Perustietoa mal.minetsijälle.

Transkriptio

1 Perustietoa mal.minetsijälle.

2 Geologinen tutkimuslaitos. Opas 9 Espoo 1982 Sisältö Maapallo Maan historia Geologiset tapahtulllat Kivilajit Maglllakivet Sedilllenttikivet Metamorfiset kivet eii kiteisc t liu skeet Mineraalien tunnistalllinen 8 Mineraalien ku vau s Metallit Sulfidit Oksidit Karbonaatit IS Silikaatit S Muita Malmit Mallllinetsintä Karttoja ja kirjalli suutta Kansi: Kultahippu, paino 28,59 g Inari, Miessijoki; suurennus 1,2 x Löytäjä: Heikki Pihlajamäki 1960

3 ALKUSANAT Geologinen tutkimuslaitos on ka tsonut aiheelli seksi kustantaa aikaise mpien suppeiden ki vioppaiden ja opaslehtisten li säksi jonkin verran laajemll1an, kivitietoa antavan kirj ase n ll1alll1inetsijäin käytettäväksi. Lu kij alle on tarkoitu s antaa yleistä tietoa geolog ian peru s teista ja sall1alla alustavas ti opas taa häntä ymmärtämään geologisia ilmiöitä. Erilai sten mineraalien ja kivilajien tuntemu sta selvitetään muun muassa määrityskaavioiden avulla. Kirj oitukse n pääpaino on kuitenkin ase tettu malmigeolog iaan ja malminetsinnän eri menetelmiin. Toimittaja: Lea Aho Piirro kse t: Pirkko Kurki Valoku vat: Helena ja Erk ki Hai me

4 - 2 - KUORI 35 km 2900 km Kuva I. Maapallon rakenne. MAAPALLO Maapallon synnystä on oie massa useita teorioita. Erään teorian mukaan maapallo on muodostunut avaruudessa Ieijuvasta kaasumaisesta aineksesta ja pölypilvistä. Suurin osa ai neksesta on kasaantunut aurinkoon ja pieni osa sen ympärille sitä kiertäviin planeettoihin ja muihin pienell1- pii n taivaankappaleisiin, joihin Maakin kuuluu. Maan ikä ja sall1alla koko aurinkokunnan ikä on yli neljä ja puoli miljardia vuotta. Maapallo on rakentunut kol mesta sisäkkäisestä kehästä: sydämestä, vaipasta ja kuoresta. Maanjäristysaaltojen nopeuden muutoksista on voitu ll1äärittää kehien paksuuksia. Etäisyys ll1aanpinnalta keskipisteeseen on km. Maapallon sydän on hyvin raskasta ainesta. Maan pinnalle pudonneiden Illeteoriittien koostumuksesta on päätelty, että Illaapallon sydän olisi nikkeli-rautaseosta, jossa on noin kyllllllenen prosenttia nikkeliä. Maan sisuksen tutkimukselle ovat tärkeitä ll1eteoriitit, jotka tuovat ll1eille näytteitä muiden taivaankappaleiden sekä sisäosista että pintakerroksista. Meteoriitit ovat peräisin omasta aurinkokunnastall1ll1e. Ne ovat illl1eisill1- min pikkuplaneettojen tönnäyksissä irtaantunutta ainesta. Koostumukseltaan ne ovat joko rautall1eteoriitteja tai kivillleteoriitteja tai niiden yhdistelmiä. Suomenkin maaperästä on löydetty useita ll1eteoriittien kappaleita sekä harvinainen hiilikondriitti. Sydäll1en Yll1päri ll ä on noin km paksu vaippa painavaa kiviainestao Päälimmäisenä kuorena on meille tuttuja, tiheydeltään kevyempiä kivilajeja. Kuoriosan paksuus on manneralueilla noin 35 km, mutta val tamerien pohjalla maankuori on vain ll1uutaman kilometrin vahvuinen T

5 -3- MAAN HISTORIA Maan kehityksen aika on jaettu suuriin maailmankausiin, joista vanhimmat ovat arkeeinen (yli milj. v.) ja proterotsooinen ( n. 680 milj. v.). Maamme kallioperä on syntynyt näiden maailmankausien aikana. Yanhimpienkin kivilajien ikä pystytään nykyään määrittälnään tarkkaan radioaktiivisten alkuaineiden hajoamiseen perustuvilla me netelmillä. Eläin- ja kasvikunnan kehitystä on selvitetty tutkimalla kivettymiä eli fossii leja. Muinaisaikojen ilmastollistenkin olosuhteiden selvittäjinä ovat fossiilit merkityksellisiä. Esimerkiksi Huippuvuorilta on tavattu palmujen ja muiden nykyisin kuumissa maissa kasvavien kasvien kivettymiä. Elämän kehityksestä on löydetty ensimmäisiä merkkejä jo proterotsooiselta maailmankaudelta. Yasta kambrikauden merissä on ollut runsas vesieläimistö. Kehittyneimmät vanhimmat eläimet ovat olleet niveljalkaisia ja ensimmäiset selkärankaiset eläimet kaloja. Ensimmäiset kasvit on tavattu vesistä, ja ensimmäiset maaeläimet ovat kehittyneet vasta maakasvien turvin. Maan historiassa ihmisen historia on varsin Iyhyt. Alkuihmisen jäännöksiä on löydetty jo noin 2 miljoonaa vuotta vanhoista kerrostumista, mutta meidän lajimme ihminen on levinnyt Eurooppaan vasta viimeisen suuren jääkauden jälkeen n vuotta sitten. GEOLOGISET T APAHTUMA T Maapallo on olemassaolonsa aikana joutunut monenlaisten geologisten tapahtumien kohteeksi. Ne ovat muokanneet maankuorta sekä ulkoapäin että syvältä sisältäpäin. Maanpintaa ulkoapäin kuluttavat voi mat, kuten vesi, tuul i, jäätiköt ja lämpötilan vaihtelut, ovat aikojen kuluessa rapauttaneet ja murentaneet kali ioita, jotka ovat hajonneet hienommaksi kiviainekseksi. Nämä ainekset ovat kulkeutuneet rapautumispai kaltaan veden, tuulen ja jään mukana meren pohjaan paksuiksi kerrostumiksi. Hienoin aines on kulkeutunut ja kerrostunut kauemmaksi valtamerien syvänteisiin ja osaksi jäänyt liuenneena meriveteen. Jäätiköiden irrottamaa, hienontamaa ja kuljettamaa lajittumatonta kivimurskaa kutsutaan moreeniksi. Moreeni on yleinen kalhoperäämme peittävä maalaji. Jäätikköä huuhdelleet sulavesivirrat ovat kuljettaneet kiviainesta mukanaan, joskus kauaksikin lähtöpaikalta. Tämä sulavan jään sisällä tai alla lajittunut ja pyöristynyt kiviaines on kasaantunut korkeiksi harjuiksi. Maankuoren hitaat, mutta loputtomat kivimassojen liikunnot ovat synnyttäneet vuorijonoja. Maankuori on

