Tuhala–Nabala karstipiirkonna salajõgede olemasolu on juba aastaid väitnud Tuhala looduskeskuse juhataja Ants Talioja ja geobioloog Rein Hanstein. Nemad on maa-aluste jõgede kulgemistee kindlaks teinud geobioloogilise meetodi ehk pendli abil [2]. Säärane meetod tekitab paljudes umbusku, ometi kinnitavad nende tulemusi ka soomlaste georadarimõõdistused.

Tänavu veebruaris sondeerisid Soome Roadscanners OY geoloogiateadlased Timo Saarenketo ja Tomi Herronen georadariga maa-aluseid jõgesid Tuhala–Nabala karstipiirkonnas. Tellijad olid Tuhala piirkonna elanikud ja kohalikud ettevõtted. Selle Soome firma leidis ja kutsus Eestisse kohalik ettevõtja Jaanus Saadve.

Roadscanners OY on üsna mainekas asutus, kes on teinud arvukalt sedalaadi geoloogilisi uurimistöid peamiselt Soomes ja Rootsis, kuid ka Norras, USA-s, Iisraelis, Ðotimaal ja Hollandis.

Kuidas georadariga pinnast uuritakse? Georadariga saab pinnast uurida antenni kaudu lähetatud mikrosagedusega (50–1500 MHz) elektromagnetlaineimpulsside abil. Olenevalt pinnase geofüüsikalistest omadustest signaal kas peegeldub tagasi, murdub, paindub, sumbub või hajub; registreeritakse tagasipeegeldunud signaali amplituud ja läbimise aeg (sekundites).

Impulsi peegeldumist mõjutavad oluliselt pinnase koostisainete dielektrilised omadused ja elektrijuhtivus. Kiires rütmis korratud impulsside (skaneerimise) tagasipeegeldunud signaali arvutianalüüsi tulemusel saadakse pinnase radariprofiil.

Georadari antenn valitakse soovitud sondeerimissügavuse ja täpsuse järgi; impulsi sageduse kasvades selle läbitungimissügavus väheneb, ent skaneerimistäpsus suureneb. Näiteks kuival liivasel nõmmel võib 50 MHz antenniga sondeerida üle 30 meetri sügavuseni, 800 MHz antenni sügavusulatus on samas kohas aga vaid meeter.

Mõõtmist saab teha sõidukilt või ka jalgsi maastikul liikudes. Tuhala–Nabala salajõgede uuringul oli aparatuur paigutatud kaubikusse (# 2) ning antennid olid sõiduki ees ja taga. Läbitud vahemaa mõõdeti optilise impulsianduriga, mõõtmistrassid kanti kaardile GPS-seadmete abil. Sondeerimis- ja mõõtmistihedus oli kümme skaneerimist trassi iga meetri kohta. Mõõtmisteekonnad ja -kohad märkis teedele ning autoga läbitavatele metsasihtidele Rein Hanstein nii, et need võimalikult palju ristuksid kõigi varem avastatud ja kaardistatud karstijõgedega [2] – radariga läbitava teekonna pikkuseks tuli kokku 15,5 kilomeetrit (vt. # 1).

Enne kui tõsiseks tööks läheb, tuleb aparatuur häälestada ja sobiv antenn valida: selleks tehti võrdlusmõõtmised Tuhala karstijõe Nõiakaevu harul, kus maa-alused vooluveed on võrdlemisi hästi teada. Säärase katsetuse käigus saadi parimad tulemused 100 MHz antenniga. Ilmaolud olid mõõtmispäeval igati soodsad: oli kuiv ja pinnas veebruaripakasest külmunud.

Georadariuuringute alusel [1] väidavad soome teadusmehed, et piirkonnas on õhukese, ühe- kuni kolmemeetrise pinnasekihi all kolme kuni nelja meetri paksune lubjakivikiht ja selle all kahe kuni nelja meetri paksune karstialadele iseloomulik urbne lubja- või kipskivi kiht. Urbses horisondis on kohati maa-alusele vooluveele viitavaid hüdrograafianähtusi, seega on karstijõgede võimalik sügavus 4–7 meetrit. Karstikihi all jätkub monoliitne lubjakivi, milles oletatava vooluvee (jõe) kohal näitas radar süvendite või karstikoobaste olemasolu.

Mõõtmismaterjalide töötlemiseks, tõlgendamiseks ja analüüsimiseks kasutavad soomlased arvutiprogrammi Road Doctor ProR. Programmi ArcView vahendusel kanti mõõtmistrassid ja -kohad ka Eesti põhikaardi digitaalandmestikku.

Radar kõneleb pendliga ühte keelt. Soomlaste hinnangul õnnestusid mõõtmised Tuhala–Nabala kandis üllatavalt hästi. Nad soovitavad jätkata maa-aluste jõgede kaardistamist: piirkonnas on veel mitu avastamata karstijõge, pealegi on Tuhala–Nabala geoloogia huvitav ja maa-alused struktuurid mitmepalgelised.

Üksiti toetasid georadari mõõtmised eelmise aasta geobiotopograafilise kaardistamise tulemusi. Sestap võib nüüd kindlalt öelda, et Nõmme allikasoos pressivad maapinnale Tammiku, Nõmme ja Übina karstijõgi, ent seal on ilmselt veel üks või kaks maa-alust vooluteed. Paekna allikajärve läheduses leiti kinnitust kolmele varem pendli abil leitud karstijõele: Kirdalule, Kureverele ja Kurtnale. Kirdalu maa-alust karstijõge kontrolliti veel kolmes mõõtmispunktis, neist üks punkt jääb kavandatava Nõmmküla paekarjääri uuringualale. Hästi klapivad Kassaru karstijõe ristumised sihiteega (seda mööda kulges üks georadari mõõtmistrass). Samal sihiteel tuli ilmsiks veel kahe võimaliku maa-aluse veevoolu ristumiskoht, üks neist on tõenäoliselt Kurtna karstijõgi. Lutsa karstijõge sondeeriti kolmes kohas, millest kaks näitasid läbivoolu. Küsitavaks jäi ristumiskoht Tuhala–Nabala maanteega, kuna seda georadar ei tuvastanud. Võimalik, et georadari signaale varjutas samas voolav maapealne oja.

Kokku võttes võib tõdeda, et nn. vitsameetodil saab hüdrogeoloogilist kaardistamist teha üsna edukalt, veel parem on seda teha kombineeritult radarimõõtmistega; või vastupidi.

1. Herronen, Tomi; Saarenketo, Timo 2008. Maatutkamittaukset Tuhalan alueella. Maanalaisten jokien esiintyminen; Roadscanners OY.

2. Potter, Heiki 2008. Kus voolavad Tuhala–Nabala piirkonna salajõed? – Eesti Loodus 59 (3): 46–50.