Keimai – Lietuvos kalvos, iš pradžių buvusios ežerų dugnais

Žodis keimas kilo iš angliško „kame“. Žodynai ir enciklopedijos keimus apibūdina kaip įvairaus pavidalo ir dydžio kalvas, sudarytas iš sluoksniuotų nuogulų. Keimų gausu kalvotų aukštumų ruožuose, pvz., Aukštaičių ir Žemaičių aukštumose.

Keimais vadinamos iš įvairaus, dažnai smulkaus smėlio, aleurito ir molio sudarytos pavienės ovalios kalvos arba jų grupės. Tai tirpstančio sueižėjusio ledo properšose ir ertmėse pasitvenkusių pratakių ir izoliuotų ežerėlių nuosėdos, likusios paviršiuje kalvų pavidalu ištirpus ledui. Daugelis pavienių keimų apsupti pelkėtų pažemėjimų.

Geologai, sudarantys kvartero geologinius ir geomorfologinius 1:50 000 masteliu žemėlapius, dešifruoja aerofotonuotraukas. Aerofotonuotraukų stereomodelyje tiriamas reljefas leidžia lengvai, remiantis keimams būdinga forma ir dydžiu, juos nustatyti. Neretai pagal reljefo formą galima numatyti ir nuogulų litologiją.

Nesant atodangos ar gręžinio, keimo kilmė patikrinama lauko darbų metu, pragręžus su rankiniu grąžtu 1,2 m gylio gręžinuką. Kartografuojant Lietuvos reljefą, aptinkami tiek pavieniai keimai, tiek keimų grupės ir keiminiai masyvai.

Keimai pasižymi didele morfologijos, kilmės (genezės) ir sandaros įvairove. Visa eilė žymiausių Lietuvos kalvų, tokių kaip Medvėgalis, Šatrija, Gedanonys ir kitos, yra keimai. Dažnai jie tarnavo kaip piliakalniai.

Keimų vidinė sandara tiesiogiai priklauso nuo jį formavusių veiksnių. Pagal tai, ar keimo nuogulos ar nuosėdos kaupėsi tekančiame arba stovinčiame ledyno tirpsmo vandenyje, pirmieji vadinami fliuviokeimais (lot. fliuvio – srovė), antrieji – limnokeimais (lot. limno – ežeras).

Neretai keimus formuoja ir tekantys, ir stovintys ledyno tirpsmo vandenys – tai mišrūs akvaglacialinės kilmės keimai.

Kaip nėra gamtoje dviejų identiškų kalvų, taip ir kiekvienas keimas yra individualus, vis kitoks. Iš daugybės kartografuotų keimų, keturi keimai iš skirtingų Lietuvos vietovių ir skirtingų keimų aplinkų, iliustruoja jų įvairovę.

Pergręžto limnokeimo pavyzdžiu yra keimas Velžių apylinkėse Pasvalio rajone. Šis keimas turi „šaknis“, t.y. šulinio pavidalo ertmė negyvame lede buvo ne tik per visą ledo storį, bet tirpsmo vanduo, suformavęs šulinį, įsigilino į padą, į pagrindinę moreną kone 5 metrus.

Didžiausia Šiaulių krašto puošmena Kurtėnų masyve, savita šio krašto Šatrija, stūkso legendomis ir padavimais apipintas aukštas keimas – Girnikų kalnas, dar vadinamas Šventkalniu, Šikšto vardu.

Kalno absoliutusis aukštis 183,1 m, santykinis – 35–40 metrų. Kalvos ilgis 400 m, plotis 180 m, ji ištęsta pietvakarių-šiaurės rytų kryptimi, šlaitai statūs, iki 20 laipsnių.

Šlaitai per visą perimetrą yra vienodo aukščio ir nuolydžio, nėra griovų ar raguvų. Ypač ryški stačiašlaitė viršūnė tarsi pilies kuoras besistiebiantis į dangų. Nuo viršūnės atsiveria puikūs panoraminiai vaizdai.

Giedrą dieną matyti, kaip už Užvenčio lygumos tarsi mūras dunkso Žemaičių aukštuma, įžvelgiama net Šatrija. Girnikų kalno vidinė sandara ištirta trimis pakopiškai išsidėsčiusiais gręžiniais. Gręžiniai parodė, jog keimo viršutinėje dalyje slūgso tekančių vandenų suneštos žvirgždo-smėlio nuogulos.

Keimai, sudaryti vien tik iš fliuvioglacialinių nuogulų, aptinkami retai. Dažniausiai aptinkami keimai, kurių susidaryme dalyvavo tiek tekantys, tiek stovintys ledyno tirpsmo vandenys – vadinamieji mišrūs keimai. Jų kilmė galutinai paaiškėja tik kai vidaus sandara tiriama atodangose arba gręžiniais.

Mišraus keimo, kartografuoto Pakruojo rajono Masčionių apylinkėse, nuogulų sluoksnyne kaita dažna. Fliuvioglacialinių srautų nuogulas, sudarytas iš žvirgždingo smėlio, petraukia smulkučio smėlio ir aleurito sluoksneliai, nusėdę ramiame ledo tirpsmo vandens ežere.

Įprastai keimų, nors ir skirtingos kilmės, vidinės sandaros būdingas bruožas – horizontalus nuogulų ar nuosėdų slūgsojimas. Vienok Jiezno apylinkėse buvo aptiktas limnoglacialinės kilmės Liciškėnų keimas, kurio buvusio karjero sienelėje stebėtos tekstūros primena seisminių procesų suformuotas nuosėdų tekstūras – seismitus.