6 4 - ikään kuin liukunut maapallon vaipan päällä. Laajat l11annerlaatat ovat joko työntyneet toisiaan vasten, jolloin niiden reunaosat ovat poil11uttuneet korke iksi vuoristoiksi, tai ne ovat erkaantuneet toisistaan l11uodostaen suuria syvänteitä. Vuorijonojen syntyvaiheessa kuoriainekseen on tunkeutunut sulaa kiviainesta, magmaa. Maankuoren rakoillessa liikuntojen aikana on tapahtunut purkauksia l11aanpinnalle saakka - mereen tai maalle. äin on syntynyt tulivuoria, laajatkin alueet ovat peittyneet tulivuorten purkautuessa tuhkan ja I aavan alle. Vuorijonojen synty- ja kulul11iskaudet ovat jatkuvasti vuorotelleet vuosil11iljardien aikana. Geologiset tapahtul11at eli prosessi t muokkaavat maankuorta edel leen. Useiden aikakausien jäljet näkyvät vielä nykyisessäkin maa- ja kallioperässä. KIVILAJIT Maankuori on rakentunut 1110nenlaisista kivilajeista, jotka kalliossa näyttävät olevan joko samanlaatuisia tai eroavan hyvinkin jyrkästi toisistaan. Luonnon suuressa kiertokulussa kiviainekset ovat joutuneet geoloa) magl11akivet b) sedi l11enttik ivet c) metal110rfiset kivet eli kiteiset liuskeet gisten tapahtul11ien eli prosessien kohteiksi. ja ne ovat synnyttäneet erilaisia kivilajeja. Kivilajit ovat koostuneet mineraaleista. Syntytapojensa mukaan ne on jaettu kol meen pääryhmään: hehkuvan sula kiviaines on tunkeutunut maan pinnalle tai l11aankuoreen ja jähmettynyt kiveksi ovat syntyneet maan pinnalla olevien kivien kulumisen ja kerrostumisen tuloksena maankuoren liikunnot ovat aiheuttaneet magma- Ja sedimenttikivien liuskeutumisen ja kiteytymisen uudelleen. Magmakivet Maankuoren liikunnoissa etenkin vuorijonojen pol11utuksessa, on syntynyt l11aankuoreen heikkoja kohtia, joista sula kiviaines pääsee purkautu- Illaan maanpinnalle ja Illuodostaa tulivuoria. Purkautuva laava jählllettyy laavakiveksi ja hienorakeisin aines kerrostuu tuhkaksi sekä lopulta ko-

7 - 5 - A B c o Kuva 2. Tulivuori. laava- ja tuhkakerroksia (A). sedimc nttejä (8). Illctamorfisia kiviä (C). alimpana syväkiviä (D). vettuu tuffiksi. Ylcisin laavakivi on basaltti. joka peittää maapallolla laajoja alueita. Osa purkautuvasta magmasta kiteytyy maankuoren halkcamiin niin sanotuiksi juonikiviksi. Magmasyntyisille pintakiville tyypillincn on rakenne, jossa kookkaita hajarakeita on hienorakeisessa perus Illassassa. Magma. joka ci purkaudu ll1aanpinnalle saakka. vaan jähmettyy maankuoressa hyvin hitaasti. Il1UOdostaa syväkiviä. Syväkivien ll1ineraalit ovat ll1elkein sall1anaikaisesti kiteytyne itä ja samansuuruisia. Magman koostull1us ll1uuttuu kiteytymisen aikana. Aluksi magma on hyv in raskasta. rauta- ja magnesiumpitoistao Sitten siihen rikastuu kevyempiä aineksia. piitä. alull1 iinia ja alkali metall eja. Viill1eisi stä ll1agman aine k sista kiteytyy karkcarakcisia kvartsill1aasälpäkiviä eli pegmatiittcja ja kvatsijuonia. Syväkivi Pintakivi Päämineraalit Peridot iitti Gabro Dioriitti Granodioriitti Graniitti Basaltti Andesiitti Dasiitti Ryoliitti Oliviini. pyrokscenit. sarvivälkc Plagioklaasi. pyroksecnit. oliviini. sarvivälkc Pl agioklaasi. sarviväl ke. biotiitti. pyrokseenil Plagioklaasi. kalimaasälpü. kvartsi. biotiitti (sarvivälkc ) Kalimaasälpä. kvartsi. plagioklaasi. bioliitti. sarvivülke

8 - 6- Sedimenttikivet Kallioperän mekaanisen ja kemiallisen rapautumisen tuloksena syntyy jopa tuhansien metrien vahvuisia sedimenttikerrostumia. Kivien päämineraaleista rapautumista kestävät parhaiten kvartsi ja maasälpä, jotka rikastuvat soraan ja hiekkaan. Paksujen kerrostumien paine aiheuttaa sedimenttien kovettumisen sedimenttikiveksi. Sedimenttien mineraalirakeet pakkautuvat entistä tiukempaan yhteen ja rake iden välinen huokostila pienenee. Kovettuminen ei siiti paljoakaan muuta alkuperäistä rakennetta, joten sedimenttikivet on helppo tunnistaa rakenteen mukaan. Nuoria sedimenttikiviä, kuten liitua, kivihiiltä ja öljyä, ei maastamme löydy. Ainoastaan joissakin paikoin Ahvenanmaalla sekä Porin ja Oulun seuduilla on säilynyt vanhaa peruskal Iiota peittäviä ja sen halkeamiin vajonneita hiekka- ja savikiviä. Alkuperäinen sedimentti Sora Hiekka Savi Karbonaattisedimentit Turve Mätälieju Sedimenttikivi Sorakivi (konglomeraatti) Hiekkakivi Savikivi, lietekivi Kalkkikivi, liitu Ruskohiili, kivihiili Öljy, öljyliuske, maakaasu Metamorfiset kivet eli kiteiset liuskeet K un maankuoressa lämpötila nousee ja paine kasvaa voimakkaiden liikuntojen aikana, ni in jo jähmettyneiden magmakivien ja sedimenttikivien mineraalit kiteytyvät joko kokonaan tai osaksi uudelleen eli kivessä tapahtuu metamorfoosi. Uudelleen kiteytyminen näkyy kivessä selvimmin mineraalien yhdenmukaisena suuntauksena. Levymäiset mineraalit, esimerkiksi kiilteet, asettuvat samansuuntaisiksi eli kivi muuttuu liuskeiseksi ja saa tasosuuntauksen. Sälömäisten mineraalien yhdensuuntaisuutta kutsutaan venymäksi eli niillä on viivasuuntaus. Vuorijonojen poimutuksen aikana paine ja lämpötila voivat kasvaa niin korkeiksi, että kiven alkuperäinen rakenne kokonaan häviää tai että vanhasta rakenteesta voi löytää vain vähäisiä jäännöksiä todisteeksi kiven alkuperästä. Korkean lämpötilan voi aiheuttaa myös kuuma kivisula eli magma tunkeutuessaan sedimenttikerroksiin, tällöin lämpeneminen voi johtaa uudelleen kiteytymiseen. Vuorijonopoimutuksen aikana syvälle maankuoreen painuneet osat saattavat osittain sulaa. Sulamattoman aineksen joukkoon muodostuu

