Suomenlahti on yksi Itämeren geologisesti monimuotoisimmista alueista

Suomenlahti on Itämeren itäisin allas. Se on Itämeren pääaltaan suoranainen jatke ilman merenpohjaan muodostunutta kynnystä. Tämä mahdollistaa esteettömän vedenvaihdon pääaltaan ja Suomenlahden välillä.

Suomenlahti on suhteellisen matala merialue. Lisäksi se on muodoltaan pitkänomainen ja kapea. Sen pituus on 400 kilometriä, ja sen leveys vaihtelee 48–135 kilometrin välillä. Suomenlahden pinta-ala on noin 29 500 km². Suomenlahden veden tilavuus on taas 1 098 km³, joka on vain noin 5 % koko Itämeren tilavuudesta.

Jatkuva maankohoaminen (1–4 mm/vuosi) muokkaa aluetta hitaasti aiheuttaen muutoksia rannoilla ja merenpohjalla aineksen kerrostumisessa, kulumisessa ja kulkeutumisessa.

Kallioperä

Suomenlahden allas on itse asiassa painanne kallioperässä. Ikivanhaa prekambrista kiteistä kallioperää kutsutaan tutummin peruskallioksi. Peruskalliota on paljaana Suomenlahden pohjoisosassa.

Kallioperän rakennetta luonnehtivat tektoniset lineamentit ja ruhjevyöhykkeet, jotka jakavat kallioperää lohkoihin. Pitkänmalliset maastossa näkyvät lineamentit ja ruhjevyöhykkeet ovat syntyneet aikojen saatossa kallioperän liikkeiden seurauksena.

Suomenlahden eteläosissa peruskallio on nuorempien sedimenttikivien peitossa, jotka tasoittavat pinnanmuotoja ja merenpohjan maisemaa.

Erot maisemassa näkyvät selvästi, kun verrataan Suomen rannikon rikkonaista saaristoa Viron suorempaan rantaviivaan ja korkeisiin kalkkikivikallioihin.

Kallioperän aiheuttamat erot näkyvät maiseman vaihteluina myös vedenpinnan alla. Pohjoisrannikolla kallioperän rikkonaisuus luo sokkeloisen saariston, jossa labyrinttimäinen maisema painaumineen ja kohoumineen jatkuu myös merenpohjalla.

Itäisellä Suomenlahdella kallioperä koostuu pääosin rapakivigraniitista. Nimensä mukaisesti rapakivigraniitti on helposti rapautuvaa, ja se lohkeaa jyrkän kuutiomaisesti. Niinpä Kotkan ja Haminan rannikkoseuduilla ja alueen merenpohjasta löytyykin tyypillisesti äkkijyrkkiä kallioita ja suuria, jopa saunamökin kokoisia siirtolohkareita.

Merenpohjan korkeuserot ja pohjanmuodot

Suomenlahden pohjoisosan merenpohja viettää lievästi kohti etelää. Eteläosan rinne on taas jyrkempi. Se onkin Pohjois-Viron jyrkän kalliotörmän eli ns. klintin vedenalainen jatke.

Suomenlahden keskisyvyys on vain 37 metriä. Suurin veden syvyys on 123 metriä, joka löytyy Suomenlahden lounaisosasta, Paldiskin syvänteessä. Yleisesti ottaen Suomenlahti mataloituu sen pohjukkaa eli itäpäätä kohti, jonne laskee Itämeren suurin joki, Neva.

Paikallisia syvänteitä esiintyy myös Suomenlahden itäisissä osissa. Yksi tällainen syvänne on Kymenlaakson merialueella. Haapasaaren eteläpuolelta on löytynyt 90 metriä syvä ja 200 metriä leveä kanjonimainen kuilu, jolla on pituutta noin 800 metriä. Kuilu on itäisen Suomenlahden syvimpiä kohtia.

Suomenlahden pohja on täynnä vuorotellen kohoumia ja painaumia

Suomenlahden nykyinen syvyys sekä merenpohjan pinnanmuodot ovat seurausta peruskallion ja sedimenttikivestä koostuvan kallioperän muotoutumisesta. Tämän lisäksi myös nykyiset ja jääkausien aikaiset kerrostumis- ja eroosioprosessit ovat vaikuttaneet merenpohjan maisemaan. Merenpohjan muotojen pääpiirteet ovat kuitenkin syntyneet jo ennen jääkausia.

Suomenlahden merenpohja on pohjanmuodoiltaan hyvin monimuotoinen. Alueella on useita erilaisia pohjanmuototyyppejä, joista jokainen peittää yli 5 % alueen merenpohjasta. Merenpohjan rakennemuodoista yleisimpiä ovat altaat (33 %), kohoumat (32 %), tasaiset alueet (25 %), sekä laaksot ja merimontut (10 %).

Suomenlahden pohjoisosalle ovat ominaisia merenpohjan kalliopaljastumien alueilla olevat laaksot, merimontut ja kohoumat. Riuttamaisia moreeni-, lohkare- ja kalliopohjaisia kohoumia esiintyykin Suomen rannikolla suhteellisen paljon. Suurin osa näistä riuttamaisista kohoumista sijaitsee alle 30 metrin syvyydessä.

Suomenlahdella on vain vähän hiekka- ja sorasärkkiä

Hiekkaa ja soraa päämaalajinaan sisältäviä kohoumia on Suomenlahdella suhteellisen vähän lukuun ottamatta itäistä Suomenlahtea. Siellä hiekkaisten kohoumien osuus on suurempi. 

Suomen merialueella hiekkasärkkiä ja niiden esiintymiselle potentiaalisia alueita on itäisen Suomenlahden lisäksi mm. Salpausselkien jatkealueilla läntisellä Suomenlahdella. Potentiaaliset hiekkasärkkäalueet vastaavat usein vedenalaisia harjujen jatkeita.

