ΣΤΟ ΜΙΚΡΟΣΚΟΠΙΟ των ειδικών η διαφυγή αερίων στις ακτές και τις λιμνοθάλασσες της Δυτικής Ελλάδας
Το αέριο «μυρίζει» πετρέλαιο και Ρίχτερ
Του ΜΑΚΗ ΝΟΔΑΡΟΥ
Σημεία εξόδου αερίων διαφυγών από τα έγκατα της γης αποτελούν οι ακτές της Ηλείας, της Αιτωλοακαρνανίας, της Αχαΐας και οι λιμνοθάλασσες της ευρύτερης περιοχής της Δυτικής Ελλάδας. Οι δεκάδες εντυπωσιακοί υποθαλάσσιοι κρατήρες που έχουν εντοπιστεί πλησίον των ακτών της Δυτικής Πελοποννήσου και του Πατραϊκού κόλπου βρίσκονται εδώ και χρόνια στο επίκεντρο ειδικής έρευνας που πραγματοποιεί το Εργαστήριο Θαλάσσιας Γεωλογίας και Φυσικής Ωκεανογραφίας (ΕΘΑΓΕΦΩ) του Τμήματος Γεωλογίας του Πανεπιστημίου Πατρών.
Οπως λένε στην «Ε» οι Γ. Φερεντίνος και Γ. Παπαθεοδώρου, καθηγητές στο άνω τμήμα και επικεφαλής των ερευνών, η Δυτική Ελλάδα και ιδιαίτερα τα παράκτια και λιμνοθαλάσσια περιβάλλοντά της αποτελούν ιδανικές θέσεις για τη μελέτη της διαφυγής αερίων προς την ατμόσφαιρα. Θα μπορούσε μάλιστα να υποστηριχθεί ότι η Δυτική Ελλάδα είναι ένα εξαιρετικό φυσικό εργαστήριο για τη μελέτη της διαφυγής αερίων από τη λιθόσφαιρα προς την ατμόσφαιρα.Η έρευνα των διαφυγών αυτών έχει εντατικοποιηθεί τελευταία καθώς αυτές σχετίζονται -όπως αναφέρουν οι δύο επιστήμονες- με την παρουσία κοιτασμάτων πετρελαίων-αερίων, ενώ έχει διαπιστωθεί ότι συμβάλλουν ακόμη και στο φαινόμενο του θερμοκηπίου. Μια ενδιαφέρουσα παράμετρος είναι η πιθανή χρήση των διαφυγών των αερίων ως πρόδρομα φαινόμενα σεισμών.«Η εκδοχή αυτή είναι πολύ σωστή και κατά το παρελθόν έχει διαπιστωθεί ότι οι διαφυγές αερίων από τους υποθαλάσσιους κρατήρες έχει άμεση σχέση με πρόδρομα φαινόμενα σεισμών», λέει στην «Ε» ο καθηγητής Σεισμολογίας του Πανεπιστημίου Πατρών, Ακης Τσελέντης. «Τα αέρια αυτά μπορούν να διακριθούν σε θερμογενή όταν προέρχονται από βαθιά γεωλογικά στρώματα και σε βιογενή όταν βρίσκονται συνήθως μερικά μέτρα ή δεκάδες μέτρα κάτω από τον πυθμένα της θάλασσας, της λιμνοθάλασσας ή της λίμνης. Τα βιογενή αέρια (π.χ. μεθάνιο) σχηματίζονται από την αναερόβια αποικοδόμηση του οργανικού υλικού όταν αυτό έχει ταφεί κάτω από μέτρα χαλαρών ιζημάτων», εξηγεί στην «Ε» ο επίκουρος καθηγητής Ωκεανογραφίας του Τμήματος Γεωλογίας του Πανεπιστημίου Πατρών, Γιώργος Παπαθεοδώρου. Το πείραμαΣτον Πατραϊκό κόλπο έχει εντοπιστεί ένα ιδιαίτερα σημαντικό υποθαλάσσιο πεδίο κρατήρων το οποίο έχει σχηματιστεί από τη διαφυγή ρευστών (αέρια, νερό των πόρων των ιζημάτων) από τον πυθμένα. Οι κρατήρες κυμαίνονται σε διάμετρο από 25 έως 250 μέτρα και σε βάθος από 0,5 έως 15 μέτρα σε σχέση με το γύρω πυθμένα. Το αέριο που διαφεύγει από το πεδίο είναι βιογενούς προέλευσης. «Το πεδίο αυτό έχει μελετηθεί συστηματικά καθώς φαίνεται ότι η δράση του (η διαφυγή των ρευστών) μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως πρόδρομο φαινόμενων σεισμών. Μερικές ώρες πριν από το σεισμό της 14ης Ιουλίου του 1993 με μέγεθος 5,4R που έλαβε χώρα στην Πάτρα καταγράφηκαν σημαντικές διαφυγές ρευστών από τον πυθμένα. Αριθμός κρατήρων πραγματικά "άτμιζε" πριν από το σεισμό. Με βάση αυτές τις διαπιστώσεις ένας ενεργός κρατήρας του πεδίου παρατηρήθηκε συστηματικά για ένα διάστημα έξι μηνών.»