Η μεγαλύτερη θαλάσσια γεωφυσική έρευνα που έχει πραγματοποιηθεί στα ελληνικά ύδατα ανοίγει νέο κεφάλαιο στην κατανόηση της σεισμικής συμπεριφοράς του Ιονίου, με τη συμμετοχή κορυφαίων επιστημονικών ιδρυμάτων από την Ευρώπη και του ΕΚΠΑ.
Το Ιόνιο δεν είναι απλώς μια από τις πιο όμορφες θαλάσσιες περιοχές της χώρας. Κάτω από τα νερά του εξελίσσεται εδώ και εκατομμύρια χρόνια μια από τις πιο σύνθετες γεωδυναμικές διεργασίες του κόσμου, η οποία εξακολουθεί να τροφοδοτεί ισχυρούς σεισμούς και να απασχολεί διαρκώς τη διεθνή επιστημονική κοινότητα.
Σε αυτή ακριβώς τη θαλάσσια ζώνη, όπου συναντώνται μεγάλες τεκτονικές δομές και αναπτύσσονται ενεργά ρήγματα με υψηλό σεισμογόνο δυναμικό, στράφηκε τους τελευταίους μήνες το ενδιαφέρον μιας πολυεθνικής ομάδας επιστημόνων, η οποία επιχείρησε να «διαβάσει» όσα κρύβονται βαθιά κάτω από τον πυθμένα.
Η ολοκλήρωση του δεύτερου μέρους της διεθνούς θαλάσσιας γεωφυσικής αποστολής ODISSEY πριν από λίγες ημέρες σηματοδοτεί ένα ακόμη σημαντικό βήμα στην προσπάθεια κατανόησης της γεωλογικής συμπεριφοράς τής πλέον σεισμογενούς περιοχής της Μεσογείου.
Οι εργασίες πραγματοποιήθηκαν στις θαλάσσιες περιοχές δυτικά της Κέρκυρας, της Κεφαλονιάς, της Ζακύνθου και της Πελοποννήσου, σε μια εκτεταμένη ζώνη που βρίσκεται στο επίκεντρο του επιστημονικού ενδιαφέροντος λόγω της έντονης τεκτονικής δραστηριότητας που παρουσιάζει.
«Το Ιόνιο έχει δώσει στο παρελθόν μερικούς από τους ισχυρότερους σεισμούς της Μεσογείου»
Σε ανάρτησή της κατά την έναρξη της έρευνας, η καθηγήτρια του ΕΚΠΑ Εύη Νομικού είχε αναφέρει:
«Η ερευνητική ομάδα του National and Kapodistrian University of Athens Τμήμα Γεωλογίας και Γεωπεριβάλλοντος ΕΚΠΑ συμμετέχει στην ωκεανογραφική αποστολή ODISSEY, η οποία πραγματοποιείται στο Ιόνιο Πέλαγος με το ερευνητικό σκάφος R/V Sarmiento de Gamboa.
Στόχος της αποστολής είναι η χαρτογράφηση και μελέτη των ενεργών γεωλογικών δομών που ελέγχουν τη σεισμικότητα της δυτικής Ελλάδας, μιας από τις πλέον σεισμογενείς περιοχές της Ευρώπης.
Το Ιόνιο έχει δώσει στο παρελθόν μερικούς από τους ισχυρότερους σεισμούς της Μεσογείου, γεγονός που καθιστά επιτακτική την κατανόηση των ενεργών ρηγμάτων και των διεργασιών που εξελίσσονται στον θαλάσσιο πυθμένα. Η συλλογή νέων υψηλής ανάλυσης σεισμικών και βαθυμετρικών δεδομένων θα συμβάλει ουσιαστικά στην αναγνώριση και αξιολόγηση των θαλάσσιων γεωκινδύνων, στη βελτίωση των μοντέλων σεισμικής επικινδυνότητας και στην ενίσχυση της γνώσης για τις τεκτονικές διεργασίες που διαμορφώνουν την Ανατολική Μεσόγειο».
