Auf der Insel Kefalonia tritt eines der erstaunlichsten geologischen Phänomene weltweit auf, das auf einem hydrologischen Karstsystem basiert, das die Dolinen von Argostoli mit der Brackquelle von Karavomilos, Sami, verbindet. Meerwasser, das mit einer Geschwindigkeit von 3 m/s in die Sinkholes fließt, wurde in der Vergangenheit verwendet, um das Wasserrad von Seemühlen zu drehen (Abbildung 1) und die Stromversorgung für den Betrieb eines Kraftwerks und einer Eisfabrik zu liefern, die bis zum Zweiten Weltkrieg lief.
Diese beiden Wassermühlen in Katavothres (Spülenlöcher) wurden während des Erdbebens von 1953 zerstört und heute bleibt nur noch das Wasserrad eines von ihnen erhalten. Die erste Mühle wurde 1835 vom Engländer Stevens gebaut, als er das außergewöhnliche hydrogeologische Phänomen der Gegend beobachtete und beschloss, es kommerziell zu nutzen. Die zweite Wassermühle wurde 1857 von Miliaressis gebaut, der später die ältere Stevens-Mühle kaufte, während in den Jahren 1917- 1922 beide Wassermühlen im Besitz von Angelos Trombetas waren und Weizen und Gerste zum Bierbrauen mahlten.
Geodiversität
Die Dolinen von Argostoli befinden sich in der Nähe des Vorgebirges "Agioi Theodoroi" im weiteren Bereich von Lassi - Argostoli und gehören zur Kategorie der Schwalbenloch (oder Swallet). Sie bilden ein unterirdisches karstisches System von Leitungen und Hohlräumen, dass sich in der Oberkreide (100.5-6,0,0 My) Kalksteinen der Pre-Apulia-Zone entwickelt (Abbildung 2).
Ähnliche karstische Phänomene wurden auch an anderen Orten auf der ganzen Welt beobachtet, dennoch kann der hydrogeologische Mechanismus, der das kartische System der Kefalonia-Dolinenlöcher steuert, nirgendwo anders gefunden werden, daher kann dieses Phänomen definitiv als eines der spektakulärsten und interessantesten hydrogeologischen Phänomene der Welt angesehen werden, dass Geowissenschaftler seit etwa 150 Jahren beschäftigt hat. Diese Daten sind 1) der stetige Zufluss von Meerwasser in den Dolinen, die die gesamte Insel durchquert, und Abflüsse als Brackwasser auf der gegenüberliegenden Seite der Insel an den Quellen von Karavomilos, 2) die signifikante Durchflussrate von Meerwasser in den Dolinen, die bis zu 3 m / Sekunde gemessen wurde, und 3) die Fluktuation der Sauggeschwindigkeit, abhängig von der Menge der atmosphärischen Niederschläge (Abbildung 3).
Die ersten Schlussfolgerungen über den karstischen Komplex von Argostoli - Sinklöcher in der sämischen Region kamen 1963, nachdem die Österreicher Zötl und Maurin Pigment (160Kgr Uranin, Chemikaliendetektor) in die Dolinenlöcher des Argostoli-Gebiets eingeführt hatten und ihre Kommunikation mit den Quellen des Sami-Gebiets nach fünfzehn Tagen beobachteten. Der Abstand zwischen den Sinkholes und den Federn in einer geraden Linie beträgt 15 km (Abbildung 4).
Es wurden viele Hypothesen aufgestellt, um dieses Phänomen durch verschiedene Mechanismen zu erklären. Die häufigste davon ist die Theorie der Meeresgezeiten und starken Winde, die verwendet wurden, um ähnliche Phänomene zu erklären, aber aufgrund des ununterbrochenen Wasserzuflusses nicht auf die Insel angewendet werden können. Es ist daher nicht möglich, die Ursache des Phänomens bei periodischen Überschwemmungen oder Winden zu interpretieren, da sie keine konstante Kraft und Richtung liefern.