Στο πλαίσιο αυτού του πρωτοποριακού πειράματος -το οποίο ήταν και το πρώτο που έγινε ποτέ για τη μελέτη υποθαλάσσιου κρατήρα- μια εξέδρα με πολλούς αισθητήρες ποντίστηκε ακριβώς στο κέντρο του κρατήρα και για έξι μήνες κατέγραφε τη δραστηριότητά του. Το τεράστιο ποσό δεδομένων που συλλέχθηκε επεξεργάζεται και αναμένεται να δώσει σημαντικές πληροφορίες για τη δραστηριότητα του πεδίου της Πάτρας. Η αυξημένη σεισμική δραστηριότητα της περιοχής μπορεί να θεωρηθεί ένας από τους μηχανισμούς πυροδότησης της διαφυγής των αερίων», λέει ο κ. Φερεντίνος και υπογραμμίζει ότι το πείραμα εκτελέστηκε στο πλαίσιο ευρωπαϊκού ερευνητικού προγράμματος σε συνεργασία με τα Ινστιτούτα IFREMER (Γαλλίας) και INGV (Ιταλίας). Σύμφωνα με τον επίκουρο καθηγητή Γ. Παπαθεοδώρου, οι μεγαλύτερες διαφυγές αερίων στη Δυτική Ελλάδα έχουν εντοπιστεί στην περιοχή του Κατάκολου όπου μαζικές διαφυγές αερίων διαπιστώθηκαν στις λιμενοδεξαμενές του λιμανιού καθώς και στις χερσαίες εγκαταστάσεις του λιμένα (λιμεναρχείο, τελωνείο). Αναλύσεις των αερίων που συλλέχθηκαν έδειξαν ότι πρόκειται για θερμογενή αέρια τα οποία ανέρχονται προς την επιφάνεια από βαθύτερα γεωλογικά στρώματα και διά μέσου των ρηγμάτων της περιοχής. Μάλιστα, όπως υπογραμμίζει ο κ. Παπαθεοδώρου, οι συγκεντρώσεις που μετρήθηκαν στην περιοχή του λιμένα κάτω από συγκεκριμένες συνθήκες είναι αναφλέξιμες και γι' αυτό εφιστά την προσοχή εκείνων που μπαινοβγαίνουν καθημερινά στο λιμάνι καθώς και των υπευθύνων για τις εργασίες που εκτελούνται για την επέκτασή του ότι δεν αποκλείεται κάτω από ορισμένες προϋποθέσεις και συνθήκες να γίνει ατύχημα από την ανάφλεξη των αερίων που διαφεύγουν.Οι έρευνεςΟι δύο καθηγητές αποκαλύπτουν στην «Ε» ότι πρόσφατες θαλάσσιες γεωφυσικές έρευνες που εκτέλεσε το εργαστήριο στην περιοχή του Κατάκολου έδειξαν ότι οι βυθοκορήσεις που έγιναν για την εκβάθυνση του λιμένα επέτειναν τις διαφυγές των αερίων καθώς απομακρύνθηκαν τα επιφανειακά στρώματα του πυθμένα που εμπόδιζαν τις μαζικές διαφυγές αερίων. «Γίνεται φανερό ότι κάθε παρέμβαση στο θαλάσσιο περιβάλλον και ιδιαίτερα σε τόσο ιδιαίτερο περιβάλλον πρέπει να γίνεται με μεγάλη προσοχή και ύστερα από συστηματικές θαλάσσιες έρευνες», τονίζουν. Οπως λένε, στις λιμνοθάλασσες της Δυτικής Ελλάδας η παράμετρος των διαφυγών των αερίων φαίνεται να έχει σημαντικότερη επίδραση στην οικολογία τους από ό,τι πιστεύεται σήμερα. Καταστροφικά γεγονότα με τεράστιες απώλειες των ιχθυοαποθεμάτων έχουν αποδοθεί σε περιστατικά ανόξιας χωρίς να διερευνηθεί αν έλαβε χώρα διαφυγή αερίων από τον πυθμένα τους. Για τους λόγους αυτούς το εργαστήριο έχει αρχίσει τη μελέτη λιμνοθαλάσσιων περιβαλλόντων της Δυτικής Ελλάδας.