Γεωµορφολογική µελέτη του υποθαλασσίου καρστικού συστήµατος, του υπογείου ποταµού «ράκος», Μεσσηνιακής Μάνης

Transcript

1 ΕΘΝΙΚΟ ΚΑΙ ΚΑΠΟ ΙΣΤΡΙΑΚΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΑΘΗΝΩΝ ΣΧΟΛΗ ΘΕΤΙΚΩΝ ΕΠΙΣΤΗΜΩΝ ΤΜΗΜΑ ΓΕΩΛΟΓΙΑΣ ΚΑΙ ΓΕΩΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΟΣ ΤΟΜΕΑΣ ΓΕΩΓΡΑΦΙΑΣ ΚΑΙ ΚΛΙΜΑΤΟΛΟΓΙΑΣ Γεωµορφολογική µελέτη του υποθαλασσίου καρστικού συστήµατος, του υπογείου ποταµού «ράκος», Μεσσηνιακής Μάνης ΙΠΛΩΜΑΤΙΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ Καµπόλης Σ. Ισίδωρος Α.Μ.: Επιβλέπουσα καθηγήτρια: Παπαδοπούλου-Βρυνιώτη Κυριακή ΑΘΗΝΑ 2007

2 Πρόλογος Ευχαριστίες θα ήθελα να εκφράσω στην υπεύθυνη Επίκουρο καθηγήτρια κ. Παπαδοπούλου Βρυνιώτη Κυριακή για την καθοριστική βοήθεια που µου προσέφερε καθώς και για την υπόδειξη της µεθοδικότητας µε την οποία έπρεπε να πραγµατοποιηθεί η έρευνα και γενικότερα, η εργασία. Υπήρξε καταλυτικός παράγοντας για να πραγµατοποιήσω ένα µεγάλο όνειρό µου, το οποίο στην αρχή της σύλληψής του φάνταζε απίθανο. Η παρούσα εργασία αποτέλεσε την αφορµή για την ενασχόλησή µου µε τη σπηλαιοκατάδυση. Ευχαριστίες θα ήθελα να εκφράσω στον αγαπητό φίλο και καθηγητή µου, Αναστασόπουλο Νίκο (σπηλαιοδύτη ΣΠ.ΕΛ.Ε.Ο.) γιατί χάρις σε αυτόν ήρθα σε επαφή µε το σπηλαιολογικό σύλλογο, ΣΠ.ΕΛ.Ε.Ο.. Ιδιαίτερες ευχαριστίες απευθύνω προς το Σπηλαιολογικό Εξευρευνητικό Ελληνικό Όµιλο (ΣΠ.ΕΛ.Ε.Ο.) για τη θέρµη µε την οποία µε αγκάλιασαν και µε βοήθησαν για την εκπόνηση της διπλωµατικής εργασίας. Ευχαριστίες θα ήθελα να εκφράσω στο Τζαβέλα Γεώργιο και στον Κορύλλο Κωνσταντίνο (σπηλαιοδύτες του ΣΠ.ΕΛ.Ε.Ο.) για την σηµαντική βοήθειά τους και για την υποµονή και το σεβασµό τους απέναντί µου. Θερµά ευχαριστώ τον αγαπητό φίλο, Τριζώνη Βασίλειο (σπηλαιοδύτη ΣΠ.ΕΛ.Ε.Ο.) για την υπόδειξη της περιοχής µελέτης, την πολύτιµη βοήθειά του στη συλλογή βιβλιογραφικού υλικού και όχι µόνο και για την προθυµία που επεδείκνυε κάθε φορά που τον χρειαζόµουν. Ιδιαίτερα θερµές ευχαριστίες απευθύνω στην οικογένειά µου και τον πνευµατικό µου για την ατελείωτη συµπαράστασή τους καθ όλη τη διάρκεια της διπλωµατικής εργασίας. Τµήµα Γεωλογίας & Γεωπεριβάλλοντος

3 Θερµά ευχαριστώ την Ζάχαρη Σπυριδούλα για µέρος των µεταφράσεων και για την ψυχική συµπαράσταση της καθ όλη τη διάρκεια της εργασίας. Ευχαριστώ από καρδιάς, τον αδελφικό µου φίλο, Σκιαδά Βασίλειο για τη συµπαράσταση και την πολύτιµη βοήθεια που µου προσέφερε κατά τη συγγραφή της παρούσας εργασίας, γιατί χωρίς τη συµβολή του δε θα είχε ολοκληρωθεί. Επίσης, ιδιαίτερες ευχαριστίες απευθύνω στην καλή µου φίλη, Παππού Σοφία για την επιµέλεια του κειµένου κατά τη µεταφορά του από τα Ελληνικά στα Αγγλικά και στον αγαπητό µου κουµπάρο, Βασιλείου Γεώργιο για την πολύτιµη βοήθειά του, κατά την εκτύπωση της εργασίας. Τµήµα Γεωλογίας & Γεωπεριβάλλοντος

4 Εισαγωγή Η παρούσα διπλωµατική εργασία µε τίτλο Γεωµορφολογική µελέτη του υποθαλασσίου καρστικού συστήµατος, του υπογείου ποταµού «ράκος», Μεσσηνιακής Μάνης πραγµατοποιήθηκε κατά το ακαδηµαϊκό έτος , στο Γεωλογικό τµήµα, του Πανεπιστηµίου Αθηνών. Σκοπός της διπλωµατικής εργασίας αποτέλεσε η µελέτη του υπόγειου ποταµού «ράκος», του Αγίου ηµητρίου, του ήµου Λεύκτρου, της Μεσσηνιακής Μάνης και η κατανόηση της εξέλιξής του κατά την περίοδο του Τεταρτογενούς. Ο υπόγειος ποταµός του «ράκου» δεν αποτελεί αυτόνοµο καρστικό σύστηµα αλλά συνδέεται µε ένα άλλο µεγάλο κι αξιόλογο σπήλαιο της περιοχής, το σπήλαιο «Σελινίτσα» ή Καταφύγι». Το σύνθετο αυτό σύστηµα εµφανίζει ιδιαίτερο ενδιαφέρον, τόσο από γεωµορφολογικής πλευράς, όσο κι από σπηλαιολογικής, καθώς τα υποβρύχια τµήµατά του παραµένουν ακόµη ανεξερεύνητα. Η έρευνα επικεντρώθηκε ουσιαστικά σε δυο σηµεία, αφ ενός στην κατανόηση της γεωµορφολογίας της εν λόγω περιοχής µε τη µελέτη των υδρογραφικών δικτύων της κι αφ ετέρου στην µελέτη των χαρτογραφήσεων των σπηλαίων. Τα δεδοµένα που συλλέχθησαν κι από τα δύο σκέλη της έρευνας συµφώνησαν απόλυτα. Τµήµα Γεωλογίας & Γεωπεριβάλλοντος

