Σχιστοκερατολιθική Διάπλαση.

Η Σχιστοκερατολιθική Διάπλαση είναι στρωματογραφικός ορίζοντας που εμφανίζεται, σε τυπική μορφή, στην Ανατολική Στερεά Ελλάδα, στους νομούς Βοιωτίας και Φθιώτιδας. Πρόκειται για ένα σύνθετο πέτρωμα, που περιέχει ποικιλία βασικών και υπερβασικών πετρωμάτων αναμεμιγμένων με ιζήματα πολύ βαθιάς θάλασσας.

Τα βασικά και υπερβασικά πετρώματα αντιστοιχούν σε οφιόλιθους και περιδοτίτες, ενώ τα ιζήματα έχουν φλυσχοειδή μορφή και περιέχουν αργίλους φαιού χρώματος, ιλυόλιθους ραδιολαρίτες και διατομίτες. Πολύ συχνά, τα πετρώματα της διάπλασης απαντώνται ελαφρώς μεταμορφωμένα, δηλαδή έχουν μετατραπεί σε αργιλικούς σχιστόλιθους, ιλυόλιθους, ψαμμίτες και φυλλίτες. Σπανιότερα, απαντώνται και ισχυρώς μεταμορφωμένες παραλλαγές.


1. Προέλευση της Σχιστοκερατολιθικής Διάπλασης.

Η προέλευση της σχιστοκερατολιθικής διάπλασης και ιδιαιτέρως του τμήματός της, που αφορά τους οφιόλιθους, απετέλεσε αντικείμενο μεγάλων συζητήσεων, στο παρελθόν.

Το 1968 ο Άγγλος Γεωλόγος Ian Graham Gass, ο οποίος είχε εργασθεί επί σειρά ετών στην Κύπρο, στο όρος Τρόοδος, διατύπωσε για πρώτη φορά την άποψη, ότι οι οφιόλιθοι της Κύπρου αποτελούν τμήμα του πυθμένα του μεσοζωικού ωκεανού της Τηθύος, που παρεμβαλλόταν μεταξύ της λιθοσφαιρικής πλάκας της Αφρικής και της Ευρασίας, πριν από την σύγκρουση των δύο πλακών.

Το 1971, οι Eldridge Moores και Frederick Vine διατύπωσαν, επίσης, την άποψη, ότι οι οφιόλιθοι του όρους Τρόοδος αποτελούν τμήμα ενός ωκεάνιου φλοιού (του ωκεανού της Τηθύος) και ότι αποτελούν τα αρχαιότερα πετρώματα της Κύπρου, δεδομένου ότι μέχρι σήμερα δεν έχουν ανακαλυφθεί άλλα πετρώματα να υπόκεινται των οφιολίθων, στην περιοχή αυτή.

Οι δύο παραπάνω ανακαλύψεις, μας οδηγούν στην γενική ιδέα, ότι και οι οφιόλιθοι της Ελλάδας και, κατ’ επέκταση, ολόκληρη η σχιστοκερατολιθική διάπλαση έχουν προέλευση τον ωκεάνιο φλοιό της Τηθύος. Τα μεν εκρηξιγενή μέλη της διάπλασης (οφιόλιθοι) δημιουργήθηκαν αρχικά στην μέσο-ωκεάνια ράχη της Τηθύος, τα δε ιζηματογενή μέλη (φλυσχοειδή) αποτέθηκαν αργότερα επάνω από τα οφιολιθικά, στο ίδιο αβυσσικό περιβάλλον. Για τον λόγο αυτό τα βρίσκουμε σήμερα αναμεμιγμένα σε μια ενιαία διάπλαση.

Το γεγονός ότι σήμερα η σχιστοκερατολιθική διάπλαση έχει αναδυθεί και να αποτελεί τμήμα του ορογενούς της Ελλάδας, οφείλεται προφανώς στην διαδικασία της Αλπικής Ορογένεσης. Στην διαδικασία αυτή λαμβάνουν μέρος δύο λιθοσφαιρικές πλάκες: Η πλάκα της Ευρασίας, που είναι ηπειρωτική και η πλάκα της Αφρικής, της οποίας το βόρειο τμήμα της είναι ωκεάνιο και αντιστοιχεί στην Τηθύ. Σύμφωνα με όλα τα μέχρι στιγμής δεδομένα, οι δύο πλάκες βρίσκονται ήδη σε σύγκρουση και η πλάκα της Αφρικής (μαζί με την Τηθύ) εισχωρεί (υποβυθίζεται) κάτω από την πλάκα της Ευρασίας.