9 -7- tällöin kivisulaa, jolloin jäähtymisen yhteydessä syntyy seoskiveä. Yleisiä näin syntyneitä kiviä ovat Etelä-Suomessa suonigneissit, JOlssa gneissija graniittisuonet vuorottelevat. / KIVI S/LI MAGMA PURKAUTUMINEN KITEYTYMIN EN "" MAI AN PINNALLE / SYVÄLLÄ MAAN SULAMINEN KUORESSA \ ~ -L ~ ~ MAGMAKIVET RYOLIITTI BASALTTI OI ABAASI GRAN litt I OIORIITTI PERI QO T IITTI RAPAUTUM INEN~ KULKEUTUMINEN\ ~ METAMORFISET KIVET VIHREÄK I VI AMFIBOLIITTI KVAR TS I - MAASÄLPÄL I USKE MUUTTU~ N ELI LAJITTUMINEN JA KERROSTUMI~EN ~ / KVARTS 11 TT I FYLL 11 TT I KIILLELIUSKE K 11 LLEGNE I SS IT METl orfoos, SED ~ NTIT ~ SED IMENTTIKIVET SORA SORAK I V I HIEKKA LlEJU HIEKKAK I VI SAVI TURVE ~ KOVETTUMINEN ~ SAVIKIVI ~ KALKKIKIVI KIVIHIILI Kuva 3. Aineen suuri kiertokulku luonnossa. Magma purkautuu maan pinnalle tai kiteytyy maan kuoressa, eroosio rapauttaa ja kuljettaa aineksia; ne kerrostuvat ja kovettuvat. joutuvat syvälle maan kuoren lii kuntoihin ja muuttuvat, osa jopa sulaa uudelleen. Alkuperäinen kivi Sedimenttikivi K vartsihiekka Grauvakka Savi Kalkkikivi Merkelisavi (karbonaattipitoinen) Mätälieju Magmakivi Peridotiitti Gabro Graniitti Basaltti, Andesiitti Ryoliitti Metamorfinen kivi K vartsiitti Kiilleliuske --c>o Kiillegneissi Fylliitti -? Kiilleliuske Kiteinen kalkkikivi eli Mannori Amfiboliitti, Sarvivälkegneissi Mustaliuske -? Grafiitti- ja sulfidipitoiset li uskeet Serpentiinikivi --c>o Vuolukivi Amfiboliitti, Vihreäkivi Gneissigraniitti Amfiboliitti K vartsi-maasälpäliuske

10 - 8 - MINERAALIEN TUNNIST AMINEN Mineraalit ovat luonnossa esiintyviä alkuaineita tai yhdisteitä, joilla on tietyt fysikaaliset ominaisuudet ja tietty kemiallinen koostumus. Useimmat mineraalit ovat kiteisiä. Mineraalien ulkoisten tunnusmerkkien ja ominaisuuksien perusteella useil11mat niistä voidaan vaivattomasti tunnistaa yksinkertaisin välinein. Monet mineraalit voi ryhmitellä ulkomuodon perusteella. Mineraali saattaa esiintyä si lle ominaisessa kidemuodossa, tai mineraalilla on si lle tyypillisiä lohkopintoja. Mineraalin lohkokappaleissa on tasaisia pintoja, jotka aiheutuvat kiteiden sisäisistä heikkousvyöhykkeistä eli lohkosuunnista. Jos mineraalilla ei oie lohkosuuntia, syntyy mineraalia l11urskattaessa kupurainen tai simpukkal11ainen murros. Muoto-ominaisuuksiin kuuluu I11Yös mineraalirakeiden asu kivessä. Mineraali voi esiintyä kuituisena, sälöisenä, suomuisena tai pyöreähkörake isena. Väri on joillekin mineraaleille erittäin tunnusomainen, toiset mineraalit taas ovat värittömiä. Toisaalta mineraaleissa on uscin hienojakoisena epäpuhtautena niihin varsinaisesti kuulumattomia aineksia, jotka antavat niille vieraan värin. Jotkut mineraalit ovat suurina kappaleina erivärisiä kuin jauheena. Jauheen värin saa esi lle vetämäl lä viirun lasittal11attoman posliinin pintaan, esimerkiksi sulakkeesecn. Malmimineraaleista jää tavallisesti musta tai voimakkaan värinen viiru, mutta useimmilla mu illa mincraaleilla se on väriltään vaalea. Sitkeytensä ansiosta metalleja voidaan l11uokata takomalla. Varsinkin kulta on taottavissa hyvin ohuiksi levyiksi. Mineraalien tärkeimpiä ol11inaisuuksia on kuitenkin kovuus. Kun mineraalia naarmutetaan toisen aineen terävällä särmällä, syntyy mineraaliin naannu, jos toinen aine on kovel11paa, mutta jos se on pehmeämpää, ei naannua synny. Mineraali Kovuus Tunnusmerkit talkki kynsi uurtaa helposti kipsi 2 kynsi naarmuttaa kalsiitti 3 veitsi uurtaa helposti fluori itti 4 veitsi naarmuttaa apatiitti 4 veitsi naarmuttaa heikosti maasälpä 6 veitsi ei pysty, mineraali naarmuttaa heikosti lasia kvartsi 7 veitsi ei pysty, mineraali naannuttaa lasia ja maasälpää topaasi 8 naarmuttaa kvartsia korundi 9 naarmuttaa helposti kvartsia ja heikosti topaasia timantti 10 kidesärmä leikkaa lasia