Merenpohjan koostumus

Eri maalajien alueellinen esiintyminen Suomenlahden merenpohjalla on hyvin tilkkutäkkimäistä, erityisesti Suomenlahden pohjoisosissa. Eroosio eli kuluminen, aineksen kulkeutuminen paikasta toiseen ja kerrostumispohjat vaihtelevat niin paikallisesti kuin ajallisestikin.

Suuret sedimentaatioaltaat sijaitsevat ensisijaisesti Suomenlahden keskiosissa. Ne ovat kallioperään muodostuneita altaita, joiden päälle on aikojen saatossa kerrostunut sedimenttiä eli hienoainesta.

Erilaisia pienempiä merenpohjan piirteitä esiintyy rannikkoalueilla. Noin kolmannes koko Suomenlahden merenpohjasta voidaan katsoa kerrostumisalueeksi eli alueeksi, jossa nykyisin tapahtuu sedimentin kerrostumista.

Kartoitetun alueen perusteella Suomen merialueella siltti-, savi- ja liejupohjia on noin 40 %, kovaa savea 25 %, hiekkaa ja soraa alle 5 % sekä kalliota ja moreenia noin 30 %.

Pehmeitä siltti- ja savipohjia on suhteellisesti eniten merialueen länsiosissa Hankoniemen eteläpuolella (> 50 %).

Kalliopohjia on enemmän Suomenlahden länsiosassa kuin itäosassa. Raasepori-Kirkkonummen alue on rikkonainen, ja alueella esiintyy paljon pieniä kalliopaljastumia.

Myös pääkaupunkiseudun alueella merenpohja on rikkonaista, ja tällä alueella on Raaseporin seutua laajempia liejualtaita sekä kallio- ja moreenipaljastumia. Raaseporin alueella on kalliota 27 % ja moreenia 7 % merenpohjasta, kun taas itäisellä Suomenlahdella niitä on 8 % ja 25 %.

Itäisellä Suomenlahdella on laajoja moreenimuodostumia, ja erityisesti rapakivigraniittialueelle on tyypillistä lohkareinen merenpohja. Itäisellä Suomenlahdella on myös laajoja hiekka- ja soramuodostumia. Muuten Suomenlahdella on sora- ja hiekkapohjia yleisesti ottaen suhteellisen vähän (< 5 %).

Kalliota, moreenia sekä hiekka- ja sorapohjia esiintyy tai on paljastuneina merenpohjalla pääasiassa 60 metriä matalammilla alueilla. Syvemmillä pohjilla merenpohjan pintamaalajit ovat pääasiassa pehmeitä maalajeja.

Geodiversiteetti

Puhuttaessa geodiversiteetistä viitataan maan- tai merenpohjan geologiseen monimuotoisuuteen. Toisin sanoen maalajeja ja kivilajeja on monenlaisia, ja niillä on vaikutusta muuhun ympäristöön.

Suomenlahti on Saaristomeren ohella geologisesti yksi Itämeren monimuotoisimpia alueita. Erilaisen kallioperän takia Suomenlahden pohjoisosan rannikon ja merenpohjan maisemat ja pinnanmuodot ovat rikkonaisempia ja monimuotoisempia kuin Suomenlahden eteläosan.

Suomenlahden merenpohja ja erityisesti sen pohjoisrannikko onkin hyvin monimuotoinen ja ainutlaatuinen koko Itämeren mittakaavassa.

Laajamittaisesti kiteisen kallioperän alueella maisema ja merenpohja ovat rikkonaisempia ja monimuotoisempia kuin sedimenttikivien peittämillä alueilla.

Kallioperän geologisella alkuperällä on merkittävä rooli elinympäristöjen muokkaajana. Suuri geologinen monimuotoisuus voikin johtaa myös rikkaampaan biologiseen monimuotoisuuteen. Maanpinnan alla olevan kallioperän laatu vaikuttaa myös ympäristöön. Toisin sanoen esimerkiksi peruskallion ja kalkkikiven alueilla biodiversiteetitkin ovat erilaisia.

Saaristomeren pohjaa halkovat kanjonit, merimontut, laaksot ja erilaiset kohoumat

Saaristomeri on yli 40 000 kivikkoisen ja kallioisen, yli 0,5 hehtaarin kokoisen saaren ja luodon käsittämä erittäin rikkonainen ja matala merialue. Saaristomeren pinta-ala on noin 8 890 km².

Jatkuva maankohoaminen (3–4 mm/vuosi) muokkaa aluetta hitaasti aiheuttaen muutoksia rannoilla ja merenpohjalla niin aineksen eroosiossa, kulkeutumisessa kuin kerrostumisessakin.

Maankohoamisen myötä pienet vedenalaiset luodot muuttuvat ensin vedenpäällisiksi luodoiksi, sitten isoiksi saariksi ja viimein osaksi mannerta. Uusia lahtia syntyy, ja jo olemassa olevat matalat suojaisat lahdet kuroutuvat lammiksi ja järviksi.

Saaristo toimii vaihettumisvyöhykkeenä rannikon ja avomerialueen välillä. Saaristossa muodostuu vaihettumisvyöhykkeitä, eli ns. liukumavyöhykkeitä mm. veden suolaisuudessa, rantojen ja pohjien avoimuudessa sekä veden laadussa. Kaikki vyöhykkeet yleensä vähenevät kohti mannerta.

Ulkosaaristo on kallioinen ja kivinen sekä avoin, kun taas saariston sisäosat ovat suojaisempia ja matalampia ja niissä on usein pehmeitä pohjia.

Saaristomerellä veden syvyys, rannan avoimuus, pohjan laatu ja muut ympäristötekijät vaihtelevat hyvinkin pienellä matkalla. Nämä yhdessä pitkän ja mutkittelevan rantaviivan kanssa tekevät saaristosta erittäin vaihtelevan luonnonympäristön.

Tuhansine saarineen alue muodostaa maailmankin mittakaavassa ainutlaatuisen kokonaisuuden yhdessä jatkeena olevan Tukholman saariston kanssa.

