Στα πλαίσια της παρούσας μεταπτυχιακής εργασίας μελετώνται οι υδρογεωλογικές και υδροχημικές συνθήκες που επικρατούν στην ευρύτερη περιοχή του Αιγίου, με έμφαση στη μελέτη του προσχωματικού υδροφόρου της περιοχής. Η περιοχή έρευνας έχει ως γεωλογικό υπόβαθρο τους σχηματισμούς της ζώνης της Πίνδου, ενώ το πεδινό και ημιορεινό της τμήμα είναι πληρωμένο από Πλειο-Πλειστοκαινικά και Ολοκαινικά ιζήματα. Τα Πλειο-Πλειστοκαινικά ιζήματα της περιοχής που αποτελούνται από πακέτα στρωμάτων που έχουν ταπεινωθεί από τα ρήγματα αποτελούν έναν ενιαίο υδροφόρο από επάλληλα στρώματα με μεταβαλλόμενη διαπερατότητα. Υπέρκεινται ενός καρστικού υδροφόρου ορίζοντα που φιλοξενείται σε σχηματισμούς που έχουν κατακερματιστεί και στραφεί από τα κανονικά ρήγματα. Οι δυο αυτοί υδροφόροι αποτελούν και τα κύρια υδροφόρα στρώματα της περιοχής. Τα υπόγεια νερά της περιοχής ομαδοποιούνται σε τρείς κύριους υδροχημικούς τύπους (Ca-HCO3, Ca-HCO3-SO4 και Na-HCO3). Ως προς την ποιότητά τους, κατά τόπους φαίνονται εμπλουτισμένα σε ενώσεις του αζώτου, σε ιόντα φθορίου και σε συγκεκριμένα ιχνοστοιχεία όπως ο ψευδάργυρος, ο μόλυβδος και το μαγγάνιο. Από την αξιολόγηση των αποτελεσμάτων πειραμάτων έκπλυσης και ορυκτολογικών προσδιορισμών, που αφορούν στην επίδραση που έχει η χημική σύσταση των ιζημάτων στην σύσταση του υπόγειου νερού, διαπιστώνεται ότι ο εμπλουτισμός των νερών της περιοχής των Νεραντζιών σε φθόριο πιθανά οφείλεται στην εμφάνιση λιγνιτικών οριζόντων της περιοχής. Με τη χρήση των ισοτόπων οξυγόνου και υδρογόνου διαπιστώνεται ότι το νερό του ελεύθερου υδροφόρου με μικρές αποκλίσεις προέρχεται από το μετεωρικό νερό της περιοχής. Επιπλέον από την μέτρηση του διαλελυμένου 220Rn στο νερό προέκυψε ότι τα αέρια αυτά στην περιοχή έρευνας, είναι δυνατόν να αποτελέσουν ιχνηλάτες των ενεργών ρηγμάτων της περιοχής. / In the frame of the present thesis the hydrogeological and hydrochemical conditions that prevail in the broader Aigion region are analyzed and interpreted. The study emphasizes in the unconfined aquifer of Plio-Pleistocene sediments. The geological background of the research area consists of the carbonate rocks and the flysch of the Olonos Pindos zone, whereas at the lower parts these formations are overlain with Plio-Pleistocene sediments as well as Holocene fluvial deposits. The study area hosts two major aquifers, one of Plio-Pleistocene sediments consisting of subsided blocks formed by tectonic activity, forming a uniform, unconfined aquifer with diverse permeability. These formations are underlain by a karstic aquifer which is faulted and rotated by normal faults. Groundwaters of the region can be grouped in three main hydrochemical types (Ca-HCO3, Ca-HCO3-SO4 and Na-HCO3). Concerning their quality it is shown that they are enriched in nitrogen compounds and fluorine, as well in certain trace elements, such as Pb, Zn, Mn. The results from the leaching experiments and mineralogical determination, concerning the effect of the chemical composition of sediments in the groundwater chemistry indicate that there is a possible enrichment of fluorine in Neratzies aquifer due to lignite outcrops in this region. The relationship between meteoric and underground water was investigated by the use of δD and δ18O isotopes. It is concluded that the water is mainly of meteoric origin. Moreover by the measurement of diluted 220Rn in water it is suggested that, these in the research area can be used as pathfinders of active cracks and faults.