Στη λιμνοθάλασσα του Αιτωλικού έχει διαπιστωθεί μεγάλος αριθμός κρατήρων στον πυθμένα της. Οι κρατήρες έχουν διάμετρο 1,5-2 μέτρα και βάθος 0,4-0,8 μέτρο. Η λιμνοθάλασσα έχει ένα πλούσιο ιστορικό καταστροφικών γεγονότων ήδη από το 19ο αιώνα. Ο Γερμανός γεωλόγος Von Rath καταγράφει ότι το Δεκέμβριο του 1881 και τον Ιανουάριο του 1882 τεράστιες διαφυγές υδροθείου και πιθανώς μεθανίου διέφυγαν από τη λιμνοθάλασσα έπειτα από σεισμική δραστηριότητα. Η προέλευση και η δραστηριότητα των κρατήρων του Αιτωλικού θα πρέπει να είναι πρώτης προτεραιότητας στο πλαίσιο της μελέτης της οικολογίας της. Στη λιμνοθάλασσα του Πάππα καταγράφηκε καταστροφικό γεγονός αμέσως ύστερα από σεισμική δραστηριότητα και σύγχρονη αύξηση της θολερότητας του νερού της λιμνοθάλασσας. Κρατηρόμορφες γεωμορφές έχουν ήδη καταγραφεί στον πυθμένα της λιμνοθάλασσας του Καϊάφα και μελετάται η προέλευσή τους. Στη λιμνοθάλασσα του Κοτυχίου οι πρόσφατες διαφυγές αερίων φαίνεται να σχετίζονται με τα έργα εκβάθυνσης της λιμνοθάλασσας και τη διατάραξη του πυθμένα της. Η διαφυγή αερίου σε αναφλέξιμες ποσότητες από γεώτρηση στην περιοχή της λιμνοθάλασσας είναι ένα στοιχείο που ενισχύει την άποψη για συστηματική έρευνα των διαφυγών των αερίων σε αυτήν και οπωσδήποτε θα έπρεπε να είχαν προηγηθεί πριν από οποιαδήποτε ανθρώπινη παρέμβαση.Σημειώνεται ότι οι έρευνες στο Κατάκολο και στις λιμνοθάλασσες εκτελούνται από το ΕΘΑΓΕΦΩ (Γ. Παπαθεοδώρου, Γ. Φερεντίνος, ο ωκεανολόγος περιβαλλοντολόγος Ηλίας Φακίρης και ο υποψήφιος διδάκτορας Δ. Χριστοδούλου) σε συνεργασία με το INGV και συγκεκριμένα τον G. Etiope.
nodaros@enet.gr
Οπως λένε στην «Ε» οι Γ. Φερεντίνος και Γ. Παπαθεοδώρου, καθηγητές στο άνω τμήμα και επικεφαλής των ερευνών, η Δυτική Ελλάδα και ιδιαίτερα τα παράκτια και λιμνοθαλάσσια περιβάλλοντά της αποτελούν ιδανικές θέσεις για τη μελέτη της διαφυγής αερίων προς την ατμόσφαιρα. Θα μπορούσε μάλιστα να υποστηριχθεί ότι η Δυτική Ελλάδα είναι ένα εξαιρετικό φυσικό εργαστήριο για τη μελέτη της διαφυγής αερίων από τη λιθόσφαιρα προς την ατμόσφαιρα.Η έρευνα των διαφυγών αυτών έχει εντατικοποιηθεί τελευταία καθώς αυτές σχετίζονται -όπως αναφέρουν οι δύο επιστήμονες- με την παρουσία κοιτασμάτων πετρελαίων-αερίων, ενώ έχει διαπιστωθεί ότι συμβάλλουν ακόμη και στο φαινόμενο του θερμοκηπίου. Μια ενδιαφέρουσα παράμετρος είναι η πιθανή χρήση των διαφυγών των αερίων ως πρόδρομα φαινόμενα σεισμών.«Η εκδοχή αυτή είναι πολύ σωστή και κατά το παρελθόν έχει διαπιστωθεί ότι οι διαφυγές αερίων από τους υποθαλάσσιους κρατήρες έχει άμεση σχέση με πρόδρομα φαινόμενα σεισμών», λέει στην «Ε» ο καθηγητής Σεισμολογίας του Πανεπιστημίου Πατρών, Ακης Τσελέντης. «Τα αέρια αυτά μπορούν να διακριθούν σε θερμογενή όταν προέρχονται από βαθιά γεωλογικά στρώματα και σε βιογενή όταν βρίσκονται συνήθως μερικά μέτρα ή δεκάδες μέτρα κάτω από τον πυθμένα της θάλασσας, της λιμνοθάλασσας ή της λίμνης. Τα βιογενή αέρια (π.