Δυναμική ακτών με παρουσία παραλιακών ψαμμιτών

Abstract

Οι παραλιακοί ψαμμίτες ή ακτόλιθοι (ΠΨ) δημιουργούνται από την συνεκτικο-ποίηση του παράκτιου ιζήματος από την καθίζηση κυρίως ανθρακικού συγκολλη-τικού τσιμέντου στην ενδοπαλιρροιακή ζώνη. Η παρούσα διατριβή έχει σαν σκοπό την διεξοδική έρευνα των ελάχιστα μελετημένων αποτελέσμάτων τους στην παρά-κτια μορφοδυναμική, χρησιμοποιώντας διαφορετικές μεθόδους όπως συλλογή μορφολογικών, ιζηματολογικών και κυματικών δεδομένων πεδίου, χρήση δυσδιά-στατων αριθμητικών προσομοιώσων των παράκτιων κυματισμών και κυματογε-νούς κυκλοφορίας, καθώς και την χρήση ειδικα τροποποιημένων μονοδιάστατων μορφοδυναμικών μοντέλων για την προσομοίωση και διαγνωση των διεργασιών σε παραλίες με παραλιακούς ψαμμίτες. Το πεδίο μελέτης είναι η μικροπαλιρριοακή παραλία των Βατερών (Ν. Λεσβος) (μήκος περίπου 7 km), της οποίας σημαντικό τμήμα (περίπου 3 km) βρέθηκε να καλύπτεται από σχηματισμούς ΠΨ. Η ανάλυση των δεδομένων πεδίου έδειξε ότι οι παραλιακοί ψαμμίτες επηρεά-ζουν σημαντικά την μορφολογία/ιζηματολογία της παραλίας των Βατερών. Η πε-ριοχή των παραλιακών ψαμμιτών αντιδρά διαφορετικά από την υπόλοιπη παραλία και μπορεί να παρομοιαστέι σαν ‘ίμάντας’ μεταφοράς ιζημάτων από το χερσαίο και αβαθές υποθαλάσσιο τμημα της παραλίας προς τα ανοικτά. Τα μορφολογικά δεδομένα επίσης έδειξαν ότι η άνω επιφάνεια των σχηματισμών ελέγχει σε μεγάλο βαθμό το τελικό σχήμα (κλίση) του παραλιακού προφίλ, ‘κλειδώνοντας’ το και πε-ριορίζοντας έτσι την δυναμική του. Στο υποθαλάσσιο όριο των εμφανίσεων σχη-ματίζεται ένα ‘σκαλοπάτι’ υποσκαφής ύψους 0.5-1 m, το οποίο φαίνεται να ‘φιλ-τράρει΄ την ιζηματομεταφορά κάθετα προς την παραλία, ευνοώντας την απομά-κρυνση των παραλιακών ιζημάτων και την σταδιακή έκθεση των ΠΨ. Η υποσκαφή των υποκείμενων των ΠΨ ιζημάτων στην περιοχή του σκαλοπατιού από τις ιδιαί-τερες ροές/τύρβη που αυτό δημιουργεί, έχει σαν απότέλεσμα την μηχανική κατα-πόνιση/θραύση, διαφορική καθίζηση και γενικά την μετακίνηση των σχηματισμών από την αρχική τους στάθμη, μία διεργασία που προκαλεί ερωτηματικά στην ευ-ρεία χρήση τους σαν ιχνηλάτες (proxies) της χρονικής εξέλιξης της θαλάσσιας στάθμης. Τα αποτελέσματα από τα μορφοδυναμικά μοντέλα δειχνουν ότι η παρου-σία παραλιακών ψαμμιτών διαφοροποιεί σημαντικά την παραλιακή μορφοδυναμι-κή και επιβεβαιώνουν τα μορφολογικά χαρακτηριστικά και ιζηματοδυναμικές δι-εργασίες που ανιχνεύθηκαν στις εργασίες πεδίου. Φαίνεται ότι ο σχηματισμός των παραλιακών ψαμμιτών συνοδεύεται σχεδόν πάντα από την δημιουργία σκαλοπα-τιού υποσκαφής στο υποθαλάσσιο όριο τους, το οποίο επιδρά σημαντικά στην πα-ραλιακή μορφοδυναμική και ότι οι παραλιακοί ψαμμίτες προκαλούν την μεταφορά του υπερκείμενου των σχηματισμών ιζήματος προς τα ανοικτά. Η μελέτη επίσης έδειξε ότι οι κυριότερες επιπτώσεις των ΠΨ στην παραλιακή μορφοδυναμική σχετίζονται με (α) το ‘κλείδωμα’ του παραλιακού προφίλ, (β) την διαφορετική απόκριση του πυθμένα στην παράκτια υδροδυναμική, (γ) το ‘φιλτρά-ρισμα’ της κάθετης προς την ακτή ιζηματομεταφοράς και (δ) την μεταβολή της αλληλεπίδρασης των επιφανειακών θαλάσσιων ροών με αυτές των υπόγειων νερών και τον περιορισμό/απουσία της ροής δια μέσου του υποστρώματος του πυθμένα. Άναπτύχθηκε ένα θεωρητικό μοντέλο (conceptual model) της χρονικής εξέλιξης παραλιών με παραλιακούς ψαμμίτες, το οποίο βασίστηκε σε όλα τα ευρήματα της μελέτης και το οποίο προτείνει ότι οι παραλίες με θαμμένους ΠΨ σταδιακά εξε-λίσσονται σε βραχώδεις ακτές με σημαντικές μορφοδυναμικές και οικολογικές (και αισθητικές και κοινωνικο-οικονομικές επιπτώσεις). Αφού μάλιστα ο σχηματι-σμός των παραλιακών ψαμμιτών ευνοείται από την αύξηση της θερμοκρασίας (που σήμερα αποτελεί μία πραγματικότητα), το φαινόμενο αναμένεται να έχει ολοένα και μεγαλύτερες επιπτώσεις στην μορφοδυναμική των παραλιών και χρήζει ιδιαι-τερης παρακολούθησης.