Kallioperä

Saaristomeren kallioperä koostuu pääasiassa ikivanhasta prekambrisesta kiteisestä kallioperästä eli peruskalliosta. Sille on tyypillistä tektoniset lineamentit ja ruhjevyöhykkeet, jotka jakavat kallioperää lohkoihin ja saavat aikaan monimutkaiset ja rikkonaiset korkeuserot. Tämä näkyy Saaristomeren erittäin monimuotoisena, sokkeloisena maisemana.

Merenpohjan korkeuserot ja pohjanmuodot

Saaristomeren keskisyvyys on vain 19 m, mutta joissain syvänteissä veden syvyys ylittää 100 metriä. Saaristomeren syvin kohta on 104 metriä.

Kallioperän siirrokset ja ruhjevyöhykkeet pirstovat alueen topografiaa eli korkeuseroja. Nämä kallioperän vaihtelevat korkeuserot näkyvät sokkeloisena saaristona, merenpohjan painanteiden, kuten ruhjevyöhykkeiden syvien kanjonien, ja erilaisten kohoumien monimuotoisena kirjona.

Altaat kattavat arviolta noin neljänneksen Saaristomeren merenpohjasta. Erilaiset kohoumat ovat vielä yleisempiä tälle alueelle kattaen noin puolet merenpohjasta.

Saaristomeren kohoumat ovat suurimmalta osin kalliota tai moreenia

Kovan saven ja pehmeän saven peittämät kohoumat ovat yleisiä koko Itämeren mittakaavassa. Niitä esiintyy erityisesti Saaristomerellä. Suurin osa Saaristomeren kohoumista on kuitenkin kalliota tai louhikko- ja moreenipeitteisiä. Kaikissa syvyysvyöhykkeissä 60 % kohoumista on päämaalajiltaan kalliota tai moreenia.

Kohoumia esiintyy pääasiassa kuitenkin vain matalilla alueilla. Osa näistä kovan pohjan kohoumista muodostaakin Saaristomerelle tyypillisiä luontotyyppejä, riuttoja.

Syvemmällä kuin 50 metrissä esiintyi vain 1 % kohoumista. Tämä osoittaa hyvin sen, että syvemmillä alueilla merenpohjalle kerrostuneet sedimentit tasoittavat merenpohjan muotoja.

Salpausselkien alueella kallio- ja moreenikohoumien osuus on muuta aluetta pienempi. Siellä päämaalajina hiekkaa ja soraa sisältävät kohoumat käsittävät kaikkien kohoumien pinta-alasta lähes puolet.

Salpausselkien ulkopuolisella alueella kohoumien päämaalajina on hiekka tai sora vain 1 %:ssa tapauksista. Hiekkaa ja soraa tavataankin lähinnä vain rajatulla Salpausselkien alueella, jossa vedenalaiset hiekka- ja soramuodostumat ovat laajoja.

Kanjonit ovat tärkeitä pinnanalaisia kulkuväyliä

Yleisesti laaksot, merimontut ja kanjonimaiset merenpohjan muodot ovat suhteellisen harvinaisia Itämerellä. Ne ovat keskittyneet Itämeren pohjoisosiin, kuten Saaristomerelle, jossa niitä onkin jonkin verran. Saaristomeren kanjonit esiintyvät usein kallioperän siirroksissa ja ruhjevyöhykkeissä.

Useat kanjonit ovat tärkeitä pinnanalaisia kulkuväyliä niin eliöstölle kuin veden virtauksillekin. Saaristomerellä kanjonit ovat tärkeä kulkuväylä veden virtauksille Itämeren pääaltaan ja Pohjanlahden välillä. Tasaisten alueiden vähäinen esiintyminen (10 %) tukee ajatusta merenpohjan korkeuserojen osalta monimutkaisesta ja rikkonaisesta Saaristomerestä.

Saaristomerellä Salpausselkien reunamuodostumat ja kallioperän ruhjevyöhykkeiden syvät kanjonit rikastuttavat pohjaympäristöä entisestään. Rannikon matalista vesistä ulommaksi merelle ja syvempiin ja synkkiin vesiin siirryttäessä erilaiset lieju- ja savikerrostumat peittävät usein merenpohjan kallioperää ja moreeneita tasoittaen merenpohjan korkeuseroja.

Merenpohjan koostumus

Tarkasteltaessa merenpohjan pintamaalajien koostumusta Saaristomeren pohjista hieman yli 50 % on pehmeitä pohjia. Ne ovat siis siltin, saven tai liejun peitossa. Loput alueen merenpohjasta on eroosio- tai kuljetuspohjaa, jonka pinnassa on karkeampaa ainesta, kuten hiekkaa, soraa, moreenia tai kalliota. Eroosiopohjassa pohja kuluu jatkuvasti, kun taas kuljetuspohjassa pohjalle kerrostuu sedimenttiä aina ajoittain.

Saaristomeren pohjista on noin viidesosan alueella paljastuneena kova savi, joka on jääkauden aikana, mannerjään edustalle, jääjärven pohjalle kerrostunutta glasiaalisavea. Kun tällainen vanha savi on paljastuneena merenpohjalla, on sen pinnalla tyypillisesti hiekkaa.

Kalliota, moreenia sekä hiekkaa ja soraa esiintyy tai on paljastuneina merenpohjan pinnalla pääasiassa 60 metriä matalammilla alueilla. Hyvin matalilla alueilla, alle 10 metrissä, ne käsittävät yli 50 % merenpohjasta.

Hiekka- ja soraesiintymät peittävät Saaristomeren alueella merenpohjasta vain noin 2 %. Niiden määrä on suurin ns. Salpausselkien alueella. Yli 60 metriä syvemmillä alueilla merenpohjan pintamaalajina on pääasiassa pehmeitä maalajeja.

Geodiversiteetti

Yleisesti ottaen Itämeren pohjoiset alueet ovat monimuotoisempia kuin eteläiset alueet. Saaristomeren alue on geologialtaan yksi Itämeren monimuotoisimpia. Saaristoalueet erottuvat rikkonaisina ja monimuotoisina niin rannikon kuin merenpohjankin ympäristöinä.

Niillä alueilla, joilla mannerjäätikkö pysähtyi vetäytymisvaiheessa pidemmäksi aikaa tai sen vetäytyminen oli hidasta, kuten Saaristomeren alueella, voidaan tunnistaa useita erilaisia merenpohjan rakennepiirteitä, jotka rikastuttavat geologista monimuotoisuutta eli geodiversiteettiä. Tällainen alue on esimerkiksi Salpausselkien vyöhyke.

Niin Saaristomerellä kuin koko Itämeren alueellakin geologisesti monimuotoisimmat alueet sijaitsevat pääasiassa kiteisen kallioperän alueella. Kulumista kestävät eri kivilajit, kallioperän siirrokset ja jäätiköiden kulutustoiminta ovat vaikuttaneet rikkonaisen topografian syntymiseen.

Itämeren saaristoalueilla, kuten Saaristomerellä, merenpohjan olosuhteet ovat hyvin dynaamisia. Siellä merenpohjan ominaisuudet ja prosessit vaihtuvat hyvinkin lyhyellä matkalla. Kalliosaaret ja luodot pirstovat merenpohjaa pienemmiksi palasiksi.

Ulkosaaristo on avointa, ja siellä esiintyy laajoja kallioriuttoja. Saariston sisäosat ovat taas suojaisia, ja merenpohja on usein pehmeiden sedimenttien peittämää.

Selkämerellä vanhaa peruskalliota peittävät sedimenttikivet

Selkämeri on nimitys Pohjanlahden eteläosalle. Se rajoittuu etelässä Saaristomereen, Ahvenanmaahan ja Ahvenanmereen ja pohjoisessa Merenkurkkuun. Selkämeri on laajin Suomen merialueista. Sen kokonaispinta-ala on noin 64 890 km2.

Selkämeren keskisyvyys on 66 metriä, ja sen syvin kohta on 293 metriä, joka sijaitsee Ruotsin puolella.

Selkämeren alueelle on tyypillistä nopea maankohoaminen (noin 5-8 mm/vuosi). Maankohoaminen paljastaa merenpohjalle aikaisemmin kerrostuneita sedimenttejä jään, pohjavirtausten ja rantavoimien, kuten aaltojen ja tuulten kulutettavaksi.

Selkämerellä ikivanhaa peruskalliota peittävät sedimenttikivet, jotka tasoittavat merenpohjan korkeuseroja. Ulappa-alueiden merenpohjan suhteellisen vähäiset korkeuserot ovat seurausta merenpohjan sedimenttikivikerrostumista.

Kallioperä

Geologisesti Selkämeri sijoittuu Fennoskandian kilven luoteisosaan. Selkämeren kummallakin puolella, sekä Ruotsin että Suomen rannikolla, maapallon historian vanhimmalta ajanjaksolta peräisin oleva prekambrinen kallioperä on muodostunut pääasiassa metamorfoituneista, uudelleenkiteytyneistä kiteisistä kivilajeista.

On hyvin luultavaa, että kiteisen kallioperän koostumus on samanlainen myös Selkämeren alla. Valtaosalla Selkämeren alueesta eri-ikäiset kerrostuneet kivilajit eli sedimenttikivet kuitenkin peittävät ikivanhaa kiteistä kallioperää.

Selkämeren pohjan sedimenttikivet koostuvat pääasiassa proterotsooisista hiekka- ja savikivistä sekä kambri- ja ordovikikautisista hiekka-, savi- ja kalkkikivistä.

Merenpohjan korkeuserot ja pohjanmuodot

Selkämeren allas on Fennoskandian kilvessä sijaitseva painauma, joka on täyttynyt sedimenttikivillä. Selkämeren pohjan topografialle eli korkeuseroille on tyypillistä tasainen loivasti syvenevä itäpuoli ja jyrkästi syvenevä rikkonainen länsipuoli.

Suomen puolella merenpohja on loivasti länteen kallistuvaa prekambrista kiteisen kallioperän pintaa. Tämä idästä laskeutuva peruskallion pinta muodostaa Selkämeren syvänteen pohjan, jota peittää etenkin merialueen lounais- ja keskiosassa oleva ja länteen päin paksuneva sedimenttikivikerrostuma. Ruotsin puoleinen osa merenpohjaa on erilaisten siirrosten rikkoma.

Pääpiirteissään Selkämeren alueella kallioperän rakenne voidaan jakaa peruskallioalueen rikkonaiseen ja sedimenttikivialueiden loivapiirteiseen topografiaan.

Laajassa mittakaavassa Selkämeren pohjanmuotoja hallitsevat tasaiset alueet (39 %), erilaiset altaat (27 %) ja kohoumat (27 %). Laaksoja ja merimonttuja esiintyy Selkämerellä noin 7 %:n alueella merenpohjasta.

Suurimmat laaksot ja merimontut sijaitsevat yleensä muinaisissa kallioperän siirrosvyöhykkeissä. Laaksomaiset pohjanmuodot edustavat paikoin mantereisten jokien merenalaisia jatkeita.

Kovilla pohjilla olevia kohoumia esiintyy Selkämerellä Suomen merialueella pääsääntöisesti 30 metriä matalammilla alueilla. Ne ovat useimmiten päämaalajiltaan kalliota tai moreenia ja ovat siis riuttamaisia kohoumia.

Sen sijaan pehmeiden pohjien alueella kohoumat ovat jakautuneet tasaisemmin koko syvyysvyöhykkeelle.

