Useiden glasiotektoniikan tutkijoiden mukaan sulamisveden jäätyminen ja louhinta (plucking) eivät ole glasiotektoniikkaan kuuluvia prosesseja (Aber ja Ber 2007). Glasiotektoniikka ilmenee jäätikön painon ja liikkeen aiheuttamien voimien vaikutuksena jäätikön alustan ja edustan kerroksiin. Tässä kirjoituksessa glasiotektoniikan käsitettä on kuitenkin käytetty laajassa mielessä vastaamaan kaikenlaista jäätikön aiheuttamaa moreeniblokkien sekundaarista deformaatiota, jos se näkyy topografiassa.
Tarkassa korkeusmallissa näkyy moreenialueilla monia todennäköisesti glasiotektonisia pinnanmuotoja, joita ei tietääkseni juurikaan ole aikaisemmin tarkasteltu kirjallisuudessa koskien juuri moreenipintoja ja jäätiköityneiden alueiden keskiosia kuten Suomea. Yleensä on kuvattu suurmuotoja jäätiköitymisten terminaalialueilta (esim. Aber et al. 1989). Huomio kiinnittyy "louhintaan tai sieppaukseen" eikä abraasioon. Glasiotektoniikka on tässä käsitetty laajasti lähes synonyymina blokkien jäätikköeroosiolle ja kuljetukselle ja se voi käsittää jopa moreeniblokin kuljetuksen jäätikön sisässä.
Joitakin eroosiomuodoista tai glasiotektonisista pinnanmuodoista on jossain määrin vaikea erottaa muista geomorfologisista elementeistä, mutta toisten glasiotektoninen muodostumistapa vaikuttaa varsin ilmeiseltä. Osa epämääräisemmistä muodoista on syntynyt koko jääkauden yhteisvaikutuksesta, mutta enemmistö nyt esiteltävistä varmaankin paljolta viimeiseen deglasiaatioon liittyen. Pääasiallinen prosessikulku on ollut louhinta, kuljetus ja pysähtyminen. Luultavasti siirtynyt moreeniblokki on ollut prosessin keskeisen ajan jäätyneenä. Käytän tässä yhteydessä termiä louhinta koskemaan siis myös ilmeisesti jäätyneen moreeniblokin irrotusta (haurasmurtuma) ja joutumista jäätikön kuljettamaksi.
Louhittu suojasivu
Tämä on varsin yleinen ilmiö moreenimäkien, drumliinien ja juomumoreenien (ribbed, Rogen) suojasivuilla (kuva 1, 2). Dimensiot vaihtelevat huomattavasti. Sitä, minne irrotetut blokit ovat kulkeutuneet, ei voi yleensä sanoa varmasti. Joidenkin poikittaisten tai reunamoreenivallien distaalisivut saattavat olla näin syntyneitä. Syntytapa lienee analoginen Roche moutonnée -kalliomuotojen synnylle sillä erotuksella, että prosessi kohdistuu moreeniin eikä kallioon. Painesulaminen aiheuttaa vastasivulla veden kehittymistä, sen virtausta suojapuolen paineminimiin ja jäätymistä ja louhintaa siellä (vrt. Rastas ja Seppälä 1981).
Kuva 1. "Katkaistuja drumliineja". Tyrnävä. (KL R4413E)
Painanne ja harjanne (Hill-Hole pair)
Joskus harvoin on yhdistettävissä sekä lähtöpaikka että pysähtymispaikka vastaavine muotoineen (kuva 2). Ribbed-moreenien alueilla sellainen johtopäätös on usein lähellä (vrt. Hättestrand et al. 1999), mutta toisaalta ribbed-moreenit voivat kerrostua myös eri tavalla (esim. Aario 1977, Linden et al. 2008). Kaikkiin näihin glasiotektonisiin syntyprosesseihin liittyy varmaankin sulamista, jäätymistä ja kuljetusta.
