Στοιχεία επιβλεπόντων καθηγητών:
Ιωάννης Μήτσης, Αναπληρωτής Καθηγητής, Τμήμα Γεωλογίας και Γεωπεριβάλλοντος, Σχολή Θετικών Επιστημών, Εθνικό και Καποδιστριακό Πανεπιστήμιο Αθηνών
Περίληψη:
Τα θειικά ορυκτά απαρτίζουν ένα μεγάλο μέρος των αυθιγενών ορυκτών που σχηματίζονται σε περιβάλλοντα ηφαιστειότητας και ατμιδικής απαερίωσης, όπως συμβαίνει και στην περίπτωση της περιοχής Σουσακίου. Εκει η ηφαιστειακή δραστηριότητα στο ΒΔ άκρο του σύγχρονου ηφαιστειακού τόξου του Ν. Αιγαίου εκφράζεται από την ύπαρξη Πλειοκαινικών ρυοδακιτικών πετρωμάτων και ενεργής ατμιδικής απαερίωσης σε γεωθερμικό πεδίο με κυκλοφορία θερμών υδροθερμικών ρευστών, με αποτέλεσμα την ύπαρξη και φαινομένων ορυκτοποίησης. Η εργασία υπαίθρου και δειγματοληψία στην τοποθεσία Θειόχωμα της περιοχής έδειξε ότι τα αυθιγενή ορυκτά του Σουσακίου σχηματίζουν κρούστες και επανθίσματα στην επιφάνεια τόσο των Πλειο-Πλειστοκαινικών μαργών όσο και στα οφιολιθικά πετρώματα, από τα οποία λήφθησαν και τα περισσότερα δείγματα. Τα δείγματα αναλύθηκαν χρησιμοποιώντας περιθλασιομετρία ακτίνων χ (PXRD) και τεχικές ηλεκτρονικής μικροσκοπίας σάρωσης (SEM-EDS). Όπως φαίνεται στην παρούσα μελέτη, το μεγαλύτερο μέρος αυτών των συσσωματωμάτων αποτελείται από θειικά ορυκτά με μικρές ποσότητες χαλαζία, δολομίτη και αργιλικών ορυκτών. Ακόμη παραπέρα τα θειικά ορυκτά αναγνωρίστηκε ότι ανήκουν σε τέσσερις κύριες ομάδες, Mg-, Ca-, Fe2+- και Fe2+, 3+/Al-πλούσιες, αν και η τέταρτη ήταν μόνο μικροσκοπικά ορατή, χωρίς βέβαιη ταυτοποίηση. Τα θειικά ορυκτά που εντοπίστηκαν είναι τα: εξαϋδρίτης, εψομίτης, πενταϋδρίτης, σταρκεϋίτης, μελαντερίτης, μαγνησιοκοπιαπίτης, κοκουιμπίτης, γύψος και ανυδρίτης. Το γεγονός ότι όλα τα θειικά με μοναδική εξαίρεση αυτή του ανυδρίτη είναι φάσεις υψηλής ενυδάτωσης υποδεικνύει την επίδραση των ατμοσφαιρικών συνθηκών στις οποίες ήταν εκτεθειμένο το υλικό. Νέα ευρήματα της παρούσας εργασίας περιλαμβάνουν τον μετασταθή σταρκεϋίτη και την παρουσία πενταϋδρίτη σαν ψευδόμορφο ορυκτό, στοιχεία που λειτουργούν ως ενδείξεις της ευαισθησίας των μελών της ομάδας Mg-πλούσιων θειικών σε αλλαγές της θερμοκρασίας και σχετικής υγρασίας, καθώς και την εμφάνιση Fe3+-κοκουιμπίτη. Η ποικιλία των κατιόντων στα οποία είναι εμπλουτισμένα τα δείγματα (Mg, Fe, Al, Mn, Cr και άλλα), η κυριαρχία του Mg+2 τόσο στον αριθμό και την ποικιλία κύριων ορυκτολογικών φάσεων όσο και σαν βασικό κατιόν υποκαταστάσεων σε άλλες ορυκτολογικές ομάδες αποδεικνύουν ότι τα εξαλλοιωμένα υπερβασικά πετρώματα, και σε μικρότερο βαθμό κάποιες δολομιτικές μάργες που παρατηρούνται στο Θειόχωμα, λειτουργούν σαν κύρια πηγή τροφοδοσίας των χημικών στοιχείων, γεγονός που είχε καθιερωθεί και από πρηγούμενες μελέτες. Ακόμα, η εργασία προσφέρει μια προσπάθεια ερμηνείας πλευρών της μικροσκοπικής ανάλυσης με κατεύθυνση να προταθούν πιθανές τάσεις για τον σχηματισμό των ορυκτολογικών ακολουθιών που παρατηρήθηκαν, ειδικά σε ότι αφορά της ποικιλία των ένυδρων Mg-πλούσιων συνδυασμών και το ρόλο της εξέλιξης των οξειδωτικών συνθηκών στη δημιουργία των Fe-πλούσιων παραγενέσεων.
Λέξεις-κλειδιά:
Σουσάκι, θειικά ορυκτά, αυθιγένεση, υπερβασικά, ηφαιστειακές ατμίδες
