Åèíéêü & Êáðïäéóôñéáêü ÐáíåðéóôÞìéï Áèçíþí ÔìÞìá Ãåùëïãßáò & ÃåùðåñéâÜëëïíôïò Organized by: National and Kapodistrian University of Athens, Faculty of Geology and Geoenvironment, 25-29/8/2011 ÊÉÓÁÌÏÓ, ÁÕÃÏÕÓÔÏÓ 2011 - CRETE, KISSAMOS, AUGUST 2011
Υλικά δομής των αρχαίων και Γεωμορφολογική εξέλιξη της. Κρήτης κατά τους Προϊστορικούς & Ιστορικούς χρόνους Συνεργαζόμενοι Φορείς ΕΚΠΑ, Τμήμα Γεωλογίας & Γεωπεριβάλλοντος Ινστιτούτο Γεωλογικών & Μεταλλευτικών Ερευνών Εφορεία Σπηλαιολογίας - Παλαιοανθρωπολογίας Ν. Ελλάδας Πανεπιστήμιο Πατρών Πανεπιστήμιο Πελοποννήσου Ε.Κ.Ε.Φ.Ε. ημόκριτος ΚΕ Εφορεία Προϊστορικών και Κλασικών Αρχαιοτήτων Επιστημονική επιτροπή ρ. Σταματάκης Μιχαήλ, Καθηγητής ρ. Ευελπίδου Νίκη, Επίκ. Καθηγήτρια ρ. Πούλος Σεραφείμ, Αναπλ. Καθηγητής ρ. Αλεξόπουλος Ιωάννης, Επίκ. Καθηγητής ρ. Βασιλάκης Εμμανουήλ, Λέκτορας ρ. Κούλη Αικατερίνη, Λέκτορας ρ. Καμπούρογλου Ευάγγελος ρ. Παπαθεοδώρου Γεώργιος, Αναπλ. Καθηγητής Οργανωτική επιτροπή ρ. Ευελπίδου Νίκη, Επίκ. Καθηγήτρια ρ. Σταματάκης Μιχαήλ, Καθηγητής ρ. Αλεξόπουλος Ιωάννης, Επίκ. Καθηγητής ρ. Βασιλάκης Εμμανουήλ, Λέκτορας ρ. Πούλος Σεραφείμ, Αναπλ. Καθηγητής ρ. Κούλη Αικατερίνη, Λέκτορας Γεωργίου Γεωργία Τζιλιγκάκη Ελένη Εθνικό & Καποδιστριακό Πανεπιστήμιο Αθηνών Τμήμα Γεωλογίας & Γεωπεριβάλλοντος
Θερινό σχολείο με θέμα Υλικά δομής των αρχαίων & Γεωμορφολογική εξέλιξη της Δ. Κρήτης κατά τους Προϊστορικούς & Ιστορικούς χρόνους Επιμέλεια έκδοσης: ρ. Βασιλάκης Εμμανουήλ, Λέκτορας ρ. Αλεξόπουλος Ιωάννης, Επίκ. Καθηγητής ρ. Ευελπίδου Νίκη, Επίκ. Καθηγήτρια ίλαλος Σπυρίδων, MSc Γεωλόγος, υποψ. ρ. 2
Κίσαμος, 25-29/8/2011 - Τμήμα Γεωλογίας & Γεωπεριβάλλοντος, Εθνικού & Καποδιστριακού Πανεπιστημίου Αθηνών Εισαγωγή λίγα λόγια για τη διοργάνωση του σχολείου Η αρχαιολογική μελέτη ενός τοπίου στοχεύει στην καλύτερη δυνατή ανασύνθεση και κατανόηση της ανθρώπινης δραστηριότητας κατά το παρελθόν. Για να το πετύχει αυτό είναι απαραίτητη η συνεργασία με άλλες επιστήμες, θεωρητικές και θετικές. Στα πλαίσια αυτά της διεπιστημονικής έρευνας εντάσσεται η συνεργασία με τους διάφορους κλάδους που απαρτίζουν το χώρο της γεωλογίας. Θέλοντας να συμμετάσχει στην προώθηση της διεπιστημονικής συνεργασίας, το τμήμα Γεωλογίας και Γεωπεριβάλλοντος του Πανεπιστημίου Αθηνών διοργανώνει θερινό σχολείο, στην Κίσσαμο της δυτικής Κρήτης με θέμα «Υλικά δομής των αρχαίων και γεωμορφολογική εξέλιξη της δυτικής Κρήτης κατά τους Προϊστορικούς και Ιστορικούς χρόνους». Η οργάνωση του σχολείου στηρίχθηκε σε τρεις θεματικές παραμέτρους που αντανακλούν πεδία προβληματισμού στην αρχαιολογική ερμηνεία, στην επίλυση των οποίων συνδράμει η γεωλογική έρευνα, η εξοικείωση με θεμελιώδεις έννοιες γεωλογίας και γεωμορφολογίας. Πρώτη παράμετρος η εξοικείωση με υλικά δομής που χρησιμοποιήθηκαν στην αρχαιότητα αλλά και στους μεταγενέστερους χρόνους. Η γνώση των υλικών δομής που χρησιμοποιήθηκαν σε μία αρχαιολογική θέση, η ολοκληρωμένη καταγραφή και περιγραφή τους στις σελίδες του ανασκαφικού ημερολογίου ανοίγει ορίζοντες κατανόησης που αφορούν την οικονομία, την κοινωνική δομή, τους εμπορικούς δρόμους, την αντίληψη του περιβάλλοντος χώρου και των δυνατοτήτων εκμετάλλευσης που αυτό προσφέρει. Συμπερασματικά οδηγεί στην κατανόηση της ανθρώπινης συμπεριφοράς στο παρελθόν και αυτός είναι ο πρωταρχικός και τελικός στόχος μιας ολοκληρωμένης αρχαιολογικής έρευνας. Ασβεστόλιθοι, μάρμαρα, γρανίτες, πωρόλιθοι αλλά και χώματα πηλώδη, αμμώδη, αλλουβιακά, κονιάματα και μέταλλα. Είτε μιλάμε για το στρώμα χώματος στο οποίο εντοπίστηκε ένα αγγείο είτε για τους λίθους που χρησιμοποιήθηκαν στην κατασκευή ενός οχυρωματικού τείχους, είτε περιγράφουμε ένα χάλκινο όπλο είτε περιγράφουμε τη σύσταση των κονιαμάτων που επενδύουν έναν αγωγό προβάλλεται η σημασία κατοχής γνώσεων γεωλογικών. Αλυσιδωτά προκύπτουν ερωτήματα που προωθούν την αρχαιολογική έρευνα. Γιατί χρησιμοποιήθηκε αυτός ο λίθος; Από πού και πώς μεταφέρθηκε; Πως επηρεάζεται από τις περιβαλλοντικές συνθήκες στο πέρας του χρόνου; Ιδιότητες όπως η σκληρότητα του υλικού, η ανθεκτικότητα του ή η διακοσμητική του δυνατότητα αντανακλούν ανθρώπινες επιλογές που έγιναν με γνώση της δυναμικής του περιβάλλοντος φυσικού τοπίου. Στα πλαίσια του σχολείου θα προσπαθήσουμε να εντοπίσουμε την ανθρώπινη πρόνοια στη χρησιμοποίηση των υλικών δομής. Ψαμμίτης για τους οχυρωματικούς πύργους της Φαλάσαρνας, ασβεστόλιθος για τα οχυρωματικά τείχη στα Άπτερα και ένα πλήθος υλικών- γύψος, άργιλοι, σιδηρομεταλλεύματα, ώχρες, καντονάδα - θα συμπληρώσουν την γνωριμία μας με τα υλικά που δόμησαν τις οικιστικές και λοιπές αρχιτεκτονικές δραστηριότητες, θέατρα, λουτρά, τείχη, λιμάνια κλασικών, ελληνιστικών και ρωμαϊκών θέσεων της δυτικής Κρήτης. Πολυρρήνια, Φαλάσαρνα, Άπτερα, Κίσσαμος, Γραμβούσα. εύτερη παράμετρος η μύηση σε θέματα γεωλογικών και γεωμορφικών διεργασιών που συμβάλλουν στην εξέλιξη του φυσικού τοπίου και αναγλύφου μίας αρχαιολογικής θέσης και συνιστούν την αναπαράσταση του παλαιοπεριβάλλοντος. Ερωτήματα όπως πώς ήταν το φυσικό περιβάλλον όταν θεμελιώθηκε και λειτουργούσε μία αρχαιολογική θέση και πώς οι περιβαλλοντικές συνθήκες μετέβαλαν τη θέση αυτή στο πέρας του χρόνου απαιτείται να απαντηθούν κατά το δυνατό σε μία ολοκληρωμένη ανασκαφική έρευνα. 3
