Οι ανάσες του υπόγειου ηφαίστειου δίπλα απο τη Σαντορίνη

Πηγη: Αυγή

Ερευνητές από την Ιταλία και την Ελλάδα απέδειξαν για πρώτη φορά ότι ένα ενεργό υποθαλάσσιο ηφαίστειο «αναπνέει» κατά τη διάρκεια της ενεργητικής του φάσης, όπως αποκάλυψε η σχετική έρευνα που εστιάσθηκε στον Κολούμπο.

Το συγκεκριμένο ηφαίστειο, που βρίσκεται επτά χιλιόμετρα βορειοανατολικά της Σαντορίνης και σε βάθος 500 μέτρων, θεωρούμενο ένα από τα πιο ενεργά και επικίνδυνα της Μεσογείου, στέλνει βίαιες εκροές ρευστών και αερίων κάθε περίπου δύο λεπτά, πράγμα που αποτελεί την «ανάσα» του.

Η μελέτη, με επικεφαλής τον Έλληνα επιστήμονα Ευάγγελο Μπακάλη του Τμήματος Χημείας του Πανεπιστημίου της Μπολόνια, δημοσιεύθηκε στο περιοδικό «Nature Scientific Reports». Συμμετείχαν επίσης ο επίκουρος καθηγητής Θεόδωρος Μερτζιμέκης από το Τμήμα Φυσικής και η επίκουρη καθηγήτρια Παρασκευή Νομικού από το Τμήμα Γεωλογίας & Γεωπεριβάλλοντος του Πανεπιστημίου Αθηνών.

Χρησιμοποιώντας τηλεκατευθυνόμενα ρομπότ βαθιάς θάλασσας, εξοπλισμένα με ευαίσθητους αισθητήρες τελευταίας τεχνολογίας, αλλά και εξελιγμένα μαθηματικά μοντέλα, οι ερευνητές κατέγραψαν και ανέλυσαν τη θερμοκρασία και την ηλεκτρική αγωγιμότητα των ρευστών, τα οποία εξέρχονται βίαια από το υδροθερμικό πεδίο που βρίσκεται μέσα στο βυθό του κρατήρα του Κολούμπου.

Η έρευνα ανέδειξε διαφορετικά, αλλά πολύ συγκεκριμένα μοτίβα δραστηριότητας κατά την ενεργητική και την αδρανή φάση του ηφαιστείου, το οποίο είχε βρεθεί σε σχεδόν εκρηκτική κατάσταση τα καλοκαίρια του 2010 και του 2011, όταν μελετήθηκε λεπτομερώς για πρώτη φορά από το αμερικάνικο ερευνητικό σκάφος «Ναυτίλος» του Πανεπιστημίου του Rhode Island, σε συνεργασία με το ΕΚΠΑ.

Στις περιόδους αδράνειας, η θερμοκρασία εντός του κρατήρα του Κολούμπου παραμένει ιδιαίτερα σταθερή, καθώς υπάρχει απουσία ανταλλαγής ενέργειας ανάμεσα στο ηφαίστειο και στο περιβάλλον. Αντίθετα, η ηλεκτρική αγωγιμότητα δεν ισορροπεί, ως αποτέλεσμα της χαοτικής κίνησης φορτισμένων ιόντων που εξέρχονται από το υπέδαφος του ηφαιστείου προς το υδάτινο περιβάλλον.

Η κατάσταση σε περιόδους δραστηριότητας αλλάζει δραστικά: η θερμοκρασία των υδροθερμικών ρευστών μειώνεται δραστικά και σταθεροποιείται στο περιβάλλον του κρατήρα, πέφτοντας από τους 230 στους 16 βαθμούς Κελσίου. Όμως η αγωγιμότητα χαρακτηρίζεται από σαφή περιοδικότητα, η οποία αντανακλά τον τρόπο με τον οποίο το ηφαίστειο στέλνει βίαιες εκροές ρευστών κάθε περίπου δύο λεπτά.

