ΤΕΚΤΟΝΙΚΗ ΕΞΕΛΙΞΗ ΤΟΥ ΕΛΛΗΝΙΚΟΥ ΟΡΟΓΕΝΟΥΣ. ΓΕΩΜΕΤΡΙΑ ΚΑΙ ΚΙΝΗΜΑΤΙΚΗ ΤΗΣ ΠΑΡΑΜΟΡΦΩΣΗΣ
Το Ελληνικό Ορογενές τμήμα το μεγάλου Αλπικού Ορογενούς όπως αυτό αναφέρεται ιστορικά από την εποχή του Αλπικού γεωσυγκλίνου και αποτελούμενο από τις γνωστές Γεωλογικές ζώνες, σήμερα έχει αποδειχθεί και γίνεται γενικά αποδεκτό ότι αποτελεί ένα σύνθετο ορογενετικό οικοδόμημα που δημιουργήθηκε κατά την εξέλιξη σε διάφορες γεωλογικές περιόδους και η οριστική του συγκρότηση ολοκληρώθηκε με αλλεπάλληλες τεκτονικές διεργασίες στις περιόδους αυτές.
Στη συνέχεια θα αναλυθεί το σύνθετο Ελληνικό ορογενές με βάση τη γενικότερα επικρατούσα σήμερα επιστημονική άποψη, αλλά λαμβάνοντας υπ' όψη και τις διαφορετικές γνώμες που έχουν εκφρασθεί τα τελευταία χρόνια για τη γεωδυναμική εξέλιξη του Αιγαίου και γενικότερα της Ανατολικής Μεσογείου.
Σήμερα γίνεται γενικότερα αποδεκτό ότι το Ελληνικό Ορογενές συγκροτείται από την Κιμμερική Ορογενετική Λωρίδα στα εσωτερικά του τόξου, την Αλπική Ορογενετική Λωρίδα και την πιο εξωτερική Μεσογειακή Ορογενετική Λωρίδα.
Η Κιμμερική Ορογενετική Λωρίδα διαμορφώθηκε πριν το Ανω Ιουρασικό από τις κινήσεις της Κιμμερικής ηπειρωτικής πλάκας (ή των επιμέρους Κιμμερικών μικροπλακών), τη σύγκλιση και την ενσωμάτωσή τους στην Ευρασιατική πλάκα, την σύνθλιψη και καταστροφή του ωκεάνιου φλοιού των λεκανών του παλιού ωκεανού της Τηθύος, διεργασίες που οδήγησαν στον πρώτο εμφανή έντονο τεκτονισμό των πετρωμάτων. Οριστικοποιήθηκε επομένως η ηπειρωτική σύγκρουση και συγκόλληση των Κιμμερικών ηπειρωτικών τεμαχών σε μια ενιαία πλέον Κιμμερική-Ευρασιατική ηπειρωτική πλάκα. Όλες αυτές οι τεκτονικές διεργασίες ολοκληρώθηκαν πριν το Ανω Ιουρασικό με τη δημιουργία της Κιμμερικής ορογενετικής λωρίδας (ή Κιμμερικής Ελλάδας) που περιλαμβάνει τα παλιά ηπειρωτικά τεμάχη των ζωνών Πελαγονικής, Ροδόπης, Σερβομακεδονικής και τα αντίστοιχα ιζηματογενή καλύμματα αυτών και βέβαια αντίστοιχα ηπειρωτικά τμήματα στην Μ. Ασία (Ποντίδες, Sakarya, Kircarli κ.ά.), καθώς και τις ενδιάμεσες ζώνες των ωκεάνιων πετρωμάτων ή ηπειρωτικών περιθωρίων (ζώνες Αξιού, Περιροδοπικής, Intrapondides κ.ά.).
Η Αλπική Ορογενετική Λωρίδα διαμορφώθηκε γενικά την περίοδο Κρητιδικού-Παλαιογενούς από την κίνηση της Απουλίας ηπειρωτικής μικροπλάκας και την ενσωμάτωσή της στην Κιμμερική-Ευρασιατική ήπειρο που είχε διαμορφωθεί πριν το Ανω Ιουρασικό. Όλες οι τεκτονικές διεργασίες που έλαβαν χώρο στο Κρητιδικό-Παλαιογενές με τη σύγκλιση Απουλίας-Κιμμερικής, την καταστροφή του ενδιάμεσου ωκεανού της Νεοτηθύος, την τοποθέτηση των οφειολίθων και την τελική ηπειρωτική σύγκρουση των πλακών συνιστούν την Αλπική Ορογενετική διεργασία που κατέληξε στη συγκόλληση της Απουλίας στην ενιαία πλέον Αλπική-Κιμμερική-Ευρασιατική ηπειρωτική πλάκα. Δημιουργήθηκε έτσι στην Ελλάδα μια νέα Ορογενετική Λωρίδα η Αλπική, η οποία περιλαμβάνει τα ωκεάνια πετρώματα της Νέο-Τηθύος (ζώνες Πίνδου-Υποπελαγονικής) που διέφυγαν την υποβύθισή τους κάτω από την Κιμμερική-Ευρασιατική πλάκα, καθώς και τα ανθρακικά πετρώματα ηπειρωτικής πλατφόρμας της Απουλίας ή ηπειρωτικού περιθωρίου ηλικίας Μεσοζωϊκού-Παλαιογενούς (Εξωτερικές Ελληνίδες ζώνες Γαβρόβου-Ιονίου-Προαπουλίας).
Η νεότερη Μεσογειακή Ορογενετική Λωρίδα που εντοπίζεται στο Εξωτερικό Τμήμα του Ελληνικού Ορογενετικού Τόξου, στις περιοχές Νότιας Πελοποννήσου και Κρήτης, διαμορφώθηκε την περίοδο Μειοκαίνου-Πλειοκαίνου από τη συνεχιζόμενη υποβύθιση της Μεσογειακής-Αφρικανικής πλάκας κάτω από την ενιαία Αλπική-Κιμμερική-Ευρασιατική πλάκα που είχε διαμορφωθεί προηγουμένως, και την ισχυρή τεκτονική παραμόρφωση που προκάλεσε στο Εξωτερικό Τμήμα του Αλπικού Ορογενετικού Τόξου με την ανύψωση και εκταφή στις περιοχές αυτές τμημάτων της υποβυθιζόμενης πλάκας υπό μορφή τεκτονικών παράθυρων.
Αυτά τα τεκτονικά παράθυρα και τα περιβάλλοντα πετρώματα που υποστήκαν την ισχυρή Μεσογειακή παραμόρφωση και ανύψωση αποτελούν τη Μεσογειακή Ορογενετική Λωρίδα που συμπληρώνει το Ελληνικό Ορογενές.
Καθοριστικό οδηγό στη διατύπωση αυτού του σχήματος της σύνθετης ορογένεσης του ελληνικού χώρου, αποτελούν οι δυο ζώνες μεταμόρφωσης υψηλής πίεσης/χαμηλής θερμοκρασίας (HP/LT) που τοποθετούνται σχεδόν παράλληλα Η 1η πρώτη ηλικίας 45 Ma (Ηωκαίνου), περιλαμβάνει τους γνωστούς γλαυκοφανιτικούς σχιστόλιθους που παρατηρούνται στα τεκτονικά παράθυρα κάτω από την Πελαγονική ζώνη (παράθυρα Ολύμπου, Ριζωμάτων, Κρανιάς, Όσσας, Πηλίου), στη Νότια Εύβοια, τις Κυκλάδες και τη Σάμο σχηματίζοντας ένα σαφές τόξο υψηλής πίεσης-χαμηλής θερμοκρασίας μεταμόρφωσης. Η 2η ηλικίας 25 Ma (Ανω Ολιγοκαίνου-Μειοκαίνου) παρατηρείται στα τεκτονικά παράθυρα της Κρήτης και της Νότιας Πελοποννήσου σχηματίζοντας ένα δεύτερο νεότερο εξωτερικό τόξο υψηλής πίεσης μεταμόρφωσης. Οι συνθήκες πίεσης και των δύο ζωνών ήταν 10-12 kb και υποδηλώνουν περιοχές σύγκλισης λιθοσφαιρικών πλακών και υποβύθισης.
Η διάκριση των τριών λωρίδων του Ελληνικού ορογενούς δεν σημαίνει βέβαια ότι η αντίστοιχη ορογένεση περιορίσθηκε μόνο στη συγκεκριμένη ορογενετική λωρίδα. Η Αλπική ορογένεση Κρητιδικού-Παλαιογενούς εκτός από την Αλπική λωρίδα επέδρασε σχεδόν καθολικά και σε ολόκληρη την περιοχή της Κιμμερικής Ελλάδας που είχε σχηματισθεί προηγουμένως (πριν το Ανω Ιουρασικό) προκαλώντας έντονες Αλπικές παραμορφώσεις. Επίσης η νεότερη Μεσογειακή ορογένεση δεν επέδρασε μόνο στο εξωτερικό μέρος της Αλπικής Ορογενετικής λωρίδας αλλά σε ολόκληρη την έκταση αυτής. Υπάρχει επομένως πλήρης επικάλυψη των τεκτονικών παραμορφώσεων των τριών ορογενετικών δράσεων όπως παραστατικά δείχνεται στο σχήμα Θα εξετάσουμε στη συνέχεια αναλυτικά τις γεωδυναμικές κινήσεις που οδήγησαν στον τεκτονισμό κάθε μιας ορογενετικής λωρίδας χωριστά.
