Τεκτονικά πρότυπα των μεταμορφωμένων των Κυκλάδων και εφαρμογές τους στην υδρογεωλογία: Ανδρος;, Σίφνος και Δονούσα = Tectonic models of the cycladic metamorphics and their application to Hydrogeology: Andros, Sifnos and Donoussa.

Περίληψη

The particular significance of the tectonic structure of the metamorphic formations of the Cyclades regarding their applications on hydrogeology is analyzed. More precisely, the large scale structure of isoclinal folding (DI) can be shown on specific tectonic maps which describe the geometry of the contacts between permeable and impermeable formations and subsequently the attitude of the subsurface water bearing surfaces as well as the axes of the underground water flow. The major hydrogeological contacts between gneisses-schists and marbles, which occur in almost all cycladic islands, are used in these specific maps.
The primary subsurface structure of the important, from the hydrogeological point of view, contacts is affected by younger tectonic structures of systematic open folding (D2) or systematic normal faulting (D3) which create second order water traps. The isoclinal folding in Andros Island constitutes a characteristic example of the primary structure whereas the complex structure of Donoussa Island offers a characteristic example of combination of first and second order structures corresponding to isoclinal folding, followed by open folds and finally by normal faults in monoclinic geometry. In the case of Sifnos Island the tectonic models are further differentiated by the development of listric faults which create a rotation of the overall primary isoclinal folding in each one of the five blocks that can be mapped along the western part of the island. The result is a rotation of the subsurface water flow planes and axes, following the intersection direction between the primary layering of the isoclinal folding and the secondary listric faults.
The above structural analysis in the islands of Andros, Sifnos and Donoussa indicates a methodology for hydrogeological investigations in the metamorphic terrains of the Cyclades based on the geometry of the contacts of the permeable/impermeable formations, followed by the subsurface barriers created by normal faults.

Η τεκτονική δομή των μεταμορφωμένων σχηματισμών των Κυκλάδων, εκτός της σημασίας που έχει ευρύτερα στη γεωλογική επιστήμη, έχει και ιδιαίτερη σημασία ως προς τις υδρογεωλογικές εφαρμογές. Πιο
συγκεκριμένα, η δομή των ισοκλινών πτυχώσεων μεγάλης κλίμακας δίνει τη δυνατότητα κατασκευής ειδικών τεκτονικών χαρτών που δείχνουν την υπόγεια γεωμετρία των επαφών περατό/αδιαπέρατο και επομένως την κλίση των επιπέδων υδροφορίας καθώς και τους άξονες υπεδαφικής ροής. Οι σημαντικές υδρογεωλογικές επαφές μαρμάρων/γνευσιοσχιστολίθων που απαντούν σχεδόν σε όλα τα νησιά των Κυκλάδων χρησιμεύουν στην κατασκευή των ειδικών χαρτών.
Η αρχική υπεδαφική διάταξη των υδρογεωλογικά ενδιαφερόντων επαφών με την ισοκλινή πτύχωση (D1) διαφοροποιείται από τις μεταγενέστερες τεκτονικές δομές των συστηματικών ανοιχτών πτυχών (D2) και των συστηματικών κανονικών μεταπτώσεων (D3) που δημιουργούν δευτέρας τάξεως "παγίδες" ύδατος. Χαρακτηριστικό παράδειγμα στην αρχική δομή της ισοκλινούς πτύχωσης αποτελεί η νήσος Άνδρος, ενώ η δομή της νήσου Δονούσας αποτελεί χαρακτηριστικό παράδειγμα συνδυασμού πρώτης και δεύτερης τάξης δομών από το συνδυασμό ισοκλινούς πτύχωσης και μονοκλινικής διάταξης κανονικών ρηγμάτων. Στην περίπτωση της νήσου Σίφνου παρατηρείται μία επιπλέον εντυπωσιακή διαφοροποιήση των τεκτονικών προτύπων από λιστρικά ρήγματα, που δημιουργούν στροφή της όλης αρχικής ισοκλινούς δομής στα 5 επιμέρους ρηξιτεμάχη που διακρίνονται κατά μήκος της δυτικής πλευράς του νησιού. Έτσι, παρατηρείται στρέψη των αξόνων υπόγειας ροής ανάλογη της στρέψης των λιστρικών ρηγμάτων, τα οποία μεταβάλλονται σε διεύθυνση από NE-SW σε E-W και σε NW-SE.
Από τη διερεύνηση της υδρογεωλογικής σημασίας των τεκτονικών στοιχείων στα νησιά Άνδρο, Σίφνο και Δονούσα προκύπτει μία μεθοδολογία εφαρμοσμένης τεκτονικής ανάλυσης στην οποία παίζουν καθοριστικό ρόλο, αφενός οι πρωτογενείς επαφές περατό/αδιαπέρατο και αφετέρου οι δευτερογενείς επιφάνειες των ρηγμάτων και ιδιαίτερα των λιστρικών.