Σύμφωνα με τον Ε. Μπακάλη, o οποίος αποφοίτησε από το Τμήμα Φυσικής του Πανεπιστημίου Ιωαννίνων το 1995 και από το 2012 διεξάγει έρευνα στο Πανεπιστήμιο της Μπολόνια, «η συγκεκριμένη διεργασία μοιάζει καταπληκτικά με το μηχανισμό μιας καυτής “ανάσας”. Είναι η ανάσα του Κολούμπου!».

Η συγκεκριμένη συμπεριφορά παρατηρείται για πρώτη φορά παγκοσμίως. Τα υποθαλάσσια ηφαίστεια είναι εξαιρετικά πολύπλοκα και δυναμικά περιβάλλοντα, που ελάχιστα έχουν μελετηθεί ως σήμερα. Όσο συχνότερη είναι η «ανάσα» ενός ηφαιστείου, σε τόσο πιο ενεργή ή και εκρηκτική κατάσταση βρίσκεται.

Σύμφωνα με τους Έλληνες επιστήμονες, τα ευρήματα της έρευνας μπορούν να αποτελέσουν το πρώτο βήμα για την κατανόηση των μηχανισμών που ευθύνονται για την έκλυση τεράστιων ποσών ενέργειας σε ένα υποθαλάσσιο ηφαίστειο. Επιπλέον, αναμένεται να αποτελέσουν το εφαλτήριο για πρόγνωση εκρήξεων σε υποθαλάσσια ηφαιστειακά περιβάλλοντα και για την εκτίμηση επικινδυνότητας της «ανάσας» του ηφαιστείου για το οικοσύστημα, τους ανθρώπους και την οικονομία.

Σύνδεσμος για την πρωτότυπη επιστημονική εργασία:  http://www.nature.com/articles/srep46515

Σαντορίνη: Τα τραγικά και ευτράπελα αποτελέσματα της έλλειψης ενεργειακού σχεδιασμού στο Αιγαίο

Ενώ πριν λίγες μέρες η κυβέρνηση πανηγύριζε για το μεγάλο αριθμό ξένων τουριστών που θα επισκεφτούν τη χώρα τη φετινή χρονιά ήρθε το γεγονός της διακοπής της κανονικής ηλεκτροδότησης - ήδη για τρίτη μέρα - σε μια από τις "ναυαρχίδες" του ελληνικού τουρισμού στη Σαντορίνη.
Πλήγμα για το τουρισμό της χώρας αλλά και του νησιού. 
Και όχι μόνο αυτό αλλά και σοβαρό πλήγμα για τους επαγγελματίες της περιοχής. χαρακτηριστικά αναφέρουμε ότι σταμάτησε ο τρύγος και η οινοποίηση του λευκού κρασιού που απαιτεί ψύξη για την ολοκλήρωσή της, 
Δεκάδες κάτοικοι που κάνουν αιμοκάθαρση μεταφέρθηκαν αεροπορικά στη Κρήτη και από ότι φαίνεται θα ξαναμεταφερθούν. 
Βέβαια σήμερα και αύριο θα σπεύσουν στο νησί υπουργοί και υφυπουργοί να κάνουν τις δημόσιες σχέσεις τους και να δείξουν ότι αντιμετωπίζουν το πρόβλημα. Όμως ήδη είναι η τρίτη μέρα που το πρόβλημα δεν έχει λυθεί. 

Σίγουρα οι ελλείψεις στο σχεδιασμό της ΔΕΗ και της ΔΕΣΜΗΕ για την έγκαιρη και αποτελεσματική αντιμετώπιση έκτακτων καταστάσεων είναι αυτές που θα αναφερθούν στα ΜΜΕ και στο κοινοβουλευτικό έλεγχο που θα ακολουθήσει σίγουρα. 