Το ερώτημα που τίθεται τώρα είναι το εξής: Στην σημερινή Ελλάδα, η σχιστοκερατολιθική διάπλαση με τους οφιόλιθους τι αντιπροσωπεύει ακριβώς; Α) Είναι η πλάκα της Τηθύος, που προβάλλει, ως τεκτονικό παράθυρο, κάτω από την επωθημένη πλάκα της Ευρασίας, ή Β) είναι η πλάκα της Τηθύος, που έχει διαλυθεί ολοσχερώς, έχει αναδυθεί εντελώς και έχει αναμιχθεί και πτυχωθεί μαζί με τα ηπειρωτικά πετρώματα της πλάκας της Ευρασίας, χωρίς κάποια εσωτερική οργάνωση; Παρακάτω, θα προσπαθήσω να δώσω μιαν απάντηση.


2. Ιστορική αναδρομή.

Η σχιστοκερατολιθική διάπλαση, ως ιδιαίτερος στρωματογραφικός ορίζοντας αναγνωρίσθηκε, αρχικά, από τον Ελβετό καθηγητή Carl Renz, ο οποίος τον συμπεριέλαβε μέσα στην στρωματογραφική στήλη της Ζώνης της Ανατολικής Ελλάδας με το όνομα «σχιστοκερατολιθική διάπλαση με οφιόλιθους» και του έδωσε ιουρασική ηλικία.

Υπενθυμίζουμε, ότι η ζώνη Ανατολικής Ελλάδας καθορίσθηκε, επίσης, από τον Renz, και τοποθετήθηκε μεταξύ των ζωνών Παρνασσού και Πελαγονικής, που βρίσκονται δυτικότερα και ανατολικότερα, αντίστοιχα. Βασικό χαρακτηριστικό της ζώνης ήταν η λεγόμενη «άνω-κρητιδική επίκλυση», η οποία, κατά τον Renz, είναι μια ασυμφωνία, που παρατηρείται μεταξύ της σχιστοκερατολιθικής διάπλασης και των υπερκείμενων επικλυσιγενών ανωκρητιδικών ασβεστόλιθων της ζώνης Ανατολικής Ελλάδας. Με τα σημερινά δεδομένα είναι ευνόητο ότι μια τέτοια «επίκλυση» δεν μπορεί να υπάρχει, δεδομένου ότι η σχιστοκερατολιθική διάπλαση ανήκει στην ωκεάνια πλάκα της Τηθύος, ενώ οι κρητιδικοί ασβεστόλιθοι ανήκουν σε μια ηπειρωτική πλάκα, προφανώς την Ευρασιατική. Σύμφωνα με τις παρατηρήσεις μου, η επαφή, που ο Renz προσδιορίζει ως «ανωκρητιδική επίκλυση», είναι στην πραγματικότητα η επιφάνεια επώθησης της Ευρασιατικής πλάκας επί της πλάκας της Τηθύος.

Η άποψη περί της ιουρασικής ηλικίας των οφιόλιθων, μέσα στο σύστημα της Αλπικής Ορογένεσης, είχε διατυπωθεί, αρχικά, από τον Gustav Steinmann, το 1927. Μάλιστα, ο Steinmann είχε ήδη αναγνωρίσει την συνύπαρξη (στο ύπαιθρο) πλουτώνιων πετρωμάτων (περιδοτιτών), ηφαιστειακών πετρωμάτων (διαβασών - σπιλιτών) και ιζηματογενών πετρωμάτων βαθιάς θάλασσας (σχιστοκερατόλιθων), που αποτελούσαν όλα μαζί το οφιολιθικό σύμπλεγμα. Την συνύπαρξη πλουτωνίων και ηφαιστειακών πετρωμάτων την είχε ερμηνεύσει ως διαφοροποίηση του μάγματος που ανάβλυζε από τον πυθμένα των ωκεανών. Την συνύπαρξη εκρηξιγενών και ιζηματογενών πετρωμάτων την ερμήνευσε με την παραδοχή ότι τα εκρηξιγενή πετρώματα διείσδυαν ή επικάλυπταν τα ιζηματογενή πετρώματα, που είχαν ήδη αποτεθεί, στον πυθμένα ενός ωκεανού, κατά την διάρκεια της εξέλιξης του γεωσυγκλίνου. Αυτή η ερμηνεία προέλευσης του οφιολιθικού συμπλέγματος έμεινε γνωστή στην Γεωλογία με το όνομα «Τριάδα του Steinmann».