5 Περίληψη Ο υπόγειος ποταµός «ράκος» εντοπίζεται περίπου 1,5 χλµ., νότια του χωριού του Αγίου ηµητρίου, του ήµου Λεύκτρου της Μεσσηνιακής Μάνης, στο δρόµο προς το χωριό Τραχήλα. Βρίσκεται στην ακτογραµµή κι έχει πρόσβαση µόνον από τη θάλασσα. Η είσοδος του ποταµού µε προσανατολισµό Β07 ο, απαντά στα 10 µ. από τη θαλάσσια στάθµη και το βαθύτερό του τµήµα φθάνει τα - 56 µ. Η ανάπτυξη των περασµάτων του σπηλαίου πραγµατοποιείται σε τρία επίπεδα, συνολικού µήκους 1 χλµ. ιαµέσου µιας στενής καµινάδας, 20 µ. που εντοπίζεται στο βαθύ τµήµα του τρίτου επιπέδου του «ράκου», ο υπόγειος ποταµός συνδέεται µε το σπήλαιο της «Σελινίτσας». Η είσοδος του σπηλαίου της «Σελινίτσας» απαντάται σε απόσταση 500 µ. από το «ράκο», επί της ακτογραµµής και σε απόλυτο υψόµετρο 2 µ. περίπου. Ο προσανατολισµός της εισόδου του σπηλαίου είναι Β25 ο Α και είναι προσβάσιµο από τη χέρσο. Το σύνθετο καρστικό σύστηµα «ράκου Σελινίτσας» είναι προς το παρόν 4 χλµ. περίπου (σύµφωνα µε χαρτογραφήσεις του ΣΠ.ΕΛ.Ε.Ο.) και αναπτύσσεται αποκλειστικά σε ασβεστολιθικά πετρώµατα του αν. Σενωνίου αν. Ηωκαίνου, της ενότητας της Μάνης. Η σύνδεση των δυο σπηλαίων πραγµατοποιήθηκε κατά την περίοδο του Ολοκαίνου και η υδρολογική του λειτουργία εµφανίζεται ως εξής : Τα νερά που αποστραγγίζονται από την επιφανειακή περιοχή άµεσης τροφοδοσίας της «Σελινίτσας», καθώς κι αυτά που καταλήγουν στο εν λόγω σπήλαιο από τις τεκτονικές ασυνέχειες της περιοχής, ρέουν διαµέσου της «Σελινίτσας» προς το «ράκο», όπου κι εκφορτίζονται στα 10 µ. υπό τη στάθµη της θάλασσας. Κατά την εκφόρτιση του υπόγειου νερού, ο υπόγειος ποταµός «ράκος» λειτουργεί ως ανυψωτικός αγωγός, καθώς µεταβιβάζει το νερό από το βάθος των 37 µ. περίπου (όπου Τµήµα Γεωλογίας & Γεωπεριβάλλοντος

6 εντοπίζεται η καµινάδα που συνδέει τα δυο σπήλαια) στα 10 µ., όπου εκφορτίζεται υπό µορφή υποθαλάσσιας πηγής. Τόσο το σπήλαιο «Σελινίτσα», όσο κι ο ποταµός «ράκος» αναπτύσσονται κατά µήκος νεοτεκτονικών ασυνεχειών, όπως αυτές αντικατοπτρίζονται στα υδρογραφικά δίκτυα της ευρύτερης περιοχής των σπηλαίων. Η «Σελινίτσα» αναπτύσσεται κυρίως, σε διευθύνσεις ΒΒ ΝΝΑ και λιγότερο σε Α, επηρεάζεται δηλαδή από τη ρηγµατογόνο τεκτονική που άρχισε στο τέλος του Ολιγοκαίνου κι εντάθηκε κατά το Μειόκαινο (Μπασιάκος, 1993). Ενώ ο «ράκος» εµφανίζει µια διαφορετική γεωµετρία διάνοιξης περασµάτων, καθώς ακολουθεί διευθύνσεις ΒΒΑ ΝΝ και λιγότερο Α. Αµφότερα τα σπήλαια ανήκουν στο δενδριτικό τύπο υπόγειων καρστικών µορφών, εφόσον το δίκτυο των περασµάτων τους αποκλίνει κατά την ανάντι κατεύθυνση. Όσων αφορά τη µορφή των περασµάτων, ο «ράκος» παρουσιάζει αποκλειστικά φρεατικά περάσµατα, ενώ η «Σελινίτσα» εµφανίζει τόσο φρεατικά, όσο και περάσµατα κατεισδύσεως. Το επίπεδο βάσεως της καρστικοποίησης στη χερσόνησο της Μάνης, βρίσκεται πιθανώς στα 54 µ., όπου εντοπίζεται το µέγιστο βάθος ανάπτυξης του «ράκου». Εν κατακλείδι, το καρστ της χερσονήσου της Μάνης κατατάσσεται στον ανοιχτό προς τη θάλασσα, τύπο του καρστ, εφόσον δεν είναι γνωστό κάποιο στεγανό υπόβαθρο. Τµήµα Γεωλογίας & Γεωπεριβάλλοντος

