Geoloogiateadused ühiskonna vajaduste rahuldamiseks

Transcription

1 Geoloogiateadused ühiskonna vajaduste rahuldamiseks Alvar Soesoo Tallinna Tehnikaülikooli Geoloogia Instituut Ettekanne peetud TTÜ Avatud Ülikoolis loodsteaduste õpetajate õppepäeval. Slaididele on siinkohal lisatud pisut selgitavat teksti. 1

2 TEEMAD Mis on geoloogia Kaasaegsed Maa-teaduste uurimismeetodid Laamtektoonika Looduskatastroofid Georessursid ja globaalsed protsessid Eestimaa rikkused ja probleemid 2

3 Inimkeskkond Geoloogiateadus Füüsika Keemia Hüdroloogia Planetoloogia Matemaatika Atmosfää äär Litosfää äär Hüdrosfäär Geoloogiat ei õpetata koolis, seepärast on tihti ka rahva teadmised sellest teadusest puudulikud. Lühidalt kokku võttes võib öelda, et geoloogia on üks Maa-teaduste osasid, mis interdistsiplinaarse teadusena kasutab füüsikat, keemiat, matemaatikat ja teisi teadusi, et uurida põhiliselt Maad, selle koort ja sügavamaid kihte, kivimite koostist ning erinevaid asetleidvaid protsesse. Ühiskond esitab küsimuse, ühiskond esitab probleemi, ühiskond on see, mis defineerib geoloogia vajaduse. Geoloogiateadus ei ole teadus iseeneses, vaid rahuldab ühiskonna vajadusi selle erinevatel arenguetappidel. Geoloogiateadus ise eksisteerib sümbioosina looduse sealt kust tuleb teaduslik algmaterjal ja ka probleem ning kõrgtehnoloogilise labori vahel. 3

4 Laboris ja looduses Lahendamist vajav probleem ja vajalik algmaterjal tulevad loodusest. Võetud proove analüüsitakse kõrgtehnoloogiliste seadmetega, et saada teada, mis mineraalid on proovis, milline on selle keemiline koostis jm. Tänapäeval on võimalik uurida keemiliste elementide või nende iseotoopide sisaldusi suurusjärgus 0,000001% ning seda väga väikeses ruumiosas näiteks mõne mikromeetri laiuses punktis. 4

5 Geoloogiateadus on vajalik igas ühiskonnas Looduskatastroofid Keskkonnaseisundi i järsk halvenemine Suurenev vajadus maavaradm aavarade e ja loodusvarade e osas NENDE TEADMISTE ALUS ON PIDEVALT ARENEV GEOLOOGIATEADUS ISE!... ja see ei ole teadus, mida võib kappi ootama panna ja sealt välja võtta kui seda vaja peaks olema. Kui teadust vahepeal pole kapis toidetud ja sellel areneda lastud, ei ole tihti sealt ka midagi välja võtta! Aga millised on olukorrad, kus ühiskonnal on vaja geoteadus kapist välja võtta? Eeskätt on see situatsioon, kus on tegu looduskatastroofiga, keskkonnaseisundi järsu halvenemisega ning ühiskonna kasvava vajadusega maavarade ja loodusressursside osas. Viimased aastad on näidanud, et tänapäeva ühiskond on jõudnud arengujärku, kus kõik nimetatud situatsioonid on olemas. Ühiskonda suudab adekvaatselt aidata vaid see geoteadus, mis on teadusena reaalajas arenev ning toimiv. 5

6 Viimaste aastate suurimad ja ohvriterikkamad maavärinad on toimunud Aasias, Indoneesia piirkonnas. Tihti päästavad maavärinad lahti ka hiidlaine tsunami. 6

7 Aga maavärinad toimuvad ka Eestis ja selle lähialadel. Võib meenutada siinkohal aastal toimunud maavärinat Rootsis. Elanikonnas kutsuvad maavärinad esile hirmu, olenemata sellest kui suure või väikese värinaga on tegu. Nii ka Rootsis! Sel korral võetigi appi geoloogiateadus rahvale selgitamisel, mis siis ikkagi juhtus. Geoloogiateadust Rootsis kapis hoitud ei olnud ning teadlased olid suutelised rahvale seletama ning vastukaaluks mitmetele ajakirjanikele rahva siiski maha rahustama... 7

8 Põhilised loodus nähtused nähtused ehk inimkeeles katastroofid Maa väriseb Vulkaan purskab Meteoriit kukub... või algab tohutu soojenemine või hoopis tuleb tagasi jää-aeg Mis on looduskatastroof? Looduskatastroof on Maal toimuv geoloogiline protsess, geoloogid nimetavad seda nähtusteks, ühiskonna ruupor ajakirjandus ja muu meedia tihti aga teravdab seda nähtuste komplekti, mis on meie emakesele Maale väga iseloomulik. 8