Selkämerellä tunnistettuja hiekka- ja soramuodostumia on vain vähän. Suomen puolella potentiaalisia alueita hiekan tai soran peittämien kohoumien eli ns. hiekkasärkkien esiintymiselle on lähinnä Porin edustalla. Ne liittyvät lähinnä Porin harjun vedenalaisiin jatkeisiin.

Merenpohjan koostumus

Tarkkoja tutkimuksia on tehty Selkämerellä (ja Perämerellä) toistaiseksi verrattain vähän, siksi käsityksemme alueesta on hyvin yleispiirteinen. Geologian tutkimuskeskuksen tarkka merigeologinen aineisto kattaa Selkämerellä vain noin 5 % alueen pinta-alasta. Tällä alueella merenpohjan pintamaalajeja ovat pääasiassa moreeni (noin 40 %) ja kova savi (noin 26 %). Kalliopohjia on alueesta noin 15 %.

Liejua, savea ja silttiä on alle 20 % ja hiekka-sorapohjia alle 5 % pinta-alasta. Kalliota ja moreenia esiintyy erityisesti 40 metriä matalammilla alueilla. Soraa ja hiekkaa esiintyy pääasiassa 20–60 metrin syvyysvyöhykkeellä.

Selkämerellä ei ole laajaa saaristoa suojana, mikä näkyy moreeni- ja kalliopohjien yleisyydessä. Yli 60 metrin syvyydessä vallitsevat pehmeät pohjat. Ne koostuvat lähinnä liejusta, savesta ja siltistä sekä kovasta savesta.

Geodiversiteetti

Selkämeren rannikkoalueilla ja etenkin Selkämeren länsiosassa, Ruotsin rannikolla merenpohja on geologisesti hyvin monimuotoinen. Geodiversiteetin ”hotspotit” sijaitsevat kiteisen kallioperän alueilla. Niillä kulumista kestävät eri kivilajit, kallioperän siirrokset ja jäätiköiden kulutustoiminta ovat vaikuttaneet rikkonaisen topografian syntymiseen.

Matalat rannikkoalueet ovat usein energisiä ja aktiivisia ympäristöjä, joissa useat eri prosessit muokkaavat merenpohjaa vaikuttaen myös merenpohjan monimuotoisuuteen.

Selkämeren ulkomerialueet sijaitsevat pääosin sedimenttikivialueilla, joissa pohjan korkeuserot ovat vähäisempiä. Laajoine tasaisine alueineen ja altaineen ulkomerialueet ovat merenpohjan geologiselta monimuotoisuudeltaan yleensä köyhempiä kuin rannikkoalueet. Ulkomerialueet ovat rauhallisia ympäristöjä, joissa aineksen kerrostuminen tai kulkeutuminen virtaavan veden mukana on hallitsevaa.

Merenkurkun saaristo on Unescon maailmanperintöluettelon luontokohde

Merenkurkku sijaitsee Suomen ja Ruotsin välillä. Se on Pohjanlahden kapein osa ja muodostaa enintään 25 metriä syvän vedenalaisen kynnyksen, joka erottaa Selkämeren etelässä ja Perämeren pohjoisessa.

Suurin osa Suomen puolista Merenkurkkua on hyvin matalaa (0–25 m) ja karikkoista käsittäen noin 7 000 saarta ja luotoa.

Suhteellisen nopean maankohoamisen (8,0–8,5 mm/vuosi) takia alueen syvyysolosuhteet ovat muuttuneet dramaattisesti jääkauden jälkeen. Mannerjäätikön vetäytymisvaiheessa noin 10 000 vuotta sitten Merenkurkun alueella veden syvyys oli noin 250–280 metriä suurempi kuin nykyisin.

Meneillään oleva maankohoaminen johtaa merenpohjan jatkuvaan eroosioon. Se paljastaa uutta merenpohjaa eli merenpohjan vanhempia kerrostumia vähitellen matalammalle eroosiovyöhykkeeseen ja lopulta rantaan.

Lohkareiset De Geer -moreenikentät ovat alueen merenpohjan ja maa-alueen piirteistä kaikkein tyypillisimpiä. Ne tekevät Merenkurkun saariston ainutlaatuiseksi koko maailmassa.

Merenkurkun saaristo on Suomen ainoa luontokohde Unescon maailmanperintöluettelossa. Se muodostaakin yhdessä Korkean Rannikon kanssa rajat ylittävän geologisen maailmanperintökohteen. 

Kallioperä

Merenkurkun saariston kallioperä sekä Suomen että Ruotsin puolella koostuu pääasiassa ikivanhasta paleoproterotsooisesta kiteisestä kallioperästä. Nämä muinaisten vuorijonojen kuluneet jäänteet muodostavat pohjan Merenkurkun saariston nykyiselle, tasaiselle maisemalle.

Vuosimiljoonien saatossa ovat nuoremmat sedimenttikivet kuluneet pois alueelta eroosion vaikutuksesta lukuun ottamatta muinaista merenpohjaa Söderfjärdenin meteoriittikraatterissa Vaasan eteläpuolella.

Merenpohjan korkeuserot ja pohjanmuodot

Merenkurkun saaristo on hyvin matalaa ja karikkoista käsittäen noin 7 000 saarta ja luotoa. Merenkurkun saariston veden syvyys on vain 0–25 metriä.

Alueen merenpohjalle on ominaista laaja-alaiset erilaiset rakennepiirteet, kohoumat, tasaiset alueet, altaat ja laaksot. Merenpohjan pinnanmuodot seuraavat kuitenkin pääasiassa kallioperän pintaa, ja alue on suhteellisen tasainen. Paikallista pienimuotoista rakennepiirteiden vaihtelua ja syvyyttä hallitsevat moreenimuodostumat.

Merenpohjan altaat ovat alueella suhteellisen pieniä ja matalia. Niitä esiintyy eri puolilla Merenkurkkua, ja ne peittävät alueen merenpohjasta noin 30 %. Altaat ovat pääasiassa kovapohjaisia.

Erilaiset kohoumat peittävät 37 % alueen merenpohjasta. Laajoja kohoumia on erityisesti Raippaluodon ja Ruotsin välisellä alueella. Kovilla pohjilla olevat kohoumat ovat alueen tyypillisin pohjanmuotojen piirre (25 %).

Pienialaisten kohoumien päämaalaji on kallio tai suurimmassa osassa tapauksista moreeni. Niitä voidaankin pitää Merenkurkun riuttoina.

Hiekka- ja sora-alueita esiintyy Merenkurkun alueella vain vähän. Merenkurkussa potentiaalisia hiekkasärkkäalueita esiintyy vain alueen pohjoisosassa ulkomerellä, ns. Helsingkallanin matalikon alueella.

Tasaiset alueet kattavat 23 % Merenkurkun merenpohjasta. Laajoja tasaisia alueita, joissa pintamaalajeina on karkeita maalajeja, kuten moreenia, lohkareita ja kalliota, esiintyy erityisesti Merenkurkun pohjoisosassa ja Pohjanmaan rannikolla Vaasasta etelään.

Laaksot ja kanjonimaiset muodot ovat tunnusomaisia Merenkurkun lounaisosalle. Niitä esiintyy myös Merenkurkun pohjoisosissa, esim. Holmön saaren länsipuolella. Laaksot kattavat 11 % Merenkurkun alueen merenpohjasta. Luultavasti jotkut laaksoista ovat muinaisten jokien muovaamia uomia.

Moreenimuodostumat tekevät Merenkurkusta erityisen alueen

Kuten edellä todettiin, paikallista pienipiirteistä topografiaa hallitsevat erilaiset moreenimuodostumat. Alueelle tyypillisiä maanpäällisiä muodostumia, kuten De Geer -moreeneja, kumpumoreeneja, Rogen-tyyppisiä moreeneja ja drumliineja, esiintyy Merenkurkun saaristossa myös merenpohjalla.

Lohkareiset De Geer -moreenikentät ovat alueen merenpohjan piirteistä kaikkein tyypillisimpiä. Ne tekevät Merenkurkun saariston ainutlaatuiseksi koko maailmassa.

De Geer -moreenit ovat pitkiä ja kapeita, lohkareisia harjanteita. Ne esiintyvät usein laajoina yhdensuuntaisten harjanteiden muodostamina kenttinä. Ilmasta katsottuna näyttää aivan siltä kuin alla olisi jättimäinen pyykkilauta. Joskus De Geer -moreenikenttiä kutsutaankin pyykkilautamoreeneiksi.

De Geer -moreenit ovat muodostuneet viime mannerjäätikön vetäytymisvaiheessa. Ne ovat kerrostuneet jäätikön reunaan tai sen lähelle. De Geer -moreeneista voidaankin päätellä mannerjäätikön reunan kulloinenkin sijainti ja jään vetäytymissuunta.

De Geer -moreenit ovat yleensä 20–500 metriä pitkiä, muutamia metrejä korkeita ja 5–25 metriä leveitä. Harjanteiden etäisyys toisistaan vaihtelee 20–200 metrin välillä. Moreenimuodostumien alueella ja erityisesti De Geer -moreenikenttien alueella pienipiirteinen syvyysvaihtelu on huomattavaa.

Merenpohjan moreeniharjanteiden ja jatkuvan maankohoamisen yhdistelmä tuottaa erilaisia vaihettuvia meri- ja rannikkoalueiden luontotyyppejä. Esimerkiksi maailmanlaajuisestikin harvinaiset fladat ja kluuvijärvet muodostuvat merestä kohoavien Rogen- tai De Geer -moreeniharjanteiden väleihin.

Merenpohjan koostumus

Merenkurkun saariston merenpohja koostuu pääasiassa moreenista. Moreenipohjia on yli 60 % kartoitetusta alueesta. Kalliopaljastumia esiintyy harvoin. Niitä on alle 5 % merenpohjasta.

Pehmeät liejupohjat eli alueet, joihin nykyisin kerrostuu hienoainesta, kattavat yli 10 % merenpohjasta. Näiden akkumulaatioalueiden alueellinen jakautuminen on kuitenkin hyvin vaihteleva.

Pehmeät savipohjat, jotka koostuvat Itämeren aikaisempien vaiheiden aikoina kerrostuneista sedimenteistä, kattavat myös yli 10 % alueesta. Tällaisia sedimenttejä ovat esimerkiksi Litorinameri-vaiheen aikana kerrostunut sulfidipitoinen savi.

Näiden molempien pehmeiden pohjatyyppien osuus merenpohjan pintamaalajina kasvaa syvempiä alueita kohti. Hiekka- ja sorapohjia esiintyy Merenkurkun alueella vain vähän.

Geodiversiteetti

Merenkurkku on geologiselta monimuotoisuudeltaan yksi Itämeren rikkaimpia merialueita. Vaikka Merenkurkussa kalliopohjan eri rakennemuototyyppien määrä ja merenpohjan maalajien vaihtelu ei ole niin runsasta kuin esimerkiksi Suomenlahdella tai Saaristomerellä, on alueen merenpohja hyvin monimuotoinen ja laikukas tuhansine moreenimuodostumineen ja lohkarekenttineen.

Merenkurkun saaristo onkin geologisen arvonsa takia Unescon maailmanperintöluettelossa. Se muodostaa yhdessä Ruotsin Korkean rannikon kanssa rajat ylittävän geologisen maailmanperintökohteen.

Perämeren alueella maa kohoaa nopeimmin

Perämeri on Itämeren pohjoisin kolkka. Perämeren keskisyvyys on 41 metriä ja suurin syvyys 146 metriä. Sen pinta-ala on noin 36 260 km².

Perämeri sijaitsee suurelta osin sedimenttikivialueella, jonka kuluminen on tuottanut runsaasti hiekkaa alueelle.

Lisäksi maankohoaminen on alueella Itämeren nopeinta, jopa 1 cm/vuodessa. Maankohoaminen on osaltaan vaikuttanut merenpohjalla olevan aineksen eroosioon ja uudelleenkerrostumiseen.

Hiekka- ja sorapohjat ovat yleisempiä Perämerellä kuin muilla Suomen merialueilla.

Kallioperä

Perämeri ja sen valuma-alue sijaitsevat Fennoskandian kilvellä. Suurimmassa osassa aluetta kallioperän muodostaa prekambrisella kaudella muodostunut peruskallio.

Perämeri, kuten Selkämerikin, sijaitsee Fennoskandian kilven painanteessa. Kallioperä on samanlaista Ruotsin ja Suomen rannikoilla sekä Perämeren altaan reunaosissa.

Perämeren altaan keskiosassa kiteistä kallioperää peittävät sedimenttikivet, jotka ovat kerrostuneet vanhemmasta kallioperästä rapautuneesta kiviaineksesta noin 1,4–1,2 miljardia vuotta sitten. Ne koostuvat pääosin hiekkakivestä ja konglomeraatista.

Samanlaista sedimenttikiveä löytyy Perämeren lisäksi myös Oulun seudulta, Muhoksen hiekkakiviesiintymästä, Selkämeren pohjasta ja Satakunnasta. Nämä ns. jotunikautena kerrostuneet sedimentit ovat Perämerellä paikoitellen nuorempien ediacarakautisten sedimenttikivilajien peitossa. Vastaavia ediacarakautisia sedimenttikiviä on lähes kaikkialla Suomenlahden eteläpuolella.

Mielenkiintoista on, että Fennoskandia sijaitsi koko jotunisedimenttien muodostumisajan lähellä päiväntasaajaa.

Merenpohjan korkeuserot ja pohjanmuodot

Perämeren keskisyvyys on 41 metriä ja suurin syvyys 146 metriä. Syvyyssuhteiden jakautuminen noudattaa monessa suhteessa samoja piirteitä kuin Selkämerellä.

Myös Perämerelle on tyypillistä tasainen loivasti syvenevä itäpuoli ja jyrkästi syvenevä rikkonainen länsipuoli. Samanlainen ero on havaittavissa Ruotsin ja Suomen puoleisen rannikon maastomuodoissa.

Suomen puoleinen, loivasti länteen laskeva merenpohja edustaa vanhaa prekambrista kiteisen kallioperän kulutuspintaa. Perämeren altaan keskiosissa sitä peittävät sedimenttikivet. Ruotsin puoleinen osa merenpohjaa on kuten Selkämerelläkin erilaisten siirrosten rikkoma.

Perämeren alueella kallioperän rakennepiirteet voidaan jakaa kahteen päätyyppiin kuten Selkämerelläkin: peruskallioalueen rikkonaiseen ja sedimenttikivialueiden loivapiirteiseen topografiaan eli korkeuseroihin.

Eteläisen Perämeren pohjanmuotoa hallitsee korkeuseroiltaan vaihteleva peruskallio, jota peittää vaihtelevan paksuinen moreeni. Perämerellä kiteinen peruskallio on yleisesti sedimenttikivien peittämää. Sedimenttikivet ovat puolestaan paikoitellen jopa usean kymmenen metrin paksuisten kvartäärikerrostumien peittämät.

Perämeren pohjoisosan paikalliset syvyyserot johtuvat pääasiassa kvartäärikautisista kerrostumis- ja eroosiomuodoista. Alueella on runsaasti luode–kaakkosuuntaisia selänteitä ja harjanteita sekä jopa kymmeniä metrejä syviä luode–kaakkosuuntaisia uomia. Nämä uomat näyttävät sijoittuvan maalla olevien jokiuomien jatkeiksi. Ne ovat ilmeisesti syntyneet ennen viimeisintä jäätiköitymistä.

Luoteis–kaakkoissuuntautuneisuutta on korostanut kallioperän voimakkaimpien murrosvyöhykkeiden ja mannerjäätikön pääetenemissuunnan samansuuntaisuus.

Jääkauden jälkeinen kerrostuminen pyrkii Perämerelläkin tasoittamaan pohjan epätasaisuuksia. Lisäksi jo aiemmin mainittu maankohoaminen on Perämeren alueella Itämeren nopeinta, mikä on osaltaan vaikuttanut merenpohjan aineksen eroosioon ja uudelleenkerrostumiseen ja pohjanmuotojen tasoittumiseen.

Maankohoamisen vaikutus näkyy esimerkiksi harjumuodostumien tasoittumisena rantavoimien vaikutuksesta. Näissä tapauksissa harjumuodostumat ovat tasoittuneet, ja hiekkaa sekä soraa on levinnyt laajalle alueelle alkuperäisen harjumuodostuman lähelle.

Perämerellä esiintyvistä geomorfologisista laajoista pohjanmuodoista yksikään ei ole selkeästi hallitsevin pohjanmuototyyppi. Kovan pohjan tasaiset alueet kattavat merenpohjasta 19 %, pehmeäpohjaiset tasaiset alueet 12 %, kovan pohjan altaat 14 %, pehmeäpohjaiset altaat 17 % sekä savesta ja kovasta savesta muovautuneet kohoumat 10 %.

Kovan pohjan kohoumat (pääasiassa moreenia) kattavat merenpohjasta 11 %. Osa näistä on riuttamaisia kohoumia. Hiekkakohoumia on koko Itämeren alueella suhteellisen vähän.

Perämeren alue on kuitenkin yksi niistä alueista, jossa niiden esiintyminen on runsainta Itämerellä. Perämerellä hiekkakohoumat kattavat noin 8 % merenpohjasta. Yhtä yleisiä ne ovat vain Kattegatissa ja Riianlahdella.

Perämerellä esimerkiksi isot harjut ovat tällaisia hiekkakohoumia, kuten Lohtajan harjun merenalainen harjujatke. Hiekkasärkkiä ja potentiaalisia hiekkasärkkäalueita esiintyykin laajalti Perämerellä.

Perämerellä esiintyy myös erilaisia laakso- ja kanjonityyppisiä pohjanmuotoja sekä merimonttuja. Kuten aiemmin todettiin, nämä laaksomaiset muodot ovat mahdollisesti vanhojen jokilaaksojen jäänteitä. Ne ovat muodostuneet, kun veden pinta oli nykyistä huomattavasti alemmalla tasolla.

Merenpohjan koostumus

Perämerellä hiekkaa ja soraa esiintyy yleisemmin kuin muilla Suomen merialueilla. Alueella on sekä laajoja hiekkakenttiä että harjumuodostumia. Alueella on myös jonkin verran moreenipeitteisiä pohjia mutta ei juuri lainkaan tai hyvin vähän vedenalaisia kalliopaljastumia.

Niillä alueilla, joista on olemassa tarkempaa merigeologista aineistoa, päämaalajeina ovat kova savi (noin 30 %), hiekka ja sora (noin 20 %) sekä moreeni (20 %). Tällaisia alueita on kuitenkin vain alle 5 % koko alueen pinta-alasta. Kovien pohjien osuus 60 metriä syvemmillä alueilla on hyvin pieni.

Geodiversiteetti

Samoin kuin saaristojen ja Suomenlahden pohjoisosan rannikon merenpohjat, on myös Perämeren rannikkoalueen merenpohja hyvin rikkonainen. Kaikilla näillä alueilla esiintyy vähintään 7 eri geomorfologisista pohjanmuototyyppiä, joista kukin kattaa yli 5 % merenpohjasta. Nämä alueet sijaitsevat kiteisellä kallioperällä ja niitä luonnehtii Baltian kilvelle tyypillinen lohkomainen rakenne.

Itämerellä geologinen monimuotoisuus yleensä lisääntyy etelästä pohjoiseen mentäessä, ulkomereltä saaristoa ja rannikkoa kohti sekä sedimenttikivialueilta kiteisen kallioperän alueelle mentäessä.

Ahvenanmerellä sijaitsee Suomen syvin kohta

Ahvenanmeri sijaitsee kallioperän tektonisessa painanteessa ja altaan pohjanmuodot ovat jyrkkiä. Ahvenanmeri onkin syvin Suomen merialueista. Sen keskisyvyys on 75 metriä ja maksimisyvyys huikeat 301 metriä. Sinne saisi upotettua neljä Helsingin Olympiastadionin tornia päällekkäin, eikä vieläkään pinnalla näkyisi.

Ahvenanmeren kallioperä koostuu kiteisestä kallioperästä. Tektonisen painanteen muodostaman syvänteen alueella kiteistä kallioperää peittävät nuoremmat sedimenttikivet. Ahvenanmeren koillisosassa ja Ahvenanmaalla, kallioperä koostuu pääosin rapakivigraniitista.

Ahvenanmeren merenpohjan topografiaa hallitsevat tektonisen painanteen muodostamat itä-länsi (eteläinen syvänne) ja kaakko-luode (pohjoinen syvänne) suuntaiset syvänteet. Ne ovat eräänlaisia hautavajoaman kaltaisia muotoja, syvine rotkolaaksoineen. Ahvenanmeren kynnykset, eli altaan etelä- ja pohjoispuolella olevat matalat alueet, rajoittavat vedenvaihtoa sekä varsinaisen Itämeren altaan ja Ahvenanmeren, että Ahvenanmeren ja Selkämeren välillä. Itämeren pääaltaan syvävesi pääsee vain vähäisessä määrin Ahvenanmeren eteläpuolella olevien harjanteiden yli Ahvenanmeren altaaseen ja sieltä eteenpäin Pohjanlahdelle.

Yleensä ottaen kanjonit ja laaksot ovat suhteellisen harvinaisia Itämerellä, mutta niitä esiintyy jonkin verran Itämeren pohjoisosissa, kuten Saaristomeren ja Ahvenanmeren alueella. Merenpohjan kanjonit, laaksot ja merimontut vastaavat usein mantereisten jokien ja jokiuomien vedenalaisia jatkeita tai ovat muinaisia joenuomia. Monet näistä laaksoista ja solista toimivat yhä pinnanalaisina vesireitteinä. Kuten Saaristomerellä, myös Ahvenanmerellä kanjonit ovat tärkeä kulkuväylä veden virtauksille Itämeren pääaltaan ja Pohjanlahden välillä. Ahvenanmeren alueella esiintyy myös saven peittämiä kohoumia. Myös kalliokohoumat ovat tyypillisiä tälle alueelle.

Ahvenanmeren altaan alueella merenpohja on monin paikoin kulumisaluetta eli ns. eroosiopohjaa. Kovat pohjan läheiset virtaukset ovat kuluttaneet merenpohjan kerrostumia alueelta vuosisatojen ja -tuhansien saatossa. Alueen merenpohjalla tapahtuu paikoin kuitenkin myös kerrostumista. Esimerkiksi Ahvenanmeren altaan länsiosassa on poikkeuksellisen paksuja, jopa useita kymmeniä metrejä paksuja sedimenttikerrostumia. Ne ovat muodostuneet pitkän ajan kuluessa virtausten kuljettamien sedimenttiainesten kerrostuessa merenpohjalle. Tämän kaltaiset sedimenttikerrostumat tarjoavatkin ainutlaatuisen arkiston tutkia viimeisten vuosisatojen ja vuosituhansien aikana tapahtuneita ympäristömuutoksia ja niihin vaikuttaneita tekijöitä.

Myös Ahvenanmeri kuuluu niihin Itämeren alueisiin, joiden merenpohja on geologisesti monimuotoinen. 

Geologian tutkimuskeskus (GTK) ei ole tehnyt Ahvenanmeren alueella merenpohjan geologista kartoitusta, joten merenpohjan tarkat geologiset aineistot puuttuvat alueelta.