Η αποστολή θεωρείται μία από τις μεγαλύτερες και πιο απαιτητικές θαλάσσιες γεωφυσικές έρευνες που έχουν πραγματοποιηθεί μέχρι σήμερα στα ελληνικά ύδατα.
Η κλίμακα της επιχείρησης, η τεχνολογία που χρησιμοποιήθηκε και ο όγκος των δεδομένων που συλλέχθηκαν δημιουργούν νέα δεδομένα για τη μελέτη του ελληνικού θαλάσσιου χώρου, ανοίγοντας τον δρόμο για αναλύσεις που μέχρι σήμερα δεν ήταν εφικτές.
Έρευνες στο Ιόνιο με συνεργασία φορέων από την Ελλάδα και την Ευρώπη
Στον σχεδιασμό και την επιστημονική υλοποίηση της ODISSEY συνεργάστηκαν το Ινστιτούτο Θαλάσσιων Επιστημών της Βαρκελώνης (ICM-CSIC), με επιστημονικά υπεύθυνο τον Dr. Manel Prada, και το Εθνικό και Καποδιστριακό Πανεπιστήμιο Αθηνών, με συν-επιστημονικά υπεύθυνη την καθηγήτρια Εύη Νομικού. Γύρω από αυτόν τον βασικό πυρήνα αναπτύχθηκε ένα ευρύ δίκτυο συνεργασίας μεταξύ ερευνητικών οργανισμών και εξειδικευμένων επιστημονικών ομάδων από διαφορετικές ευρωπαϊκές χώρες, επιβεβαιώνοντας ότι η διερεύνηση των φυσικών κινδύνων δεν γνωρίζει σύνορα και απαιτεί διεθνή συνέργεια.
Κατά τη διάρκεια των εργασιών οι ερευνητές κατέγραψαν περισσότερα από 2.200 χιλιόμετρα σεισμικών προφίλ ανάκλασης υψηλής ευκρίνειας, δημιουργώντας μία από τις πληρέστερες βάσεις θαλάσσιων γεωφυσικών δεδομένων που έχουν αποκτηθεί ποτέ στην Ελλάδα. Οι καταγραφές αυτές επιτρέπουν την εξαιρετικά λεπτομερή απεικόνιση των γεωλογικών στρωμάτων κάτω από τον βυθό, προσφέροντας εικόνες υψηλής πιστότητας για τη δομή του γήινου φλοιού και για τη διάταξη των μεγάλων τεκτονικών δομών που βρίσκονται σε βάθος.
Σεισμική απεικόνιση υψηλής ευκρίνειας
Η επιτυχία μιας τόσο απαιτητικής επιχείρησης βασίστηκε στη χρήση προηγμένου τεχνολογικού εξοπλισμού, ο οποίος χρησιμοποιείται σε κορυφαίες διεθνείς ερευνητικές αποστολές.
Η επιστημονική ομάδα πραγματοποίησε σεισμική απεικόνιση υψηλής ευκρίνειας αξιοποιώντας σύστημα με 18 airguns και streamer μήκους τριών χιλιομέτρων, εξοπλισμένο με 240 υδρόφωνα. Μέσω αυτής της τεχνολογίας κατέστη δυνατή η καταγραφή των γεωλογικών σχηματισμών σε μεγάλα βάθη, προσφέροντας πληροφορίες που δεν μπορούν να συλλεχθούν με συμβατικές μεθόδους θαλάσσιας έρευνας.
Οι επιστήμονες δεν περιορίστηκαν όμως μόνο στη χαρτογράφηση των γεωλογικών δομών. Το μεγάλο ζητούμενο ήταν να αποκωδικοποιήσουν τη μηχανική συμπεριφορά των ρηγμάτων και να προσδιορίσουν τα φυσικά χαρακτηριστικά των πετρωμάτων που συμμετέχουν στη συνσεισμική παραμόρφωση, δηλαδή στις μετακινήσεις που πραγματοποιούνται τη στιγμή ενός σεισμού. Πρόκειται για πληροφορίες ιδιαίτερα σημαντικές, καθώς μπορούν να οδηγήσουν σε ακριβέστερα μοντέλα προσομοίωσης της σεισμικής διαδικασίας, να βελτιώσουν την κατανόηση του τρόπου με τον οποίο απελευθερώνεται η ενέργεια κατά μήκος των ρηγμάτων και να προσφέρουν νέα εργαλεία για την αξιολόγηση των θαλάσσιων γεωκινδύνων.
