22Ö3. GEOLOGIAN TUTKIMUSKESKUS M19/ /-86/1/10 Jyväskylä mlk iamppula Ossi Ikävalko

Transkriptio

1 GEOLOGIAN TUTKIMUSKESKUS M19/ /-86/1/10 Jyväskylä mlk iamppula Ossi Ikävalko Ö3 Malmitutkimukset Jyväskylän mlk :n Hamppulan alueella vuosina

2 SISÄLLYSLUETTELO 1) Malmiviitteet 2) Tutkimukset 3) Tulokset 3.1. Kallioperä 3.2. Kuljetustutkimukset 3.3. Geokemialliset tutkimukset 3.4. Lohkaretutkimukset 3.5. Geofysiikka 4. Yhteenveto ja johtopäätökset KARTAT

3 1. Malmiviitteet Harrastemalminetsijä Jaakko Kaunisoja löysi vuonna 1980 Jyväskylän mlk :n Hamppulan maastosta sinkkivälkettä ja lyijyhohdetta sisältävän lohkareen ( K 6957 ), josta saatiin analyysitulokseksi : Zn 2.68 % Pb 2.48 " Sn 0.10 " Ag 99 ppm Mineralisoituminen on lähes läpikotaista kooltaan n 40 x 70 x 70 cm olevassa kulmikkaassa lohkareessa. Kiisut esiintyvät hienona pirotteena hienorakeisessa kivessä, jossa on voimakasta hiertymistä ja voimakasta metasomaattista muuttumista. Lohkaretta lävistää n 5 cm leveä pegmatiittijuoni, jossa esiintyy silmiinpistävän vihreää amatsoniittimaasälpää. Mineralisoituneessa kivessä esiintyy tyypillisinä mineraaleina runsaasti granaattia, sinkkispinelliä gahniittia ja jonkin verran muskoviittia. Lohkareen tinapitoisuus liittyy ilmeisesti kiisuihin ja gahniittiin ( gahniitissa voi olla huomattavia määriä tinaa, kassitteriittia ei ole tavattu ).

4 2. Tutkimukset Keskeisimmät tutkimusalueet ovat rajattu kartassa 1. Rajaukset vastaavat myös tulosten esittelyssä käytettyä karttajakoa. Kallioperää on kartoitettu koko kartan 1 alueella, lohkareen ympäristössä on kartoitus ollut yksityiskohtaisempaa. Lohkare-etsintää on suoritettu n. 2 km :n päähän lohkareen tulosuunnassa kuljetussektorin alueella. Kuljetustutkimuksia on suoritettu lohkareen löytöpaikalla ja sen lähiympäristössä sekä hajapisteissä aina n. 4 km :n päähän löytöpaikasta maaperäosaston malminetsintää palvelevan maaperäryhmän toimesta. Moreenigeogemian näytteenotto on toteutettu kahdessa vaiheessa (kartta-alueet II ja III, yht n. 90 näytettä). Ensimmäisessä vaiheessa näytteet otettiin tunnusteluluonteisesti pitkin kahta koillis-lounaissuuntaista linjaa, jotka kulkivat lohkareen löytöpaikan ylitse. Tämän jälkeen suoritettiin anomaalisella alueella täydentävä verkkomainen näytteenotto. Geofysiikan IP-mittauksia suoritettiin kartassa 1 rajatulla alueella IV.

5 3. Tulokset Kallioperä Kartassa 2 on esitetty tutkimusalueen kallioperää ja kartassa 3 lohkareen löytöpaikan lähialueen kallioperää. Hamppulan alueen kallioperä muodostuu kahdesta pääkivilajista, suuria maasälpäporfyyrejä sisältävästä voimakkaasti gneissimäisestä (suuntautuneesta ja poimuttuneesta) granitoidityypistä, jota tässä kutsutaan karkeaporfyyriseksi granitoidiksi sekä tasarakeisesta (pieniporfyyrisestä), homogeenisesta granodioriitista, joka on heikosti suuntautunutta. Karkeaporfyyrisessä tyypissä on usein gneissi- ja liuskesulkeumia, sen asu antaa kuvan kivestä, joka on syntynyt anatektisen sulamisen kautta liuske- tai gneissimateriaalista. Kallioperästä saadun kuvan mukaan karkeaporfyyrinen granitoidi esiintyy mosaiikkimaisesti usein loiva-asentoisina laattoina tasarakeisen granodioriitin seassa ( päällä ). Kovinkaan laajoja yhtenäisiä saman kivilajin alueita ei esiinny. Tasarakeinen granodioriitti on selvästi karkeaporfyyristä tyyppiä leikkaava. Alkuperältään löydetyt malmilohkareet edustavat lähinnä voimakkaasti deformoitunutta ( hiertynyttä ) ja metasomaattisesti muuttunutta karkeaporfyyrisen kiven muunnosta. Lohkareen löytöpaikasta n. 70 m lounaaseen tavattiin kalliosta muutaman neliömetrin alueelta voimakkaasti muuttunutta karkeaporfyyristä kiveä ( kartat 3 ja 4 ), jossa esiintyy huomattavassa määrin vihreää amatsoniittimaasälpää. Samalla alueella on kalliossa tavattu sinkkivälkettä ja lyijyhohdetta. Lohkareen ympäristön kallioissa tavataan siellä täällä alueita karkeaporfyyrisessä granitoidissa, joissa kivi on punertavaa voimakkaasta hematiittiutumisesta johtuen, mikä ilmentänee ruhjevyöhykkeiden läheisyyttä.