Τα αποτελέσματα της Κιμμερικής ορογένεσης δεν είναι βέβαια εντυπωσιακά ορατά από την άποψη των μεγάλων δομών, διότι είναι οι παλιότερες και προφανώς έχουν αλλοιωθεί από τις μεταγενέστερες Αλπικές παραμορφώσεις οι οποίες εκτός από την Αλπική Ελλάδα έχουν επιδράσει και στον Κιμμερικό χώρο (Εσωτερικές Ελληνίδες και Ενδοχώρα) όπως θα εξηγηθεί στη συνέχεια. Αυτές οι Αλπικές παραμορφώσεις δεσπόζουν φυσικά ως νεότερες και στην Κιμμερική Ελλάδα.
Γενικά οι τεκτονικές δομές που παρατηρούνται σήμερα στον Κιμμερικό χώρο είναι σύνθετες από τις παραμορφώσεις που έγιναν σε διάφορες ορογενετικές περιόδους. Συγκεκριμένα αποτελούνται από:
1) Τις κληρονομούμενες παλιές (παλαιοζωϊκές) παραμορφώσεις που είχαν τα ηπειρωτικά τεμάχη τα οποία συνθέτουν σήμερα τον Κιμμερικό χώρο. Παλιές συμμεταμορφικές ισοκλινείς πτυχές των κρυσταλλοσχιστωδών πετρωμάτων και ειδικότερα αυτές που εντοπίσθηκαν μέσα σε σχιστολιθικά πετρώματα που αφομοιώθηκαν και βρίσκονται εγκλωβισμένα μέσα σε Ανω Παλαιοζωϊκούς γρανίτες.
2) Τις παραμορφώσεις που προκλήθηκαν κατά τη σύγκλιση των Κιμμερικών τεμαχών με την Ευρασία στη διάρκεια Τριαδικού-Ιουρασικού και την τελική ηπειρωτική σύγκρουσή τους που δημιούργησε την ενιαία πλάκα Κιμμερικής-Ευρασίας. Πολλές έρευνες έχουν γίνει για να διαπιστωθούν οι παλιές αυτές Κιμμερικές δομές, η γεωμετρία τους και ενδεχόμενα η κινητική τους με όχι πολύ πλούσια αποτελέσματα. Κυρίως στη μελέτη των πτυχών επικεντρώθηκαν οι έρευνες, ιδιαίτερα σ΄ αυτές που πιθανόν συνδέονται με την υποβύθιση του παλιού ωκεάνιου φλοιού της ζώνης Αξιού, την τοποθέτηση των οφειολίθων πάνω στα τότε Κιμμερικά ηπειρωτικά περιθώρια και την τελική Ιουρασική σύγκρουση. Διαπιστώθηκαν πτυχές ισοκλινείς με άξονες ΒΔ-ΝΑ και απόκλιση προς ΝΔ, κυρίως στο χώρο της Πελαγονικής, συνδεδεμένες με την παλιά τοποθέτηση των οφειολίθων της ζώνης Αξιού πάνω στην Πελαγονική. Διαπιστώθηκε η συμμεταμορφική ανάπτυξη αυτών των πτυχών με μια προ-αλπική (προ Κρητιδική) μεταμόρφωση αμφιβολιτικής έως κάτω πρασινοσχιστολιθικής φάσης.
3) Τις Αλπικές παραμορφώσεις, κυρίως εφελκυστικές πλαστικές δομές που προκλήθηκαν αργότερα στον Κιμμερικό χώρο από την επίδραση της σύγκλισης της Απουλίας μικροπλάκας με την Ενιαία Κιμμερική-Ευρασιατική πλάκα και τη διαδικασία υποβύθισης του ωκεανού της Νέο-Τηθύος κάτω από το Κιμμερικό παραμορφώσιμο περιθώριο της Ευρασίας. Αυτές οι αλπικές διεργασίες προκάλεσαν ισχυρές παραμορφώσεις στην Κιμμερική Ελλάδα και είναι αυτές σήμερα που δεσπόζουν αφού υπερκάλυψαν τις παλιότερες.
Συμπερασματικά πρέπει να τονισθεί ότι γενικά οι μελέτες της γεωμετρίας των παλιών πτυχών της Κιμμερικής παραμόρφωσης δεν κατέληξαν σε σαφείς και πειστικές απαντήσεις για την κινηματική εξέλιξη των Κιμμερικών τεμαχών και του τελικού Κιμμερικού ορογενούς. Υπάρχει βέβαια ένας επίμονος προσανατολισμός των Ιουρασικών πτυχών στη ΒΔ-ΝΑ διεύθυνση αξόνων γενικά στις Εσωτερικές ζώνες (Πελαγονική, Αξιού, Περιροδοπική) δεν μπορεί όμως να διαπιστωθεί αν αυτό είναι το πρωτογενές αποτέλεσμα της τότε παραμόρφωσης ή είναι η επανατοποθέτηση των δομών από τις μεταγενέστερες Αλπικές επιδράσεις.
Έτσι δεν υπάρχει ένα σαφές συμπέρασμα για την κίνηση των μικροπλακών που οδήγησαν στη συγκρότηση του Κιμμερικού Ορογενούς.
Αντίθετα αρκετά σαφείς φαίνονται οι αλπικές κινήσεις και παραμορφώσεις που διαμόρφωσαν το αλπικό ορογενές. Αυτή η Αλπική Τεκτονική περιλαμβάνει δυο περιόδους τεκτονικών συμβάντων και διεργασιών μια (Α) περίοδο γενικά στο Κρητιδικό και μια (Β) περίοδο στο Ηώκαινο-Ολιγόκαινο. Υπήρχαν βέβαια και τα ενδιάμεσα στάδια αφού η τεκτονική εξέλιξη δεν διακόπηκε αλλά ήταν συνεχής από την αρχική σύγκλιση της Απουλίας μικροπλάκας με την ενιαία πλέον Κιμμερική-Ευρασιατική Πλάκα, τη συμπίεση του ενδιάμεσου ωκεανού της Νέας Τηθύος, την ωκεάνια διάρρηξη και ενδοωκεάνια υποβύθιση (subduction) που εξελίχθηκε στη συνέχεια σε υποβύθιση του ωκεάνιου φλοιού κάτω από την Κιμμερική-Ευρασιατική πλάκα και την τελική τοποθέτηση των οφειολίθων.
Επιγραμματικά τα γεωδυναμικά συμβάντα και τα παραμορφωτικά επεισόδια της Αλπικής ορογένεσης μπορούν να συνοψισθούν στα παρακάτω:(Α) Περίοδος Αλπικής ΟρογένεσηςΣτο Ανω Ιουρασικό με την ενδοωκεάνια υποβύθιση προς τα Δυτικά δημιουργήθηκαν συνθήκες μεταμόρφωσης των ωκεάνιων ιζημάτων και πετρωμάτων του ωκεάνιου φλοιού. Η μεταμόρφωση ήταν φάσης πρασινοσχιστολιθικής ή και HP/LT. Σχηματίσθηκε έτσι η μεταμορφική σόλα (metamorphic sole) αποτελούμενη κυρίως από μεταϊζήματα (μετα-πελίτες, φυλλίτες, σχιστόλιθους, μάρμαρα κλπ) και μεταβασίτες-αμφιβολίτες.
Στη συνέχεια οι συνθήκες σύνθλιψης του ωκεανού της Νέο-Τηθύος μεταβλήθηκαν με αποτέλεσμα στο Κάτω Κρητιδικό η υποβύθιση του ωκεάνιου φλοιού να πραγματοποιηθεί κάτω από την Κιμμερική-Ευρασία και να εξελιχθεί σε τεκτονική τοποθέτηση (obduction) του ωκεάνιου φλοιού (οφειολίθων) πάνω στο Κιμμερικό παραμορφώσιμο ηπειρωτικό περιθώριο της ενιαίας πλάκας που στην Ελλάδα αντιπροσωπεύεται από την Πελαγονική ζώνη. Η Αλπική ορογένεση και επομένως ο Αλπικός Τεκτονισμός αρχίζει από αυτή την περίοδο του Κάτω Κρητιδικού με την τοποθέτηση των οφειολίθων στο Δυτικό Πελαγονικό περιθώριο και την αντίστοιχη παραμόρφωση του περιθωρίου. Πτύχωση των Τριαδικο-Ιουρασικών ασβεστολίθων του περιθωρίου και των ιζημάτων του Κάτω Κρητιδικού που παρατηρούνται στο Βούρινο συμπτυχωμένα με τους οφειολίθους είναι τα αποτελέσματα αυτής της πρώτης αλπικής περιόδου. Γεωμετρία και κίνηση πτυχών έχει καταγραφεί προς τα ανατολικά από πολλούς ερευνητές στις περιοχές Καστοριάς, Βούρινου, Θεσσαλίας, Όθρυς. Ταυτόχρονη ανάπτυξη της πρώτης αλπικής μεταμόρφωσης, πρασινοσχιστολιθικής-αμφιβολιτικής φάσης και της κύριας σχιστότητας στα κρυσταλλοσχιστώδη πετρώματα της Πελαγονικής ζώνης και στους Τριαδικο-Ιουρασικούς ασβεστόλιθους.(Β) Περίοδος Αλπικής Ορογένεσης (σχήμα 38). Στο Ηώκαινο συντελέσθηκε η τελική ηπειρωτική σύγκρουση μεταξύ Απουλίας μικροπλάκας και Κιμμερικού ηπειρωτικού περιθωρίου. Προκλήθηκε κλείσιμο του ωκεανού της Νέο-Τηθύος που είχε παραμείνει ανοικτός μετά την υποβύθιση και την τοποθέτηση των οφειολίθων. Συνεχίσθηκε και ολοκληρώθηκε η απόθεση του Φλύσχη της Πίνδου. Ακολούθησε στο τέλος Ηωκαίνου-Ολιγόκαινο η λεπίωσή του λόγω της ηπειρωτικής σύγκρουσης, χωρίς πλέον τη συμμετοχή του ωκεάνιου φλοιού (οφειολίθων) δεδομένου ότι η διαδικασία υποβύθισης καταστροφής και τοποθέτησης των οφειολίθων είχε συμπληρωθεί από το Κρητιδικό. Είχε μόνο απομείνει ένα θερμό αποκομμένο βυθιζόμενο τμήμα της ωκεάνιας πλάκας (slab), ενώ συνεχιζόταν η ιζηματογένεση του φλύσχη της Πίνδου μεταξύ τελικού Κρητιδικού-Ηωκαίνου στο υπόλειμμα της θάλασσας της Νέο-Τηθύος.
