Παλαιοκλιματολογικές έρευνες στο νότιο Αιγαίο Πέλαγος

Abstract

The Aegean Sea has become an important area of the Mediterranean for paleoclimatic reconstruction as it combines rapid response and sensitivity to climate change of both large and local scale, recorded in the hydrological characteristics and finally in the sedimentary record of each marine basin. Geographical location and complex geomorphology of the separate sea basins in the Aegean, affect the characteristics and the circulation of each marine water mass hosted by the different sea basins. This dissertation gathers geochemical and micropaleontological data from sediments from a small marine basin, the Tilos-Symi basin, located in the South Aegean Sea. The location and geomorphology of this basin, with the specific characteristics of a relatively small, isolated, coastal area of moderate depth, provide the advantages of a "natural laboratory", enabling the investigation of the impact of climatic events on the biogeochemical parameters of this marine ecosystem. The study mainly focuses on the Holocene and the deposition of the most recent sapropel and is based on very high resolution analysis of micropaleontoological data, combined with analyses of geochemical parameters. The sedimentary record is derived from a gravity core 381 cm long, in which the layers of sapropel S1 extend between 130-185 cm (6.19-10.16 ka BP). Two layers of sapropel were identified, including an interruption on the horizon 159.5-164 cm (8.21-8.54 ka BP). In addition to four AMS radiocarbon dates, the dating of the Z2 ash horizon from the Minoan eruption of the Volcano of Santorini was used as another check point. Organic carbon and nitrogen values in sapropel sediments exceed twice the corresponding values in background sediments. The Corg/N ratio is an important tool for the determination of the source of organic mater that may be mainly marine or mainly terrestrial. The stable isotopes δ15N and δ13Corg in sediments in combination with the above ratio lead to safer conclusions about organic matter produced in the ecosystem during different periods and about nutrient abundance. In addition, significant data were obtained from the planktonic foraminiferal stable isotope records of Globigerinoides ruber alba which showed dramatic changes before the onset of the Holocene and during distinct events within the Holocene. These isotopes accurately reflect the conditions prevailing in the water layers where the individuals of this species live and calcify their shell.During the period 16.33-10.73 ka BP the highest isotope values were measured, indicative of a colder and drier period including the Younger Dryas period, while starting at 10.73 ka BP an abrupt drop was identified for both isotopes. This fact is characteristic and identifies the onset of climatic conditions of higher temperature and humidity in the A. Mediterranean region. From 7.77 ka BP onwards, isotope values appear increased with fluctuations around 1‰, indicating less warm and humid conditions in the middle and upper Holocene. Stable carbon isotope data in G. ruber alba shells also lead to the separation of two long periods. The previous period 16.33-10.73 ka BP is distinguished by increased values in a small range of fluctuations and the subsequent period with smaller to negative values and a wide range of fluctuations. The most pronounced changes with negative values δ13CG.r are observed both during the deposition of sapropel S1 and the subsequent period. During the late Holocene we observe two peaks at 4.58 ka BP and at 1.55 ka BP, and a drop towards 3.59-3.22 ka BP, among the most characteristic changes in the isotope distribution curve. High isotope δ13CG.r values indicate enrichment in the heavy isotope 13C and lack of the isotope 12C, and probably increased photosynthetic rates in the euphotic zone. In the middle and upper Holocene, the distributions of stable isotopes δ18O also outline a number of other events, three of them are more evident. The period prior to sapropelic deposition (12.26-10.50 ka BP) is dominated by the group of cool species of planktonic foraminifera, with high abundances for the species Turborotalita quinqueloba, indicating colder waters in the photic zone as well as increased abundances of Neogloboquadrinids and Globorotalia scitula, foraminifera characterizing cold waters of deeper habitats. Taking into account all the data, it is evident that during the interval 11.9 ka to 10.7 ka BP, a cold and dry period is outlined, with the prevalence of evaporation mechanisms over atmospheric precipitation. During the same era the production is probably based on nutrient recycling from the bottom through an effective seawater circulation and the source of organic matter is the marine environment. The high circulation in the marine water column is also justified by the biocommunity of benthic foraminifera, which proves that there are no limiting factors, such as food or oxygen, in the ecosystem. The period of 10.50-10.16 ka BP is a short period preceding the onset of the S1 deposition. Different biocommunities of planktonic foraminifera are observed, with a sharp increase in warm species and a sharp decrease in cold species. The exclusively herbivorous planktonic foraminifera population is significantly reduced as well as the total population