Yer Bilimleri

Kuvaterner Paleocoğrafyası


İng. Quaternary Paleogeography

Dünya jeoloji tarihi içerisinde 2.588.000 yıl önce başlayan ve günümüze kadar devam eden Kuvaterner, birkaç kilometre kalınlığındaki buz tabakalarının Dünya’nın geniş alanlarını kapladığı birkaç buzullaşma dönemi ile karakterize edilmektedir. 1-2 Holosen ve Pleyistosen alt devrelerini kapsayan Kuvaterner Dönemi, ayrıca Homo (insan) cinsinin ilk ortaya çıktığı ve evrimleştiği son ~2, 6 milyon yılı da kapsamaktadır.3 Kuvaterner döneminin en önemli özelliklerinden biri de soğuk ve sıcak dönemlerin kısa süreli ve sık aralıklarla meydana gelmiş olmasıdır. Bu buzul dönemleri sırasında ve arasında, iklimde ve deniz seviyelerinde hızlı değişiklikler meydana gelmiş ve coğrafi şartlar küresel ölçekte değişmiştir.

Kuzey Yarım Küre’de yaklaşık 2, 7 milyon yıllık buzullaşmanın başlangıcı, Senozoik Dönem’in sonlarında başlamış ve ortalama küresel buz hacminde 3, 6 ile 2, 4 milyon yılları arasında kademeli bir artış olmuştur. Bu buz hacmi artışının, dağların yükselmesi ve okyanus geçitlerinin kapanması gibi yavaş tektonik hareketler ile ilişkili olarak gerçekleştiği düşünülmektedir.4 Bu tektonik hareketlerin yanında yaklaşık 3, 1 ile 2, 5 milyon yıl zaman aralığında Dünya yörüngesindeki eğiklik derecesi Kuzey Yarım Küre için yazların daha serin/soğuk geçmesini sağlayarak soğuk koşulların dolayısıyla da buzullaşmaların yaşanmasında etkili olmuştur. 5-6

Yine Kuvaterner Dönem’de kutup altı Pasifik civarında yaz sonları deniz suyu sıcaklıklarının nispeten yüksek kalmasının kutup bölgeleri için artan buzullaşma koşullarını tetiklediği de düşünülmektedir.7 Kuvaterner Dönem başlarında yaklaşık 2, 95 ile 2, 82 milyon yıl aralığında Kuzey Atlantik termohalin sirkülasyonunda meydana gelen değişimler Panama Boğazı’nın östatik olarak kapanmasına neden olarak deniz suyu sıcaklıklarında artışlara yol açmıştır. Bu artışlar buzullaşma dönemi öncesinde Dünya atmosferine daha fazla nem takviyesi sağlayarak soğuk dönemlerde buzullaşma koşullarına nem ve yağış olarak katkı sağlamıştır.8 Bu koşullar altında gelişmeye başlayan buzulların oluşturduğu albedo koşulları pozitif geri bildirim sağlayarak soğuk koşulların daha da artmasına neden olmuştur.9 2, 5 milyon yıl öncesinden itibaren ise iklim dinamiklerinde farklılıklar görülmeye başlanmış ve asimetrik iklim döngüleri şeklinde Kuvaterner Dönem boyunca varlığını sürdürmüştür.10

Genellikle kısa dönemli iklim değişiklikleri olarak ifade edilen ve kabaca 100-150 bin yıllık zamansal aralıklarla tekrarlanan soğuk iklim dönemleri de küresel olarak etkili olmuştur. Özellikle Kuvaterner’in bir alt devresi olan Pleyistosen’de gerçekleşen bu kısa süreli soğuk dönemler, solar radyasyondaki değişimler, Milankovitch döngüleri ve volkanik aktiviteler ile tetiklenmiş ve ortaya çıkmışlardır.11 Bu şekilde 2, 5 milyon yıl ile son 10.000 yıl arasındaki dönemde meydana gelen bu kısa süreli ancak sık aralıklı soğuk periyotlar temelde uzun süreli sıcak bir evrenin ardından meydana gelen buzul çağı bütününün parçaları olarak da kabul edilebilmektedir.11 Kuvaterner içerisinde özellikle Pleyistosen devresinde yaşanan kısa süreli ve sık aralıklarla meydana gelen bu buzul dönemlerinde buzullar, Kuzey Amerika’da 40 derece kuzey enlemlerine kadar ilerlemiş, Kuzey Amerika ve Kuzey Avrupa’da yer yer 4000 metre kalınlıklara erişmiştir.11 Bu şekilde yüksek kesimlerde ve yüksek enlemlerde büyüyerek geniş alanlar kaplayan buzullar ve buzulların ortaya çıkardığı buzul jeomorfolojisi şekilleri Kuvaterner paleocoğrafyasının tipik özelliklerinden biri olarak bu döneme damgasını vurmuştur.