9 ... näiteks maavärinad 9

10 Worldwide earthquakes with M4.0+ located by USGS and Contributing Agencies. Aktiivsed maavärinad novembri keskpaiku Pildilt näha, et neid toimub ikka ja mõnes piirkonnas üsnagi tihedalt! 10

11 Maavärinad päästavad tihti lahti ka hiidlaine tsunami. Skeem kuidas tsunami tekib ja miks ta on hävitavaim just madalas vees ehk rannikul. 11

12 Maavärinad Euroopas Maavärinad Euroopa alal 20 aasta jooksul. Näiteks Lõuna-Euroopa on vägagi rikas maavärinate poolest. 12

13 Suurimad maavärinad ja arvatav ohvrite arv. 13

14 Sept-oktoober 2006 ALASKA Teiseks loodusnähtuste grupiks on vulkaanipursked. Nii nagu maavärinad, toimuvad Maal tihti ka vulkaanipursked. See on planeedi normaalne seisund. 14

15 Vulkaaniline tegevus: November 2007 New Activity/Unrest: Krakatau,, Indonesia Ongoing Activity: Arenal,, Costa Rica Bezymianny, Russia Chikurachki,, Russia Fuego,, Guatemala Galeras,, Colombia Karymsky,, Russia Kilauea,, USA Pacaya,, Guatemala Santa María,, Guatemala Shiveluch,, Russia Soufrière Hills,, Montserrat St. Helens,, USA Tungurahua,, Ecuador Turrialba,, Costa Rica Ubinas,, Perú Villarrica,, Chile The Weekly Volcanic Activity Report is a cooperative project between the Smithsonian's Global Volcanism Program and the US Geological Survey's Volcano Hazards Program. 15

16 HAWAII Suur osa Maa elanikonnast elab just vulkaaniliselt aktiivsetes piirkondades. Kas see on juhuslik, kas see võib midagi tähendada? Jätame selle küsimuse vastamiseks teistele teadlastele. 16

17 Põhilised maavärinad ja vulkaanipursked Kui vaatleme maavärinate ja vulkanismi piirkondade paiknemist, märkame, et paiknemine ei ole mitte juhuslikult üle terve planeedi. Nii maavärisemine kui ka vulkanism on koondunud teatud joonelistesse piirkondadesse. Siinkohal tulebki teadus mängu selle omapära selgitamiseks. Nimelt on nn. looduskatastroofiderohkemad piirkonnad maakoore plokkide laamade piirialad. 17

18 Maa umbes 200 miljonit aastat tagasi Sel ajal oli maakera mandrite mass kogunenud üheks hiidmandriks. 18

19 Alfred Wegener ( ), sakslasest meteoroloog, avaldas juba 1915 aastal hüpoteesi, mis sai tuntuks kontinentaalse triivi hüpoteesina. Wegener väitis, et kontinendid, mis on tänapäeval näiteks üksteisest Atlandi ookeani vetega eraldatud, moodustasid kunagi suure kontinendi - Pangaea superkontinendi. Tol ajal sai hüpotees küll üleüldise naeruvääristamise osaliseks, kuid mõnedkümned aastad hiljem muutsid paljud geoloogid oma arvamust. Praegu viidatakse tihti Alfred Wegenerile kui kaasaegse laamtektoonika isale. Maal toimuvate protsesside ja muude tähelepanekute analüüs viis teadlased Maa arengut kirjeldava üldise teooriani laamtektoonikani. Laamtektoonika on kaasaegne paradigma, mis on suuteline seletama, miks Himaalaja mäestik on nii kõrge, miks Jaapanis või Malaisias purskas vulkaan ja maa värises, miks siin või seal on tekkinud maavarad ja teises kohas ei ole. 19

20 Fit of South America and Africa Juba Wegener märkas, et Lõuna-Ameerika ja Aafrika rannad sobiksid kokku. Ehkki mandrite triivimise teooria kutsus tol ajal teadlastes esile vaid väljanaermist oleme mandrite liikumises tänapäeval kõik veendunud. 20

21 21

22 Laamtektoonika - kaasaegne paradigma Laamtektoonika on võimeline ära seletama suure osa Maal toimunud protsessidest ja ka enamuse praegu toimuvatest protsessidest. Teooria põhineb ideel, et Maa koore plokid ehk laamad liiguvad plastse astenosfääri pinnal. Maa koort kasvab juurde ookeanide keskahelikel ning laamad hävivad sukeldudes tagasi vahevöösse. Et mandrid on tagasi koos olnud sellest annavad tunnistust mitmed leiud kunagieksisteerinud looma- ja taimeliikidest (fossiilid). Mitmed liigid olid levinud sarnaselt mitmel praegusel mandril, samas aga liigid ei oleks olnud võimelised ookeane või meresid iseseisvalt ületama järelikult mandrid pidid koos olema! 22

