3. Jääkausi
Luvun sisällys
3.1 Elämme jääkausiaikaa3.2 Jääkauden nousu ja tuho
3.3 Etenevän mannerjään synnyttämiä merkkejä
3.4 Perääntyvän mannerjään synnyttämiä merkkejä
3.5 P niinkuin pitkittäisharju
3.6 Salpausselät ovat kuin kolme veljestä
Jäätikkö
3.1 Elämme jääkausiaikaa
Monille jääkausi saattaa tarkoittaa vain moniosaista piirrettyä elokuvaa, jossa orava yrittää saada epätoivoisesti pähkinäänsä rikki. Kuitenkin kaikki, mikä ei ole ihmisen rakentamaa, on viimeisimmän jääkauden sekä sen jälkeisten tapahtumien luomaa.
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 savipelloilla ja 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. Suomessa on kuitenkin jälkiä ainakin viidestä jääkaudesta. Suurin osa maisemassamme näkyvistä jäljistä on kuitenkin niistä viimeisimmän aikaansaannoksia.
Islannissa on jäätiköitä.
3.2 Jääkauden nousu ja tuho
Jääkausi 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 kolmen 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 3 000 vuoden aikana.
© Shutterstock.com, S.Veistola
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.
3.3 Etenevän mannerjään synnyttämiä merkkejä
| Merkki | Kuvaus |
|---|---|
| Silokalliot | Etenevä jää kulutti kallion pinnan tasaiseksi. |
| Uurteita kalliossa | Etenevässä jäässä olleet kiven kappaleet kuluttivat kallioon uurteita. |
| Murroslaaksot, järvialtaat | Kallio on paikoin rikkoutunut maanjäristysten seurauksena. Jää on kuljettanut rikkoutuneen kiviaineksen pois → syntyi mm. järvialtaita. |
| Moreenikerrostumat | Jää kuljetti rikkoutunutta kiviainesta mukanaan. Kun jää suli, isommat ja pienemmät kallion kappaleet jäivät paikoilleen → syntyi moreenikerroksia. |
| Siirtolohkareet eli hiidenkivet | Jää irrotti ja kuljetti isojakin kallion kappaleita. |
| Drumliini | Etenevä jää ylitti kallion ja kasasi sen taakse kulkusuuntansa mukaisen pitkänomaisen moreeniselänteen, joka kartoissa näkyy usein hieman tipan muotoisena. |
Skandien 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 tiukaksi pohjamoreenipatjaksi, 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.
Drumliinit 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 (ks. kuva).
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.
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, joita eroosiovoimat ovat kuluttaneet syviksi samansuuntaisiksi murroslaaksoiksi. Liikkuva mannerjää puhdisti näitä laaksoja ja kallioperän halkeamia niihin kertyneestä kiviaineksesta. Luoteesta kaakkoon suuntautuvat kapeat järvialtaat saivat alkunsa, kun jään sulettua vesi valtasi murrosaltaat.
Skandeilta etenevä jää muotoili myös vuoriston laaksoja U-kirjaimen muotoisiksi. Niille paikoille, joissa jää laskeutui mereen, syntyi vuonoja. Erityisen runsaasti niitä löytyy Norjan rannikolta.
Turun Ruissalon edustalla oleva Kukkarokivi on Suomen suurin näkyvillä oleva siirtolohkare. Graniittilohkaren merenpinnan yläpuolella oleva osa on 12 m korkea.
3.4 Perääntyvän mannerjään synnyttämiä merkkejä
| Merkki | Kuvaus |
|---|---|
| Reunamuodostelmat | Jään reunaan kertyi aineista → mm. Salpausselät. |
| Hiidenkirnut | Koskessa pyörivät kivenlohkareet kuluttivat jopa metrien syvyisiä koloja. |
| Pitkittäisharjut | Joen suistoon kertyy mm. hiekkaa. Kun suisto siirtyi jään sulaessa esimerkiksi luoteeseen, syntyi vähitellen peräkkäisistä joen suistoista harju. |
| Suppakuopat | Suuri jäänlohkare suli harjuun → syntyi iso kuoppa. |
| Savikerrostumat | Merenpohjaan kulkeutui savea → syntyi paksuja savikerroksia. |
Kun 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.
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 kerrostunutta savea, lustosavea. Laaksosavikosta se erottuu siten, että siinä on kesäajan paksut ja talviajan ohuet, selvästi toisistaan 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.
Askolan hiidenkirnu
Askolan hiidenkirnut
3.5 P niin kuin pitkittäisharju
Ilmaston lämmetessä jään reuna alkoi sulaa eli jää alkoi vetäytyä kohti jäätiköitymiskeskusta.
Lumen ja jään sulaessa syntyi voimakkaita sulavesivirtoja, jotka kulkivat tunneleissa jään sisällä ja pitkin jään halkeamia. Jäätikön vesivirrat kuljettivat mukanaan erikokoista kiviainesta. Jäätikköjokien käsittelyssä kiviaines pyöristyi, lajittui ja kerrostui raekooltaan erillisiksi päällekkäisiksi kerroksiksi.
Tässä harjuaineksessa on vuoroin hiekkaa ja soraa. Raskaammat kivet vierivät joen pohjalla samalla pyöristyen ja muodostaen harjujen alaosan. Harjujen hiekka- ja sorakerrosten paksuus vaihtelee sen mukaan minä vuodenaikana ne ovat syntyneet.