Θερινό σχολείο με θέμα Υλικά δομής των αρχαίων & Γεωμορφολογική εξέλιξη της Δ. Κρήτης κατά τους Προϊστορικούς & Ιστορικούς χρόνους Μία ακτογραμμή ή ένας χείμαρρος και κάθε γεωμορφική διεργασία που διακρίνεται σε μία αρχαιολογική θέση μπορεί στο παρόν να είναι απλά ένα αποτύπωμα στη γη, ήταν ωστόσο στο παρελθόν μία δυναμική συνιστώσα που καθόρισε τις επιλογές και τις δραστηριότητες των ανθρώπων που ζούσαν εκεί. Χάρη στη γεωλογική ματιά, τα αποτυπώματα αυτά μετουσιώνονται σε δείκτες επιστημονικής έρευνας που συμβάλλουν ουσιαστικά στην υποθετική αποκατάσταση του παρελθόντος φυσικού τοπίου και στην ακόλουθη κατανόηση της αλληλεπίδρασης του ανθρώπου με αυτό. Η σύμπραξη αρχαιολογίας και γεωλογίας πυροδοτεί τη δυνατότητα να κατανοήσουμε πώς ήταν το φυσικό και τεχνητό περιβάλλον ενός αρχαιολογικού τοπίου, πώς γεωμορφικές διεργασίες μετέβαλαν το περιβάλλον αυτό, αν και πώς οι άνθρωποι προσαρμόστηκαν στις μεταβολές αυτές, ποιες ήταν οι αλυσιδωτές αντιδράσεις στην οικονομία και κοινωνική δομή. Τρίτη παράμετρος η γνωριμία με όργανα και γεωφυσικές τεχνικές που χρησιμοποιούνται στην αρχαιολογική έρευνα. Η συμβολή της γεωλογίας στην αρχαιολογική έρευνα κλιμακώθηκε με την εφαρμογή γεωφυσικών μεθόδων στον εντοπισμό και χαρτογράφηση αρχαιοτήτων χερσαίων και υποθαλάσσιων. Η εξοικείωση του αρχαιολόγου με τις μεθόδους και τα όργανα γεωφυσικής ανοίγει ευρύτατους ορίζοντες στην αρχαιολογική έρευνα και στα πλαίσια του σχολείου θα έρθουμε σε γνωριμία με τις μεθόδους αυτές και με παραδείγματα εφαρμογής τους. Για την επίτευξη της τριπλής στοχοθεσίας του σχολείου, επιλέχθηκε η δυτική Κρήτη ως τόπος διοργάνωσης γιατί προσφέρει εύρος θέσεων αρχαιολογικού και γεωλογικού ενδιαφέροντος και γιατί προσφέρει τη δυνατότητα παρατήρησης γεωμορφικών και τεκτονικών διεργασιών στο ύπαιθρο, όπως η μεταβολή της στάθμης της θάλασσας, αλλά κυρίως σε αρχαιολογικό υλικό, όπως η ανύψωση αρχαίων λιμένων. Μία ομάδα αρχαιολόγων και γεωλόγων που συνεργάζεται τα τελευταία χρόνια, κλήθηκε να συμπράξει για να βοηθήσει ενδιαφερόμενους αρχαιολόγους να γνωρίσουν και να κατανοήσουν θεμελιώδεις γεωλογικές έννοιες και τους μηχανισμούς «γεωλογικής» ερμηνείας ενός αρχαιολογικού τοπίου. Η εφαρμογή των γνώσεων αυτών στην καθημερινή αρχαιολογική έρευνα θα σηματοδοτήσει την επιτυχημένη διοργάνωση του σχολείου και θα γονιμοποιήσει σκέψεις για υλοποίηση παρόμοιων μελλοντικών δραστηριοτήτων. Εκ μέρους της οργανωτικής επιτροπής Γεωργίου Γεωργία Αρχαιολόγος 4
Κίσαμος, 25-29/8/2011 - Τμήμα Γεωλογίας & Γεωπεριβάλλοντος, Εθνικού & Καποδιστριακού Πανεπιστημίου Αθηνών 1 η Ημέρα (Πέμπτη, 25-8-2011) ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ 09.00-09.30 Προσέλευση - Εγγραφές Προεδρείο: Γ. Μυλωνάκης, Μ. Σταματάκης, Ν. Ευελπίδου Χαιρετισμοί από Ν. Ευελπίδου εκ μέρους της Οργανωτικής Επιτροπής 09:30-09:50 Χαιρετισμός ημάρχου Κισάμου κ.γ.μυλωνάκη Χαιρετισμός Περιφερειάρχη 09:50-10:10 Αρχαιολογικές θέσεις δυτικής Κρήτης (αρχαιολόγος ΚΕ Ε.Π.Κ.Α. Στ. Μαρκουλάκη) 10:10-10:25 Οι δομικοί λίθοι στην αρχαιότητα (Καθ. Μ. Σταματάκης) Μεταβολές της στάθμης της θάλασσας (Αναπλ. Καθ. Σ. Ε. Πούλος) 10:25-10:35 είκτες μεταβολής της θαλάσσιας στάθμης (Επίκ. Καθ. Ν. Ευελπίδου) Γεωαρχαιολογία λιμένων και παράκτιων θέσεων: Μεθοδολογικές προσεγγίσεις στο Αιγαίο 10:35-11:05 και τη Μεσόγειο (Λέκτορας Μ. Μπάικα) 11:05-11:25 Γεωλογικές αλλαγές και αρχαία κατάλοιπα στις ακτές της Κρήτης ( ρ. Θ. Θεοδούλου) Μεταβολές των ακτών της Κρήτης σε σχέση με αρχαιολογικά κατάλοιπα. Το παράδειγμα 11:25-12:00 της Αρχαίας Φαλάσαρνας ( ρ. Ε. Μ. Καμπούρογλου). Εφαρμογές της γεωφυσικής και τηλεπισκόπησης στην αρχαιολογία (Επίκ. Καθ. Ι. 12:00-12:20 Αλεξόπουλος και Λέκτορας Εμμ. Βασιλάκης) 12:20-13:30 Καφές Προεδρείο: Σ. Πούλος, I. Αλεξόπουλος, Γ. Γεωργίου «Ανασκάπτοντας» τη θάλασσα με ήχους, Η εφαρμογή των μεθόδων τηλεπισκόπησης στην 13:30-13:50 ενάλια αρχαιολογία: Παραδείγματα από την Ελλάδα και την Ανατολική Μεσόγειο, (Αναπλ. Καθ. Γ. Παπαθεοδώρου & Λέκτορας Γεραγά Μ.) Εμπόριο πρώτων υλών, διακίνηση οικοδομικών υλικών και θαλάσσιοι δρόμοι μέσα από τα 13:50-14:10 ανασκαμμένα ναυάγια της Μεσογείου (Λέκτορας Μ. Μπάικα) Εφαρμογή τεχνικών απόλυτης γεωχρονολόγησης στη διερεύνηση ζητημάτων 14:10-14:30 γεωαρχαιολογίας: Οι περιπτώσεις της Οπτικής Φωταύγειας και των in situ Κοσμογενών Νουκλεοτιδίων ( ρ. Κ. Αθανασάς) Η συμβολή της Ορυκτολογίας Πετρολογίας στη μελέτη ευρημάτων αρχαιολογικών 14:30-14:50 ανασκαφών. Εφαρμογές αναλυτικών μεθόδων υψηλής τεχνολογίας ( ρ. Γ. Οικονόμου) 14:50-15:10 Η συμβολή της παλαιοντολογίας στη μελέτη του ιστορικού τοπίου (Λέκτορας Κ. Κούλη) 15:10-17:00 Ξεκούραση Επίδειξη γεωφυσικών τεχνικών και εξοπλισμού (Αναπλ. Καθ. Γ. Παπαθεοδώρου - Επίκ. 17:00-19:00 Καθ. Ι. Αλεξόπουλος - Λέκτορας Ε. Βασιλάκης) 21:00 είπνο Καλωσορίσματος, από ήμο Κισάμου 5
