Eesti Looduse fotov�istlus
2012/01



   Eesti Looduse
   viktoriin


   Eesti Looduse
   fotovõistlus 2012




   AIANDUS.EE

Eesti Loodus
Maailma liivad EL 2012/01
Maailma liivade hmmastav mitmekesisus

Liivaga on kik kokku puutunud. Liiv tidab laste liivakaste, liiv on maavara ja ehitusmaterjal, liiva peal on rannas mnus lesida. Liiv on ka vga huvitavate omadustega ja lputult mitmekesine geoloogiline nhtus. Maailmas lahtiste silmadega ringi vaadates vib leida vga mitmekesise vrvuse ning koostisega liiva, mille uurimine pakub avastamisrmu paljudeks aastateks.

Geoloogi jaoks on liiv sete. See koosneb vikestest osadest ehk liivateradest, mille mtmed jvad vaevunhtava terakese (1/16 mm) ja umbes tuletikupea suuruste (2 mm) terade vahemikku.
Mistagi ei liigita loodus ise midagi. Seda teeb inimene, kellel on vaja seada asjad ssteemi, et tervikpilt ei hajuks detailide rgastikku. Seetttu on liiva mratlemisel kasutatud ka teistsuguseid vrtusi. Tnapeval on ldlevinud lhtealuseks siiski vetud lalmainitud suurusvahemik ning sel on ka seletus, mis phineb liivaterade liikumisel looduses.
Nimelt on thele pandud, et liivaterad liiguvad jevees edasi peamiselt hpeldes. Vool tstab nad phjast les, aga ei jua kaugele kanda ja poetab peagi maha uut tuget ootama. Muidugi oleneb see voolukiirusest ja terade lbimdust ning tihedusest, kuid ldjuhul vib liiva liikumist nii kirjeldada. Liivast viksemaid osakesi (aleuriit ja muda) kannab vooluvesi endaga kaasas suspensioonina ning liivaterast suuremaid osakesi ehk kruusa juab vesi paremal juhul vaid mda phja veeretada, kuid mitte les tsta.
Liivaterade suurusvahemik 1/162 mm ei tundu esmapilgul kuigi suur, ainult 32 korda, kuid see arusaam on petlik. Tegelikku suurust nitab liivatera maht, sest peale tiheduse oleneb sellest mass ning liikumise iserasused. Lihtsuse mttes eeldame, et liivaterad on tiesti marad. Suurima liivatera maht oleks siis vikseima omast tervelt 32 768 korda suurem.
Kui palju need terad kaaluvad? Oletame, et meil on tegemist kvartsist liivateradega, sest kvarts on kige levinum mineraal enamikus liivades. Kvartsi tihedust (2,65 g/cm3) arvestades on suurima liivatera mass ainult 0,011 grammi. Vikseima tera mass on aga nii vike, et seda pole mtet kirjagi panna.

Kas rohkem on taevathti vi liivateri? Huvitav mtteharjutus on liivaterade arvu leidmine kindla suurusega anumas. marate liivaterade vahele jvad paratamatult thjad augud, mis teeb liivast ja liivakivist olulise reservuaari niteks phjaveele ja naftale. Teoreetiliste arvutuste jrgi saab maraid terasid pakkida nii tihedalt, et hivatud on umbes 63% ruumist, kuid mitte rohkem. Kui tita he kuupsentimeetri suurune anum kige suuremate teradega, mahub neid umbes 150. Kui aga valame anumasse vikseimad liivaterad, ulatub nende arv peaaegu viie miljonini.
Oletame, et keskmise liivatera lbimt on umbes veerandik millimeetrist see on piir peene- ja keskmiseteralise liiva vahel. Selliseid liivaterasid mahub hte kuupsentimeetrisse ehk milliliitrisse le kahe miljoni, mis samuti on kaugelt liiga suur arv, et keegi neid le lugeda juaks.
Kuulus Ameerika astronoom ja teaduse populariseerija Carl Sagan arutles telesarjas Cosmos, et universumis vib thti olla enam kui kigis maailma randades liivateri. See vrdlus oli vajalik, teadvustamaks inimestele, et thti on kujuteldamatult palju. Nii see vib testi olla, kuid rannad ei ole sugugi ainsad kohad, kust me liivateri vime leida. Kui vtame vaatluse alla ka liivakivid, mandritelhedase merephja ja krbed, siis vib Maal olla le 1027 liivatera, mis tenoliselt letab thtede koguarvu universumis.