11 - l) - Tuore murrospinta Viiru Magnetiitti ja usein magneettikiisu tarttuvat magneettirautaan

12 Tuoreesta murtopinnasta he ijastuva n valon pe ru steella mineraalit j aetaan me talli kiilto isiin ja me tallikiillottomiin. Kiiltoa voi kuvata sano illa lasikiilto, rasvakiilto ja timanttikiilto. Aineen tiheys määräytyy si te n, e t tä sen pa inoa verrataan vede n painoon, jonka tiheys o n y ksi. Tavalli s te n kivimine raalie n tiheys vaihte lee vä lillä 2-3. mutta mal mimine raali t ovat paljon painava mpia. To iset malmimineraalit ovat selvästi magneettisia ja to iset johtavat hyvin sähköä. Ydinv oiman raak a-a ine in a käy te ttävät mine raalit ovat radioaktiivisia. Muita mine raalie n erikoistuntomerkkejä ovat iskettäessä syntyvä haju, liuke ne minen happo ihin, kirkaat värit rapautuessa ta i ultravioletti lampun valossa nä kyvä eriko ine n hohde. MINERAALIEN KUV AUS Me talli t Kulta (Au) esiintyy Suo messa yleensä pyöri sty ne inä rake ina tai pieninä hippuina moreenissa ja jo ki sorassa esime rkiks i Lapissa. Se o n ke lta in en, sitkeä ja hyvin taottava me talli. Sitkeytensä pe ru steella sen voi erottaa ke ltaisista kiisumine raaleista. Kulta o n pa inavaa (tiheys 19), ja pa inavuuteen peru stuvatkin kullanhuuhdo ntamene telmät. Kultaa saadaa n myös kii sumalme ista, esime rkiksi Outokummun kuparimalmista. Kultaa käytetään muun muassa raha me talli- Sulfidit Kuparikiisu (CuFeS2) o n metalli kiiltoine n, väriltään messing in tai vihe rtävänke lta ine n mine raali. Kupa rikii sun viiru o n musta ta i vih ertävä n musta, kovuus 3,5-4, tiheys 4,2. Kuparikiisun väri o n hie man tumme mpi kuin rikkikiisun, j osta sen vo i erottaa myös kovuude n pe rusteella (rikkikiisun kovuus 6-6,5). Kuparikiisu o n yle is in ja tärkc in kuparimalmimine raali, ja se sisältää use in na, koruina sekä kemian tcolli suudessa. H yvin painava mutta väriltään vaaleampi j alo metalli (tiheys 2 1), joka voi esiintyä hippuina kullan kanssa, o n platina (Pt). Pla tinaa käytetään ko ruihin, instrumentte ihin ja te knis iin laitte isiin. Metalline n antimoni (Sb) o n valkea j a metallikiilto inen, hauras mineraali, j o nka kovuus o n 3,5. Harv i nai sta metalli sta antimo nia o n Se inäjoen alueella. myös pie ni ä määriä kultaa ja hopeaa. Suome n tunne tuin kuparimalmika i vos o n Outo kummussa. Muita kuparimalmimine raalej a ovat csimcrkiksi mustanhannaa kuparihohde (CU2S) ja tuoreena pro nssinvärine n, il man vaikutuksesta puna isenkirjava ksi hapettuva borniitti. Kuparimine raali e n rapautumistuo tteena syntyy vihreää kupariho metta.

13 Magneettikiisun (Fel_ xs) tuore murrospinta on väriltään pronssinkeltainen, mutta se tummuu pian ilman vaikutuksesta. Magneettikiisu esiintyy pirotteena tai massal11aisena, koska sillä ei oie lohkosuuntia. Viiru on l11usta, kovuus 4-4,5, tiheys 4,5. Se on usein magneettista. Malmimineraalina magneettikiisu on vähäarvoinen, mutta joskus sen sisältämän nikkelil11ineraalin pentlandiitin (Fe, Ni)9SS) takia se on etsimisen arvoinen. Rikkikiisu (FeS2) on vaaleankeltainen l11ineraali. Se on yleinen lisaames 1110nenlaisissa kivilajeissa. Rikkikiisukiteet ovat tavallisesti kuution l11uotoisia. Viiru on vihertävän tai ruskehtavanmusta, kovuus 6-6.5, tiheys 5. Rikkikiisua on suurissa määrin muiden kiisul11ineraalien kanssa l11elkein kaikissa sulfidimalmiesiintymissä. Rikkikiisua käytetään rikkihapon valmistukseen sekä sulfiitin valmistukseen selluloosatehtaissa.

14 Sinkkivälke (ZnS) on metallikiiltoinen tai timanttikiiltoinen kiisumineraali, jonka väri vaihtelee kellertävästä mustaan. Useimmiten sinkkivälke on ruskeaa. Viirun väri vaihtelee, mutta tavallisesti se on ruskea, aina kuitenkin vaaleampi kuin mineraalin oma väri. Kovuus on 3,5-4, tiheys 4. Sinkkivälkkeellä on hyvä lohkeavuus, jonka mukaan lohkopintoja voi muodostua moneen suuntaan. Sinkkivälkettä louhitaan muiden sulfidimalmien yhteydessä, kuten Pyhäsalmen, Outokummun ja Vihannin kaivoksista. Lyijyhohde (PbS) on sinertävänharmaa, kuutiomaisesti lohkeava Iyijymalmimineraali. Sen kovuus on 2,5-3, tiheys 7,5 ja viiru on Iyijynharmaa. Useimmiten Iyijyhohde sisältää vähän hopeaa. Lyijyhohdetta louhitaan jonkin verran Vihannin kaivoksesta si nkkimalmin yhteydessä. Tunnettuja vanhoja lyijymalmikaivoksia ovat olleet Orijärvi ja Korsnäs. Lyijyä käytetään akuissa, metalliseoksissa ja väreissä. Antimonihohde (Sb2S3) on SI 111- harmaa ja metallikiiltoinen, usein pitkinä sälöinä tai kimppuina esiintyvä mineraali. Antimonihohteen kovuus on 2, se on pehmeää ja taipuisaa, tiheys on 4,5, viiru Iyijynharmaa. Arseenikiisu (FeAsS) on hopeanvalkoinen ja metallikiiltoinen. Viiru on harmaanmusta, kovuus 5,5-6, tiheys 6. Vasaralla Iyötäessä arseenikiisu haisee sipulilta. Arseenikiisua muistuttava mutta painavampi on löl Iingiitti (FeAs2), arseenin ja raudan yhdiste. Arseenikiisu saattaa sisältää kobolttia, joskus myös kultaa. Arseenia käytetään hyönteismyrkkynä ja lahosuoja-aineena. Kobolttihohde (CoAsS) muistuttaa ominaisuuksi l taan arseenikiisua, mutta sen väri on punaiseen vivahtava ja kiteet ovat kuution muotoisia. Molybdeenihohde (MOS2) on väriltään Iyijynhannaa, tahraava sulfi dimineraali, joka esiintyy tavallisesti suomuina. Suomut ovat taipuisia kuten grafiitilla, jota se muistuttaa. Ko-

