Vienanmeren jääjärvi

Vienanmeren jääjärvi on nykyisen Vienanmeren edeltäjä, joka on sijainnut Fennoskandian mannerjäätikön koillisreunalla viime jääkauden loppuvaiheessa väljästi ajoittaen noin 15 000–11 000 vuotta sitten. Jääjärvi on ollut nykyisen Vienanmeren altaaseen muodostunut jäätikköjärvi eli jääjärvi, joka on sijainnut Kuolan niemimaan eteläpuolella ja Venäjän-Karjalan pohjoispuolella. Nykyään tiedetään, että samalle alueelle on muodostunut aikaisemminkin jääjärviä tai tavallisia järviä.
Yleistä.
Viimeisen jääkauden eli Veiksel-jääkauden kylmimmän vaiheen aikana mannerjäätikkö oli levittäytynyt Luoteis-Venäjällä laajimmilleen noin 20 000 vuotta sitten ja se peitti Vienanmeren aluetta vielä 17 000–18 000 vuotta sitten. Fennoskandian mannerjäätikön keskiosien paksuus arvioidaan tuolloin olleen 2,7 kilometriä. Raskaan jäätikön sen alapuoliseen kallioperään kohdistama lisäpaino oli saanut sen painumaan kuopalleen. On arvioitu, että jäätikön keskustassa nykyisen Perämeren seudulla on painaumaa muodostunut yli kilometrin verran. Keskusalueen painauma on Vienanmeren ympäristössä kallistanut maanpintaa Perämerta kohti.
Aiheuttamastaan painaumasta huolimatta, on jäätikön keskusalueilta virrannut suuria jäätikkövirtoja myös itään päin. Alueelle levittäytynyttä paikallista, mutta pitkäikäistä, jäätikkövirtaa kutsutaan Kuusamon–Vienanmeren virtauskielekkeeksi. Sen pisintä vaihetta voidaan kutsua Vienanmeren virtauskielekkeeksi ja myöhäisempää mutta lyhytikäisempää vaihetta Kuusamon virtauskielekkeeksi. Vienanmeren virtauskielekkeen päävirtaus on edennyt Suomen rajojen yli yhtenäisenä jäätikkövirtana. Pohjoisesta on siihen kohdistunut painetta Kuolan jäätikköalueelta, josta virtasi etelään lyhyt Kuolan virtauskieleke (, myös ) ja sitä idempänä toiminut Varzugan virtauskieleke (). Etelässä virtasi nopealiikkeinen Karjalan jäätikkövirta, joka on kääntynyt mannerjäätikön reunalla kohti etelää ja jonne se virtasi Laatokan takaisille seuduille asti. Vienanmeren virtauskieleke on vasta ylitettyään Vienanmeren altaan alkanut jakautua eri suuntiin kääntyviksi pienemmiksi jäätikkökielekkeiksi. Tällaisia pienempiä kielekkeitä tunkeutui esimerkiksi Vienankurkkuun ja Vienanjoen pääuoman ja sivu-uomien jokilaaksoihin.
Jääkausi päättyi sen kylmintä vaihetta seuranneeseen pitkälliseen lämpökauteen, jonka aikana mannerjäätiköt eri puolilla maailmaa alkoivat sulaa. Fennoskandian mannerjäätikkö suli kokonaan pois hieman yli 10 000 vuodessa. Mannerjäätikön reunan perääntyminen on alkanut Kaninin niemimaalla noin 17 000 vuotta sitten, jonka jälkeen reuna on siirtynyt Vienanmeren altaan yli noin 12 500–11 200 vuotta sitten. Kylmimmän vaiheen aikana on jäätiköihin ehtinyt varastoitua vettä valtavat määrät. Maailman valtamerien vedenpinta oli jääkauden aikana alentunut enimmillään noin 120 metriä, ehkä enemmänkin. Jääkauden päättyminen on näkynyt asteittaisena merenpinnan nousuna, kun jäätiköiden sulamisvedet ovat palanneet takaisin valtamereen. Pois sulaneen mannerjäätikön painon hellittäessä on Vienanmeren altaan maankohoaminen päässyt käyntiin. Maankohoamista on edelleen useita millimetrejä vuodessa, mutta aikoinaan se on ollut useita senttimetrejä vuodessa.
