Monday, April 13, 2015

Jääkausi

Elämme jääkausiaikaa

Vatnajokull_c_SimoTolvanen.jpgMonille jääkausi saattaa tarkoittaa vain moniosaista piirrettyä elokuvaa, jossa orava yrittää saada epätoivoisesti pähkinäänsä rikki. Mihin tahansa käännät katseesi ulkona, niin mikäli se ei ole ihmisen rakentamaa, niin sen on rakentanut viimeisin jääkausi ja sen jälkeiset tapahtumat.

Pohjoisella pallonpuoliskolla jääkausi tai oikeastaan jääkaudet ovat muovanneet maisemaa ja vaikuttaneet silloin eläneiden ihmisten elämään monin eri tavoin. Jääkauden jälkeen hyödynnämme sen synnyttämiä merkkejä, kun esimerkiksi viljelemme savipeltoja tai suodatamme pohjavettä harjuista.

Maapallon historiassa tunnetaan useita jääkausiaikoja, joista nuorinkin alkoi Pohjolassa jo 2,5 miljoonaa vuotta sitten. Koska nuoremmat jääkaudet tuhoavat suurimman osan edellisten kausien muodostumista, on niiden tutkiminen vaikeaa mutta Suomessa on jälkiä ainakin viidestä jääkaudesta.

Suurin osa maisemassamme näkyvistä jäljistä on kuitenkin niistä viimeisimmän aikaansaannoksia.

Jääkauden nousu ja tuho

Isojaatikko_c_SimoTolvanen.jpgJääkausi syntyy yksinkertaisesti ilmaston kylmenemisen seurauksena, jolloin etenkin vuoristojen jäävyöhykkeet kasvavat talvella enemmän kuin mitä ne kesällä sulavat. Lämpimämmät jaksot erottavat toisistaan eri jääkausia mutta myös jääkausien sisällä esiintyy jaksoja, jolloin ilmaston lämpeneminen pienentää mannerjään kokoa.

Viimeisin eli Veiksel-jääkausi alkoi pohjoisella pallonpuoliskolla n. 115 000 vuotta sitten ja oli laajimmillaan 25 000 vuotta sitten. Skandeilta etenevä jää liittyi idässä Uralin jääpeitteeseen ja paikoin noin 3 kilometrin paksuinen mannerjää peitti laajimmillaan alleen koko Fennoskandian ja Baltian ulottuen aina Pohjois-Saksaan asti. Tämän jääkauden aikana Suomi oli ilmeisesti välillä jopa täysin jäätön, vaikka jääkausi alkoikin vetäytyä kaakosta alkaen vasta n. 13 000 vuotta sitten. Onpa jopa viitteitä siitä, että jäättömänä aikana 30 000-40 000 vuotta sitten Suomessakin vaelteli mammutteja. Etenemiseen verrattuna sulaminen oli huomattavasti nopeampaa. Koko Suomi vapautui jään peitosta 3000 vuoden kuluessa.

jaatikon-laajuus.png

Mikä aiheutti ilmaston kylmenemisen? Maan ilmaston vaihtelemiseen voivat vaikuttaa monet syyt riippuen siitä minkä pituisista aikajaksoista on kyse. Satojen ja kymmenien miljoonien vuosien pituiset lämpötilavaihtelut ovat todennäköisesti mannerliikuntojen syytä. Vuorten poimutukset ja merivirtojen virtausmuutokset voivat olla seurausta mannerlaattojen liikkeistä ja ne saattavat vaikuttaa etenkin napa-alueiden ilmastoon. Maan kiertoradan ja akselikallistuman muutoksia pidetään myös yhtenä jääkausien aiheuttajista. Vaikka ne eivät välttämättä vaikutakaan koko planeetan saamaan lämpösäteilymäärään, niin ero pohjoisilla napa-alueilla voi olla kuitenkin merkittävä. Veiksel-jääkauden aikana planeetan keskilämpötila laski arviolta 6-8 astetta, mutta napojen lähellä laskua oli jopa 20 astetta.

Geologisesti ajatellen viimeisin jääkausi ei ole vielä kunnolla edes poistunut nurkan taakse. Oikeastaan jakso, jota nyt elämme, on nuorimman jääkausiajan tavallista lämpimämpi jakso. Kaikki ne muodostumat, joita vuoroin etenevä ja perääntyvä jää maa- ja kallioperäämme sai aikaiseksi, saattavat muovautua tulevaisuudessa uudelleen.