23 Permiaegne jäätumine Ca 270 Ma Vana, Permiaegse jäätumise setted ulatusid üle mitme mandri kõige parem rekonstruktsioon eeldab, et vähemasti suur osa praegu lõunapoolkeral asuvaid mandreid olid sel ajal koos! 23

24 Liiga pikk ujumine Mesosauruse jaoks Mesosauruse fossiilseid jäänuseid on leitud nii Lõuna- Ameerikast kui Edela-Aafrikast, saurus aga ei olnud võimeline ujuma üle ookeani! 24

25 Ookeanipõhja spreadingu hüpotees Ookeani koor tekib juurde ookeanide keskahelikel. Tekkinud koor liigub ahelikust eemale. Liikumist toetavad vahevöös toimuvad konvektsioonivoolud, mis põhinevad ookeanide keskahelike piirkonnas ülestõusva kuuma materjali ja subduktsioonivööndites sukelduva külma materjali termilisel erinevusel - gradiendil. 25

26 Laamtektoonika tänapäeva paradigma Põhilised laamtektoonilised struktuurid: ookeani keskahelik, subduktsioonivöönd, saarkaared, kontinentaalne vulkaaniline vöönd, kontinentaalne rift. 26

27 AKTIIVNE ÄÄREALA Divergentne ne ääreala Crustal formation, spreading Mid-ocean ridges mantle convection upward volcanism new crust made Begin in continent Africa/South America African rift valley Volcanoes, earthquakes Laamade aktiivne äärelala ala kus toimuvad vulkaanilised protsessid ja maakoor on liikumises. Divergentne laama ääreala on ala, kus toimuvad maakoore plokkide lahkuliikumised. Pildil näide kuidas tekib ookean: maakoor praguneb riftingu käigus, tekkinud alangu tiivad hakkavad teineteisest lahku liikuma. Iseloomulik maavärinad ja vulkaaniline tegevus. 27

28 Sellise protsessi kaasaegne näide on Ida-Aafrika riftisüsteem. Punased noolekesed näitavad maakoore plokkide liikumise suunda. Ka Punane meri on üheks näiteks uue ookeani tekke faasist. 28

29 RIFTINGUPROTSESS Vaade Ida-Aafrika riftisüsteemile õhust näha on selge alangute süsteem. 29

30 Oceanic - Continental Andes Mountains KONVERGENTNE Oceanic - Oceanic Japan, Philippines Continental - Continental Himalaya Mountains Konvergentseks laama äärealaks nimetatakse ala, kus toimub maakoore plokkide kokkuliikumine, valdavad kokkusurumispinged. Subduktsioon ehk ühe laama sukeldumine teise all viib ookeanide sulgumiseni so. nende kadumiseni. Subduktsiooni käigus võib toimuda kontinentide kokkupõrge, mis viib omakorda mäetekkeprotsessideni. Iseloomulik maavärinad ja vulkaaniline tegevus. See protsess toimub tänapäeval ja on toimunud ka minevikus (vähemasti 2 miljardit aastat). 30

31 KONVERGENTSED LAAMADE ÄÄREALAD Subduction: : destructive Ocean - ocean Continent - ocean Continent - continent: tall mountains Tibetan plateau Volcanoes, earthquakes, trenches Kontinentide kokkupõrke näiteks on Himaalaja mäeahelik, mis tekkis India ja Euraasia laamade omavahelise kokkupõrke tulemusena. Maakoore kokkusurumine selles piirkonnas jätkub ka tänapäeval ja Himaalaja kerkib selle tulemusena. Iseloomulik maavärinad ja vulkaaniline tegevus. 31

32 Neither constructive nor destructive Strike-slip, shear: 2 plates slide San Andreas Earthquakes no volcanoes TRANSFORM-MURRANGUD MURRANGUD Laamad võivad liikuda teineteise suhtes ka laamaservade libisemise näol. Näitena transform-murrangute süsteem USA edelaosas. Kuulus San Andrease murrang, millega seostub palju erineva tugevusega maavärinaid. 32

33 KUUMAD TÄPID Mantle plumes: stationary as plates move over them Record of plate movement Land or ocean Land: Yellowstone Ocean: island formation Hawaii Kuumad täpid on Maa termaalselt anomaalsed piirkonnad, kus ülekuumenenud magma liigub läbi vahevöö maapinna suunas. Kuna kuuma täpi asukoht ei puutu võib laamade liikumise tõttu tekkida näiteks vulkaaniliste saarte rida või jada ilusaks näiteks Hawaii saarestik koos sinna juurde kuuluvate veealuste saartega, mis paiknevad Hawaiist loodes. Kuum täpp on süüdi ka selles, et Islandi saar on olemas. Nimelt on Islandi saare all kuum täpp ja saar ise paikneb veel ookeani keskahelikul. Seega on Island koht, kus saab maismaal külastada ookeani keskahelikku ja kuuma täppi korraga. Yellowstoni rahvuspargis (USA) võib näha ka kuumast täpist indutseeritud geoloogilisi protsesse vulkanismi ja geisreid. 33

