Jak zmieniał si
ę
Bałtyk
Jednym ze skutków globalnego ocieplenia mo
ż
e by
ć
katastrofalny wzrost poziomu mórz i
oceanów. Aby oceni
ć
zagro
ż
enie, geolodzy odtwarzaj
ą
zmiany poziomu mórz, jakie zachodziły w
niedalekiej przeszło
ś
ci.
Bałtyk jest morzem młodym, jednym z najmłodszych na Ziemi. W ci
ą
gu ostatniego miliona lat
historii naszej planety obszar północnej Europy, w tym współczesnego Bałtyku i Polski kilkakrotnie
pokrywały l
ą
dolody. W trakcie ka
ż
dego nasuni
ę
cia l
ą
dolodu obszar Bałtyku był intensywnie niszczony. W rezultacie powstało
rozległe obni
ż
enie w skorupie ziemskiej zajmowane obecnie przez Bałtyk Wzgl
ę
dne ró
ż
nice mi
ę
dzy tempem podnoszenia si
ę
Skandynawii a tempem wzrostu poziomu oceanu
ś
wiatowego s
ą
_ głównym czynnikiem rozwoju Bałtyku. W ci
ą
gu swojej historii
morze przeszło kilka wyra
ź
nych faz rozwojowych. Okresowo odizolowane od oceanu było zbiornikiem słodkowodnym, by po
uzyskani poł
ą
czenia przekształci
ć
si
ę
w typowe morze wewn
ą
trzkontynentalne.
Bałtyckie Jezioro Lodowe
Pocz
ą
tki Morza Bałtyckiego zwi
ą
zane s
ą
z zanikiem ostatniego l
ą
dolodu skandynawskiego. L
ą
dolód zacz
ą
ł si
ę
wycofywa
ć
z
północnej Polski ok.14000 lat temu, a ok.13000 lat temu jego kraw
ę
d
ź
znalazła si
ę
w odległo
ś
ci 70-100 km na północ, od
obecnego wybrze
ż
a polskiego. Wody z topniej
ą
cego l
ą
dolodu, gromadziły si
ę
przed kraw
ę
dzi
ą
, tworz
ą
c coraz wi
ę
ksze jeziorzyska.
Około 13000 lat temu nast
ą
piło poł
ą
czenie jeziorzysk południowobałtyckich, w obszerny zbiornik wodny, rozci
ą
gaj
ą
cy si
ę
od
wybrze
ż
y litewskich na wschodzie, po Dani
ę
na zachodzie. Jezioro to, od północy, ograniczone było kraw
ę
dzi
ą
l
ą
dolodu. Był to
zbiornik, przez du
żą
cz
ęść
roku zamarzni
ę
ty. W czasie krótkiego lata pływały po nim góry lodowe, dlatego nazwano go Bałtyckim
Jeziorem Lodowym. Istniało ono przez około 3000 lat, stale powi
ę
kszaj
ą
c swoj
ą
powierzchni
ę
, w miar
ę
topienia si
ę
l
ą
dolodu w
Skandynawii. Osady ilaste, osadzaj
ą
ce si
ę
na dnie Bałtyckiego Jeziora Lodowego, odznaczaj
ą
si
ę
na przemian wyst
ę
puj
ą
cymi
warstewkami jasnymi, o nieco grubszym ziarnie, powstaj
ą
cymi latem i ciemnymi, bardziej drobnoziarnistymi, które powstawały
zim
ą
. Osady zawieraj
ą
małe ilo
ś
ci substancji organicznej, a nieliczne, rozpoznawalne szcz
ą
tki ro
ś
linne i zwierz
ę
ce wskazuj
ą
,
ż
e
zbiornik był słodkowodny, a klimat zimny, kontynentalny, z du
ż
ymi wahaniami dobowymi.
Ś
rednia temperatura lipca, nie
przekraczała 12oC.
Morze Yoldiowe
Około 10300 lat temu, na skutek stopienia si
ę
l
ą
dolodu, w
ś
rodkowej Szwecji powstało poł
ą
czenie Bałtyckiego Jeziora Lodowego z
oceanem. Pojawił si
ę
wtedy w Bałtyku mał
ż
morski Yoldia arctica, od którego nazwano ten etap rozwoju Morzem Yoldiowym.