Laut Studien, die zu dem Phänomen durchgeführt wurden, scheinen die folgenden Faktoren dazu beizutragen:
Der Meeresspiegel an der Seite der Dolinen ist höher als die Abflussquellen im Gebiet von Sami. Diese Tatsache ist auf die Energie des ägäisch-adritischen Stroms zurückzuführen und ist die ursprüngliche Ursache des Phänomens. Es sollte beachtet werden, dass das Phänomen des Höhenunterschieds im Meeresspiegel nicht immer gilt, sondern für ein paar Stunden des Tages unterbrochen wird. Während die beschriebene hydraulische Steigung eine Ursache für den Strömungseffekt ist, ist sie dennoch nicht der einzige Grund, da sich der Fluss auch dann fortsetzt, wenn der Höhenunterschied Null ist. Es wurde auch beobachtet, dass der Grundwasserspiegel in Katavothres im Verhältnis zum Meeresspiegel bei -1,70 m liegt, während auf der gegenüberliegenden Seite in der Nähe der Quellen von Karavomilos der Grundwasserspiegel bei -0,73 m registriert wurde. Dies bedeutet, dass es sich einen Meter höher befindet (Existenz einer piezometrischen Steigung gegenüber dem Grundwasserfluss).
Folglich wäre die Bewegung des Wassers von Katavothres zu den Quellen von Karavomilos völlig außergewöhnlich, wenn es keinen Unterschied in der Dichte des Grundwassers gäbe. Daher tritt Meerwasser (höhere Dichte) durch die Sinklöcher ein, kommt in Kontakt und vermischt sich mit dem Süßwasser, das durch das Eindringen von Regenwasser in die Karbonatgesteine des Mount Aenos entsteht. Dann spaltet sich dieses Wasser, das durch das karstische Netzwerk der Kalksteinfelsen von Aenos gefiltert wird, als Brackwasser auf der anderen Seite der Insel, in der Küstenzone von Karavomilos. Der Grundwasserfluss kann schematisch mit kommunizierenden Gefäßen simuliert werden, die Wasser mit zwei verschiedenen Dichten enthalten, da das hydrostatische Gleichgewicht das Wasser zwingt, sich mit der niedrigsten Dichte zur Seite zu bewegen (Abbildung 5).
Auch in der Existenz eines karitischen unterirdischen Leitungsnetzes. Der unterirdische Fluss wird durch eine durchlässige, karstische Leitung und hauptsächlich durch eine große Leitung (A-A1) realisiert, die die Westseite der Insel (Argostoli-Gebiet) mit dem Osten (Sami-Gebiet) verbindet. Die Hydrographen, die in allen Höhlen von Sami durchgeführt wurden, gaben Hauptachsen mit der Richtung N-S, die sehr nahe an der Richtung der Dolinen liegt, die NE-SW sind. Von diesem Leitungsnetz aus werden jedoch nur Teile davon gewartet. Die Ursache für die Zerstörung dieser karstischen Leitung geschah aufgrund der zahlreichen Fehler, die auf der Insel mit hauptsächlich N-S-Ausrichtung existieren. Diese Tatsache erklärt die vierzehntägige Verzögerung des Pigments von Argostoli nach Sami sowie den kleinen negativen Höhenunterschied der Dolinen im Vergleich zu den Federn. Die Schaffung dieses Karstkanals kam ursprünglich aus der Senkung des Meeresspiegels während des Messinian (vor 7 Millionen Jahren), was die Entwicklung des küstennahen Karstkanalnetzes im Gebiet von Argostoli ermöglichte. Dann, als ein Anstieg des Meeresspiegels geschah, wurde dieses Netzwerk zu einem U-Boot und anschließend zu einem neuen Rückzug während der letzten Eiszeit, die vor 18.000 Jahren begann.
Schließlich wurde aufgrund dieser Leitung das Regenwasser aus dem Gebiet von Argostoli nach Osten transportiert. "Jetzt, da sich die gesamte Leitung oder Teile davon unter dem Meeresspiegel befindet, wurde der hydrostatische Druck ausgeglichen, so dass der Fluss hätte aufhören sollen. "Dennoch wird die östliche Seite der Insel weiterhin über das östliche Karstnetz und durch ein zusätzliches Leitungsnetz versorgt, das aufgrund des Eindringens von Regenwasser in das Gebiet von Aenos geschaffen wurde. Folglich steigt die Strömungsgeschwindigkeit, wenn sich diese beiden Leitungsnetze treffen, während der Perioden starker Regenfälle, was zum Phänomen der Absaugung führt, die die Aspiration von Meerwasser in Argostoli mit hohen Geschwindigkeiten aktiviert (Bernoulli-Theorie).
Abbildung 5. Schematische Skizze des Grundwasserflusses, die schematisch als kommunizierende Gefäße simuliert werden können, die Wasser mit zwei verschiedenen Dichten enthalten
Biologische Vielfalt
Über die Artenvielfalt der Region ist wenig bekannt, abgesehen von dem schönen, periurbanen Kiefernwald (Pinus halepensis). Die vielleicht wichtigste Präsenz ist die der endemischen Pflanze von Cephalonia, Limonium cephalonicum.
