Alvar Soesoo: liikumises Eesti

Eesti umbes kaks miljardit aastat vana ajalugu on olnud kirju. Viimase 500 miljoni aasta jooksul on Eesti maa teinud läbi märkimisväärse teekonna lõunapoolkera külmast parasvöötmest praegusesse asukohta, kirjutab TTÜ füüsikalise geoloogia professor ja TÜ külalisprofessor Alvar Soesoo.

Meie Eestimaad on ajalooliselt jaganud ja lõiganud mitu poliitilist piiri. Vastavalt kas rahvastevahelistele (loe: poliitilistele) kokkulepetele või «suurema riigi õigusele» on piire muudetud. Praeguseni viimane muutmine ehk Venemaa-piiri «õgvendamine» kutsus mitmel pool piiri lähedal esile kohaliku rahva pahameelt.

Ometi on Eestimaa kujunemist geoloogilises ajaloos juhtinud palju võimsamad protsessid kui poliitilised piiritõmbamised! Kui vaadata gloobusele, siis oleme harjunud meie maa paiknemisega põhjapoolkera parasvöötmes, paraku külmas ja niiskes kliimas, aga see-eest kaugel vulkaanilistest ja maavärinavöönditest. Ei ole halba ilma heata! Minnes tagasi kaugesse geoloogilisse aega, avastame, et Eestimaa ei olegi asunud ainult selles paigas. Eestimaa on teinud viimase 500 miljoni aasta jooksul läbi märkimisväärse teekonna lõunapoolkera külmast parasvöötmest praegusesse asukohta. Kuidas me seda teame? Teame hästi Eestimaa arengu neid perioode, mil ladestusid setted ehk teisisõnu jäid maha geoloogilised märgid tollal toimunud sündmustest.

Need kivimid, millel lasub tänapäevane Eesti, on oma arengu läbi teinud sadu miljoneid aastaid tagasi. Kõik need kivimid on olnud suurte geoloogiliste struktuuride – nagu iidsed mäestike ja merede süsteemid – koostisosad. Seepärast teeme geoloogilise ekskursiooni sadu ja tuhandeid miljoneid aastaid tagasi ja püüame mõista, mis toimus selle territooriumiga iidsetel aegadel. Siinkohal on küll õige väita, et teades minevikku, oskame mõista olevikku ja hinnata võimalikke globaalseid geoloogilisi tulevikustsenaariume, mis mõjutavad nii meie maa kui ka kogu planeedi tulevikku.

Eesti asub iidse kristalsetest kivimitest struktuuri – Fennoskandia kilbi lõunanõlval. Meie koduse maakoore läbilõige on suhteliselt lihtne: kõige all asuvad umbes 1,9–1,6 miljardi aasta vanused kristalsed kivimid, mis Eesti territooriumil kusagil ei paljandu, kuid paljanduvad juba Soome lahe põhjas ja Helsingis. Kristalse aluskorra peal lasuvad settekivimid – kunagises merepõhjas ladestunud setted. Need kivimid moodustavadki nn aluspõhja. Nende kivimite peal lasuvad pudedad, purdsed setted või ka tihkemad setted: liivad, moreenid ja savid. Kui kokkuvõtlikult rääkida ajast, mil need erinevad kivimikihid tekkisid, siis see on tavainimesele tavaliselt hoomamatu suurus. Kristalsed kivimid tekkisid umbes kuni 1,9 miljardit aastat tagasi, aluspõhjakivimid umbes 500–380 miljonit aastat tagasi ja kõige pinnapealsemad setted on pärit viimase jääaja lõpust ehk viimasest 10 000 – 20 000-aastasest arenguperioodist. Kui mõni sündmus selles pikas sündmuste ahelas oleks jäänud toimumata või toimunud teistmoodi, oleks ka Eestimaa geoloogiline ehitus olnud teistsugune.  

Proterosoikumi vanusega kristalsed kivimid ei ulatu Eesti territooriumil maapinnale. Lõuna-Soome aladele tüüpilist kristalset kivimit võime muidugi näha ka rohkete rändkivide näol üle Eesti. Sellised kivimid lasuvad ka meie jalge all, Põhja-Eestis umbes paarisaja meetri sügavuses, Lõuna-Eestis aga juba 500–800 meetri sügavuses. Proterosoikumi hilisemas osas (1,6–0,8 miljardit aastat tagasi) toimunud ulatusliku maapinna kulutamise käigus kulutati ära ka meie aladel asunud tollased mäeahelikud, mis ilmselt moodustasid koos Skandinaaviaga ühtse kõrge mäesüsteemi. Kuna kulutusperioodil setteid maha ei jäänud, pole meil ka detailsemat infot tollal toimunu kohta.

Umbes 750 miljonit aastat tagasi hakkas lagunema hiidkontinent nimega Rodinia. Lagunemisel moodustus neli põhilist kontinenti, millest Baltika oli üks. Selle kontinendi osa oli ka Eesti ning kogu Eesti geoloogiline areng oli mitmesaja miljoni aasta jooksul seotud Baltika kontinendi piiriga!