Θερινό σχολείο με θέμα Υλικά δομής των αρχαίων & Γεωμορφολογική εξέλιξη της Δ. Κρήτης κατά τους Προϊστορικούς & Ιστορικούς χρόνους 2 η ΗΜΕΡΑ (ΠΑΡΑΣΚΕΥΗ, 26-08-2011) 9:00 Αναχώρηση από το Αρχαιολογικό Μουσείο (έμπροσθεν Πλατείας Στρατηγού Τζανάκη). Μαύρος Μόλος (αρχαίος λιμένας) Σελί (λατομείο μαύρου ασβεστόλιθου) Ντάμιαλη-Παχιά Άμμος (ανύψωση ακτογραμμής, παράκτιες γεωμορφές, μαργαϊκός ασβεστόλιθος) Βιγλιά (ψηφιδοπαγείς αιγιαλοί, αποθέσεις κίσσηρης, απολιθώματα, απόθεση ελαφρόπετρας, tsunami) Αγία Παρασκευή- Παραλία Φαλάσαρνας (ανύψωση ακτογραμμής, μαύρος ασβεστόλιθος, αιολιανίτης) Αρχαιολογική θέση Φαλάσαρνας αρχαία λατομεία- λόφος Κούτρι (ανύψωση ακτογραμμής, λατομεία ασβεστόλιθου και ασβεστοψαμμίτη, εξαλλοίωση δομικών λίθων) 3η ΗΜΕΡΑ (ΣΑΒΒΑΤΟ, 27-08-2011) 9:00 Αναχώρηση από το Αρχαιολογικό Μουσείο (έμπροσθεν Πλατείας Στρατηγού Τζανάκη). Αρχαιολογική θέση Πολυρρήνιας Αρχαία λατομεία Μαρεδιανά (συμπαγής και διαυγής γύψος) Ποταμίδα (άργιλοι κεραμευτικής) Επίσκεψη αρχαιολογικών θέσεων Κισάμου (ρωμαϊκά- βενετσιάνικα μνημεία, υλικά δομής) 22:00 Βραδιά τσικουδιάς στο Molos Bay Hotel με παραδοσιακά εδέσματα 4η ΗΜΕΡΑ (ΚΥΡΙΑΚΗ, 28-08-2011) 8:30 Αναχώρηση από το Αρχαιολογικό Μουσείο (έμπροσθεν Πλατείας Στρατηγού Τζανάκη). Επίσκεψη στο μουσείο Κισάμου Παραλία Ραβδούχα (σιδηρομετάλλευμα, σχιστόλιθοι- πυριτόλιθοι, ώχρες) Θέση Ροδωπού (Ρωμαϊκός οδοδείκτης, εμφανίσεις όνυχα) Αρχαιολογική θέση Άπτερα- Αρχαία λατομεία 5η ΗΜΕΡΑ (ΔΕΥΤΕΡΑ,29-08-2011)- μετάβαση με πλοίο 10:00 Αναχώρηση από το λιμάνι Κισάμου. Χερσόνησος Γραμβούσας (ανυψώσεις ακτογραμμής) Νήσος Γραμβούσα και Τηγάνι (Ενετικό οχυρό και κατάλοιπα κτηρίων, μαύρος ασβεστόλιθος, καντονάδα) 6
Κίσαμος, 25-29/8/2011 - Τμήμα Γεωλογίας & Γεωπεριβάλλοντος, Εθνικού & Καποδιστριακού Πανεπιστημίου Αθηνών ΜΕΡΟΣ 1 ο ΠΡΑΚΤΙΚΑ ΟΜΙΛΙΩΝ ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ ΟΙ ΟΜΙΚΟΙ ΛΙΘΟΙ ΣΤΗΝ ΑΡΧΑΙΟΤΗΤΑ... 11 ΜΕΤΑΒΟΛΕΣ ΤΗΣ ΣΤΑΘΜΗΣ ΤΗΣ ΘΑΛΑΣΣΑΣ... 17 ΕΙΚΤΕΣ ΜΕΤΑΒΟΛΗΣ ΤΗΣ ΘΑΛΑΣΣΙΑΣ ΣΤΑΘΜΗΣ... 27 ΓΕΩΑΡΧΑΙΟΛΟΓΙΑ ΛΙΜΕΝΩΝ ΚΑΙ ΠΑΡΑΚΤΙΩΝ ΘΕΣΕΩΝ: ΜΕΘΟ ΟΛΟΓΙΚΕΣ ΠΡΟΣΕΓΓΙΣΕΙΣ ΣΤΟ ΑΙΓΑΙΟ ΚΑΙ ΤΗ ΜΕΣΟΓΕΙΟ... 39 ΓΕΩΛΟΓΙΚΕΣ ΑΛΛΑΓΕΣ ΚΑΙ ΑΡΧΑΙΑ ΚΑΤΑΛΟΙΠΑ ΣΤΙΣ ΑΚΤΕΣ ΤΗΣ ΚΡΗΤΗΣ... 43 ΜΕΤΑΒΟΛΕΣ ΤΩΝ ΑΚΤΩΝ ΤΗΣ ΚΡΗΤΗΣ ΣΕ ΣΧΕΣΗ ΜΕ ΤΑ ΑΡΧΑΙΟΛΟΓΙΚΑ ΚΑΤΑΛΟΙΠΑ. ΤΟ ΠΑΡΑ ΕΙΓΜΑ ΤΗΣ ΑΡΧΑΙΑΣ ΦΑΛΑΣΑΡΝΑΣ... 51 ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ ΤΗΣ ΓΕΩΦΥΣΙΚΗΣ ΚΑΙ ΤΗΛΕΠΙΣΚΟΠΗΣΗΣ ΣΤΗΝ ΑΡΧΑΙΟΛΟΓΙΑ... 53 «ΑΝΑΣΚΑΠΤΟΝΤΑΣ» ΤΗ ΘΑΛΑΣΣΑ ΜΕ ΗΧΟΥΣ. Η ΕΦΑΡΜΟΓΗ ΤΩΝ ΜΕΘΟ ΩΝ ΤΗΛΕΠΙΣΚΟΠΗΣΗΣ ΣΤΗΝ ΕΝΑΛΙΑ ΑΡΧΑΙΟΛΟΓΙΑ: ΠΑΡΑ ΕΙΓΜΑΤΑ ΑΠΟ ΤΗΝ ΕΛΛΑ Α ΚΑΙ ΤΗΝ ΑΝΑΤΟΛΙΚΗ ΜΕΣΟΓΕΙΟ... 69 ΕΦΑΡΜΟΓΗ ΤΕΧΝΙΚΩΝ ΑΠΟΛΥΤΗΣ ΓΕΩΧΡΟΝΟΛΟΓΗΣΗΣ ΣΤΗ ΙΕΡΕΥΝΗΣΗ ΖΗΤΗΜΑΤΩΝ ΓΕΩΑΡΧΑΙΟΛΟΓΙΑΣ: ΟΙ ΠΕΡΙΠΤΩΣΕΙΣ ΤΗΣ ΟΠΤΙΚΗΣ ΦΩΤΑΥΓΕΙΑΣ ΚΑΙ ΤΩΝ insitu ΚΟΣΜΟΓΕΝΩΝ ΝΟΥΚΛΕΟΤΙ ΙΩΝ... 83 Η ΣΥΜΒΟΛΗ ΤΗΣ ΟΡΥΚΤΟΛΟΓΙΑΣ-ΠΕΤΡΟΛΟΓΙΑΣ ΣΤΗ ΜΕΛΕΤΗ ΕΥΡΗΜΑΤΩΝ ΑΡΧΑΙΟΛΟΓΙΚΩΝ ΑΝΑΣΚΑΦΩΝ. ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ ΑΝΑΛΥΤΙΚΩΝ ΜΕΘΟ ΩΝ ΥΨΗΛΗΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ... 91 Η ΣΥΜΒΟΛΗ ΤΗΣ ΠΑΛΑΙΟΝΤΟΛΟΓΙΑΣ ΣΤΗ ΜΕΛΕΤΗ ΤΟΥ ΙΣΤΟΡΙΚΟΥ ΤΟΠΙΟΥ... 93 Η ΣΕΙΣΜΙΚΗ ΚΑΤΑΣΤΡΟΦΗ ΤΗΣ ΚΙΣΑΜΟΥ ΤΟ 365μΧ.... 95 Η ΠΡΟΣΦΑΤΗ ΓΕΩΛΟΓΙΚΗ ΙΣΤΟΡΙΑ ΤΗΣ ΚΡΗΤΗΣ ΣΤΟΥΣ ΘΡΥΛΟΥΣ, ΤΑ Ε ΑΦΩΝΥΜΙΑ ΚΑΙ ΤΑ ΑΡΧΑΙΟΛΟΓΙΚΑ ΕΥΡΗΜΑΤΑ... 97 ΜΕΡΟΣ 2 ο ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΘΕΣΕΩΝ ΕΠΙΣΚΕΨΗΣ 7
8 Θερινό σχολείο με θέμα Υλικά δομής των αρχαίων & Γεωμορφολογική εξέλιξη της Δ. Κρήτης κατά τους Προϊστορικούς & Ιστορικούς χρόνους
Κίσαμος, 25-29/8/2011 - Τμήμα Γεωλογίας & Γεωπεριβάλλοντος, Εθνικού & Καποδιστριακού Πανεπιστημίου Αθηνών ΜΕΡΟΣ 1 ο ΠΡΑΚΤΙΚΑ ΟΜΙΛΙΩΝ 9
10 Θερινό σχολείο με θέμα Υλικά δομής των αρχαίων & Γεωμορφολογική εξέλιξη της Δ. Κρήτης κατά τους Προϊστορικούς & Ιστορικούς χρόνους
Κίσαμος, 25-29/8/2011 - Τμήμα Γεωλογίας & Γεωπεριβάλλοντος, Εθνικού & Καποδιστριακού Πανεπιστημίου Αθηνών ΟΙ ΔΟΜΙΚΟΙ ΛΙΘΟΙ ΣΤΗΝ ΑΡΧΑΙΟΤΗΤΑ ρ. Μιχαήλ Σταματάκης, Καθηγητής, Τµήµα Γεωλογίας & Γεωπεριβάλλοντος, Εθνικού & Καποδιστριακού Πανεπιστημίου Αθηνών Στην Ελλάδα αφθονούν οι φυσικοί δομικοί λίθοι τόσο υπό τη μορφή λευκών, τεφρών, ή ποικιλόχρωμων μαρμάρων και συμπαγών ασβεστόλιθων όσο και υπό τη μορφή πωρόλιθων, κροκαλοπαγών, ηφαιστειακής λάβας, γύψου και άλλων. Τα είδη των λίθων που χρησιμοποιήθηκαν από την αρχαιότητα έως πρόσφατα ως δομικά υλικά, εργαλεία ή σκεύη διαιρούνται πετρολογικά στις ακόλουθες κατηγορίες: α) Ιζηματογενή: εδώ ανήκουν οι ασβεστόλιθοι, οι πωρόλιθοι, οι τραβερτίνες, οι ψαμμίτες, οι γύψοι, τα κροκαλοπαγή. β) Μεταμορφωμένα: στην κατηγορία αυτή ανήκουν τα μάρμαρα, οι σχιστόλιθοι, οι γνεύσιοι, οι σερπεντινίτες (ή οφίτες). γ) Πυριγενή: εδώ συγκαταλέγονται γρανίτες, τόφφοι, λάβες, η κίσσηρη (ή ελαφρόπετρα) η οποία αποτελεί εξαιρετικό λειαντικό μέσο, καθώς και θερμομονωτικό υλικό). Τα υλικά που χρησιμοποιήθηκαν για την κατασκευή λίθινων εργαλείων και όπλων είναι ο οψιδανός (ή οψιανός υλικό ηφαιστειακής προέλευσης, κυρίως από τα νησιά Μήλο και Γυαλί (νησίδα κοντά στη Νίσυρο), οι πυριτόλιθοι (σκληρά πυριτικά υλικά ποικίλης προέλευσης, συνήθως ιζηματογενή από διαγένεση) και η σμυρίδα, ένα πολύ σκληρό πέτρωμα που προέρχεται από μεταμόρφωση βωξίτη. Για τα περίφημα λίθινα αγγεία της Εποχής του Χαλκού (κυκλαδικά, μινωικά) χρησιμοποιήθηκαν υλικά όπως το μάρμαρο, ο οφίτης, οι χλωριτικοί σχιστόλιθοι, ο στεατίτης, το αλάβαστρο ή όνυχας ασβεστιτικής σύστασης (Εικόνα 1), η ορεία κρύσταλλος, ο στεατίτης, οι φλεβωτοί ασβεστόλιθοι, η γύψος. Είναι αξιοθαύμαστη η κατεργασία πολύ σκληρών ορυκτών, όπως ο γνήσιος όνυχας πυριτική σύστασης, η ορεία κρύσταλλος [χονδροκρυσταλλικός χαλαζίας], για την κατασκευή αγγείων, όπως του περίτεχνου ρυτού από το ανάκτορο της Ζάκρου που σήμερα εκτίθεται στο αρχαιολογικό μουσείο Ηρακλείου Κρήτης. Εικόνα 1: Φλέβες κίτρινο-καστανού ασβεστιτικού όνυχα διασχίζουν τεφρό ασβεστόλιθο, χερσόνησος Ροδωπού Χανίων Εικόνα 2: Τμήμα του επιστυλίου των Μικρών Προπυλαίων στο ιερό της Ελευσίνας. Μάρμαρο Πεντέλης. Αφιερώθηκε στη ήμητρα από τον Appius Claudius Pulcher, ύπατο του 54 μ.χ. Τα μάρμαρα και οι ασβεστόλιθοι, χημικά είναι συγγενή πετρώματα, έχουν όμως διαφορά στα τεχνικά και φυσικοχημικά χαρακτηριστικά [πορώδες, περατότητα, αντοχή στην κάμψη, τη θλίψη και τον εφελκυσμό]. Τα μάρμαρα, ως μεταμορφωμένα πετρώματα, είναι συμπαγή, λεπτόκοκκα έως χονδρόκοκκα, ενώ οι ασβεστόλιθοι μπορεί να είναι βιογενούς, κλαστικής ή χημικής προέλευσης, δεν έχουν ευδιάκριτους μακροσκοπικά κρυστάλλους και έχουν κυμαινόμενο πορώδες, πρωτογενές ή δευτερογενές. Το χρώμα των μαρμάρων-ασβεστολίθων είναι ποικίλο, από μαύρο, τεφρό, λευκό, ερυθρωπό, υποπράσινο και υποκίτρινο και η χρήση κάθε τύπου δομικού υλικού αυτού του τύπου καθοριζόταν πολλές φορές από την αλλαγή των αισθητικών προτιμήσεων, της ευκολότερης πρόσβασης στα ορυχεία και της αφθονίας και της οικονομικής αξίας του υλικού. Έτσι, μερικά 11
Θερινό σχολείο με θέμα Υλικά δομής των αρχαίων & Γεωμορφολογική εξέλιξη της Δ. Κρήτης κατά τους Προϊστορικούς & Ιστορικούς χρόνους μάρμαρα-ασβεστόλιθοι χρησιμοποιήθηκαν μόνο σε τοπική κλίμακα [Ελευσινιακός λίθος], ενώ άλλα έχουν εντοπισθεί σε αρκετά μακρινές αποστάσεις [μάρμαρα Πεντέλης & Πάρου] (Εικόνα 2). Οι σερπεντινίτες και τα συγγενή τους πετρώματα παρουσιάζουν υπό προϋποθέσεις- εξαιρετικές τεχνικές ιδιότητες και στιλβώνονται καλά. Ο στεατίτης λίθος υπάγεται σε μια υποκατηγορία, πλούσια σε τάλκη. Ο «οφίτης λίθος» της Τήνου περιέχει λευκά φλεβίδια χαλαζία και χρησιμοποιείται σαν μάρμαρο. Είναι αρκετά συμπαγής λόγω της μεταγενέστερης ανακρυστάλλωσης των ορυκτολογικών χαρακτηριστικών του. Το ίδιο ισχύει και για το σερπεντινικό λατυποπαγές του Ομορφοχωρίου (Χασάμπαλης) της Λάρισας. Ο θεσσαλικός σερπεντινίτης είναι γνωστός και ως «Verde Antico». Το χαρακτηριστικό του θεσσαλικού αυτού λίθου είναι ότι λόγω τεκτονικών αιτίων ο σερπεντινίτης έχει αναμιχθεί με γωνιώδη θραύσματα παρακείμενου λευκού μαρμάρου, με αποτέλεσμα να παίρνουμε ένα φυσικό μωσαϊκό πράσινης κύριας μάζας γεμάτης με μικρά τεμαχίδια λευκού μαρμάρου. Λόγω αυτής της ιδιομορφίας, πλάκες και ορθομαρμαρώσεις αυτού του πετρώματος είναι εύκολα αναγνωρίσιμες και έχουν εντοπισθεί σε πολλές περιοχές της Ελλάδος [από Φλώρινα μέχρι Αθήνα και αλλού], αλλά και στην Ιταλία [Φλωρεντία και αλλού], έχοντας χρησιμοποιηθεί κυρίως από το 10 ο αιώνα μέχρι και τον 19 ο αιώνα μ. Χ. (Εικόνα 3). Αντιθέτως, τα κλασικά κροκαλοπαγή και λατυποπαγή πετρώματα στιλβώνονται δυσκολότατα εξαιτίας της μεγάλης διαφοράς συστάσεως ιστού και σκληρότητας ανάμεσα στα θραύσματα (κροκαλών και λατυπών) και στην ενδιάμεση συγκολλητική μάζα. Κλασσικό παράδειγμα είναι ο αρουραίος λίθος της Αττικής [λατομεία περιοχής αφνίου Χαϊδαρίου και Καισαριανής], ο οποίος έχει μικρή έως μέτρια συνεκτικότητα, διαβρώνεται εύκολα όταν εκτίθεται στην επιφάνεια και έχει χρησιμοποιηθεί ως θεμέλιο σε διάφορα μνημεία στην Αθήνα, την Ελευσίνα και αλλού (Εικόνα 4). Εικόνα 3: Τμήμα κίονα από το εσωτερικό του Ερέχθειου, προφανώς κατάλοιπο από τον χριστιανικό ναό που είχε αναγερθεί στο εσωτερικό του το Μεσαίωνα. Εικόνα 4: Αρουραίος λίθος από τον αρχαιολογικό χώρο της Ελευσίνας. Παρ όλα αυτά, μερικές φορές τέτοια πετρώματα εμφανίζουν σημαντική συνεκτικότητα και έχουν χρησιμοποιηθεί περιοδικά στην μαρμαρική τέχνη: πρόκειται για τα κόκκινα «μάρμαρα» της Κοζάνης και της Ύδρας, το «μάρμαρο» του Ναυπλίου και το «μάρμαρο» Τριπόλεως. Οι πωρόλιθοι είναι ένας γενικός όρος που αφορά κυρίως πορώδεις ασβεστόλιθους που λόγω των πόρων έχουν μικρότερο ειδικό βάρος από αντίστοιχα συμπαγή ασβεστολιθικά πετρώματα. Μερικές φορές είναι δύσκολη η διάκριση, μακροσκοπικά από τους λεγόμενους ασβεστοψαμμίτες. Στην 1 η περίπτωση οι πόροι είναι τυχαία κατανεμημένοι και διαφορετικών μεγεθών, ενώ στους ασβεστοψαμμίτες, οι πόροι αναπτύσσονται μεταξύ συνήθως ισομεγεθών κόκκων και έτσι το πέτρωμα είναι πιο ομογενές [Εικόνα 6]. Από την άλλη μεριά, οι γρανίτες εξαιτίας της σκληρότητάς τους έχουν υψηλό κόστος εξορύξεως και επεξεργασίας, είναι όμως ανθεκτικοί στις καιρικές επιδράσεις και έχουν μεγάλη διάρκεια ζωής. Χρησιμοποιήθηκαν σε ρωμαϊκά κτήρια και βυζαντινούς ναούς, αλλά η προέλευσή τους ήταν από περιοχές εκτός Ελλάδος, π.χ. Αίγυπτος, Ιταλία, Ισπανία. Τα αρχιτεκτονικά μέλη και αγάλματα εισάγονταν ήδη κατεργασμένα. Οι ελληνικοί γρανίτες είναι καταπονημένοι τεκτονικά ή εξαλλοιωμένοι και δεν μπορούν να δώσουν όγκους κατάλληλους για επεξεργασία. Από τους παλαιούς [Μεσοζωικούς] ηφαιστίτες γνωστός είναι ο ανδεσίτης των 12
