Στοιχεία επιβλεπόντων καθηγητών:
Ιωάννης Αλεξόπουλος, Αναπληρωτής Καθηγητής, Τμήμα Γεωλογίας & Γεωπεριβάλλοντος, ΕΚΠΑ,(Επιβλέπων)
Νικόλαος Βούλγαρης Καθηγητής Τμήμα Γεωλογίας και Γεωπεριβάλλοντος, ΕΚΠΑ,
Εμμανουήλ Βασιλάκης Αναπληρωτής Καθηγητής, Τμήμα Γεωλογίας & Γεωπεριβάλλοντος, ΕΚΠΑ,
Περίληψη:
Το σπήλαιο Αλιστράτης, που χαρακτηρίζεται ως ένας ανενεργός καρστικός αγωγός, βρίσκεται στο Νομό Σερρών, κοντά στους πρόποδες του Όρους Μενοικίου, στην περιοχή Πετρωτό. Η ευρύτερη περιοχή δομείται από κρυσταλλικούς ασβεστολίθους της ζώνης της Ροδόπης. Στον σχηματισμό αυτό μέσω των συστημάτων ρηγμάτων και διακλάσεων, έχει αναπτυχθεί ένα σύνθετο σύστημα καρστικοποίησης, σε τρία βασικά επίπεδα.
Στην περιοχή αρχικά πραγματοποιήθηκε εκτεταμένη επιφανειακή καρστική και γεωμορφολογική έρευνα, με σύγχρονες φωτογραμμετρικές τεχνικές μέσω της χρήσης ΣμηΕΑ, η οποία ανέδειξε την ανάπτυξη του επιφανειακού συστήματος καρστικοποίησης.
Για τη διερεύνηση της πιθανής επέκτασης του υφιστάμενου και προσβάσιμου καρστικού αγωγού της Αλιστράτης, σχεδιάστηκε και πραγματοποιήθηκε επιφανειακή γεωφυσική έρευνα, με την εκτέλεση: (α) γεωηλεκτρικής τομογραφίας (ert) σε 4 τομές, συνολικού μήκους 940m και διασκοπικού βάθους περίπου 50 μέτρα, (β) διασκόπησης GPR σε 6 τομές, συνολικού μήκους 1.330m και (γ) ηλεκτρομαγνητικής διασκόπησης VLF σε συνολικά 3 τομές, συνολικού μήκους 705m. Οι 13 αυτές τομές των τριών γεωφυσικών τεχνικών που υλοποιήθηκαν, ταυτίζονται πλήρως σε 4 θέσεις και αξιολογήθηκαν συνδυαστικά, αποδίδοντας εξαιρετικά αποτελέσματα.
Τα στοιχεία της επεξεργασίας της τεχνικής της γεωηλεκτρικής τομογραφίας ανέδειξαν την ύπαρξη δύο ιδιαίτερα αντιστατικών (>7.000 Ohm.m) ‘στόχων’, σε όλες τις τομές, που αξιολογούνται ως καρστικά έγκοιλα, τα οποία σκιαγραφούν την ύπαρξη και διασύνδεση των δύο πρώτων επιπέδων του καρστ, μέχρι και τα 50m βάθος και την επέκταση μέρους του καρστικού συστήματος προς βορειοανατολικά.
Από τα αποτελέσματα της διασκόπησης GPR εντοπίστηκαν ισχυρές επιφάνειες ανάκλασης του σήματος και χαρακτηριστικές δομές που παρουσιάζονται σε περίπτωση ύπαρξης καρστικών εγκοίλων και αναδείχτηκαν επιφανειακές καρστικές δομές έως και τα 15m βάθος. Συμπληρωματικά, εκτελέστηκε η ηλεκτρομαγνητική μέθοδος VLF, τα αποτελέσματα της οποίας, μέσω της διαδικασίας της αντιστροφής, ανέδειξαν την ύπαρξη ιδιαίτερα αντιστατικών (>2.500 Ohm.m) ‘στόχων’ που πιθανώς να οφείλονται στην ύπαρξη καρστικών εγκοίλων.
Τα συγκριτικά αποτελέσματα των παραπάνω γεωφυσικών τεχνικών καθώς και η τρισδιάστατη απεικόνισή τους, φαίνεται να αναδεικνύουν παρόμοιες γεωφυσικές δομές/ανωμαλίες, που αξιολογούνται ως διαφόρων τύπων δομές του καρστικού συστήματος. Συμπερασματικά, η συνδυαστική γεωφυσική έρευνα που εφαρμόστηκε, ανέδειξε την ύπαρξη και διασύνδεση των δύο πρώτων επιπέδων του καρστ της περιοχής, μέχρι και το βάθος των 50m, καθώς και την πιθανή επέκταση του καρστικού αγωγού της Αλιστράτης προς βορειοανατολικά. Μία δεύτερη φάση γεωφυσικής επιφανειακής έρευνας, βασισμένη στη γνώση που αποκτήθηκε από την παρούσα, θα επιβεβαιώσει και ενισχύσει την υπεδαφική καρστική δομή.
Λέξεις-κλειδιά:
Γεωηλεκτρική τομογραφία, Γεωραντάρ, Σπήλαιο, Πετρωτό