Eestimaa siis, kui teda veel polnudki

Enn Pirrus

Geoloogilises ajakangas vaadatuna on kõik Maal olnu pidevalt liikunud ja muutunud – mered ja mandrid, orud ja mäed, suured kiviplatood ning esmapilgul igijäikadena näivad tardkivimimassiividki kontinentide südames. Ja mida kaugemasse aega tagasi, seda suuremad need muutused olid ja seda raskem on neist ka tõepärast pilti luua. Mis ajast võime aga hakata rääkima Eesti alast geoloogilises mõttes, s.t. kui paigast maakoore püsivamal osal, mis praegusest Eesti kontuurist maapinnal süüvib sambakujulise mõttelise segmendina sügavusse, Maa keskme suunas?

Pulbitsevale maapõuele tekib koorik

Küsimusele, millal tekkis Eesti ala kui tükike püsivat maakoort, polegi praegu veel vastust. Ajavahemikul alates umbes 4,5 miljardit aastat tagasi, mil kosmilisest hajusainest hakkas akretsiooni (osakeste liitumise) teel moodustuma tahke planeet Maa, kuni ajapiirini umbes 1,8 miljardit aastat tagasi me ühestki kohast maakera pinnal veel rääkida ei saa. Kuigi planeedil hakkas juba varakult kujunema kõvem koorikuline kate – maakoor –, oli see alul kaua väga rahutu ja tema üksikosad muutsid tugevate külgsurvete mõjul oma asendit üksteise suhtes korduvalt ning päris põhjalikult. Mingit sellest ajast püsima jäänud terviklikku maakooreosa me ei tunne.

Niisugune ebamäärasus maakera pinnal kestis üle kahe miljardi aasta – tervelt poole meie planeedi geoloogilisest ajaloost! Algne maakoor oli tulikuum. Teda läbistasid rohked laavavoolud, mille toimel koorik kord sulas üles, kord tardus taas. Taevas selle kohal oli sombune, päikesekiired ei jõudnud maapinnani. Või mis taevast seal rääkida – kõike varjas lausaline veeaurupilv, mis sisaldas pihustatud happetilgakesi või praegu ainult laborioludes tuntud gaase. Sellises atmosfääris ei oleks saanud hingata. Ja elu Maal oligi alles mõeldamatu. Samal ajal eksles ümbritsevas kosmilises ruumis veel arvukalt ainekamakaid. Sagedasti sööstsid nad hiidmeteoriitidena läbi planeedi algse atmosfäärikihi maapinnale. Kokkupõrkel tekkinud plahvatuse energia põhjustas Maal võimsaid värinaid, kujundas lainjaid ringstruktuure ja hiidkraatreid, paiskas kõrgele tohutuid rusu- ja tolmupilvi, vabastas maasügavusest uusi laavavoogusid. Kuid nende katastroofiliste protsesside tagajärjel tekkis ka midagi sootuks uut ja pöördumatut. Pidevalt kuju muutev maakoor hakkas koostiselt ositi eristuma (diferentseeruma). Maa algsest kosmilise päritoluga ainest eraldusid ja hajusid korduvsulamistel atmosfääri kergesti lenduvad gaasilised ained, maakoore ülaosa kivimid rikastusid aga kergemate elementidega: alumiiniumi, räni, leelismetallidega. Üha rohkem hakkas nende kivimite koostis lähenema tänapäevastele graniitidele, erinema algsest raua- ja magneesiumirikkast basaldiainest. Nende kivimite üles sulades tekkinud graniitse koostisega teisene laava oli juba viskoossem ja vähem liikuvam. Selle laava väljavoolu kohal moodustusid paksemad kuhjed, millest liikuvam basaltne süvalaava ei suutnud enam kõikjal läbi murda. Nii tekkisid esimesed püsivad plokid, millele ladestus veel pursetel välja paiskunud vulkaanituhk, tekitades mitmesuguseid tuffkivimeid. Järk-järgult suurenes stabiilsemate maakooreelementide osa. Pulbitseva aine pinnal kujunesid juba selged plaatjad koorikstruktuurid – tulevaste kontinentide tuumikud. Ei saanud aga needki plaadid veel kuigi palju rahu. Liikuv ümbrus surus külgedelt ikka võimsasti peale, nii mõnigi juba jäigastunud plaat suruti kokku hiiglaslikuks kurdmäestikuks. Säärase kokkusurutud laama allosa sattus uuesti sulamiskatlasse, ülaosa paksenes aga mitmekordseks. Maakoor kasvas nii sügavuti kui laiuti. Ja mida vägevamaid kurrutusi maasisesed jõud põhjustasid, seda rohkem kahanes edaspidi nende jõudude mõju maapinnal. Kosmosest vaadatuna paistnuks rahunev maakoor nüüd juba nagu plaatidest kokku seatud mosaiik.