Όμως τα πραγματικά προβλήματα είναι πιο σοβαρά και χρόνια.
Αναφέρουμε μερικά:

1. Η λειτουργία του συστήματος παραγωγής και διανομής ηλεκτρικής ενέργειας με κριτήρια επιεικώς ανεπαρκή και ουσιαστικά προπολεμικά (ενεργειακή "αυτονομία" νησιών, χρήση υδρογονανθράκων - πετρέλαιο - για τη παραγωγή ηλεκτρικού ρεύματος, απουσία ανανεώσιμων πηγών ενέργειας - γεωθερμίας, βιοκαυσίμων,  ήλιου και αέρα, ανεπαρκής αξιοποίηση νέων τεχνολογιών και διαδικασιών κ.α)
2. Η απουσία διασύνδεσης του δικτύου των νησιών του Αιγαίου με την ηπειρωτική χώρα
3. Ο χρόνιος εφησυχασμός της τοπικής αυτοδιοίκησης για την έλλειψη σύγχρονου ενεργειακού σχεδιασμού και υλοποίηση αντίστοιχων επενδύσεων
4. Ο κυρίαρχος ενεργειακός καταναλωτισμός των τοπικών κοινωνιών
5. Η έλλειψη μέτρων ανακύκλωσης απορριμάτων και χρήσης τους για την εξοικονόμηση αλλά και τη παραγωγή ενέργειας

Είναι φανερό ότι χρειάζονται νέα μέτρα πολιτικής και νέα στρατηγική. Αυτά μπορούν να βρεθούν μόνο στην υλοποίηση σχεδιασμένων πολιτικών ουσιαστικής αειφόρου ανάπτυξης με έργα και όχι με λόγια ή στα χαρτιά

Ηφαίστειο Σαντορίνης 2012: γεγονότα άξια προσοχής

Ο καθηγητής του εργαστηρίου γεωφυσικής και σεισμολογίας του ΤΕΙ Κρήτης Φ.Βαλλινάτος από τις 26/1/2012 είχε δηλώσει με αφορμή την σεισμική δραστηριότητα του εξαμήνου γύρω από την ευρύτερη περιοχή της Σαντορίνης ότι: "αρχίζει να φουσκώνει το κέικ της Σαντορίνης" (βλέπε: http://www.star.gr/ellada_kosmos/127590 )


Ο καθηγητής Άντριου Νιούμαν της Σχολής Γεωεπιστημών του Ινστιτούτου Τεχνολογίας της Τζόρτζια (Georgia Tech), ο οποίος από το 2006 έχει εγκαταστήσει πάνω από 20 σταθμούς (αισθητήρες) GPS στο νησί, αναφέρει σε μελέτη του, ότι η καλντέρα "ξύπνησε" πάλι και παραμορφώνεται με ταχύ ρυθμό μετά τον Ιανουάριο του 2011, έπειτα από δεκαετίες πολύ μικρής δραστηριότητας.  

Σύμφωνα με τους υπολογισμούς του ο θάλαμος του μάγματος του ηφαιστείου της Σαντορίνης έχει διογκωθεί κατά περίπου 14 εκατομμύρια κυβικά μέτρα από πέρυσι τον Ιανουάριο. Αυτό σημαίνει, όπως εκτιμά, ότι αρκετό μάγμα έχει πλέον συσσωρευτεί στον υποθαλάσσιο θάλαμο, το οποίο θα μπορούσε να γεμίσει μια σφαίρα διαμέτρου μήκους τριών ποδοσφαιρικών γηπέδων. Αν πάντως συνέβαινε το ηφαίστειο να εκραγεί κάποια στιγμή, κατά τον Νιούμαν, το φαινόμενο θα ήταν συγκρίσιμο με ό,τι έχει συμβεί κατά τα τελευταία 450 χρόνια και όχι με την τρομακτική έκρηξη, η οποία εκτιμάται ότι έλαβε το χώρα το 1650 πΧ.  

Κατά τον καθηγητή, μια παρόμοια κολοσσιαία έκρηξη δεν αναμένεται να επαναληφθεί σύντομα, καθώς αφενός συμβαίνει μία φορά κάθε 100.000 χρόνια και αφετέρου γιατί σήμερα το "φούσκωμα" του μαγματικού θαλάμου είναι λιγότερο από το 1% αυτού που εκτιμάται ότι είχε υπάρξει τότε.  

