Suur
Järvistu Referaat aines „Üldine okeanograafia ja
limnoloogia ”
NSO8021
Üliõpilane: Alina
Lerner Juhendaja:
professor Urmas
Lips Tallinn,
2016 Sisukord Sissejuhatus ..................................................................................................................................... 3
1. Suure Järvistu üldiseloomustus ................................................................................................. 4
1.1. Geograafiline asukoht ......................................................................................................... 4
1.2. Batümeetria .......................................................................................................................... 5
1.3. Päritolu ................................................................................................................................. 5
1.4. Kliima ................................................................................................................................... 6
2. Suur Järvistu ja inimene ............................................................................................................ 8
2.1. Aborigeenid .......................................................................................................................... 8
2.2. Eurooplaste asustus ............................................................................................................. 8
2.3. Järvede piirkonna areng ..................................................................................................... 8
2.4. Tähtsad ressursid ................................................................................................................. 8
2.5. Tranport ............................................................................................................................... 9
2.6. Puhkus .................................................................................................................................. 9
3. Suure Järvistu tänased probleemid ja lahendused ................................................................ 10
3.1. Reostus ................................................................................................................................ 10
3.2. Elupaiga kaotamine ........................................................................................................... 10
3.3. Eksootilised liigid ............................................................................................................... 10
3.4. Probleemide lahendamine ................................................................................................. 11
Kokkuvõte ..................................................................................................................................... 12
Kasutatud allikad ......................................................................................................................... 13
2
Sissejuhatus Suur Järvistu (ingl. Great
Lakes või Laurentian Great Lakes) on Põhja-Ameerikas USA-
Kanada piiril asuv mageveejärvede süsteem, mis sisaldab umbes 18% Maailma mageda
pinnavett . Need
järved peaaegu kogu oma eksisteerimise ajal mängivad tähtsat rolli
elavate seal inimeste elus, olles tohutult rikkadeks erinevate ressurssidega nagu toit, metallid ja
soola. Inimese tegevuste tõttu on nad praegu ohustatud ja see provleem äratab tähelepanu
avaliku ja teadusliku seltskondade poolt.
3
1. Suure Järvistu üldiseloomustus Suureks Järvistuseks peetakse 5 suurimat järve: Ülemjärv, Huroni, Erie, Michigani ja
Ontario järved (1).
1.1. Geograafiline asukoht Suur Järvistu
vesikond asub Põhja-Ameerika
idapool, USA ja Kanada territooriumitel. See
koosneb
Suur
Järvistu
järvedest
ja
ümbritsevatest maadest: Illinois, Indiana,
Michigan, Minnesota, New
York , Ohio,
Pennsylvania ja Wisconsin osariikide maad
USAs ja Ontario provintsimaa Kanadas (2) (
vt. Joonis 1).
Vesikonda ka kuuluvad tuhanded
Joonis 1 (3)
väiksemad järved, nii nimetatud sisejärved, ja hulk jõgesid. Suur Järvistu vesikond, mis
katab pindala 765900 km2, ulatub ligikaudu 1110 km lõunapoolt põhjapoole ja 1380 km
Ülemjärvelt läänes kuni Ontario järveni idas.(4) Kõik viis järve on liidetud jõgedega
omavahel ja Saint Laurenty jõe kaudu toimub vee
äravool Atlandi ookeanisse. Seega see
järvede rühm omab mere tunnuseid: lainelisus ja
kauge horisont, mistõttu nimetatakse seda
sisemereks (
inland sea)(5). Omakorda kogu vesikonda saab jagada
igat järve alam-
vesikondadeks (vt. Joonis 2)
Joonis 2 Suur Järvistu alam- vesikonnad (6) 4
1.2. Batümeetria Michigani
Huroni
Ontario
Ülemjärv
Erie järv
Kokku
järv
järv
järv
Keskmine
147
85
59
19
86
sügavus (m)
Vee pindala
82100
57800
59600
25700
18960
244160
(km2)
Vee ruumala
12100
4920
3540
484
1640
22684
(km3)
Kõrgus
merepinnast
182,9
176
176
174
75
(m)
Vooluhulk 2140
1350
5180
5720 6850
(m3/s)
Tabel 1 Järvede füüsiline iseloomustus (7) Joonis 3 Pildil on kujutatud tüüpilised veepinna kõrgused ja suhtelised järvede sügavused (8) Järvelt
järvele sügavuste
terav vähenemine (peale Michigani ja Huroni järvede, mis on
hüdroloogiliselt üks järv) tingib progressiivselt kasvavat vooluhulka. Michigani järvelt aga
voolab vesi uronisse Mackinaci väina sügava
kuristiku läbi.
