Η παλαιογεωγραφική εξέλιξη της πεδιάδας των Αθηνών τα τελευταία 6.000 έτη

Abstract

The Athenian basin is a very interesting area not only from archaeological point of view, since a large number of important archeological sites are situated, but also from geographical position. It is inhabited since Neolithic time. The human impact on the landscape is shown by the ancient constructions such as the Long Walls and the canalization of the rivers, in the area of the Athenian Basin and Piraeus. Its morphological variations such as, basins and coastal areas help the development (cultural, military) of the ancient (Athenian) greek civilization. The most important period of the antiquity was the Golden Age of Pericles (5th century BC) when Athens was the dominant city-state. The greatest buildings were constructed in that period such as Parthenon, the Long Walls and the complex of the Harbours (Mounichia, Zea, Kantharos).Except the human impact on the environment it is necessary to be mentioned the action of the fluvial and the coastal processes that acted in the broader area, in that geological period (Upper Holocene). So in this basin the sediments are fluvial, alluvial, anthropogenic, lagoonal and coastal in origin. Except the sea level rise which was about 2-3m below present time, climate variations (hot-wet, cold-dry periods) were observed during Holocene affecting the sedimentation. Lots of historical reports and maps were found through literature review in order to represent the paleogeography of the area.The available obtained information of the depositional environments in the Athenian basin, has been received by previous studies, 217 geotechnical boreholes were collected from literature review (Marinos, 1999), 10 sampling boreholes from the area of Piraeus and 14 geotechnical boreholes from the New Cultural Center of Athens (Funding By Stavros Niarchos Foundation). In addition topographic and geological maps were collected.A GIS database established to manipulate and analyze the collected data (spatial, sedimentological). A DEM created through the ArcGis v. 9.3. platform, to represent the recent topography of the study area. Also a geological and a geomorphological map were created for the representation of the landforms.The results obtained from the sedimentological analysis of the core samples (Cores form Piraeus P1-P10) were put into the software Grafistat for statistical analysis. Two deferent sedimentological methods were used (Method of sedimentological indicators and Passega Method) in order to determine the depositional environment, the river dynamics and the combination with others processes. The results of these sedimentological methods showed that the depositional environment was a combination of a low energy fluvial environment with the contribution of a coastal-lagoonal environment.After the interpretation of the boreholes, six lithostratigraphic units were defined (Anthropogenic sediments: Unit A, Holocene sediments: Units B1, B2, Pleistocene sediments: Unit C, Neogene sediments: Unit D, Substratum of the Athenian basin: Unit E). The lithostratigraphy of the boreholes is represented through the Rockworks v.15 software. Images, Cross-sections and 3d models of each lithostratigraphic unit were drawn to correlate them. Cross sections were drawn to represent and correlate the lithostratigraphic units of the study area (A-A’, B-B’, C-C’, D-D’, E-E’, F-F’). Six images of the structure of each lithostratigraphic unit (Unit A, Unit B1, Unit B2, Unit C, Unit D, Unit E) were created in order to represent the paleogeography of the different geological period, as mentioned above.Five images of the thickness of each unit were created to understand and separate the depositional dynamics of each geological period, in order to detect the thickest deposition comparing the different units.From the observation of these cross sections, images and 3d models, the Holocene evolution of the Athenian basin and the human impact on the paleo-landscape were detected and described.Through the GIS and data base platform, these results were combined and paleogeographic maps-images were created in order to represent the landscape for each lithostratigraphic unit (geological period) of the Athenian basin, and extract results for the temporal and spatial changes of the paleo-landscape and the involvement of the human impact on the depositional process in the Athenian basin during Holocene.

Αντικείμενο της παρούσας Διδακτορικής διατριβής αποτέλεσε η παλαιογεωγραφική εξέλιξη της πεδιάδας των Αθηνών τα τελευταία 6.000 έτη. Ύστερα από βιβλιογραφική ανασκόπηση επιλέχτηκε η εφαρμογή της κατάλληλης μεθοδολογίας εμπλουτισμένης με την χρήση νέων τεχνολογιών και πολυπαραγωντικής ανάλυσης.Ειδικότερα, η έρευνα επικεντρώθηκε σε μεθόδους παλαιογεωγραφικής αναπαράστασης της περιοχής μελέτης προκειμένου να δοθεί μια εικόνα της κατάστασης της περιοχής τελευταία 6000 έτη.Για να επιτευχθεί ο στόχος αυτός χρησιμοποιήθηκε μεγάλο εύρος δεδομένων κα στοιχείων.Συλλέχθηκαν γεωλογικά, τοπογραφικά, βυθομετρικά, ιστορικά, γεωτρητικά (227 γεωτρήσεις) και κοκκομετρικά-ιζηματολογικά δεδομένα (P2-P4) για την περιοχή μελέτης.Από την ανάλυση και αποτύπωση των χωρικών δεδομένων προέκυψε η χαρτογραφική απεικόνιση της περιοχής με τη χρήση σύγχρονων λογισμικών Γεωγραφικών Συστημάτων Πληροφοριών, γεγονός που συνέβαλλε στη δημιουργία ενός ακριβούς τοπογραφικού υποβάθρου που βοήθησε στην αναπαράσταση της παλαιογεωγραφίας της περιοχής.Τα κοκκομετρικά-ιζηματολογικά δεδομένα των δειγμάτων των γεωτρήσεων P2-P4 αναλύθηκαν μέσω των μεθόδων Passega και ιζηματολογικών δεικτών προκειμένου να προσδιοριστεί το περιβάλλον καθώς και το μέσο απόθεσης των ιζημάτων.Από την ενδελεχή μελέτη και ανάλυση των δειγμάτων σε συνδυασμό με την στρωματογραφία όλων των γεωτρήσεων που συλλέχθηκαν, έγινε διαχωρισμός και αρχειοθέτηση των 6 λιθοστρωματογραφικών ενοτήτων που προέκυψαν.Η απεικόνιση των ενοτήτων αυτών σε δισδιάστατα και τρισδιάστατα μοντέλα είχε ως αποτέλεσμα την εξαγωγή συμπερασμάτων για την παλαιογεωγραφία της αντίστοιχης περιόδου.Τα αποτελέσματα της εν λόγω έρευνας ερμηνεύτηκαν, συσχετίστηκαν και εμπλουτίστηκαν τόσο με τις ιστορικές πηγές όσο και με τα σύγχρονα δεδομένα της περιοχής της πεδιάδας των Αθηνών.Ειδικότερα, όπως προκύπτει από τα παραπάνω παρατηρείται μια λιμνοθαλάσσια περιοχή με μεγάλα πάχη των λιμνοθαλάσσιων αποθέσεων στην παράκτια περιοχή του διδακτορικού, η οποία χώριζε τον Πειραιά από την υπόλοιπη Αθήνα. Η περιοχή αυτή προσχώθηκε κυρίως από ποταμοχειμάρρια ιζήματα καθώς και από την ανθρώπινη παρέμβαση.Παράλληλα παρατηρήθηκαν έντονες επεμβάσεις και στο υδρογραφικό δίκτυο της περιοχής, αφού σημειώθηκαν εκτροπές καθώς και επικαλύψεις των κοιτών.Τα νέα δεδομένα που προέκυψαν κατά την εκπόνηση της διδακτορικής αυτής διατριβής έδωσαν τη δυνατότητα, της παλαιογεωγραφικής αναπαράστασης μιας τελείως αστικής περιοχής, και συγχρόνως οδήγησαν στην δημιουργία μιας πολύτιμης βάσης δεδομένων που περιλαμβάνει τόσο ποσοτικά όσο και ποιοτικά στοιχεία.