Σαντορίνη: υποθαλάσσιες λίμνες ανθρακούχου νερού κάτω από την Καλντέρα

Εντυπωσιακές υποθαλάσσιες λίμνες ανθρακούχου νερού ανακάλυψαν επιστήμονες κάτω από το ηφαίστειο της Σαντορίνης στο πλαίσιο ερευνών που ξεκίνησαν το 2011 μετά την (ευτυχώς) πρόσκαιρη συσσώρευση μάγματος.

Οι επονομαζόμενες «Λίμνες της Καλλίστης» είναι οι πρώτες υποθαλάσσιες λίμνες του είδους τους, αναφέρει η διεθνής ερευνητική ομάδα στην επιθεώρηση Nature Scientific Reports.

Οι υποθαλάσσιες λίμνες είναι στρώματα πυκνού νερού που βυθίζονται στον πυθμένα της θάλασσας δίχως να αναμειγνύονται με το θαλασσινό νερό.

 Μέχρι σήμερα, όμως, όλες οι γνωστές υποθαλάσσιες λίμνες αποτελούνταν από νερό που εμπλουτίζεται με μεγάλες ποσότητες αλατιού, οπότε γίνεται πιο πυκνό από το νερό στο γύρω περιβάλλον.

Αντιθέτως, οι Λίμνες της Καλλίστης στη Σαντορίνη σχηματίζονται λόγω της υψηλής περιεκτικότητάς τους σε διοξείδιο του άνθρακα, εξηγεί ο Ριτς Καμίλι, ερευνητής του Ωκεανογραφικού Ινστιτούτου Γουντς Χολ της Μασσαχουσσέτης.

—Η ανακάλυψη των λιμνών

Οι λίμνες ανακαλύφθηκαν σε βάθος 250 μέτρων από ρομποτικό υποβρύχιο που μελετούσε ένα μεγάλο ρήγμα στον πυθμένα μέσα στην καλδέρα του ηφαιστείου (ο κρατήρας κατέρρευσε στην γιγάντια έκρηξη που εξαφάνισε τον μινωικό πολιτισμό γύρω στο 1600 π.Χ. 

Το νησί της Σαντορίνης είναι ό,τι απέμεινε πάνω από την επιφάνεια του Αιγαίου).

Συγκεκριμένα, οι έρευνες και οι επιτόπιες μετρήσεις εκτελέστηκαν από το ωκεανογραφικό σκάφος ΑΙΓΑΙΟ του ΕΛΚΕΘΕ, το βαθυσκάφος ΘΕΤΙΣ και ένα αυτόνομο υποβρύχιο ρομπότ. 

Οι επιτόπιες μετρήσεις έδειξαν ότι οι ημιδιαφανείς σχηματισμοί περιέχουν μεγάλες ποσότητες διαλυμένου διοξειδίου του άνθρακα και έχουν θερμοκρασία περίπου 5 βαθμούς υψηλότερη από το γύρω νερό.

Οι λίμνες έχουν διάμετρο από ένα έως πέντε μέτρα και θεωρείται ότι η ζωή τους είναι εφήμερη.

Επιπλέον, οι λίμνες είναι αρκετά όξινες και εχθρικές για τους περισσότερους μικροοργανισμούς.

 Δεν αποκλείεται όμως να φιλοξενούν μικρόβια που παράγουν άμορφο πυρίτιο: σωματίδια οπαλίου, ενός πολύτιμου ιριδίζοντος πετρώματος. 

Αυτό θα εξηγούσε την παράξενη, γαλακτερή και ιριδίζουσα εμφάνιση των υποβρύχιων στρωμάτων.

H Παρασκευή Νομικού, λέκτορας Γεωλογικής Ωκεανογραφίας στο Πανεπιστήμιο Αθηνών, που μετείχε στην έρευνα μαζί με άλλους επιστήμονες, λέει στα ΝΕΑ πως οι λίμνες βρέθηκαν σε βάθος 250 μέτρων από την επιφάνεια της θάλασσας.

