Geološka građa dna Malog i Velikog jezera na otoku Mljetu

(Sa 16 slika u tekstu)

Sažetak

      U ovoj radnji obrađeno je sa geološkog stanovišta Malo i Veliko jezero otoka Mljeta.

     Jezera su se smjestila u potopljenoj uvali, nastaloj od sistema vrtača gornjokrednog vapnenca, na krajnjem sjeverozapadu otoka Mljeta.

    Površina Maloga jezera iznoi 241320 m²; volumen 3348.964 m³; dužina obalne linije 2600 m; maksimalna dubina 29,40 m.

    Površina Velikoga jezera iznosi 1450000 m²; volumen 36729720 m³; dužina obalne linije 9240 m; maksimalna dubina 46 m.

      Jezera su međusobno povezana kanalom širokim 2,5 m, a dubokim 0,20 m. Veliko jezero je u vezi sa zaljevom Soline kanalom širokim 4,5 m, a dubokim oko 0,60 m. Zaljev Soline je u vezi sa otvorenim morem.

     Slabi izvori slatke vode, te kišnica, koja s relativno velikog okolnog područja kopna gravitira u jezera, uzrokom su smanjenju saliniteta, oso­bito u površinskim dijelovima jezerske vode. Slabo provjetravanje dubinske vode u Malom jezeru uzrokom je, da voda u Malom jezeru, ispod izobate 19 m pa na niže, sadrži H₂S. Gornja granica vode sa H₂S se spušta u izvjesno doba godine čak do izobate od 24,5 m. Voda Velikoga jezera je danas do dna provjetrena, samo se u izvjesnim godišnjim dobima opaža pomanjkanje kisika u samom kontaktnom sloju taloga i vode.

        U svrhu ispitivanja sedimenata dna uzeta je u oba jezera 91 proba Petersenovim grabilom i 14 proba Ekmanovom cijevi. Metodom sedimentacije izvršila se podjela čestica manjih od 2 mm na 4 frakcije:

                     I. frakcija                          < 0 01 mm

                    II.    »                          0,01 - 0,05     »

                   III.    »                          0,05 - 0,1      »

                   IV.    »                             0 1 -  2       »

        Na temelju odnosa između količina pojedinih frakcija dati su tipovi taloga.

      Što se tiče teksture površinskih taloga Maloga jezera, to preko 50% površine dna Maloga jezera pokriva pijesak. Ovaj pijesak je uglavnom zoogenog porijekla, a rasprostranjen je do dubine od 17 m, zapravo nešto više od gornje granice vode sa H₂S. U dubljim dijelovima jezera ne nala­zimo pijeska iz razloga potpunog odsustva bentos faune, kao i struja, koje bi ga tu mogle nanijeti. Ispod izobate od 17 m zastupljeni su tipovi taloga sa pretežnim sadržajem čestica manjeg dijametra.

      Morfologija dna Velikoga jezera uvjetovala je drukčiju raspodjelu taloga, obzirom na njegovu teksturu, nego što je to bilo u Malom jezeru. Raspored tipova taloga na dnu Velikoga jezera je uglavnom funkcija, osnovnih uvjeta sedimentacije (udaljenost od obale, dubina, strujanje, kut nagiba). Najviši dijelovi podmorske glavice, koja se nalazi posred Velikoga jezera, jesu bez taloga.

