Üldine geoloogia

Järvede ja soode geoloogia

Maailmas on miljoneid järvi, mis kokku moodustavad vähem kui 2% maakera pindalast. Järved on mageda, riim- või soolaseveelised siseveekogud, milledel puudub otseühendus maailmamerega. Reeglina on järved väikese sügavuse ja pindalaga. Järvesid iseloomustab võrreldes meredega domineeriv terrigeenne sedimentatsioon, kuid järvede arenedes/eutrofeerudes võib see üle kasvada selgelt domineerivaks orgaaniliseks sedimentatsiooniks. Erinevalt meredest on järvenõod väga mitmesuguse tekke ja erineva sedimentatsiooniga.

Järvenõgude tekkes on põhilise tegurina esile tõstetud tektoonilisi ja vulkaanilisi protsesse, maalihkeid, karstumist, liustike, jõgede ja tuule toimet, mere- ja inimtegevust ning kosmilisi mõjutusi.

a. Tektoonilised alangud levivad eelkõige mobiilsema maakoorega piirkondades (nt mägistel aladel). Kontinentaalsetes riftivööndites (avaneva maakoore lõhedes) võivad tekkida sügavad, kitsad ja pikad tektoonilised alangud (nt Baikal, Ida-Aafrika järved). Maakoore plokilised kõikuvliikumised võivad mõjutada ka platvormsete tasandikujärvede kujunemist. Ookeani relikt on näiteks Kaspia meri, mis kujutab endast sulgunud Tethise ookeani jäänust (koos Musta mere ja Vahemerega) ning tema põhjas esineb ookeanilist tüüpi maakoort. Maailma sügavaimad järved on kõik tektoonilise päritoluga.

b. Kustunud vulkaanide lõõridesse tekkinud järvi võib leida peaaegu kõikidest maailmajagudest. Sellised meile lähimad veekogud asuvad Saksamaal Eifeli vulkaanilisel alal, kus neid tuntakse kui maarijärvi.

c. Maavärinad ja vulkanism põhjustavad sageli suuri rusu-, muda- ja laavavoolusid, mis orgudes tõkestavad veevoolu ja paisutavad järvi tõkete taha. Enamasti on sellised järved ajutised, ning murdes läbi maalihete poolt kuhjatud paisudest, toovad nad kaasa katastroofilisi üleujutusi.

d. Karstinõgudesse kujunevad järved on olulised peamiselt karbonaatse aluspõhjaga ja õhukese pinnakattega aladel. 

e. Kõige arvukamalt on järvi tekkinud mandriliustike kündval ja kuhjaval tegevusel. Erosioonilised nõod tekivad tüüpiliselt liustiku (eriti mandriliustike) või vooluvete kulutuse tõttu. Akumulatiivsed järvenõod kujunevad mereliste, liustike või vooluvete setete kuhjumisel. Näiteks võivad nii maapinnatõusul (palju näiteid Eesti rannikumerest – Käsmu järv, Mullutu Suurlaht jt) kui ka maasäärte kuhjumisel merelahtedest tekkida reliktsed järved; samuti liustike servalähedased paisjärved jne.

f. Väga unikaalsed on meteoriidikraatritesse tekkinud järved. Eestis on selliseks unikaalseks järveks Kaali järv, mis on tekkinud Kaali kraatrisse.

g. Inimtekkelised tehisjärved on enamasti rajatud elektrienergia tootmiseks.

Eesti suuremad järved asuvad valdavalt mandrijää erosiooni kujundatud nõgudes, väiksemad järved glatsiaalsete kuhjevormide või kuhje- ja kulutusvormide nõgudes. Lääne-Eesti ja saarte rannikul on reliktseid merest eraldunud järvi. Mandrijää kulutusalal, glatsiaalsetest kuhjevormidest piiratuna, levisid ka pärastjääaegsed suured jääpaisjärved, sh Balti Jääpaisjärv.

Järvesetted

Järvede veerežiim ja setete levik sõltub väga tundlikult kliimast. Humiidse kliimaga aladel levivad mageveelised ja ariidsetel aladel soolajärved (näiteks Surnumere soolsus on üle 300 promilli). 