Vastaa väittämiin.

Kirjaudu sisään lähettääksesi tämä lomake
a) Nuorin jääkausiaika alkoi n. 115 000 vuotta sitten. 
b) Viimeisin jääkausi peitti alleen koko Pohjolan. 
c) Suomi oli sen aikana välillä vapaa mannerjäästä. 
d) Suomi vapautui jäästä nopeammin kuin jääty.i 
e) Mannerjää alkoi vetäytyä Suomesta 25 000 vuotta sitten. 
Kirjaudu sisään lähettääksesi tämä lomake

Etenevän mannerjään synnyttämiä merkkejä

GE1_jaatikko_kulkeutuminen_hkutvonen_GTK_eoppipohja.pngSkandien vuoristosta valuva jäämassa raastoi alla olevaa maankamaraa, joka lisäksi painui jään valtavan painon alla lommolle. Jää hioi kalliota ja irrotti siitä erikokoisia palasia, jotka kulkeutuivat liikkuvan jään mukana satoja kilometrejä synnyinpaikaltaan. Osan kiviaineksesta jää murskasi erikokoiseksi maa-ainekseksi, joka sekoittui ja levisi jään mukana lähes joka kolkkaan Pohjolaa. Näin syntyi maamme yleisin maalaji moreeni, joka sisältää erikokoista ainesta suuremmista lohkareista aina hiekkaan ja saveen.
Osa moreenista kulkeutui mannerjään pohjassa ja iskostui jään puristuksessa tiukaksipohjamoreenipatjaksi, joka peittää suurta osaa kallioperäämme. Pohjamoreenin päälle on paikoin kerrostunut jään sulamisvaiheessa löyhää pintamoreenia, joka on kulkeutunut jään sisällä ja päällä. Lisäksi sulavan jään reunan eteen syntyi erilaisia pienempiä kumpumoreeneja. Reunamoreenivalleja syntyi myös vedenpinnan alla jäätikön reunan suuntaisiin halkeamiin. Ilmaston lämmitessä jäätikkö perääntyi ja De Geer-moreenit nousivat maankohoamisen seurauksena näkyville. Upeimmat De Geer- moreenit löytyvät Merenkurkun saaristosta, jossa ne muodostavat ryhmän pitkiä samansuuntaisia saaria.
GE1_drmuliini_hkutvonen_GTK_eoppipohja.pngDrumliinit syntyivät, kun etenevä jää ylitti kallion ja kasasi sen taakse kulkusuuntansa mukaisen pitkänomaisen moreeniselänteen, joka kartoissa näkyy usein hieman tipan muotoisena. Näitä samansuuntaisia muutaman sadan metrin pituisia mäkiä voi olla joillakin alueilla satoja.
Jään mukanaan kuljettama aines hioi kallioperää sileäksi. Kallioiden vastasivut hioutuivat eniten suojanpuolen jäädessä rosoisemmaksi. Jään liikesuunnan voi päätellä silokallioon piirtyneistä uurteista, jotka syntyivät jään alapintaan kiinnittyneiden lohkareiden kovertaessa ne kallioperään. Virtaava jää kuljetti mukanaan myös valtavan kokoisia siirtolohkareita, joita saattoi kellua jäävuorten sisällä satojen kilometrien päähän synnyinpaikaltaan.
GE1_jaatikon_kulutusmerkkeja_hkutvonen_GTK_eoppipohja.png
Kallioperämme on joutunut vuosimiljoonien aikana monien maanjäristysten ja lohkoliikuntojen kohteeksi. Näin kallioperäämme on syntynyt samansuuntaisia siirroksia, jotka usein näkyvät ympäristöstään nousevina korkeina ja suorina kallioseinäminä. Näiden lohkojen välissä voi nähdä kallioperän heikkousalueita, jota eroosiovoimat ovat kuluttaneet syviksi samansuuntaisiksimurroslaaksoiksi. Liikkuva mannerjää puhdisti näitä laaksoja ja kallioperän halkeamia niihin kertyneestä kiviaineksesta. Luoteesta kaakkoon suuntautuvat kapeatjärvialtaat saivat alkunsa, kun jään sulettua vesi valtasi murrosaltaat.