Eesti kristalsed kivimid on kaetud 200–780 meetri paksuse Paleosoikumi settekivimite lasundiga. Kõige alumine osa settekivimitest on tegelikult vanem kui Paleosoikum. Need kivimid on tuntud Ediacara (kestis 630–542 miljonit aastat tagasi) ehk Vendi settekivimitena. Paleosoikumiks ehk Vanaaegkonnaks nimetavad geoloogid aegkonda, mis algas umbes 542 miljonit aastat tagasi ja kestis kuni perioodini 251 miljonit aastat tagasi.

Vanimad maapinnale Põhja-Eestis laialdaselt ulatuvad settekivimid kuuluvad Kambriumi ajastusse. Kambrium kestis 542–488 miljonit aastat tagasi. Baltika kontinent, millel asus ka Eesti, paiknes lõunapoolkeral külma lõuna-parasvöötme ja parasvöötme piirimail. Meie aladel oli külmem kui praegu. Merelistes tingimustes kuhjusid jämedateralised rannalähedased liivad, mis hiljem asendusid saviaine settimisega. See andis Eestile tema vanima maavara – kuni 90 meetri paksuseni küündiva savilasundi, mida tunneme Eesti põhjarannikul avaneva «sinisavi» nime all. Savide peale settisid hiljem liivakivid. Meri oli madal, asendudes tihti maismaaga. Mereelustikku oli vähe, aga mainimata ei saa siiski jätta fosfaatsete kodadega brahhiopoodide ehk käsijalgsete massilist madalmere piirkonna asustamist. Kohati on liivakivis karbipoolmete kontsentratsioon nii suur, et need võivad huvi pakkuda maavarana – fosforiidina. Eesti fosforiit ongi Kambriumi lõpul ja Ordoviitsiumi algul madalmeretingimustes tekkinud kivim liivast ja brahhiopoodide karbipoolmetest.

Kambriumi kivimite peal lasuvad Ordoviitsiumi kivimid. Ordoviitsiumi ajastu oli 488–443 miljonit aastat tagasi. Seda ajastut võib pidada merede valitsemise ajastuks, kuna kunagisest Gondwana hiidkontinendist olid eraldunud mitu suurt kontinentaalset plokki – uued mandrid, mis kõik omaette elu alustasid ning mille ümber laiusid madalad mered. Baltika kontinent asus Ordoviitsiumi alguses lõunapoolkera suhteliselt jahedas kliimavöötmes.

Praegused Eesti alad olid üle ujutatud madala merega, kus settisid alguses liivad, siis mitmesugused lubimudad ja hiljem karbonaatsed kivimid koos Eesti põlevkivi – kukersiidiga. Ordoviitsiumi alguses ladestusid pruunikad savikad suure orgaanika- ja metallisisaldusega argilliidid. Need argilliidid on tuntud varasema nimega diktüoneemakildana, musta kildana, praeguse nimega graptoliitargilliidina. See kivim võib osutuda Eesti tulevikumaavaraks, kuna paljude metallide (tsink, uraan, molübdeen, vanaadium jt) sisaldus on neis suhteliselt suur. Ordoviitsiumi lõpuks oli Baltika jõudnud juba 15.–20. laiuskraadini lõunapoolkeral. Ordoviitsiumi ajastu lõpul toimus äkiline jahenemine, mis lõppes mandrijää tekkega lõunapooluse kohal paiknenud Põhja-Aafrikas. See üldine külmenemine – nn Sahara jäätumine – mõjutas maakera arengut eelkõige sellega, et jäätumisega kaasnenud ookeanipinna alanemine 50–100 meetri võrra muutis paljud mandreid katnud madalmered kuivaks maismaaks.

Kesk- ja Lääne-Eestis paljanduvad Siluri vanusega kivimid. Siluri ajastu kestis 443–416 miljonit aastat tagasi. Eesti asus tollal juba lõunapoolkera soojades tingimustes. Keskmine temperatuur võis ületada tänapäevast kuni kümne kraadi võrra. Mere madalamas, rannalähedases osas settisid karbonaatsed setendid – hilisemad lubja- ja dolokivid, sügavamas avameres aga savikad setendid – praegused merglid, savid, savikildad.

Meredes kasvas korallide ja kihtpoorsete käsnade ehk stromatopooride mitmekesisus ning osatähtsus riffide moodustamisel jõudsasti. Tekkisid esimesed tänapäevastega võrreldavad, sadade kilomeetrite pikkused vallrahud ehk barjäärrifid. Esimest korda Maa ajaloos liikus elu meredest maismaa poole. Praegused leiud lubavad oletada, et Siluri ajastu teisel poolel hakkas tekkima algeline hõre maismaataimestik, mis koosnes primitiivsete eostaimede – ürgraikade esindajatest. Silurist pärinevadki esimesed päris kindlad tõendid maismaataimede ja -loomade olemasolust. Siluris hakkas mitu kontinenti taas üksteisele lähenema. Lähenesid ka Baltika ja Põhja-Ameerika (Laurentia), mis ajastu lõpuks ka liitusid ehk kokku põrkasid. Kuna iga kokkupõrge on geoloogiliselt ja tektooniliselt väga aktiivne protsess, kerkiski endise Iapetuse ookeani asemele Kaledoniidide mäestik.

Nüüd algas Baltikal uus ajajärk – Devon. Meri oli taandunud ja Eesti ala hakkas jõudma, nüüd juba hiidkontinendi Laurussia koosseisus, ekvaatorile. Devon algas umbes 416 miljonit aastat tagasi ja kestis 57 miljonit aastat. Kuna Laurussia paiknes palavvöötmes ja maismaataimestik oli alguses veel nõrgalt arenenud, toimus intensiivne kivimite murenemine. Jämedam murendmaterjal ladestus mäestikunõgudes, peenem kanti vooluvetega mäestikueelsele tasandikule, kus see moodustas madalates veekogudes pakse liivalasundeid – hilisemaid liivakive.

Devonit peetakse üheks palavaimaks ajastuks Maa ajaloos. Hinnanguliselt oli maakera keskmine temperatuur Devonis 10–15 kraadi võrra tänapäevasest kõrgem. Seetõttu vohas troopikameredes erakordselt rikkalik põhjaelustik. Ulatuslikel aladel moodustusid korallidest ja kihtpoorsetest käsnadest koosnevad rifid, seda eriti Kesk-Devoni ajastikul, mil rifid olid kõigi aegade laiema levikuga. Tooniandvateks kujunesid Devoni ajastu meredes mitmesugused kalad, millest erilise grupi moodustasid rüükalad, kes selle ajastu lõpul siiski välja surid. Devoni keskel ilmusid esimesed primitiivsed kahepaiksed loomad, kellel uimede asemel hakkasid arenema jäsemed, mistõttu neid ka tetrapoodideks (neljajalgseteks) on nimetatud. Nende eellasteks peetakse kopskalu. Üks vanimatest tetrapoodi luutüki leidudest pärineb ka Eesti alalt.

Devoni ajastul sai alguse Maa tormiline asustamine maismaataimestikuga. Kui Devoni alguses oli tegemist üksnes väga primitiivsete soontaimede – ürgraikadega –, siis Kesk-Devonis ilmusid juba ka esimesed puukujulised eostaimed. Peagi lisandusid neile algelised kollad ja sõnajalgtaimed, kuid tõelised puitunud tüvega kõrged puud ilmusid Hilis-Devonis. Eesti ala paiknes suures osas kas väga madala mere või siis suurte jõgede deltaala piirkonnas, seepärast puude kohta meil häid geoloogilisi arhiive võtta pole. Küll aga ilmestavad Lõuna-, aga eriti Kagu-Eesti alasid tollaste kalade tükkidega liivakivipaljandid. Jõeorgudes paljanduvad liivakivid markeerivadki tollaseid deltaalasid, kus Skandinaavia mägedelt ärakulutatud materjal liivana jõgedega merre kanti. Toredad jõed ja mererannikud võisid tollal Eestis olla, ja see kõik paiknes ekvaatoril!

Järgneva umbes 380 miljoni aasta kohta meie geoloogiline arhiiv kahjuks midagi ei ütle. Kuna Devonist nooremaid settekivimeid meil pole, ei ole geoloogidel võimalustki tollaseid keskkonna- ja muid tingimusi uurida ja esiajalugu kindlaks teha. Järgnev märge ajalooraamatus pärineb alles Kvaternaari ajastust. Kvaternaar ehk kõige viimane ajastu Maa ajaloos on üle kahe miljoni aasta pikk. Isegi sellisest lühikesest ajast on meil geoloogilist ajalooraamatut võimalik lugeda vaid viimastes kümnetes või sadades tuhandetes aastates, perioodist, mida nimetatakse jääajaks. Kvaternaari kliima on olnud väga rahutu ja ebastabiilne ning toimunud jääaegade koguhulka me isegi ei tea.

Paleogeograafiliselt algas viimane mandrijää sulamine Eesti eri piirkondades eri aegadel. Näiteks Lõuna-Eestis sulas jää juba 13 000 – 12 000 (süsiniku)aastat tagasi, Põhja-Eesti oli siis veel jääkatte all. Hetkel elame Holotseenis ehk perioodis pärast jääaega. Kas viimane jää pealetung jäi ka viimaseks, seda me päris täpselt ei tea. Paljud teadlased usuvad, et praegune periood on lihtsalt vaheaeg enne uut jää pealetungi. See tähendab, et uus jääaeg on kunagi tulemas; kas see võib juhtuda 100, 1000, või 10 000 aasta pärast, sellele jääme praegu veel vastuse võlgu.

Seega, Eesti umbes kahe miljardit aastat vana ajalugu on olnud kirju, kohati vast isegi tormakas. Varasemad geoloogilised piirid (protsessid) on Eestimaa lihvinud sinna ja selliseks, kus me praegu oleme, jättes viimasel aastatuhandel võimaluse inimestel seda ala omakorda poliitiliste piiridega jagada ja valitseda. Elagu Eesti!