Kuva 2. Mahdollisia Hill-Hole -pareja. Tai oikeammin kyseessä voisi olla moreeniblokin subglasiaalinen pilkkoutuminen, siirtyminen ja raahausjälki. Linnakangas. Tyrnävä. (KL R4323F)
Viuhkamurros
Manamansalon koillispuolella Kaivannossa esiintyy eräs tunnusomainen sieppausmuoto, jota voisi sanoa vaikkapa viuhkamurrokseksi (kuva 3). Siinä on terävähkö proksimaalipää, josta murroksen reunat aukeavat distaalisuuntaan. Ilmeisesti hauraan murrostyypin aukeamiskulma on siellä noin 35 astetta ja viuhkojen suunta vaihtelee jonkin verran: 120 - 150 astetta, mikä osoittaa pohjoisempaa suuntausta kuin vallitseva maastonsuunta Oulujärven ympäristössä. Aukeamiskulma voi olla paljon leveämpikin, kuten 90 astetta ja ylikin mutta noin 40 astetta saattaa olla yleinen arvo (vrt. kuva 4). Toisinaan sieppausalueen reunat ovat molemminpuoliset, toisinaan vain toinen puoli on kehittynyt tai vielä näkyvissä. Seudulla on myös pyöreäpäisiä muunnoksia muotoryhmästä. Muutkin dimensiot saattavat vaihdella melkoisesti ja muotoja voi olla melkein päällekkäin useampia. Edustavimpien viuhkamurrosten proksimaalipään halkaisija on noin 30 m ja reunan pituus noin 500 m. Usein laajuus on luokkaa 50- 200 m. Viuhkamurrosten reunat ovat hieman kaarevia, mutta kuitenkin jokseenkin suoria. Lisäksi seudulla on nähtävissä mm. moreenimäkien suojasivujen "louhintakoloja" ja reunamoreeneja, joiden morfologiassa on myös havaittavissa glasiotektonista vaikutusta, joten niiden molempien synty saattaa olla ajallisestikin lähellä toisiaan. Toisinaan reunamoreeni vaikuttaa syntyneen kuin viuhkamurroksen yhdestä reunasta. Maaperäkartan mukaan viuhkamurrokset ovat Kaivannossa moreenialueella.
Näiden viuhkamurrosten syntyprosessi on varmaankin muotoryhmälle spesifinen, mutta sen tarkempaa olemusta ei ole toistaiseksi tiedossani. Kaivannossa se luultavasti tapahtui aktiivisen (osaksi tai ajoittain kylmäreunaisen) reunakielekkeen miljöössä. Kuormituksessa näyttää syntyvän tietty säännönmukainen murtumalinja ja siirros vastineena jäätikön aiheuttamaan jännityskenttään. Murroskulma ja ja siten blokin leveys ovat ilmeisesti suhteessa jäätikön alustan geoteknisiin ominaisuuksiin ja jäätikön liikenopeuteen ym. Lopuksi näin rajattu viuhkamainen tai alavirtaan levenevä kolmiomainen blokki joutuu luultavasti paljolta jäätyneenä (haurasmurtuma) jäätikkökuljetuksen piiriin. Esimerkiksi myös Pieksämäen Venetmäen itäpuolisessa "sirpaleisessa" tai kuin ohuehkoista laattamaisista murroskappaleista koostuvassa kumpumoreenimaastossa näkyy samanlaisia viuhkamurroksia kuin Kaivannossa" (kuva 4).
Kuva 3. a) Joitakin merkittyjä viuhkamurroksia. Manamansalo, Kaivanto. (KL Q5222D)
b) Sama ilman merkintöjä.