Kuvaterner’de meydana gelen iklim değişikliklerinin ve paleocoğrafyanın en önemli özelliklerinden biri de deniz seviyesi değişiklikleridir. Soğuk periyotlarda kıtalarda gelişen buzulların çok büyük boyutlara ulaşması nedeniyle okyanus ve denizlerdeki su kütle seviyesi düşmüş ve bu değişim günümüze oranla 120-130 metre daha alçak su seviyesi ile sonuçlanmıştır.12-13-14 Bu değişimlere bağlı olarak kıta şelflerinin oldukça geniş olduğu Pasifik ve Atlantik okyanuslarının kuzey kesimleri karasal bölgeler hâline gelmiş, bu sayede buzullaşmaya maruz kalmış alanlar daha da artmıştır.12 Pleyistosen sonlarından itibaren Holosen Dönem’in başlaması ile artan küresel sıcaklıklara bağlı olarak buzullar erimeye başlamış ve deniz suyu seviyeleri giderek artmıştır. Böylece deniz suyu seviyeleri gittikçe yükselerek günümüzdeki seviyelerine erişmişlerdir.12

Kuvaterner Dönem paleocoğrafyasında belirlenen önemli süreçlerden biri de Kuzey Amerika’daki büyük göller ile dünyadaki bazı büyük göllerin oluşumlarıdır. Bu büyük göllerin oluşumlarının yanında buzullaşma alanlarının çevrelerindeki yarı kurak iklim bölgelerinde düşük buharlaşma ve yeterli yağış koşulları altında çok sayıda plüviyal göller gelişmiştir.15 Bu göller buzul arası ve/veya sıcak dönemlerde yağışsız ve kurak koşullar altında küçülerek küçük havzalarda sıkışmış tuz gölcükleri hâline dönüşmüştür.16

Kuvaterner’de meydana gelen buzullaşmalar sırasında büyüyen ve ağırlıkları artan buzul örtüleri ve kütleleri, litosfere yüksek miktarda ağırlık transfer ederek izostatik olarak değişimlere neden olmuştur. Özellikle Baltık Denizi çevresinin buzul etkisi ile alçalması ve sonrasında buzulların erimesiyle yükselmeye başlaması, yaklaşık 9.000 yıl önce bölgede büyük depremleri tetiklemiştir.17

Kuvaterner paleocoğrafyasındaki önemli hadiselerden biri de büyük kalınlıklara erişen buzulların denizlerin alt seviyelerine kadar ilerleyip okyanus ve denizlerde meydana gelen su akımlarına ve dolaşımlarına engel olarak okyanuslardaki ısı transferinde önemli değişimler yaratmalarıdır. Buna bağlı olarak iklimde meydana gelen değişimlere ek olarak okyanus akıntılarının bu değişimlere geri beslemelerle katkı sunduğu da belirtilebilir.18

Özellikle Pleyistosen devresinde meydana gelen önemli buzul dönemlerinde dönemin paleocoğrafyasını şekillendiren bir diğer önemli süreç ise küresel iklim dinamiklerinin değişimlerinden kaynaklanmıştır. Buzullarla kaplı alanlarda gelişen termik yüksek basınç alanları, çevrelerinde soğuk ve kuru rüzgârlara yol açmış, böylece buzulların getirdiği büyük miktarlardaki gevşek ve ince taneli malzemeyi taşıyarak lös depolarını meydana getirmiştir. Bu ince taneli malzemeler, sürekli ve güçlü rüzgârlarla birikerek Missouri Nehri vadisinin önemli bir kısmı ile Orta Avrupa ve Kuzey Çin üzerinde düzensiz lös örtülerini meydana getirmiştir.19

Kuvaterner Dönem’deki iki alt devreden biri olan Pleyistosen buzul çağları ile özdeşleşmiştir. Son 12.000 bin yıldan itibaren ise Holosen Devre başlamıştır. Bu devre, küresel sıcaklıkların arttığı ve iklimin günümüz koşullarına evrildiği, kendi içerisinde sıcak ve soğuk dönem ardalanmaları olsa dahi sıcak iklim özelliklerinin baskın olduğu bir devre olarak tarif edilmektedir.