Η θεωρία του Steinmann είχε τους επικριτές της, διότι ουδέποτε παρατηρήθηκε οι διεισδύσεις των οφιολιθικών λαβών μέσα στα ιζηματογενή πετρώματα, να έχουν δημιουργήσει μεταμόρφωση επαφής. Έτσι, πολλοί ερευνητές υποστήριζαν ότι η επαφή μεταξύ εκρηξιγενών και ιζηματογενών πετρωμάτων είναι τεκτονική και οφείλεται σε μεταγενέστερα φαινόμενα. Η μη ύπαρξη μεταμόρφωσης επαφής επαληθεύεται και στην Ελλάδα, σε όλες τις εμφανίσεις της Σχιστοκερατολιθικής Διάπλασης.

Μετά το 1970, πολλή συζήτηση έγινε, διεθνώς, για το εάν στο οφιολιθικό σύμπλεγμα πρέπει ή δεν πρέπει να συμπεριλαμβάνονται και τα ιζήματα βαθιάς (αβυσσικής) θάλασσας.

Προσωπική μου γνώμη είναι ότι ο Renz είχε δίκιο και ότι οφιόλιθοι και σχιστοκερατόλιθοι, στην Ελλάδα, αποτελούν μια ενιαία στρωματογραφική ενότητα. Από πολλές παρατηρήσεις υπαίθρου επιβεβαιώνεται συχνότατα, ότι τα φλυσχοειδή ωκεάνια ιζήματα ανήκουν στην λιθοσφαιρική πλάκα της Τηθύος.


3. Μεταμόρφωση.

Ένα από τα δυσκολότερα προβλήματα που έχει να αντιμετωπίσει ο γεωλόγος στην Ελλάδα, είναι το γεγονός ότι η σχιστοκερατολιθική διάπλαση είναι συχνά μεταμορφωμένη. Η μεταμόρφωση δεν επηρεάζει αισθητά τους οφιόλιθους και τους περιδοτίτες. Αντίθετα, η μεταμόρφωση επιφέρει μεγάλες πετρολογικές μεταβολές στα ιζηματογενή μέλη της διάπλασης. Γενικά, σε πρώτη προσέγγιση, μπορούμε να πούμε, ότι τα ιζήματα της σχιστοκερατολιθικής διάπλασης, όταν μεταμορφωθούν, μετατρέπονται σε φυλλίτες.

Ο βαθμός μεταμόρφωσης των φυλλιτών διαφέρει, στην Ελλάδα, από περιοχή σε περιοχή, ακόμη και σε μικρές αποστάσεις μεταξύ τους.

Γενικά, φαίνεται να υπάρχει κάποια γεωγραφική διανομή της έντασης της μεταμόρφωσης, με τους πλέον ισχυρά μεταμορφωμένους φυλλίτες να εμφανίζονται στην Κρήτη και στην Μακεδονία.

Τα πλέον αμεταμόρφωτα ιζήματα της σχιστοκερατολιθικής διάπλασης συναντώνται στην Βοιωτία, Φθιώτιδα και Μαγνησία. Στο όρος Καλλίδρομο και στο όρος Ναρθάκιον (περιοχή Φαρσάλων – Βελεστίνου), είναι δύσκολο να διακρίνει κανείς το όριο της μετάβασης της σχιστοκερατολιθικής διάπλασης προς την υπερκείμενη μολάσσα του Νεογενούς. Και οι δύο σχηματισμοί είναι αργιλικοί, φαιού χρώματος. Μόνο η παρουσία μερικών  κροκαλοπαγών οριζόντων φαίνεται να υποδηλώνει το πέρασμα από την σχιστοκερατολιθική διάπλαση προς το Νεογενές. Το χρώμα των αργίλων φαίνεται ότι αποτελεί ένα καλό κριτήριο διάκρισης. Τα στρώματα της σχιστοκερατολιθικής διάπλασης έχουν χρώμα φαιό ή ερυθρό, ενώ τα στρώματα της νεογενούς μολάσσας έχουν χρώμα κίτρινο ή πράσινο.   

Τα πλέον μεταμορφωμένα μέλη της σχιστοκερατολιθικής διάπλασης απαντώνται στην Βόρεια Θεσσαλία (Ελασσόνα) και έχουν την μορφή πρασινοσχιστολίθων ή και πράσινων γνευσίων. 

Στην υπόλοιπη Ελλάδα (Κρήτη, Πελοπόννησο, Θεσσαλία και Μακεδονία) η σχιστοκερατολιθική διάπλαση είναι, συνήθως, μεταμορφωμένη σε φυλλίτες.


4. Εξάπλωση της σχιστοκερατολιθικής διάπλασης στην Ελλάδα.