Kuva 4. Glasiotektonisia piirteitä drumliinien välilaakson kumpumoreeneissa. Glasiotektoninen moreenimorfologia näyttäisi koostuvan deformoituneista ja liikutelluista ohuehkoista moreenilaatoista. Venetmäki, Pieksämäki. (KL N4433C,E)
Sieppauskolo tai poistettu moreenimuodostuman osa
Tämä on yleisimpiä moreenin glasiotektonisia pinnanmuotoja. Se on oikeastaan sama kuin hill-hole -parin hole moreenimuodostumassa, kun hill-osaa ei voida paikallistaa. Tämä muotoryhmä vaihettuu saumattomasti myös em. louhitun suojasivun muotoryhmään. Viuhkamurros voidaan lukea myös tämän tyypin alatyypiksi. Sieppausjälkien muoto vaihtelee, mutta on toisinaan yllättävän neliömäinen. Oijärven länsipuolisessa melko sileäpiirteisessä maastossa on suorakulmaisia osia käsittäviä koloja, jotka voisivat olla sieppauskoloja (kuva 5), mutta myös jotain aivan muuta kuten jäävuorten tökkäisyjä tai supan tapaan sulaneen jäälohkon synnyttämiä. Kuvassa 6 näkyy todennäköisiä sieppauskoloja ribbed-moreenimaastossa Raution länsipuolella. Esimerkiksi yläkulmissa erottuu useita viuhkamurroksia. Joillakin alueilla drumliineissa näkyy paljon ja monenlaista glasiotektonista koloa ja repeämää jne., toisilla alueilla primaaristen muodostumien alkuperäinen sileäpintainen muoto on hyvin säilynyt.
Kuva 5. Mahdollisia teräväkulmaisiakin sieppauskoloja moreenissa. Oijärvi. (KL S4323H)
Kuva 6. Glasiotektonisia pintamuotoja ribbed-moreenimaastossa. Susineva. Kalajoki. (KL Q4231A)
Alueen suuri pintalohkareisuus voi viitata siihen, että glasiotektoniset prosessit ylsivät myös kallioon asti.
Kumpu tai harjanne
Loogisena jatkumona tämä muotoryhmä vastaa tavallaan hill-hole -parin hill-osaa ilman selvää lähtöpainannetta. Hill-osaa on varmaankin vaikea tunnistaa pelkän korkeusmallin perusteella, mutta myös kokonaisia glasiotektonisia kumpu- tai harjannekenttiä saattaa syntyä tätä kautta. Lähinnä voisi tulla kysymykseen glasiotektoninen juomumoreeni (kuva 7), kumpumoreeni, hiertomoreeni, puskumoreeni tai reunamoreeni. Kuvassa 4 saattaa olla myös edustettuna glasiotektoninen kumpumoreeni. Tunnusmerkkinä voisi olla glasiotektoniseen eroosioon viittaavat muut em. piirteet pirstaleisuuden ja fragmentaarisuuden lisäksi. Palapelimäisen tyypin (Hättestrand et al. 1999) Rogen-moreeni voidaan toisaalta luokitella hill-hole -pareista muodostuneeksi joskus siten, että siirtyminen on ollut niin vähäistä, että "välikolo" ei ole saavuttanut siirretyn osan leveyttä.
Kuva 7. Kemijärvi. (KL T5212B)
Rogen-moreenien joidenkin palapelimäisten muototyyppien glasiotektonisuus vaikuttaa ilmeiseltä. Kuvan itäpuolella (ulkopuolella) drumlinisaatio on ollut ilmeisesti voimakkaampaa ja harjanteiden välit ovat isompia.
Keski-Pohjanmaalla esimerkiksi Kälviän ja Ullavan välillä ns. Kälviän-Kivijärven kumpumoreenikentässä on korkeusmallissa näkyvissä laajasti ja jopa vallitsevasti glasiotektonista vaikutusta. Se näkyy muodostumien repelleissä pintamuodoissa että erillisissä glasiotektonisesti syntyneissä muodostumissa. Niiden suhteen voidaan puhua glasiotektonisista kumpumoreeneista (esim. "laatta- tai päremoreeni") tai on jopa viitteitä osin kapeista laattamaisista reunamoreeneista (kuva 8 a, b).
a)
Kuva 8. Kälviän - Ullavan seudun glasiotektonisia moreeneja. a) Kleemola (KL Q4121H) ja b) Emmes - Haapasalon mahdolliselta reunasidonnaiselta linjalta. (Q4114A,B). RM-merkintä ei viittaa välttämättä aivan reunalinjaan vaan väljemmin jäätikön reunavyöhykkeeseen.