15 13 vuus on vain 1-1,5, viirun väri siniharmaa, tiheys 4,5-5. Molybdeenihohde tuntuu käteen rasvaiselta ja tahraa kädet sinertäviksi. Molybdee- Magnetiitti (Fe304) on metallikiiltoinen, väriltään musta ja se on tärkein rautamalmimineraalimme. Magnetiitin viiru on musta, kovuus 5,5-6, tiheys 5. Sen erityistuntomerkki on magneettisuus. Magnetiitti on yleinen pienissä määrin useissa kivilajeissa, etenkin tummissa syväkivilajeissa. Suomessa rautamalmeja louhitaan Otanmäessä ja Kolarin Rautuvaarassa. Magnetiittimalmi voi sisältää myös huomattavassa määrin titaania ja vanadiinia. Ilmeniitti (FeTi03) on musta titaani-rautamalmimineraali. Viiru on tummanruskea, kovuus 5-6, tiheys 5. Puhdas ilmeniitti ei oie magneettinen, mutta se esiintyy usein seoksena magnetiitin kahssa ilmeniitti-magniä käytetään jaloterässeoksissa sitkeyttä Iisäämässä, ja molybdeenihohdetta kestovoiteluaineissa. Oksidit netiittina. Ilmeniitistä saatavaa titaanioksidia käytetään väriaineena, titaani val koisena. Hematiitti (Fez03) on hamlaanmusta, multamaisena punainen rautamalmimineraali, joka on raudan raaka-aineena kaikkein tärkein. Viiru on punainen tai punaruskea, kovuus 5,5-6,5, tiheys 5. Suomuista hematiittia sanotaan rautakiilteeksi. Hyvin hienojakoisena hiukkasina muissa mineraaleissa se antaa niille punaisen värin. Hematiittimalmit ovat sedimenttisyntyisiä. Limoniitti on pehmeää, ruosteenruskeaa ja multamaista rautasaostumaa, jota kutsutaan suo- ja järvimalmiksi. Nykyisin sillä ei enää oie taloudellista merkitystä. Viiru on vaihtelevan keltainen, kovuus 1-5, ti-

16 heys noin 3-4. Limoniitin kanssa voi es iintyä mustaa tai sinisenmustaa mangaanisaostumaa. Götiitti on tiiviimpi kuin limoniitti, väriltään punai nen tai ruskean punakeltainen, viiru vaihtelevan ruskea, tiheys yli 4. Götiitin rautapitoisuus voi nousta 63 %: iin asti. Kromiitti (FeCrl03) on väriltään mustaa tai harmaata, viiru ruskea, kovuus 5,5, tiheys 4,5. Kromiitti esiintyy rakeisina kasaumina oliviinija serpentiinikivilajeissa, muun muassa Kemin Elijärvellä ja Sodankylän Koitelaisella. Kromia käytetään väriaineena, terässeoksiin sekä ruosteenkestäviin kromauksiin. Kassiteriitti (Sn02) eli tinakivi on timanttikiiltoinen ja tummanruskea. Viiru on vaalea, kovuus 6-7, tiheys 7. Kassiteriittia tavataan tinamalmijuonissa suurien graniittimassiivien yhteydessä esimerkiksi Eurajoella sekä pegmatiittijuonissa esimerkiksi Sei näjoella. Pikivälke (U02) on tärkein uraanimalmimineraali. Se on väriltään pikimustaa, vihreään tai ruskeaan vivahtavaa. Sen muuttumistuloksia ovat vihertävät, keltaiset tai oranssinväriset uraanimineraalit. Tiheys on 6,5-10, kovuus 4-6 ja viiru vaihtelevan musta. Uraanimineraalien paras tuntomerkki on voimakas radioaktiivinen säteily, jonka voi havaita skintillometrillä tai geigermittarilla. Korundin (Ah03) entylstuntomerkki on sen kovuus 9; vain timantti on sitä kovempaa. Kiteet ovat tavall isesti prismamaisia. Väri on harmaa, tiheys 4. Korundin läpinäkyviä muunnoksia ovat tummanpunainen rubiini ja sininen safiiri ; lisäksi on myös keltaisia ja valkoisia muunnoksia.

