Uutta tietoa sedimentaationopeuksista Euroopan merialueilla

Kevät on taas koittanut. Kevätauringon säteet sulattavat lumen ja jään, ja purot ja joet kuljettavat sulavesiä kohti järviä ja merta. Mereen laskevat joet ovat paikoin humuksen ja jokiveden mukanaan kuljettaman hienoaineksen ruskeaksi värjäämiä. Joen rannalla istuessa ei aina välttämättä tule ajatelleeksi miten suureen kokonaisuuteen nuo jokiveden mukanaan kuljettamat pienenpienet sedimenttihiukkaset kuuluvatkaan.

Eroosion kallio- ja maaperästä kuluttama aines kulkeutuu mantereelta jokivesien mukana merelle, ja kerrostuu merenpohjalle osana aineksen suurta kiertokulkua. Merenpohjille kerrostuneet sedimentit muodostavat ajan kuluessa paksuja kerroksia, jotka hautautuvat ja muuttuvat hitaasti sedimenttikiviksi. Kun mannerlaatat geologisen ajan saatossa liikkuvat ja törmäävät toisiinsa, nämä aikoinaan merenpohjalle hautautuneet sedimenttikivikerrokset työntyvät ylös. Osa painuu alemmas metamorfoituen, jopa magmaksi muuttuen, ja päätyvät lopulta muodostamaan vuorijonoja, jolloin eroosioprosessi ja sedimentaatio alkavat uudestaan.

EMODnet Geology projektin antia

EMODnet Geology projekti on julkaissut uutta tietoa sedimentaationopeuksista Euroopan merialueilla (Kuva 1).

Arviot nykyisestä sedimentaatiosta ja sen määrästä (senttimetriä/vuosi) voivat perustua mm. tietoihin ihmisperäisten radionuklidien (esim. ¹³⁷Cs ja ²⁴¹Am), lyijyn (Pb) ja stabiilin lyijyisotoopin (^206/207Pb) kerrostumishistoriasta tai vaikkapa vuosikerrallisista sedimenteistä (Kuva 2).

Aineisto on koottu EMODnet Geology hankekumppanien kansallisilta vesiltään, myös talousvyöhykkeeltä, toimittamista sedimentaationopeustiedoista. Työn painopiste on nykypäivän sedimentaatiossa, jolla tässä yhteydessä tarkoitetaan kerrostumista merenpohjalle viime vuosikymmeninä, eli noin vuodesta 1900 lähtien. Sedimentaationopeusaineisto on esitetty pistesymbolikarttana ja se sisältää tällä hetkellä yli 1500 datapistettä. Sedimentaationopeudet Euroopan merialueilla -aineisto on vapaasti nähtävillä ja ladattavissa EMODnet Geology portaalista.

Aineksen eroosio, kulkeutuminen ja kerrostuminen meriympäristöissä ovat prosesseja, jotka muokkaavat merenpohjan ympäristöä ja ovat kiinnostavia monessa mielessä. Tietoa tarvitaan muuhunkin kuin yleisen geologisen ymmärryksen lisäämiseen. Ymmärrys ja tieto sedimentin kertymisestä ja kerrostumisnopeudesta ovat tärkeitä ympäristön tilan seurannassa, mm. haitallisten aineiden monitoroinnissa, selvitettäessä ilmastonmuutoksen vaikutuksia meriympäristöön tai vaikka tutkittaessa orgaanisen hiilen kiertoa.

Tietoa EMODnet Geology projektin kokoamista sedimentaationopeuksista on jo hyödynnetty muissa käynnissä olevissa tutkimusprojekteissa, kuten SmartSea ja MAAMERI-hanke. Tietoa on hyödynnetty myös uudessa tutkimuksessa, jossa mallinnettiin sedimentaatiota Itämerellä (Mitchell et al. 2021).

EMODnet Geology on yksi EMODnet-ohjelman projekteista, jonka rahoittajana on Euroopan komissio. GTK:n koordinoimaan hankkeeseen osallistuu 39 yhteistyökumppania 30 Euroopan maasta. Pääosin hankkeeseen osallistuvat ovat EuroGeoSurveys (EGS) -kumppaneita, merigeologeja kansallisista geologian tutkimuskeskuksista. EMODnet Geology hankkeen tavoitteena on koota monipuolista, olemassa olevaa tietoa merenpohjan geologiasta Euroopan merialueilta ja Kaspian mereltä. Tietoa kootaan ja harmonisoidaan mm. merenpohjan maalajeista, sedimentaationopeuksista merialueilla, merenpohjan kallioperägeologiasta, geologisista riskeistä (kuten merenalaiset maanjäristykset, massaliikunnot, kaasupurkaukset, tulivuoret), merenpohjan luonnonvaroista (kaasu, öljy, metalliset mineraalit, kiviaines) sekä rannikoiden eroosiosta.

Ikuinen aineksen kiertokulku jatkuu ihmisen tohinoista ja touhuista, jopa koronasta huolimatta, ja myös me olemme lopulta osa tuota hitaasti, mutta vääjäämättömästi etenevää suurta ja kaunista geologista aineksen kiertokulkua.

Teksti

Aarno Kotilainen, tutkimusprofessori
Ulla Alanen, paikkatietoasiantuntija
Anu Kaskela, geologi
Susanna Kihlman, tutkija

Lisätietoa

Sedimentaationopeudet Euroopan merialueilla aineisto

Alkuperäinen tutkimusartikkeli

Mitchell, P.J., Spence, M.A., Aldridge, J., Kotilainen, A.T., Diesing, M., 2021. Sedimentation rates in the Baltic Sea: A machine learning approach. Continental Shelf Research, 214. doi.org/10.1016/j.csr.2020.104325.