1.3. Päritolu Suure Järvistu vanus ei ole tänaseks
kindlaks tehtud, aga arvamisi see on
ligikaudu 12000 aastat vana.
Järvede Huron, Michigan ja Erie põhja all
leidub tohutu suurusega kihistatud soola
setted , mis annab tõendust sellest, et
vanasti seal oli
soolane meri.
Soolase vee
aurumise mõjul
lubjakivi moondus ja
Joonis 4 nõo skemaatiline asukoht muutus dolomiidiks, millest koosneb
nõgu , mis paikneb Huron, Michigani ja Erie järvede
all, kaitstes soolamaardlat ja
hoides magedat vett (vt. Joonis 3). Selle nõo servadeks on
5
järsud
nõlvad nende kolme järvede ümber. Üle ühe neist
pangast järvede vee
ülejääk voolab
Ontario järvesse
Niagara joa kujul.
Niagara Hobuseraua joa (ehk Kanada joa) uurides saab oletada, millal Suures Järvistus
ilmus mage vesi. Joa all asub
kuristik , mis suureneb aastast
aastasse , ja juga liigub
vastuvoolu. See toimub sellepärast, et voolav
vesi hävitab joa astangut, ja see protsess algas
just sel ajal, kui järved täitusid veega. Algselt
Niagara juga leidis aset Niagara kaljuseinal,
millest on see
praeguseks taandunud umbes
10000 meetrit tagasi kiirusega 70-90 cm aastas.
See tähendab, et see protsess kestis ligikaudu
12000 aastat, ja see ongi järvede Huron,
Michigan ja Erie vanus.
Joonis 5 Nooled näitavad voorte asukohti (10) Suure Järvistu alal leidub hulk vooretega
põlde, (
vt. Joonis 4), uurded maapinnal ja
rändrahnud, mis annab tunnistust sellest, et seal
asus
jääkilp
ulatusega
Põhjapooluselt
Chicagole. Geoloogilised uuringud näitavad, et
Suure Järvistu alal oli mitu jääaega ja nende
aegade liustikute teod lõid tohutult tugevat
Joonis 6 Muistsete jõgede süsteemi asukoht (11) erosiooni muistsetes jõeorgudes (
vt. Joonis 5),
kuni see jõudis dolomiidist nõo serva. Nii kujunesid Huroni, Michigani ja Erie järvede
sulglohud. Mis puutub Ülemjärve ja Ontario järve, nende aluspõhjade all on leidud
basaltsed kivimid. See ütleb sellest, et orud, millest liustiku liikumine lõi järvede sulglohud,
tekkisid
vulkanismi tõttu. Vesi järvedes ilmus liustiku sulamise tulemusena.(9)
1.4. Kliima Suure Järvistu vesikonna ilmale mõjuvad 3 tegurit:
õhumassid teistest regioonidest,
vesikonna asukoht suure kontinentaalse maismaa sees ja järvede oma mõju. Järvede
territoorium on üsna suur, ja seetõttu kliima muutub üle kogu vesikonna (
vt. Joonis 7).
Suvel Suure Järvistu põhjapoolsele regioonile saabuvad kuivad ja jahedad õhumassid
Kanada loodest Lõunas kõige mõjukamad on troopilised õhumassid, mis on pärit Mehhiko
lahest. Kuna see õhk ületab järvi, põhjavee
kihid jäävad jahedateks samal ajal kui
ülaosa 6
on soojendatud. Seal toimub temperatuurinversioon, mistõttu on rõskeid päevi vesikonna
keskel (nt. Michigani ja Lõuna-Ontario), ja samuti see tekitab sudu industriaalaladel.
Suvise päikesekiirguse mõjul vee soe
ülemkiht on heledam, kui alumine külm kiht.
Kogunenud suvel kuumuse vabastamine muudab sügisel ja talvel kliima järvede regioonis
mõõdukamaks. Lõuna-Ontarios, Michiganis ja Lääne New
Yorgis on talved leebem kui
teistes sarnastes kontinentaalsetes regioonides, mis asuvad madalamatel laiuskraadidel.
