Πώς σχηματίστηκαν τα κοιτάσματα χαλκού στο Παλιό Πυλί;

Ένα θέμα που ανέπτυξε ο «Γεωδίφης» (Νίκος Ιερομνήμων) στο https://geogeodifihs.blogspot.com

Η Κως φημίζεται για τα κοιτάσματα και τα μεταλλεία χαλκού της αρχαιότητας, ενώ δεν είναι τυχαίο ότι είχε βασιλιά, τον 13ο αιώνα π.Χ. που ονομαζόταν Χάλκωνας ούτε ότι η αδελφή του και γυναίκα του Ηρακλή, λεγόταν επίσης Χαλκιόπη.

«Ἡ Κῶς ελέγετο προσέτι Χαλκῶα ἢ Χαλκοδοντὶς, ἀπὸ τῶν υἱῶν τοῦ Μέρωπος Χάλκωνος καὶ Χαλκόδοντος, ὧν ὁ πρῶτος κατὰ παράδοσίν τινα ἐπλήγωσε τὸν Ἡρακλέα εἰσβαλόντα εἰς τὴν νῆσον. Καὶ Εὐρυπύλη, ἐκ τοῦ βασιλέως Εὐρυπύλου, ὅστις εἶχε θυγατέρα τὴν Χαλκιόπην ἐξ ἧς ὁ Ἡρακλῆς ἐγέννησε τὸν Θεσσαλόν», γράφει σε ένα σπάνιο βιβλίο ο αλεξανδρινός Τ.Μ. Τσιχλάκι  του 19ου αιώνα, που μου κοινοποίησε ο φύλακας αρχαιοτήτων Κώστας Κωστογλάκης.

Είναι γνωστό ότι ο χαλκός σχηματίζεται μέσω γεωλογικών διεργασιών στον φλοιό της Γης, κυρίως καθώς το λιωμένο πέτρωμα (μάγμα) ψύχεται και στερεοποιείται σε αποθέσεις πορφυρίτη. Τα πλούσια σε χαλκό ρευστά συμπιέζονται σε ρωγμές καθώς το πέτρωμα ψύχεται και, για εκατομμύρια χρόνια, αυτό το μετάλλευμα μπορεί να έρθει πιο κοντά στην επιφάνεια μέσω διάβρωσης ή τεκτονικής δραστηριότητας. Μόλις εξορυχθεί, εξάγεται από το μετάλλευμά του και εξευγενίζεται σε μέταλλο υψηλής καθαρότητας.

Γεωλογικό μυστήριο: μελέτη αποκαλύπτει πώς σχηματίστηκαν τα κοιτάσματα χαλκού και ρίχνει φως στις αποθέσεις που απαντούν στο Παλιό Πυλί και το Αμανιού της Κω. 

Μια διεθνής μελέτη αποκάλυψε πώς οι συγκρούσεις ηπείρων μπορεί να έχουν υπερφορτώσει τα πλουσιότερα κοιτάσματα χαλκού της Γης, ένα μέταλλο κρίσιμο για τις τεχνολογίες καθαρής ενέργειας και τις παγκόσμιες υποδομές.

Ο Δρ Yongjun Lu, από τη Σχολή Γης και Ωκεανών του Πανεπιστημίου της Δυτικής Αυστραλίας και κύριος γεωεπιστήμονας στο RSC, ήταν συν-συγγραφέας της μελέτης που δημοσιεύτηκε στο Science Advances.

Οι ερευνητές ανέλυσαν μαγματικά πετρώματα από τη ζώνη Gangdese στο νότιο Θιβέτ - μία από τις πλουσιότερες επαρχίες πορφυρίτη χαλκού στον κόσμο.

Τα πορφυριτικά κοιτάσματα χαλκού είναι η μεγαλύτερη πηγή χαλκού παγκοσμίως και σχηματίζονται όταν θερμά υδροθερμικά ρευστά διέρχονται από θραύσματα πετρωμάτων και καθιζάνουν ορυκτά χαλκού.

«Οι αποθέσεις συνήθως σχετίζονται με μάγματα που σχηματίζονται πάνω από ενεργές ζώνες καταβύθισης, όπου οξειδωμένα υγρά από τις κατερχόμενες ωκεάνιες πλάκες εμπλουτίζουν τον υπερκείμενο μανδύα», δήλωσε ο Δρ Λου.