6 3.2. Kuljetustutkimukset Kuljetustutkimukset suoritti maaperäosaston malminetsintää palveleva maaperätutkimusryhmä. Tutkimuksista on laadittu raportti P (Hirvas, H, Huhta, P, 1982). Lohkareen löytöpaikallle tehdyistä tutkimuskaivannosta löytyi lukuisia uusia etsittyä sinkkivälke-lyijyhohde-tyyppiä olevia lohkareita. Lisäksi kaivannosta löydettiin useita arseenikiisua ja magneettikiisua sisältäviä lohkareita. Jäätikön viimeinen virtaus on tapahtunut alueella suunnasta astetta. Maaperätutkimusryhmän mukaan lohkareiden lähtöaluetta olisi etsittävä tästä suunnasta. Lohkareet ovat mahdollisesti kulkeneet jäätikön mukana vain lyhyen matkaa. Vanhemmasta jäätikön virtauksesta suunnasta 340 astetta on alueella selvät merkit ( uurteet ). On myöskin mahdollista, että kulkeutuminen voi olla tapahtunut osaksi tästäkin suunnasta.

7 3.3. Geokemian tutkimukset Moreeninäytteiden analyysitulokset on käsitelty ja esitetty UNIMAPkartanpiirto-ohjelman avulla. Kuvassa 1 on esitetty alkuainepitoisuudet hajontakuvioiden avulla. Anomaalisuuden raja-arvoina on pidetty : Pb 25 ppm, Zn 60 ppm ja Cu 20 ppm. Kuvassa 2 on esitetty mangaanin ja raudan korrelaatio ja samalla tarkasteltu sinkin ja lyijyn määrää. Mangaanilla ja raudalla on selvä lineaarinen korrelaatio. Näytteet on otettu sellaisesta maastosta, jossa erilainen kontaminoituminen ( maannosprofiilin materiaalilla ) ja hydromorfinen saostuminen on hyvin mahdollista. Sinkkipitoisimmat näytteet ovat huomattavan mangaani- ja rautarikkaita, lyijyn suhteen ei voi sanoa samaa. On mahdollista, että sinkkipitoisuudet eivät kuvasta mineralisoitumista, vaan liittyvät " normaaliin " mangaanin ja raudan mukana tapahtuvaan saostumiseen. Voimakkaasti anomaalisista sinkki- ja lyijypitoisuuksista ei voi puhua. Kartoissa 5 a - e ja 6 a - e on esitetty alkuainepitoisuuksien alueellinen jakautuminen pistekarttoina sekä interpoloituina käyräkarttoina kahdessa eri mittakaavassa. Topografikarttoihin on rajattu geokemian karttojen kuvastamat alueet. Kalliossa tavattu mineralisoitunut alue kuvastuu lyijyn ja sinkin heikkona anomaliana. Sinkillä esiintyy myös hieman pohjoisempana anomalia, joka vastaisi parhaiten lohkareiden lähtöpaikkaa kuljetustutkimusten tulosten puitteissa. Edellisten lisäksi esiintyy alueen pohjoisosaan suolle tehdyissä linjoissa kohonneita sinkkipitoisuuksia ( myäskin kohonnut molybdeeni).

8 HRJONTRKUVIO I a HRJONTRKUVIO I a S. N.0 HRJONTRKUVIO I I N HRJONTRKUVIO N-@. $1.1 1NA. aa A. N N.. :e7 $N. too U.1 It... NA. N.1 ts... tio. 0 r I H:l? I.. a so 000 mw.a e Mw see 1..0 I 0.0 N. I7.. u N. NA $4.0 p.1 ts.. $2.. N.. U.. N.0 T7.1 t.. t... t1.0 tt t1.$ I I HRJONTRKUVIO u.. I a 14.0 u a HRJONTRKUYIO ML NA HRJONTRKUVIO Kuva 1. Moreenin metallipitoisuudet hajontakuvioina.