Περισσότερα στο: http://www.agu.org/pubs/crossref/pip/2012GL051286.shtml και στο:

http://www.nooz.gr/science/ksipnise-to-ufaisteio-tis-santorinis

Για την αναγκαιότητα αξιοποίησης των γεωθερμικών πεδίων στη περιοχή (*)

(*)Του Χάρη Φλουδόπουλου απο το www.capital.gr Η γεωθερμία είναι ίσως η πιο «αδικημένη» μορφή ανανεώσιμης ενέργειας. Είναι χαρακτηριστικό ότι την περασμένη εβδομάδα μαζί με το πρόγραμμα για τα φωτοβολταϊκά το υπουργείο Ανάπτυξης ανακοίνωσε μια δέσμη μέτρων που στοχεύουν στην ανάδειξη και αξιοποίησή της ενέργειας που μας έρχεται από τα έγκατα της γης. Όμως πέρασαν σε δεύτερη μοίρα, καθώς η επικαιρότητα μονοπωλήθηκε από τα φωτοβολταϊκά. Και όμως αυτό που ίσως δεν γνωρίζει το ευρύ κοινό είναι ότι η γεωθερμία μπορεί να αποτελέσει μια εξίσου ελκυστική επιλογή τόσο ως ανανεώσιμη πηγή ενέργειας για την ηλεκτροπαραγωγή, όσο και ως οικιακή εφαρμογή εξοικονόμησης ενέργειας. Ενδεικτικά είναι τα στοιχεία του International Energy Agency για τη γεωθερμία. Σύμφωνα με το IEA, η παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας από γεωθερμία έφτασε το 2006 τις 60 TWh και παρουσιάζει ιδιαίτερη ανάπτυξη στην Ισλανδία, το Ελ Σαλβαδόρ, τις Φιλιππίνες, την Κόστα Ρίκα και την Κένυα. Η ανακάλυψη και εκμετάλλευση νέων γεωθερμικών πεδίων, αναμένεται να τριπλασιάσει την παραγωγή ηλεκτρισμού από γεωθερμία την επόμενη 20ετία. Σε ό,τι αφορά τη θέρμανση, η ζέστη που παράχθηκε το 2006 υπολογίζεται σε 3 εκατομμύρια τόνους ισοδύναμου πετρελαίου, με τις ΗΠΑ να έχουν την πρωτοκαθεδρία, ενώ ακολουθούν η Σουηδία, η Κίνα, η Τουρκία και η Ισλανδία. Μάλιστα στην Ισλανδία η γεωθερμία καλύπτει περίπου το 45% των αναγκών των κτιρίων σε θέρμανση. Το ένα τρίτο της ενέργειας προέρχεται από βαθειά πεδία και τα υπόλοιπα από οικιακές αντλίες θερμότητας. Μόνο στη Σουηδία έχουν εγκατασταθεί περίπου 300 χιλιάδες γεωθερμικά συστήματα και προβλέπεται στο μεσοπρόθεσμο μέλλον σημαντική αύξηση διεθνώς. Μέχρι το 2030 εκτιμάται ότι η γεωθερμική ενέργεια που θα χρησιμοποιείται για θέρμανση θα φτάσει εξαπλασιαστεί φτάνοντας τα 18 εκατ. τόνους ισοδύναμου πετρελαίου. Τι είναι η γεωθερμία Σύμφωνα με το Κέντρο Ανανεώσιμων Πηγών Ενέργειας ο ορισμός της γεωθερμίας είναι η θερμική ενέργεια που προέρχεται από το εσωτερικό της γης και εμπεριέχεται σε φυσικούς ατμούς, σε επιφανειακά ή υπόγεια θερμά νερά και σε θερμά ξηρά πετρώματα. Ανάλογα με τη θερμοκρασία, η γεωθερμική ενέργεια μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε διάφορες εφαρμογές: • ηλεκτροπαραγωγή (>90 °C), • θέρμανση χώρων (με καλοριφέρ >60 °C, με αερόθερμα >40 °C, με ενδοδαπέδιο σύστημα >25 °C), • ψύξη και κλιματισμό (με αντλίες θερμότητας