17 Karbonaatit Kalsiitti eli kalkkisälpä (CaC03) on karbonaattimineraali. Se on puhtaana väritön, mutta vieraat aineet voivat värjätä sen vihertäväksi tai punertavaksi. Kalsiitilla on hyvä lohkeavuus, joten kupuraisia murrospintoja ei synny. Kalkkikiven rakoihin ja onteloihin voi kiteytyä läpinäkyviä ja kauniita kalsiittikiteitä. Kalsiitin tärkeä tunnusmerkki on sen kovuus 3. Tiheys on 2,7, ja laimeaan suolahappoon se liukenee voimakkaasti kuplien ja kohisten. Kalkkikiveä käytetään maanparannukseen sekä sementin ja kalkkilaastin valmistukseen. Dolomiitti (CaMg(C03)2) muistuttaa kalkkikiveä. Se on puhtaana väritön niin kuin kalsiitti, mutta tavaiiisesti se on ruskeaksi värjääntynyt. Dolomiitin väri johtuu siinä olevasta rautakarbonaatista. Kovuus on vähän suurempi kuin kalsiitilla, 3,5-4. Dolomiitti liukenee suolahappoon hitaammin kuin kalsiitti, va in vähän kuplien. Dolomiittia käytetään rakennuskivinä ja maanparannuskalkkina. Dolomiittikiviä tavataan pääasiassa maan itä- ja pohjoisosissa. Rautasälpä eli sideriitti (FeC03) on väriltään keltaisen tai turn man ruskeaa. Viiru on ruskea tai musta, kovuus 4-4,5, tiheys 3,9. Sideriitti esiintyy usein rakeisina massoina tai erilaisina sälöisinä tai kuituisina kasaumina. Se liukenee hitaasti suolahappoon. Sideriittiä on tavattu Lapin rautamuodostumissa. Muita karbonaattimineraaleja ovat väritön tai ruskeahko magnesiitti (MgC03), jota esiintyy vuolukivissä, sekä kauniin punainen, mustaksi rapautuva mangaanikarbonaatti eli rodokrosiitti (MnC03). Silikaatit Kvartsi (Si02) on hyvin yleinen kivimineraali. Sillä ei oie selviä lohkosuuntia, ja murros on simpukkamainen. Se on lasinkirkasta tai valkoista, toisinaan myös värjäytynyt punertavaksi. Kovuus on 7, tiheys 2,6. K vartsikiteet ovat tavallisesti pitkiä prismoja, joilla on pyramidimaiset päät. K vartsikiteitä tavataan kallion raoissa ja onteloissa. Rakoihin kiteytynyt kvartsi muodostaa kapeita juonia, joista jotkin voivat olla metrinkin paksuisia. Läpinäkyviä kvartsikiteitä voidaan käyttää korukivinä. Kirkasta kvartsia kutsutaan vuorikristalliksi, keltaista sitriiniksi, violettia ametistiksi, valkoista maitokvartsiksi, savunharmaata savutopaasiksi ja vaaleanpunaista ruusukvartsiksi. Tiiviitä kvartsimuunnoksia ovat valkoinen kalsedoni ja erivärisistä kerroksista muodostu nut akaatti. Harmaata ja erittäin tiivistä limsiötä on liitukerrostumissa. Jaspis on voimakkaan punaista kvartsia, jota tavataan hematiittimalmien kanssa. Maasälvät ovat kvartsin tapaan yleisiä kivimineraaleja. Kalimaasälpä on väriltään tavallisesti ruskeanpunaista, joskus harmaankeltaista, valkoista tai vihertävää. Kovuus on

18 - 16-6, tiheys 2,5. Erikoinen tuntomerkki on ns. pertiittijuovaisuus, jolloin siinä on pieninä juovina plagioklaasimaasälpää, albiittia. Kirjomaasälväksi kutsutaan kalimaasälvän ja kvartsin yhteenkasvettumaa. Pegmatiittijuonien suurikiteistä kalimaasälpää louhitaan lasi- ja keraamisen teollisuuden tarpeisiin. Plagioklaasiksi kutsutaan kahden maasälvän, anortiitin eli kalkkimaasälvän ja albiitin eli natronmaasälvän seossarjaa. Plagioklaasin väri on valkea tai hannaa, joskus vihertävän musta. Kovuus on 6-6,5, tiheys 2,7. Plagioklaasin joillakin lohkopinnoilla voi nähdä kaksoisviirukkeisuutta, joka on sen paras tuntomerkki. Sinisen ja vihreän väreissä loistavaa labradorimaasälpää eli spektroliittiä louhitaan Ylämaalta korukiveksi. Nefeliiniä esiintyy piihappoköyhissä kivilajeissa maasälvän sijaisena. Se on väritön tai ruskeahko. Kovuus on 5,5-6. Nefeliiniä on Kuusamon Iivaaralla. Oliviini on väriltään tummanvihreää tai joskus ruskeaa. Kovuus on 6,5-7, tiheys 3,3-4,3. Oliviini muuttuu helposti serpentiiniksi. Granaattiryhmään kuuluu useita saman kidemuodon omaavia mineraaleja, jotka keskenään voivat muodostaa seossarjoja. Granaatilla ei oie lohkosuuntia, mutta se esiintyy usein kidemuotoisena. Kiilto on rasvamainen. Väri vaihtelee koostumuksen mukaan punaruskeasta kellertävään, mustaan ja vihreään. Rakeet ja kiteet ovat pyöreähköjä. Kovuus on 6,5-7,5, tiheys 3,4-4,6. Granaatti on yleinen mineraali eri kivilajeissa. Läpinäkyviä kiteitä hiotaan korukiviksi. Epidootti on kellanvihrcä tai tummanvihreä, pitkänol11aisina kiteinä esiintyvä l11ineraali. Kovuus on 6-7, tiheys 3.5. Epidootti on yksi pääaineksista vihreäkivissä ja epidoottikvartsijuonissa. Beryllikiteet esiintyvät pitkinä prisl110ina pegl11atiitcissa. Niiden väri vaihtelee keltaisesta vihreään. Kiilto on lasimainen. Kovuus on 8,

19 - 17- tiheys 2,7. Beryllin jalokivimuunnoksia ovat vihreä smaragdi ja sininen akvamariin i. Topaasi on väritön, kellertävä tai vaaleansininen. Sen kiteet ovat Iyhyitä, pylväsmäisiä. Kovuus on 8, ti heys 3,5. Läpinäkyvää topaasia käytetään jalokivenä. Pyrokseenimineraalit muodostavat ryhmän, johon kuuluu useita koostumukseltaan erilaisia magnesium-, rauta- ja kalsiumpitoisia silikaatteja. Pyrokseenien poikkileikkaus on neliömäinen. Kovuus on 5,5-6, tiheys 3,5. Syväkivien pyrokseenit ovat pääasiassa tummaa enstatiitti-hypersteeniä, kalkkikivien vihreää diopsidia ja vulkaanisten kivien mustaa augiittia. Pyrokseeneja muistuttavia ovat valkoinen ja kuituinen wollastoniitti sekä punainen rodoniitti, jota on Ylistaron Vittingissä. Amfiboliryhmän mineraalit muistuttavat monessa suhteessa pyrokseeneja, mutta ni iden kiderakenne on erilainen. Kite iden poikkileikkaus on vinoneliömäinen. Amfiboliryhmän mineraaleja ovat sälömäinen tremolütti ja tummanvihreä aktinoliitti, joita yhteisellä nimellä kutsutaan sädekiviksi. Sarvivälke on musta tai tummanvihreä ja kaikkein yleisin amfibolimineraali. Viiru on harmaanvihreä, kovuus 5-6, tiheys 3,0-3,4. Sarvivälkettä on rakeisissa kasaumissa useissa tummissa kivilajeissa. Pitkäkuituinen antofylliitti on ylei nen asbestin raaka-aine. Kiillemineraalit ovat suomuisia ja ohuiksi kalvoiksi lohkeilevia. Suomuille on ominaista, että ne ovat kimmoisia ja taipuisia. Kovuus on 2,5-3. Muskoviittia eli vaaleaa kiillettä on graniiteissa, gneisseissä ja kiilleliuskeissa. Pegmatiiteissa suomut voivat olla hyvin suuria. jolloin kiillelevyä voi käyttää erityisaineena tai lämmönkestäviin laitte isiin. Biotiitti eli tumma kiille on pieninä suomuina tai suomurykel minä es i merkiksi graniiteissa ja kiillegneisseissä. Väri on tummanruskeaa. tummanvihreää tai mustaa riippuen biotiiti n rautapitoisuudesta. Kiillelevyt eivät oie niin läpinäkyviä kuin muskoviitilla. Biotiitti muuttuu rapautuessaan keltaiseksi katinkullaksi. Kloriitti on vihreä. kiillemäinen silikaattimineraali. Lohkosuomut tuntuvat käteen rasvaisilta ja liukkailta. Kovuus on 2-3. Kloriittia on vihreäkivissä ja kloriittiliuskeissa. Talkki on väritön tai usein vaaleanvihreä. Talkki tuntuu saippuamaiselta. Sen levymäiset suomut ovat taipuisia, hyvin pehmeitä ja puukolla muotoiltavissa. Kovuus I. Talkki on pääaines vuolukivissä ja talkkiliuskeissa. Talkkia käytetään jauheena väri-, paperi- ja kumiteollisuudessa. Kaoliini esiintyy savimaisena vaaleana tai punertavana massana. Kaoliini haisee kosteana savelle. kun siihen he ngittää. Kaoliini on maasälpien rapautumistulos. Teollisuudessa sitä käytetään posliinin ja tulenkestävien tiilien valmistukseen. Kaoliiniesii ntymiä on Kainuussa ja Lapissa. Serpentiini esiintyy hienokuituisina tai suollluisina massoina. Mineraalikuidut tuntuvat liukkailta käteen. Kovuus on Väri on e ri-