Merkinnät:
GT glasiotektoninen (vaikutus)
RM reunamoreeni?
KM kumpumoreeni
frag glasiotektonisia moreeniblokkifragmentteja
DG? todennäköinen DeGeer-moreeni
H harju
Pohdinta ja johtopäätökset
Glasiotektonisia pintapiirteitä tavataan paremminkin paksuhkojen omamuotoisten moreenimuodostumien kuin peitemoreenin yhteydessä. Näin ilmiön yleisyys vaihtelee maantieteellisesti kuten eri moreenikerrostumien levinneisyyskin. Samoin luultavasti suuret topografiaerot edistävät ilmiön yleisyyttä. Monet glasiotektoniset pinnanmuodot liittyvät drumliineihin, juomumoreeneihin ja reunamoreeneihin. Myös ns. kuolleen jään topografia voisi olla joissakin paikoissa muodostunut glasiotektonisesti, eikä kyse olisikaan ablaatiomoreenista. Ilmeisesti ribbed-moreenialueilla isompien selänteiden joukossa usein tavattava pienipiirteisempi morfologia saattaakin olla syntynyt toisinaan glasiotektonisesti eikä supraglasiaalisesti joskin glasiotektoniset prosessit tuottavat moreeniainesta myös supraglasiaalisiin prosesseihin. Glasiotektoniset prosessit voivat toimia paremmin subakvaattisilla alueilla kuin kuolleen jään supraglasiaaliset kerrostumisprosessit.
Toisaalta glasiotektonisia pinnanmuotoja saattaa syntyä eri vyöhykkeissä jäätikköä, missä pohjalla on tapahtunut ajoittaista/paikallista jäätymistä ja sulamista. Glasiotektoniikkaan, ennen alustan jäätymistä ja mukaan sieppaamista, liittyy myös sulavesitoimintaa ja siten sulavesieroosiota. Usein varmat blokkisieppaukset kuitenkin puuttuvatkin moreenimorfologiasta eivätkä siten tuo lisävalaistusta deglasiaatioon tai paikallisen geomorfologian syntytapaan paitsi poissaolollaan. Loobien suhteen esimerkiksi Oulun kielekevirran ja Järvi-Suomen kielekevirran alueilla glasiotektoniikka on moreenimorfologiassa hyvin edustettuna. Laajoilla alueilla esim. Etelä-Pohjanmaata näitä muotoja ei juurikaan näytä esiintyvän.
Näyttää siltä, että glasiotektonisesti syntyneet pintamuodot moreenimuodostumissa ovat yllättävänkin yleisiä Suomessa. Glasiotektoniset prosessit saattavat olla vahvasti mukana joidenkin moreenimuodostumien synnyssä monilla alueilla. Sellaisia ovat varmaankin mm. jotkut kumpu-, hierto-, ribbed- ja reunamoreenit. Ehkä ilmeisintä glasiotektonista kumpumoreenityyppiä voisikin nimittää laattamoreeniksi (kuva 4) tai päremoreeniksi. Ainakin glasiotektoniikka tulee ottaa huomioon yhtenä syntyyn vaikuttavana tekijänä. Eniten glasiotektonisia pinnanmuotoja lienee syntynyt Suomessa subglasiaalisesti ja submarginaalisesti, mutta joskus myös marginaalisesti jään reunan puskuun liittyen. Kylmän reunan pysähtyneen jään yli kohdistuva hiertoliike tai väistöliike ylöspäin suuntautuvia liukupintoja pitkin on yksi ilmeinen glasiotektonisesti otollinen ympäristö. Siihen liittyvä proksimaalinen kylmän ja lämpimän pohjan vaihettumisvyöhyke lisää louhintamahdollisuuksia. Vuodenaikais- ja päivärytmit saattoivat vaikuttaa jäätikön reunan termiseen ja dynaamiseen tilaan isompien ilmastovaihteluiden ja jäätikködynaamisten vaihtelujen ohella.
