Bałtyk był po ostatnim zlodowaceniu na przemian jeziorem i morzem
Współczesny Bałtyk ma zaledwie kilka tysięcy lat w obecnej postaci. Po ustąpieniu lądolodu jego poprzednicy kilkakrotnie zmieniali charakter w zależności od tego, czy istniało połączenie z oceanem. Było Bałtyckie Jezioro Lodowe, potem słonawe Morze Yoldiowe, następnie słodkowodne Jezioro Ancylusowe i wreszcie bardziej słone Morze Litorynowe. Zmiany powodowały jednocześnie topnienie lądolodu, wzrost poziomu oceanu i izostatyczne podnoszenie się Skandynawii. To jeden z najlepszych przykładów, że granica między „morzem” i „jeziorem” może w skali geologicznej przesuwać się bardzo szybko.
Po lądolodzie został gigantyczny zbiornik
Ostatni lądolód skandynawski zaczął wycofywać się z północnej Polski około 17 tysięcy lat temu. Przed jego krawędzią gromadziły się wody roztopowe, tworząc rozległe Bałtyckie Jezioro Lodowe. Zbiornik był odcięty od oceanu przez lód i układ lądu, więc jego wody były słodkie. PIG datuje tę fazę mniej więcej na okres od 14,5 do 11,7 tysiąca lat temu. Na północy pływały góry lodowe, a zimą znaczna część powierzchni zamarzała.
Przerwanie bariery zmieniło jezioro w morze
Gdy w środkowej Szwecji otworzyła się droga odpływu do oceanu, poziom Bałtyckiego Jeziora Lodowego gwałtownie się obniżył. Przez nowe połączenie zaczęła wnikać woda morska. Powstało Morze Yoldiowe. Nazwa pochodzi od małża Yoldia arctica, którego obecność w osadach pomaga rozpoznawać środowisko o wpływach morskich. Ten etap trwał stosunkowo krótko, ponieważ sama geografia regionu nadal gwałtownie się zmieniała.
Ląd po lodowcu unosił się szybciej niż morze
Kilometry lodu przez tysiące lat uginały skorupę ziemską. Po ich stopieniu obciążenie znikło i Skandynawia zaczęła się izostatycznie podnosić. Około 10,8 tysiąca lat temu połączenie z oceanem zostało ponownie ograniczone. Zbiornik przekształcił się w słodkowodne Jezioro Ancylusowe. Nie trzeba więc budować zapory, aby odciąć morze: wystarczy, że cały region lądu podnosi się szybciej niż zmienia się poziom wody.
Powrót oceanu stworzył Morze Litorynowe
Wzrost poziomu oceanów po topnieniu lądolodów oraz zmiany w rejonie Cieśnin Duńskich sprawiły, że około 9,5 tysiąca lat temu woda morska znów zaczęła efektywnie napływać do bałtyckiego basenu. Powstało Morze Litorynowe, cieplejsze i bardziej słone niż współczesny Bałtyk. Około 5,5 tysiąca lat temu zarys linii brzegowej był już zbliżony do dzisiejszego, choć zasolenie i poziom morza nadal ewoluowały.
Osady dna zachowały zapis tych przemian
Geolodzy nie odtwarzają tej historii z legend. W rdzeniach osadów dennych rozpoznaje się warstwy o różnej granulacji, chemii, mikroskamieniałościach i pyłkach. Zmiana zespołów organizmów słodkowodnych na morskie zdradza zmianę zasolenia. Datowania pozwalają osadzić wydarzenia w czasie. Dzisiejsze Morze Bałtyckie jest więc najnowszym rozdziałem historii zbiornika, który w ciągu kilkunastu tysięcy lat wielokrotnie tracił i odzyskiwał kontakt z oceanem.
Linia brzegowa także wędrowała
Zmiany nie ograniczały się do zasolenia. Gdy poziom wody w bałtyckim basenie rósł lub spadał, przesuwała się również linia brzegowa. W części regionów morze zalewało tereny, które wcześniej były lądem, w innych wycofywało się, ponieważ izostatycznie podnosząca się Skandynawia wynurzała kolejne obszary. Dlatego dawne plaże i osady przybrzeżne można dziś znaleźć daleko od współczesnego brzegu albo na wysokościach, które wydają się zaskakujące. Historia Bałtyku jest więc zapisana nie tylko na dnie morza, lecz także w krajobrazie otaczających go państw.
Dzisiejszy Bałtyk również nie jest stanem końcowym
Procesy, które zmieniały poprzednie fazy zbiornika, nie zniknęły. Skandynawia nadal podnosi się po ustąpieniu lądolodu, choć tempo różni się regionalnie. Jednocześnie globalny poziom morza rośnie pod wpływem współczesnego ocieplenia klimatu. W jednych częściach wybrzeża oba efekty częściowo się znoszą, w innych wzrost poziomu morza dominuje. Nie oznacza to powrotu do prostego cyklu „jezioro–morze”, ale pokazuje, że kształt i linia brzegowa Bałtyku nadal są dynamiczne. W geologii współczesna mapa jest tylko kolejną klatką filmu rozpoczętego po ostatnim zlodowaceniu.
Skąd wiadomo, że woda raz była słodka, a raz słona
Najbardziej przekonującego dowodu dostarczają mikroskopijne organizmy zachowane w osadach. Różne gatunki okrzemek, małżoraczków i innych organizmów mają określone wymagania względem zasolenia. Jeśli w kolejnych warstwach rdzenia z dna pojawiają się zespoły typowe dla wody słodkiej, a wyżej organizmy słonawe lub morskie, oznacza to zmianę środowiska. Geolodzy zestawiają te dane z wiekiem osadów, ich składem, poziomami dawnych plaż i modelami zmian poziomu morza. Dzięki temu kolejne fazy Bałtyku nie są hipotetycznymi nazwami wymyślonymi na podstawie kształtu mapy, lecz rekonstrukcją opartą na wielu niezależnych śladach. Co więcej, poszczególne etapy nie zaczynały się dokładnie tego samego dnia w całym basenie. Zasolenie zmieniało się stopniowo wraz z rozprzestrzenianiem nowej masy wody. Nazwy Bałtyckie Jezioro Lodowe czy Morze Litorynowe są więc użytecznym podziałem złożonej transformacji, nie opisem czterech nagłych „przełączeń” całego zbiornika.