Καθώς η ισχυρότερη Κιμμερική-Ευρασιατική ηπειρωτική πλάκα συγκρούεται με την ασθενέστερη Απουλία μικροπλάκα την υπερκαλύπτει και την ωθεί σε υποβύθισή της. Η ισχυρή συμπίεση στο χώρο της σύγκλισης των πλακών δημιούργησε την παραμόρφωση, πτύχωση και λεπίωση των πετρωμάτων των Εσωτερικών ζωνών και του φλύσχη Πίνδου. Έτσι προκλήθηκε αναστροφή των σχηματισμών στην Πελαγονική ζώνη (ιδίως στο Δυτικό περιθώριό της) όσο και στη ζώνη Αξιού καθώς και εντυπωσιακή απόκλιση των λεπίων όλων των ζωνών προς τα Δυτικά. Αυτή η συμπιεστική τεκτονική προκάλεσε τη συσσώρευση των τεκτονικών καλυμμάτων και λεπίων στο εξωτερικό τόξο της Κιμμερικής-Ευρασιατικής πλάκας (Πελαγονική) κι έτσι την πάχυνση του φλοιού από την επαύξηση λόγω συσσώρευσης. Αυτή η διόγκωση του φλοιού θα οδηγήσει αργότερα στην κατάρρευση.
Η υποβύθιση (underplate) της Απουλίας κάτω από το Κιμμερικό περιθώριο προκάλεσε τη μεταμόρφωση HP/LT των υπολειμματικών ιζημάτων του ωκεανού και των ιζημάτων της Απουλίας που βρίσκονταν στο τμήμα της που συμπαρασύρθηκε στην υποβύθιση κάτω από την προωθούμενη προς τα έξω Κιμμερική-Ευρασιατική πλάκα. Η μεταμόρφωση HP/LT που συνοδεύεται και από πτύχωση ισοκλινή, θα εκταφεί αργότερα κατά την εφελκυστική τεκτονική και θα αποκαλυφθεί ως η ζώνη HP/LT των 45 Ma στις περιοχές Όλυμπου, Όσσας, Πηλίου, Κυκλάδων.
Ταυτόχρονα πιο εσωτερικά στην Ενδοχώρα (Ροδόπη και Σερβομακεδονική) λόγω της συνεχιζόμενης σε βάθος ύπαρξης των συνθηκών υποβύθισης, με το αποκομμένο τμήμα της ωκεάνιας πλάκας που απόμεινε να προκαλεί θέρμανση και την προς τα έξω επέκταση της επάνω πλάκας Κιμμερικής-Ευρασιατικής, δημιουργήθηκαν συνθήκες εφελκυσμού και λέπτυνσης του φλοιού που έλαβε χώρα σε συνθήκες πλαστικές σε βάθος και θραυστικές στην επιφάνεια. Λόγω του εφελκυσμού προκλήθηκε ανύψωση (uplifting) και αναθόλωση του φλοιού με ταυτόχρονη μαγματική άνοδο που δημιούργησε θαλάμους μάγματος στα κατώτερα στρώματα του φλοιού Σερβομακεδονικής και Ροδόπης και στη συνέχεια ανήλθαν ακόμη υψηλότερα δημιουργώντας τα μεγάλα και μικρά γρανιτικά σώματα ηλικίας Ηωκαίνου και νεώτερης, μέσα στα μεταμορφωμένα πετρώματα. Στη συνέχεια θα περιγραφεί πιο αναλυτικά αυτή η παραμόρφωση.
Μετά το κλείσιμο και των υπολειμμάτων του ωκεανού της Νέο-Τηθύος στο Ηώκαινο και την τελική ηπειρωτική σύγκρουση, συνεχίσθηκε στο Ολιγόκαινο-Κατώτερο Μειόκαινο (σχήμα 38Β) η επέκταση της ενιαίας Κιμμερικής Ευρασιατικής πλάκας, μαζί με τα ενσωματωμένα λέπια των ιζημάτων του ωκεανού που διέφυγαν την υποβύθιση, και τα λέπια του φλύσχη της Πίνδου, πάνω στην υποβυθιζόμενη ηπειρωτική πλάκα, με υπολείμματα ωκεάνιου φλοιού, μετατοπίζοντας τη θέση σύγκλισης πιο εξωτερικά. Έτσι παρατηρείται μετατόπιση της ζώνης συμπίεσης στην περιοχή Ιονίου ζώνης και πιο εξωτερικά, όπου αναπτύσσεται ένα νέο πρίσμα επαύξησης μια νέα ορογενετική ζώνη με συσσώρευση νέων τεκτονικών καλυμμάτων και λεπίων, πάχυνση του φλοιού και δημιουργία πολλών συμπιεστικών μικροδομών ηλικίας Ολιγοκαίνου - Κατωτέρου Μειοκαίνου.
Ταυτόχρονα πιο εσωτερικά στον παλιό χώρο σύγκλισης-συμπίεσης-επαύξησης του φλοιού κατά το Ηώκαινο, δηλαδή στο χώρο της Πελαγονικής ζώνης, αναπτύσσονται πλέον εφελκυστικές τάσεις από την επέκταση του ηπειρωτικού φλοιού και συνθήκες κατάρρευσης με ρήγματα αποκόλλησης κανονικά μικρής γωνίας κλίσης που απορρίπτουν τα συσσωρευμένα τεκτονικά καλύμματα, δημιουργούν συνθήκες ανύψωσης - αναθόλωσης της παλιάς Απουλίας πλάκας που ήταν θαμμένη κάτω από τα κιμμερικά - πελαγονικά πετρώματα. Αυτή η διαδικασία αργότερα (Μειόκαινο-Πλειόκαινο) με τη βοήθεια και της διάβρωσης θα οδηγήσει στην εκταφή - αποκάλυψη των τεκτονικών παράθυρων που αποτελούνται από τα πετρώματα HP/LT μεταμόρφωσης δηλαδή των παλιών ωκεάνιων ιζημάτων (σειρά Αμπελάκια-Όσσα-Πήλιο-Κυκλάδες) και των υποκείμενων ανθρακικών. Βέβαια στις συνθήκες σύγκλισης που δημιουργήθηκαν και την προχώρηση της υποβύθισης της Απουλίας, αναπτύσσονται συνθήκες HP/LT μεταμόρφωσης στα υποβυθιζόμενα ιζήματα της πλάκας (ανάλογα της Ιονίου ζώνης) που θα αποτελέσουν αργότερα τη 2η ζώνη ΗP/LΤ των 25 Ma μεταξύ Νότιας Πελοποννήσου-Κρήτης.
Την περίοδο Μειοκαίνου-Πλειοκαίνου η σύγκλιση των λιθοσφαιρικών πλακών μετατοπίσθηκε ακόμη πιο εξωτερικά (νοτιότερα) στην περιοχή νότια της Κρήτης και νοτιοδυτικά της Πελοποννήσου. Μετατοπίσθηκαν επομένως νότια, έξω από το χώρο του Ελληνικού τόξου και οι συνθήκες συμπίεσης, πτυχώνοντας και λεπιώνοντας τα ιζήματα της Μεσογείου. Άρχισε δηλαδή η δημιουργία της Μεσογειακής Ράχης που αργότερα (σήμερα-μέλλον) θα εξελιχθεί σε νέο πρίσμα επαύξησης-πάχυνσης του φλοιού (σχήμα 39).