34 Maakera ajalugu on olnud kontinentide liikumine kokku ja lahku. Mitmed nn. superkontinendid on meile üsna hästi teada. Siin võib nimetada Pangaead miljonit aastat tagasi, Gondwana 600 miljonit aastat tagasi, Rodinia miljonit aastat tagasi. Miljardist aastatst vanemate superkontinentide rekonstrueerimine on juba keerulisem ülesanne. Praegute geoloogiliste protsesside, sealhulgas laamade liikumiskiiruste ja suunavektorite alusel võib väita, et umbes miljoni aasta pärast tekib maakerale uus superkontinent. 34

35 New Scientist, 2007 Maakera ajalugu on palju pikem kui kakskümmend või sada tuhat aastat. Geoteadlased on võimelised selgitama milline oli maakera keskkond miljoneid ja sadu miljoneid aastaid tagasi. Erinevad nägemused kuidas võib välja näha uus tekkiv superkontinent ca 250 miljoni aasta pärast. Kontinentide asend ja mass (suurus) on üks peamisi faktoreid, mis kontrollib meie kliimat. On selge, et superkontinendi keskalad on elu suhtes üsna vaenulikud, need võivad olla elutud kõrbed. Samas rannikualad on avatud metsikutele tuultele, msi saavad jõudu koguda ülisuurte ookeanide pinnalt. 35

36 Aga meie kliima, ja CO2 emissioonide piiramine...??? VÄIDE: Laamtektoonika suures osas kujundab ka kliima Teaduse ülesanne on üldistuste tegemine ning nende baasil vastavate nõuannete andmine ühiskonnale. Kas ühiskond on alati suuteline või piisavalt avatud selliste nõuannete kuulamiseks, on teine asi. Iga sotsiaalne struktuur, näiteks nagu ühiskond või selle osad, on seotud mallide ja tihti ka dogmadega. Kaasajalgi on mitmeid mõttemalle, mille üle me paraku ei kipu isegi arutlema, me oleme ühte või teist neist niipalju kuulnud, et usume neisse pimesi. Mõnesid asju peame iseenesestmõistetavaks, paljudel juhtudel ka ainult sellepärast, et neid on meile NII KAUA räägitud. Iga päev me kuuleme meediast kuidas meie kliima muutub, süsihappegaasi osakaal atmosfääris kasvab tänu meie majandustegevusele ning kuidas me igaüks peaksime selle kõige vastu võitlema. Kliimamuutus on reaalne, CO2 kontsentratsiooni tõus on samuti reaalsus, et maa aeg-ajalt väriseb on samuti reaalsus. Ehkki seda viimast ei kutsu keegi meid ära hoidma. Mõelge vaid, kui palju miljardeid dollareid majanduskahju me kokku hoiaksime kui me suudaksime oma käitumist muuta nii, et maa enam ei väriseks! Tohutult! Aga me ei suuda seda. Kuhu siis ikkagi meie kliima on suundumas? 36

37 Kvaternaari jäätumine Viimase jäätumise maksimum aastat tagasi Suur osa Euroopa põhjaosast oli kaetud jääga, jääpiir oli palju kaugemal ka ümber lõunapooluse. Oli külm aeg, aga sellest ajast edasi on maakeral valitsenud enamasti soojenemise trend. 37

38 65 Ma 140 Ma 320 Ma 540 Ma Muinasjutt: Kliima soojeneb katastroofiliselt Globaalne soojenemine kuulub jahenemise perioodi Enamuse geoloogilisest ajast on Maa kliima olnud soojem kui praegu ja poolused on olnud jäävabad From Greenhouse to Icehouse Me teame, et soojenemise ja külmenemise perioodid on hästi jälgitavad viimase 600 miljoni aasta jooksul. Näiteks kambriumis, rohkem kui 500 miljonit aastat tagasi oli soojaperiood, kus maakera keskmine temperatuur oli ligi 22 kraadi. Sellele järgnesid vaheldudes mitu sooja- ja külmaperioodi. Hästi on teada mitmeid kümneid miljoneid aastaid kestnud soojaperiood, mis algas Mesozoikumis, Kriidi ajastul ning see kestis umbes 60 miljonit aastat. Seejärel algas jahtumine, mille viimase osa sisse mahub ka meie viimane jääaeg. Ega ole selleski täit selgust, kas viimane jääaeg on läbi või kestab jätkuvalt. Maakera kliima muutused on olnud geoloogilises ajaloos sama loomulikud kui päikese tõus hommikul ja loojumine õhtul. On selge, et enamuse geoloogilisest ajast on Maa kliima olnud soojem kui praegu. Enamuse ajast on Maa poolused olnud jäävabad. Paljude teadlaste arvates on praegune trend kliimas jätkuvalt nn. kasvuhoonest külmhoone suunas (from greenhouse to icehouse). 38