Kατά τις τελευταίες δύο δεκαετίες θεωρείται ότι υπάρχουν ενδείξεις πιθανού συσχετισμού των μεταβολών του εκλυόμενου ραδονίου στο έδαφος και της σεισμικής δραστηριότητας. Παρότι στην Ελλάδα εκδηλώνεται το μεγαλύτερο μέρος της σεισμικής δραστηριότητας της Ευρώπης, δεν έχουν πραγματοποιηθεί συστηματικές έρευνες έως τώρα. Η περιοχή της διατριβής καλύπτει την ανάγκη ανάλυσης της έκλυσης ραδονίου από περιβαλλοντικές παραμέτρους και τη σεισμικότητα. Το πείραμα χωροθετήθηκε στην περιοχή του Κορινθιακού κόλπου λόγω του ότι: 1) παρουσιάζεται υψηλή σεισμικότητα, η σεισμικότητα σε αυτή την περιοχή δε είναι εντοπισμένη σε ένα συγκεκριμένο τμήμα της, αλλά χαρακτηρίζει την ευρύτερη περιοχή. 2) Στην περιοχή εκδηλώνονται συχνά σεισμικά γεγονότα όλων των μεγεθών, σχετιζόμενα με τη σεισμικότητα της ίδιας της περιοχής, αλλά και λόγω διέγερσης σεισμικών ρηγμάτων στην εγγύς περιοχή (π.χ. σεισμοί Αλκυονίδων 1981 και σεισμοί Αθήνας 1999). 3) Η ύπαρξη στην περιοχή ενός μεγάλου αριθμού ρηγμάτων, τα οποία έχουν σαφή επιφανειακή έκφραση. Η ύπαρξη ρηγμάτων με σαφή επιφανειακή έκφραση δίνει επιπλέον τη δυνατότητα μέτρησης της ροής ραδονίου μέσα από ένα ρήγμα. 4) Στην περιοχή μελέτης υπάρχουν καλής ακρίβειας σεισμολογικά και μετεωρολογικά δεδομένα, έτσι ώστε να μπορεί να συσχετισθεί η επίπτωση των μετεωρολογικών αλλαγών με τις μετρήσεις ραδονίου. Η συγκεκριμένη περιοχή δε χαρακτηρίζεται από βίαιες μετεωρολογικές μεταβολές, οι οποίες επηρεάζουν την έκλυση του ραδονίου. / Over the last decades evidence for correlation between radon emission and earthquake activity suggests that monitoring of radon in soil gas can be used as a method to predict future earthquakes. However, although the method is promising for earthquake prediction and most of the seismic activity in Europe is released in Greece, no systematic experiments were conducted so far. In this study we present preliminary results of a two years experiment through the monitoring of eight sites in the Megara basin. In each site, soil radon exhalation was monitored in shallow boreholes (80 cm deep), using CR39 films, which were exposed every 15-day. The Megara basin was selected as a study area for the following reasons: (a) the basin is actively deformed and most of this deformation is accommodated by strong historic earthquakes. The most recent of these events are the 1981 Corinth earthquake sequence. (b) Within the basin large faults have spectacular outcrops, and or still preserve seismic ruptures. Thus the tectonic setting of the monitoring sites is well known in its tectonic position. (c) The entire experiment is set up quite close to Athens, thus earthquake epicenters are calculated fairly well and detailed meteorological data are also available. The experiment includes a series of monitoring sites distributed from Megara town to the coast of the Alkyonides bay, that it well known as the epicenter of the 1981 Corinth earthquakes. In essence the coastal area of the Gulf is rather the surface expression of the South Alkyonides Fault zone. Surface displacement along this fault during the 1981 event reached up to 1 m north side down. Based on these monitoring sites, we present the first results regarding the background soil radon concentration in the Megara basin as well as radon exhalation through a fault. Specifically, we present data of radon exhalation through a still preserved co-seismic rupture, 20 north of the rupture on the hanging wall block and 200 m south of the rupture within the footwall block of the South Alkyonides Fault zone.