Κίσαμος, 25-29/8/2011 - Τμήμα Γεωλογίας & Γεωπεριβάλλοντος, Εθνικού & Καποδιστριακού Πανεπιστημίου Αθηνών Κροκεών Λακωνίας («Κροκεάτης λίθος»), ένα πρασινωπό πολύ σκληρό πέτρωμα με διάσπαρτους ανοιχτόχρωμους λευκούς αστρίους. Οι νεώτεροι ηφαιστίτες [ανδεσίτες, ρυόλιθοι, δακίτες, τόφφοι Νεογενούς ηλικίας] έχουν χρησιμοποιηθεί σε τοπική κλίμακα σε πολλά νησιά των Κυκλάδων και του ανατολικού Αιγαίου, αλλά εξάγονταν και εντοπίζονται σήμερα στον κύριο κορμό της χώρας, με τη μορφή γουδιών, αγκυρών, αναθηματικών στηλών, κ.α. [Εικόνα 7α&β]. Εικόνα 5: Επαναχρησιμοποιημένοι λίθοι στον αρχαιολογικό χώρο της Ελευσίνας. Τα λευκά τεμάχη αντιπροσωπεύουν μάρμαρο Πεντέλης, τα περισσότερο πορώδη, υποκίτρινα τον Ακτίτη λίθο του Πειραιά, ενώ τα καφέ-γκρι συνεκτικά-ψαμμιτικά, ασβεστοψαμμίτες με πιθανή προέλευση τα Μέγαρα. Εικόνα 6: Τεμάχη εξορυγμένου γρανίτη όγκου 3-4 κυβικών μέτρων από τα περίχωρα της Μαδρίτης, Ισπανία. Εικόνα 7α&β: Τεφρομέλας και καστανός ανδεσίτης ως δομικός λίθος στο αρχαίο τείχος της Μήλου, περιοχή Τρυπητής. Σε νησιά όπως η Μυτιλήνη, η Μήλος, η Κίμωλος, η Αίγινα, η Νίσυρος και αλλού, σκούρα σκληρά ηφαιστειακά αλλά και ανοιχτόχρωμοι, μαλακότεροι τόφφοι έχουν χρησιμοποιηθεί για την κατασκευή οικιών, τειχών, πύργων και άλλων οικοδομημάτων. Πολύτιμοι και ημιπολύτιμοι λίθοι, όπως η ορεία κρύσταλλος, ο αμέθυστος, ο κορναλίνης, ο ίασπις, ο αχάτης, χρησιμοποιήθηκαν στην αρχαιότητα για την κατασκευή κοσμημάτων, σφραγιδόλιθων και αγγείων. Η μακροσκοπική διάκριση των κοινών λίθων γίνεται με τα ακόλουθα κριτήρια: Οι ασβεστόλιθοι /δολομίτες- και μερικά μάρμαρα είναι λεπτόκοκκα πετρώματα και χαράσσονται εύκολα με αιχμηρά εργαλεία σιδήρου. Οι λίθοι αυτοί διαφοροποιούνται μεταξύ τους ανάλογα με το πορώδες, την κρυσταλλικότητα και τη λάμψη. Τα δολομιτικά μάρμαρα είναι περισσότερο εύθραυστα, γι αυτό στιλβώνονται δυσκολότερα και φθείρονται γρηγορότερα. Μια κατηγορία μαρμάρων είναι τα χονδροκρυσταλλικά στα οποία είναι δυνατή η παρατήρηση σχετικά μεγάλων κρυστάλλων. 13
Θερινό σχολείο με θέμα Υλικά δομής των αρχαίων & Γεωμορφολογική εξέλιξη της Δ. Κρήτης κατά τους Προϊστορικούς & Ιστορικούς χρόνους Οι σχιστόλιθοι και τα μάρμαρα διακρίνονται ανάλογα με τη σχιστότητα και την ποικιλία των ορυκτών. Όταν τα αργιλο-πυριτικά ορυκτά αφθονούν [συνήθως χλωρίτης], το μάρμαρο παίρνει χρώμα πράσινο, τεφροπράσινο έως σταχτί. Συχνά τα ορυκτά αυτά συγκεντρώνονται σε παράλληλες ζώνες δημιουργώντας χρωματιστές ταινίες εναλλασσόμενες με λευκές. Τότε το μάρμαρο αυτό ονομάζεται σιπολλίνης (εκ του ιταλικού cipollino = κρεμμυδάκι). Οι ψαμμίτες και τα κροκαλοπαγή πετρώματα διακρίνονται μακροσκοπικά ανάλογα με την κοκκομετρία και τη σύσταση. Οι πυριτόλιθοι και οι οψιανοί ανάλογα με το χρώμα και τον κογχώδη θραυσμό. Τέλος, οι ανδεσίτες και οι ρυόλιθοι (λάβες) ανάλογα με το χρώμα τους και την υφή τους. Ο επιστημονικός χαρακτηρισμός των υλικών, καθώς και η δυνατότητα έρευνας για την προέλευσή τους, επιτυγχάνεται σήμερα με εργαστηριακές αναλύσεις και δοκιμές, όπως: Μικρο-παλαιοντολογική- στρωματογραφική πετρογραφική αναγνώριση (Light Microscopy) ορυκτολογικός προσδιορισμός (X-Ray Diffraction), χημική ανάλυση (AAS-XRF-ICP), μέτρηση τεχνικών χαρακτηριστικών όπως το πορώδες, η περατότητα, η κοκκομετρία, η υπέρυθρη ακτινοβολία (IR), η θερμοφωταύγεια (Cathodo-luminescence), το ηλεκτρονικό μικροσκόπιο (SEM), τη διαφορική θερμική ανάλυση (DTA), το στερεοσκόπιο (BM). Η εκμετάλλευση των αρχαίων λατομείων γινόταν με τους ακόλουθους τρόπους: α) επιφανειακά κλιμακωτά, ώστε η τομή του πετρώματος να προχωρεί κλιμακηδόν προς τα έσω, και β) με υπόγειες στοές που προχωρούσαν σε μεγάλο μήκος και υποστηρίζονταν κατά αποστάσεις από πεσσούς προς αποφυγήν της κατάπτωσης της οροφής ή από ελαφρώς χαμηλωμένους θόλους Γνωστά αρχαία υπαίθρια λατομεία στην Αττική είναι εκείνα του λευκού μαρμάρου της Πεντέλης, του υπόλευκου ταινιωτού μαρμάρου Υμηττού, του κυανόφαιου ασβεστόλιθου της Ελευσίνας, του αρουραίου λίθου του Χαϊδαρίου-Αιγάλεω και Καισαριανής, καθώς και του ακτίτη λίθου-κογχυλιάτη λίθου- πωρόλιθου του Πειραιά και της βόρειας Αίγινας. ιάσπαρτα μεγάλα, μικρά ή τοπικής σημασία λατομεία διαφόρων φάσεων εκμετάλλευσης είναι διεσπαρμένα σε όλη της Αττική. Ο μέλας δομικός λίθος των ελφών εξορύχτηκε από τα παρακείμενα λατομεία του Προφήτη Ηλία, μια και ο επιχώριος λίθος, αν και έχει την ίδια σύσταση, δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί, λόγω του κατακερματισμού των στρωμάτων, εξαιτίας τεκτονικών αιτίων. Τους δομικούς λίθους στην αρχαία Ολυμπία συνιστούν ο κογχυλιάτης λίθος, ο μαύρος ασβεστόλιθος και ο πωρόλιθος. Στα επιφανειακά αλλά και στα υπόγεια λατομεία (π.χ. στον λόφο των Γυψάδων στην Κνωσό) εξορυσσόταν τη Μινωική περίοδο γύψος, ο οποίος έχει εντοπισθεί και σε αρχιτεκτονικά μέλη εντός (Εικόνα 8) και εκτός Κρήτης, όπως στον αρχαιολογικό χώρο των Μυκηνών και της Τίρυνθας, ενώ ο λεγόμενος Λαβύρινθος -ένα δαιδαλώδες υπόγειο λατομείο- βρίσκεται στην περιοχή της Γόρτυνας, από τον οποίο, σύμφωνα με τις έως τώρα μετρήσεις φαίνεται ότι εξορύσσονταν πωρόλιθος. Εικόνα 8: Αγ. Τριάδα Φαιστού, εσωτερική επένδυση οικοδομήματος με πλάκες γύψου (1550 π.χ.). 14