Poziom tego morza pocz
ą
tkowo był ni
ż
szy od współczesnego o ok.50 m, jednak szybko wzrastał, wraz ze wzrostem poziomu wód
w oceanie. Równocze
ś
nie topniał w Skandynawii l
ą
dolód i pozbawiona obci
ąż
enia skorupa ziemska, podnosiła si
ę
coraz szybciej.
Na skutek tego,
ż
e skorupa ziemska podnosiła si
ę
szybciej ni
ż
wzrastał poziom oceanu, ok. 9500 lat temu, w
ś
rodkowej Szwecji
nast
ą
piło zamkni
ę
cie si
ę
cie
ś
niny.
Jezioro Ancylusowe
Morze Yoldiowe izolowane od oceanu, szybko przekształciło si
ę
w słodkowodne jezioro, w którym
ż
ył
ś
limak Ancylus fluviatilis,
dlatego ten kolejny etap rozwoju Bałtyku nazwano Jeziorem Ancylusowym. W gł
ę
bszych cz
ęś
ciach Morza Yoldiowego i Jeziora
Ancylusowego gromadziły si
ę
drobnoziarniste osady ilaste, zawieraj
ą
ce bardzo nieliczne szcz
ą
tki organizmów. Klimat był
wilgotniejszy i nieco chłodniejszy od dzisiejszego. Temperatura lipca nie przekraczała 15oC. Mimo ocieplenia, w ówczesnym
Bałtyku
ż
ycie było ubogie.
Morze Litorynowe i Politorynowe
Około 8500 lat temu, nast
ą
piło ostateczne poł
ą
czenie Bałtyku z oceanem, poprzez Cie
ś
niny Du
ń
skie. Do Bałtyku zacz
ę
ły
przenika
ć
słone wody z Morza Północnego. Pocz
ą
tkowo wymiana wód była słaba, gdy
ż
Cie
ś
niny Du
ń
skie były w
ęż
sze i płytsze ni
ż
dzi
ś
. Wraz ze wzrostem poziomu wód w oceanie, intensywno
ść
dopływu słonych wód do Bałtyku wzrastała i w okresie 8500-7500
zasolenie Bałtyku stopniowo wzrastało. Ten przej
ś
ciowy okres nazywamy Morzem Mastogloia, od charakterystycznych dla tej fazy
okrzemek słonawowodnych z rodzaju Mastogloia. Około 7500 lat temu, wody były na tyle słone,
ż
e pojawił si
ę
w Bałtyku
ś
limak
morski Littorina litorea, od którego nast
ę
pny etap rozwoju Bałtyku nazwano Morzem Litorynowym. Było to morze cieplejsze i
bardziej słone ni
ż
dzisiejszy Bałtyk. Osady muliste, osadzone wówczas w gł
ę
biach Bałtyckich zawieraj
ą
liczne szcz
ą
tki
słonolubnych mikroorganizmów ro
ś
linnych i zwierz
ę
cych, a osady piaszczyste obszarów płytkowodnych muszle mał
ż
y morskich
Cardium sp. i Macoma balthica.W tym okresie wygl
ą
d wybrze
ż
y Bałtyku, w cz
ęś
ciach północnych i południowych zmieniał si
ę
w
ró
ż
ny sposób. W cz
ęś
ci północnej zachodziło, trwaj
ą
ce do dzisiaj, szybkie podnoszenie skorupy ziemskiej (szybsze ni
ż
wzrost
poziomu morza). Na skutek tego morze wycofywało si
ę
, a przybywało l
ą
du. W cz
ęś
ci południowej, gdzie ruchy skorupy ziemskiej
ju
ż
zanikły, nast
ę
powało szybkie wkraczanie morza na obszary, które wcze
ś
niej pozostawały l
ą
dem. Około 4000 lat temu, w
rejonie Cie
ś
nin Du
ń
skich, na skutek nieznacznego podniesienia skorupy ziemskiej, wymiana wód z Morzem Północnym stopniowo
zmniejszała si
ę
a Bałtyk stał si
ę
morzem mniej słonym. Okres ten nazywamy Morzem Politorynowym. Około 1000 lat temu pojawił
si
ę
w Bałtyku mał
ż
Mya arenaria. Przyw
ę
drował on z Ameryki Północnej, przyczepiony do łodzi wikingów. Ten najnowszy etap
Page 1 of 3
Oddział Geologii Morza Państwowego Instytutu Geologicznego - Jak zmieniał się Bał...
2008-04-17
http://153.19.99.121/index2.php?option=com_content&task=view&id=41&pop=1&p...
rozwoju Bałtyku nazwano Morzem Mya.