39 MESOZOIKUMI aegkond: milj aastat: CO ppm atmosfääris Meie praeguses atmosfääris on CO2 sisaldus umbes 380 ppm, mõned aastasajad tagasi oli see sisaldus veel ligi 100 ppm võrra väiksem. See on fakt! Umbes 60 miljonit aastat tagasi oli CO2 sisaldus atmosfääris aga ligi 3500 ppm, so. ligi 10 korda enam! See oli tohutu sisaldus - kas sel perioodil oli elu Maal väljasurnud? Tegelikult ei olnud, sel ajal vohas taimestik ja muu elu. Teadlased võivad küsida, kas kliima soojenemine on seotud CO2 osakaalu kasvuga atmosfääris või CO2 kasv on hoopis seotud soojeneva kliimaga. See on osaliselt lausa iidselt filosoofiline muna-ja-kana küsimus. 39

40 Eksperimentide tulemused näitavad, et CO2 kasv 100 ppm võrra viimase perioodi jooksul suurendas keskmist: --viljasaaki - 60% -- aedviljade saaki 51% -- tsirtus ja puuviljade saaki 33% CO2 tõusu vastu võitlemine võtab rohkem ressurssi kui kliima soojenemisega adapteerumine CO2 emissioonide piiramine on hea relv arengumaade arengu piiramiseks! Hea poliitiline atribuut!! Me loeme iga päev ja kuuleme iga päev kuidas meie kliima soojeneb meie elutegevusest ja majandamisest tingitud CO2 osakaalu suurenemise tõttu. Mis see siis on? Kas teadmatus, muinasjutt või pahatahtlik poliitika? Pole vist päris õige aeg täie kindlusega viidata ühele ja ainumale neist kolmest. Teadlased on teinud mitmesuguseid arvutusi ja ka eksperimente selle kohta kuidas võiks mõjutada industriaalajastul aset leidnud CO2 kasv 100 ppm võrra meie põllumajandust. Mitmed teadlased on leidnud, et kliimamuutustega, eeskätt soojenemisega võitlemine võtab rohkem ressurssi kui kliimamuutustega kohanemine. Kui vaadelda maailma arengut suures plaanis, siis on lihtne näha, et CO2 emissioonide piiramine on eeskätt hea relv arenevate suurriikide, nagu Hiina, India ja mõnede teistegi, majanduskasvu pidurdamiseks ja sealse üldise arengu ohjamiseks. Maakera inimeste arv, kes sooviksid oma elustandardiks meile nii tuttavat nn. euroopalikku standardit, kasvab iga hetkega. Samas on georessursid piiratud ning uute ressursside avastamine ja parema tehnoloogia väljatöötamine ei ole olnud piisavalt kiire. Seega on üleskutse ohjeldama ülemaailmset soojenemist ja kliimamuutusi CO2 emissioonide piiramise läbi, teenimas väikest valitud ärimeeste gruppi, suuresti poliitiline atribuut georessursside parima kasumiga majanda-mise suunal. 40

41 Georessursid-ühiskondade arengumootor (aga ka sõdade päästik) Nafta-gaas Metallid Elemendid elektroonikatööstuses Puhas vesi ja õhk Ühine trend: nõudluse hüppeline kasv viimase 5 aasta jooksul Millistest georessurssidest me räägime? Eeskätt nafta ja gaas, metallid, sealhulgas elektroonikatööstuses järjest laiemat kasutust leidvad haruldased muldmetallid, aga ka puhas vesi ja puhas õhk. Eriti viimastele ei pöörata veel piisavat tähelepanu. Tähelepanu vääriv on see, et viimase 3-5 aasta jooksul on vajadus georessursside järele hüppeliselt kasvanud. 41

42 NÕUDLUS-- --uus USD 100 Nafta $78.60 Crude Oil % 0:50 AM EDT Uraan Näiteks nikli ja tsingi hind on paari aastaga neljakordistunud. Untsi uraanoksiidi eest maksti aastal 20 dollarit (US), sama toorme hind aastal ületas korraks isegi 130 dollari piiri. Kiiret kasvu on viimastel aastatel näidanud ka toornafta hind jõudes aasta septembris 80 dollari piirimaile barreli eest. Suuresti on turuhinnad reguleeritud tarbimise kasvuga ning see kasv ei paista kuidagi pidurduvat. Detsembris-jaanuaris jõudis naftabarreli hind juna 100 USD-ni. Kuhu edasi? 42

43 Labradori poolsaarel, 2000 Maailma suurima vase-koobaltiniklimaardla avastamisel Enamus suurimaid maavarade leiukohti on ilmselt juba avastatud. Järelikult uusi ressursse saab toota kas teadaolevatest, siiani mitterentaablitest leiukohtadest või siis uutest, mille leidmine seisab meil ees. Ressursside suurenenud nõudlus defineerib ka geoteadlastele uued ülesanded. 43