Σύμφωνα με τους επιστήμονες, η εις βάθος γνώση των ελαστικών ιδιοτήτων των γεωλογικών σχηματισμών μπορεί να συμβάλει ουσιαστικά στην καλύτερη εκτίμηση του κινδύνου πρόκλησης τσουνάμι από συγκεκριμένες μετατοπίσεις του θαλάσσιου πυθμένα, αλλά και στον εντοπισμό εκείνων των δομών που έχουν τη δυνατότητα να προκαλέσουν σεισμούς μεγάλης έντασης. Με τον τρόπο αυτό δημιουργείται μια πολύ πιο ολοκληρωμένη εικόνα της σεισμικής συμπεριφοράς του Ιονίου, η οποία μέχρι σήμερα στηριζόταν κυρίως σε επιφανειακές παρατηρήσεις και σεισμολογικές καταγραφές.
Ισχυρή η ελληνική επιστημονική παρουσία
Η ελληνική επιστημονική παρουσία στην αποστολή υπήρξε ιδιαίτερα ισχυρή, με το Εθνικό και Καποδιστριακό Πανεπιστήμιο Αθηνών να διαδραματίζει πρωταγωνιστικό ρόλο σε όλα τα στάδια των ερευνών.
Εκτός από την καθηγήτρια Παρασκευή Νομικού, η οποία είχε τον ρόλο της συν-επιστημονικά υπεύθυνης της αποστολής, ενεργή συμμετοχή είχαν ο δρ Σπυρίδων Δίλαλος, Ε.ΔΙ.Π., οι υποψήφιες διδάκτορες Σωτηρία Κοθρή, Αμαλία-Γεωργία Παπαζώη και Άννα Κατσίγερα, καθώς και οι μεταπτυχιακές φοιτήτριες του Διιδρυματικού Προγράμματος Μεταπτυχιακών Σπουδών «Ωκεανογραφία και Διαχείριση Θαλάσσιου Περιβάλλοντος», Βασιλική Μπουρίτα και Μαρία-Άννα Θεοδωράκη. Η συμμετοχή νέων ερευνητών δίπλα σε έμπειρους επιστήμονες αποτυπώνει και τη στρατηγική μεταφοράς τεχνογνωσίας που χαρακτηρίζει αντίστοιχες διεθνείς επιστημονικές αποστολές.
Το πρόγραμμα ODISSEY, ωστόσο, δεν ολοκληρώνεται με την αποπεράτωση του δεύτερου σκέλους των εργασιών. Αντίθετα, οι έρευνες εισέρχονται πλέον σε μία ακόμη πιο κρίσιμη φάση, καθώς τα στοιχεία που έχουν ήδη συγκεντρωθεί θα συνδυαστούν με νέα δεδομένα, τα οποία θα συλλεχθούν τους επόμενους μήνες από το βυθό του Ιονίου.
Κατά την πρώτη φάση της αποστολής είχαν ήδη ποντιστεί 18 υποθαλάσσιοι σεισμογράφοι, οι οποίοι θα παραμείνουν στον πυθμένα για διάστημα ενός έτους, καταγράφοντας αδιάκοπα κάθε σεισμική δόνηση, ακόμη και εκείνες που δεν γίνονται αντιληπτές στην επιφάνεια. Οι συνεχείς αυτές καταγραφές αναμένεται να προσφέρουν ένα εξαιρετικά πολύτιμο αρχείο δεδομένων για τη σεισμική δραστηριότητα της περιοχής.