απορρόφησης >60 °C, ή με υδρόψυκτες αντλίες θερμότητας <30 °C) • θέρμανση θερμοκηπίων και εδαφών (>25 °C), ή και για αντιπαγετική προστασία • ιχθυοκαλλιέργειες (>15 °C) • βιομηχανικές εφαρμογές όπως αφαλάτωση (>60 °C), • θερμά λουτρά (25-40 °C) Το κόστος Το κόστος για την εγκατάσταση ενός συστήματος γεωθερμικής αντλίας ποικίλει ανάλογα με το βάθος αλλά και τα τετραγωνικά που θα πρέπει να καλυφθούν. Ωστόσο σύμφωνα με εταιρείες που εγκαθιστούν τέτοια συστήματα, η απόσβεση μπορεί να γίνει σε περίπου μία έξι έως οκτώ χρόνια, ανάλογα και με την τιμή του πετρελαίου. Ενδεικτικά αναφέρεται ότι ένα συμβατικό σύστημα θέρμανσης για μια μέση οικία κοστίζει 4.600,00 €, ενώ κάθε χρόνο απαιτείται κόστος συντήρησης. Ένα γεωθερμικό σύστημα κοστίζει περίπου 13.500,00 € χωρίς όμως να υπάρχει ετήσιο κόστος συντήρησης. Θα αναφερθώ τώρα σε ένα πραγματικό παράδειγμα το οποίο λαμβάνεται από ένα ξενοδοχείο 60 κλινών που λειτουργεί στην Κρήτη. Το ξενοδοχείο αυτό έχει όπως είπα 60 κλίνες, δύο θερμαινόμενες πισίνες, κοινόχρηστους χώρους, κουζίνα, εστιατόριο, αθλητικό κέντρο και SPA. Η εξοικονόμηση που έχει ανά ώρα για την θέρμανση είναι 20,00 € με τιμή πετρελαίου 0,55 € ανά λίτρο και τιμή ρεύματος 0,11 € ανά κιλοβατώρα. Τα μέτρα Ποια ήταν όμως τα μέτρα που ανακοινώθηκαν από το υπουργείο Ανάπτυξης για την ανάδειξη και προώθηση της γεωθερμίας; Καταρχήν ανακηρύχθηκαν 7 νέων γεωθερμικών πεδίων, μέσω μιας υπουργικής απόφασης που υπεγράφη χθες. Πρόκειται για πέντε βεβαιωμένα και δύο πιθανά πεδία σε δύο περιοχές της Χίου καθώς και στην Άρτα, τη Φθιώτιδα, την Εύβοια, τη Θεσσαλονίκη και την Αιτωλοακαρνανία. Τα πεδία αυτά μπορούν να εκμισθωθούν από τις περιφέρειες και να αξιοποιηθούν σε μια ευρεία γκάμα εφαρμογών, ανάλογα με τη θερμότητα, που ξεκινά από τη γεωργία και εκτείνεται στη βιομηχανία, την τηλεθέρμανση πόλεων. Το δεύτερο μέτρο, που παρουσιάζει και το μεγαλύτερο ενδιαφέρον για το ευρύ κοινό αφορά στην απλοποίηση των διαδικασιών για τη χρήση της γεωθερμίας σε οικιακά κτίρια και εγκαταστάσεις. Τα μέτρα αφορούσαν στη μείωση των δικαιολογητικών, την κατάργηση της υποχρέωσης για σύνταξη νέου τοπογραφικού διαγράμματος, αλλά και την υποβολή σε ένα ενιαίο έντυπο της αίτησης και της μελέτης. Παράλληλα η άδεια εκδίδεται πλέον από τις νομαρχίες χωρίς την εμπλοκή των πολεοδομικών υπηρεσιών. Επίσης επιτρέπεται η χρήση κλειστών κυκλωμάτων χωρίς άδεια για χρήση νερού και σε περιοχές που απαγορεύονται οι υδρογεωτρήσεις ενώ επιτρέπεται η χρήση της γεωθερμίας και σε γεωργικές εγκαταστάσεις, όπως είναι τα θερμοκήπια. Τέλος το τρίτο μέτρο που ανακοινώθηκε αφορά σε αλλαγές στις διαδικασίες μίσθωσης των γεωθερμικών πεδίων.