Humiidsete järvede setted

1. Terrigeensed setted, kruus, liiv, aleuriit ja savi on kõige levinum materjal järvedes. Terrigeenne materjal settib vastavalt vee liikuvusele (lainetusele): kruus lainetusvööndis kallaste lähedal, savi ja aleuriit vaiksemas, sügavamas vees. Jääpaisjärvedes kujunevad aastaaegade vaheldudes rütmilised setted – viirsavid. Suvel, aktiivse sulamise ja setete sissekande perioodil kujuneb paksem liivakas või aleuriitne kiht, talvel jääkatte all õhuke savikas kiht. 

2. Orgaanikarikas muda e. sapropeel (ka güttja, gyttja), kujuneb taimede ja vetikate jäänustest, mille lagunemist takistab vee kihistumisest tingitud hapnikuvaegus põhjasetetes. Vee kihistumist soodustab temperatuurierinevus (pinnakiht soojeneb) ja vee vähene liikuvus (lainetuse väike ulatus väikestes järvedes, talvine jääkate). Orgaanika intensiivne kuhjumine, sh. ka põllumajanduslike väetiste kaasabil, viib humiidsete alade madalad järved kinnikasvamiseni. 

3. Järvelubi, valge või oranž CaCO3-rikas muda, levib tihti sapropeelis vahekihtidena. Järvelubi tekib karbonaadirikastest pinna ja põhjavetest toituvates järvevetes, tavaliselt organismide kaasabil. Järvelubja settimine toimub suvel, kui temperatuuri tõustes väheneb karbonaadi lahustuvus ja madalates orgaanilisest ainesest tumeda põhjaga järvedes tõuseb temperatuur üle kriitilise piiri (sõltuvalt lahustunud Ca ja vesinikkarbonaadi sisaldusest tavaliselt ~28-35 °C). Eesti järvede veetase oli umbes 4000 aastat tagasi boreaalsel kliimaperioodil 3-5 m madalam tänapäevasest ja seda tähistavad pea kõikides järvedes järvelubja lasundid (Peipsi, Viljandi, Vooremaa väikejärved jt). 

Sood

Sood tekivad ja arenevad stabiilse liigniiskuse tingimustes, mida kujundavad sademed, pinnamood ja aluspõhja ning pinnakatte omadused. Seega on sood laialt levinud humiidsetel aladel, kuivematel aladel saavad nad tekkida vaid põhja- või üleujutusvee arvel. 

Soostumiskohtades hakkab liigniiskuse, hapnikudefitsiidi (puuduliku aeratsiooni) ja vee raskendatud äravoolu tingimustes kuhjuma orgaanika (turvas), veelembese taimestiku poollagunenud jäänused. Turvas hoiab endas vett. Äravool soost lakkab, kui turbakihi niiskusesisaldus alaneb 88 protsendini. 

Soode arengu käigus kasvab lagunemata taimejäänuste mass (turvas) ning algsed veetaimede (pilliroo jms) taimekooslused asenduvad järkjärgult toitainete vaeguse ja madala pH-ga kohastunud kooslustega (rabasammal Sphagnum ). 

Eestis hakkasid sood arenema pärast jääaega madalamates eutroofsetes (rohketoitelistes) veekogudes. Selliste järvede kinnikasvades moodustus hästilagunenud rohttaimedest ja sammaldest koosnev mineraalaine (savi, aleuriidi) rikas madalsooturvas (eutroofne e. madalsoo staadium). Järvekeste kinnikasvamine algas Vara-Holotseeni klimaatilise optimumi ajal. Kesk-Eeuroopas algas rabastumine juba humiidse ja niiske Atlantilise kliima perioodil (8000-5000 aastat tagasi). Põhja-Ameerikas algas sama protsess pisut hiljem (5000-4000 aastat tagasi), kuna sealne kliima muutus niiskemaks alles Atlantilise kliimaperiood lõpus. Turba akumuleerudes vee sissevool soostunud nõkku lakkab, algab mesotroofne e. siirdesoo staadium. Soo keskosa kumerdub (“kerkib”) intensiivse turbasambla kasvamise ja akumuleerumise mõjul. Soo toitub siirdesoo staadiumil põhja- ja sademete veest. 

Edasisel akumuleerumisel hakkab soo toituma vaid sademetest, algavad kõrgsoo ehk raba staadiumid (oligotroofne ja düstroofne staadium). Raba progresseeruval arenemisel tekivad veekogud: laukad ja älved, mis levivad kontsentriliselt raba keskme ümber. Raba läbilõikes on kihtidena esindatud tema eelmised arengustaadiumid, põhjakihiks on tihti järvesete.