Üks võimas kurrutuslaine leidis aset tänase Fennoskandia piirkonnas 1,8 miljardit aastat tagasi. Siitpeale saame hakata rääkima Balti laama – ühe tulevase Ida-Euroopa lavamaa (platvormi) tuumala moodustumisest. Selle üksuse osana on ka meie sügavam jalgealune rännanud maakera pinnal ja sellel graniitsel alusel on kujunenud Eesti ala geoloogiliste ajastute vältel.

Maapind jahtub

Maa tulevase elu arengu seisu- kohalt oli plaatjate maakooreelementide – laamade, platvormide, kraato- nite, mandrite tuumalade (kuidas me neid ka nimetaksime) teke äärmiselt tähtis. Tõkestus maasisese energia otsene väljavool maapinnale. Vedelad soojuskandjad – laavavoolud – ei suutnud jäigastunud kivimplaatidest enam läbi murda. Maapinna temperatuur alanes, jaheda kosmose mõjutusel algas veeauru kondenseerumine tilkadeks. Atmosfääris hakkasid olulist osa etendama sademed, maapinnal tekkisid siin-seal sademeveest veekogud. Nende iga oli kord lühem, kord pikem. Aegamööda veehulk suurenes, kujunesid püsivad ulatuslikud madalmered, tulevaste ookeanide alged. Järk-järgult kasvas merevee soolsus. Et veeauru jäi õhus vähemaks, avanes päikesekiirtele võimalus tungida läbi atmosfääri maakera pinnani. Valgus alustas Maal oma tööd. Elule avanes tegevusväli. Sai võimalikuks fotosüntees – klorofülli ja taimede teke. Päikese ultraviolettkiirgus põhjustas atmosfääris veel ühe nähtuse – veeauru fotodissotsiatsiooni (molekulide lagunemise), mille tulemusel ilmus atmo- sfääri vaba hapnik, olgugi et alul vaid imeväiksel hulgal. Veekogudes arenesid vetikorganismid, suurendades omakorda hapniku hulka õhus. Võimalik, et tänu vetikatele muutus atmosfäär järsult hapnikurikkamaks. Esialgu kulus vaba hapnik küll kohe ammoniaagi, metaani ja teiste vesinikku sisaldavate gaaside hapendamiseks. Nende asemele ilmusid õhkkonda lämmastik ja süsihappegaas. Edaspidi, taimse planktoni arenedes suurenes hapniku osakaal järk-järgult, teda jäi ka vabana atmosfääri. Maakera õhkkond hakkas omandama tänapäevasega sarnanevat ilmet.

Säärane on üldine pilt Maa koore, selle laamade ja elule vajalike tingimuste varasest arengust. Kõik need muutused on puudutanud ka Eesti ala. Arusaadavalt võtsid säärased globaalsed sündmused ettekujutamatult palju aega – kümneid ja sadu miljoneid aastaid. Siiski juba mitte enam miljardeid. Sest maakoore vanemate osade – sealhulgas Eesti ala aluskorra – geoloogiliste dokumentidega jälgitav ajalugu oli juba alanud!