20 vivahteinen vihreä, joskus ruskeahko. Kuituinen serpentiiniasbesti kes- Muita Grafiitti (C) on toinen hiilialkuaineen luonnossa pysyvänä esi intyvistä olomuodoista ja toinen olomuoto on timantti. Grafiitti on väriltään mustanharmaa ja metallikiiltoinen. Grafiitti suomut ovat taipuisia ja tahraavia. Kovuus o n vain 1 ja tiheys 2, I. Grafiittia tavataan gneisseissä ja liuskeissa. Sitä käytetään voiteluainccna, Iyijykyniin ja sähkötcollisuudessa. Grafiittiliuskeet ovat hyviä sähkönjohteita, ja ne tulevat selvästi esillc sähköisessä malminetsinnässä. Scheeliitti (CaW04) on harmaanvalkoinen tai keltaiseen vivahtava rasvakiiltoinen wolframimalmimineraali. Kovuus on 5, tiheys 6. Scheeliitin erityistuntomerkki on ultraviolettilampun valossa näkyvä vaaleansininen f1uoresoiva hohde. Scheeliittiä on esimerkiksi pegmatiiteissa ja etenkin karsikivien yhteydessä sekä Ylöjärven kaivoksessa. Volframiitti ((Fe,Mn)W04) on tärkeä volframimalmimineraali. Väri MALMIT Malmilla tarkoitetaan sellaista maankuoren mineraalimuodostumaa, joka on te knisesti ja taloude lli sesti hyödyn nettävissä. Taloudclliscsti merkittävät mineraaliraaka-aineet jaetaan niiden käytön kannalta kahteen pääryhmään: varsinalslln metallisiin malmeihin sekä teollisuuskiviin ja -mineraaleih in. Teollisuusmineraaleja ovat esimerkiksi kalkkikivi, maasälvät, apatiitti, asbestiryhmän minetaa hyvin kuumuutta mutta heikommin happoja. on tummanruskea tai musta. Viiru on mustanruskea, kovuus 5, tihcys 7,5. Volframia käytetään korkeaa kuumuutta kestäviin terässeoksiin. Fluoriitti (CaF2) eli f1uorisälpä on lasikiiltoine n ja joskus sinertäväksi, kellertäväksi tai vihertäväksi värjäytynyttä. Kovuus on 4, tiheys 3, I. Kiteet ovat yleensä kuutioita. Apatiitti esiintyy valkoisena, vihertävänä tai punertavana rakeisissa kasaumissa. Apatiittia on vähäisessä määrin useimmissa kivilajcissa. Kovuus on 5, tiheys y li 3. Apatiittia käytetään fosforihapon ja fosfaattilannoittciden raaka-aineena. Apatiittia louhitaan Siilinjärvellä. Turmaliini esiintyy pitkäprismaisina kiteinä, joiden poikkileikkaus lähentelee tasasivuista kolmiota. Tavallinen turmaliini on musta, mutta myös punaisia, vihreitä tai sinisiä tavataan. Kovuus on 7. Läpinäkyviä muunnoksia käytetään jalokivinä. raalit, kaoliini, kyaniitti ja berylli. Teollisuuskiviin luetaan monet taloudeli isesti kannattavat rakennuskivet. Metalliset mal mit jaetaan syntyolosuhteidensa perusteella kivilajien tapaan kolmeen pääryhmään. Magmaattisten malmien sisältämien metallien rikastumisen oletetaan tapahtuneen, kun maankuoreen tunkeutunut magma jäähtyi ja kiteytyi. Malmimineraalit erottuivat mag-

21 masta painecn, puristuksen ja joskus myös painovoiman vaikutuksesta. Näin syntyivät rauta-titaanimalmit ja kromimalmit. Samalla tavalla sulfi (tiai neksel voivat erottua magmasta ja muodostaa nikkeli-kuparimal meja. Magman pääosan kiteytymisen jälkeen jäännösliuosten ja niiden syrjäyttämän vanhemman kiviaineksen välillä voi tapahtua monenlaista malminmuodostusta. Korkean lämpötilan jäännösliuoksista muodostuu mo Iybdecni-. tina- ja volframimalmeja. Alhaisen lämpötilan malminmincraaleja rikastuu kallioperän rakoihin ja kcrroksiin. Tällaisia malmeja ovat esimerkiksi kulta-kvartsijuonet, rikkikiisu-kuparimalmit ja monet Iyijysinkki- ja hopeamalmit. Sedimenttisyntyiset mal mit ovat peräisin rapautuneista kivilaje ista. Mekaanisesti rikastuu esimerkiksi kultaa jokisoraan, kun virtaava vesi muokkaa ja tiheyden mukaan lajittelee soraa,. Kemiallisesti rapautuneista kivistä Iiukenee vesiin aineksia, jotka sitten saostuvat sopivissa olosuhteissa, esimerkiksi järvialtaissa. Alkuaan saostumissedimenttejä ovat muun muassa rauta-mangaanimalmit ja monet uraanimalmit. Metamorfiset mal mit syntyvät Iiikuntojen aikana, jolloin malmiainekset lähtevät liikkeelle eli mobiloituvat ja sitten rikastuvat suotuisiin paikkoihin, esimerkiksi rakoihin ja poimujen taivekohtiin. Kaikki sulfidimineraalit, esimerkiksi magneettikiisu, sinkkivälke, kuparikiisu ja lyijyhohde, mobiloituvat herkemmin kuin oksidit, esimerkiksi magnetiitti, ilmeniitti ja kassiteriitti. Liikuntojen aikana saattaa myös alkuperäiset rakenteet hävitä ja malmien koostumus muuttua. Tällöin malmien syntytapaa ja alkuperää on usein vaikea selvittää. Mikroskooppikuva Säviän kuparimalmista, suurennus 132 x. Keltainen = kuparikiisu, harmaa = magnetiitti, Illu sta = silikaatti.