Sügisel soojade ja külmade õhumasside kiire liikumine ja juhuslikud kokkupõrged
tekitavad tugevaid
tuuli Suure Järvistu regioonis. Õhutemperatuur järk-järgult kahaneb, ja
väiksem hulk päikesekiirgust koos pilvisusega on põhjuseks tormidele ja sademetele.
Talvel Suure Järvistu regioonis on kaks mõjuvõimsaid õhumasse. Esimene - Arktiline õhk
loodest - on vägä külm ja kuiv kui see
astub veekonnale, aga soojeneb ja
kogub niiskust
liikudes üle soojemaid järvi. Kui see jõuab maismaale, niiskus kondenseerub ja järvede
tuulealusel küljel, nimetatud lumevöötmeks, sajab lumi. Teine tegur on Vaikse ookeani
õhumassid, mis
kaotavad niiskust läbides läänemägesid. Talve jooksul temperatuur langeb
ja jää katab Erie järve ja harvem muid järvi.
Nagu sügisel on ka kevadel Suure Järvistu piirkonnas muutuvad
ilmad . Vahelduvad
õhumassid kiiresti liikuvad, tekitades pilve ja korduvaid äikesetorme.
Joonis 7 (12) 7
2. Suur Järvistu ja inimene Ajalooliselt inimeste seltskondade areng toimus veekogude ääres. Suur Järvistu mängis ja
siiani mängib olulist rolli selles regioonis elavate inimeste elus. Regiooni majandus saab
mitmekülgselt areneda tänu nende järvede ressursidele.
2.1. Aborigeenid Esimesed Suure Järvistu asunikud tulid sinna ligikaudu 10000 aastat tagasi, läbides
maasilla Aasiast. 6000 aastat tagasi nende asunikude
järeltulijad leidsid vaske Suure
Järvistu lõunakaldal ja hakkasid seda kasutama jahtimises ja kalanduses. 16. sajandil Suure
Järvistu regiooni elanikkond oli hinnatud 60000 ja 117000 elanikute vahel. Aborigeenid
hõlvasid laiali pillutatuid külasid ja kasvatasid maisi, kabatšokkisid, ubasid ja
tubakat . Nad
kolisid sellelt maalt üle paari korra põlvkonnas, kui ressursid regioonis olid ammendatud
(12).
2.2. Eurooplaste asustus 16. sajandil
prantslased olid uurinud St.
Lawrence oru ümbritsevaid metsasid ja hakkasid
ekspluateerima seal elavaid loomasid karusnaha tootmiseks. Samal perioodil hollandlased
ja
inglased hakkasid asustama idarannikut, praegust USA.
Pärast seda 200 aasta jooksul
igavesti toimus võimuvõistlus: alguses prantsuslaste ja
britaanlaste vahel, pärast – britaanlaste ja ameeriklaste vahel.
Viimased olid jaganud võimu
selles piirkonnas ja panid alguse selle ilusa ja peaaegu asustamata koha muutumisele
miljonite inimeste
koduks ja töökohaks (12).
2.3. Järvede piirkonna areng Järvede piirkonna areng toimus mitmes suundades, kasutades palju veekonna ressursse ära.
Veeteed muutusid kaubateedeks ja on kasutatud kalapüügi jaoks. Maismaad, mis oli rikkad
toiduga, hakati kasutama saematerjali tootmiseks, siis nisu kasvatamiseks, ja pärast muu
põllumajanduse jaoks. Arendatud on ka kaevandus ja töötlev tööstus (12).
2.4. Tähtsad ressursid Esimeseks tähtsaks inimeste jaoks ressursiks on muidugi vesi. Suure Järvistu järved
sisaldavad 84% Põhja-Ameerika ja 21% Maailma magedat pinnavett.
Enamgi veel järvede
vee liikumise abil saadakse energiat hüdroelektrijaamades ning vett kasutatakse tuuma- ja
kivisöeelektrijaamades
mehhanismide jahutamiseks.
8
Teiseks ressursiks on toit. Seal asub 25% Kanada põllumajanduse tootmist ja 7% Ameerika
Ühendriikide talutoodangut (1). Selles piirkonnas peamiselt toodetakse maisi, sojaubasid,
nisu, loomasööta, puu- ja juurvilju, samuti sea- ja
veiseliha , kala ja
piimatooteid .