χ. μεθάνιο) σχηματίζονται από την αναερόβια αποικοδόμηση του οργανικού υλικού όταν αυτό έχει ταφεί κάτω από μέτρα χαλαρών ιζημάτων», εξηγεί στην «Ε» ο επίκουρος καθηγητής Ωκεανογραφίας του Τμήματος Γεωλογίας του Πανεπιστημίου Πατρών, Γιώργος Παπαθεοδώρου. Το πείραμαΣτον Πατραϊκό κόλπο έχει εντοπιστεί ένα ιδιαίτερα σημαντικό υποθαλάσσιο πεδίο κρατήρων το οποίο έχει σχηματιστεί από τη διαφυγή ρευστών (αέρια, νερό των πόρων των ιζημάτων) από τον πυθμένα. Οι κρατήρες κυμαίνονται σε διάμετρο από 25 έως 250 μέτρα και σε βάθος από 0,5 έως 15 μέτρα σε σχέση με το γύρω πυθμένα. Το αέριο που διαφεύγει από το πεδίο είναι βιογενούς προέλευσης. «Το πεδίο αυτό έχει μελετηθεί συστηματικά καθώς φαίνεται ότι η δράση του (η διαφυγή των ρευστών) μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως πρόδρομο φαινόμενων σεισμών. Μερικές ώρες πριν από το σεισμό της 14ης Ιουλίου του 1993 με μέγεθος 5,4R που έλαβε χώρα στην Πάτρα καταγράφηκαν σημαντικές διαφυγές ρευστών από τον πυθμένα. Αριθμός κρατήρων πραγματικά "άτμιζε" πριν από το σεισμό. Με βάση αυτές τις διαπιστώσεις ένας ενεργός κρατήρας του πεδίου παρατηρήθηκε συστηματικά για ένα διάστημα έξι μηνών.»Στο πλαίσιο αυτού του πρωτοποριακού πειράματος -το οποίο ήταν και το πρώτο που έγινε ποτέ για τη μελέτη υποθαλάσσιου κρατήρα- μια εξέδρα με πολλούς αισθητήρες ποντίστηκε ακριβώς στο κέντρο του κρατήρα και για έξι μήνες κατέγραφε τη δραστηριότητά του. Το τεράστιο ποσό δεδομένων που συλλέχθηκε επεξεργάζεται και αναμένεται να δώσει σημαντικές πληροφορίες για τη δραστηριότητα του πεδίου της Πάτρας. Η αυξημένη σεισμική δραστηριότητα της περιοχής μπορεί να θεωρηθεί ένας από τους μηχανισμούς πυροδότησης της διαφυγής των αερίων», λέει ο κ. Φερεντίνος και υπογραμμίζει ότι το πείραμα εκτελέστηκε στο πλαίσιο ευρωπαϊκού ερευνητικού προγράμματος σε συνεργασία με τα Ινστιτούτα IFREMER (Γαλλίας) και INGV (Ιταλίας). Σύμφωνα με τον επίκουρο καθηγητή Γ. Παπαθεοδώρου, οι μεγαλύτερες διαφυγές αερίων στη Δυτική Ελλάδα έχουν εντοπιστεί στην περιοχή του Κατάκολου όπου μαζικές διαφυγές αερίων διαπιστώθηκαν στις λιμενοδεξαμενές του λιμανιού καθώς και στις χερσαίες εγκαταστάσεις του λιμένα (λιμεναρχείο, τελωνείο). Αναλύσεις των αερίων που συλλέχθηκαν έδειξαν ότι πρόκειται για θερμογενή αέρια τα οποία ανέρχονται προς την επιφάνεια από βαθύτερα γεωλογικά στρώματα και διά μέσου των ρηγμάτων της περιοχής. Μάλιστα, όπως υπογραμμίζει ο κ. Παπαθεοδώρου, οι συγκεντρώσεις που μετρήθηκαν στην περιοχή του λιμένα κάτω από συγκεκριμένες συνθήκες είναι αναφλέξιμες και γι' αυτό εφιστά την προσοχή εκείνων που μπαινοβγαίνουν καθημερινά στο λιμάνι καθώς και των υπευθύνων για τις εργασίες που εκτελούνται για την επέκτασή του ότι δεν αποκλείεται κάτω από ορισμένες προϋποθέσεις και συνθήκες να γίνει ατύχημα από την ανάφλεξη των αερίων που διαφεύγουν.