Ταυτόχρονα στο Μειόκαινο-Πλειόκαινο η περιοχή του προηγούμενου πρίσματος επαύξησης (Κρήτη και Νότια Πελοπόννησος) που είχε δημιουργηθεί από τη συμπίεση του Ολιγοκαίνου, υφίσταται πλέον την εφελκυστική τεκτονική, την ανύψωση - αναθόλωση και την κατάρρευση του παχυμένου ηπειρωτικού φλοιού. Τα αποτελέσματα αυτά της εφελκυστικής τεκτονικής Μειοκαίνου-Πλειοκαίνου οδηγούν στην εκταφή της κάτω πλάκας. Έτσι η ζώνη HP/LT ηλικίας 25 Ma που είχε δημιουργηθεί από την προηγούμενη συμπίεση, όπως και τα κάτω απ΄ αυτή ανθρακικά ιζήματα, αποκαλύπτονται υπό μορφή νέων τεκτονικών παράθυρων στην Πελοπόννησο και στην Κρήτη. Ο Πάρνων και ο Ταΰγετος είναι τα δυο μεγάλα τεκτονικά παράθυρα της Πελοποννήσου ενώ στην Κρήτη ο Ψηλορείτης και τα Λευκά Όρη, τα δυο μεγαλύτερα βουνά της νήσου, είναι δυο σπουδαία παράθυρα των πλακωδών ασβεστολίθων και των φυλλιτών (HP/LT) της κάτω πλάκας, ενώ πολλά άλλα μικρότερα όμοια παράθυρα ή ημιπαράθυρα αποκαλύπτονται διάσπαρτα σε όλη την έκταση της Κρήτης.
Η εφελκυστική αυτή τεκτονική Μειοκαίνου-Πλειοκαίνου, που θεωρείται ότι συνεχίζεται μέχρι σήμερα, αποτέλεσμα της υποβύθισης της Μεσογειακής πλάκας κάτω από το Αιγαίο, με τα τεκτονικά παράθυρα που δημιούργησε και την εφελκυστική παραμόρφωση που προκάλεσε στα γύρω από τα παράθυρα πετρώματα, συνιστούν τη Μεσογειακή ορογένεση που φυσικά συνεχίζεται.
Με τη δημιουργία της Μεσογειακής ορογενετικής λωρίδας στο εξωτερικό τμήμα του Ελληνικού τόξου συμπληρώθηκε το σύνθετο πλέον Ελληνικό ορογενές αποτελούμενο από τρεις διακριτές ορογενετικές λωρίδες: την Κιμμερική, την Αλπική και τη Μεσογειακή από τα εσωτερικά προς τα εξωτερικά του Ελληνικού Τόξου. Το τελευταίο πήρε την οριστική του μορφή από τη συνεχιζόμενη ενεργή αμφιθεατρική βύθιση της Αφρικανικής πλάκας κάτω από το Αιγαίο και τη διαφυγή-επέκταση προς τα ΝΔ του φλοιού του Αιγαίου που συνιστά το παραμορφώσιμο ηπειρωτικό περιθώριο της σύγχρονης-σύνθετης Ευρασιατικής πλάκας.
Από όσα αναφέρθηκαν προηγουμένως προκύπτει ότι από το Κρητιδικό, οπότε άρχισε η Αλπική ορογενετική δράση, παρατηρείται μια συνεχής μετανάστευση της ορογένεσης προς τα εξωτερικά τμήματα (Δυτικά, Νοτιοδυτικά) του Ελληνικού Ορογενούς. Η σύγκλιση των λιθοσφαιρικών πλακών συνεχώς μετατοπίζεται προς τα έξω. Επομένως μετατοπίζεται προς τα έξω η συμπιεστική τεκτονική ενώ εσωτερικά ασκείται εφελκυστική τεκτονική που οδηγεί σε εκταφή τμήματος της Κάτω πλάκας. Δηλαδή η μετανάστευση προς τα έξω της εκταφής ακολούθησε τη μετανάστευση της συμπίεσης που εκφράζεται με τις δύο ζώνες HP/LΤ. Κάθε φορά η συμπίεση ακολουθείτο από τον εφελκυσμό. Τα βαθύτερα τμήματα φλοιού εκθάβονταν και παραμορφώνονταν εφελκυστικά, ενώ ταυτόχρονα μπροστά στο μέτωπο της σύγκλισης των πλακών άλλα τμήματα του φλοιού συμπιέζονταν και συσσωρεύονταν ως τεκτονικά λέπια, παχύνοντας το φλοιό στο πρίσμα επαύξησης για να ακολουθήσει η κατάρρευση και αυτών αργότερα.
Η σχηματική απεικόνιση της μετανάστευσης του ορογενούς προς τα έξω δίδεται στο σκαρίφημα του σχήματος 40 στο οποίο δείχνεται ακόμη η σταδιακή μετανάστευση προς τα έξω του πλουτωνισμού και της επακόλουθης ηφαιστειακής δράσης από το Ηώκαινο μέχρι σήμερα.
Η γεωμετρία και ορισμένα δεδομένα της κινηματικής της παραμόρφωσης στην Κιμμερική ορογένεση αναφέρθηκαν ήδη προηγουμένως και χαρακτηρίσθηκαν ως ανεπαρκή για τον καθορισμό των κινήσεων των πλακών. Για την Αλπική ορογένεση τα δεδομένα που υπάρχουν από τις μέχρι τώρα έρευνες είναι πλήρη για ορισμένες περιοχές της Ελλάδας και ενδεικτικά για τις υπόλοιπες. Θα αναφερθούμε στη συνέχεια πολύ συνοπτικά σ' αυτά τα δεδομένα και τα συμπεράσματά τους.
Για το χώρο Ροδόπης και Σεβομακεδονικής της Κιμμερικής Ελλάδας διαπιστώθηκε ότι σε όλη τη διάρκεια της Αλπικής ορογένεσης, δηλαδή Κρητιδικό-Ηώκαινο-Ολιγόκαινο-Μειόκαινο, βρισκόταν υπό την επίδραση εφελκυστικών τάσεων και το μεταμορφωμένο οικοδόμημα τους υφίστατο συνεχείς εφελκυστικές αναθολώσεις και εκταφές των βαθύτερων οριζόντων.
Η εκταφή άρχισε το Ηώκαινο στη Σερβομακεδονική και την ενότητα Σιδηρόνερου της Ροδόπης συνεχίσθηκε στο Ολιγόκαινο-Μειόκαινο στην Ενότητα Παγγαίου ενώ ακόμη αργότερα συνεχίσθηκε στο χώρο της Πελαγονικής (παράθυρα Ολύμπου-Όσσας) και των Κυκλάδων και στο Μ. Μειόκαινο στην Κρήτη.
Στη Σερβομακεδονική διαπιστώθηκαν δύο αλπικά εφελκυστικά γεγονότα: το 1ο ηλικίας Κρητιδικού, συμμεταμορφικό ως προς την αμφιβολιτική μεταμόρφωση, με εφελκυσμό διεύθυνσης ΑΒΑ-ΔΝΔ, διατμητική κίνηση συνήθως προς Α και σπανιότερα προς Δ, δημιουργία πλαστικών δομών και γράμμωση έκτασης ίδιας διεύθυνσης, το 2ο ηλικίας Ηωκαίνου, εφελκυστικό γεγονός σε συνθήκες πλαστικές σε βάθος που εξελίσσεται σε θραυστικές στην επιφάνεια με ρήγματα κανονικά που δημιουργούν τις λεκάνες με αντίστοιχα ιζήματα. Η διεύθυνση του εφελκυσμού είναι ΒΑ-ΝΔ, παραπλήσια με του προηγούμενου γεγονότος, με κίνηση προς ΒΑ και ΝΔ που προκαλεί συνεχή αναθόλωση. Ο τεκτονισμός είναι συμμεταμορφικός με την πρασινοσχιστολιθική ανάδρομη μεταμόρφωση.
Στη Ροδόπη η διεύθυνση του εφελκυσμού είναι σταθερά ΒΑ-ΝΔ με κίνηση σαφή προς ΝΔ, γεγονός που διαπιστώθηκε από πλήθος κριτηρίων διάτμησης, όπως ορυκτολογική γράμμωση έκτασης, διατμητικές ζώνες, S-C υφές κλπ., τα οποία δείχνουν και τις πλαστικές συνθήκες της παραμόρφωσης. Το εφελκυστικό αυτό γεγονός στη Ροδόπη ήταν συνεχές από το Ηώκαινο μέχρι το Μειόκαινο. Η εκταφή της ενότητας Σιδηρόνερου έγινε το Ηώκαινο, ενώ η ενότητα Παγγαίου ήταν μέχρι το Μειόκαινο σε ανυψωτική διαδικασία αλλά θαμμένη κάτω από το Σιδηρόνερο και τη Σερβομακεδονική και υφίστατο την πρασινοσχιστολική μεταμόρφωση Ολιγοκαίνου συνοδευόμενη από τη διατμητική πλαστική εφελκυστική του παραμόρφωση προς τα ΝΔ και ταυτόχρονη αναθόλωση για να αποκαλυφθεί αργότερα (Μ. Μειόκαινο) ως τεκτονικό παράθυρο (core complex) με συνθήκες θραυστικές.
Οι γρανίτες διείσδυσαν το Ηώκαινο-Ολιγόκαινο-Μειόκαινο στη Σερβομακεδονική και Ροδόπη ως αποτέλεσμα της θέρμανσης του φλοιού από την υποβύθιση της Νέο-Τηθύος κάτω από την Κιμμερική - Ευρασιατική πλάκα. Κατά τη διείσδυση τους σχημάτισαν συντεκτονικά διαπυρικά σώματα σε σχέση με την κύρια πλαστική εφελκυστική παραμόρφωση που ασκείτο εκείνες τις περιόδους στο φλοιό της ενότητας του Παγγαίου. Έτσι οι γρανίτες στην ενότητα αυτή χαρακτηρίζονται από μυλονιτική υφή με κίνηση προς ΝΔ. Αντίθετα οι γρανίτες στην ενότητα του Σιδηρόνερου είναι τελικές διεισδύσεις χωρίς πλαστική παραμόρφωση γιατί η ενότητα αυτή είχε ανυψωθεί και εκταφεί νωρίς το Ηώκαινο.