7 Abstract The underground river Drakos is located approximately 1,5 km, on the southern of Saint Dimitrios, which belongs to Lefktro Municipality of the Messinian Manis, on the way to the village Trahila. It is found on the coastline and it has access only by the sea. The entry of the river, with orientation N07 o W, lies in the - 10 m. from the sea level and its deeper part reaches - 56 m. The growth of passages of cavern takes place in three levels, of total length 1 km. The underground river is connected with the cavern Selinitsa, through one narrow chimney, 20 m. that is located in the deepest part of the third level of Drakos. The entry of cavern Selinitsa lies in distance of 500 m. from Drakos, on the coastline and in absolute altitude of approximately 2 m. The orientation of Selinitsa s entry is N25 o E and it is accessible by land. The complexional karstic system Drakos - Selinitsas is almost 4 km at present (according to surveys of SPELEO) and it is developed exclusively in limestone rocks of upper Senonian - upper Eocene, of the unit of Manis. The connection of two caverns was realised in the period of Olocene and its hydrologic operation is presented as follows: The water that is drainaged by the surface region of direct victualling of Selinitsa, as also what leads to the specific cavern from the tectonic discontinuities of region, flows through Selinitsa to Drakos, where it is drainaged 10 m. below the sea level. During the drainage of underground water, the underground river Drakos acts as a lift tube, as it transmits water from the depth of about 37 m. (where the Τµήµα Γεωλογίας & Γεωπεριβάλλοντος

8 chimney that connects the two caverns is located ) to the - 10 m., where it is drainaged as a submarine aquifer. Both the cavern Selinitsa and the river Drakos are developed at length of the new tectonic discontinuities, as these are reflected in the drainage networks of the wider region of these two caverns. Selinitsa is developed mainly, in addresses NNW - SSE and least in E - W, namely it is influenced by the crack tectonics that began in the end of Oligocene and was intensified in Miocene (Mpasiakos, 1993). While Drakos presents a different geometry of opening up of passages, as it follows addresses NNE - SSW and least E - W. Both caverns belong to the branchwork type of undergrounds karstic forms, provided that the network of their passages deviates at the upstream direction. As far as it concerns the form of passages, Drakos presents exclusively phreatic passages, while Selinitsa presents phreatic and vadose passages. The base level of karstification in the peninsula of Manis, is probably found in the - 54 m., where is located the biggest depth of growth of Drakos. In conlusion, the karst in the peninsula of Manis, it is classified in open to the sea, karstic form, provided that some impermeable background is unknown. Τµήµα Γεωλογίας & Γεωπεριβάλλοντος

9 Πρόλογος Εισαγωγή Περίληψη 1. Ενότητα Α Περιεχόµενα 1.1 Γεωµορφολογικά στοιχεία Κλιµατολογικά στοιχεία Γεωλογικά στοιχεία Αλπική δοµή της Πελοποννήσου Σχετικά αυτόχθονο [Γεωτεκτονικές ενότητες προ-απούλιας και Μάνης (σειρά Plattenkalk)] Κατώτερο δυτικό κάλυµµα Ελληνίδων / ενότητα Φυλλιτών (ενότητα Άρνας) Ανώτερο δυτικό κάλυµµα Ελληνίδων / Γεωτεκτονικές ενότητες Ιόνιας και Τριπόλεως Γεωτεκτονική ενότητα Πίνδου Μεσοζωικό Αργολίδας και Ηω-Ελληνικοί Οφιόλιθοι Μεταλπικοί Σχηµατισµοί Νεογενές Πελοποννήσου Γεωτεκτονικό καθεστώς της Πελοποννήσου Βόρεια Πελοπόννησος Νότια Πελοπόννησος υτική Πελοπόννησος Νοτιοανατολική και ανατολική Πελοπόννησος...31 Τµήµα Γεωλογίας & Γεωπεριβάλλοντος 1

10 2. Ενότητα Β 2.1 Στρωµατογραφική διάθρωση ιζηµάτων Μάνης Στρωµατογραφική στήλη ιζηµάτων της ενότητας της Μάνης Στρωµατογραφική στήλη ιζηµάτων της ενότητας της Τρίπολης Νεογενές Μάνης Τεταρτογενές Μάνης Γεωλογικός χάρτης της µελετηθείσας περιοχής Στοιχεία τεκτονικής Γεωτεκτονικό καθεστώς της χερσονήσου της Μάνης Καθεστώς ρηγµάτων της χερσονήσου της Μάνης Καθεστώς πτυχών της χερσονήσου της Μάνης Τεκτονικό παράθυρο του Ταϋγέτου Σεισµικό καθεστώς της περιοχής της Μάνης Καταγραφή ιστορικών σεισµών στη Μάνη Ενότητα Γ 3.1 Καρστ Η εξελικτική πορεία των θεωριών για το Κάρστ Επίπεδο βάσεως του Καρστ κι η συµβολή του στην εξέλιξη της καρστικοποίησης Το περιµεσογειακό καρστ και η σηµασία του Καρστική εξέλιξη στις κλιµατικές ζώνες Καρστικά πετρώµατα Ανθρακικά πετρώµατα Ασβεστόλιθοι ολοµίτες 69 Τµήµα Γεωλογίας & Γεωπεριβάλλοντος 2

11 3.6.4 Εβαπορίτες Καρστικές διεργασίες ιάλυση καθίζηση / Ασβεστόλιθος Τύποι του καρστ Ψευδοκαρστ Τύποι καρστικών γεωµορφών Σπήλαια ηµιουργία σταλακτιτών και σταλαγµιτών Υποθαλάσσιο καρστ Υδρογεωλογία των παράκτιων & υποθαλάσσιων καρστικών συστηµάτων Υδρογεωλογία για σπηλαιώδεις πηγές Υδρογεωλογικές συνθήκες για την ανάπτυξη σπηλαίων Μεταβολές στη θέση του επιπέδου βάσεως κατά την διάρκεια του γεωλογικού χρόνου Μορφές σπηλαίων ενδριτική µορφή σπηλαίων Σπήλαια µε µορφή δικτύου Αναστοµωτικά σπήλαια Σπογγώδη σπήλαια ιακλαδιζόµενη µορφή σπηλαίων Μορφές περασµάτων Περάσµατα φρεατικά και κατεισδύσεως Κυλινδρικοί αγωγοί (Α) Οριζόντιοι ελλειπτικοί αγωγοί (Β) Κάθετα ελλειπτικά περάσµατα (C) Ηµιαγωγοί(E) και οπές οροφής (F) Ορθογώνια περάσµατα(d).98 Τµήµα Γεωλογίας & Γεωπεριβάλλοντος 3