ΓΕΩΘΕΡΜΙΚΑ ΠΕΔΙΑ ΕΥΒΟΪΚΟΥ

Γεωθερμική Ενέργεια είναι η θερμική ενέργεια που προέρχεται από το εσωτερικό της γης είτε μέσω ηφαιστειακών εκροών, είτε μέσω ρηγμάτων του υπεδάφους και εμπεριέχεται σε φυσικούς ατμούς, σε επιφανειακά ή υπόγεια θερμά νερά και σε θερμά ξηρά πετρώματα. Ανάλογα με τη θερμοκρασία των ρευστών που ανέρχονται στην επιφάνεια, η γεωθερμική ενέργεια χαρακτηρίζεται ως υψηλής ενθαλπίας (για θερμοκρασίες πάνω από 150 βαθμούς κελσίου), μέσης ενθαλπίας (θερμοκρασίες από 100-150), και χαμηλής ενθαλπίας (< 100 βαθμών). Το γεωθερμικό πεδίο των Θερμοπυλών και της Αιδηψού είναι δύο ανεκμεταλλευτοι φυσικοί πόροι της περιοχής του Ευβοϊκού. 

Εκτός από τα γεωθερμικά πεδία, η σημερινή τεχνολογία επιτρέπει την εκμετάλλευση της θερμότητας πετρωμάτων μικρού βάθους, καθώς και υπόγειων ή και επιφανειακών υδάτων χαμηλής θερμοκρασίας για θέρμανση και κλιματισμό. 

Η τεχνολογία αυτή περιλαμβάνει σωλήνα μεγάλου μήκους και μικρής διαμέτρου τοποθετημένης εντός του εδάφους, είτε εντός γεωτρήσεων και η οποία αποτελεί τον υπόγειο εναλλάκτη θερμότητας, σε συνδυασμό με υδρόψυκτη αντλία θερμότητας η οποία παρέχει θέρμανση ή ψύξη στο κτίριο. 

Οι γεωθερμικές αντλίες θερμότητας καταναλώνουν το 1/4 του ηλεκτρικού ρεύματος από μια ηλεκτρική αντίσταση και το ½ από ένα κλιματιστικό. Εάν υπολογιστεί το κόστος ενέργειας καθόλη τη διάρκεια ζωής του συστήματος, οι γεωθερμικές αντλίες θερμότητας στοιχίζουν λιγότερο από ένα σύστημα που καταναλώνει πετρέλαιο ή φυσικό αέριο. 

Μελλοντικά, η εκμετάλλευση της γεωθερμικής ενέργειας θα γίνεται από θερμά ξηρά πετρώματα, τα οποία βρίσκονται παντού σε μικρά βάθη, μέσω τεχνητής κυκλοφορίας νερού θερμοκρασίας έως 150 °C 

Οι εφαρμογές της γεωθερμικής ενέργειας ποικίλουν ανάλογα με τη θερμοκρασία και περιλαμβάνουν: 

· ηλεκτροπαραγωγή (θ>90 °C),
· θέρμανση χώρων (με καλοριφέρ για θ>60 °C, με αερόθερμα για θ>40 °C, με ενδοδαπέδιο σύστημα (θ>25 °C),
· ψύξη και κλιματισμό (με αντλίες θερμότητας απορρόφησης για θ>60 °C, ή με υδρόψυκτες αντλίες θερμότητας για θ<30>25 °C), ή και για αντιπαγετική προστασία
· ιχθυοκαλλιέργειες (θ>15 °C) επειδή τα ψάρια χρειάζονται ορισμένη θερμοκρασία για την ανάπτυξή τους
· βιομηχανικές εφαρμογές όπως αφαλάτωση θαλασσινού νερού (θ>60 °C), ξήρανση αγροτικών προϊόντων, κλπ
· θερμά λουτρά για θ = 25-40 °C