Magma raevutseb

Üpris rahutu ürgaegkond (4–2,5 mld. aastat tagasi) oli jäänud seljataha. Kuid ka järgnenud aguaegkonna (2,5–0,6 mld.) ei saa pidada puhkeperioodiks.

Nagu aimata võib, vaatamata Eesti ala hõlmava kindla maalaama tekkele ei saabunud siia veel sugugi rahulikud ajad. Maa sügavuses aeg-ajalt tekkival ja ülespoole tungleval magmal õnnestus 1,5–1,6 miljardit aastat tagasi kujunenud kurrutuskompleksi nõrgematest kohtadest läbi tungida. Suurem osa sellest magmast ei jõudnud küll maapinnale ja tardus pikkamööda kümmekonna kilomeetri sügavuses hiiglaslikeks kivimkehadeks. Neist tuntumad on meie naabruses Viiburi ja Riia rabakivipluuton. Vaid väike kogus magmat jõudis ka pinnale lähemale, tekitades kvartsporfüürseid purskekivimeid praeguse Lääne-Saaremaa ja Soome lahes paikneva Suursaare kohal. Väiksemad sel kombel kujunenud süvamassiivid on teada Naissaarel, Maardus, Märjamaal, Eredal, Taeblas ja Abjas. Need aluskorra graniidid ei kanna endal hilisema moonde jälgi. Nende vanust on olnud võimalik määrata ja neist võib tulevikus saada kaevandatav maavaragi (vt. EL 1994, nr. 9, lk. 280–282).

Pärast seda Maa sisejõudude põhjustatud tõmblemist Eesti alal stabiliseerus siinne maakoor lõplikult. Olime siin jõudnud maakoore uude, nn. platvormilisse arenguetappi.

Tõusev kontinent

Maa sisejõudude jätkuvaid pingutusi kinnitasid kestvad tõusuliikumised, mis graniidiintrusioonide järel haarasid Eestit ja ilmselt kogu Fennoskandiat. Pole mingeid andmeid merede pealetungidest siia, seevastu leidub hulk märke maakoore pidevast murenemisest ja murendi hoogsast ärakandest maailmamerre. Eelmainitud sügaval tardunud magmakivimimassiivid Viiburi ja Riia kandis vabanesid sel kombel järk-järgult kilomeetritepaksusest kattekoormast ja avanesid lõpuks otse maapinnal. Milline oli murenemise ja ärakande vahekord kogu selle ligi miljardi aasta kestel (1,5–0,6 mld. a. tagasi), sellest teame üsna vähe. Küll aga võime öelda, et aguaegkonna lõpul jäi tekkinud pude savikasliivane tard- ja moondekivimite murend suures osas paigale, moodustades iseseisva kobestunud lasundi – murenemiskooriku. Selle paksus ulatub praegusaegsete settekivimite all enamasti 10–20 meetrini, vertikaalselt tugevamini lõhestatud kivimplokkides koguni 100–150 meetrini. Murenemiskooriku pind on hämmastavalt tasane: puuraugud ei too seal esile ühtki astangulist suurvormi või isegi selgemat orundit. Järeldus saab olla vaid üks: kulutusprotsessid olid maapinna nii tasaseks muutnud, et tekkiv murend jäi sinna, kus ta oli – teda polnudki kuhugi ümber paigutada. Ilmselt olid meie kunagised mäe- ahelikud – need tekkisid kurrutusel ja magmamasside sissetungil – aguaegkonna lõpuks juba täielikult tasandunud.

Mis puutub jõeorgude puudumisse, siis selle kohta võib olla mitu seletust. Mõned uurijad arvavad, et aguaegkonnas võib-olla polnudki maakeral veel jõgesid. Sademeveed, kui neid oligi tänapäevasega võrreldavates hulkades, võisid taimestikuga kaitsmata ja ikka alles soojalt maapinnalt enamasti tagasi atmosfääri auruda. Et taimkatet ei olnud, võis kallakutel vesi allapoole valguda ka arvukate väikeste niredena: miski ei sundinud seda uuristama endale püsivamat voolusängi. Aguaegkonna kivimite seas pole kusagil maailmas teada niisuguseid, mida võiks kõhkluseta arvata jõetekkeliste hulka. Muidugi võib sellel olla teisigi põhjusi.