12 Canyons Περάσµατα µορφής κλειδαρότρυπας Αναστοµώσεις Φρέατα (πηγάδια) Φρέατα κατεισδύσεως Ανυψωτικοί αγωγοί (lift tubes) Ενότητα 4.1 Το καρστικό σύστηµα του υπογείου ποταµού «ράκος», της Μεσσηνιακής Μάνης Μορφολογία του υπογείου ποταµού «ράκος» Ιστορική αναδροµή των αποστολών σπηλαιοκατάδυσης, στον υπόγειο ποταµό «ράκο» Αποστολές Άγγλων Αποστολές ΣΠ.ΕΛ.Ε.Ο. (Σπηλαιολογικού Ελληνικού Εξερευνητικού Οµίλου) Γεωµορφολογική εξέλιξη του υπογείου ποταµού «ράκος» Συµβολή της νεοτεκτονικής Συµβολή του ευστατισµού Συµβολή του τεκτονισµού Σπηλαιοκατάδυση Συµπεράσµατα 145 Βιβλιογραφία.148 Τµήµα Γεωλογίας & Γεωπεριβάλλοντος 4

13 1. Ενότητα Α 1.1 Γεωµορφολογικά στοιχεία Η χερσόνησος της Μάνης είναι ιστορική και γεωγραφική περιοχή της Πελοποννήσου και αποτελεί το νοτιότερο άκρο, όχι µόνον της ηπειρωτικής Ελλάδας αλλά ολόκληρης της Ευρώπης (εικόνα 1). Εικόνα 1 Υπάρχουν πολλές εκδοχές για το πότε και πώς δόθηκε το όνοµα Μάνη. Μια λέει ότι προέρχεται από τη Λατινική λέξη Manus (χέρι), επειδή οι ναυτικοί που παρέπλεαν το ακρωτήρι Ταίναρο, καθώς αντίκριζαν το σχήµα της ξηράς, ονόµαζαν την περιοχή Brazzo di Maina. Άλλη εκδοχή αναφέρει ότι οι ναυτικοί που περνούσαν από την περιοχή, λόγω των ισχυρών ανέµων, έκαναν «µάινα τα πανιά», ενώ άλλη λέει ότι οι Ρωµαίοι έλεγαν συχνά τη φράση In Manis, επειδή στη Μάνη ήταν η πύλη του Άδη, όπου έρχονταν οι ψυχές (Manes). Η Μάνη καταλαµβάνει τη µεσαία ορεινή χερσόνησο της Πελοποννήσου, η οποία καταλήγει στο ακρωτήριο Ταίναρο. Περιλαµβάνει τις επαρχίες Γυθείου και Οιτύλου του νοµού Λακωνίας και το ΝΑ τµήµα της επαρχίας της Καλαµάτας του νοµού Μεσσηνίας. Πιο Τµήµα Γεωλογίας & Γεωπεριβάλλοντος 5

14 συγκεκριµένα αρχίζει από το δυτικό τµήµα της οροσειράς του Ταϋγέτου από το χωριό Βέργα στην ανατολική ακτή του Μεσσηνιακού κόλπου, µέχρι το ακρωτήριο Ταίναρο κι ανατολικώς της κορυφογραµµής αυτής, καταλαµβάνει τµήµα της οροσειράς µέχρι το ακρωτήριο Ταίναρο. Ένα τµήµα της Μάνης ανήκει στο νοµό Μεσσηνίας, ενώ το νότιο τµήµα της στο νοµό Λακωνίας (Λακωνική Μάνη) (εικόνα 2). Εικόνα 2 Η χαρακτηριστική τριγωνική µορφή της Μάνης, µε βάση 21 χλµ. περίπου και µήκος 40 χλµ., καταλήγει στο ακρωτήριο Ταίναρο µε γεωγραφικές συντεταγµένες 26 ο 23 πλάτος και 22 ο 28 µήκος. Η περιοχή µελέτης βρίσκεται στην Ν πλευρά του Ταϋγέτου, στην περιοχή του χωριού του Αγ. ηµητρίου, στο ήµο Λεύκτρου (Μεσσηνιακή Μάνη) Τµήµα Γεωλογίας & Γεωπεριβάλλοντος 6

15 (εικόνα 3). Ο υπόγειος ποταµός «ράκος» εντοπίζεται στην ακτογραµµή, 1,5 χλµ έξω από το χωριό του Αγίου ηµητρίου, προς Τραχήλα. Το καρστικό σύστηµα του ράκου συνδέεται µε το σπήλαιο «Καταφύγι» ή «Σελινίτσα» (ΣΠ.ΕΛ.Ε.Ο. 2004) που εντοπίζεται µισό χιλιόµετρο βορειότερα από το «ράκο», πάνω στην ακτογραµµή, σε απόλυτο υψόµετρο 2 µ. περίπου. Εικόνα 3 Στη χερσόνησο της Μάνης, µια σειρά από ψηλές κορυφές µεγαλύτερες των 1000 µ., µε µεγαλύτερη αυτή του Προφήτη Ηλία στο όρος Σάγιας, µε υψόµετρο 1218 µ., όπως επίσης και το απότοµο ανάγλυφο µε την σχεδόν παντελή έλλειψη έστω και µικρών πεδιάδων καθιστά την περιοχή ορεινή, τραχιά κι άγονη. Το ορεινό αυτό περιβάλλον συνιστά τη νότια κατάληξη της οροσειράς του Ταϋγέτου. Τα όρη της Μάνης είναι γενικά βραχώδη, απότοµα, γυµνά και τέµνονται από βαθιές χαράδρες δια µέσω των οποίων ρέουν τα νερά των ατµοσφαιρικών κατακρηµνισµάτων. Στενές, µικρές παράκτιες πεδινές εκτάσεις Τµήµα Γεωλογίας & Γεωπεριβάλλοντος 7