of benthic foraminifera. Sharp drops in the curves of stable isotopes at the beginning of the period are characteristic. The change in oxygen isotopes, signals a temperature rise and high inflows of fresh water from the land with a decrease in seawater salinity. This is followed by the deposition of the first sapropelic layer, S1a. The characteristic increase in Corg is accompanied by indications of a terrestrial source of organic matter, sea level rise and a significant increase in freshwater inflows that appear to have been more intense in S1a than in S1b. Intense stratification and restriction of water circulation should be achieved with inability to oxygenate the bottom of the basin. Geomorphology and proximity to the influence of the land in this coastal area, the limited renewal of its waters and especially the denser masses located at depths greater than 500 m, may have led to a prolonged episode of anoxia resulting in azoic horizons (being found between horizons with characteristic benthic sp. markers of anoxia). Throughout the deposition of the layer, the change in the food chains is evident with a clear prevalence of carnivorous foraminifera. During the interruption of S1, in addition to the expected reduction of organic carbon in sediments, significant changes are observed showing a resumption of water circulation, a decrease in temperature, an improvement of oxygenation in the seawater column, a possible increase in photosynthesis and a terrestrial source of organic matter. The combination of low C/N values and high δ15N values shows that these sediments were deposited under conditions of a good oxygenation. The biocommunities of planktonic foraminifera show great diversity and the benthic foraminifera are recovering quantitatively and qualitatively. At the end of the interruption, however, there was an increase in the anoxic markers (benthic foraminifera) that delineated the start of deposition of the next sapropel layer. The later layer S1b, shows a differentiation between its base and its top. The deposition of the base of S1b (8.17-6.6 ka BP) begins with the increased presence of benthic foraminifera indicators of anoxia/hypoxia and an increase in warm planktonic species showing increased water temperatures. It seems there is no good circulation and oxygenation of the waters, while initially the origin of the organic mater is terrestrial (so there are freshwater inputs and stratification) and thereafter becomes mainly marine. In combination with the isotopic ratios we have indications of possible low productivity and in addition we observe the largest differences in populations of herbivorous and carnivorous planktonic foraminifera.The upper part of the S1b, or the top of the S1b, displays differentiated characteristics and dates from 6.6 ka to 6.16 ka BP. Planktonic foraminifera show reverse population distributions compared to the base of S1b, the most significant is the increase in Globoconella inflata which demonstrates the existence of a good mixing layer in the seawater column and good thermohaline circulation at this last stage of deposition. There are indications of significantly lower temperatures according to the paleoclimatic curve, while there is a better deep-sea oxygenation and an increase in herbivore sp. but without exceeding the abundance of carnivores. The low ambient temperatures in the Tilos-Symi marine basin, based on the paleoclimatic curve and the percentages of cold species, extend over a period from ~6.58 ka to ~5.82 ka BP. In the time interval from about 6000 to 3000 years BP, which follows after the end of the deposition of S1, low organic carbon and nitrogen values are recorded. In the early stages we observe increased percentages of planktonic cold species that gradually decrease while onwards the warm species dominate in abundance. The prevailing conditions are characteristic of a transition from the end of deposition to the later era with the reintroduction of water circulation while bio-communities of planktonic foraminifera show an increased H' diversity index representing more balanced ecosystems. All biogeochemical indicators show stability or smooth small-scale changes for at least a millennium. As we approach the 3000 years BP, there are short time episodes of temperature and humidity changes and alterations in the distributions of groups with different food requirements, some of which may be related to the spread of the ash from the Minoan eruption of the Santorini volcano at 3563 ka BP. Around 3 ka BP the prevailing conditions suggest a brief warm episode with increased precipitation and inflows of fresh water. Small fluctuations in herbivorous and carnivorous foraminifera are observed in the ecosystem. Between 3 and 2.5 ka BP, a smooth trend of temperature reduction and the onset of significant changes in biocommunities are observed, mostly the significant increase in Globigerina sp. populations. In the end, the period 2-1.5 ka BP reflects a cold event lasting a few hundred years with obvious characteristics of mixing and circulation of the seawater, but also with frequent wide-ranging changes in freshwater inflows, resulting in great instability in the biocommunities of planktonic species in which, short intervals with herbivores exceeding carnivores were detected for the first time during the Holocene.

