Arktisen alueen jäätiköitymiset ja ilmasto kenotsooisena
maailmankautena. Todisteita jään kuljettamien kvartsirakeiden mikrotekstuureista

Väitöstutkimuksessa havaittiin, että merisedimenttien kvartsirakeiden pintamuodot ilmentävät hyvin läheisten mantereiden ympäristöolosuhteita. Tutkimuksen tulokset antavat uutta tietoa jäätiköiden esiintymisestä Arktisella alueella sen ilmastohistorian eri aikoina. Tulosten avulla voidaan tarkentaa tulkintoja jäätiköiden levinneisyydestä ja dynamiikasta, sekä arvioida kahden eri jäätyypin – jäävuorien ja merijään – osallisuutta sedimentin kuljetuksessa mantereelta merelle.

Työssä tutkittiin Jäämeren keskiosassa sijaitsevan merenalaisen Lomonosovin harjanteen sedimenttirakeiden pintatekstuuriominaisuuksia pyyhkäisyelektronimikroskopian avulla. Jokaisesta tutkittavasta kvartsirakeesta kuvattiin ja laskettiin mekaanisesti ja kemiallisesti syntyneet pintatekstuurit sekä niiden esiintyminen eri näytteissä. Pintatekstuuri- ja tilastollisten analyysien avulla määritettiin jäätikköprosesseissa syntyneet pintatekstuurit, niiden luonne ja suhteellinen osuus tutkimusaineistossa.

Jäätiköt ja merijää vaikuttavat ilmastoon eri tavoin. Siksi on tärkeää selvittää niiden osallisuudet tutkittaessa menneitä ilmastotapahtumia. Jäätikköperäistä sedimenttiainesta voi kerrostua syvän meren pohjaan ainoastaan silloin, kun jäätikkö virtaa riittävän syvään veteen ja siitä irtoavat jäävuoret kuljettavat sen pohjaosiin kiinnittynyttä sedimenttiä mukanaan avomerelle. Myös merijää voi kuljettaa matalalle mannerjalustavyöhykkeelle kerrostunutta sedimenttiä. Merijään kuljettama sedimentti kuitenkin eroaa pintatekstuuriominaisuuksiltaan jäävuorien kuljettamasta sedimentistä. Sekä merijää että jäävuoret kulkeutuvat merellä pääsääntöisesti meren pintavirtausten mukaisesti. Jään sulaessa siihen kiinnittynyt sedimenttiaines kerrostuu merenpohjaan.

Väitöstyössä tarkasteltiin jään kuljettaman sedimenttiaineksen laadullista ja määrällistä vaihtelua Arktisen alueen ilmastohistorian eri vaiheissa viimeisen 65 miljoonan vuoden aikana. Erityisenä tarkastelun kohteena oli viimeinen jääkausi, jolloin jäätiköiden levinneisyydessä oli suuria vaihteluja. Väitöskirja osoittaa pintatekstuurianalyysin soveltuvan hyvin jäätiköitymishistorian tutkimukseen. Tuloksia voidaan hyödyntää moniaineistotutkimuksissa rekonstruoitaessa menneitä ilmastotapahtumia ja arvioitaessa tulevaisuuden ilmastoa.