Jääjärven kehittyminen.
Aikaisemmat jääjärvet.
Vienanmeren syvään altaaseen on aina voinut syntyä jäätikköjärviä, kun alue on ollut jäätiköstä vapaana. Viime jääkauden eri vaiheissa on näin käynyt useita kertoja. Esimerkiksi viime jääkaudelta noin 90 000 vuotta sitten oli nykytutkimuksen mukaan sellainen tilanne. Silloin on Skandeilla sijainnut yhtenäinen mannerjäätikkö, johon oli kasvanut kiinni Barentsinmeren mannerjäätikköön. Nämä yhdessä olivat estäneet Vienanmeren jääjärveä laskemasta vesiään pois. Jääjärven tulviessa on sille voinut aueta lasku-uoma, joko etelään päin Äänisen ja Laatokan kautta silloiselle Itämerelle, tai Tsilman laskukynnyksen kautta kohti itää. Toinen esimerkki on myös viime jääkaudelta noin 60 000 vuotta sitten, jolloin Fennoskandian mannerjäätikkö oli edellä mainittua jäätikköä paljon laajempi ja Barentsinmeri oli myös tälläkin kertaa jäätynyt umpeen. Vienanmeren kohdalle oli silloinkin muodostunut jääjärvi, joka on laskenut toista edellä mainittua laskureittiä pitkin pois.
Aina ei vesistöä ole voinut kutsua jääjärveksi. Altaassa on voinut olla nykyiseen tapaan merenlahti tai siinä on voinut sijaita tavallinen järvi. Ainoastaan siinä tapauksessa, jossa järvi rajoittuu vähintään yhdestä rannastaan mannerjäätikköön tai se saa vetensä sulavista jäätiköistä, voidaan siitä käyttää nimitystä jääjärvi.
Viimeisin jääjärvi.
Vienanmeren altaan esihistoriallisista vedenkorkeuksista on huonosti tietoa. Pääosaa maastoon jääneistä rantamuodostumista ei ole vielä löydetty eikä löydetyistäkään ole käytettävissä tarkkoja ajoituksia. Siksi Vienanmeren jääjärven vaiheita voidaan esitellä lähinnä ylimalkaisesti. Tähän on tulevaisuudessa tulossa muutos alueella lisääntyneen tutkimuksen ansiosta.
Jääjärven alkuhetket ovat ajoittamatta. Tukeutuen lähinnä jääkauden jäätiköitymisestä ja jäätikön sulamisesta tehtyihin malleihin, voidaan jääjärven synty sijoittaa kauteen 16 000–15 000 vuotta sitten. Silloin oli mannerjäätikön reuna peräytynyt Kainin niemimaalta lähelle Vienanmeren nykyisiä itärannikoita. Lännestä virtaava Vienanmeren virtauskieleke oli työntänyt sulaneen jään tilalle uutta jäätä, jolloin sulamisvedet olivat joutuneet valitsemaan valumissuunnakseen pohjoisen Barentsinmeren suunnan tai eteläosien Äänisen suunnan. Kumman suunnan vesi on valinnut, on riippunut maankohoamisen vaiheista eri seuduilla. Tämäkin asia on vielä tarkemman selvitystyön alla. Pitkään on epäilty, että molemmat suunnat ovat olleet eri aikoina käytössä. Epäily saa vahvistusta nykyisen Itämeren kahdenlaisesta lohikannasta. Lohien geeneissä on kahta geenien markerilinjaa, josta toista kutsutaan atlantin- ja toista jääjärven linjaksi. Jääjärvilinjan lohi olisi tutkijoiden tulkinnan mukaan tullut Itämerelle Vienanmeren suunnalta jääkaudella. 