Η σημασία του εγχειρήματος και τα επόμενα βήματα
Το επόμενο βήμα έχει προγραμματιστεί για τις επόμενες ημέρες, όταν θα πραγματοποιηθεί το τρίτο μέρος της αποστολής. Σύμφωνα με τον σχεδιασμό, οι επιστήμονες θα προχωρήσουν στην πόντιση και ανάσυρση ακόμη 17 υποθαλάσσιων σεισμογράφων σε προκαθορισμένες διαδρομές. Ο συνδυασμός όλων των μετρήσεων θα επιτρέψει τη δημιουργία ενός τρισδιάστατου μοντέλου σεισμικής τομογραφίας για την περιοχή μελέτης, αποδίδοντας με πολύ μεγαλύτερη ακρίβεια τη δομή του υπεδάφους και τον τρόπο με τον οποίο κατανέμονται τα γεωλογικά υλικά σε βάθος.
Η σημασία αυτής της τρισδιάστατης απεικόνισης εκτείνεται πολύ πέρα από τα όρια της ακαδημαϊκής έρευνας. Οι επιστήμονες εκτιμούν ότι θα αποτελέσει ένα από τα σημαντικότερα εργαλεία για τη βελτίωση της αξιολόγησης του σεισμικού κινδύνου στο Ιόνιο, καθώς θα επιτρέψει την ακριβέστερη κατανόηση της γεωδυναμικής συμπεριφοράς των ενεργών ρηγμάτων. Όσο πληρέστερη είναι η εικόνα που διαθέτουν οι ειδικοί για το υπέδαφος τόσο αποτελεσματικότερα μπορούν να αναπτυχθούν μοντέλα πρόγνωσης της σεισμικής συμπεριφοράς και να ενισχυθούν οι μηχανισμοί πρόληψης.
Τα αποτελέσματα της αποστολής αναμένεται να αξιοποιηθούν και στον σχεδιασμό του υπουργείου Πολιτικής Προστασίας απέναντι σε φυσικές καταστροφές.
Η πληρέστερη γνώση της δομής του υπεδάφους και της λειτουργίας των ενεργών ρηγμάτων παρέχει κρίσιμες πληροφορίες για την εκτίμηση των θαλάσσιων γεωκινδύνων, συμβάλλοντας τόσο στην καλύτερη προετοιμασία των αρμόδιων αρχών όσο και στην προστασία των παράκτιων περιοχών που βρίσκονται εκτεθειμένες σε έντονα σεισμικά φαινόμενα.
Όπως επισημαίνουν οι επιστήμονες που συμμετέχουν στο πρόγραμμα, ο χαρακτηρισμός των θαλάσσιων γεωλογικών δομών αποτελεί τη σημαντικότερη ίσως συνεισφορά της σύγχρονης θαλάσσιας γεωφυσικής έρευνας προς την κοινωνία, καθώς τα στοιχεία που προκύπτουν δεν περιορίζονται στην επιστημονική γνώση, αλλά μπορούν να μετατραπούν σε πρακτικά εργαλεία για τη μείωση των γεωκινδύνων και την προστασία των παράκτιων πληθυσμών σε ολόκληρη τη Μεσόγειο.
Η αποστολή πραγματοποιήθηκε με το ισπανικό ερευνητικό σκάφος R/V Sarmiento de Gamboa, ένα από τα πλέον σύγχρονα ωκεανογραφικά σκάφη της Ευρώπης, με την τεχνική υποστήριξη της Θαλάσσιας Τεχνολογικής Μονάδας (UTM) του Ισπανικού Εθνικού Συμβουλίου Έρευνας (CSIC). Στην κοινή επιστημονική προσπάθεια συμμετείχαν ακόμη το ιταλικό ερευνητικό κέντρο ISMAR και το γερμανικό GEOMAR, επιβεβαιώνοντας τον διεθνή χαρακτήρα της αποστολής.
Καθοριστική υπήρξε και η ελληνική επιχειρησιακή υποστήριξη. Η Ελληνική Διαχειριστική Εταιρεία Υδρογονανθράκων και Ενεργειακών Πόρων (ΕΔΕΥΕΠ) συνέβαλε ουσιαστικά στην υλοποίηση του προγράμματος, ενώ κομβικό ρόλο στον συνολικό συντονισμό είχε η Υδρογραφική Υπηρεσία του Πολεμικού Ναυτικού, η οποία υποστήριξε επιχειρησιακά την πραγματοποίηση των εργασιών.