Zmiany poziomu wód Bałtyku
Na zmiany poziomu wód Morza Bałtyckiego wpływały ruchy pionowe skorupy ziemskiej w północnej i południowej cz
ęś
ci
Bałtyku, wzrost poziomu oceanu, zwi
ą
zany z topnieniem l
ą
dolodów oraz otwieranie si
ę
i zamykanie poł
ą
cze
ń
morza z oceanem.
Na obszarze południowego Bałtyku, najwi
ę
ksze i najgwałtowniejsze zmiany poziomu wód, zachodziły w pó
ź
nym plejstocenie i
wczesnym holocenie, w okresie pomi
ę
dzy 13.0-8,5 tys. lat temu.
Procesy te, zachodziły na powierzchniach dna morskiego, poło
ż
onych obecnie na gł
ę
boko
ś
ciach od ok. 55 do 25 m. ppm i w
odległo
ś
ci od 30 do 60 km od dzisiejszego wybrze
ż
a południowobałtyckiego. W pó
ź
nym plejstocenie (ok.11200 lat), na skutek
oscylacji czoła l
ą
dolodu w
ś
rodkowej Szwecji, doszło do bardzo szybkiej regresji a nast
ę
pnie nieco wolniejszej transgresji, która
osi
ą
gn
ę
ła maksimum ok. 10300 lat temu.
Wahania poziomu wód wynosiły do 25-30 m. Poziom wód mógł obni
ż
a
ć
si
ę
w tempie do 100-200 mm/rok, a tempo wzrostu
dochodziło do ok. 50-40 mm/rok. Tak znaczne i szybkie zmiany poziomu wód, powodowały katastrofalne zmiany w poło
ż
eniu linii
brzegowej. Południowe wybrze
ż
e Bałtyckiego Jeziora lodowego, w ci
ą
gu ok. 100 lat, najpierw przesun
ę
ło si
ę
o ok. 30-40 km ku
północy, a nast
ę
pnie tylko nieznacznie wolniej, ponownie ku południowi. Cofni
ę
cie si
ę
czoła l
ą
dolodu i powstanie cie
ś
niny w
ś
rodkowej Szwecji, w ko
ń
cu plejstocenu, ok. 10300 lat temu, spowodowało ponown
ą
regresj
ę
Bałtyckiego Jeziora Lodowego i
wyrównanie poziomów wód z oceanem. Poniewa
ż
poziom oceanu był wówczas ni
ż
szy, o ok. 60 m od współczesnego, poziom wód
jeziora opadł bardzo szybko, o ok. 25 m. Powstanie do
ść
szerokiej cie
ś
niny, w rejonie
ś
rodkowej Szwecji, było mo
ż
liwe poniewa
ż
Skandynawia ci
ą
gle jeszcze była obci
ąż
ona przez l
ą
dolód i skorupa ziemska le
ż
ała ni
ż
ej ni
ż
obecnie. Koniec Bałtyckiego Jeziora
Lodowego był wydarzeniem katastrofalnym. Drena
ż
trwał od kilku do kilkudziesi
ę
ciu lat. Poziom wód obni
ż
ał si
ę
w tempie ok. 0,3 m
do 3 m na rok, a brzeg przesun
ą
ł si
ę
w tym czasie od 30 do 40 km ku północy. Zale
ż
nie od rzeczywistego tempa drena
ż
u i
lokalnego nachylenia dna akwenu, l
ą
d mógł przyrasta
ć
w tempie od 0,3 km do 4 km rocznie. W okresie od 10300 do 9500 lat temu,
przez ok. 800 lat, istniało poł
ą
czenie zbiornika bałtyckiego z oceanem, umo
ż
liwiaj
ą
ce wymian
ę
wód.
W tym czasie, poziom oceanu, na skutek ci
ą
głego topnienia l
ą
dolodów szybko wzrastał. W okresie tym (Morze Yoldiowe), poziom
wód w zbiorniku bałtyckim wzrósł o ok. 10-12 m, a tempo wzrostu wynosiło ok. 15-20 mm/rok. Tempo wzrostu poziomu wód było
tylko nieznacznie wolniejsze od tempa podnoszenia si
ę
poziomu oceanu. W obszarze południowobałtyckim wyst
ę
powały wówczas
słabe ruchy wypi
ę
trzaj
ą
ce, zwi
ą
zane z zanikiem l
ą
dolodu. Na skutek szybkiego podnoszenia si
ę
Skandynawii - szybszego ni
ż
wzrost poziomu oceanu - ok. 9600 lat temu, nast
ą
piło zamkni
ę
cie poł
ą
czenia zbiornika bałtyckiego z oceanem, i przekształcenie
Morza Yoldiowgo w Jezioro Ancylusowe.