H εφελκυστική κίνηση προς τα ΝΔ την αλπική περίοδο Ηωκαίνου-Ολιγοκαίνου ήταν σταθερή σε ολόκληρο σχεδόν τον Εσωτερικό Ελληνικό χώρο, όπως δείχνουν όλες οι έρευνες που έγιναν σε πολλές περιοχές. Βεβαιώθηκε στη Ροδόπη και Σερβομακεδονική από πλήθος εργασιών όπως προαναφέρθηκε. Διαπιστώνεται στην ευρύτερη ζώνη Αξιού από έρευνες που βρίσκονται ακόμη σε εξέλιξη. Διαπιστώθηκαν στο χώρο των τεκτονικών παράθυρων και των λεπίων της Πελαγονικής επίσης από πλήθος εργασιών καθώς και στους οφειόλιθους Βουρίνου-Πίνδου όπου η εφελκυστική αυτή τεκτονική Ηωκαίνου-Ολιγοκαίνου καθορίσθηκε ως η υπεύθυνη για τη δημιουργία της Μεσοελληνικής αύλακας.
Στο χώρο των Κυκλάδων η εφελκυστική τεκτονική Ολιγοκαίνου-Μειοκαίνου έχει περίπου την ίδια ΒΑ-ΝΔ διεύθυνση αλλά με κίνηση προς τα ΒΑ. Τέλος στην Κρήτη ο εφελκυσμός Μειοκαίνου-Πλειοκαίνου ασκείται καθαρά σε διεύθυνση Β-Ν με συμμετρική κίνηση.
Aυτή η σταδιακή μεταβολή στη διεύθυνση εφελκυσμού από ΒΑ-ΝΔ στην ηπειρωτική Ελλάδα σε Β-Ν στην Κρήτη ακολουθώντας την εξέλιξη Ηωκαίνου-Ολιγοκαίνου-Μειοκαίνου-Πλειοκαίνου προφανώς οφείλεται στη σταδιακή επέκταση του ηπειρωτικού φλοιού στο παραμορφώσιμο ηπειρωτικό περιθώριο του Αιγαίου, που οδηγείται σε μια διαφυγή προς τα ΝΔ και βαθμιαία προς Νότο από την πίεση που ασκεί από το Μειόκαινο η ηπειρωτική περιοχή της Μικράς Ασίας.
Σύμφωνα με όσα εκτέθηκαν παραπάνω το Ελληνικό Ορογενές είναι σύνθετο από τρεις ορογενετικές λωρίδες: την Κιμμερική, την Αλπική και τη Μεσογειακή που διαμορφώθηκαν αντίστοιχα πριν το Ανω Ιουραισκό η πρώτη, το Κρητιδικο-Παλαιογενές η δεύτερη και το Μειόκαινο-Πλειόκαινο η τρίτη.
Σε όλη τη διάρκεια της Αλπικής και Μεσογειακής ορογένεσης, δηλαδή από το Κρητιδικό μέχρι το Πλειόκαινο αλλά και μέχρι σήμερα, παρατηρείται μια συνεχής μετανάστευση του τεκτονισμού προς τα εξωτερικά του Ελληνικού τόξου με τις διαδοχικές συμπιέσεις των πετρωμάτων που ακολουθούνται κατά ζώνη από την εφελκυστική τεκτονική, την κατάρρευση του φλοιού και την αποκάλυψη τεκτονικών παράθυρων των βαθύτερων τμημάτων του φλοιού.
Η μελέτη αυτής της συνεχόμενης και εναλλασσόμενης τεκτονικής διεργασίας οδηγεί στο γενικό συμπέρασμα ότι από την πρώτη περίοδο της Αλπικής ορογένεσης (Κρητιδικό) μέχρι σήμερα όλη η Ελληνική Ενδοχώρα ήταν σε εφελκυσμό και αναθόλωση με ιδιαίτερη ένταση τη δεύτερη Αλπική περίοδο (Ηώκαινο-Ολιγόκαινο). Η συμπιεστική τεκτονική που την περίοδο Ηωκαίνου κυριαρχούσε στο χώρο των Εσωτερικών Ελληνίδων (Περιροδοπική, Αξιού, Πελαγονική, Υποπελαγονική) αντικαθίσταται στις ζώνες αυτές σταδιακά το Ολιγόκαινο-Μέσο Μειόκαινο από εφελκυσμό, ενώ η συμπίεση μεταναστεύει στις Εξωτερικές Ελληνίδες για να αντικατασταθεί στο Μειόκαινο-Πλειόκαινο και εκεί από εφελκυσμό.http://www.geo.auth.gr/courses/ggg/ggg871y/ch1.htm
Μετά τη λήξη της Αλπικής τεκτοορογενετικής διεργασίας, που για τον Ελληνικό χώρο τοποθετείται γενικά στο Μέσο Μειόκαινο, αρχίζει η λεγόμενη νεοτεκτονική δράση, η οποία έδωσε μια σειρά από "νέα" τεκτονικά γεγονότα και διαμόρφωσε το οριστικό σχήμα και την τελική μορφή του συνολικού χερσαίου και θαλάσσιου Ελληνικού χώρου.
Στο σημείο αυτό θα πρέπει να διευκρινισθεί ότι η νεοτεκτονική δράση θεωρείται ότι περιλαμβάνει γενικά όλα τα τεκτονικά γεγονότα που έλαβαν χώρα κατά το Νεογενές και Τεταρτογενές, παρ' όλο που δεν υπάρχει μια γενική παραδοχή εκ μέρους όλων των γεωεπιστημόνων για τον καθορισμό του ακριβούς χρονικού ορίου λήξης των Αλπικών και έναρξης των νεοτεκτονικών γεγονότων. Μερικοί μάλιστα επιστήμονες υποστηρίζουν ότι σαν "νεοτεκτονικά” γεγονότα θα πρέπει να θεωρούνται μόνο εκείνα του Τεταρτογενούς και ιδιαίτερα του Ανωτέρου Πλειστοκαίνου και Ολοκαίνου, τα οποία έχουν άμεση σχέση με την ενεργό (σημερινή) τεκτονική.
Για τον ευρύτερο Ελληνικό χώρο πάντως γίνεται γενικότερα αποδεκτό ότι όλα τα τεκτονικά φαινόμενα και οι διεργασίες, που έλαβαν ή λαμβάνουν χώρα μετά την τελική ορογένεση τόσο στην οπισθοχώρα (εσωτερικό) της νέας οροσειράς όσο και στο εξωτερικό μέρος στο χώρο σύγκλισης των σημερινών λιθοσφαιρικών πλακών, ανάγονται στη νεοτεκτονική δράση.
Όμως, ο διαχωρισμός μεταξύ Αλπικής τεκτονικής διεργασίας και νεοτεκτονικής δράσης είναι απόλυτα αυθαίρετος και έχει γίνει για την ευκολότερη μελέτη των τεκτονικών φαινομένων από τους ερευνητές. Στην πραγματικότητα υπάρχει μια κανονική εξέλιξη του τεκτονισμού από το ένα στάδιο στο άλλο χωρίς κάποιο εμφανές όριο διάκρισης. Η περίοδος μάλιστα αυτού του πιθανού ορίου είναι αυτή που διαφεύγει των μέχρι σήμερα, γεωλογικών παρατηρήσεων και σ' αυτήν επικεντρώνεται σήμερα το επιστημονικό ενδιαφέρον.
Τα κύρια προβλήματα που ερευνώνται προς την κατεύθυνση αυτή μπορούν να συνοψισθούν στα παρακάτω ερωτήματα:
1) Η ορογενετική διαδικασία έληξε πράγματι το Μέσο Μειόκαινο ή συνεχίζεται μέχρι σήμερα, αλλά με σχετικά μειωμένο ρυθμό;
2) Στην περίπτωση της συνέχειας της ορογενετικής διεργασίας η ένταση των τεκτονικών φαινομένων ήταν πράγματι πολύ ισχυρότερη στη διάρκεια των Αλπικών χρόνων, ώστε να προκλήθηκαν ισχυρότερες παραμορφώσεις (πτυχώσεις κ.λπ.) η οι παραμορφώσεις είναι γενικά οι ίδιες και στη σημερινή τεκτονική διαδικασία;
3) Αν πράγματι υπάρχουν διαφορές στην ένταση των τεκτονικών φαινομένων που οφείλεται η μεταβολή - εξασθένηση τους; Ποια στάδια πέρασε αυτή η μεταβολή;
Γενικά πάντως θεωρείται ότι η νέα τεκτονική κατάσταση προκάλεσε κυρίως ρηξιγενείς δομές επιφανειακές, ενώ αντίστοιχες ισχυρότερες παραμορφώσεις (πτυχές κ.λπ.} δεν είναι τουλάχιστον ορατές σήμερα στην επιφάνεια.Για να είναι δυνατή η κατανόηση των παραπάνω Θεμάτων που αναφέρονται στη σχέση Αλπικού τεκτονισμού - Νεοτεκτονικής δράσης - Ενεργού τεκτονικής θα πρέπει να μελετηθεί σωστά το σημερινό γεωτεκτονικό καθεστώς του Ελληνικού χώρου που είναι ακόμα γνωστό ως "γεωτεκτονικό καθεστώς του Ελληνικού τόξου" (σχήμα 41).