ΦΩΤΟ: Γεωδίφης 1

Λεζάντα: Εξέλιξη της μαγματικής οξειδοαναγωγής από την ωκεάνια καταβύθιση έως τη σύγκρουση των ηπείρων. Από: Science Advances (2025). DOI: 10.1126/sciadv.adx4474.

«Ωστόσο, μερικά από τα μεγαλύτερα κοιτάσματα χαλκού - όπως αυτά στο νότιο Θιβέτ - σχηματίστηκαν εκατομμύρια χρόνια μετά τη διακοπή της καταβύθισης, κάτι που προβληματίζει τους επιστήμονες εδώ και δεκαετίες».

Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι ιζήματα από την Ινδική πλάκα - πλούσια σε οξειδωμένα συστατικά όπως ανθρακικά και θειικά άλατα - ανακυκλώθηκαν βαθιά στον μανδύα κατά τη διάρκεια της ηπειρωτικής σύγκρουσης. Αυτά τα υλικά βοήθησαν στη δημιουργία οξειδωμένου μάγματος ιδανικού για τη συμπύκνωση χαλκού.

Χρησιμοποιώντας αναλύσεις ισοτόπων υδραργύρου και μαγνησίου παράλληλα με γεωχημικά δακτυλικά αποτυπώματα, η ομάδα εντόπισε στοιχεία οξειδωμένου ιζηματογενούς υλικού που συμβάλλει στα μάγματα μετά τη σύγκρουση.

«Αυτό το εύρημα αμφισβητεί την ιδέα ότι μόνο η ωκεάνια καταβύθιση εισάγει τέτοια οξειδωτικά στον μανδύα», δήλωσε ο Δρ Λου.

«Σκεφτείτε το ως έναν δεύτερο τρόπο για τα μάγματα που σχηματίζουν χαλκό - ακόμη και μετά την εξαφάνιση της ωκεάνιας πλάκας, τα ανακυκλωμένα ιζήματα του φλοιού μπορούν να συνεχίσουν να τροφοδοτούν συστήματα πλούσια σε μέταλλα για εκατομμύρια χρόνια».

Τα αποτελέσματα θα βοηθήσουν στην επέκταση της αναζήτησης μελλοντικών πόρων σε τεκτονικές περιοχές που προηγουμένως είχαν παραβλεφθεί.

«Αυτό αλλάζει τον τρόπο που σκεφτόμαστε για το πού και πώς να αναζητήσουμε γιγάντια κοιτάσματα χαλκού και υπογραμμίζει τις δυνατότητες των μετα-καταβυθιστικών ρυθμίσεων - ιδιαίτερα εκείνων που αφορούν σύγκρουση ηπείρου-ηπείρου - ως σημαντικά σύνορα για εξερεύνηση», δήλωσε ο Δρ Λου.

«Η ανακάλυψη είναι επίκαιρη, καθώς η παγκόσμια ζήτηση για χαλκό έχει αυξηθεί με τη μετάβαση στις ανανεώσιμες πηγές ενέργειας και στις ηλεκτροδοτούμενες οικονομίες».

Η έρευνα διεξήχθη σε συνεργασία με εταίρους από ιδρύματα στην Κίνα και την Ευρώπη.

Γεωδίφης με πληροφορίες από τη σελίδα uwa.edu.au

περισσότερα,

Zhiming Yang et al, Oxidized sediment recycling as a driver for postsubduction porphyry copper formation, Science Advances (2025). DOI: 10.1126/sciadv.adx4474

https://www.uwa.edu.au/news/article/2025/july/geoligical-mystery-study-unearths-how-copper-deposits-formed

http://geolib.geo.auth.gr/index.php/grelit/article/view/12963

Η μολύβδαινα του Ιπποκράτη και ο γιός της Τανσού Τσιλέρ

https://geogeodifhs.blogspot.com/2021/07/blog-post_79.html

Η ευκαιρία χάθηκε, όμως το Όνειρο παραμένει...

https://geogeodifhs.blogspot.com/2025/04/blog-post_87.html