρόνια στην περιοχή της Λαυρεωτικής.Μελετήθηκε η γεωχημεία και οι ιζηματολογικές παράμετροι σε 114 δείγματα ιζημάτωνπυθμένα στην περιοχή έρευνας. Τα δεδομένα των κοκκομετρικών αναλύσεωνέδειξαν ότι ο πυθμένας καλύπτεται από δύο κύριους τύπους ιζημάτων: άμμους έωςιλυώδεις άμμους και λιγότερο αμμώδεις πηλούς (ιλύς). Η συμμετοχή των ανθρακικώνφάσεων στα ιζήματα είναι σημαντική και κυμαίνεται από 27% έως 81% λόγω τηςεπικράτησης των άμμων βιογενούς προέλευσης με χαρακτηριστική την παρουσίασκελετοειδών ανθρακικών συγκριμάτων. Οι τιμές του οργανικού άνθρακα κυμαίνονταιαπό 0,098 έως 1,806% ενώ του οργανικού αζώτου από 0 έως 0,375% και κρίνονταικανονικές για επιφανειακά θαλάσσια ιζήματα. Υψηλότερες τιμές οργανικού άνθρακαπροσδιορίσθηκαν σε παράκτια ιζήματα από τον κόλπο της Αναβύσσου και το λιμάνιτου Λαυρίου. Η ορυκτολογική σύσταση των θαλάσσιων ιζημάτων αποτελείται από ταορυκτά ασβεστίτης, Mg-ασβεστίτης, αραγωνίτης (βιογενής προέλευση), χαλαζίας,ορθόκλαστο, αλβίτης, χλωρίτης, μοσχοβίτης / ιλλίτης και ίχνη βαρέων ορυκτών, όπωςζιρκόνιο και Ti-μαγνητίτης (κλαστική προέλευση).Τα αποτελέσματα των ολικών χημικών αναλύσεων προσδιόρισαν αυξημένεςσυγκεντρώσεις για τα μέταλλα Pb (6 - 6790 ppm), Zn (5 - 9930 ppm) και As (4 -7620) αλλά επίσης και για τα μέταλλα Fe (0.18 - 15.94%), Μη (80 - 10800 ppm), Cd(<0.4 - 44ppm), Sb (<5 - 135 ppm), Ag (<05 - 9.4 ppm). Οι υψηλές συγκεντρώσειςτων μέταλλων αξιολογήθηκαν με τα κριτήρια ποιότητας για τα θαλάσσια ιζήματα(Sediment Quality Guidelines_ SQGs), που εφαρμόζει η Environmental ProtectionAgency των Η ΠΑ και διαπιστώθηκε ότι οι τοξικές συγκεντρώσεις βαρέων μετάλλωνεντοπίζονται γεωγραφικά αποκλειστικά στα παράκτια θαλάσσια ιζήματα τηςΝοτιοανατολικής Αττικής και ιδιαίτερα της ανατολικής ακτογραμμής της Λαυρεωτικήςχερσονήσου. Σε απομακρυσμένα από τις ακτές θαλάσσια ιζήματα οι συγκεντρώσειςτων μετάλλων είναι χαμηλές και συγκρίσιμες με αντίστοιχες από άλλες περιοχές τουΕλλαδικού χώρου.Τα αναλυτικά αποτελέσματα των εκχυλίσεων με τη μέθοδο «0,5 Ν HCl»προσδιόρισαν εξίσου πολύ αυξημένες συγκεντρώσεις για τα μέταλλα Pb (3 - 5430ppm) και Zn (3 - 6060 ppm) στα παράκτια θαλάσσια ιζήματα της ΝοτιοανατολικήςΑττικής και ιδιαίτερα στους όρμους της ανατολικής ακτογραμμής όπως, του Θορικού,στο λιμάνι του Λαυρίου, κλπ.Η πολυπαραγοντική ανάλυση και μαθηματική επεξεργασία των αναλυτικώνδεδομένων προσδιόρισε τους ακόλουθους παράγοντες στον έλεγχο της γεωχημικήςκατανομής κυρίων στοιχείων και ιχνοστοιχείων στα ιζήματα της περιοχής έρευνας : οιμεταλλευτικές και μεταλλουργικές δραστηριότητες, η χερσογενής προέλευση, ηλιθολογία και η όμοια γεωχημική συμπεριφορά, καθώς και η βιογενής ανθρακικήιζηματογένεση. Συμπερασματικά διαπιστώνεται η ρύπανση από βαρέα μέταλλα σταπαράκτια ιζήματα πυθμένα της Λαυρεωτικής χερσονήσου ως αποτέλεσμα τωνμεταλλευτικών και μεταλλουργικών δραστηριοτήτων της μεικτής θειούχουμεταλλοφορίας Pb - Zn.