Λόγω του υψηλού βαθμού μεταμόρφωσης, παλαιότεροι ερευνητές θεωρούσαν ότι οι φυλλίτες δεν ανήκουν στην σχιστοκερατολιθική διάπλαση αλλά αντιπροσωπεύουν το μεταμορφωμένο παλαιοζωικό υπόβαθρο της Ελλάδας. Όμως, στο ύπαιθρο, η συχνή συνύπαρξη φυλλιτών και οφιόλιθων αποδεικνύει, ότι οι φυλλίτες είναι πετρώματα προερχόμενα από τον ωκεάνιο φλοιό της Τηθύος.

Γενικά μπορούμε να πούμε, ότι οι εμφανίσεις των ιζηματογενών μελών της σχιστοκερατολιθικής διάπλασης (σχιστοκερατόλιθοι, φυλλίτες και φλυσχοειδή) είναι πολύ πιο διαδεδομένες και ευρύτερες από αυτές των εμφανίσεων των εκρηξιγενών πετρωμάτων (περιδοτιτών, σερπεντινιτών, λαβών και τόφφων).


5. Σχέση μεταξύ της Σχιστοκερατολιθικής Διάπλασης και του Φλύσχη.

Η σχιστοκερατολιθική διάπλαση, όταν δεν περιέχει οφιόλιθους και δεν είναι μεταμορφωμένη, όπως συμβαίνει στην Βοιωτία, Φθιώτιδα και Μαγνησία, μοιάζει πολύ με τον φλύσχη των περιοχών Παρνασσού και Πίνδου. Αυτή η ομοιότητα οφείλεται στο γεγονός ότι οι δύο σχηματισμοί έχουν γενετική συγγένεια.

Πράγματι, τόσο ο φλύσχης, όσο και η σχιστοκερατολιθική διάπλαση περιέχουν ιζήματα αβυσσικού περιβάλλοντος, επομένως η προέλευσή τους πρέπει να αναζητηθεί σε έναν ωκεανό.

Η συμμετοχή των οφιόλιθων μέσα στην σχιστοκερατολιθική διάπλαση μας υποχρεώνει να δεχθούμε ότι αυτή προέρχεται από τον ωκεανό της Τηθύος, που ανήκει στο ωκεάνιο τμήμα της Αφρικανικής πλάκας.

Ο φλύσχης, εξ ορισμού, είναι πέτρωμα που αποτέθηκε επάνω από τους μεσοζωικούς και ηωκαινικούς ασβεστόλιθους, επομένως πρέπει να δεχθούμε, κατ’ αρχήν, ότι δημιουργήθηκε επάνω σε μια ηπειρωτική πλάκα, δηλαδή στην Ευρασία. Εδώ, όμως τίθεται το εξής ερώτημα: είναι δυνατόν μια περιοχή ηπειρωτικής πλάκας να ανεβοκατεβαίνει, δηλαδή, αρχικά να είχε βάθος υφαλοκρηπίδας, όπου γινόταν ανθρακική ιζηματογένεση, και αργότερα, να απέκτησε βάθος αβυσσικής πεδιάδας, όπου γινόταν μόνο πυριτική ιζηματογένεση; Η απάντηση είναι προφανής: στα πλαίσια της Τεκτονικής των Πλακών, κάτι τέτοιο είναι αδύνατον.

Για να λύσω το αίνιγμα, άρχισα να αναζητώ στοιχεία υπαίθρου, που να αποδεικνύουν ότι ο φλύσχης έχει αποτεθεί κανονικά επί των ασβεστόλιθων της Ελλάδας. Μετά από πολλές αναζητήσεις, διαπίστωσα, ότι στην Ελλάδα δεν υπάρχουν ενδείξεις ή αποδείξεις ότι ο φλύσχης έχει αποτεθεί επί ασβεστολιθικών πετρωμάτων. Επομένως, ο παλαιός ορισμός του φλύσχου, ως ιζήματος που κλείνει την ανθρακική ιζηματογένεση, δεν ισχύει.

Οι παραπάνω αναζητήσεις μου έδειξαν, αντίθετα, ότι σε πάμπολλες περιπτώσεις οι μεσοζωικοί ασβεστόλιθοι είναι επωθημένοι επί του φλύσχου.

Αυτό το γεγονός υποδεικνύει, ότι ο ηπειρωτικός φλοιός της Ευρασίας επωθήθηκε επί ενός ωκεάνιου φλοιού που αντιπροσωπεύεται από τον φλύσχη. Επειδή, όμως, ο μόνος ωκεάνιος φλοιός που υπάρχει μεταξύ Ευρασίας και Αφρικής είναι ο φλοιός της Τηθύος, συμπεραίνουμε ότι και ο φλύσχης της Ελλάδας προέρχεται από τον ωκεανό της Τηθύος και ότι, τεκτονικώς,  ανήκει στην υποβυθιζόμενη πλάκα της Αφρικής.