16 συναντώνται µεµονωµένα καθώς και µικρές κοιλάδες µεταξύ των ορέων, τα οποία χαρακτηρίζονται από αρκετά µεγάλες κλίσεις. Η µεγαλύτερη πεδινή έκταση συναντάται µεταξύ της περιοχής του χωριού Σκουτάρι και του Γυθείου, κατά µήκος της παραλίας που ονοµάζεται πεδιάδα του Πασσαβά. Παρά το τραχύ κι απότοµο ανάγλυφο της χερσονήσου, η κλίση των δυτικών παρειών της οροσειράς του Ταϋγέτου γίνεται οµαλή από την ισοϋψή των 350 µ. περίπου µέχρι αυτήν των 200 µ., όπου γίνεται αποκλειστικά η καλλιέργεια της ελιάς. Η περιοχή αυτή, µεταξύ 350 µ. 200 µ. έχει πλάτος που κυµαίνεται από 2 έως 4 χλµ. (Β. Γιαννόπουλος, 2000). Μετά την ισοϋψή των 200 µ. η κλίση γίνεται πάλι απότοµη και σε πολλά σηµεία κάθετη, για να καταλήξει στη θάλασσα. Η περιοχή του Γερολιµένα είναι η µοναδική περίπτωση, στην οποία τα πρανή καταλήγουν σχετικά οµαλά στη θάλασσα. Στην ίδια πλευρά της ακτογραµµής δηµιουργούνται έξι σχεδόν όµοιοι όρµοι : του Οίτυλου, του υρού, του Σπαθάρι, του Λαγκαδάκι, του Κακούρι και του Μεζάπου, οι οποίοι έχουν κύριες διευθύνσεις Α. Ο σχηµατισµός τους οφείλεται σε τεκτονικά γεγονότα. Σε αντίθεση µε τις δυτικές και νότιες παρειές, οι ανατολικές έχουν µεγάλη κλίση και καταλήγουν στη θάλασσα χωρίς να δηµιουργούν ανάγλυφο ανάλογο του δυτικού τµήµατος της Μάνης. Λόγω της ευρείας εµφάνισης ασβεστολιθικών πετρωµάτων στη χερσόνησο της Μάνης και σε συνδυασµό µε τις υψηλές ετήσιες τιµές ατµοσφαιρικών κατακρηµνισµάτων δηµιουργείται ένα έντονο καρστικό ανάγλυφο. Τα ασβεστολιθικά πετρώµατα, είναι ευδιάλυτα και στο πέρασµα των αιώνων τα νερά της βροχής και του χιονιού που διαπερνούν τα πετρώµατα του Ταϋγέτου, δηµιούργησαν πολλά αξιόλογα σπήλαια µε Τµήµα Γεωλογίας & Γεωπεριβάλλοντος 8

17 πλούσιο διάκοσµο και φυσική οµορφιά. Τα υπόγεια νερά βρίσκουν διέξοδο στη θάλασσα ως υποθαλάσσιες εκβολές κι είναι οι αποκαλούµενοι ανάβολοι. Μέχρι σήµερα έχουν καταµετρηθεί 116 ανάβολοι και 22 υπόγειοι ποταµοί. Χαρακτηριστικό παράδειγµα είναι τα υπόγεια ποτάµια στη Γλυφάδα των σπηλαίων του υρού και του ράκου που εκβάλλει κοντά στο χωριό Άγιος ηµήτριος του ήµου Λεύκτρου (περιοχή µελέτης). Έχει διαπιστωθεί συσσώρευση σπηλαίων κατά µήκος των δυτικών ακτογραµµών κι ειδικότερα στα υψοµετρικά διαστήµατα από -30 µ. έως +50 µ. κι από 150 µ. έως 250 µ. (Β. Γιαννόπουλος, 2000). Αντίθετα, στη νότια κι ανατολική πλευρά της χερσονήσου, τα σπήλαια είναι πολύ λιγότερα. Επίσης, πολύ λιγότερα είναι τα σπήλαια σε υψόµετρα εκτός των ήδη αναφερθέντων διαστηµάτων. Μια ακόµη σηµαντική παρατήρηση που έγινε από τον Β. Γιαννόπουλο, κατά τη διάρκεια σπηλαιοκαταδύσεων κατά µήκος της δυτικής ακτογραµµής, είναι η διαπίστωση εκφόρτισης του υδροφόρου ορίζοντα σε βάθη από -36 µ. έως 3 µ., µε µέγιστη συχνότητα από -12 µ. έως -8 µ.. Τα αποτελέσµατα αυτά συλλέχθηκαν κατόπιν έρευνας που κάλυψε υποθαλάσσια απόσταση ακτογραµµών 21 χλµ., κατά την οποία εντοπίστηκαν 12 υποθαλάσσια σπήλαια (Β. Γιαννόπουλος 2000). Συνολικά, τα σπήλαια που έχουν εντοπισθεί στη χερσόνησο της Μάνης είναι 12 υποθαλάσσια, 10 βαραθρώδη και 22 οριζόντια. Ανάλογα δε µε το επιστηµονικό τους ενδιαφέρον κατατάχθηκαν σε 12 µε υδρογεωλογικό ενδιαφέρον, 3 µε ιστορικό, 7 µε αρχαιολογικό προϊστορικό, 8 µε γενικό σπηλαιολογικό και 1 µε παλαιοντολογικό (Β. Γιαννόπουλος 2000). Τµήµα Γεωλογίας & Γεωπεριβάλλοντος 9

18 Από όλα τα µέχρι σήµερα εντοπισµένα καρστικά έγκοιλα (σπήλαια και βραχοσκεπές) πολύ λίγα είναι αυτά που δεν παρουσιάζουν επιστηµονικό ενδιαφέρον. Παρακάτω παρατίθεται πίνακας µε τα κυριότερα σπήλαια της χερσονήσου της Μάνης (Β. Γιαννόπουλος 2000). Τµήµα Γεωλογίας & Γεωπεριβάλλοντος 10

19 1.2 Κλιµατολογικά στοιχεία Οι Ν - Ν άνεµοι του αντικυκλώνα των Αζόρων, διασχίζοντας τη Μεσόγειο, φορτίζονται µε υγρασία και επηρεάζουν σηµαντικά το κλίµα της χερσονήσου (Παγώνης Α. Κων/νος, 1998). Εκτός όµως από τον Αντικυκλώνα των Αζόρων, πολλοί άλλοι φυσικογεωγραφικοί παράγοντες επηρεάζουν το κλίµα. Η παντελής έλλειψη βλάστησης σε συνδυασµό µε το πέτρωµα και το απότοµο ανάγλυφο δυσχεραίνουν την απορρόφηση των όµβριων υδάτων, µεγάλο µέρος των οποίων, είτε ρέοντας επιφανειακά, είτε µέσα από καρστικούς αγωγούς, καταλήγει σε µικρό χρονικό διάστηµα στη θάλασσα. Αν και δεν υπάρχει στην περιοχή µετεωρολογικός σταθµός από τον οποίο θα µπορούσαν να εξαχθούν λεπτοµερή συµπεράσµατα, µπορεί να Τµήµα Γεωλογίας & Γεωπεριβάλλοντος 11