44 Arktika uute ressursside kodu Suurriikide ambitsioonid ¼ maailma uutest gaasi-naftavarudest Keskkond siiani täiesti kaitsmata Positiivne: varude hõlvamiseks vajalik uue kõrgtehnoloogia väljaarendamine Uute ressursside otsingud on viinud Arktikasse. Mõnede arvutuste järgi võib Arktikas paikneda kuni ¼ maailma gaasi- ja naftavarudest. Põhja-Jäämerega piirnevad riigid mõistsid juba 10 aastat tagasi kui oluline on Arktika ressursside kasutuselevõtt ning kui oluline on nende ressursside paiknemine just nende majandusvööndis. Arktikas paiknevate varude reaalne kasutuselevõtt on aga omaette teema. Kuna tegu on karmide ilmastikuoludega, on vaja välja töötada uusi tehnoloogiad. Teiselt poolt on rasketes oludes loodusvarade kaevandamine seotud kõrgendatud riskidega nii inimesele kui ka loodusele. Rahvusvaheliste keskkonnakokkulepete puudumine muudab majandustegevuse Arktikas kõrgendatud keskkonnaohuteguriga ettevõtmiseks ja potentsiaalseks tuleviku keskkonnareostuse allikaks globaalses skaalas. 44

45 Kanada näitas muskleid võitluses Arktika pärast (10) :01 Triin Oppi, Postimees Külm sõda õiguse üle saada osa Arktika ahvatlevatest rikkustest kuumenes veelgi, kui Kanada peaminister suundus enda sõnul oma valdusi üle vaatama, et riigi huvide eest agressiivselt seista. Navy sub mapping Arctic Ocean seafloor By Environmental News Network staff (ENN) -- A U.S. Navy nuclear-powered submarine has embarked on a 75-day cruise to map the seafloor of the Arctic Ocean. The sub has been fitted with a civilian sonar system that will provide scientists with three-dimensional images of the unmapped region. Põhjanaba sügavuste vallutamine pani Vene meedia juubeldama (28) :01 Triin Oppi, Postimees Venemaa asub võitlusse Arktika nafta eest, kuulutas eile Vene päevaleht Vremja Novosti. Riiklik Rossiskaja Gazeta tõdes, et kätte on jõudnud aeg maailma jagunemine üle vaadata. Aga, seaduslik alus majandusvööndi laiendamiseks on aastaid tagasi loodud ning esimesed taotlused on Venemaa ja Norra poolt ka sisse antud. Venemaa ei ole oma soovidega olnud tagasihoidlik ning seepärast on tema taotluses kirjas ka lausa põhjapoolus ja sellega piirnevad alad. Kui näiteks Antarktika alad on keskkonnaaspektist küllaltki hästi kaitstud inimese majandustegevuse eest, siis Arktika alad on siiani rahvus-vaheliste keskkonnakokkulepetega kaitsmata! 45

46 Venemaale kuuluvad tohutud alad Põhja-Jäämere mandrilavast. 46

47 Division: Pteridophyta Class: Filicopsida Order: Salviniales Family: Azollaceae Genus: Azolla Azolla is an aquatic fern growing in various fresh-water environments as lakes and ponds in tropical, subtropical and warm temperate regions. HÜPOTEES: Azolla Arktika rikkuste alus ja Maa atmosfää äärist CO2 eemaldaja Inimestel on küsimusi miks on Maa atmosfääri CO2 sisaldus vähenenud võrreldes näiteks Mesozoikumi ajaga? Ja kuhu see CO2 siis kadus? Teiselt poolt on küsimus kuidas tekkisid suured gaasi ja naftavarud Arktikasse? Lahendus võib mõlemale küsimusele olla magedas vees elavas taimes AZOLLA s. See on kiiresti kasvav taim, mille jäänuseid on leitud Arktikas merepõhja setetesse puuritud puurmaterjalist. Järeleikult elas see taim seal ca miljonit aastat tagasi, järelikult oli siis tegu mageda vee ja sooja kliimaga Arktika aladel. Arvatakse, et Azolla siduski suure osa atosfääris olnud CO2-st nii andis aluse CO2 madaldumisele ning ka gaasi-nafta maardlate algmaterjali ladestumisele merepõhja. Teadlased uurivad sellega seonduvat praegu väga pingsalt. 47

48 Metaan hüdraadid merepõhjas ja pinnases: TULEVIKUMAAVARA?? Üks tulevikumaavarasid on merepõhja setetesse ja Arktiliste vööndite pinnasesse külmunud gaas-hüdraadid, mis seotud vee molekulidega. Selliste hüdraatide reserv on tohutu, hetkel pisut raskusi nende efektiivse ja keskkondasäästva kättesaamisega. Kliimasoojenemine võib Arktilistel aladel viia maapinna temperatuuri kasvuni ning seeläbi ka metaan-hüdraatide loomuliku tasakaalu rikkumiseni ehk hüdraatide eraldumiseni atmosfääri. Sellest aga kasvaks CO2 osakaal atmosfääris. 48

