Luku 12: Jäätiköt muokkaavat maisemaa
Luku 10: muistiinpanot
JÄÄTIKÖT OVAT EROOSIOVOIMISTA VOIMAKKAIMPIA
Maapallon geologinen historia voidaan jakaa karkeasti ottaen
- kokonaan jäättömiin vaiheisiin, jolloin maapallolla ei ole jäätiköitä
- jääkausijaksoihin, jotka taas jaetaan
- 1) jäätiköitymisiin (yleiskielessä jääkausi), jolloin jäätiköt kasvavat tai niitä on laajalla alueella.
- 2) lämpökausiin (interglasiaalit), jolloin jäätiköitä on vain vähän.
- Nykyinen jääkausijakso alkoi 2,6 miljoonaa vuotta sitten, ja sen aikana on ollut useita jäätiköitymisiä ja lauhoja välikausia (interglasiaaleja). Viimeisin jäätiköityminen alkoi noin 115 000 vuotta sitten tämän kauden ja päättyi noin 10 000 vuotta sitten ja nyt elämme pitkän jääkausijakson lämpökautta.
- Suomessa on paljon jäätiköitymisten aiheuttamia pinnanmuotoja.
Kuva: jäättömät vaiheet ja vaaleansiniset jääkausivaiheet
- Jäätikkö on ylivuotista kovettunutta lunta eli, jos lumet eivät ehdi sulaa kesällä esim. vuoren rinteellä olevaan kuoppaan voi kertyä sulamatonta lunta, joista alkaa kertyä jäätikkö. Kun jäätä kertyy tarpeeksi paksulti, sen alaosa vettyy paineessa ja jäätikkö voi alkaa virrata laaksojäätikkönä. Erilliset laaksojäätiköt yhdistyvät tuhansien vuosien kuluessa mannerjäätiköksi.
A) JÄÄTIKÖIDEN ETENEMISEN AIHEUTTAMIA MUODOSTELMIA
- (kulutusmuodostumat) kuluttaa u- laaksoja, riippuvia laaksoja, onsiloja, silokallioita, kouruja ja uurteita.kuljettaa siirtolohkareita ja moreenia
- (kasausmuodostumat) kasaa reunamoreeneja ja drumliineja
B) JÄÄTIKÖIDEN SULAMISESTA AIHEUTTAMIA KULUTUSMUODOSTELMIA Näitä syntyy koko ajan, koska jäätiköt aina hieman sulavat kesäisin, mutta etenkin sulavesi kuluttaa jäätiköitymiskauden lopulla):
- kuluttivat hiidenkirnuja, suppia ja pyöristivät kiviainesta
C) JÄÄTIKÖIDEN SULAMISVESIVIRTOJEN AIHEUTTAMIA KASAUSMUODOSTELMIA (Näitä syntyy aina, koska jäätiköt aina hieman sulavat kesäisin, mutta etenkin jäätiköitymiskauden lopulla):
- kasasivat harjuja, sandureita (kuivalle maalle syntynyt delta), deltoja eli suistoja ja lustosavikoita
- Delta eli jäätikköjokisuisto muodostui jäätikköjoen päättyessä mereen, sandur silloin kun jäätikköjoki päättyi kuivalle maalle.
- Jos jäätikön reuna pysähtyy vuosisadoiksi samaan paikkaan, ehtii reunamoreenin päälle kerrostua sulamisvesivirtojen kasaamaa lajittunutta ainesta. Näitä suuria vallimaisia jäätikön reunan suuntaisia mäkiä kutsutaan reunamuodostumiksi (esim. Salpausselät 1 2 ja 3)
MAANKOHOAMINEN
- Viimeisimmän jäätiköitymisen (Veiksel) paksu jäämassa painoa litosfäärilaattaa lommolle. Jään sulettua laatta alkaa kohota alkuperäiseen asentoon, mitä kutsutaan maankohoamiseksi.
- Rannikoilla tämä siirtää rantaviivaa kauemmas merelle ja veden alta voi paljastuu matalaa maankohoamisrantaa, silokallioita (luotoja) ja yhdensuuntaisia reunamoreenivalleja: De Geer-moreenit. -> Porissa Makholmassa
USEIN TOISTUVA TEHTÄVÄTYYPPI EKSOGEENISISTÄ ILMIÖISTÄ ON KUVA- JA KARTTATULKINTA. SILLOIN PITÄÄ OSATA SELITTÄÄ MUODOSTUMAN SYNTY SEKÄ TUNNISTAA JA NIMETÄ SE KUVASTA. OPPIKIRJAN KUVAT KANNATTAA KATSOA TARKKAAN! MYÖSKIN KARTALTA ON HYVÄ HARJOITELLA TUNNISTAMAAN ESIMERKIKSI HARJU, REUNAMOREENI, SUISTO.
Jäätiköitymisvaiheisiin vaikuttaa mm. tulivuoritoiminta ja mereisten mannerlaattojen törmäykset
MILJOONIEN vuosien aikana maapallo on vuoroin lämmennyt jäättömäksi, vuoroin kokenut kylmiä jääkausia.
Tätä ilmaston vaihtelua aiheuttavat uuden tutkimuksen mukaan mannerlaattojen yhteentörmäykset tropiikissa.