Liciškėnų keimas yra pietų Lietuvoje, vadinamojoje Simno-Balbieriškio limnoglacialinėje lygumoje. Keimą daugiausia sudaro smulkutis smėlis ir jis priskiriamas limnokeimo rūšiai.

Keimas beveik ovalo formos, jo ilgoji ašis, besitęsianti pietvakarių-šiaurės rytų kryptimi, yra 500 metrų ilgio, trumpoji ašis – apie 300 metrų. Keimo paviršius yra gana plokščias, virš aplinkinės lygumos iškilęs apie 10 metrų.

Virš jūros lygio keimas iškilęs 120 metrų. Šlaitai perimetru yra vienodo aukščio ir nuolydžio, be griovų ar raguvų.

Lietuvoje pavieniai limnokeimai arba jų grupės įprastai aptinkami ledyno pakraščio akumuliacijos zonose arba moreninėse lygumose, o Liciškėnų keimas yra limnoglacialinės lygumos viduje. Keimas kartu su jį supančiu reljefu susiformavo paskutinio – Nemuno apledėjimo metu.

Principinis keimų susidarymo modelis

I. Ledyno ledo masėms būdingas sluoksninis tekėjimas. Slenkant ledynui į priekį ir išsekus jo energijai, slinkimas sustoja. Nuledėjimo metu ledo storiui suplonėjus iki kritinio, ištisi ledyno dangos plotai toliau nebegali plastiškai tekėti ir apmiršta, t.y. tampa negyvu ledu.

Pačios palankiausios vietos susidaryti negyvo ledo laukams buvo ledyno pado, t.y. poledyninio reljefo pakilumos ir ledyninės dangos pakraštys. Pakiluma po ledu tampa ta kliūtimi, kur pirmiausia negyvas ledas skeldėja.

II. Ledynas pakraščio zonoje ledas būna suaižėjęs ir suskeldėjęs išilginiais ir skersiniais įtrūkimais ir plyšiais, kurie neretai kerta visą ledyno kūną.

Be to šioje vietoje ledynas tirpsta sparčiausiai, nes ledas yra prisotintas morenine medžiaga, kuri akumuliuoja daugiau saulės energijos nei švarus ledas ir tai lėmė greitesnį ledyno tirpimą toje vietoje. Toliau terminiai procesai tik skatina negyvo ledo tirpimą, tuo pačiu plyšiai plečiasi, didėja ir gilėja, vietomis lede susidaro šulinio pavidalo duburiai.

III. Ledo tirpsmo vanduo tvenkiasi tokiame duburyje-šulinyje. Kadangi ledyno tirpsmo vanduo cirkuliuoja tais plyšiais pastoviai, duburiai-šuliniai labai greitai būna užpildyti tirpsmo vandenų nešama iš ledyno kūno išplauta medžiaga. Tokiu būdu neturintis nuotėkio duburys greitai prisipildo tirpsmo vandens, tampa nedideliu, bet giliu ledyniniu ežerėliu.

Toks duburys buvo tarsi „gili ledinė vonia“, supama skardingų ledinių šlaitų, į kurią ledyno tirpsmo vandenų srautai atplukdydavo iš ledyno kūno išplautas daugiausia smulkučio smėlio ir aleuritingas daleles.

Sunkesnės smėlio dalelės nuguldavo trumpojo šiltojo laikotarpio metu, o lengvesnės aleuritingos dalelės nusėsdavo ilgesnio šaltojo laikotarpio metu, kuomet ežerą padengdavo ledas.

IV. Toliau ledynui nykstant, ateina akimirka, kai lediniai duburio-šulinio šlaitai pradeda aižėti, tirpti ir nebegali būti patvanka ežerui. Tirpdamas negyvas ledas susiskaido į atskirus blokus. O ežero vanduo, netekęs atramos, išteka. Laipsniškai įvyksta reljefo inversija: susikaupusios ežero dugno nuosėdos atsiduria žemės paviršiuje kaip kalva – limnokeimas.

Fliuviokeimai susidaro irgi tokiuose pat šuliniuose-duburiuose, tik pagrindinis faktorius čia yra tekantys ledo tirpsmo vandenys. Galingi ledyno tirpsmo vandenų srautai perklosto ledyno kūne atsilaisvinusią moreninę medžiagą, ją diferencijuoja.

Srautas išplauna, pakelia ir nuneša tolyn visas smulkesnes daleles, tokias kaip smulkutis smėlis ir aleuritas, o stambios dalelės, tokios kaip žvirgždas-gargždas, žvirgždingas smėlis ar smėlis su žvirgždu ir rupus smėlis, nusėda duburio-šulinio dugne sulėtėjus vandens masės judėjimui.

Šiuo atveju susikaupusios duburio-šulinio dugno nuogulos, visiškai ištirpus negyvam ledui ir įvykus reljefo inversijai, taps fliuviokeimu.

Liciškėnų keime stebėtos plastinės deformacijos struktūros buvo tyrinėtos grupės mokslininkų (kartu su autore). Tokios pat struktūros aptiktos dar dviejuose keimuose Lenkijoje.

Buvo iškelta hipotezė, jog tokios plastinės deformacijos struktūros, esant tam tikroms sutampančioms sąlygoms, gali susiformuoti limnokeimuose. Autorei argumentai neatrodo įtikinantys, todėl šios struktūros įvardijamos kaip seismitai.

Parengė Lietuvos geologijos tarnybos Kietųjų naudingųjų iškasenų ir kartografavimo skyriaus vyriausioji geologė Danguolė Karmazienė