Κίσαμος, 25-29/8/2011 - Τμήμα Γεωλογίας & Γεωπεριβάλλοντος, Εθνικού & Καποδιστριακού Πανεπιστημίου Αθηνών Στο νησί της Σάμου υπάρχουν από την εποχή του Πολυκράτη (6 ος αι. π.χ.), επιφανειακές και υπόγειες εξορύξεις αλλεπάλληλων στρωμάτων πυριτικού ασβεστόλιθου και πωρόλιθου στους Αγιάδες και την Χώρα [Εικόνα 9]. Στα υπόγεια λατομεία μαρμάρου της Πάρου πραγματοποιείτο από την αρχαιότητα λατόμευση του περίφημου «λυχνίτη λίθου». Εκτός Ελλάδας πασίγνωστα είναι τα λατομεία των Συρακουσών, τα οποία μέσα από τις σελίδες της Θουκυδίδου Ιστορίας συνδέθηκαν με την πανωλεθρία των Αθηναίων στη Σικελική εκστρατεία (415-413 π.χ.), [Εικόνα 10]. Εικόνα 9: Υπόγεια αρχαία ορυχεία πυριτικού ασβεστόλιθου και πωρόλιθου στους Αγιάδες της Σάμου (αρχαϊκής περιόδου). Εικόνα 10: Άποψη των υπόγειων αρχαίων λατομείων ασβεστολίθου των Συρακουσών Η μελέτη των δομικών, πολύτιμων και ημιπολύτιμων λίθων στοχεύει στην απόκτηση γνώσης σχετικά με τη φύση των υλικών που χρησιμοποιήθηκαν στην αρχαιότητα για δομικούς, διακοσμητικούς και αισθητικούς λόγους. Είναι πολλές φορές ενδιαφέρων ο συσχετισμός τους με υλικά που τους αντικατέστησαν στους νεώτερους χρόνους. Η συστηματική μελέτη των υλικών δομής μιας περιοχής αποκαλύπτει την εγγύτητα των λατομικών χώρων με τον τόπο προορισμού τους, τα δίκτυα του εμπορίου (χερσαία ή θαλάσσια), την οικονομική κατάσταση της πολιτικής αρχής ή ιδιωτικής πρωτοβουλίας που χρηματοδότησε ένα έργο. Ιδίως για τους αρχαιολόγους είναι χρήσιμο να γνωρίζουν τρόπους αναγνώρισης των υλικών δομής στα αρχαία μνημεία. Η επιλογή σωστών υλικών για τη συντήρηση και αποκατάσταση μνημείων είναι αναγκαία, καθώς προϋποθέτει καλή γνώση των μηχανισμών, των παραγόντων, του βαθμού και της ταχύτητας διάβρωσης, αφού τα μνημεία μετά την αποκάλυψή τους εκτίθενται σε διάφορες ατμοσφαιρικές συνθήκες και δέχονται επίδραση από τη θάλασσα και τις ακραίες θερμοκρασίες. Η επαρκής γνώση όσον αφορά στη σωστή ονοματολογία διευκολύνει επίσης την πληρέστερη περιγραφή των ανασκαφικών ευρημάτων και των μουσειακών εκθεμάτων. Επιπρόσθετα, η λεπτομερής καταγραφή των διαφορετικών, πιθανά, δομικών υλικών σε ένα συγκεκριμένο μνημείο, ή στο σύνολο ενός αρχαιολογικού χώρου, οδηγεί σε ευρύτερες περιγραφές των εκθεμάτων, αλλά και σε διαφορετικές θεωρήσεις ήδη υπαρχουσών θεωριών, προς όφελος των επισκεπτών, αλλά και της επιστήμης γενικότερα. Παράδειγμα, η Ρωμαϊκή αγορά των Αθηνών, στην οποία η υτική Πύλη είχε κατασκευασθεί αποκλειστικά από λευκό μάρμαρο Πεντέλης τον 1 ο π.χ. αιώνα, ενώ η Ανατολική πύλη που κατασκευάσθηκε περίπου 200 χρόνια μετά, έχει κατασκευασθεί κυρίως από μάρμαρο Υμηττού. Οι λόγοι μπορεί να είναι απλά αισθητικοί, αλλά και τεχνικοί ή/και οικονομικοί, και θα πρέπει να διερευνηθούν με κάθε δυνατό μέσο. ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ Dermitzakis M.D., TsipouraVlachou M., Stamatakis M.G. (1988). Petrological and geological study on the building material from the underground pit of Gortys area, Crete Island. In: Marinos P. and Koukis G. eds, The engineering geology of ancient works, monuments and historical sites (Preservation and Protection), Balkema, Rotterdam 1990, V.4, 2049-2056. Γεωργιάδου- ικαιούλια Ε., Σταµατάκης Μ., ερµιτζάκης Μ. (1995). Συµβολή στη γνώση της γεωλογίας των κυριοτέρων ορυκτών πρώτων υλών της νήσου Κρήτης. Ζ ιεθνές Κρητολογικό Συνέδριο, Τόµος A, σ. 111-123. Σταµατάκης Μ., Τριανταφύλλου M. & Μ. ερµιτζάκης. (1998). Ορυκτολογικές και γεωχηµικές αναλύσεις αρχαιολογικών ευρηµάτων. Αρχαιολογικό Συµπόσιο στη µνήµη.ρ. Θεοχάρη Η προϊστορική έρευνα στην Ελλάδα και οι Προοπτικές της: Θεωρητικοί και µεθοδολογικοί προβληµατισµοί. Θεσσαλονίκη-Καστοριά, 26-28 Νοεµβρίου 1998. Τόµος Πρακτικών, σελ. 55-58. 15