Kesällä jää suli nopeammin ja jäätikköjokien virtaus oli voimakkaampaa kuin talviaikaan. Kesällä syntyneet kerrokset muodostuivat karkeammasta kiviaineksesta, kun taas talvisten jokien virtausvoima riitti useimmiten vain hienojakoisemman aineksen, kuten hiekan ja saven liikutteluun. Jään reunan eteen purkautuva jäätikköjoki kasasi virtauksen hidastuessa karkeimman aineksen uomansa keskiosiin hienomman aineksen levittäytyessä kauemmas suiston reunalle. Näin kivennäismaalajit lajittuivat raekokonsa mukaisesti. Hienojakoisin aines on aikojen saatossa kulkeutunut virtaavan veden mukana harjujen juurelle.
Kun mannerjäätikön reuna vetäytyi Etelä-Suomessa kohti luodetta, myös suistokohdat siirtyivät samaan suuntaan. Näin muodostuivat eteläisen Suomen luoteesta kaakkoon suuntautuvat pitkittäisharjut.
Lapissa harjujen suunta on yleensä koillisesta lounaaseen, koska jää vetäytyi Lapista katsottuna kohti lounasta.
Harjut ovat yleensä useiden kilometrien pituisia ja muutamien kymmenien metrien korkuisia, mutta joissain tapauksissa harjuista voi muodostua valtavan kokoisia saumaharjuja, kun jäätikköjoet ovat kuljettaneet harjuaineksen kahden jääkielekkeen väliin.
Esimerkiksi Hämeenkyröstä Tampereen kautta Lahteen ulottuva 200 kilometriä pitkä harjujakso on syntynyt tällä tavalla.
Itse asiassa Tampereella Pyhäjärven ja Näsijärven välissä sijaitseva Pyynikinharju on maailman suurin soraharju. Sen korkeus merenpinnasta on 160 metriä ja viereisen Pyhäjärven pinnasta mitattuna 82 metriä.
Pyynikinharjun rinteillä voi nähdä useamman Itämeren meri- ja järvivaiheen rantaviivan merkkejä. Näistä muinaisrannoista selvimmin näkyy 125 metrin korkeudessa oleva Yoldiameren muinainen rantatörmä, joka on syntynyt noin 9 000 vuotta sitten.
Suomalainen harjumaisema on arvokas jo sinällään ja näin suojelemisen arvoinen. Lisäksi harjut ovat tärkeitä pohjavesi-, ulkoilu- ja virkistysalueita.
Valitettavan usein monien harjujen kohtalona on ollut kuitenkin vuosien saatossa voimakas soranotto ja rakentaminen.
Nykyään harjumaisemia pyritään suojelemaan rajoittamalla esimerkiksi maa-ainesten ottoa sekä säätelemällä rakentamista harjuilla.
Pitkittäisharju Jokioisilla, josta on kaivettu hiekkaa ja soraa.Harjuilla näkyy jään, virtaavan veden ja ihmisen työ
Tampereen Pyynikinharjulla havaitaan monia jääkauden merkkejä
3.6 Salpausselät ovat kuin kolme veljestä
Kun ilmasto viileni sulamisvaiheen aikana, mannerjään perääntyminen hidastui ja jopa pysähtyi paikoilleen satojen vuosien ajaksi. Tällöin jään reunan eteen kasaantui sulavesien kuljettamia aineksia, joista muodostui korkeita jään reunan suuntaisia valleja. Näin saivat alkunsa maailman suurimmat reunamuodostumat, Salpausselät.
Niitä on kolme kappaletta ja ne muodostuvat sulavesien lajittelemasta moreenista, sorasta ja hiekasta, mutta joukossa on myös jäätikön kuljettamaa lajittelematonta ainesta. Niiden pituus on 600 km ja ne ovat paikoitellen 60–80 metriä muuta ympäristöä korkeammat.
Ensimmäinen ja vanhin Salpausselkä syntyi n. 12 000 vuotta sitten. Se kulkee Hangosta Lohjan ja Lappeenrannan kautta Laatokan pohjoispuolelle. Sen katsotaan salpaavan pohjoispuolelleen lähes koko Järvi-Suomen vesistöt ja tästä se on myös nimensä saanut. Toinen Salpausselkä on hieman matalampi ja sijaitsee 20 km pohjoisempana. Se erottaa toisistaan mm. Vesijärven ja Päijänteen sekä muodostaa idempänä Pihlajaveden ja Puruveden kaakkoisrannat. Se muodostui noin 11 500 vuotta sitten.
Kolmannen ja lyhimmän Salpausselän syntyaika lienee noin 11 0000 vuotta sitten. Se ulottuu vain Kemiönsaaresta Hämeenlinnaan. Saaristomeren kansallispuistoon kuuluva Jurmo on sen jatke (ks. valokuvia alempaa).
Salpausselkien pohjoisrinteet ovat melko jyrkkiä ja rakenteeltaan jään sekoittamaa moreenia ja soraa. Lakiosat ovat puolestaan usein hyvin tasaisia. Etelärinteet ovat loivia ja niiden maaperä on vesien huuhtomaa soraa ja hiekkaa. Uloimpana etelässä on veden kuljettamaa hienoa hietaa ja savea. Useita metrejä paksu ravinteikas savikerros on luonut hyvät edellytykset maatalouden harjoittamiseen tällä Salpausselkien eteläpuoleisella viljelysseudulla.
Korppoon Jurmo
Korppoon Jurmo on Saaristomeren kansallispuistoon kuuluva ulkosaariston saari. Jurmo on Salpausselän jatke, joten siellä on helposti löydettävissä reunamuodostelman maalajeja, soraa ja hiekkaa.
Ylemmässä kuvassa on näkyvissä saari, jolle on aallokon kasaustyön seurauksena syntynyt maakannas. Tällaista entistä saarta kutsutaan nimellä tombolo.