Οι έρευνεςΟι δύο καθηγητές αποκαλύπτουν στην «Ε» ότι πρόσφατες θαλάσσιες γεωφυσικές έρευνες που εκτέλεσε το εργαστήριο στην περιοχή του Κατάκολου έδειξαν ότι οι βυθοκορήσεις που έγιναν για την εκβάθυνση του λιμένα επέτειναν τις διαφυγές των αερίων καθώς απομακρύνθηκαν τα επιφανειακά στρώματα του πυθμένα που εμπόδιζαν τις μαζικές διαφυγές αερίων. «Γίνεται φανερό ότι κάθε παρέμβαση στο θαλάσσιο περιβάλλον και ιδιαίτερα σε τόσο ιδιαίτερο περιβάλλον πρέπει να γίνεται με μεγάλη προσοχή και ύστερα από συστηματικές θαλάσσιες έρευνες», τονίζουν. Οπως λένε, στις λιμνοθάλασσες της Δυτικής Ελλάδας η παράμετρος των διαφυγών των αερίων φαίνεται να έχει σημαντικότερη επίδραση στην οικολογία τους από ό,τι πιστεύεται σήμερα. Καταστροφικά γεγονότα με τεράστιες απώλειες των ιχθυοαποθεμάτων έχουν αποδοθεί σε περιστατικά ανόξιας χωρίς να διερευνηθεί αν έλαβε χώρα διαφυγή αερίων από τον πυθμένα τους. Για τους λόγους αυτούς το εργαστήριο έχει αρχίσει τη μελέτη λιμνοθαλάσσιων περιβαλλόντων της Δυτικής Ελλάδας.Στη λιμνοθάλασσα του Αιτωλικού έχει διαπιστωθεί μεγάλος αριθμός κρατήρων στον πυθμένα της. Οι κρατήρες έχουν διάμετρο 1,5-2 μέτρα και βάθος 0,4-0,8 μέτρο. Η λιμνοθάλασσα έχει ένα πλούσιο ιστορικό καταστροφικών γεγονότων ήδη από το 19ο αιώνα. Ο Γερμανός γεωλόγος Von Rath καταγράφει ότι το Δεκέμβριο του 1881 και τον Ιανουάριο του 1882 τεράστιες διαφυγές υδροθείου και πιθανώς μεθανίου διέφυγαν από τη λιμνοθάλασσα έπειτα από σεισμική δραστηριότητα. Η προέλευση και η δραστηριότητα των κρατήρων του Αιτωλικού θα πρέπει να είναι πρώτης προτεραιότητας στο πλαίσιο της μελέτης της οικολογίας της. Στη λιμνοθάλασσα του Πάππα καταγράφηκε καταστροφικό γεγονός αμέσως ύστερα από σεισμική δραστηριότητα και σύγχρονη αύξηση της θολερότητας του νερού της λιμνοθάλασσας. Κρατηρόμορφες γεωμορφές έχουν ήδη καταγραφεί στον πυθμένα της λιμνοθάλασσας του Καϊάφα και μελετάται η προέλευσή τους. Στη λιμνοθάλασσα του Κοτυχίου οι πρόσφατες διαφυγές αερίων φαίνεται να σχετίζονται με τα έργα εκβάθυνσης της λιμνοθάλασσας και τη διατάραξη του πυθμένα της. Η διαφυγή αερίου σε αναφλέξιμες ποσότητες από γεώτρηση στην περιοχή της λιμνοθάλασσας είναι ένα στοιχείο που ενισχύει την άποψη για συστηματική έρευνα των διαφυγών των αερίων σε αυτήν και οπωσδήποτε θα έπρεπε να είχαν προηγηθεί πριν από οποιαδήποτε ανθρώπινη παρέμβαση.Σημειώνεται ότι οι έρευνες στο Κατάκολο και στις λιμνοθάλασσες εκτελούνται από το ΕΘΑΓΕΦΩ (Γ. Παπαθεοδώρου, Γ. Φερεντίνος, ο ωκεανολόγος περιβαλλοντολόγος Ηλίας Φακίρης και ο υποψήφιος διδάκτορας Δ. Χριστοδούλου) σε συνεργασία με το INGV και συγκεκριμένα τον G. Etiope.
nodaros@enet.gr
Δεν υπάρχουν σχόλια:
Δημοσίευση σχολίου