Η τεκτονική δομή του όρους Γκιώνα και οι υδρογεωλογικές της εφαρμογές

Abstract

This PhD thesis, is focusing on the tectonic structure of Mt. Ghiona. Detailed temporal analysis of the deformation led to the distinction of fourteen (14) periods/episodes, as evidenced by the successive and progressive unconformities and the geomorphological, stratigraphic and structural data. Accordingly, Mt. Ghiona experienced a complex tectonic evolution, first as a part of a subducting plate (pre-orogenic stage – 9 periods/episodes) and later as a nappe of the overriding plate (orogenic stage - 5 periods/events). Calcareous nannofossils were used to identify and date an unconformable Oligocene to mid-Miocene molassic sequence, which was previously considered part of the Eocene flysch as well as the younger breccia-conglomerates of Eastern Ghiona Mt. The distinction of those clastic formations contributed to the further understanding of the Cenozoic tectonic evolution of Ghiona Mt. (orogenic stage), which is characterized by five (5) successive episodes of deformation. The first episode, of Late Eocene (- ?Early Oligocene) age, is associated with thrust faulting; it was followed by Oligocene (- ?Early Miocene) NNW-SSE high angle ?strike-slip fault zones; the third Early Miocene (- ?Middle Miocene) episode, includes large scale E-W open folds (?extension-parallel-folds) associated with E-W moderate angle thrusts; the fourth episode, of Middle - Late Miocene age, was related to normal faulting that to the NNW-SSE Stromi - Galaxidi extensional system. Finally, the fifth episode of (?Late Miocene) - Plio-Quaternary age was associated with E-W normal faults that crosscut all the previous structures. Today, Mt. Ghiona is a 1st order horst in the extensional province of Central Greece bounded by the Corinth Rift to the south and the North Evia - Sperchios Rift to the north. The combined study of the age and geometry of the major fault zones and the Mesozoic and Cenozoic karst features of the carbonate rocks of the mountain, made possible to understand how the meteoric water circulates through the Quaternary karst systems and consequently to determine the extent of the hydrogeological basin of the Itea - Galaxidi brackish coastal and submarine springs. This multi-approach of karst also elucidates the operational mechanisms of some “puzzling” karst springs in Northern Ghiona.

Στη συγκεκριμένη διδακτορική διατριβή, πραγματοποιήθηκαν μία σειρά από γεωλογικές παρατηρήσεις με σκοπό την κατανόηση της Τεκτονικής Δομής του όρους Γκιώνα. Η χρονική ανάλυση της παραμόρφωσης παρουσιάζεται μέσα από δεκατέσσερεις (14) χρονικές περιόδους του Μεσοζωϊκού και Καινοζωϊκού αιώνα και στηρίχθηκε στο συνδυασμό γεωμορφολογικών, στρωματογραφικών, τεκτονικών, αλλά και στοιχείων από τις απολιθωμένες καρστικές μορφές και από τα σύγχρονα καρστικά συστήματα του όρους. Αποδεικνύεται έτσι, ότι η Γκιώνα παρουσιάζει πολύπλοκη τεκτονική εξέλιξη, που συνοδεύτηκε από διαδοχικές και διαχρονικές ασυμφωνίες, τόσο στο προ-ορογενετικό, όσο και στο συν- και μετα-ορογενετικό στάδιό της, άλλοτε δηλαδή ως τμήμα της υποβυθιζόμενης και άλλοτε ως τμήμα της επωθούμενης πλάκας. Πέραν από μία σειρά παρατηρήσεων και συμπληρώσεων των υπαρχόντων γεωλογικών χαρτών για τη μεσοζωϊκήστρωματογραφία των παλαιογεωγραφικών χώρων των γεωτεκτονικών ενοτήτων του όρους, διαχωρίστηκε μια ιδιαίτερη τεκτονική ενότητα στη Νότια Οίτη, η ενότητα Λογγιών - Στρόμης, που αποτελεί ένα ανωκρητιδικό - ηωκαινικό κλαστικό σύστημα το οποίο βρίσκεται τεκτονικά ενσφηνωμένο και διαφοροποιείται στρωματογραφικά, τόσο από τις Εξωτερικές, όσο και από τις Εσωτερικές Ελληνίδες. Η παρουσία αυτής της ενότητας, θέτει σημαντικά ερωτήματα για την γεωτεκτονική ένταξη των προ-ανωκρητιδικών παραμορφωμένων στρωματογραφικών ακολουθιών και οφιολιθικών μιγμάτων της Οίτης και έχει ευρύτερες γεωδυναμικές επεκτάσεις για πολλές αντίστοιχες τεκτονικές ενότητες που εμφανίζονται στο μέτωπο των Εσωτερικών Ελληνίδων οροσειρών, για τις οποίες προτείνεται ο όρος «Ενδιάμεσες» Ελληνίδες. Στα πλαίσια της διατριβής χρονολογήθηκε επίσης για πρώτη φορά με ασβεστολιθικά ναννοαπολιθώματα, ένα ασύμφωνο κλαστικό σύστημα ολιγοκαινικής – μεσομειοκαινικής ηλικίας με χαρακτηριστικά μόλασσας. Αυτόδιαχωρίστηκε από τον παλαιότερο ηωκαινικό φλύσχη και από τα νεότερα κροκαλολατυποπαγή Ανατολικής Γκιώνας και βοήθησε σημαντικά στη μελέτη της καινοζωϊκής εξέλιξης της Γκιώνας, η οποία χαρακτηρίζεται από πέντε (5) ευδιάκριτες περιόδους προοδευτικής παραμόρφωσης: Η πρώτη, ανωηωκαινικής (- ;κατωολιγοκαινικής) ηλικίας συνδέθηκε με τη δημιουργία επωθητικών ρηγμάτων μικρής κλίσης, η δεύτερη, ολιγοκαινικής (- ;κατωμειοκαινικής) ηλικίας, με μεγάλες οριζοντιολισθητικές ζώνες ΒΒΔ - ΝΝΑ διεύθυνσης, η τρίτη, κατωμειοκαινικής (- ;μεσομειοκαινικής) ηλικίας, με τη δημιουργία Α - Δ ανοικτών πτυχών και η τέταρτη, μεσομειοκαινικής – ανωμειοκαινικής ηλικίας, με τη δημιουργία κανονικών ρηγμάτων που έδωσαν γένεση στο ΒΒΔ - ΝΝΑ διεύθυνσης εφελκυστικό σύστημα Στρόμης - Γαλαξειδίου. Τέλος, η νεότερη και πέμπτη περίοδος, (; ανωμειοκαινικής -) πλειοτεταρτογενούς ηλικίας, συνδέθηκε με τη δημιουργία μεγάλων εφελκυστικών ρηγμάτων Α - Δ διεύθυνσης που τέμνουν και μετατοπίζουν όλες τις προηγούμενες τεκτονικές δομές και οριοθετούν στα βόρεια και νότια το 1ης τάξεως τεκτονικό κέρας της Γκιώνας, ανάμεσα στις τεκτονικές τάφρους του Κορινθιακού και του Βόρειου Ευβοϊκού. Από την τεκτονική ανάλυση και τη μελέτη των απολιθωμένων και των σύγχρονων καρστικών μορφών, κατανοήθηκε η δομή και η γεωμετρία των τεταρτογενών καρστικών συστημάτων του όρους και σε συνδυασμό με τα στοιχεία από τα μεγάλα υδρογεωλογικά - υδραυλικά έργα του παρελθόντος, επιχειρήθηκε να προσεγγιστεί, ηέκταση μεν της υδρογεωλογικής λεκάνης των παράκτιων και υποθαλάσσιων καρστικών πηγών Ιτέας – Γαλαξειδίου και ο τρόπος δε, με τον οποίο υφαλμυρίζεται το παράκτιο καρστικό σύστημα της ΝΑ Γκιώνας. Ταυτόχρονα, έθεσε τις βάσεις για την προσέγγιση των μηχανισμών λειτουργίας ορισμένων «αινιγματικών» καρστικών πηγών στη Β. Γκιώνα. Η παρούσα διδακτορική διατριβή αποδεικνύει πως η Τεκτονική και η Στρωματογραφία δεν αποτελούν απλά θεωρητικές γνώσεις, αλλά θεμελιώδη στοιχεία σε κάθε υδρογεωλογική μελέτη και εφαρμογή.