Kuvaterner, jeolojik kayıtların en iyi çalışılmış bölümlerinden biridir. Zamansal olarak bulunduğumuz döneme yakın olması dolayısyıla bu dönemde yaşanan değişikliklerle bunların ortaya çıkardığı jeolojik ve jeomorfolojik deliller daha az erozyona ve dış faktörlere maruz kalmış, sonuç olarak fazla değişikliğe uğramadan günümüze ulaşmıştır. Yine Kuvaterner Dönem’e ait tortu ve katmanlar, jeolojik olarak son süreci temsil ettiğinden günümüzde vadi tabanlarında, ovalarda, deniz ve okyanus tabanları ile kıyılarında bulunabilmektedir. Bu tortular, modern tortularla kolay şekilde karşılaştırıldıklarından jeolojik tarihin çözülmesi için önemlidir. Bu bağlamda Kuvaterner paleocoğrafya araştırmaları, bu dönem içerisinde yaşanan iklim değişiklikleri ve bunların izlerinin buzul karotlarından, ağaç yaş halkalarından, mağaralarda sarkıt-dikitlerden ve fosillerden faydalanarak dönemin iklimsel koşullarını, yaşam formları ve dağılışlarını, kısacası eski dönem olarak nitelendirebileceğimiz zamanın coğrafik şartlarını ortaya çıkarmaya çalışmaktadır.


Kaynakça

1 https://www.britannica.com/science/Quaternary, 27.­07.2021.

2 Turoğlu, H. 2009. Yenilenen Kuaterner Kronostratigrafisi (Updated Quaternary Chronostratigraphy). Türk Coğrafya Dergisi, Sayı 53: 85-90

3 Pillans, B. ve Gibbard, P. 2012. The Quaternary Period. The Geologic Time Scale, 979-1010. doi:10.1016/b978-0-444-59425-9.00030-5

4 Mudelsee, M., ve Raymo, M.E., 2005. Slow dynamics of the NorthernHemisphere glaciation. Paleoceanography, 20: PA4022, doi:10.1029/2005PA001153

5 Aubry, M.P. vd.2005. Quaternary: status, rank, definition, survival:Episodes, 28, s. 118-120

6 Berger, A., ve Loutre, M.F. 1991. Insolation values for the climate of thelast 10 million years: Quaternary Science Reviews, 10, s. 297-317

7 Haug, G.H. vd. 2005. North Pacific seasonality and the glaciation ofNorth America 2.7 million years ago: Nature, 433, s. 821-825

8 Bartoli, G. vd. 2005. Final closure of Panama and the onset of north-ern hemisphere glaciation: Earth and Planetary Science Letters, 237, s. 33-44

9 Driscoll, N.W., ve Haug, G.H. 1998. A short circuit in thermohaline circu-lation: a cause for Northern Hemisphere Glaciation?: Science, 282, s.436-438

10 Lisiecki, L.E., ve Raymo, M.E. 2007. Plio-Pleistocene climate evolution:trends and transitions in glacial cycle dynamics: Quaternary Science Reviews, 26, s. 56-69

11 Turoğlu, H. 2011. Buzullar ve Buzul Jeomorfolojisi.Çantay Kitapevi, İstanbul

12 Kazancı. N., ve Gürbüz, A. 2012.Kuvaterner Bilimi. Ankara Üniversitesi Yayınları.No: 350. Ankara

13 Lambeck, K. vd. 2002. Links between climate and sea levelsfor the past three million years. Nature, 419, 199-206)

14 Peltier, W. R. 2002. On eustatic sea level history: Last Glacial Maximum to Holocene. Quaternary Science Reviews, 21, 377-396

15 Tikkanen, M. vd. 2002. “Late Weichselian and Holocene shore displacement history of the Baltic Sea in Finland”. Fennia. 180

16 Lidmar-Bergström, K. vd. 1999. “Relief features and palaeoweathering remnants in formerly glaciated Scandinavian basement areas”. In Thiry, Médard; Simon-Coinçon, Régine (editörler). Palaeoweathering, Palaeosurfaces and Related Continental Deposits. Special publication of the International Association of Sedimentologists. 27. Blackwell. s. 275?301. ISBN 0-632-05311-9

17 Johansson, J.M. vd. 2002. Continuous GPS measurements of postglacial adjustment in Fennoscandia 1. Geodetic results. Geodesy and Gravity/Tectonophysics. 107 (B8): 2157

18 Flint, R.F. 1971. Glacial and Quaternary Geology. John Wiley and Sons. s. 22.

19 https://www.livescience.com/imageoftheday/siod_051216.html, 27.07.2021

Şekil 1a. Kuzey Amerika, b. Kuskokwim Dağları’nın konumu, c. Kuskokwim Dağları’na ait sayısal yükseklik modeli.8

Şekil 2a. Dağın yüksek kesimlerindeki Kuvaterner buzullaşmalarına ait sirkler, b. alçak kesimlerindeki menderesler ve termokarstik gölleri gösteren uydu görüntüleri.9


Yazarlar