20 ειπωθεί ότι το κλίµα της χερσονήσου της Μάνης είναι Μεσογειακό, µε κύρια χαρακτηριστικά το ξηρό και θερµό καλοκαίρι, τον ήπιο και πολλές φορές βροχερό χειµώνα. Οι πολύ υψηλές θερµοκρασίες που αναπτύσσονται στη χέρσο κατά τη διάρκεια των θερινών ηµερών, ενισχύουν τους Ν ανέµους, οι οποίοι πολλές φορές υπερβαίνουν την ταχύτητα των 7 κόµβων, µε αποτέλεσµα να δυσχεραίνουν την καλλιέργεια άλλων φυτών, πλην ενός είδους ελιάς. Οι σταθµοί από τους οποίους συλλέχθηκαν τα µετεωρολογικά στοιχεία είναι της Σπάρτης, του Πλατύ Καλαµάτας, του Γυθείου και των Κυθήρων. Οι σταθµοί στη Σπάρτη και στο Πλατύ δε θεωρούνται ότι έχουν ιδιαίτερη βαρύτητα, λόγω της µεγάλης τους απόστασης από την προς περιοχή µελέτης. Αντίθετα οι σταθµοί του Γυθείου και των Κυθήρων, αν και απέχουν αρκετά από την συγκεκριµένη περιοχή, λόγω των ίδιων περίπου συνθηκών που επικρατούν, µπορούν να αποτελέσουν µέτρο σύγκρισης για την εξαγωγή µετεωρολογικών συµπερασµάτων. Με βάση τα δεδοµένα αυτών των δύο σταθµών, συµπεραίνουµε ότι κατά τους µήνες Νοέµβριο, εκέµβριο, και Ιανουάριο, σηµειώνεται το υψηλότερο ποσοστό κατακρηµνισµάτων ενώ κατά τους µήνες Ιούνιο, Ιούλιο και Αύγουστο παρατηρείται το χαµηλότερο ποσοστό κατακρηµνισµάτων. Επίσης, αντίστοιχη αναλογία παρατηρείται στις θερµοκρασίες, µε θερµότερους µήνες (και στους δύο σταθµούς) τον Ιούλιο & Αύγουστο και ψυχρότερους τον Ιανουάριο & Φεβρουάριο. Τµήµα Γεωλογίας & Γεωπεριβάλλοντος 12

21 Γεωµορφολογική µελέτη του υποθαλασσίου καρστικού συστήµατος του υπογείου Κλιµατολογικά στοιχεία σταθµού Γυθείου Τµήµα Γεωλογίας & Γεωπεριβάλλοντος 13

22 Γεωµορφολογική µελέτη του υποθαλασσίου καρστικού συστήµατος του υπογείου ο Μέσες µηνιαίες θερµοκρασίες στο σταθµό Κυθήρων (σε C) Τµήµα Γεωλογίας & Γεωπεριβάλλοντος 14

23 Γεωµορφολογική µελέτη του υποθαλασσίου καρστικού συστήµατος του υπογείου Μηνιαίες τιµές κατακρηµνισµάτων στο σταθµό Κυθήρων Συµπερασµατικά, το µικροκλίµα της περιοχής είναι Μεσογειακό µε λίγες βροχές και πολύ δυνατούς ανέµους. Τµήµα Γεωλογίας & Γεωπεριβάλλοντος 15

24 1.3 Γεωλογικά στοιχεία Αλπική δοµή της Πελοποννήσου Εισαγωγή Στον χώρο της Πελοποννήσου και τα παρακείµενα νησιά, οι γνωστές γεωτεκτονικές ενότητες των Ελληνίδων (Renz 1955; Aubouin et al.1963) σχετίζονται τουλάχιστον µε 4 τεκτονικά επίπεδα, σύµφωνα µε τον Jacobshagen et al. (1976b). Το δεύτερο τεκτονικό επίπεδο ( υτικό σύστηµα του καλύµµατος των Ελληνίδων) συνίσταται από δυο ενότητες: η κατώτερη αντιπροσωπεύεται από την σειρά των Φυλλιτών, ενώ η ανώτερη αποτελείται από τα ιζήµατα της Ιόνιας και της ενότητας της Τρίπολης. Τα ιζήµατα της Τρίπολης υπόκεινται ενός άλλου τεκτονικού επιπέδου που καλείται κεντρικό σύστηµα του καλύµµατος των Ελληνίδων. Το συγκεκριµένο σύστηµα περιλαµβάνει στη Πελοπόννησο, το κάλυµµα της Πίνδου και το Μεσοζωικό της χερσονήσου της Αργολίδος. Επίσης, στην ηπειρωτική Ελλάδα, η ενότητα του Παρνασσού όπως και το κάλυµµα της Υποπελαγονικής / Πελαγονικής ανήκει στο σύστηµα των κεντρικών Ελληνίδων. Εικόνα 4 : Σχηµατική τοµή της ακολουθίας των καλλυµάτων στην Πελοπόννησο από V. Jacobshagen et al. (1978). Τµήµα Γεωλογίας & Γεωπεριβάλλοντος 16

25 Το Μεσοζωικό της Αργολίδος επηρεάζεται από την τοποθέτηση ένος ωκεάνιου καλύµµατος οφιολίθων και πελαγικών ιζηµάτων κατά την διάρκεια του Αν. Ιουρασικό - Κατ. Κρητιδικό. Η Ηω-ελληνική φάση (Jacobshagen et al. 1976a), αποτελεί την ανώτερη τεκτονική ενότητα (σχήµα 1). Τόσο το Μεσοζωικό της Αργολίδας, όσο και το Ηω-ελληνικό κάλυµµα έχουν καλυφθεί διαδοχικά από κρητιδικούς ασβεστόλιθους (Κενοµάνια επίκλυση) και παλαιοκαινικό φλύσχη. Η περιγραφθείσα ακολουθία καλλυµάτων δίνεται σχηµατικά στην εικόνα Σχετικά αυτόχθονο [Γεωτεκτονικές ενότητες προ-απούλιας και Μάνης (σειρά Plattenkalk)] Η προ-απούλια ενότητα (ενότητα Παξών) εµφανίζεται µόνο στο νησί της Ζακύνθου, όπου απαντούν επίπεδα στρώµατα νηρητικών ασβεστόλιθων από το Κρητιδικό έως το Ηώκαινο, υποκείµενα Ολιγοκαινικών ασβεστόλιθων. Τα νεότερα στρώµατα είναι Νεογενείς άµµοι (B. P. Co. 1971). Η συγκεκριµένη ενότητα θεωρείται ότι αποτελεί το ανατολικό όριο της πλατφόρµας της Απουλίας. Η ενότητα της Μάνης ανήκει στο εξωτερικότερο ηπειρωτικό terrain (τεκτονοστρωµατογραφικό πεδίο) των Ελληνίδων. Αυτή η σχετικά αυτόχθονη ενότητα της Πελοποννήσου έχει µια στρωµατογραφική κολώνα που µοιάζει µε της «Ιονίου» και µε των «Παξών» και είναι ελαφρά µεταµορφωµένη. Αν γυρίσουµε τεκτονικά, στην αρχική τους θέση την «Πίνδο» την «Τρίπολη» και την «Ιόνια» που δεν είναι µεταµορφωµένες, τότε φαίνεται ότι η ενότητα της Μάνης είναι η ενότητα που παρεµβάλλεται παλαιογεωγραφικά, µεταξύ των ενοτήτων Παξών και Ιόνιας. Πρόσφατες δηµοσιεύσεις έχουν αποδείξει ότι η ενότητα της Μάνης που εκτίθεται στα βουνά Ταΰγετος και Πάρνωνας και στη Τµήµα Γεωλογίας & Γεωπεριβάλλοντος 17

26 χερσόνησο της Μάνης, στην νότια Πελοπόννησο, πρέπει να είναι ξεχωριστή από τη σειρά των Φυλλιτών (ενότητα Άρνας). Μεταξύ της ενότητας της Μάνης και της ενότητας της Τρίπολης παρεµβάλλονται δυο σειρές ηφαιστειοϊζηµατογενών σχηµατισµών που έχουν υποστεί διαφορετικού βαθµού µεταµόρφωση. Πρόκειται για τα στρώµατα Τυρού και την ενότητα της Άρνας. Το συνολικό πάχος της ενότητας της Μάνης είναι άγνωστο, τουλάχιστον αρκετές εκατοντάδες µέτρα εκτίθενται, αποτελούµενα από µάρµαρα τα οποία είναι πλούσια σε ταινίες ή φακούς χαλαζιτών στο ανώτερο µέρος και από δυο κλαστικές ακολουθίες, από τις οποίες η µία υπόκειται και η άλλη υπέρκειται των µαρµάρων. Το ανώτερο τµήµα της ενότητας της Μάνης συνίσταται από ποικιλόχρωµα, χλωριτικά µάρµαρα µε αργιλικούς σχιστόλιθους (στρώµατα της Βάθειας) οι οποίοι ευνόησαν την ανάπτυξη µιας ολιγοκαινικής πανίδας (Bizon & Thiebault 1974). Το πάχος των στρωµάτων της Βάθειας κυµαίνεται γύρω στα 100 µ. και είναι ελαφρώς µεταµορφωµένα. Αποτελούν τον ολιγοκαινικό φλύσχη της ενότητας. Τα συγκεκριµένα φλυσχοειδή ιζήµατα αναφέρθηκαν σε κάποια µέρη και από άλλους ερευνητές (Bizon et al 1976). Κάτω από την ενότητα της Μάνης (στην περιοχή της Μάνης) αναπτύσσεται µία άλλη κλαστική ακολουθία που είναι γνωστή σαν Φυλλίτες της Καστανιάς, η οποία από πολλούς ερευνητές έχει ενταχθεί στην ενότητα της Άρνας (. Μαριολάκος 1996). Ο Ψώνης αναφέρει ότι το υπόβαθρο της «Μάνης» στον Ταΰγετο αποτελείται από φυλλίτες, αργιλικούς ψαµµίτες, µικροκροκαλοπαγή και κροκαλοπαγή, µε χαρακτήρα ισχυρής διαγένεσης. ιαφέρουν από τα στρώµατα Τυρού, της «Τρίπολης» λόγω της απουσίας των ηφαιστειακών πετρωµάτων και από την ενότητα της Άρνας, λόγω της µη ύπαρξης των χαρακτηριστικών ορυκτών. Είναι δυνατόν να συσχετιστούν µε τους φυλλίτες, αργίλους, Τµήµα Γεωλογίας & Γεωπεριβάλλοντος 18

27 µικρολατυποπαγείς ασβεστόλιθους, πυριτόλιθους και δολοµίτες του υποβάθρου των Λευκών ορέων (ενότητα της Μάνης) στην Κρήτη (Τατάρης Αθ.- Χριστοδούλου Γ. 1965). Ολόκληρη η ενότητα είναι µεταµορφωµένη. Η απουσία χαρακτηριστικών διαγνωστικών ορυκτών, λόγω της επικράτησης των ανθρακικών πετρωµάτων καθιστά δύσκολη την κατανόηση του τύπου και του βαθµού της µεταµόρφωσης. Κατά των Epting et al. (1972) πρόκειται για πρασινοσχιστολιθική µεταµόρφωση, ενώ κατά τους Kuss & Thorbecke (1974) ολόκληρη η σειρά έχει υποστεί χαµηλού βαθµού επιζωνική µεταµόρφωση. Η ηλικία της µεταµόρφωσης, όπως καθορίζεται από στρωµατογραφικά δεδοµένα, πρέπει να είναι νεότερη του κατ. Ολιγόκαινου και αρχαιότερη του µ. Μειοκαίνου. Η ενότητα της Μάνης τοποθετείται τοπογραφικά µεταξύ της προ- Απούλιας και της Ιόνιας ενότητας, για τους ακόλουθους λόγους: Στην οροφή της «Μάνης» τα ανθρακικά πετρώµατα είναι ολιγοκαινικής ηλικίας ενώ στην ενότητα της Ιονίου, η αντίστοιχη περίοδος αντιπροσωπεύεται εξ ολοκλήρου, από φλύσχη. Τα πελετικά και αµµώδη ιζήµατα, πάνω από τα ποικιλόχρωµα µάρµαρα της «Μάνης» που έχουν περιγραφεί από τον Bizon et al. (1976) δεν µπορούν να αναγνωριστούν στην ενότητα της Ιονίου, λόγω της λεπτής ακολουθίας του τυπικού φλύσχη. Όµως µπορεί να έχουν µια ενδιάµεση θέση µεταξύ του φλύσχη της «Ιόνιας» και των κλαστικών που καλύπτουν την ανθρακική κολώνα της «προ- Απούλιας». Η ενότητα της Μάνης επωθείται από τη σειρά των Φυλλιτών ( κατώτερο δυτικό κάλυµµα των Ελληνίδων), η οποία υπόκειται των ασβεστόλιθων της «Τριπόλεως». Καθώς, η τελευταία επωθείται στην ακολουθία ιζηµάτων της «Ιόνιας» (e. g. B. P. Co. 1971), η τεκτονική Τµήµα Γεωλογίας & Γεωπεριβάλλοντος 19