Kolmandaks on
maavarad . Seal leiduvad nafta,
gaas , kivisüsi,
uraan , vask,
tsink , kuld,
hõbe ,
nikkel ja
rauamaak (12). Maad Ülemjärve ümber – näiteks Mesabi Minnesotas ja
Marquette Michiganis – on USA suuremad rauamaagi leiukohad. Selle tootmise tipp oli
saavutatud 1953. aastal, kui peaaegu 100 miljonit puhast tonni oli toodetud. Siis olid
rikastatud rauamaagi suured lademed ära tarvitatud, vaid madalakvaliteedilised
takoniitmaake tänapäeval töödeldakse rauamaagiks. Suure Järvistu piirkonnas ka
kaevandavad soola ja liiva (4).
Ja
viimaseks on puu kasutatav ehituse ja paberi tootmise jaoks (12).
2.5. Tranport Tööstus järvede regioonil on
mitmekesine . Terase tehased Illinoisis, Indianas, Ohios,
Michiganis ja Ontarios ning autotööstus Detroitis toodavad suurt osa kontinendi terast ja
mootortransporti. Enamik laevanduse tonnaaži sisaldab
maavarasid järveportide jaoks, vaid
osa tonnaažist on ka laevandatud St. Lawrence veetee kaudu välismerre (4).
Organiseeritakse seal ka kruiise turistide jaoks „Great Lakes Circle
Tour raames“ (13).
2.6. Puhkus Suure Järvistu järved on väärtustatud nende laia valiku vabaajategevuste eest. Paadisõit ja
sportlik
kalapüük said populaarseteks tegevusteks, seega suur hulk jahisadamaid on
ehitatud. Mitu kilomeetrit
randa , parke, telkimis- ja pikniku alad meelitavad turiste (4).
9
3. Suure Järvistu tänased probleemid ja lahendused Samal ajal kui Suure Järvistu piirkond oli hästi kohandatud inimeste mitmekesiste
vajaduste rahuldamise jaoks, ilmusid mõned ökolooglised probleemid, mis saavad muuta
järvi ja lähedasid alasid elamiskõlbmatuteks. Suuremad mõjukategooriad on reostus,
elupaiga kaotamine ja eksootilised liigid.
3.1. Reostus Patogeenid . Inimese keha kontakteerimine veekogude veega on põhjuseks bakteriaalsete,
viiruslike ja parasiitlikute haiguste levitamisele. Kuna seda vett pole võimalik ideaalselt
puhastada , patogeenidesse saab nakatuda kasutades järvede vett joogiks.
Ehkki inimesed
saavad
puhastatud klooriga vett nende kodudesse, loomad ei ole kaitstud haigustest.
Eutrofeerumine ja hapniku ammendamine. Linnastumise ja põllumajanduse arengu tõttu
järvedesse jõuab hulk toitaineid ja orgaanilisi aineid. Need stimuleerivad roheliste taimede
ja eriti vetikate kasvu. Mida rohkem taimi kasvab, seda rohkem neist
sureb , langeb veekogu
põhjale ning laguneb. Nii aktiivsele lagunemisele kulub palju hapnikku, veekogu muutub
hapnikuvaeseks ja elavad seal
kalad hävivad.
Toksilised saasteained . Toksiline Suure Järvistu keskkonna reostus on sünteetiliste
orgaaniliste keemikaatide laialdase tootmise ja kasutamise tulemuseks. Vaatamata sellele,
et mürgiste ainete kontsentratsioon vees on madal, need kemikaadid sattuvad ökosüsteemi
toitumisahelasse. Uuringud näitavad
tendentsi , et elavatel Suure Järvistu piirkonnas naistel,
kes regulaarselt söövad sealset kala, tihedamini sünnivad enneagsed lapsed väikse kaalu ja
pea ümbermõõduga. Seda enam, mõned leiduvad järvedes kemikaadid on loomade jaoks
kantserogeensed .
3.2. Elupaiga kaotamine Märgalad on kõige olulisemad elupaikade kategooria vesikonnas. Mõned neist olid
kuivendatud põllumajanduse, linnade vajaduste, ranniku ja puhkusalade arendamise ja
kaevanduse jaoks. Seega mõned
veetaimed ja –loomad on sunnitud kas elupaika vahetada
või hävida.