Θερινό σχολείο με θέμα Υλικά δομής των αρχαίων & Γεωμορφολογική εξέλιξη της Δ. Κρήτης κατά τους Προϊστορικούς & Ιστορικούς χρόνους Pomoni-Papaioannou F., Stamatakis M.G. and Dermitzakis M.D. (2000). Sedimentological study of building and decorative stones of Neogene limestone from the islands of Crete and Kefallinia. Comparison with Malta Stone. Mineral Wealth, N 114, p. 53-60. Zambetakis-Lekkas A., Provia C., Stamatakis M.G. & V. Adamopoulou. (2001). The contribution of biostratigraphy to the identification of the origin of building stones used in the past. An example of the Delphi Quarries. Proceedings of the 8 th Euroseminar on Microscopy Applied to Building Materials, V 1, p. 35-44 (Anall. Geol. Des Pays Hellen. Special Edition 2003). Ζαµπετάκη-Λέκκα A., Σταµατάκης M. & Α. Προβιά. (2002). H βιοστρωµατογραφία σηµαντικό βοήθηµα στην αρχαιολογική έρευνα. Προστασία αρχαίων λατοµείων ως πολύτιµων µνηµείων της ιστορίας µας. Ο οµικός Λίθος στα µνηµεία, ιεπιστηµονική Ηµερίδα, 9 Νοεµβρίου 2001, Αθήνα. Υπουργείο Αιγαίου, Τόµος Πρακτικών, σελ. 332-339. Zambas I., Stamatakis M.G., Cooper F., Themelis P. & C. Zambas (2007). Characterization of mortars used for the construction of Saithidai Heroon podium (1 st century AD) in ancient Messene, Peloponnesus, Greece. Presented in 10 th Euroseminar on Microscopy applied to building materials, June 2125, 2005, Paisley Scotland. Materials Characterization 58, 1229-1239. Dermitzakis M.D., TsipouraVlachou M., Stamatakis M.G. (1988). Petrological and geological study on the building material from the underground pit of Gortys area, Crete Island. In: Marinos P. and Koukis G. eds, The engineering geology of ancient works, monuments and historical sites (Preservation and Protection), Balkema, Rotterdam 1990, V.4, 2049-2056. Stamatakis M.G. (1988). Building stones from the ancient quarries of Agiades area, Samos Island, Greece. In: Marinos P. and Koukis G. Eds, The engineering geology ancient works, monuments and historical sites (Preservation and Protection), Balkema, Rotterdam 1990, V. 4, 2043-2047. Γεωργιάδου- ικαιούλια Ε., Σταµατάκης Μ., ερµιτζάκης Μ. (1995). Συµβολή στη γνώση της γεωλογίας των κυριοτέρων ορυκτών πρώτων υλών της νήσου Κρήτης. Ζ ιεθνές Κρητολογικό Συνέδριο, Τόµος A, σ. 111-123. Higgins M.D. & Higgins R. 1996. A geological companion to Greece and the Aegean. Gerald Duckworth & Co. Publications, London, 240pp. M.Andreadaki-Blasaki,The country of Khania through its monuments,from the prehistoric period to roman times,ministry of Culture, Archeological Receipts Fund,Athens,1997, 76 σελ. J. Pitton de Tournefort,Ταξίδι στην Κρήτη και τις νήσους του αρχιπελάγους 1700-1702, από το έργο Relation d'un voyage du Levant,Paris 1717,(μτφ.Μάκης και Μυρτώ Απέργη),Πανεπιστημιακές Εκδόσεις Κρήτης,Ιδρυτική δωρεά Παγκρητικής Ενώσεως Αμερικής, Ηράκλειο, 2003, 525 σελ. Ε.Μέλαινα (ψευδ.marie Esperance von Schartz),Περιηγήσεις στην Κρήτη 1866-1870,με 14 τοπιογραφίες του Joseph Winckler και έναν χάρτη της Κρήτης (μτφ.μυλωνάκη Ι.), Πανεπιστημιακές Εκδόσεις Κρήτης, Ιδρυτική δωρεά Παγκρητικής Ενώσεως Αμερικής, Ηράκλειο, 2008, 506 σελ. R.Pashley, Ταξίδια στην Κρήτη, Τόμος Α' [246 σελ.] και Β' [265 σελ.] (μτφ. άφνη Γ.Γόντικα),Σύνδεσμος, Τ.Ε..Κρήτης. Ηράκλειο, 1994 J.H. Sterba, M. Foster, M. Bichler, Ch. Vasilatos & M. G. Stamatakis. 2010. Analytical identificatino of a single source pumice from Greek shores and ancient sites in the Levant. Hellenic Journal of Geosciences, V. 45, p. 293-298. N. Symeonidis, D. Papanikolaou & M. Dermitzakis. 1979. Field guide to the Neogene of Crete. Publications of the Department of Geology & Paleontology, University of Athens, series A, No 32, 32pp. T.A.B. Spratt. 2007. Ταξίδια και έρευνες στην Κρήτη του 1850 [Μετάφραση Μ. Ψιλάκη] Τόμος Α [453σελ. και Β [ 408 σελ.] Εκδόσεςι Καρμάνωρ, Ηράκλειο Κρήτης. Β. Νινιού-Κινδελή. 2011. ΑΠΤΕΡΑ. Πολύπτυχο, ΥΠΠΟ-ΚΕ' ΕΠΚΑ, Αρχαιολογικός χώρος Απτερας, ήμος Σούδας, Χανιά. 16
Κίσαμος, 25-29/8/2011 - Τμήμα Γεωλογίας & Γεωπεριβάλλοντος, Εθνικού & Καποδιστριακού Πανεπιστημίου Αθηνών ΜΕΤΑΒΟΛΕΣ ΤΗΣ ΣΤΑΘΜΗΣ ΤΗΣ ΘΑΛΑΣΣΑΣ ρ. Σεραφείμ Ε. Πούλος, Αναπλ. Καθηγητής, Τµήµα Γεωλογίας & Γεωπεριβάλλοντος, Εθνικού & Καποδιστριακού Πανεπιστημίου Αθηνών 1. Εισαγωγή Η θαλάσσια στάθμη δεν είναι σταθερή αλλά συνεχώς αυξομειώνεται ανάλογα με την παλίρροια, τα κύματα και τις μετεωρολογικές συνθήκες. Όμως, οι μεγαλύτερου εύρους (πολλών δεκάδων μέτρων) αλλά και χρονικής διάρκειας (χιλιάδες εκατομμύρια χρόνια) αυξομειώσεις της θαλάσσιας στάθμης προκαλούνται από ευρύτερες κλιματικές ή/και γεωλογικές αλλαγές. Για την μελέτη των μεταβολών της θαλάσσιας στάθμης (σε παγκόσμια κλίμακα) χρησιμοποιούμε τούς όρους ευστατισμό, που αναφέρεται στην απόλυτη αλλαγή της παγκόσμιας στάθμης της θάλασσας, η οποία εξαρτάται κυρίως από: (1) την ποσότητα (όγκο) του διαθέσιμου νερού, που καθορίζεται πρωτίστως από κλιματικές παραμέτρους και (2) την χωρητικότητα της ωκεάνιας (παγκόσμιας) λεκάνης, όπως αυτή διαμορφώνεται από γεω-δυναμικούς παραμέτρους (π.