Liiv on kivimite murenemise saadus. Enamik meist arvatavasti mletab geograafiatunnist, et kivimid murenevad, kui vesi kivimipragudes klmudes paisub ja nii korduvate sulamis-klmumistsklitega kive lhub. Sedalaadi protsess on looduses tegelikult suhteliselt vhethtis osa murenemisest. Peamiselt murenevad kivimid ja neist koosnevad mineraalid keemiliselt, reageerides happelise reaktsiooniga vihmaveega. Murenemise kigus tekivad uued mineraalid ja osa keemilisi elemente kantakse vees lahustununa minema.
Liiv koosneb vikestest mineraaliteradest, kivimitkkidest ning sageli ka biogeensetest fragmentidest ehk organismide kvadest jnustest. Enamikul juhtudel koosneb liiv valdavalt kvartsist. See on mineraal, mida leidub ohtralt paljudes kivimitpides, kuid ometi ei ole see enim levinud mineraal maakoores.
Vtame vaatluse alla levinud kivimitbi graniidi. Graniidi kaks kige olulisemat koostisosa on pevakivi ja kvarts, kusjuures pevakivi on enamasti rohkem. Kuna valdav osa liivast on tekkinud kivimite murenemisel, tundub kummaline, et kvartsiga vrreldes on pevakivi tpilise liiva sees nii vhe.
Seda vastuolu seletab hsti mineraalide erisugune vastupidavus murenemisele. Kvarts on mehaaniliselt kvem kui pevakivi, kuid mrksa olulisem on asjaolu, et kvarts on vga vastupidav keemilisele murenemisele. Vihmavesi on happelise reaktsiooniga, ent kvartsile on see nagu hane selga vesi. Happelises vihmavees ja sellest tekkinud phjavees lahustub ta rmiselt aeglaselt. Ka miljon aastat pole he kvartsitera jaoks tsiselt vetav ajavahemik.
Teine lugu on aga pevakividega, mis murenevad tunduvalt kergemini ning muutuvad aja jooksul saviosakesteks. Sel phjusel ongi muda ja pori nii tavalised setted: nad koosnevad ju peamiselt kvade kivimite veega segatud murenemissaadustest.

Millest liiv koosneb? Kuigi kvarts on kige levinum liiva koostisosa, on siiski vga ekslik panna vrdusmrk kvartsi ja liiva vahele. Maailmas on kllalt liivanidiseid, mis sisaldavad kvartsi vga vhe vi ei ktke seda ldse.
Kige ldisemalt vib liivad jaotada kaheks suureks perekonnaks: mineraalsed ja biogeensed. Esimeste hulka kuuluvad ka liivad, mis koosnevad peamiselt kivimitkkidest, mitte mineraalidest ksikteradena.
Biogeensed liivad koosnevad peamiselt mitmesuguste mereliste organismide kvadest jnustest. Selliste organismide hulka kivad foraminifeerid, korallid, vetikad, karbid, teod, radiolaarid, ostrakoodid, sammalloomad, ksnad, okasnahksed jpt. Neid jnuseid ktkevatest liivadest tuleb Eesti Looduse veergudel juttu edaspidi.

Mineraalsete liivade mitmekesisus on piiritu, sest mineraale on palju ja nende kikvimalikke kombinatsioone veel rohkem. Enim levinud mineraalid ja mineraaliperekonnad liiva koostises on kvarts, pevakivi, turmaliin, ilmeniit, tsirkoon, granaat, magnetiit, epidoot, rutiil, vilgud, amfiboolid, prokseenid, kaniit, stauroliit, monatsiit, korund ja hematiit.
See nimekiri ei ole lplik ning mineraalide jrjekord ei peegelda nende keskmist arvukust. Mned neist on kivimites vga tavalised, kuid mitte eriti vastupidavad murenemisele. Siia kuuluvad niteks prokseenid ja amfiboolid, mis annavad musta vrvuse paljudele tard- ja moondekivimitele.
Teised pole aga heski kivimis philised koostisosad, kuid on murenemisele vga vastupidavad ning muutuvad seetttu aja jooksul liivas ha olulisemaks. Selliste mineraalide hulka kuuluvad turmaliin, tsirkoon ja rutiil. Osa on aga vrdlemisi tavalised kivimites ning mdukalt vastupidavad murenemisele. Nende hulka kuuluvad granaadid, magnetiit, epidoot ja vilgud.
Peale selle leidub mitmesuguseid kurioosumeid. Niteks kips on vees suhteliselt hsti lahustuv mineraal. Sellisel mineraalil ei tohiks olla mingit pistmist liivaga. Ometi on USAs New Mexicos ulatuslikul alal luited, mis koosnevad puhtast kipsist.Seda vimladab asjaolu, et New Mexicos sajab vhe ning sellelt alalt ei ole vljavoolu merre. Seetttu ei saa mbruses paljanduvatest kipsilademetest lahustatud kips koos veega minema voolata, vaid settib kuuma pikese kes auravast veest uuesti vlja ning tuul puhub selle ilusateks valgeteks luideteks.
Hawaii saare lunatipu lhedal asub aga rohelist vrvi rand, mille on roheliseks muutnud mineraal oliviin. Oliviin on tavaline Hawaii basaldi koostisosa, kuid murenemisele on see mineraal rmiselt vhe vastupidav. Liiv psib rohelisena, kui lained kiiresti rannakaljusid murendavad ja uut materjali tekitavad. htlasi peavad hdrodnaamilised olud vimaldama lainetel viia minema liiva kergemad komponendid, jttes raskema oliviini maha.
Tagasihoidlikumal kujul vib samalaadset efekti nha peaaegu kigis randades. Suurtel tormilainetel on palju energiat, et suur osa rannaliivast merre tagasi kanda. Seejuures jvad aga raskemad mineraalid maha, sest nende minema viimiseks on vaja enam energiat. Peentest mineraalidest tekib must kirme. Mikroskoobi all on selline liiv vga ilus, koosnedes peamiselt punastest, mustadest, rohelistest ja lbipaistvatest teradest. Magnetiit, granaat ja epidoot on raske liiva levinumad koostisosad.
Prast tormi kannavad viksemad lained aga sageli suure osa kergemast liivast randa tagasi, seetttu moodustuvad liiva sisse raskematest mineraalidest rikastunud hukesed kihid. Paljudel juhtudel kasutatakse nii tekkinud looduslikke kontsentraate maavaradena.
Mnel juhul ei asu sellised maardlad enam mererannas, sest mereranna asukoht ei ole geoloogilises ajas psiv. Samuti ei pea raskete mineraalidega liivad olema tekkinud merelainete sortiva t tulemusel. Teatud oludes saavad sellega hakkama jed, luues puistmaardlaid, mis meelitavad kohale hulganisti kullapesijaid.
Peamised mineraalid, mida liivast kaevandatakse, on magnetiit (rauamaak), kassiteriit (tina), ilmeniit (titaan), rutiil (titaan), kromiit (kroom), tsirkoon (tsirkoonium) ja monatsiit (haruldased muldmetallid).

Eesti on vga liivane maa. Luna-Eesti alusphja lemine osa koosneb punakais toonides vrvunud Devoni liivakivist. See liivakivi on vga nrgalt tsementeerunud ja pudiseb kergelt ka paljaste kte vahel. Eestlased on sellega kllap harjunud, aga muu maailma jaoks on liivakivi enamasti ikka midagi kvemat, millest mnel pool lausa maju ehitatakse. Eesti liivakivi on pude, sest pole hoolimata mitmesaja miljoni aastasest vanusest kunagi olnud vga sgavale mattunud.
Liivakivi leidub ka Phja-Eestis. Kollakat vrvi liivakivi, mis on paljandunud mitmes kohas klindijalamil, on tekkinud Kambriumi ajastul ehk enne Luna-Eesti liivakivi.
Peale selle leidub Eestis rohkelt liiva. Osa sellest ei sobi kuidagi kokku Eesti alusphja geoloogia iseloomuga. Lisaks kvartsile on Eesti liiva sees sageli mineraale, mis on kristalliseerunud vlja magmast vi on tekkinud moondeprotsessides paljude kilomeetrite sgavusel maakoores. Need liivaterad on samamoodi kui rndrahnud kingitus phjapoolsetelt aladelt ning jetud siia maha, kui mandriliustik taandus Eesti alalt.
Liivakogumine on hobi, millel on omajagu jrgijaid. Eestis ma seni kll ei tea rohkem inimesi, kes tsisemalt koguksid liivanidiseid, kuid mnes riigis on liivahuvilisi arvukalt. Eriti paistab silma Holland, aga palju on liivakogujaid ka Saksamaal, Ameerika hendriikides, Prantsusmaal ja Itaalias. Liiva on lihtne koguda, sest kogumismaterjali on klluses ja raha selle eest ei ksita.
Et hankida oma kollektsiooni eri tpi huvitavaid liivasid, ei pea olema suurt rahakotti. Piisab, kui reisidel vtta niteks rannast vi krbest kaasa natuke rohkem liiva kui oma kogu jaoks vaja ning seda siis teiste liivakogujatega vahetada. See on nende hulgas vga levinud tava. Erinevalt paljudest teistest kollektsioonidest ei ole liivakogu koostamisel kombeks eksemplare raha eest pakkuda: liivakogu phineb vaid oma reisimlestustel ning sbralikel kontaktidel teiste kogujatega.
Liivakogujate eesmrgid vivad siiski suuresti erineda. Enamik neist kogub liiva selle ilu ja lputu mitmekesisuse tttu. Vikestes klaaspudelites vi spetsiaalsetes karpides talletatud liiv on vga kaunis. Mne jaoks tekitab liivakogumine hasarti, sest tahetakse hankida liiva niteks kigist maailma riikidest.
Oh seda pnevust ja suurt rahulolu, kui nnestub saada oma valdusesse liiva Phja-Koreast vi Antarktikast! Lneeurooplaste ja ameeriklaste jaoks on ka Eesti liivad vrdlemisi eksootilised. Mned liivakogujad on aga huvitatud liiva mitmekesisusest, ritades koguda vljangemiselt ja koostiselt vimalikult eripraseid nidiseid.

Liivapiltidel kujutatu laius on enamasti 10 mm. Teistel puhkudel on see pildiallkirjas mrgitud.

Siim Sepp (1982) on Tartu likooli geoloogiamagistrant. Liivakogumisega on tegelnud alates 2009. aastast. Praeguseks on kollektsioonis le tuhande liiva maailma eri kohtadest. Liiva koostise ja geoloogiaga saab lhemalt tutvuda tema koostataval ingliskeelsel veebilehel sandatlas.org.



Siim Sepp (lingi kaudu leiad veel infot)
28/11/2012
26/11/2012
05/10/2012
09/07/2012
26/06/2012
26/06/2012
22/05/2012