      Površinski talozi obaju jezera su pretežno vapnene prirode. Srednja vrijednost sadržaja CaCO₃ površinskih taloga Maloga jezera iznosi 82.88%. Ova vrijednost je dobivena na temelju karte mehaničkog sastava dna i po­stotka CaCO₃ za pojedine tipove taloga. Sadržaj CaCO₃ u površinskim talozima Maloga jezera opada porastom dubine i udaljenosti od obale. Ova pravilnost je uvjetovana postojanjem sloja vode sa H₂S u pridnenim dijelovima centralnog dijela jezerskog bazena. CaCO₃ u površinskim talozima Maloga jezera sačinjavaju poglavito kućice i krhotine: školjkaša, gastropoda, ostrakoda, te aragonitni mulj - drewit. Površinski talozi Velikoga jezera jesu znatno siromašniji sadržajem CaCO₃. Uzrok razlici u sadržaju CaCO₃ Ma­loga i Velikoga jezera leži u tom, što su talozi dna Velikoga jezera znatno bogatiji biljnim detritusom, uslovljen uglavnom mnoštvom alaga i zostere, koje se nalaze na mnogim mjestima jezerskog dna, ta što u tvorbi taloga dna Velikoga jezera u većoj mjeri sudjeluju kremeni organizmi. Osim toga danas se na dnu Velikoga jezera ne obara drewit.

       U svrhu dobivanja slike o vertikalnoj građi taloga dna, izvučeno je 14 proba Ekmanovom cijevi iz oba jezera. Na temelju ispitivanja ovih proba konstatirano je, da se danas na dnu Maloga jezera ispod izobate od 19 m vrši mikrozonalna stratifikacija taloga. U 1 mm suhe probe dolazi i po 7 pari slojeva. Naizmjenično se redaju svjetliji slojevi i tamniji slojevi. Tam­ne slojeve sačinjava sapropel, koji je bogat sa FeS₂ a svjetlije negdje pot­puno bijele, aragonitni mulj - drewit. U pojedinim horizontima nađe se proslojaka liparitnog pijeska, koji je nastao kršenjem liparita na površini jezerske vode. Ovaj liparit vuče porijeklo sa vulkanskih otoka iz Egejskog mora.

      Gornja granica vode sa H₂S, u toku opstojanja Maloga jezera, verti­kalno se pomicala. Spomenuto se odražava na probama izvučenim Ekmanovom cijevi. Na nekim probama se opaža prekid mikrozonalne stratifika­cije, što je uvjetovano spuštanjem gornje granice vode sa H₂S.

      Prilike plinskog režima u vodi Velikoga jezera su danas sasvim druk­čije, nego što su u vodi Maloga jezera. Voda Velikoga jezera je danas do dna provjetrena. Na temelju ispitivanja proba izvučenih Ekmanovom sondom iz Velikoga jezera, možemo razlikovati 3 faze u pogledu prilika, pod kojima se vršila sedimentacija u Velikom jezeru. I. faza karakterizi­rana je postojanjem sloja vode sa H₂S u Velikom jezeru. U to doba vršila se u dubljim dijelovima Velikoga jezera mikrozonalna stratifikacija slična današnjoj u najdubljim dijelovima Maloga jezera. Bitna razlika između mikrozonalno stratificiranih taloga Velikoga jezera ove faze i mikrozonalno stratificiranih taloga Maloga jezera je u tom, što tamne proslojke mikro­zonalno stratificiranih taloga Velikoga jezera bojadišu uglavnom biljni pigmenti. Radi ovoga su i analize na količini klorofila u ovim talozima pokazale veliki sadržaj. Tamne proslojke u mikrozonalno stratificiranim talozima Maloga jezera bojadiše uz organsku supstancu FeS₂. Bijeli proslojci, kako u mikrozonalno stratificiranom dijelu taloga Velikoga jezera, tako i Maloga jezera, bogati su drewitom.

      Hidrodinamske prilike za vrijeme I. faze u Velikom jezeru bile su takove, da su svi dijelovi prostranih jezerskih ravni bili pokriveni talozima, u kojima je osjetno prevladavala I. frakcija čestica. Da je u ovo doba postojala površinska veza vode jezera preko zaljeva Soline sa otvorenim morem, svjedoče nam proslojci liparitnog pijeska u talozima I. faze.

