Παλαιοπεριβαλλοντικές και ιζηματολογικές συνθήκες σχηματισμού των ακτόλιθων (ψηφιδοπαγών αιγιαλών) του Βόρειου-Αιγαιακού χώρου:
Creators: name: Ψωμιάδης, Δαυίδ Δ.
Publisher: name: Aristotle University of Thessaloniki
Year: 2011
Subjects: Ακτόλιθοι
Κλαστικά ιζήματα
Σπηλαιόθεμα
Παλαιοπεριβάλλον
Beachrocks
Clastic sediments
Speleothem
Palaeoenvironment

description: Στην παρούσα διατριβή έγινε μια μελέτη των παλαιοπεριβαλλοντικών και ιζηματολογικών συνθηκών που επικρατούσαν στον παράκτιο χώρο του Βορείου Αιγαίου. Η ανασύσταση των συνθηκών κάτω από τις οποίες σχηματίστηκαν οι ακτόλιθοι στο Βορειο-Αιγαιακό χώρο πραγματοποιήθηκε με εφαρμογή προηγμένων μεθόδων στο ανθρακικό συγκολλητικό υλικό των ακτόλιθων, με την ανάλυση και σύγκριση των σύγχρονων παράκτιων ιζημάτων των ακτών και του κλαστικού κλάσματος των αντίστοιχων ακτόλιθων και τέλος με την υψηλής ανάλυσης μελέτη του σταλαγμίτη MAR_L από τη Θάσο. Στη μελέτη χρησιμοποιήθηκαν συνολικά 20 δείγματα ακτόλιθων από 11 διαφορετικές τοποθεσίες του Βορείου Αιγαίου. Τα αποτελέσματα της μελέτης των ανθρακικών κατακρημνισμάτων υπέδειξαν τρεις κύριους μηχανισμούς που έδρασαν στο μικρο-περιβάλλον της ακτής. Οι δύο πρώτοι ομοιάζουν στο ότι έλαβαν χώρα σε θαλάσσιο υγρό μέσο, είτε με απλή εξάτμιση του νερού και κατακρήμνιση ανθρακικού ασβεστίου, είτε με έντονη εξάτμιση του νερού και απαέρωση του CO2. Διαφορετικές συνθήκες κατακρήμνισης εντοπίστηκαν σε ορισμένες θέσεις, όπου η λιθοποίηση έλαβε χώρα εξαιτίας της ανάμιξης θαλάσσιου και μετεωρικού νερού. Η κλαστική ιζηματολογία προσέφερε σημαντικές πληροφορίες σχετικά με τις αποθετικές διεργασίες που επικρατούσαν στον παράκτιο χώρο σε σύγκριση με το σημερινό περιβάλλον της ακτής. Τα στοιχεία υποδεικνύουν δύο πιθανά αίτια διαφοροποίησης: α) πρώιμο στάδιο (ανώριμο) εξέλιξης της ακτής κατά την περίοδο σχηματισμού των ακτόλιθων σε σχέση με το σημερινό και β) επίδραση του εκτεθειμένου ακτόλιθου στο σύγχρονο ενεργειακό καθεστώς της ακτής, παρεμποδίζοντας την επεξεργασία των παράκτιων αποθέσεων από κύματα. Η αναλυτική χρονολόγηση του σταλαγμίτη MAR_L από το σπήλαιο Σκάλας Μαριών Θάσου σε συνδυασμό με την πολυ-μεθοδολογική ανάλυση των ανθρακικών στρωμάτων του οδήγησε σε μια λεπτομερή ανασύσταση του παλαιοπεριβάλλοντος στο Βορειο-Αιγαιακό χώρο για την περίοδο 4.900 – 1.400 yr BP. Ο συνδυασμός όλων των δεδομένων κατέστησε δυνατό τον προσδιορισμό μιας ξεχωριστής περιόδου του Μέσου-Άνω Ολοκαίνου (2.950 – 1.950 yr BP), όπου επικρατούσαν παρατεταμένες ξηρές συνθήκες στον παράκτιο χώρο. Η περίοδος αυτή διέφερε σημαντικά από τις υπόλοιπες φάσεις ανάπτυξης, διότι επηρέασε έντονα όλα τα χαρακτηριστικά που αναλύθηκαν στο σταλαγμίτη. Ο συνδυασμός όλων των δεδομένων της παρούσης διατριβής κατέληξε στη χρονική τοποθέτηση σχηματισμού της πλειοψηφίας των ακτόλιθων κατά τη διάρκεια της διακριτής ξηρής περιόδου του Ολοκαίνου που εντοπίστηκε στο σταλαγμίτη MAR_L. Κατά τη χρονική αυτή περίοδο, οι ξηρές περιβαλλοντικές συνθήκες ευνοούσαν την εξάτμιση του θαλάσσιου νερού εντός των παράκτιων ιζημάτων και η σταθεροποίηση της θαλάσσιας στάθμης επέτρεπε τη λιθοποίηση των αποθέσεων των ανώριμων ακτών του Βορείου Αιγαίου. Η μεταγενέστερη υγρή περίοδος (Ρωμαϊκή Θερμή Περίοδος, 1.950 – 1.500 yr BP στην περιοχή μελέτης) ευνόησε την εισροή μετεωρικών υδάτων στον παράκτιο υδροφόρο ορίζοντα με αποτέλεσμα την κατακρήμνιση ανθρακικών ιζημάτων από την ανάμιξη του μετεωρικού με το θαλάσσιο νερό σε ανώτερο επίπεδο της ακτής και το σχηματισμό ακτόλιθων.