9

10 4. Lohkaretutkimukset Lohkare-etsintää suoritettiin varsin kattavalla alueella, töissä käytettiin apuna malmikoiraa. Uusia malmilohkareita ei löydetty. 5. Geofysiikka Hamppulan alueella suoritettiin kartan 1 alueella IV IP-mittauksia. Mittaustuloksista on piirretty geofysiikan osaston aineistosta UNIMAP-kartanpiirto-ohjelman avulla interpoloituja harmaasävykarttoja, liitekartat 7 a - c. IP-mittauksen vastusarvot kuvastavat selvästi alueen morfologiaa. Kosteikot (suot) tulevat esille minimeinä ja kallioiset alueet maksimeina. IP-mittauksen vaihekulma-arvot eivät muodosta alueella voimakkaita anomalioita muutamaa hajapistettä lukuunottamatta. Vaihtelu on suhteellisen vähäistä, syntyneen karttakuvan voidaan tulkita : 1. osaksi kuvastavan maaperän piirteitä. Paikoin suoalueet varsinkin lohkareen löytöpaikan luoteispuoleisen mäen pohjois- ja länsipuolella kuvastavat maksimeina. Paikoin notkoalueet ja suot kuitenkin kuvastuvat minimeinä (mäen länsipuoli). 2. kuvastavan kallioperän piirteitä. Karkeaporfyyriset kivet vaikuttaisivat polaroituvan hieman voimakkaammin ja esiintyvän siis maksimeissa, tasarakeiset granodioriitit sensijaan minimeissä. Mikäli vaihtoehto 2 pitää paikkansa, on vaihekulmakarttaa tulkittavissa edelleen seuraavasti : Lohkareen löytöpaikan länsipuolella tavattu amatsoniittia ja heikosti kiisuja sisältävä kallioalue kuvastuu vaihekulmaminiminä. Minimit muodostavat ympyrämäisen rakenteen löytöpaikan luoteispuoleisen mäen reuna-alueilla (katkoviiva kartassa), mikä kuvastaa karkeaporfyyrisen granitoidin (mäkialue) ja tasarakeisen granodioriitin (ympäristö) kontaktialuetta. On mahdollista, että mineralisoituneet alueet kuvastuvat vaihekulmaminimeinä kivilajien kontakteihin liittyvän jonkin lieveilmiön seurauksena. Testaukset koenäytteillä osoittivat, että kyseisen tyyppinen kiisuuntuma polaroituu heikosti, mutta kuitenkin havaittavasti. On siis mahdollista, että mahdollinen mineralisaatio peittyy lieveilmiöiden vaikutuksesta, kuten heikosti polaroituvan muuttumisvyöhykkeen vaikutuksesta.

11 14. Johtopäätökset Jyväskylän mlk :n Hamppulan lohkareiden lähtöpaikka on todennäköisimmin aivan löytöpaikan länsipuolella olevan paljastumassa tavatun amatsoniittia ja kiisuja sisältävän kallioalueen läheisyydessä. Tähän viittaavat kuljetustutkimukset ja geokemian tulokset. Geofysiikan IP-mittauksissa saadut minimialueet kuvastavat mahdollisesti kahden kivilajin kontaktialuetta, ja samalla todennäköisiä mineralisoituneita alueita. Mineralisoituminen luultavast liittyy alueella tavatun loivaasentoisen karkeaporfyyristä granitoidia olevan laatan alaosaan tasarakeisen granodioriitin kontaktin läheisyyteen. Amatsoniittiutuminen ja kiisuuntuminen kuvastavat näiden kahden välisiä kontakti-ilmiöitä. Jatkotutkimuksina tulevat kyseeseen moreenigeokemian näytteenotto IP-vaihekulmaminimien alueella sekä kallioperän paljastaminen havaittujen geokemian sinkkianomalioiden alueella. op Ossi Ikävalko

12

13

14

15 ' ~17A \ ~~ AA n A A 5 :7"/ " ~ / / ` ^ / r ^ ' ^~-- _` ' \<~ ^~. '/ ''' /x~~ '.`, \ \ ` )' \ '/~ ^~ At. ~ `~ ~// /` \\6[--7\/ - ` ' - 7 ä / /,. r / -_~ 8 - ~ Kartta 5a. Moreeninäytteenoton kokonaisalue.

16

17

18

19

20 M

21

22

23

24

25 . _, I 75 n _C,t A 1 AA }~ E% A, 66i Aw I ^I a60 l nl -~.. n I~ 1 -j, 1 -_ -`n 1 i 56 S :1 ro N- c0 _ if TIN-- A, 4-3 C-. ro amppul,

26 GE OFY IIKKA x lohl areet Pisteet

27 JYVA S KYLÄ MLK Hamppula a) c.x U) =lohkareet ABOVE _k _ n B V7+ 1 Co ^ Nl. BELOW -20.0

28 JYV;kSKYLW Hamppula GEOFYSIIKKA x=lohkareet IP -vastus INN Q ABOVE BELOW 5356