Το Αιγαίο Πέλαγος έχει αναδειχθεί σε σημαντική περιοχή της Μεσογείου για παλαιοκλιματικές μελέτες καθώς συνδυάζει γρήγορη απόκριση και ευαισθησία σε κλιματικές μεταβολές τόσο ευρείας κλίμακας όσο και τοπικής κλίμακας που καταγράφονται στα υδρολογικά χαρακτηριστικά και τελικά στο ιζηματολογικό αρχείο κάθε θαλάσσιας λεκάνης του. Η γεωγραφική θέση και το πολύπλοκο γεωμορφολογικό ανάγλυφο των ξεχωριστών θαλάσσιων λεκανών στο Αιγαίο, επηρρεάζει τα ποιοτικά χαρακτηριστικά και την κυκλοφορία των υδάτων καθε θαλάσσιας μάζας που φιλοξενούν οι διαφορετικές θαλάσσιες λεκάνες. Η παρούσα διατριβή συγκεντρώνει γεωχημικά και μικροπαλαιοντολογικά στοιχεία από ιζήματα μιας μικρής θαλάσσιας λεκάνης, της λεκάνης Τήλου-Σύμης, που βρίσκεται στο ΝΑ Αιγαίο. Η θέση και η γεωμορφολογία της λεκάνης Τήλου-Σύμης της προσδίδει χαρακτηριστικά ενός «φυσικού εργαστηρίου» και δίνει τη δυνατότητα διερεύνησης της επίδρασης κλιματικών γεγονότων προγενέστερων γεωλογικών περιόδων στις βιογεωχημικές παραμέτρους ενός σχετικά απομονωμένου, παράκτιου, μικρής έκτασης και μέτριου βάθους θαλάσσιου οικοσυστήματος. Η μελέτη εστιάζει κυρίως στην περίοδο του Ολόκαινου με επίκεντρο την απόθεση του πιο πρόσφατου σαπροπηλού και στηρίζεται σε πολύ υψηλή ανάλυση μικροπαλαιοντολογικών δεδομένων σε μεγάλο αριθμό δειγμάτων, σε συνδυασμό με αναλύσεις γεωχημικών παραμέτρων. Το ιζηματολογικό αρχείο προέρχεται από πυρήνα μήκους 381 cm, στον οποίο τα στρώματα του σαπροπηλού S1 εκτείνονται μεταξύ 130-185 cm και χρονολογήθηκαν το διάστημα 6.19-10.16 ka BP. Προσδιορίστηκαν δύο στρώματα σαπροπηλού μεταξύ των οποίων υπάρχει διακοπή απόθεσης στον ορίζοντα 159.5-164 cm που αντιστοιχεί στην χρονική περίοδο 8.21-8.54 ka BP. Τα σαπροπηλικά στρώματα προσδιορίστηκαν συνδυάζοντας μακροσκοπική παρατήρηση και τιμές οργανικού άνθρακα, συνεπικουρούμενες από μετρήσεις σε μαγνητικές παραμέτρους και μικροπαλαιοντολογικές αναλύσεις. Επιπλέον των ραδιοχρονολογήσεων σε τέσσερεις ορίζοντες του πυρήνα, χρησιμοποιήθηκε ως ένα ακόμα σημείο η χρονολόγηση του Ζ2 ορίζοντα τέφρας από την Μινωική έκρηξη του ηφαιστείου της Σαντορίνης. Οι τιμές οργανικού άνθρακα και οι τιμές αζώτου στα ιζήματα του σαπροπηλού ξεπερνούν το διπλάσιο των αντίστοιχων τιμών σε ιζήματα πριν και μετά την απόθεση του σαπροπηλού. Η αναλογία Corg/N είναι ένα σημαντικό εργαλείο προσδιορισμού της πηγής προέλευσης του οργανικού υλικού που μπορεί να είναι κυρίως θαλάσσια ή κυρίως χερσαία. Τα σταθερά ισότοπα δ15Ν και δ13Corg σε ιζήματα σε συνδυασμό με την παραπάνω αναλογία οδηγούν σε πιο ασφαλή συμπεράσματα σχετικά με την