Maismaaloomade ja –taimede
elupaigad on omakorda hävitatud metsaraide, linnastumise
ja kaevandumise tõttu
3.3. Eksootilised liigid Eksootilised ehk bioinvasiivsed liigid ka mõjutavad ökosüsteemit. Olles toonud uuesse
ökosüsteemisse need liigid, kellel pole vastaseid toitumisahelas, asendavad pärismaiseid
10
liike. Nii Suures Järvistus on mõjutanud populatsioonidele bioinvasiivsed merisutt,
karpkala , meritint, hallselg-aloosa, idalõhe, rändkarp. Need tekitavad bioloogilise
mitmekesisuse kaotust.
3.4. Probleemide lahendamine See piirkond on liiga oluline inimeste jaoks selleks, et jääda neid probleeme lahendamata.
Mitu komisjonit olid loodud selleks, et keskkonnasituatsiooni Suures Järvistus korraldada.
The International Waterways Comission oli rajatud 1905. aastal eesmärgiga, et see
komisjon konsulteeriks USA ja Kanada valitsusi Suure Järvistu veetasemest ja vooludest.
The International Joint Comission oli rajatud 1909. aastal, selle eesmärgiks oli valitsuste
vaidluste veeressurside kasutamise kohta lahendamine.
The Great Lakes Fishery Comission sai alguse 1955. aastal, kui parasiitilise merisuti
probleem oli eriti aktuaalne. 1970. aastaks tänu sellele komisjonile merisuti
populatsioon oli vähendatud 90%, ning Fishery Comission laiendas oma
tegevusala , siis see ka tegeles
kala populatsioonide taastamisega.
On olemas ka
Lakewide Action and Management Plans (LAMP´s) iga Suure Järvistu järve
jaoks, mis on suunatud järvede kaitsmisele, taastamisele ja monitoorimisele (14).
Vaid võtmerolli Suure Järvistu keskkonna korraldamisel mängivad
tavalised inimesed.
Korraldamise protsess algab isikutest ja peredest võtavad meetmeid nagu tarbijad,
ümberkasutajad ja tervise edutajad. Valitsusvälised
organisatsioonid võtavad enda peale
vastutust avaliku hariduse, kodanikutele suunatud projektide ning valitsusega suhtlemise
eest. Ettevõtted peavad
korraldama nende tegutsemist säästlikul viisil. Kõige edukama
korralduse jaoks vajab partnerlust erinevate sektorite vahel (12).
11
Kokkuvõte Suur Järvistu on looduseime, mis on koduks miljonite organismide ja inimeste jaoks. Selle
vesikonda tähtsust ei saa üle hinnata. Aga nagu alati, seal, kus ilmub inimene,
ilmuvad ka
keskkonnaprobleemid kaasa. Vaid Suure Järvistu ajalugu ei lõpe siin. Ehkki
ökosüsteem järk-järguld taastab, reostus jääb tõsiprobleemiks aastateks.
12
Kasutatud allikad 1) [WWW]
https://www.epa.gov/greatlakes/great-lakes-facts-and-figures 2) Zimmermann, K. A. [WWW]
http://www.livescience.com/29312-great-lakes.html 3)
http://www.cglgsa.org/images/greatlakesmap.gif 4) Beeton,
A.
M.
“Great Lakes”. Encyclopedia
Britannica . [WWW].
https://www.britannica.com/place/Great-Lakes (2016) 5)
Williamson J. „
The inland seas of North America and the natural and industrial products of Canada “ (1854)
6) [WWW]
http://geo.msu.edu/extra/geogmich/watershed.html 7) [WWW]
https://www.epa.gov/greatlakes/physical-features-great-lakes 8) Wilby, R. L.
" Adaptation : Wells of wisdom " (2011)
9) National Geographic/BBC. „
How the Earth was made. Great Lakes“ (2008)
10) [WWW]
http://geo.msu.edu/extra/geogmich/drumlins.html 11) [WWW]
http://www.maritimehistoryofthegreatlakes.ca/GreatLakes/Documents/HGL/figur es.asp?ID=f156
12) United
States Environmental
Protection Agency,
Government of Canada.
The Great Lakes. An environmental Atlas and Recourse Book. [WWW]
https://nepis.epa.gov/Exe/ZyPDF.cgi/P1004ICU.PDF?Dockey=P1004ICU.PDF 13) [WWW]
http://www.great-lakes.net/tourism/circletour/ 14) [WWW]
https://www.epa.gov/greatlakes/lakewide-action-and-management-plans 13
Kõik kommentaarid