Коливання рівнів моря: гляціоізостатичні, гляціоевстатичні, гідроізостатичні

Гляціоізостатичні коливання берегових ліній – зміни гіпсометричного положення берегових ліній внаслідок ізостатичної реакції земної кори на навантаження при утворенні льодовикових щитів і їхнього танення. Неодноразові утворення у Північній Америці та Євразії потужних льодовикових покривів спричинило до прогинання земної кори, передусім у центрах зледенінь (Феноскандія, Канадський щит, Шотландське нагір’я), на сотні метрів. У періоди танення льодовиків земна кора піднімалася зі швидкістю, яка в декілька разів випереджала швидкість вертикальних тектонічних рухів. Щодо гляціоізостатичних коливань, які пов’язані із дегляціацією під час останнього валдайського (в’юрмського, вісконського) зледеніння, накопичений великий фактичний матеріал. При післяльодовикових ізостатичних підняттях районів центру зледеніння берегова зона зміщувалась у бік моря. Дно на великих площах осушувалось, а на різних гіпсометричних рівнях залишились берегові тераси, товщі морських відкладів та інші реліктові утворення.
Максимальна абсолютна швидкість гляціоізостатичного підняття Канадського щита в період між 8 тис. і 6 тис. років назад сягала 50 м за тисячоліття, а між 6 тис. і 4 тис. – 23 м, між 4 тис. років назад і сучасною епохою – 18 м. У Феноскандії (район Осло) швидкість абсолютного підняття в період між 10 тис. і 8 тис. років тому назад становила 45 м в тисячоліття; між 8 тис. і 6 тис. – 25 м, між 6 тис. і 4 тис. – 13 м, між 1 тис. років назад і сучасною епохою -9 м, тобто в середньому 9 мм у рік. Сумарна величина підняття Феноскандії за час голоцену становила 500-700 м; відповідно, на таку висоту були підняті молоді берегові лінії. Наближено такі ж цифри характеризують і швидкість підняття сучасних областей зледеніння (Шпіцберген, Нова Земля, Північна Земля та інші), де, певна річ, і сьогодні відбувається дегляціація. Підняття Землі Франца Йосифа відзначалося максимальною швидкістю (50-60 м за тисячу років) 10 тис. – 8 тис. років назад, і вона зменшилась на 2 м в тисячоліття після часу кліматичного оптимуму (6-5 тис. років назад).
У науковій літературі існують діаметрально протилежні погляди на гляціоізостатичні підняття рівнів. Деякі дослідники заперечують роль гляціоізостатичних піднять у районі узбережжя, вважаючи їх типовими тектонічними блоковими підняттями. Проте, на думку інших, швидкість підняття, пов’язана з льодовиковим розвантаженням територій, зазвичай, на порядок більша від швидкості звичайних тектонічних рухів. Окрім того, вони закономірно зменшуються від центрів зледеніння до їхньої периферії.

Гідроізостатичні коливання рівня моря – теоретично пропоновані коливання рівня, спричинені прогинанням або ж підняттям земної кори в результаті збільшення (зменшення) товщі води над океанічним дном під час трансгресій чи регресій моря. Такі зміни є одиничними випадками ізостатичних рухів берегових ліній. Процес ізостазії ще суттєво не вивчено.

Гляціоевстатичні коливання рівнів океану – коливання рівня Світового океану, зумовлені збільшенням (зменшенням) континентальних льодовикових покривів. Під час утворення на континентах великих мас льоду із океану забирається значна кількість води і рівень її опускається. Під час танення льоду вода повертається в океан, що спричинює до трансгресій, які називають гляціоевстатичними. Утворення льодяного покриву Антарктиди близько 40 млн. років назад спровокувало гляціоевстатичну регресію з амплітудою біля 60 м, а утворення 10 млн. років назад льодовикового щита Гренландії спричинило до пониження рівня океану на 7 м. У подальшому впродовж усього плейстоцену льодовики Антарктиди і Гренландії мало змінювали положення рівня океану. Значні ж коливання рівня були зумовлені зміною льодовикових покривів, які періодично виникали і танули на значних просторах суші в Північній Америці та Євразії, тобто гляціоевстатичні регресії змінювались гляціоевстатичними трансгресіями. Амплітуда гляціоевстатичних коливань рівня Світового океану сягала приблизно 110 м.

Для аналізу змін моря в конкретній ділянці необхідно спочатку побудувати криву глобальних евстатичних коливань, на яку вже потім слід нанести місцеві коливання рівнів. Однак проблему зміни рівнів моря ще й досі не вирішено.