οργανική ύλη που παράγεται στο οικοσύστημα κατά τις διαφορετικές περιόδους και σχετικά με την αφθονία των θρεπτικών. Επιπλέον σημαντικά στοιχεία προέκυψαν από τις μετρήσεις σταθερών ισοτόπων σε κελύφη του πλαγκτονικού τρηματοφόρου Globigerinoides ruber alba που κατέδειξαν δραματικές μεταβολές πριν την έναρξη του Ολόκαινου και ενδεικτικές μεταβολές κατά τη διάρκεια διακριτών γεγονότων μέσα στο Ολόκαινο. Τα ισότοπα αυτά αντικατοπτρίζουν με πιστότητα τις συνθήκες που επικρατούσαν στα στρώματα νερού όπου διαβιούν και κατασκευάζουν το κέλυφός τους τα άτομα του συγκεκριμένου είδους. Το αρχείο των σταθερών ισοτόπων οξυγόνου δείχνει εμπλουτισμό στα βαρειά ισότοπα. Κατά την περίοδο 16.33-10.73 ka BP μετρήθηκαν οι υψηλότερες τιμές ισοτόπων (~3‰) που είναι ενδεικτικές μιας ψυχρότερης και ξηρότερης περιόδου που περιλαμβάνει και την περίοδο Younger Dryas ενώ ξεκινώντας από τα 10.73 ka BP παρατηρήθηκε μια πτώση σε τιμές χαμηλότερες του 1‰. Το γεγονός αυτό είναι χαρακτηριστικό και προσδιορίζει την έναρξη του Ολόκαινου με επίδραση από την παγκόσμια μείωση του όγκου των πάγων και άνοδο της στάθμης της θάλασσας καθώς και κλιματικές συνθήκες υψηλότερης θερμοκρασίας και υγρασίας στην περιοχή της Α. Μεσογείου. Από τα 7.77 ka BP και μετά, οι τιμές εμφανίζονται αυξημένες με διακυμάνσεις γύρω από την τιμή 1‰, υποδεικνύοντας λιγότερο θερμές και υγρές συνθήκες κατά το μέσο και ανώτερο Ολόκαινο. Τα δεδομένα σταθερών ισοτόπων άνθρακα σε κελύφη του G. ruber alba οδηγούν επίσης στο διαχωρισμό δύο μεγάλων περιόδων. Διακρίνεται η προγενέστερη περίοδος 16.33-10.73 ka BP με αυξημένες τιμές σε ένα μικρό εύρος διακυμάνσεων και η μεταγενέστερη περίοδος που αντιστοιχεί στο Ολόκαινο με μικρότερες τιμές έως και αρνητικές και μεγάλο εύρος διακυμάνσεων. Οι πιο έντονες μεταβολές με αρνητικές τιμές δ13CG.r παρατηρούνται και κατά την περίοδο απόθεσης του σαπροπηλού, και μεταγενέστερα. Μετά το τέλος της απόθεσης του σαπροπηλού διακρίνουμε δύο κορυφές στα 4.58 ka BP και στα 1.55 ka BP, και μια πτώση στα 3.59-3.22 ka BP, μεταξύ των πιο χαρακτηριστικών μεταβολών στην καμπύλη κατανομής των ισοτόπων. Οι υψηλές τιμές ισοτόπων δ13CG.r δείχνουν εμπλουτισμό στο βαρύ ισότοπο 13C και έλλειψη του ισοτόπου 12C, και κατά συνέπεια αυξημένους ρυθμούς φωτοσύνθεσης στην ευφωτική ζώνη κοντά στην επιφάνεια. Κατά το μέσο και ανώτερο Ολόκαινο οι κατανομές σταθερών ισοτόπων δ18Ο σκιαγραφούν και μια σειρά άλλων γεγονότων, τρία εκ των οποίων είναι περισσότερο εμφανή. Η περίοδος που προηγείται της απόθεσης του σαπροπηλού (12.26-10.50 ka BP) κυριαρχείται από την ομάδα των