Seuraavan tuhannen vuoden aikana, eli noin 14 000 vuotta sitten mennessä, oli jäätikön reuna perääntynyt Vienanmeren altaan keskivaiheelle. Jääjärvelle löytyy siellä syviä kohtia, jossa se on voinut muodostua. Kallioperä on edelleen ollut kallistuneena länteen päin, joten jääjärvestä on tullut varsin syvä. Kantalahden suunnalla on jääjärvi ollut yli 300 metriä syvä . Jääjärven vedenpinnan korkeudet ovat eri aikoina vaihdelleet kymmeniä metrejä. Jääjärven laskujoki on laskenut koillisessa Barentsinmereen. Sen tukkeutuminen on voinut tapahtua esimerkiksi jokilaakson poikki työntyneen jäätikkökielekkeen vuoksi. Jäätikköpadon takana on jääjärven vedenpinta alkanut hitaasti nousta ja sekä järven tilavuus että sen pinta-ala ovat molemmat kasvaneet merkittävästi. Tämä on havaittu Belomorksin alueella sijaitsevista reunamuodostumista. Luoteesta kaakkoon päin virranneen Vienanmeren virtauskielekkeen eteen on kerrostunut Rukajärven muodostuma, jonka itäisen haaran (12 500–12 300 vuotta sitten) rinteillä on löydetty aallokon jättämiä jälkiä. Rukavaaran kohdalla ylimmän rannan jäljet sijaitsevat 175 metrin korkeudella mpy., jolloin jääjärvi on tutkijoiden mukaan ollut suurimmillaan. Jäätikköpato on kestänyt paikoillaan yli 200 vuotta, jonka jälkeen noin 12 050 vuotta sitten on vesi alkanut purkautua Vienankurkun kautta Barentsinmereen. Purkaus on kestänyt seuraavat 200 vuotta, jonka aikana jääjärven vedenpinta on hiljalleen laskenut 50–60 metriä. Sulamisvesien purkautuminen Vienankurkussa on ollut voimakasta, vaikka se vaikutus jääjärven pinnankorkeuteen on kestänyt pitkään. Purkauksen vaikutus valtamerien pinnannousuun on ollut pieni, sillä esimerkiksi monta kertaa suuremman Baltian jääjärven purkaus nosti pintaa vain 2–3 senttimetriä .
Kalevalan reunamuodostuma on syntynyt noin 11 200–11 300 vuotta sitten Pohjois-Karjalan virtauskielekkeen eteen ja se sijaitsee muutama kymmenen kilometriä länteen aikaisemmista reunamuodostumista. Virtauskieleke on virrannut sinne lounaasta päin. Myös täällä on jäätikön reuna päättynyt suoraan Vienanmeren jääjärveen. Kalevalan muodostumalla sijaitsevat rantamuodostumat 125 metrin korkeudella mpy. Vienanmeren virtauskielekkeen eteen muodostui myöhemmin vielä Pääjärven reunamuodostuma. Sen rinteillä sijaitsevat rantamuodostumat noin 145 metrin korkeudella mpy. Epäloogisilta kuulostavat rantamuodostumien korkeudet selittyvät silloisella kaltevalla maanpinnalla. Se on nykyaikaan mennessä oiennut maanpinnan epätasaisen maankohoamisen vuoksi.
Vienanmeren jääjärvivaihe on voinut päättyä kahdella eri tavalla. Joko se muuttui purkautumisen jälkeen ensin tavalliseksi järveksi, jolloin se oli kadottanut kosketuksensa mannerjäätikön reunaan, tai valtamerien hiljalleen kohoava vedenpinta nousi Vienankurkun laskukynnyksen yli ja sekoitti järvialtaaseen merivettä. Kynnys sijaitsee nykyään 40–50 metrin syvyydessä, mutta silloin on kynnys sijainnut syvemmällä. Merenpinta on ollut 60 metriä nykyistä alempana noin 12 000–11 000 vuotta sitten, mutta tätä ennen ja vielä tämän jälkeenkin on vedenpinnan nousu ollut nopeaa.