49 Kitsaskohad e. mida teha? Edasiviivaks jõuks on georessursside parem majandamine Vajalik MAAILMA georessursside alase teabe kohalolek Eestis Akadeemilise teaduse, riigi esindaja ja ressursoloogiliste erafirmade efektiivne sümbioos Enamus suurimaid maavarade leiukohti on ilmselt juba avastatud. Järelikult uusi ressursse saab toota kas teadaolevatest, siiani mitterentaablitest leiukohtadest või siis uutest, mille leidmine seisab meil ees. Ressursside suurenenud nõudlus defineerib ka geoteadlastele uued ülesanded. Ühiskonnale on vaja loodusvarade geoloogiat tundvaid spetsialiste, mitte paari-kolme, vaid tuhandeid ja tuhandeid. Sellise ala spetsialistid ei sünni üleöö, neid saavad sünnitada ülikoolid, kus selle alaga on tegutsetud ning teaduslik järjepidevus ei ole katkenud. Tegelik olukord on aga pigem kurb. Paljudes suurteski ülikoolides on maa-varade geoloogia välja surnud või suretatud, rääkimata väiksematest koolidest, kus sellele valdkonnale ei nähtud piisavat rakendust. Seega on praegune turusituatsioon inimkapitali osas kehvapoolne. Suured maagiotsingufirmad kurdavad spetsialistide puuduse üle maailma kõigis piirkondades. Me teame, et uute spetsialistide väljaõpetamiseks läheb aastaid. Kokkuvõttes olemegi situatsioonis, kus nõudlus kasvab kordades kiiremini kui on võimalik uusi ressursse kasutusse anda. 49

50 EESTI - tükike maailma, mitte omaette saar Meie võimalikud looduskatastroofid Meie ressursid Võime küsida, et kas see kõik ikka Eesti asi on. On ikka, praegune maailm on täis tihedaid seoseid ning Eesti, olles viimaste aastatega sügavalt integreerunud üldise maailmakorraga, ei pääse enam ka tagasilöökidest kui mõni seoseelementidest puruneb või toimub näiteks väike läbikukkumine tehnoloogiasfääris. Sellepärast on oluline, et isegi Eesti-suurune väikeriik siiski omaks pädevaid teadmisi (ehk kvalifit-seeritud spetsialiste) maailma loodusressurssidest, nende seisundist. Riigile on vajalik seda tüüpi informatsiooni olemasolu ning lisanduva informatsiooni süntees reaalajas nii sise- kui välispoliitiliste otsuste tegemiseks. Siinkohal on mõtlemisainet küllaga kuidas mitmed Eesti ministeeriumid ja ülikoolid saaksid koostööd teha seda laadi informatsiooni hoidmise ja parimate teadmiste arendamise suunas. Kolmanda tugisambana sellesse süsteemi paigutuksid erakapitalil põhinevad reaalsed arendajad ja tootjad. 50

51 Kohalik geoülesanne - Gaasijuhe Palju arusaamatusi tekitas Vene-Saksamaa ühisfirma soov uurida Läänemerd planeeritava merealuse gaasijuhtme paigaldamise võimalikkuse aspektist. Üheltpoolt oleks uuringuid meie territoriaalvetes ja majandusvööndis vägagi vaja. Teiselt poolt jääb arusaamatuks, miks peaks seda tehtama Venemaa laevade ja spetsialistide poolt. Kui palju uuringutulemusi sel juhul Eesti spetsialistidele üle antakse ja millised on teise riigi spetsialistide tegelik huvi ning kui palju suudaksime me seda kontrollida? Ega me vist keegi oska üheselt ja selgelt sellele küsimusele vastata. Eesti valitsuse kohtunikuhaamer langes ning uuringuluba sel korral välisfirmale välja ei antud. Aga see ei peaks tähendama siiski seda, et ka meil endil neid alasid vaja uurida ei oleks. 51

52 Kirbla Suurimad Eesti maavärinad, hinnangud pallides (see ei ole Richteri magnituud Ülevaade geoloogilistest ja muudest ohtudest Eestile. Üks geoloogilisi protsesse maavärinad. 52

53 Lähiaja värinad Eestis Osmussaare lähistel.. 4,76 magnituudi Soome lahes Eesti territoriaalvetes Osmussaarest km loodes.1,2 magnituudi Läänemaal, Kirbla külast 10 km kaugusel.. 1,6 magnituudi Kalingradist 40 kilomeetri kaugusel kagus.. 5,4 magnituudi. 53