28 θέση της ενότητας της Ιονίου είναι καθαρά υψηλότερη από την αντίστοιχη της «Μάνης». Μια πλευρική µετάβαση ανάµεσα στην προ-απούλια και την Ιόνια ενότητα, όπως έχει ειπωθεί από όλους τους ειδικούς στο παρελθόν, δεν παρατηρείται πουθενά Κατώτερο δυτικό κάλυµµα Ελληνίδων / ενότητα Φυλλιτών (ενότητα Άρνας) Η ενότητα της Άρνας εµφανίζεται στην Πελοπόννησο και την Κρήτη και περιλαµβάνει τα µεταµορφωµένα πετρώµατα, που παρεµβάλλονται τεκτονικά µεταξύ της υποκείµενης ενότητας της Μάνης και της υπερκείµενης ενότητας της Τρίπολης. Στην Πελοπόννησο η ενότητα της Άρνας συναντάται µε τη µορφή σχιστολίθων και χαλαζιτών, ενώ ταυτόχρονα συµµετέχουν µάρµαρα µετακροκαλοπαγή, µεταβασικά και µεταϋπερβασικά πετρώµατα (Λέκκας 1982, Μπαλτατζής 1983, Thiebault 1982, Σκαρπέλης 1982 & 1988). Σύµφωνα µε τον Σκαρπέλη, η ενότητα της Άρνας στην περιοχή του Ταϋγέτου, χαρακτηρίζεται από την παρουσία θολεϊτικών µεταβασαλτών µεσοωκεάνιας ράχης (MORB) και µεταµόρφωση υψηλής πίεσης χαµηλής θερµοκρασίας. Τη χωρίζει στους εξής δυο σχηµατισµούς: 1) Το σχηµατισµό Γορανών - Άρτας που αντιστοιχεί σε µεταµορφωµένο τµήµα µιας ωκεάνιας λεκάνης. 2) Το σχηµατισµό Αλαγονίας, που αποτελεί ένα mélange, που έχει σχηµατιστεί από την ανάµιξη στοιχείων του ωκεάνιου φλοιού µε κλαστικά ιζήµατα, κατά τη διάρκεια της υποβύθισής του κάτω από το γειτονικό περιθώριο. Ο Σκαρπέλης (1982) αναφέρει: Τµήµα Γεωλογίας & Γεωπεριβάλλοντος 20

29 Σχιστόλιθους µε Mg-καρφολίτη, οι οποίοι περιέχουν χαλαζία, µοσχοβίτη, χλωριτοειδές, ρουτίλιο, αιµατίτη, ασβεστίτη, χλωρίτη ή χαλαζία, µοσχοβίτη, χλωριτοειδές, παλαγονίτη, χλωρίτη, ρουτίλιο, αιµατίτη. Σχιστόλιθους µε χαλαζία, µοσχοβίτη, χλωριτοειδές και χλωρίτη. Σχιστόλιθους µε λωζονίτη, χλωριτοειδές και K-µαρµαρυγία. Σχιστόλιθους µε Na-αµφίβολους, µοσχοβίτη, χλωρίτη, αλβίτη και σε µικρότερα ποσά ασβεστίτη, σφήνα, αιµατίτη. Μεταπηλίτες αποτελούµενους από χαλαζία, µοσχοβίτη, χλωρίτη, σιδηριπυρίτη και λειµωνίτη. Μεταπηλίτες µε γρανάτη, Fe-γλαυκοφανή, χλωριτοειδές, χαλαζία, αλβίτη, K-µαρµαρυγία, χλωρίτη, παραγονίτη, σφήνα, αιµατίτη. Σερπεντινίτες µε αντιγορίτη, χλωρίτη, υπολειµµατικό πυρόξενο. Μετακροκαλοπαγή µε χαλαζιτικές κροκάλες και συνδετικό υλικό που αποτελείται από χλωριτοειδές, χλωρίτη, χαλαζία, ασβεστίτη, αιµατίτη. Ανθρακικά πετρώµατα (µάρµαρα) µε κύριο ορυκτολογικό χαρακτηριστικό τον ασβεστίτη. Η ηλικία µεταµόρφωσης είναι ηωκαινική - κατ. Μειοκαινική (Seidel et al. 1982), κυανοσχιστολιθικού τύπου της Πελοποννήσου - Κρήτης, πιθανόν αντίστοιχα µε τις κυανοσχιστολιθικές ενότητες των Κυκλάδων. Οι κυανοσχιστολιθικού τύπου µεταµόρφωση έγινα σε περίπου 7 Kbar και 350 ο C κι έχει υποστεί µια µεταγενέστερη πρασινοσχιστολιθική ανάδροµη φάση. Οι σχηµατισµοί µε την υψηλότερη µεταµόρφωση καταλαµβάνουν τους ανώτερους τεκτονικούς χώρους (µεταµορφική αναστροφή). Τµήµα Γεωλογίας & Γεωπεριβάλλοντος 21