Skandeilta etenevä jää muotoili myös vuoriston laaksoja U-kirjaimen muotoisiksi. Niillä paikoilla, jossa jää laskeutui mereen, syntyi vuonoja. Erityisen runsaasti niitä löytyy Norjan rannikolta.

Perääntyvän mannerjään synnyttämiä merkkejä

salpausselat_jari_laamanen_ge9.JPGKun ilmasto lämpeni 13 000 vuotta sitten, Pohjolaa peittänyt mannerjää alkoi sulaa reunoiltaan nopeammin kuin uutta jäätä muodostui jäätikön päälle. Näin mannerjään reuna alkoi hitaasti vetäytyä luoteeseen kohti synnyinalueitaan. Perääntyminen ei ollut tasaista, sillä ilmaston tilapäisesti viiletessä jään reuna saattoi pysähtyä pitkiksikin ajoiksi. Silloin sen eteen alkoi kerrostua suuria määriä sulavesien kuljettamia aineksia, joista kasvoi korkeita jäänreunan suuntaisia valleja. Näin saivat alkunsa reunamuodostelmat, Salpausselät.

Mannerjäätikön sulaessa sen sisään ja alle muodostui valtavia sulavesivirtoja, jotka kuljettivat mukanaan monen kokoista irtainta maa-ainesta. Jäätikön sisältä virta purkautui reunan eteen ja syntyi suisto. Tällaisista suistoista saivat alkunsa suomalaiseen maisemaan oleellisena osana kuuluvat pitkittäisharjut. Samaisista suistoista saivat alkunsa myös laajat hiekkakentät, jotka ovat nykyisin mäntyjä kasvavia, kuivia ja tasaisia kangasmetsiä. Näin syntyivät myös maamme harvat dyynit ja rantahietikot, joista kuuluisimpia ovat Yyterin, Kalajoen ja Hailuodon hiekkarannat. Ks. Geologian tutkimuskeskuksen sivuilta lisätietoa.


Pyynikinharjun maisemaa Tampereelta

Vuolaasti virtaavassa vedessä kivenlohkareet saattoivat jäädä pyörimään vesipyörteisiin ja ne koversivat kallioon jopa metrien syvyisiä koloja, hiidenkirnuja. Suurin tällainen kirnu on Sallan kunnassa sijaitseva Juomapata. Sen halkaisija on 14 metriä ja syvyydeksi arvioidaan jopa 13 metriä.

Kuoppia saattoi syntyä myös maaperään. Mannerjäätiköstä irronnut lohkare hautautui pitkiksi ajoiksi soraan ja hiekkaan, kunnes ilmaston lämmetessä jäälohkare suli. Lohkareen päällä ollut aines romahti alas ja syntyi suppakuoppa eli lukko. Maamme suurimmat supat ovat Kangasalan ja Utajärven harjulla. Usein pintavesi kerääntyy suppaan ja syntyy pieniä lampia. Toisinaan pohjaveden pintakin saattaa ulottua supan pohjalle ja syntyy kirkasvetinen lähde. Monet supat on rauhoitettu luonnonnähtävyyksinä.

Kun jään sulaminen hidastui, sen eteen muodostui vesialueita, joiden pohjaan kerrostui hienoa ainesta. Tästä aineksesta muodostui vuodenaikaisittain kerrostunutta savea,lustosavea. Laaksosavikosta se erottuu siten, että siinä on kesäajan paksut ja talviajan ohuet, selvästi erottuvat kerrostumat. Lustosaven perusteella voidaan arvioida, kuinka kauan aikaa on kulunut jääkauden aikaisten tapahtumien syntyyn. Vanhimmista lustosavista on laskettu jopa 3 000 "vuosirengasta". Monet niistä ovat myös maamme parhaimpia viljelysmaita.

Miellekartta jääkauden merkeistä

Luo lopuksi miellekartta käyttämällä vaikka CmapTools- tai Popplet-ohjelmia.

Pyri siis tekemään yksinkertaistettu ja looginen esitys jääkaudesta ja sen aiheuttamista luonnonmaantieteellisistä muodostumista Suomen maankamaralla.

No comments: