Παράκτιες υδροθερμικές πηγές της Κω

 

Το Αιγαίο είναι ένα από τα πιο ενεργά μέρη του πλανήτη. Η καταβύθιση της αφρικανικής πλάκας κάτω από την μικροπλάκα του Αιγαίου συμβαίνει εδώ και εκατομμύρια χρόνια και δημιουργεί ηφαιστειακές εκρήξεις και σεισμούς. Η κίνηση των τεκτονικών πλακών οφείλεται στα ρεύματα μεταφοράς θερμότητας του γήινου μανδύα που υπάρχουν κάτω από το Αιγαίο. Οι σεισμοί και τα ρήγματα που δημιουργούνται από αυτή την κίνηση των λίγων χιλιοστών ανά έτος διευκολύνει την κυκλοφορία του υποκείμενου μάγματος και των γεωθερμικών ρευστών προς την επιφάνεια της γης.

Τα γεωθερμικά ρευστά όταν φθάσουν στο έδαφος δημιουργούν εντυπωσιακά φυσικά φαινόμενα όπως υδροθερμικούς κρατήρες (Νίσυρο), ατμίδες(Κέφαλος, Κοκκινόνερο κά), θερμές πηγές(Ε. Θέρμης κά) , λεκάνες λάσπης(Βόρκα) κά.

Τα γεωθερμικά νερά κατά τη διαδρομή τους μέχρι την επιφάνεια της γης, ορισμένες φορές αποκτούν μεταλλικά συστατικά και δημιουργούν τα ιαματικά νερά που είναι γνωστά σε όλους μας για την θεραπευτική τους δράση. Οι θεραπευτικές ιδιότητες των νερών τις γνώριζε τόσο ο Ηρόδοτος από την Αλικαρνασσό που φέρεται να είναι ο πρώτος που παρατήρησε την θεραπευτική τους επίδραση στον άνθρωπο, ενώ ο ''παππούς'' Ιπποκράτης εκτός από ιατρός ήταν και εξαιρετικός γεωλόγος καθώς ήταν ο πρώτος που ασχολήθηκε συστηματικά με το αντικείμενο και μόνο όταν κατηγοριοποίησε τις πηγές τότε κατέγραψε τις ασθένειες στις οποίες είχαν ευεργετική επίδραση.

Γιατί ορισμένες περιοχές της γης έχουν ιαματικές πηγές και άλλες όχι; Επειδή η θερμότητα στη γη συγκεντρώνεται πιο κοντά στην επιφάνεια μόνο σε συγκεκριμένα μέρη .Οφείλουν την ύπαρξη τους ως επί το πλείστον σε ένα ρηχό θάλαμο μάγματος που συνήθως βρίσκεται στο εσωτερικό του φλοιού της γης.

Όμως, εκτός από τις γνωστές σε όλους μας ιαματικές πηγές υπάρχουν και υδροθερμικά συστήματα που βρίσκονται σε ρηχές και σχετικά βαθιές παράκτιες περιοχές με βάθος μικρότερο από 200 μέτρα. Πρόκειται για γεωθερμικά συστήματα που παρατηρούνται σε παράκτια μέρη του νησιού όπου υπάρχει εκροή θερμότητας κυρίως μαγματικής αιτίας, σε βάθη λίγων χιλιομέτρων, όπου τίθεται σε κίνηση ποσότητα υπόγειου νερού που τροφοδοτείται από θαλασσινό νερό ή μίγμα θαλασσινού και βρόχινου νερού .Αρκετές φορές το μάγμα προσθέτει ποσότητες νερού καθώς και διάφορα διαλελυμένα αέρια συστατικά ενώ σημαντικό ρόλο παίζει και η θερμοκρασία των ρευστών αυτών στην αλληλεπίδραση μεταξύ πετρωμάτων-θαλασσινού νερού και υδροθερμικού νερού.

Τα γεωθερμικά ρευστά προχωρούν, κινούνται και αντιδρούν χημικά με τα πετρώματα δημιουργώντας τις πολύχρωμες και εντυπωσιακές υδροθερμικές εξαλλοιώσεις. Οι ορυκτολογικό-χημικές επιπτώσεις μπορούν να επηρεάσουν και να αλλάξουν την υδροπερατότητα και το πορώδες των πετρωμάτων.

Οι υδροθερμικές πηγές της Κωέχουν παρατηρηθεί στον κόλπο του Παράδεισου της Κεφάλου(βάθη 1-10 μέτρα), στο Γυαλί της Καρδάμαινας, στον όρμο Κεφάλου,στην Εμπρός Θέρμη,στα Κόκκινα Νερά στο Μεταλλείο του Αράπη(Βαρύτη) και στον Άγιο Φωκά. Πρόκειται για περιοχές ανοιχτές προς την θάλασσα οι οποίες αν και απέχουν αρκετά μεταξύ τους έχουν το ίδιο Νοτιο-Ανατολικό προσανατολισμό. Ανάλογες πηγές έχουν παρατηρηθεί και σε άλλα ηφαιστειακά μέρη του Αιγαίου όπως στην Σαντορίνη , την Μήλο, στην Νίσυρο , στο Γυαλί κά.

Οι υδροθερμικές πηγές στην Κω(όπως και στο Γυαλί) , περιέχουν αυξημένα επίπεδα σε στοιχεία όπως Σιδήρου, Ψευδάργυρου ,Μαγγανίου σε σχέση με το θαλασσινό νερό.

Σύμφωνα με την διδακτορική διατριβή του Παύλου Μεγαλοβασίλη(Γεωλόγος-Γεωχημικός )τα επίπεδα των συγκεντρώσεων Νατρίου, Καλίου, Θείου, Νικελίου, Χαλκού, και Ψευδαργύρου είναι γενικά μικρότερα σε σχέση με τις αντίστοιχες συγκεντρώσεις στις υδροθερμικές περιοχές της Σαντορίνης, εκτός το Ασβέστιο του οποίου η συγκέντρωση βρίσκεται στα ίδια επίπεδα με τη Σαντορίνη. To Στρόντιο επίσης, παρουσιάζει υψηλότερες συγκεντρώσεις στο Γυαλί και στην Κω από ότι στη Σαντορίνη και στη Μήλο.

Μελέτη διαμέσου της μεθόδου στατιστικής ανάλυσης στα υπάρχοντα γεωχημικά δεδομένα για την Κω όπως και στο Γυαλί έδειξε ότι 4 παράγοντες αποτελούν 82,4% της στατιστικής διακύμανσης.

Ο πρώτος παράγοντας αποτελεί το 46,2% της διακύμανσης έδειξε υψηλές φορτίσεις σε: Νατρίου, Καλίου, Μαγνήσιου, Ασβεστίου, Στρόντιου, Θείου αντιπροσωπεύει πιθανώς την επίδραση του θαλασσινού νερού. Ο δεύτερος παράγοντας που αποτελεί το 15,4% της διακύμανσης έδειξε υψηλές φορτίσεις σε Σίδηρο και Βαναδίου αντιπροσωπεύει το υδροθερμικό κλάσμα. Ενώ, ο τρίτος παράγοντας που παρουσιάζει υψηλές φορτίσεις σε Ψευδάργυρο και Χαλκό και αποτελεί το 11,4% της στατιστικής διακύμανσης φαίνεται να σχετίζεται κυρίως με σουλφίδια. Τέλος ο τέταρτος παράγοντας που αποτελεί το 9,4% της συνολικής διακύμανσης των δεδομένων δείχνει υψηλές φορτίσεις σε Μαγγάνιο το οποίο είναι και αυτό υδροθερμικής προέλευσης αλλά παρουσιάζει ιδιαίτερη γεωχημική συμπεριφορά. Μερικές φορές το Μαγγάνιο εμφανίζει διαφορετική κινητικότητα και από άλλα στοιχεία και άλλες φορές απομακρύνεται από τα διαλύματα μέσω των οξειδίων του Σιδήρου ενώ άλλες φορές παραμένει σε αυτά περισσότερο χρόνο. Στο πεδίο αυτό πάντως το Μαγγάνιο διαχωρίζεται από τον Σίδηρο.

Τα ιζήματα στη Κω-όπως και στο Γυαλί - είναι εμπλουτισμένα σε Σίδηρο, Μαγγάνιο, Βανάδιο, Μολυβδαίνιο και Αρσενικό σχετικά με τα ιζήματα στο υπόλοιπο Αιγαίο. Η γεωχημική συμπεριφορά αυτών των στοιχείων βρέθηκε ότι είναι παρόμοια σε σχέση με αυτήν που περιγράφεται για το υδροθερμικό κέντρο της Σαντορίνης.

''Γέμει βράχων και λίθων σιδηρούχων μαύρων και κοκκινωπών'' αναφέρει με χαρακτηριστικό τρόπο στα Κώια του ο Ιάκωβος Ζαρράφτης μόλις βρέθηκε αντιμέτωπος με αυτές τις πρωτόγνωρες υδροθερμικές διαδικασίες στην Εμπρός Θέρμη.

*Σύμφωνα με τα αποτελέσματα της μελέτης του Μεγαλοβασίλη(αφορά μόνο τις περιοχές Παράδεισου,Εμπρός Θέρμης, Γυαλί-Καρδάμαινας,Κόλπος Κεφάλου) γύρω από τις υποθαλάσσιες πηγές του νησιού συγκεντρώνεται λεπτόκοκκο κίτρινο έως καφέ υδροθερμικό ίζημα .Η θερμοκρασία είναι μεγαλύτερη στις υδροθερμικές πηγές (17°C), από ότι θαλασσινό νερό (12°C) στον Όρμο Κέφαλο αλλά και στην Εμπρός Θέρμη παρατηρείται το ίδιο στις υποθαλάσσιες πηγές (45°C), από το θαλασσινό νερό (18°C).

Το υδροθερμικό νερό στο κύριο υδροθερμικό πεδίου χαρακτηρίζεται από χαμηλό pH (5,8), χαμηλή αγωγιμότητα (52,1μ8/αη) και χαμηλό διαλυμένο οξυγόνο (3,8 mg/1) σε σχέση με το θαλασσινό νερό της περιοχής (53,9 μ8/αη and 5,2 mg/1 02). Παρατηρείται μείωση των τιμών του pH στα κατώτερα στρώματα θαλασσινού νερού από τις τιμές στα ανώτερα από την οποία φαίνεται η επίδραση των υδροθερμικών ρευστών και στο pH της υδάτινης στήλης.

Το ασβέστιο και ο σίδηρος αυξάνουν χαρακτηριστικά στις υποθαλάσσιες υδροθερμικές πηγής σε σχέση με τις τιμές τους στο θαλασσινό νερό της περιοχής.

Το Μαγνήσιο μειώνεται στις υδροθερμικές πηγές (1182 mg/1) συγκρινόμενο με τη τιμή του θαλασσινού νερού κοντά στον πυθμένα (1425 mg/1). Επίσης η επίδραση της εκροής νερών χαμηλής περιεκτικότητας σε Μαγνήσιο επιδρά και στη μείωση των συγκεντρώσεων του στοιχείου σε σχέση με τις τιμές του στοιχείο στο επιφανειακό στρώμα νερού (1489 mg/1).

Τα υδροθερμικά νερά που απορρέουν στην ακτή χαρακτηρίζονται από εμπλουτισμούς σε Ασβέστιο, Σίδηρο (1261 mg/1 και 4,51 mg/1 αντίστοιχα) και από χαμηλές συγκεντρώσεις Μαγνήσιο (1182 mg/1) σε σχέση με τις υποθαλάσσιες υδροθερμικές πηγές (658 mg/1 Ca, 2,21 mg/1 F 1328 mg/1 Mg).

Γεωδίφης 

Πηγές

1.Γεωχημική έρευνα ιζημάτων του θαλάσσιου πυθμένα και περιοχών του ηφαιστειακού τόξου του Αιγαίου-Π.Μεγαλοβασίλης (Γεωλόγος-Γεωχημικός)

2.Βικιπαίδεια

3.USGS

4.Κώια-Ι.Ζαρράφτης

Κόκκινα Νερά-Μεταλλείο Αράπη