54 Hiidmeteoriidid massiga üle 100 tonni ja kiirusega üle 3-4 km/sek, tekitavad põrkel oma suure kineetilise energia tõttu plahvatuskraatri. kivimeteoriidid segameteoriidid raudmeteoriidid Aastas langeb Maale umbes 1000 meteoriiti, neist avastatakse ainult Meteoriidid. Eesti on kuulus oma meteoriitide arvu poolest. Eestis on ka maailmas ainulaadne merre kukkunud/asuv meteoriit Neugrund, ainulaadne on selle poolt tekitatud struktuuride hea säilivus ja vaatlusele kättesaadavus. 54

55 Eesti maavarad kas müüt? Kukersiit Liiv-kruus kruus-savisavi Karbonaatsed kivimid Puhas põhjavesi, pinnasevesi Turvas Sulfiidsed maagid Raud Fosforiit Haruldased muldmetallid Uraan Ka meil Eestis on aeg uuesti üle vaadata meie kodumaised loodusressursid. Kahjuks on üldlevinud arvamus, et peale põlevkivi meil midagi ei olegi. Traditsionaalsetest ressurssidest on meil olemas liiv ja kruus, turvas, lubjakivi ja dolomiit. Kõigi nende osas on viimastel aasta-tel ka nõudlus kasvanud. Mainimata ei tohiks jätta potentsiaalseid ressursse meie lubjakivide all, kristalsetes kivimites. Siinkohal võiks mainida raua-maaki ja sulfiidseid maake Kirde-Eestis. Aga samuti nn. musta kilta, mis sisaldab hulgaliselt metalle, aga ka uraani. Viimase osas on juba sisse antud uuringutaotlus selle geoloogiliseks uurimiseks välisfirma poolt. Kohati tundub, et mitmete välisfirmade, sealhulgas Kanada ja Austraalia päritoluga firmade huvi meie aluspõhjas ja aluskorrakivimites paiknevate võimalike georessursside vastu on kordi suurem kui meie endi. Mida see tähendab? Kas puudulikku rahvuslikku loodusvarade haldamist ja uurin-gute planeerimise puudumist? Või tähendab see hoopis seda, et meie väikene ühiskond ei ole veel neid probleeme endale selgeks teinud, mis mujal maailmas on üsna teravalt teadvustatud? Või tuleneb see külmast põhjamaalase temperamendist või hoopis minnalaskmisest. Meie head naabrid Skandinaavias, kellega me tavaliselt ennast võrdleme, on iga-tahes uute ressursside otsingule viimasel ajal vägagi suurt rõhku pööra-nud. Ei tohiks me unustada ka oma merd ning võimalikke ressursse selle all. Ka selles sfääris on vajalik värske potentsiaalsete ressursside arvelevõtmine ja uue pilguga ülevaatamine. 55

56 VARIANT 1: Me elame jääajas Niiske külm, külmaperiood pikeneb... Muutused võivad toimuda väga kiiresti Milline on siis meie inimeste tulevik, millised on tulevikustsenaariumid? Ega tegelikult tea seda täpselt vist keegi. On väga vastakaid arvamusi, jääajast kuni tohutu soojenemiseni. 56

57 aastat tagasi Kas ka selline pilt on lähitulevikus uuesti võimalik? Selleks ongi vaja Maa-teadusi ja uurijaid, et seda teada saada! 57

58 VARIANT 2: Kliima soojeneb Eesti põllumajandus õitseb Väiksemad küttekulud Meretaseme tõusu tõttu võib maad vähemaks jääda (kinnisvara) Paljud pooldavad tohutu soojenemise teooriat. Enamuse aega Maa ajaloost on ilm olnud tegelikult soojem kui praegu. Kas soojenemine on siis ainult halb? Teame, et igasugune ressursside raiskamine on kindlasti halb, aga soojenemisega saab ju harjuda? Või ei saa? 58

59 MAAILM ON TERVIK! GEORESSURSID ON LÕPLIKUD AGA KASUTAJATE ARV KASVAB IGA MINUTIGA... Tänan tähelepanu t eest Erinevad planeet Maa sfäärid on seotud omavahel, ka Maa sisemuse ja pinna struktuurid moodustavad ühtse süsteemi. Inimene on, ja jääb vaid pelgalt statisti ossa, kasutaja ossa selles suures süsteemis. Sellest mõtteviisist lähtudes ei tohiks me oma tegevusega mitte kuidagi mõjutada Maa süsteemide olekut ega arengut tehnoloogilisi vahendeid kaasates. Teiselt poolt on inimühiskond keeruline sotsiaal-poliitiline struktuur, mis otsib oma teid ja viise väljamõeldud poliitika elluviimiseks. Alates 20.-st sajandist on mõlema süsteemi arengutes märgata selge konfrontatsiooni elemente. Kas sellist vastandumist on võimalik peatada, leevendada? Võib olla vaid läbi selle kui otsusetegijat harida ja ikka harida Maal toimuvate LOODUSLIKE protsesside osas. Tulevased otusetegijad, ja võibolla meile kõige olulisemad, istuvad praegu alles koolipingis. Mida me sellest järeldame? 59