ψυχρών ειδών πλαγκτονικών τρηματοφόρων, με υψηλές αφθονίες για το είδος Turborotalita quinqueloba, που υποδεικνύει ψυχρότερα νερά στην εύφωτη ζώνη και αυξημένες αφθονίες των Neogloboquadrinids και Globorotalia scitula, τρηματοφόρα που χαρακτηρίζουν ψυχρά νερά βαθύτερων ενδιαιτημάτων. Από τις κατανομές των σταθερών ισοτόπων στα κελύφη που είναι ιδιαίτερα υψηλές κατά την περίοδο αυτή, σκιαγραφείται μια περίοδος ψυχρή και ξηρή, με επικράτηση των μηχανισμών της εξάτμισης έναντι των ατμοσφαιρικών κατακρημνίσεων. Η συνεκτίμηση όλων των στοιχείων δείχνει ότι το διάστημα 11.9 ka με 10.7 ka BP αντιστοιχεί στο ψυχρή και ξηρή περίοδο. Επιπλέον ολόκληρη η περίοδος είναι η μόνη όπου επικρατούν με υψηλές αφθονίες τα φυτοφάγα τρηματοφόρα, γεγονός που προϋποθέτει αφθονία τροφής, με άλλα λόγια αυξημένη παραγωγή φυτοπλαγκτόν και αυξημένη φωτοσυνθετική δραστηριότητα. Η παραγωγή πιθανότατα στηρίζεται σε ανακύκλωση θρεπτικών από τον πυθμένα μέσω αναβλύσεων με την βοήθεια της καλής κυκλοφορίας του νερού και η πηγή προέλευσης οργανικής ύλης είναι το θαλάσσιο περιβάλλον. Επίσης σε μια καλή κυκλοφορία των υδάτων, συνηγορεί και η καλή ανάπτυξη των βιοκοινοτήτων βενθονικών τρηματοφόρων που δείχνει ότι δεν επιδρούν περιοριστικά παράγοντες έλλειψης τροφής ή οξυγόνου. Η περίοδος των 10.50-10.16 ka BP είναι μια σύντομη περίοδος που προοιωνίζει την έναρξη απόθεσης του σαπροπηλού. Παρατηρούνται διαφορετικές βιοκοινότητες πλαγκτονικών τρηματοφόρων, με απότομη αύξηση των θερμών ειδών πλαγκτονικών τρηματοφόρων και απότομη μείωση των ψυχρών ειδών. Η τροφική ομάδα των αποκλειστικά φυτοφάγων πλαγκτονικών τρηματοφόρων μειώνεται σημαντικά καθώς και οι πληθυσμοί των βενθονικών. Οι απότομες πτώσεις στις καμπύλες των σταθερών ισοτόπων στην αρχή της περιόδου είναι χαρακτηριστικές. Η μεταβολή στα ισότοπα οξυγόνου σηματοδοτεί άνοδο θερμοκρασίας και υψηλές εισροές γλυκών νερών από τη χέρσο με μείωση της αλατότητας του θαλασσινού νερού. Ακολουθεί απόθεση του πρώτου στρώματος σαπροπηλού S1a. Η χαρακτηριστική αύξηση του Corg συνοδεύεται από ενδείξεις χερσαίας πηγής προέλευσης οργανικού υλικού, άνοδο στάθμης της θάλασσας και σημαντική αύξηση των εισροών γλυκών νερών που φαίνεται πως ήταν πιο έντονες και μεγαλύτερες σε αυτό το στρώμα από ότι στο S1b. Τα σταθερά ισότοπα σε συνδυασμό με μικροπαλαιοντολογικά δεδομένα δείχνουν περιβάλλον που επικρατούν αυξημένες θερμοκρασίες, υγρασία και χαμηλές αλατότητες. Θα πρέπει να επιτεύχθηκε έντονη στρωμάτωση και περιορισμός της κυκλοφορίας των νερών με αδυναμία καλής οξυγόνωσης του πυθμένα. Η γεωμορφολογία και η εγγύτητα με την επίδραση της χέρσου στην συγκεκριμένη παράκτια περιοχή, η περιορισμένη ανανέωση των νερών της και ειδικά των πυκνότερων μαζών που βρίσκονται σε βάθη μεγαλύτερα των 500 m, οδήγησε ίσως σε κάποιο παρατεταμένο επεισόδιο ανοξίας με αποτέλεσμα να βρεθουν αζωικοί ορίζοντες μεταξύ οριζόντων με χαρακτηριστικούς βενθονικούς δείκτες ανοξίας. Καθόλη τη διάρκεια απόθεσης του στρώματος είναι εμφανής η μεταβολή στα τροφικά πλέγματα με σαφή επικράτηση των σαρκοφάγων τρηματοφόρων. Κατά την περίοδο της διακοπής του σαπροπηλού εκτός από την αναμενόμενη μείωση του οργανικού άνθρακα στα ιζήματα, παρατηρούνται σημαντικές αλλαγές που δείχνουν επανέναρξη της κυκλοφορίας των υδάτων, μείωση θερμοκρασίας, βελτίωση έστω και μικρή της οξυγόνωσης στη στήλη του νερού, πιθανή αύξηση της φωτοσύνθεσης και μια χερσαία πηγή προέλευσης οργανικών. Ο συνδυασμός χαμηλών τιμών C/N και υψηλών τιμών δ15N δείχνει ότι τα ιζήματα αυτά αποτέθηκαν υπο συνθήκες καλής οξυγόνωσης. Οι βιοκοινότητες των πλαγκτονικών τρηματοφόρων δείχνουν μεγάλη ποικιλότητα και τα βενθονικά τρηματοφόρα εμφανίζουν ανάκαμψη ποσοτικά και ποιοτικά. Στο τέλος όμως της διακοπής παρατηρείτια αύξηση των δεικτών ανοξίας που οριοθετεί την έναρξη απόθεσης του επόμενου σαπροπηλικού στρώματος. Το μεταγενέστερο στρώμα απόθεσης σαπροπηλού S1b, δείχνει διαφοροποίηση ανάμεσα στη βάση του και στην οροφή του. Η απόθεση της βάσης του S1b (8.17-6.6 ka BP) ξεκινάει με την αυξημένη παρουσία βενθονικων τρηματοφόρων- δεικτών ανοξίας/υποξίας και αύξηση των θερμών πλαγκτονικών ειδών που δείχνουν αυξημένες θερμοκρασίες του νερού. Φαίνεται πως δεν υπάρχει καλή κυκλοφορία και οξυγόνωση των νερών, ενώ αρχικά η πηγή οργανικού υλικού είναι χερσαία οπότε υπάρχουν εισροές γλυκού νερού και στρωμάτωση και στη συνέχεια της απόθεσης του S1b, o λόγος C/N διαφοροποιείται και παίρνει τιμές οριακά <10 υποδεικνύοντας οριακή επικράτηση θαλάσσιας πηγής προέλευση για τα οργανικά. Σε συνδυασμό με τις ισοτοπικές αναλογίες έχουμε ενδείξεις πιθανής χαμηλής παραγωγικότητας καθώς και οι τιμές CaCΟ3 είναι χαμηλές (<30%) σε πολλούς από τους πρώτους ορίζοντες απόθεσης. Επιπλέον στο στρώμα αυτό παρατηρούνται οι μεγαλύτερες διαφορές πληθυσμών φυτοφάγων και σαρκοφάγων τρηματοφόρων. Το ανώτερο τμήμα του S1b, ή αλλιώς η οροφή του S1b, εμφανίζει διαφοροποιημένα χαρακτηριστικά και χρονολογείται από 6.6 ka έως 6.16 ka BP. Σε αυτό το στρώμα συνεχίζεται η σταδιακή μείωση του Corg. Τα πλαγκτονικά τρηματοφόρα επιδεικνύουν αντίστροφες κατανομές πληθυσμού συγκριτικά με τη βάση του S1b, με σημαντικότερη την αύξηση της Globoconella