 «Είναι η πρώτη φορά που βρίσκονται τέτοιες λίμνες σε ηφαιστειακό πεδίο και δεν γνωρίζουμε αν υπάρχουν και αλλού. 

Είναι σημαντικό να μελετηθούν ακόμη περισσότεροι οι λίμνες ώστε να καταλάβουμε πώς συγκεντρώθηκαν εκεί οι ποσότητες του διοξειδίου του άνθρακα, πώς αυτό κυκλοφορεί και πώς συνδέεται με την τεκτονική της περιοχής».

—Η πηγή του διοξειδίου του άνθρακα

Οι επιστήμονες εικάζουν ότι το διοξείδιο του άνθρακα που συγκεντρώνονται στις υποβρύχιες λίμνες προέρχεται από τον πυθμένα.

 Το ηφαιστειακό σύμπλεγμα της Σαντορίνης είναι η το πιο ενεργό τμήμα του Ελληνικού Ηφαιστειακού Τόξου, κατά μήκος του οποίου η τεκτονική πλάκα της Αφρικής ασκεί πιέσεις κάτω από την πλάκα της Ευρασίας.

Το διοξείδιο του άνθρακα ίσως προέρχεται από μάγμα που αποσυμπιέζεται.

 Μια άλλη εξήγηση είναι ότι προέρχεται από ασβεστολιθικά πετρώματα που βυθίζονται και υποβάλλονται σε ακραίες πιέσεις και θερμοκρασίες.

Μέχρι την ανακάλυψη των λιμνών της Καλλίστης, επισημαίνει ο Δρ Καμίλι, οι επιστήμονες πίστευαν ότι το διοξείδιο του άνθρακα που αναβλύζει από τον πυθμένα απλώς διαλύεται στο θαλασσινό νερό.

 Η ανακάλυψη δείχνει ότι σε ορισμένες περιπτώσεις το αέριο παραμένει εγκλωβισμένο σε ένα βαρύ στρώμα νερού που επικάθεται στον πυθμένα.

Οι επιστήμονες εξηγούν ότι σε αυτή την περιοχή του Κεντρικού Αιγαίου συμβαίνουν μοναδικές γεωδυναμικές διεργασίες. 

Η καταβύθιση της αφρικανικής λιθοσφαιρικής πλάκας κάτω από την ευρωπαϊκή στο ύψος της Κρήτης δημιούργησε στην περιοχή της Σαντορίνης δύο μαγματικούς θαλάμους – έναν κάτω από την Καλντέρα και έναν κάτω από το Κολούμπο, το υποθαλάσσιο ενεργό ηφαίστειο που βρίσκεται σε απόσταση 6,5 χιλιομέτρων βορειοανατολικά της Σαντορίνης.

Μέσα από το μάγμα εκλύεται το διοξείδιο του άνθρακα και άλλα αέρια όπως η αμμωνία, αλλά και μέταλλα, όπως ο χρυσός και το αντιμόνιο που δημιούργησαν τις “καμινάδες”.

—Το ερευνητικό πρόγραμμα

Το ερευνητικό πρόγραμμα έλαβε εξάλλου χρηματοδότηση και από το Πρόγραμμα Αστροβιολογίας της NASA, το οποίο μελετά ασυνήθιστα περιβάλλοντα στη γη τα οποία θα μπορούσαν να δώσουν μια εικόνα για τη ζωή σε άλλους πλανήτες.

Στην έρευνα συμμετείχαν ειδικοί από το Πανεπιστήμιο Αθηνών, το ΕΛΚΕΘΕ, το Woods Hole Oceanographic Institution, το πανεπιστήμιο Girona, το Institut de Physique du Globe de Paris.

Ειδικότερα, από ελληνικής πλευράς στη μελέτη συμμετείχαν η Παρασκευή Νομικού, η Αριάδνη Αργυράκη και ο Στέφανος Κίλλιας της Σχολής Γεωλογίας του Πανεπιστημίου Αθηνών, καθώς και ο Άγγελος Μαλλιός και ο Δημήτρης Σακελλαρίου του ΕΛΚΕΘΕ.