Pitkien, vähintään kymmenen miljoonan vuoden mittaisia ilmaston vaihteluita selittää kaksi geologista ilmiötä. Molemmat vaikuttavat ilmastoon säätämällä hiilidioksidin määrää ilmakehässä.
Hiilidioksidia syöksevät ilmoille tulivuoret. Hiilidioksidia puolestaan sitovat niin sanotut karbonaattimineraalit, joita syntyy maankuoren silikaattimineraalien kemiallisessa rapautumisessa.
Näiden tapahtumien epätasapaino voi johtaa pahimmillaan jopa lumipallomaapallon syntyyn, jolloin jää ulottuu päiväntasaajalle asti. Tämän kehityskulun voi käynnistää hiilidioksidia sitovan prosessin voimistuminen.
YHDYSVALTALAISTEN yliopistojen tutkijat todistelevat Science-tiedelehdessä, että juuri kivisen hiilinielun muutokset vaikuttavat ratkaisevasti jääkausien ja lämpimien kausien vaihteluun.
Ryhmä tutki ilmastovaihtelua 540 miljoonan vuoden aikana. Tämä yhä jatkuva fanerotsooinen ajanjakso on ollut pääasiassa lämmin. Maapallon navat ovat olleet siitä 75 prosenttia jäättöminä.
Ajanjakson aikana on syntynyt kolme suurta jääkautta, jolloin jää on vyörynyt napa-alueilta alemmille leveysasteille. Yhdellä kerralla jää ylsi Pohjois-Afrikkaan asti.
JÄÄKAUSIA ovat edeltäneet mannerlaattojen yhteentörmäykset, joissa merellinen laatta työntyy mannerlaatan päälle. Tällöin valtavat määrät uutta merenpohjan kiviainesta ofioliittia nousee pintaan ja se pääsee yhteyteen ilmakehän kanssa.
Törmäyskohdat voivat olla kymmenen tuhannen kilometrin pituisia vyöhykkeitä. Pinta-alaltaan uuden kiviaineksen alue voi olla miljoonasta viiteen miljoonaan neliökilometriä.
”Se voi kuulostaa suurelta, mutta todellisuudessa se on vain sopivassa kohdassa ohut kaistale maata. Se voi muuttaa maapallon ilmaston”, sanoo MIT-yliopiston apulaisprofessori Oliver Jagoutz.
PALJASTUNUT kiviaines rapautuu kosketuksessa hiilidioksidiin. Kiven sisältämät kalsium ja magnesium valuvat veden mukana mereen. Ne reagoivat meressä hiilihapon kanssa ja muodostavat karbonaatteja.
”Karbonaatit sitovat hiilihapon merenpohjan kerrostumiin, ja ilmasto viilenee”, selittää ilmiötä geologian yli-idententti Arto Luttinen Luonnontieteellisestä keskusmuseosta.
Tutkijoiden mukaan riittävän suuri alue uutta kiviainesta voi sitoa ilmasta niin suuria määriä hiilidioksidia, että kehittyy jääkausi.
TUTKIJAT löysivät eri puolilta tropiikkia suuria mannerlattojen törmäyksistä kertovia saumavyöhykkeitä, ajoittivat ne ja vertasivat tietoihin jääkausien vaihtelusta.
Saumojen pituudet vaihtelivat alle kilometristä 30 000 kilometriin.
”Aina kun tropiikissa on vaikkapa 10 000 kilometriä saumaa, syntyy jääkausi”, Jagoutz sanoo.
TÖRMÄYSKOHDAN sijainti tropiikissa näyttää olevan ratkaisevaa. Tutkijat huomasivat, että mitään tropiikin ulkopuolisia suuria laattatörmäyksiä ei ollut seurannut jäätiköityminen.
Kostea tropiikki suosii kiven rapautumista kosketuksesta ilmakehän hiilidioksidiin ja sitä kautta hiilen sitomista kalsiumkarbonaatteihin.
Tutkijoiden mukaan muutokset kiviaineisten hiilinielussa selittävät jäähtymiskausien lisäksi myös lämpenemiskausia.
Kun merenpohjasta ilmaantunut kiviaines on lopulta rapautunut pois, hiilten sidonta hiipuu ja ilmasto alkaa lämmetä.
NYKYÄÄNKIN on aktiivisena yksi 10 000 kilometrin jäähdyttävä geologien törmäyssauma. Se sijaitsee Indonesian, Uuden-Guinean ja Filippiinien alueella.
Alueella on kaksi maailman suurinta ofioliittivyöhykettä. Tutkijat uskovat, että alue pitää yllä nykyistä pitkän ajan jäähtymiskautta imemällä hiilidioksidia ilmasta.
TUTKIJAT muistuttavat, että kyse on miljoonien vuosien geologisista ajanjaksoista. Niillä ei ole mitään tekemistä nykyisen ihmisen aikaansaaman ilmastonmuutoksen kanssa.
Jotkut ovat ehdottaneet ofioliittien hajottamista ja levittämistä sitomaan hiiltä. Massiivisesta operaatiosta voisi kuitenkin syntyä enemmän päästöjä kuin sillä saataisiin vähennettyä ilmakehän hiilidioksidia.
Kivien hiilensidontaa voi myös olla vaikea saada riittävän nopeaksi, jotta sillä voitaisiin estää meneillään olevaa lämpenemistä.