inflata που αποδεικνύει την ύπαρξη ενός καλού στρώματος ανάμειξης στη στήλη θαλασσινού νερού, και καλή θερμοαλατική κυκλοφορία στο τελευταίο αυτό στάδιο απόθεσης. Υπάρχουν ενδείξεις αισθητά χαμηλότερης θερμοκρασίας από την παλαιοκλιματική καμπύλη, ενώ υπάρχει καλύτερη οξυγόνωση βαθέων υδάτων και αύξηση των φυτοφάγων τρηματοφόρων χωρίς όμως να ξεπερνούν την αφθονία των σαρκοφάγων. Οι χαμηλές θερμοκρασίες περιβάλλοντος στη θαλάσσια λεκάνη Τήλου-Σύμης με βάση την παλαιοκλιματική καμπύλη και τα ποσοστά των ψυχρών ειδών, εκτείνονται σε μια περίοδο από ~6.58 ka έως ~5.82 ka. Την περίοδο από τα περίπου 6000- 3000 χρόνια BP, που ακολουθεί μετά το πέρας της απόθεσης του S1, καταγράφονται χαμηλές τιμές οργανικού άνθρακα και αζώτου. Στα πρώτα στάδια βλέπουμε αυξημένα ποσοστά πλαγκτονικών ψυχρών ειδών που μειώνονται σταδιακά ενώ στη συνέχεια επικρατούν σε αφθονία τα θερμά είδη. Οι συνθήκες που επικρατούσαν είναι χαρακτηριστικές μιας μετάβασης από τη λήξη απόθεσης στη μεταγενέστερη εποχή με επαναφορά κυκλοφορίας των υδάτων ενώ εμφανίζονται βιοκοινότητες πλαγκτονικών τρηματοφόρων με αυξημένο Η’ δείκτη ποικιλότητας που αντιπροσωπεύει ισορροπημένα οικοσυστήματα. Όλοι οι βιογεωχημικοί δείκτες αυτής της περιόδου εμφανίζουν σταθερότητα ή ομαλές μικρής κλίμακας μεταβολές για τουλάχιστον μια χιλιετία. Καθώς πλησιάζουμε προς τα 3000 BP παρατηρούνται μικρότερα επεισόδια μεταβολών θερμοκρασίας και υγρασίας και μεταβολές στις κατανομές τροφικών ομάδων τρηματοφόρων, ενώ κάποιες από αυτές μπορεί να σχετίζονται με την εξάπλωση της τέφρας του ηφαιστείου της Σαντορίνης στα 3563 ka BP. Γύρω στα 3 ka BP οι συνθήκες που επικρατούσαν συνηγορούν σε ένα σύντομο θερμό επεισόδιο με αυξημένα κατακρημνίσματα και εισροές γλυκών νερών. Στο οικοσύστημα παρατηρούνται μικρές αυξομειώσεις φυτοφάγων και σαρκοφάγων τρηματοφόρων. Η περίοδος 3-2.5 ka BP δείχνει ομαλή τάση μείωσης θερμοκρασίας και έναρξη σημαντικών αλλαγών στις βιοκοινότητες με πιο χαρακτηριστική τη σημαντική αύξηση των πληθυσμών φυτοφάγων τρηματοφόρων και σημαντική αύξηση των πληθυσμών Globigerina που συνεχίζεται μεχρι το πιο πρόσφατο Ολόκαινο. Η περίοδος 2-1.5 ka BP αντικατοπτρίζει ένα ψυχρό γεγονός διάρκειας λίγων εκατονταετιών με εμφανή χαρακτηριστικά ανάμειξης και κυκλοφορίας των υδάτων, αλλά και με συχνές μεγάλου εύρους μεταβολές στις εισροές γλυκών νερών, με αποτέλεσμα να εμφανίζουν μεγάλη αστάθεια οι βιοκοινότητες των πλαγκτονικών τρηματοφόρων στις οποίες εντοπίστηκαν σύντομα διαστήματα όπου τα φυτοφάγα ξεπέρασαν τα σαρκοφάγα για πρώτη φορά κατά τη διάρκεια του Ολόκαινου.