Το Ελληνικό τόξο, που αναφέρεται επίσης και ως Αιγαιακό τόξο, είναι δημιούργημα σύνθετων φαινομένων που προέρχονται από την σύγκλιση των λιθοσφαιρικών πλακών Ευρώπης και Αφρικής. Με τη σύγκλιση αυτή λαμβάνει χώρα βύθιση της πλάκας της Αφρικής κάτω από την Ευρώπη το ενεργό περιθώριο της οποίας αποτελεί ο Ελληνικός χώρος. Η βύθιση πιστεύεται ότι είναι αμφιθεατρική και στο γεγονός αυτό οφείλεται το "τοξοειδές" σχήμα του Ελληνικού τόξου.
Η διεύθυνση της βύθισης της Αφρικανικής πλάκας υπολογίζεται ότι είναι ΒΒΑ, ενώ η ταχύτητα της βύθισης 2,5 - 3,5 cm/έτος.
Το Ελληνικό τόξο έχει όλα σχεδόν τα γνωρίσματα ενός τυπικού νησιωτικού τόξου, όπως απεικονίζονται στο σχήμα 8, που δείχνει το γεωτεκτονικό σύστημα σύγκλισης μιας ωκεάνιας πλάκας κάτω από μια ηπειρωτική. Το βασικό ερωτηματικό που πλανάται για το θέμα αυτό είναι εάν στη Μεσόγειο θάλασσα υπάρχει ωκεάνιος φλοιός ή η τελευταία βρίσκεται αποκλειστικά πάνω στον ηπειρωτικό φλοιό του Αφρικανικού περιθωρίου. Από τις γεωφυσικές έρευνες που έγιναν στη Μεσόγειο διαπιστώθηκε ότι σε ορισμένες περιοχές της το πάχος του φλοιού είναι πολύ λεπτό (10-20 km) σε αντίθεση με τις ηπειρωτικές περι-Μεσογειακές περιοχές, όπου το πάχος κυμαίνεται από 24 έως 50 km. Έτσι παρ' όλες τις αμφιβολίες και τις αμφισβητήσεις, γίνεται γενικότερα αποδεκτό ότι υπάρχει ωκεάνιος φλοιός στη Μεσόγειο, ιδίως στην Ανατολική Μεσόγειο στο χώρο Νότια από Κρήτη, Ρόδο και Κύπρο (θάλασσα Λεβαντίνου).
Το γεωλογικό πρόβλημα που παραμένει για τις μελλοντικές έρευνες σχετικά με το θέμα είναι αν ο ωκεάνιος φλοιός της Μεσογείου είναι υπόλειμμα του παλιού ωκεανού της Τηθύος (ή καλύτερα του Νότιου κλάδου της Νεο-Τηθύος) που διέφυγε τον τεκτονισμό και την καταστροφή ή αν πρόκειται για δημιουργία νέου ωκεάνιου φλοιού μετά το κλείσιμο του συστήματος της Τηθύος.
Τα κύρια μορφοτεκτονικά στοιχεία από τα οποία συγκροτείται το Ελληνικό τόξο (Hellenic arc) και το οποίο όπως είπαμε, αντιστοιχούν στην τυπική εικόνα βύθισης μιας ωκεάνιας πλάκας κάτω από μια ηπειρωτική, είναι τα εξής:
- Το Εξωτερικό τόξο που ονομάσθηκε από την αρχή από τους γεωφυσικούς "Εξωτερικό ιζηματογενές τόξο" με την ευρεία του έννοια και που για τον Ελληνικό χώρο περιλαμβάνει τις Δυτικές εξωτερικές οροσειρές της ηπειρωτικής Ελλάδας, την Κρήτη και τα Δωδεκάνησα. Ιδιαίτερα η Κρήτη έχει τη χαρακτηριστική μορφή του πρίσματος επαύξησης. Γεωλογικά το ιζηματογενές τόξο ταυτίζεται στον ηπειρωτικό Ελληνικό χώρο με τις δυτικές εξωτερικές ζώνες αν και δεν σχετίζεται το θέμα των Αλπικών γεωλογικών ζωνών με τη δημιουργία του ενεργού τόξου.
- Η Ελληνική περιφερειακή τάφρος (Hellenic trench) που περιβάλλει από τα εξωτερικά (κυρτό μέρος) το ιζηματογενές τόξο, από το Ιόνιο πέλαγος μέχρι τα νότια της Κρήτης και της Ρόδου και αποτελεί σύστημα βαθιών (βάθη 2000 - 5000 m) υποθαλάσσιων βυθισμάτων.
- Το ηφαιστειακό τόξο του Αιγαίου που βρίσκεται στο εσωτερικό μέρος και αποτελείται από τα ενεργά και Πλειο-Τεταρτογενή ηφαίστεια της Σαντορίνης, της Μήλου, της Νισύρου, των Μεθάνων, της Κρομμυωνίας, των Λιχάδων, της Κω, της Πάτμου, της Αντιπάρου και της Ψαθούρα.
Τα ηφαίστεια αυτά συνδέονται με τη βύθιση και την τήξη της πλάκας της Αφρικής σε βάθος περίπου 150 km, πίσω από το μέτωπο σύγκλισης των πλακών.
Από την άποψη του χημισμού η ηφαιστειότητα του τόξου του Αιγαίου είναι ασβεσταλκαλική (calc-alkaline).
- Η λεκάνη πίσω από το τόξο (back-arc basin) που δημιουργείται από τις εφελκυστικές τάσεις πίσω από το τόξο και ιδιαίτερα πίσω απ' το πρίσμα επαύξησης. Στον Ελληνικό χώρο ταυτίζεται κυρίως με το Κρητικό πέλαγος.
Συνολικά ο χώρος του Αιγαίου Πελάγους θεωρείται ότι αποτελεί μια κλειστή περιθωριακή θάλασσα (marginal sea) με ηπειρωτικό φλοιό.
Άλλο μορφοτεκτονικό γνώρισμα του συστήματος αποτελεί η Μεσογειακή ράχη που αποτελεί μια υποθαλάσσια έξαρση του φλοιού και διασχίζει την Ανατολική Μεσόγειο νότια από την Ελληνική περιφερειακή τάφρο, παράλληλα στο Ελληνικό τόξο.
Το σχήμα 42 δείχνει στερεογραφικά τα βασικά χαρακτηριστικά της βύθισης της Αφρικανικής πλάκας κάτω από το χώρο του Αιγαίου.
Υπενθυμίζεται ότι η βύθιση της Αφρικανικής πλάκας έχει διαπιστωθεί και έχει καθορισθεί (Papazachos & Comninakis 1969, 1971) από τον προσδιορισμό των εστιών και των μηχανισμών γένεσης των σεισμών ενδιαμέσου βάθους, οι οποίοι διατάσσονται σε μια ζώνη, τη ζώνη Benioff (σχήμα 43).
Η κλίση της βυθιζόμενης πλάκας (ζώνη Benioff) υπολογίσθηκε λοιπόν από τη χαρτογράφηση των σεισμών ότι είναι 35ο προς ΒΒΑ και η βυθιζόμενη πλάκα έχει φθάσει σε βάθος περί τα 200 km.Αναφέρθηκε προηγουμένως ότι το Ελληνικό τόξο είναι δημιούργημα της σύγκλισης της λιθοσφαιρικής πλάκας της Αφρικής και της Ευρώπης και της βύθισης της πρώτης κάτω από τη δεύτερη. Το σύστημα όμως αυτό της σύγκλισης δεν είναι απλό αλλά ιδιαίτερα σύνθετο.
Όπως περιγράφηκε και σε προηγούμενα κεφάλαια κατά τη σύγκλιση δύο μεγάλων λιθοσφαιρικών πλακών αποκόπτονται από τα περιθώρια τους μικρότερα τεμάχη τα οποία κινούνται σχετικά ανεξάρτητα και προκαλούν μικροσυγκρούσεις και πιέσεις που καθιστούν το γεωδυναμικό σύστημα πολύπλοκο. Έτσι κατά τη σύγκλιση Αφρικής και Ευρώπης το ηπειρωτικό μικροτέμαχος της Αραβίας, που έχει αποσπασθεί από την Αφρικανική πλάκα δια μέσου του ανοίγματος της Ερυθράς θάλασσας, κινείται προς Βορρά σχετικά ανεξάρτητα και με μεγαλύτερη ταχύτητα από την Αφρική (σχήμα 44). Κατά την κίνηση του αυτή δημιουργείται και το μεγάλο ρήγμα οριζόντιας μετατόπισης του Ιορδάνη - Λιβάνου.
Με την προς Βορρά γρήγορη κίνηση της η Αραβική μικροπλάκα πιέζει το Ευρασιατικό περιθώριο στο χώρο της Μικράς Ασίας, η οποία σαν μια άλλη ανεξάρτητη μικροπλάκα (Τουρκική μικροπλάκα) αναγκάζεται να κινηθεί με κατεύθυνση από τα Ανατολικά προς τα Δυτικά και να πιέζει το χώρο του Αιγαίου που ωθείται σε κίνηση ελαφρά Νοτιοδυτική (σχήμα 45).