description: This dissertation incorporates the study of the palaeoenvironmental and sedimentological conditions that prevailed in Northern Aegean area, using multi-methodological approach on multiple sedimentary proxies (beachrocks, speleothem, clastic deposits. The reconstruction of the conditions under which the beachrocks of North-Aegean region were formed took place by the application of advanced methods on the carbonate cement, by analysis and comparison of modern unconsolidated beach deposits and the clastic fraction of the respective beachrocks and finally by the high-resolution analysis of MAR_L stalagmite from Thassos island. In this study, 20 beachrock formations from 11 different sites of North Aegean Sea were used. The analysis results of the carbonate precipitates which cemented the coastal sediments and formed the beachrocks indicated three main mechanisms that acted in the coastal micro-environment. The two first are quite similar in that they took place in marine water, either with evaporation and carbonate precipitaion, or with intense evaporation and CO2 degassing. Different precipitation conditions were found in specific sites, where lithification took place due to mixing of marine and meteoric water. Clastic sedimentology offered important information relatively to the depositional processes that prevailed in the coastal zone in comparison to the modern environment. The results indicate two differentiating factors; a) an early immature sedimentological stage of the beaches during the formation of beachrocks in comparison with modern regime and b) impact of the beachrock outcrops in the modern coastal energy regime, which prevents the processing and reworking of the beach deposits from waves. The high-resolution dating of MAR_L stalagmite from Skala Marion cave (Thassos) in combination with the multi-methodological analysis of its carbonate layers led to a detailed reconstruction of the palaeoenvironment in North-Aegean region from 4900 to 1400 yr BP. The combination of all data-proxies made possible to determine a distinct period in Late Holocene (2950-1950 yr BP), which was characterized by prolonged arid conditions in the coastal areas. This phase differed from all other phases in that all parameters analyzed were affected immensely. The combination of all data of this dissertation concluded in the time window that the majority of beachrocks were formed in North Aegean Sea. That was the dry phase of Holocene that was spotted in MAR_L. During this period, the arid environmental conditions favored the evaporation of sea water in coastal sediments and the stabilization of sea level allowed the lithification of the deposits of the immature coasts of North Aegean. The posterior wet period (Roman Warm Period, 1950-1500yr BP in the study area) favored the influx of meteoric waters in the coastal aquifer, resulting in the precipitation of carbonate sediments from the mixing of meteoric and marine waters in the upper level of the beach and the formation of beachrocks.