Monet korkeusmallissa sirpaleisilta vaikuttavat kumpumoreenit voisivat olla syntyneet pitkälle glasiotektonisesti. Samoin epäsymmetriset poikittaiset moreenivallit saattavat olla muodostumistavaltaan jossain määrin glasiotektonisia varsinkin jos niiden yhteydessä esiintyy runsaasti glasiotektonisia piirteitä. Paikoin voidaan puhua jo glasiotektonisista maisemista tai land system -alueista. Samoin joillakin alueilla drumliinien ja ribbed-moreenien pinta on huomattavasti ja monimuotoisesti glasiotektonisesti revitty ja muokattu. Tämä voisi viitata kylmäreunaiseen deglasiaatioon niillä paikoilla, tai jäätikön liikkeen muuttumiseen louhivaksi (osittain tai ajoittain kylmäpohjainen) viime vaiheissa. Kuitenkin myös "ehjiä" ja deglasiaation viime vaiheissa pehmeästi käsiteltyjä glasiodynaamisia moreenimuodostumia tavataan laajasti. Niillä alueilla deglasiaatio on ilmeisesti tapahtunut ilman kylmää reunaa tai vastaavaa louhivaa liikettä. Yleensä sirpaleinen moreenitopografia muodostaa drumliinialueilla radiaalisia vyöhykkeitä, mikä ei niinkään viittaa kylmäreunaiseen deglasiaatioon vaan polytermisten vyöhykkeiden pitkittäiseen suuntautumiseen jäätikön pohjalla ehkä drumlinisaation loppuvaiheissa. Lisäksi kumpumoreenit näyttävät keskittyvän harjujen läheisille vyöhykkeille viitaten vielä hieman myöhäisempään muodostumisaikaan joskaan ei välttämättä glasiotektoniseen syntyyn.
Jos drumliinien synnyn kanssa samaan aikaan jäätikön pohjan liike hidastui pohjakuorman tai pohjan kiinnijäätymisen takia joissakin drumliinien välisissä laaksoissa, siellä esiintyi pakostakin myös jään liukua jo muodostuneen pohjatopografian yli ja ehkä myös englasiaalista liukupintaa pitkin. Siihen liittyi ajoittain moreenikerrostumien glasiotektonista liikettä ja uudelleen muokkaantumista. Syntyneiden glasiotektonisten kumpumoreenien joukossa saattoi olla myös ribbed-moreenia (vrt. Mäkelä 1996). Ribbed-morfologiaa kehittyi todennäköisesti monissa muissakin glasiotektonisissa ja glasiodynaamisissa ympäristöissä: subglasiaalisena pohjamuotona (Aario1977), palapelimäisenä lohkeiluna jäätikön keskiosissa (Hättestrand et. al. 1999) tai submarginaalisissa prosesseissa (Linden et al. 2008).
