Στοιχεία επιβλεπόντων καθηγητών:
Νομικού Παρασκευή, Αναπληρώτρια Καθηγήτρια, Τμήμα Γεωλογίας και Γεωπεριβάλλοντος, ΕΚΠΑ, φ Επιβλέπουσα
Δασενάκης Εμμανουήλ, Ομότιμος Καθηγητής, Τμήμα Χημείας, ΕΚΠΑ, 2ο μέλος
Στέφανος Κίλιας, Καθηγητής, Τμήμα Γεωλογίας και Γεωπεριβάλλοντος, ΕΚΠΑ, 3ο μέλος
Περίληψη:
Ο σκοπός της παρούσας μελέτης είναι να παρουσιάσει ένα σύνολο δεδομένων σχετικά με τη χημική σύσταση θερμών υδάτων στην Κω, Μέθανα, Νίσυρου και Μήλο του Ελληνικού Ηφαιστειακού Τόξου και να διερευνηθούν οι τις ιδιότητές τους στο γεωλογικό πλαίσιο της περιοχής. Η μελέτη επικεντρώνεται στη γεωχημική ανάλυση 20 δειγμάτων θαλασσινού νερού που συλλέχθηκαν από το Ελληνικό Ηφαιστειακό Τόξο και περιλαμβάνουν παράκτιες τοποθεσίες στην Κω, τα Μέθανα, τη Νίσυρο και τη Μήλο. Η έρευνα επικεντρώνεται σε ιχνημέταλλα, μείζονα κατιόντα και στο σύνολο των φυσικοχημικών παραμέτρων των δειγμάτων, προσφέροντας πολύτιμες πληροφορίες για την πολύπλοκη αλληλεπίδραση μεταξύ ρευστών-πετρώματος και των υδροθερμικών διεργασιών.
Τα ευρήματά μας αποκαλύπτουν ένα ευρύ φάσμα συγκεντρώσεων για στοιχεία όπως B, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Zn, Mo, Sb, Ba και Pb σε χαμηλότερες θερμοκρασίες, ενώ οι υψηλότερες θερμοκρασίες αποδίδουν κυρίως αυξημένες συγκεντρώσεις. Αυτή η μεταβλητότητα υπογραμμίζει την επίδραση της αυξημένης αλληλεπίδρασης ρευστών-πετρώματος σε υψηλότερες θερμοκρασίες. Αντίθετα, στοιχεία όπως το Be, το Al, ο Cu, το Se και το Cd δεν παρουσιάζουν καμία διακριτή σχέση θερμοκρασίας ή ακόμη και αντίστροφη συσχέτιση, που ενδεχομένως αποδίδεται στην ενσωμάτωση στερεάς φάσης, υποδεικνύοντας την πολυπλοκότητα των γεωχημικών διεργασιών.
Επιπλέον, μια ολοκληρωμένη διερεύνηση των αλκαλικών και γήινων αλκαλικών στοιχείων και των μεταβατικών μετάλλων υποδεικνύει μια αντίστροφη σχέση με το pH. Ο έλεγχος του pH προέρχεται κυρίως από το διαλυμένο CO2, ενώ το γεωγενώς προερχόμενο CO2 απαντάται σε διάφορες συγκεντρώσεις, σχηματίζοντας ενίοτε μια ξεχωριστή αέρια φάση. Παρά την επικράτηση δειγμάτων πλούσιων σε CO2, το pH παραμένει γενικά πάνω από 5,9, ενώ χαμηλότερες τιμές προκύπτουν από την οξείδωση του H2S, που οδηγεί σε διάλυση θειικού οξέος και επακόλουθη απελευθέρωση κύριων και ιχνοστοιχείων. Ειδικότερα, τα χαλκόφιλα στοιχεία (Cu, As, Se, Mo, Cd, Sb, Ba και Pb) παρουσιάζουν μειωμένες συγκεντρώσεις σε όξινα νερά λόγω του σχηματισμού στερεών φάσεων χαμηλής διαλυτότητας με θειούχα και θειικά ιόντα.
Η μελέτη αυτή ενισχύει την κατανόηση της γεωχημικής δυναμικής των υδροθερμικών πεδίων, ρίχνοντας φως στις περίπλοκες σχέσεις που διέπουν τη συμπεριφορά των ιχνοστοιχείων και των υδροθερμικών διεργασιών.
Λέξεις-κλειδιά:
Ελληνικό Ηφαιστειακό Τόξο, γεωχημεία, υδροθερμικά ρευστά, ιχνημέταλλα