Obszar Skandynawii podnosił si
ę
szybciej ni
ż
południowe cz
ęś
ci Bałtyku, a wody z topniej
ą
cego l
ą
dolodu i rzek miały utrudniony
odpływ z Jeziora Ancylusowego do oceanu. Odzwierciedliło si
ę
to na południowych wybrze
ż
ach, przyspieszeniem tempa wzrostu
poziomu wód. Poziom wód wzrastał bardzo szybko, do 4-5 cm na rok. Południowe wybrze
ż
a Bałtyku szybko przesuwały si
ę
na
południe, jednak ci
ą
gle poło
ż
one były od kilkunastu do kilkudziesi
ę
ciu kilometrów na północ, od wybrze
ż
y dzisiejszych. Bardzo
du
ż
e tempo wzrostu poziomu wód na południowych wybrze
ż
ach Jeziora Ancylusowego, w okresie 9500-9200 lat temu
powodowało,
ż
e przewa
ż
ały procesy niszczenia. Zniszczeniu uległy prawie całkowicie ilaste osady Bałtyckiego Jeziora Lodowego,
poło
ż
one płycej ni
ż
40 m. Niszczony był te
ż
strop glin zwałowych, wyst
ę
puj
ą
cych na gł
ę
boko
ś
ciach od 40 do 25 m ppm. Procesy
erozyjne doprowadziły do niemal całkowitego wyrównania pierwotnej rze
ź
by i powstania rozległych powierzchni abrazyjnych,
nieznacznie nachylonych ku północy. W ko
ń
cowym etapie transgresji Jeziora Ancylusowego ok. 9200 lat temu, poziom wód
osi
ą
gn
ą
ł poziom ok. 25-26 m ni
ż
szy od współczesnego. Przesuni
ę
cia linii brzegowej, pomimo bardzo szybkiego wzrostu poziomu
wód, były stosunkowo niewielkie. W południowych cz
ęś
ciach Basenu Bornholmskiego, brzegi przesun
ę
ły si
ę
ku południowi, nie
wi
ę
cej ni
ż
o ok. 10 km, a w Basenie Gda
ń
skim - ok. 5 km. Spowodowane to było wzgl
ę
dnie du
ż
ymi nachyleniami, ku północy,
zboczy tych basenów. Gwałtowne przesuni
ę
cia linii brzegowej wyst
ą
piły wówczas na południe od Ławicy Słupskiej. Brzeg, od
strony Basenu Bornholmskiego, przesuwał si
ę
na wschód w tempie ok. 150-200 m rocznie. Linia brzegowa w ci
ą
gu 300 lat
przesun
ę
ła si
ę
o ok. 50-60 km, odcinaj
ą
c Ławic
ę
Słupsk
ą
od stałego l
ą
du. W nieco wolniejszym tempie, było odcinane poł
ą
czenie
ze stałym l
ą
dem wyniesienia Bornholmu i Ławicy Orlej. W ko
ń
cowej fazie transgresji Jeziora Ancylusowego, poziom wód zbli
ż
ony
był do maksymalnego zasi
ę
gu Bałtyckiego Jeziora Lodowego ok.10300 lat temu.Najprawdopodobniej zarys i charakter wybrze
ż
y
był równie
ż
podobny, zmodyfikowany jedynie przez powtórn
ą
erozj
ę
, w warunkach słabn
ą
cego wypi
ę
trzania l
ą
du.
Około 8500 lat temu, poprzez Cie
ś
niny Du
ń
skie, nast
ą
piło ostateczne poł
ą
czenie Bałtyku z oceanem. Było to mo
ż
liwe, gdy
ż
podnoszenie si
ę
skorupy ziemskiej, w południowej cz
ęś
ci Bałtyku, było w tym czasie znacznie wolniejsze; skorupa wracała do
stanu równowagi po odkształceniach spowodowanych obci
ąż
eniem l
ą
dolodem, a poziom oceanu ci
ą
gle szybko wzrastał,
poniewa
ż
w Ameryce Północnej topniały jeszcze resztki l
ą
dolodu . Przy poziome ni
ż
szym od obecnego o około 28 m, do Bałtyku
zacz
ę
ły przenika
ć
słone wody z Morza Północnego.
Okres od ok.8500 do ok. 5000 lat temu, odznaczał si
ę
stałym wzrostem poziomu morza, pocz
ą
tkowo o du
ż
ym tempie,
dochodz
ą
cym do 14 mm/rok. Szybki i znaczny wzrost poziomu wód w pierwszych 2,5 tysi
ą
cach lat, po poł
ą
czeniu si
ę
Morza
Bałtyckiego przez Cie
ś
niny Du
ń
skie z oceanem, spowodował znacz
ą
ce zmiany w ukształtowaniu linii brzegowej.
Page 2 of 3
Oddział Geologii Morza Państwowego Instytutu Geologicznego - Jak zmieniał się Bał...
2008-04-17
http://153.19.99.121/index2.php?option=com_content&task=view&id=41&pop=1&p...
Zamknij okno
Zaszły wówczas główne zmiany w poło
ż
eniu i charakterze południowego wybrze
ż
a Bałtyku. Transgresja obj
ę
ła te obszary
płytkowodnej cz
ęś
ci dna południowego Bałtyku, które pocz
ą
wszy od pó
ź
nego plejstocenu, rozwijały si
ę
w warunkach l
ą
dowych.
Transgresji towarzyszyły intensywne procesy erozji. Zniszczeniu uległy, na znacznych obszarach, zarówno pó
ź
noplejstoce
ń
skie
oraz wczesno- i
ś
rodkowoholoce
ń
skie osady
ś
rodowisk l
ą
dowych. Poziom morza wzrósł wtedy o ok. 25 m, a linia brzegowa
przesun
ę
ła si
ę
od ok. 60 km w Zatoce Pomorskiej, 30-10 km na
ś
rodkowym wybrze
ż
u, do 10-5 km w Zatoce Gda
ń
skiej. W czasie
transgresji zniszczone i zalane zostały wyspy, istniej
ą
ce na południowym Bałtyku we wcze
ś
niejszych fazach rozwoju, m.in.:
Południowa Ławica
Ś
rodkowa, Ławica Słupska, Ławica Orla. Pod koniec transgresji linia brzegowa była zbli
ż
ona do współczesnej,
aczkolwiek bardziej urozmaicona.
Niektóre odcinki wysuni
ę
te były 1-2 km w morze, a w niektórych rejonach wybrze
ż
a, pomimo,
ż
e poziom morza był o ok. 2,5 m
ni
ż
szy od obecnego, morze przekroczyło dzisiejsz
ą
lini
ę
brzegow
ą
, wykorzystuj
ą
c istniej
ą
ce obni
ż
enia terenu. W ko
ń
cu okresu
atlantyckiego istniała ju
ż
wi
ę
kszo
ść
południowobałtyckich mierzei, zalewów i jezior przybrze
ż
nych. Okres ostatnich 5000 lat
odznaczał si
ę
niewielkimi zmianami poziomu morza. W pierwszym tysi
ą
cleciu okresu subborealnego, poziom wód opadł od ok. 2,5
m do ok. 1,3-1,1 m ni
ż
szego ni
ż
współczesny. Wraz ze zmniejszaniem tempa wzrostu poziomu morza, coraz wolniejsze było
przemieszczanie linii brzegowej. Dominowały procesy wyrównywania wybrze
ż
y; erozja klifów, rozwój lagun, zapocz
ą
tkowany w
okresie atlantyckim i tworzenie si
ę
nowych. Stabilizacji i umocnieniu podlegały przede wszystkim mierzeje. Klify i mierzeje, tak jak
obecnie, wyst
ę
powały ju
ż
na tych samych odcinkach wybrze
ż
a.
Ś
rednie tempo cofania si
ę
wybrze
ż
y nie przekraczało 0,2-0,3 m/rok. Ostatnie 2500 lat rozwoju wybrze
ż
a południowego Bałtyku,
charakteryzowało si
ę
powolnym zbli
ż
aniem zarysów wybrze
ż
a do obecnie obserwowanych.
Ś
redni poziom morza zmieniał si
ę
ju
ż
nieznacznie, wzrósł jedynie o ok. 0,7-0,6 m, przy
ś
rednim tempie 0,30-0,25 mm/rok.
Page 3 of 3
Oddział Geologii Morza Państwowego Instytutu Geologicznego - Jak zmieniał się Bał...
2008-04-17
http://153.19.99.121/index2.php?option=com_content&task=view&id=41&pop=1&p...