Η κίνηση της Τουρκικής μικροπλάκας προς τα Δυτικά πραγματοποιείται δια μέσου του μεγάλου δεξιόστροφου ρήγματος οριζόντιας μετατόπισης της Βόρειας Ανατολίας (North Anatolian fault).
Στο σημείο αυτό θα πρέπει να διευκρινισθεί ότι στην αρχική θεμελίωση της θεωρίας της σύγκρουσης των ηπείρων Αφρικής και Ευρασίας στο χώρο της Μεσογείου, προτάθηκε από τον McKenjie (1970), ότι στο όριο αυτό συνωθούνται πολλές μικροπλάκες, στις οποίες δόθηκαν διάφορα ονόματα (Τουρκική, Αιγαιακή κ.λ.π.), που φαίνονται στο σχήμα 46 με δεσπόζουσα τη σημασία της Αιγαιακής μικροπλάκας που κυρίως σχηματίζει το Ελληνικό τόξο.
Από τα παραπάνω γίνεται φανερό ότι στην διαμόρφωση και εξέλιξη του Ελληνικού τόξου συνέβαλε όχι μόνο απλά η βύθιση της Αφρικανικής πλάκας κάτω από την Ευρασιατική, αλλά και οι τάσεις που αναπτύσσονται πλευρικά.Οι σεισμολογικές μελέτες, αλλά και οι διάφορες γεωλογικές (νεοτεκτονικές) έρευνες απέδειξαν ότι στο εξωτερικό (κυρτό) μέρος του Ελληνικού τόξου ασκούνται ισχυρές συμπιεστικές τάσεις που έχουν ως αποτέλεσμα την παραμόρφωση των ιζημάτων στην περιφερειακή τάφρο, αλλά και στο εξωτερικό κράσπεδο του ιζηματογενούς τόξου. Οι παραμορφώσεις αυτές είναι κυρίως ανάστροφα ρήγματα που διαπιστώνονται μέσα στα νέα θαλάσσια ιζήματα νότια της Κρήτης και Πελοποννήσου με γεωφυσικές μεθόδους και βαθιές γεωτρήσεις, αλλά και με υπαίθριες παρατηρήσεις πάνω στα πετρώματα των Ιόνιων νησιών.
Αντίθετα, σε όλο το χώρο εσωτερικά του Ελληνικού τόξου από την Κρήτη μέχρι Βόρεια στη Μακεδονία - Θράκη σ' ολόκληρο το Αιγαίο και τον ηπειρωτικό χώρο, ασκούνται εφελκυστικές τάσεις, όπως διαπιστώνεται τόσο από τους μηχανισμούς γένεσης των σεισμών, όσο και από γεωλογικές παρατηρήσεις, αλλά και από in situ γεωφυσικές μετρήσεις των τάσεων που ασκούνται ενεργά στα πετρώματα.
Οι εφελκυστικές τάσεις έχουν γενική διεύθυνση Βορράς-Νότος (σχήμα 41,σχήμα 47) και προκαλούν κανονικά ρήγματα, κυρίως Ανατολικής-Δυτικής διεύθυνσης (σχήμα 48).
Εκτός όμως από τα ρήγματα γενικής διεύθυνσης Α-Δ με τις ίδιες εφελκυστικές τάσεις επαναδραστηριοποιούνται και παλιότερα ρήγματα άλλων διευθύνσεων, που είχαν δημιουργηθεί σε άλλες γεωλογικές περιόδους με διαφορετικής διεύθυνσης τάσεις. Κυρίως πρόκειται για ρήγματα ΒΔ-ΝΑ διεύθυνσης αποτέλεσμα προγενέστερης τεκτονικής φάσης (βλέπε παρακάτω), τα οποία ξανασπάνε λόγω του ότι αποτελούν ήδη ασθενικές γραμμές διαρραγής.
Αποτέλεσμα των ασκούμενων εφελκυστικών τάσεων και των κανονικών ρηγμάτων που προκαλούν είναι να δημιουργηθούν αλλεπάλληλοι τεκτονικοί τάφροι και τεκτονικά κέρατα τόσο κατά διεύθυνση Α-Δ, όσο και παράλληλα και ακτινωτά στο Ελληνικό τόξο.
Όλοι σχεδόν οι πρόσφατοι και ιστορικοί σεισμοί που έγιναν στον Εσωτερικό Ελληνικό χώρο οφείλονται σε τέτοια κανονικά ρήγματα.
Εξαίρεση αποτελούν τα ρήγματα στην τάφρο του Βορείου Αιγαίου, τα οποία εμφανίζονται με ισχυρή οριζόντια συνιστώσα δεξιόστροφη (σχήμα 49), σχετιζόμενα ίσως με το ρήγμα της Βόρειας Ανατολίας, καθώς και πιθανόν ορισμένα άλλα ανάλογα φαινόμενα στο χώρο των Νότιων Κυκλάδων.
Θα πρέπει πάντως να σημειωθεί ότι πολύ κοντά στο όριο σύγκρουσης των λιθοσφαιρικών πλακών, δηλαδή αμέσως εσωτερικά του Ελληνικού τόξου, υπάρχουν σεισμολογικές μελέτες (Παπαζάχος et al. 1986) που διαπιστώνουν ότι ο εφελκυσμός έχει διεύθυνση κατά θέσεις Α-Δ κάθετη στο τόξο.
Όσον αφορά την προς Βορρά επέκταση του τόξου βύθισης της Αφρικανικής πλάκας κάτω από την Ευρώπη πιστεύεται ότι αυτό φθάνει μέχρι την περιοχή Ζακύνθου-Κεφαλονιάς (σχήμα 41 και σχήμα 45). Μέχρι τη θέση αυτή τα φαινόμενα βύθισης είναι εμφανή. Βορειότερα κατά μήκος των ακτών της Ηπείρου και της Αλβανίας προς την Αδριατική θεωρείται ότι δεν λαμβάνει χώρα βύθιση (subduction), αλλά απλώς ηπειρωτική σύγκρουση που συνοδεύεται από έντονα συμπιεστικά φαινόμενα. Ένα πιθανό ρήγμα μετασχηματισμού διαφοροποιεί τις συνθήκες Βόρεια και Νότια της θέσης Ζακύνθου-Κεφαλονιάς-Λευκάδας (σχήμα 45). Παρ' όλα αυτά υπάρχουν ορισμένοι επιστήμονες που πιστεύουν ότι η βύθιση της Αφρικανικής πλάκας συνεχίζεται και βορειότερα και εντάσσουν την Πλειο-Τεταρτογενή ηφαιστειότητα της Αλμωπίας στα φαινόμενα της βύθισης αυτής.Το σημερινό γεωτεκτονικό καθεστώς του Αιγαίου και του Ελληνικού τόξου με τη βύθιση της πλάκας της Αφρικής κάτω από την Ευρασιατική λιθόσφαιρα άρχισε να διαμορφώνεται στο Μέσο Μειόκαινο, δηλαδή πριν 10 Ma.
Στα πλαίσια των νεοτεκτονικών μελετών που έγιναν την τελευταία δεκαπενταετία δύο τάσεις αναπτύχθηκαν στις απόψεις των γεωεπιστημόνων. Η μια τάση υποστηρίζει ότι όλα αυτά τα 10 εκατομμύρια χρόνια ο Ελληνικός χώρος εσωτερικά του τόξου βρισκόταν συνεχώς σε εφελκυσμό με τον οποίο συνδέεται η συνεχής λέπτυνση της κρούστας από 50 km πάχος σε 24 km.
Η δεύτερη ομάδα επιστημόνων υποστηρίζει ότι οι συμπιεστικές τάσεις στα εξωτερικά του Ελληνικού τόξου ήταν συνεχής, όμως στα εσωτερικά η εφελκυστική διαδικασία δεν ήταν συνεχής, αλλά διακόπηκε και από μια περίοδο συμπιεστικών τάσεων στα όρια Πλειο-Πλειστοκαίνου (σχήμα 50). Η φάση αυτή συμπίεσης ανιχνεύεται με την παρατήρηση ορισμένων ανάστροφων ρηγμάτων και κάμψεων των πετρωμάτων σε πολλές περιοχές του Αιγαίου και του ηπειρωτικού χώρου. Θα πρέπει όμως να διευκρινισθεί ότι οι επιστήμονες που στηρίζουν την πρώτη άποψη δεν θεωρούν ότι τα συμπιεστικά αυτά φαινόμενα καθορίζονται από λιθοσφαιρικές τάσεις. Αντίθετα παραδέχονται ότι είναι φαινόμενα που συνδέονται με μεγάλης έκτασης εφελκυστικά επεισόδια ή αντίστοιχα περιστροφής και ότι είναι σποραδικά χωρίς να αποτελούν ενιαία σύνολα ώστε να τεκμηριώνουν συμπιεστικές τεκτοφάσεις.