Esimerkiksi Kälviän-Ullavan seudulla näkyvä voimakas ja laaja-alainen glasiotektoninen vaikutus voisi liittyä passiivisemman ja ehkä kylmäpohjaisemman jäälohkon sijaintiin nopeammin virtaavan lohkon vieressä. Toinen mahdollisuus olisi kylmäreunainen deglasiaatio. Jos tulkinta joidenkin glasiotektonisten piirteiden reunanläheisestä synnystä olisi oikea niin se viittaisi jälkimmäiseen vaihtoehtoon. Suhteellisen lämmin ilmasto siinä vaiheessa ja jopa jäätikön reunan kellumisen mahdollistava veden syvyys deglasiaation aikana on kuitenkin ristiriidassa kylmäreunaisuuden kanssa. Jos reunavyöhykkeessä oli kylmä vyöhyke, niin ehkä se on sitten ollut hieman kauempana reunasta jäätikön keskiosiin päin, missä proglasiaalisen vesiyksikön lämmittävä vaikutus ei enää tuntuisi? Tai sitten kaikesta epäuskottavuudesta huolimatta deglasiaatio oli alueella todellakin kylmäreunainen? Tuskin kuitenkaan glasiotektoninen morfologia olisi syntynyt varhaisessa lähellä jäätikön keskusaluetta olevassa pohjan termisessä vaihettumisvyöhykkeessä (vrt. Hättestrand et al. 1999). Sen mukaan alueen primaarinen moreenimorfologia olisi muodostunut aikaisemmissa jäätiköitymisvaiheissa. Sama koskee sitä mahdollisuutta, että jäätikön maksimivaiheen kylmäpohjaisuus olisi säilynyt alueella melkein deglasiaatioon loppuun asti.
Jo vanhastaan on epäilty glasiotektonisen uudelleenkerrostumisen vaikeuttavan stratigrafisia tulkintoja (esim. Forsström 2007). Glasiotektonisten prosessien voisi ajatella keskittyvän jäätikön vyöhykkeisiin, missä kylmän ja lämpimän pohjan olosuhteet vaihettuvat paikallisesti ja/tai ajallisesti. Jäätikön liike ja myöhempi pysähtyminen sekä sulaminen sitten täydentävät geomorfologista prosessia. Tuollaisia vaihettumisvyöhykkeitä lienee ollut sekä mannerjäätikön kylmän keskiosan ympärillä, lähellä reunaa ja muuallakin. Koska sekundaarisia glasiotektonisia pintamuotoja on etupäässä suhteellisen lähellä reunaa deglasiaation aikana kerrostuneissa primaarisissa muodostumissa niin myös jäätikön pohjan vastaava terminen ja dynaaminen vyöhykkeisyys on kohdistunut nykyisessä geomorfologiassa parhaiten näkyen melko myöhäisessä vaiheessa lähelle reunaa eikä niinkään jäätikön keskiosiin.
Kirjallisuus
Aario, R. 1977. Associations of flutings, drumlins, hummocks and transverse ridges. GeoJournal 1: 6, 65–72.
Aber, J. S., Croot, D. G. & Fenton, M. M. 1989: Glaciotectonic
Landforms and Structures. 201 pp. Kluwer Academic PubIishers,
Dordrecht
Aber, J.S., Bluemle, J.P., Brigham-Grette, J., Dredge, L.A., Sauchyn, D.J. and Ackerman, D.L. 1993. Glaciotectonic data base and mapping of North America. In Aber, J.S. (ed.), Glaciotectonics and mapping of glacial deposits. Canadian Plains Research Center, Canadian Plains Proceedings 25/1: 177-200. Regina, Canada.
Forsström, L. 2007. Pukinmäki, a hill in Southern Ostrobothnia, Finland, composed mainly of interglacial silt - evidence for deglaciation of the area by distintegration of the ice and for only one Weichselian glaciation phase . - Res Terrae. A. Contributions 25.
Hättestrand, C. & Kleman, J. 1999. Ribbed moraine formation.
Quaternary Science Reviews 18, 43–61.
Linden, M., Möller, P. and Adrielsson, L. 2008. Ribbed moraine formed by subglacial folding, thrust stacking and lee-side cavity infill. Boreas, 37: 102–131.
Mäkelä, J. 1996. Rogen-moreenin synnystä. Geologi 48 (7).
Rastas, J. and Seppala, M. 1981. Rock Jointing and Abrasion Forms on Roches Moutonnées, SW Finland. Annals of Glaciology, 2, 159–165
Ei kommentteja:
Lähetä kommentti