Kuid ühte asja võime aguaegkonna lõpuperioodi maastike kohta siiski veel arvata. Maa hilisema ajaloo põhjal on teada, et tüseda murendikihi tekkeks ei piisa ainuüksi pinnamoe tasasusest, vaid see tasandik peab paiknema platoona märkimisväärselt kõrgel. Üksnes kõrgetel tasandikel saavad atmosfäärist tulevad sademeteveed pinnases vertikaalselt piisavas ulatuses ringelda ja pidevalt oma murendajatööd teha. Seepärast oletame, et aguaegkonna lõpul võis meie mandriline Eestimaa olla pigem kõrge platoo kui suur madalmik.

Murenemiskooriku teised mõistatused

Peamurdmist on veel küllaga. Huvitaval kombel hilis-aguaegkonna murenemiskoorik ei erine põhimõtteliselt millegagi oma hilisematest ja isegi tänapäevastest analoogidest. Seesama ehitus, needsamad savimineraalid, ühesugune punane värvus (tingitud oksüdeeritud rauaühendite rohkusest). Ja ometi olid sellal ju olud teised: hapnikku atmosfääris vähem kui praegu, taimestikku ja muldkatet ei olnud ning seega polnud kohal humiinhappeid ning teisi orgaanilisi lagundajaid, ei saanud tekkida ka taimse päritoluga süsihappegaasi. Mis neid kõiki siis asendas? Mõningaid seletusi siiski on. Taimejäänuste kõdunemisel tekkiva süsihappegaasi võis asendada vulkaanide kaudu lisanduv gaas. Hapniku puhul tasub silmas pidada tema esinemist osooni kujul (ultraviolettkiirguse mõjul valdavalt üliaktiivne oksüdeerija), sest osoonikihind paiknes sellal tõenäoliselt otse vastu maapinda, kokkupuutes murendatavate kivimitega.

Olgu nii või teisiti, aguaegkonna lõpul, umbes 600 miljonit aastat tagasi ilmusid Eesti alale esimesed platvormilised madalmered. Need leidsid siin ees tasase ja üldiselt pudeda murendiga kaetud maapinna ning ujutasid selle üle. Murendit oli nii palju, et veekogude lainetus ei suutnud kõike laiali kanda, vaid mattis ta osalt uute kuhjatiste alla. Nendest meredest endist aga lähemalt juba järgmises loos.

Oletatav maastikupilt planeedi pinnast 2,5–3 mld. aastat tagasi. Tänapäeval näeb midagi sarnast ehk vaid tegevvulkaanide nõlval.

Aguaegkonna lõpupoolel võis Eesti alal olla umbes seesugune elutu lavamaa. Kahtlane siiski, et siis leidus nii palju orgusid, rääkimata võimsast kanjonist, mis paistab kunstniku joonisel.

Suurte poolümardunud kaaliumpäevakivikristallidega rabakivigraniit. See tekkis magmast, mille sissetung oli maasisese energia viimane avaldus Eesti jäigastuvas aluskorras.

Eesti aluskorra geoloogiline kaart (aguaegkonna kivimtüüpide jaotus enne mattumist järgnevate merepealetungide alla):

1 – tugevama moonde läbinud valdavalt vulkaanilise tekkega kivimid (amfiboliidid, rauarikkad gneisid ja kvartsiidid jne.);
2 – nõrgema moondega kivimid (valdavalt settekivimitest kujunenud graniitgneisid);
3 – moondekomplekse läbivad hilisemad magmakivimid:
a – süvakivimid (rabakivigraniidid),
b – purskekivimid (kvartsporfüürid).