χ. κίνηση τεκτονικών πλακών). Το επίπεδο της θαλάσσιας στάθμης καθορίζεται σε σχέση με τη παρακείμενη χέρσο, ενώ ως αλλαγή της θαλάσσιας στάθμης είναι η μέτρηση της σχετικής μετατόπισης της θέσης των δυο επιπέδων (θάλασσας και χέρσου), οι οποίες συμπίπτουν με την κατακόρυφη και οριζόντια μετατόπιση της ακτογραμμής. Έτσι, η αλλαγή της θαλάσσιας στάθμης (ΑΘΣ) είναι το συνδυαστικό αποτέλεσμα των παραμέτρων του ευστατισμού (Ε), της ισοστασίας (Ι) 1 και τεκτονισμού (Τ). ΑΘΣ = Ε + Ι + Τ Ο ευστατισμός (Ε) διαμορφώνεται από τις επιμέρους συνιστώσες: (α) του παγετω-ευστατισμού (Ε π ) που σχετίζεται με το λιώσιμο των παγετώνων, (β) του γεω-ευστατισμού (Ε Γ ) που διαμορφώνεται από τις αλλαγές του γεωειδούς λόγω της αυξομείωσης του όγκου του νερού των ωκεανών, (γ) του δυναμικού ευστατισμού (Ε ) που διαμορφώνεται από τη δυναμική έκφραση τοπικών μετεωρολογικών, υδρολογικών και ωκεανογραφικών παραγόντων, (δ) του περιστροφικού ευστατισμού (Ε Ρ ) που διαμορφώνεται από την προσαρμογή της διεύθυνσης του άξονα περιστροφής της γης στις παγετώδεις και μεσοπαγετώδεις περιόδους (Mörner, 1996 & 2000).. Άρα: Ε = Ε Π + Ε Γ + Ε Δ + Ε Ρ Η ισοστασία (Ι) επίσης αποτελείται από δυο συνιστώσες: (α) την υδρο-ισοστασία (Ι Υ ) που προκαλείται από την βύθιση των λεκανών λόγω της αυξανόμενης ποσότητας νερού που δέχονται και (β) την παγετική-ισοστασία (Ι Π ) που προκαλείται από την ελαστική παραμόρφωση της επιφάνειας της γης, λόγω της χωρικής εξάπλωσης και του όγκου (βάρους) των καλυμμάτων πάγου. Άρα: Ι = Ι Υ + Ι Π Τέλος, η παράμετρος του τεκτονισμού (Τ) είναι σημαντική σε τεκτονικά ενεργές περιοχές, όπως είναι οι ζώνες σύγκλισης των τεκτονικών πλακών. O Fairbridge (1983) ανάλογα με την χρονική διάρκεια της εκδήλωσης των μεταβολών της θαλάσσιας στάθμης, τις κατέταξε σε τρεις κλίμακες: (α) μακράς διάρκειας (10 6-10 9 χρόνια), (β) μέσης διάρκειας (10 3-10 6 χρόνια) και (γ) μικρής διάρκειας (10-1 -10 3 χρόνια). Η μεγάλης χρονικής διάρκειας (10 6-10 9 χρόνια) μεταβολές σχετίζονται με την δράση γεωλογικών φαινομένων, όπως είναι η διάνοιξη των ωκεανών (αλλαγή του όγκου των ωκεάνιων λεκανών), η έντονη ηφαιστειακή δράση (φαινόμενο θερμοκηπίου λόγω της αύξηση του CO 2 στην ατμόσφαιρα) και ευρύτερες κλιματικές αλλαγές του πλανήτη (μείωση ποτάμιων απορροών και παροχής ιζημάτων), που προκάλεσαν εκτεταμένες αυξομειώσεις στην παγκόσμια θαλάσσια στάθμη που διήρκεσαν εκατομμύρια χρόνια. Έτσι από γεωλογικές καταγραφές υψηλές 1 Με τον όρο ισοστασία αναφερόμαστε στη γεωλογία στην βαρυτική ισορροπία μεταξύ της λιθόσφαιρας και της υποκείμενης ασθενόσφαιρας, με χαρακτηριστικό παράδειγμα την επίπλευση των λιθοσφαιρικών πλακών σε υψόμετρο που εξαρτάται από το πάχος και τη πυκνότητά τους. 17
Θερινό σχολείο με θέμα Υλικά δομής των αρχαίων & Γεωμορφολογική εξέλιξη της Δ. Κρήτης κατά τους Προϊστορικούς & Ιστορικούς χρόνους θαλάσσιες στάθμες είχαμε κατά το Ορδοβίσιο, Σιλούριο, εβόνιο Ιουρασικό, Κρητιδικό και στην αρχή του Τριαδικού (Οpen University, 1989). Οι μέσης χρονικής διάρκειας (10 3-10 6 χρόνια) αλλαγές της θαλάσσιας στάθμης προκαλούνται κυρίως από κλιματικές αλλαγές που συνδέονται με την εκδήλωση παγετώδων/μεσοπαγετώδων περιόδων. Στην διάρκεια δε των περιόδων αυτών, η δέσμευση ή η αποδέσμευση του νερού πάνω στις ηπείρους αφενός προκαλεί την πτώση ή την άνοδο της θαλάσσιας στάθμης και αφετέρου την φόρτιση ή την αποφόρτιση του ηπειρωτικού φλοιού. Τέλος, οι μεταβολές μικρής χρονικής διάρκειας (10-1 -10 3 χρόνια) οφείλονται σε μικρότερης διάρκειας και έντασης κλιματικές αλλαγές που συνήθως εμπεριέχουν και την ανθρωπογενή παρέμβαση. Πέραν της αστρονομικής παλίρροιας, χαρακτηριστικό παράδειγμα είναι οι μετεωρολογικές μεταβολές που συνδυάζονται με αλλαγές στο κυματικό καθεστώς, στην θαλάσσια κυκλοφορία. Σχετική αλλαγή θαλάσσιας στάθμης Για την περιγραφή και την μελέτη των απόλυτων μεταβολών της θαλάσσιας στάθμης χρησιμοποιείται ο όρος, μέση θαλάσσια στάθμη (mean sea level) που εκφράζει τον μέσον όρο των αλλαγών της θαλάσσιας στάθμης για μια δεδομένη χρονική περίοδο (συνήθως τα 20 χρόνια). Ενώ για την αλλαγή της θαλάσσιας στάθμης σε σχέση με το παράκτιο ανάγλυφο σε μια δεδομένη περιοχή χρησιμοποιείται ο όρος σχετική αλλαγή της θαλάσσιας στάθμης (relative sea level change), εκφράζοντας την δυναμική σχέση μεταξύ του ευστατισμού και της τοπικής ισοστασίας (Σχήμα 1.1). Σχετική ανύψωση της θαλάσσιας στάθμης έχουμε όταν: (α) έχουμε ευστατική ανύψωση σε συνδυασμό με έλλειψη ισοστατικών κινήσεων ή με παράλληλη ισοστατική βύθιση ή ακόμη και με ισοστατική ανύψωση μικρότερου ρυθμού από αυτόν του ευστατισμού (β) ισοστατική βύθιση με έλλειψη ευστατισμού (γ) αρνητικός ευστατισμός που συνδυάζεται όμως με μια ταχύτερη ισοστατική βύθιση. Σχετική μείωση της θαλάσσιας στάθμης έχουμε όταν: (α) έχουμε ευστατική μείωση σε συνδυασμό με έλλειψη ισοστατικών κινήσεων ή με παράλληλη ισοστατική ανύψωση ή ακόμη και με ισοστατική βύθιση μικρότερου ρυθμού από αυτόν του ευστατισμού (β) ισοστατική ανύψωση με έλλειψη ευστατισμού (γ) θετικός ευστατισμός που συνδυάζεται όμως με μια ταχύτερη ισοστατική ανύψωση. Σταθερή κατάσταση της θαλάσσιας στάθμης (stillstand) έχουμε όταν: (α) έχουμε ευστατική ανύψωση με παράλληλη και ίσου ρυθμού ισοστατική ανύψωση (β) έλλειψη ευστατικών και ισοστατικών κινήσεων (γ) ευστατική μείωση με παράλληλη και ίσου ρυθμού ισοστατική βύθιση Σχήμα 1.1. Γραφική απεικόνιση της σχέσης μεταξύ ευστατικών και ισοστατικών μεταβολών, ως παράγοντες που διαμορφώνουν αφενός την σχετική μεταβολή της θαλάσσιας στάθμης και αφετέρου την ανάδυση και κατάδυση των ακτών (πηγή: Haslet, 2000) 18