      Talozi II. faze su oštro ograničeni od taloga I. faze, naime ukupni izgled ovog dijela probe je znatno svjetliji, siromašniji organskom supstan­cijom, a bogatiji drewitom, koji se ovdje javlja u debljim proslojcima, nego u sedimentima I. faze. I za vrijeme obaranja taloga u II. fazi postojala je u Velikom jezeru voda sa H₂S ali je odmah u početku II. faze nastupilo jače provjetravanje vode i trajalo sve do konca II. faze. Početak II. faze može se dovesti u vezu sa produbljivanjem i proširivanjem kanala, zbog gradnje mlina na ulazu u Veliko jezero, jer se po morfologiji i strukturi kanala vidi, da ga je modelirala ljudska ruka, a vjerovatno za potrebe mlina. Ako se uzme u obzir vrijeme proteklo od početka II. faze, to bi i odgovaralo vremenu, u kojem je po prilici građen mlin.

       U svrhu determiniranja starosti sedimenata uzelo se, da 1 par mikro­zonalno stratificiranih slojeva odgovara 1 godini. Kako je u talozima Maloga i Velikoga jezera uočen jedan bijeli proslojak vrlo bogat drewitom, a debeo do 10 mm, te iznad njega u svim probama, koje su mikrozonalno stratificirane građe, na jednakoj vertikalnoj udaljenosti 2 proslojka liparitnog pijeska, zaključuje se, da se radi o bijelom sloju bogatom drewitom, koji je nastao u isto doba u oba jezera. Ovaj bijeli proslojak je služio kao uporišna tačka za determinaciju brzine sedimentacije recentnih taloga Velikoga jezera, kao i za determinaciju vremenskog razdoblja od najdubljih horizonata taloga (do kojih smo sondom doprli), pa do danas. Od najdubljih horizonata taloga dna, do kojih se došlo na postaji 66 Velikoga jezera, pa do danas prošlo je 3770 godina. Uvjeti za sedimentaciju taloga II. faze trajali su 230 godina, a počeli su od prilike 1490 godine. Pred 233 godine voda Velikoga jezera se potpuno provjetrila i nestalo je uvjeta za mikrozonalnu stratifikaciju taloga. Otada pa do danas na dnu Velikoga jezera obaraju se talozi, na kojima se ne opažaju nikakovi tragovi stratifikacije. Debljina recentnih nestratificiranih sedimenata dna Velikoga jezera je na različitim mjestima dna, a nad bivšim stratificiranim talozima, koji su se obarali za vrijeme I. i II. faze, različita.

      Brzina sedimentacije mikrozonalno stratificiranih taloga - repeticione slojevitosti - skoro na čitavom području Velikoga jezera pod slojem vode sa H₂S, bila je ista, što se vidi po vertikalnoj udaljenosti markantnih pro­slojaka (deblji slojevi drewita, liparitnog pijeska i t. d.). Brzina sedimen­tacije recentnih taloga Velikoga jezera iznosi 1,03 mm - 3,17 mm godišnje.

      Danas je čitavo područje dna Velikoga jezera naseljeno bentos fau­nom. Kozmopolitski oblik za čitavo dno Velikoga jezera i za provjetrene dijelove dna Maloga jezera jest Corbula gibba. Bitna razlika između bentosa Maloga i Velikoga jezera jest u tom što je dno Velikoga jezera na mnogim mjestima bogato morskim travama i višim algama, dok toga u Malom jezeru rijetko susrećemo.

      Proslojci liparitnog pijeska, koje nalazimo u talozima obaju jezera, a koji su se obarali pred više od 3700 godina, dokazom su, da se područje kanala, koji spaja Veliko jezero i zaljev Soline, nije u povijesno doba znatno spustilo, jer je uza sve to, što je umjetno produbljivan, sada dubok oko 0,60 m.

      Iz svega slijedi, da su taloži na dnu Maloga jezera tipa euksinskih sedi­menata, uz svoje specifičnosti uvjetovane morfologijom dna Maloga jezera, hidrološkim svojstvima vode i porijeklom sedimenata. Veliko jezero je preživjelo fazu stvaranja euksinskih sedimenata, te se sve više približava tipu plitkovodnih mora.