Ανεξάρτητα αν υπήρξε ή όχι κάποια ενδιάμεση συμπιεστική διεργασία στον εσωτερικό χώρο του Αιγαίου, σημασία έχει ότι ο χώρος αυτός δοκιμάσθηκε κατά βάση από έντονες εφελκυστικές τάσεις, οι οποίες σήμερα μεν έχουν γενική διεύθυνση Βορρά-Νότο, όπως αναφέρθηκε προηγουμένως, στο άμεσο όμως παρελθόν δηλαδή στο Πλειόκαινο οι τάσεις είχαν διαφορετική διεύθυνση και συγκεκριμένα ΒΑ-ΝΔ (σχήμα 51). Αποτέλεσμα ήταν η δημιουργία κανονικών ρηγμάτων και η ανάπτυξη τάφρων-λεκανών κατά την ΒΔ-ΝΑ διεύθυνση, παράλληλα δηλαδή στην Αλπική διάταξη. Αναφέρονται οι λεκάνες Πτολεμαΐδας-Φλώρινας, Θεσσαλονίκης-Αξιού, Στρυμώνα κ.ά.
Είναι ακόμη γενικότερα αποδεκτό - δείχθηκε με παλαιομαγνητικές μετρήσεις - ότι η Ελληνική χερσόνησος περιστράφηκε δεξιόστροφα από το Μειόκαινο μέχρι σήμερα κατά 30ο περίπου γύρω από ένα πόλο, ο οποίος βρίσκεται στην Αδριατική (40ο Ν - 18ο Ε).
Με βάση τις πολύπλευρες γεωλογικές και γεωφυσικές μελέτες η νεοτεκτονική και παλαιογεωγραφική εξέλιξη του ευρύτερου Ελληνικού χώρου μπορεί να συνοψισθεί στα παρακάτω στάδια
Α - Περίοδος Ανωτέρου Μειόκαινου - Κατωτέρου Πλειόκαινου.
Στο Ανώτερο Μειόκαινο η ηπειρωτική Ελλάδα ήταν ενωμένη με το χώρο του Αιγαίου, που επίσης ήταν ξηρά, καθώς και με τη Μικρά Ασία, διαπίστωση που γίνεται με τα παλαιοντολογικά ευρήματα που πιστοποιούν τη μετακίνηση μεγάλων θηλαστικών ζώων.
Ισχυρές συμπιεστικές τάσεις ασκούνται σ' ολόκληρο τον Ελληνικό χώρο με αποτέλεσμα την πρώτη διαμόρφωση του Ελληνικού τόξου, ενώ βορειότερα λειτουργούσε η Παρατηθύς θάλασσα. Ρήγματα ανάστροφα και οριζόντιας μετατόπισης με διευθύνσεις ΒΒΑ-ΝΝΔ και ΒΔ-ΝΑ διαπιστώνονται στα Ιόνια νησιά.
Β - Περίοδος Πλειόκαινου.
Το εξωτερικό μέρος του Ελληνικού τόξου ήταν μάλλον ανενεργό με συνεχή καταβύθιση και θαλάσσια ιζηματογένεση.
Στον εσωτερικό χώρο του Αιγαίου αναπτύσσεται ένα εκτεταμένο εφελκυστικό πεδίο με τάσεις διεύθυνσης ΒΑ-ΝΔ. Αποτέλεσμα αυτών είναι η δημιουργία ρηγμάτων κανονικών γενικής διεύθυνσης ΒΔ-ΝΑ, καθώς και η επαναδραστηριοποίηση παλιότερων τεκτονικών γραμμών της ίδιας αυτής Διναρικής διεύθυνσης.
Σχηματίσθηκαν έτσι οι μεγάλες τάφροι του Ελληνικού χώρου (Πτολεμαΐδας-Φλώρινας, Θεσσαλονίκης-Αξιού, Στρυμώνα, Λοκρίδας, Κορίνθου κ.ά.), οι οποίες αναπτύσσονται σε ταφρογενείς λεκάνες με απόθεση μεγάλου πάχους ιζημάτων Πλειοκαίνου-Τεταρτογενούς,
C - Περίοδος Πλειο-Πλειστοκαίνου - Κάτω Πλειστοκαίνου.
Συμπιεστικά φαινόμενα διακόπτουν την περίοδο εφελκυσμού στον Εσωτερικό Αιγαιακό χώρο. Συμπιεστικές επίσης τάσεις ασκούνται και στον Εξωτερικό Ελληνικό χώρο με ανάστροφα ρήγματα.
Αποτέλεσμα των συμπιέσεων θεωρήθηκε η απόσυρση της θάλασσας από το Αιγαίο και ο σχηματισμός μεγάλων λιμνών με πανίδα προέλευσης Κασπίας - Μαύρης
θάλασσας.
D - Περίοδος Μέσο Πλειστόκαινου - Σήμερα.
Στο εξωτερικό μέρος του τόξου συνεχίζουν τη δράση οι συμπιεστικές τάσεις με το σχηματισμό ανάστροφων ρηγμάτων. Οι ίδιες αυτές συμπιεστικές τάσεις ασκούνται μέχρι σήμερα και προκαλούν μεγάλους σεισμούς οι μηχανισμοί γένεσης των οποίων δείχνουν ανάστροφη κίνηση. Η διεύθυνση των συμπιεστικών τάσεων είναι γενικά ΒΑ-ΝΔ ή ΒΒΑ-ΝΝΔ.
Στον εσωτερικό Ελληνικό χώρο ασκούνται εφελκυστικές τάσεις κατά γενική διεύθυνση Β-Ν με σχηματισμό κανονικών ρηγμάτων - τάφρων με μεγάλες καταβυθίσεις. Αποτέλεσμα η οριστική καταβύθιση της "Αιγηίδας" με κάλυψη του χώρου της από το Αιγαίο Πέλαγος. Η δράση των εφελκυστικών τάσεων προκαλούν συνεχείς σεισμούς επιφανειακούς σε κανονικά ρήγματα.
Όσον αφορά τα συμπιεστικά φαινόμενα του Κάτω Πλειστοκαίνου είναι πιθανόν να οφείλονται σε επίδραση συμπιεστικών τάσεων στα πλευρά του Ελληνικού τόξου, οι οποίες τάσεις επηρέασαν και ορισμένες περιοχές στο εσωτερικό του τόξου. Οι συμπιεστικές αυτές τάσεις ίσως να προέρχονται από κάποια αλλαγή στην ταχύτητα κίνησης των πλακών Αφρικής και Ευρασίας ή σε κάποια πιθανή εντονότερη κίνηση της Τουρκικής πλάκας κατά μήκος του ρήγματος της Βόρειας Ανατολίας.
Στο σχήμα 56 δίνεται σε χάρτη - σκαρίφημα η εξέλιξη του Ελληνικού τόξου από την αρχική του διαμόρφωση στο Ανώτερο Μειόκαινο μέχρι σήμερα, καθώς και μια πρόβλεψη για τις μελλοντικές θέσεις στις οποίες πιθανόν να εξελιχθεί το τόξο.
Η παραπάνω μελλοντική εξέλιξη του Ελληνικού τόξου αναπαριστάνεται και στις τομές του σχήματος 57, στις οποίες δείχνονται η σημερινή γεωδυναμική κατάσταση με τη βύθιση της πλάκας της Αφρικής κάτω από το Αιγαίο, τον έντονο εφελκυσμό στο χώρο του Αιγαίου και την ανύψωση της Κρήτης. Δείχνονται επίσης η μελλοντική αναπόφευκτη σύγκρουση της Κρήτης με τη Λιβύη που πιθανόν να συνοδευθεί από κατακόρυφη πλέον βύθιση της Αφρικανικής πλάκας και από κάποια διάρρηξη της πλάκας του Αιγαίου λόγω των ισχυρών εφελκυστικών τάσεων στην περιοχή πίσω από το τόξο (back-arc basin). Η πιθανή αυτή μελλοντική μεταβολή του γεωδυναμικού καθεστώτος της Ανατολικής Μεσογείου ίσως εξελιχθεί σε αντίστροφη βύθιση της πλάκας του Αιγαίου κάτω από τον ενιαίο ηπειρωτικό πλέον χώρο Κρήτης-Μεσογείου-Λιβύης κατά μήκος της νέας διάρρηξης στην περιοχή πίσω από το τόξο.Όπως αναφέρθηκε σε προηγούμενα κεφάλαια το Ελληνικό τόξο με όλα τα γεωδυναμικά και μορφοτεκτονικά του χαρακτηριστικά είναι μεν το πιο αντιπροσωπευτικό και πιο τυπικά διαμορφωμένο τόξο στο χώρο σύγκλισης της Αφρικανικής πλάκας με την Ευρασιατική, δεν είναι όμως το μοναδικό. Στο χώρο της Μεσογείου σε άμεση γειτονία με το Ελληνικό τόξο επίσης καλά διαμορφωμένο είναι το τόξο της Καλαβρίας (περι-Τυρρηνιακό ορογενετικό τόξο) στο χώρο της Νότιας Ιταλίας-Σικελίας με τα γνωστά ενεργά ηφαίστεια. Πιο ανατολικά βρίσκεται το τόξο της Κύπρου για το οποίο οι μέχρι σήμερα έρευνες δεν έφεραν αποδείξεις ότι είναι σε ενεργό κατάσταση.
Το σχήμα είναι μια συνοπτική σύνθεση της ενεργού κατάστασης, της νεοτεκτονικής εξέλιξης και των Αλπικών τεκτονικών στοιχείων του τόξου της Καλαβρίας στα πλαίσια του ευρύτερου χώρου της Κεντρο-Δυτικής Μεσογείου.