22 MALMINETSINT Ä Malminetsinnän tehtävänä on uusien malmiaiheiden löytäminen ja myös jo löydettyjen malmiaiheiden tutkiminen. Erilaisia menetelmiä käyttäen ja eri tutkimusalojen antamia tuloksia soveltaen pyritään selvittämään esiintymän laatu, laajuus ja mahdol Iisesti syntyolosuhteet. Suomen kallioperästä on keskimäärin vain 3-5 % paljastuneena ja suurin osa on irtomaakerrosten ja vesistöjen peitossa. Näin ollen on erittäin harvinaista, että malmiesiintymän löytää suoraan kalliosta paljastuneena. Malmiaiheista saadaan vihjeitä malmimineraaleja sisältävistä irtolohkareista. Malminetsijän tehtävä on selvittää, mistä lohkareet ovat peräisin. On siis löydettävä irtolohkareiden emäkallio. Lohkareet ovat kulkeutuneet jääkauden aikana pääasiassa mannerjäätikön mukana ja jääneet paikalleen joskus kymmenien jopa satojen kilometrien päähän lähtökohdastaan. Samoin malmin puhkeamasta irtautuneet kivet ovat liikkuneet jään kulkusuunnassa ja kauemmaksi kulkeutuneet malmilohkareet ovat levinneet viuhkaksi. Jäätikön etenemissuunnan voi määrittää kallioiden uurresuunnista. Irtolohkareiden etsinnässä on kiinnitettävä huomio myös alueen kivilajeihin, siliä malmit ovat kallioperässä tietynlaisten kivilajien ympäröimiä. Irtolohkareiden etsiminen antaa geologian ja malminetsinnän harrastajille hyvän mahdollisuuden löytää uusia malmiaiheita. Suurin osa malmilohkareista on juuri malminetsinnän harrastajien löytämiä.

23 Röntgenmikroanalysaattori Irtolohkareen löytä mine n ei vie lä suo rana isesti johda syväkairau ksiin, vaan alue o n pe ru steellisesti tutkittava muilla e tsintä mene telmillä. Varsina ine n malmine tsintä aloitetaan laatimalla alueesta ens in mahdo ll isimma n tarkka kalliope rä kartta ja tutkimalla a lueen geologista rake nne tta. Ve rta ile malla irto lohkare i de n mineraalikoostumusta kallio perän kivilajeihin voidaan saada viitte i tä lohkareen mahdolli sesta alkupe rästä. Alue illa, jotka ovat irto maan pe ittäm iä, tutkitaan kalli ope rän j a maape rän ra ke nne tta geofysikaalisilla me netelmillä sekä ilmasta e ttä maanpinnalta käsin. Mittaustuloksista piirretään geo fys ikaalisia ano mali aka rttoja. jo ista selviää. ku inka tie tyt alueet po ik keavat y mpäri stöstään. Geofysikaalisia tutki musme ne te lmiä ovat magneettiset sähkö iset gray imetrise t seismiset rad ioaktiiviset tutkimusme ne te l mät. Magneettiset menete lmät soveltuvat voima kkaasti magneettiste n rauta malmien ja magneettikiisua s isältävie n maiillie n ets intään. Rautamalmit voivat aihe uttaa kompassine ul an po ikkeamia. Malmine ts innässä käytetään kuite nkin he rkk iä Illagne tometrejä, joilla sclvite tään Ill Yös kalli operä n rakenne piirte itä. esime rkiksi liuskejaksoja. Sähköiset ll1e ne telmät pc ru stu vat Illineraalie n. malmie n ja kivil aj icn eril aiseen sähkö njohto kykyy n. Säh-

24 köiset menetelmät ovat usein hyvin herkkiä, ja ne antavat viitteitä arvottomistakin aiheista, esimerkiksi grafiittipitoisista liuskeista. Kuitenkin sähköisillä häiriöillä on suuri merkitys geologisen rakenteen selvittelyssä. Gravimetriset menetelmät perustuvat siihen, että malmien ja kivilajien tiheys on erisuuruinen. Tiheyserot ovat kuitenkin niin pienet, että vain hyvin raskaat malmiesiintymät tulevat näkyviin. Seismisiä menetelmiä käytetään esi merkiksi kallioperän murroskohtien ja irtomaakerroksen paksuuden määritykseen. Menetelmä perustuu räjäytyksessä syntyneiden tärinäaaltojen nopeuksien mittaamiseen. Radioaktiivisten mittauksien avulla etsitään uraani- ja toriummalmeja. Mittauslaitteina käytetään joko geigermittareita tai skintillometrejä. Geokemialliset mal minetsi ntämenetelmät ovat kehittyneet nykyisin huomattavasti uusien analysointi- ja näytteenottolaitteiden mukana. Koska kaikki mineraalit, etenkin sulfidimalmimineraalit, liukenevat helposti vesiin, analysoidaan pohjavesiä, moreenin hienoaineksia ja muita maalajeja. Vaikka näytteiden metallipitoisuudet ovat hyvin pieniä, niin ne kuitenkin voivat antaa viitteitä malmiesiintymistä. Yleensä heti merkittävän malmiaiheen löytymisen jälkeen tehdään alueelle kaivoslain mukainen valtausvaraus, joka ei vielä merkitse uuden kaivoksen löytymistä, vaan antaa oikeuden malmiaiheen tarkempiin maastotutkimuksiin. Tarkemmat tiedot valtauksista ja varauksista löytyvät kaivoslaista ja -asetuksista. Lupaavankin malmiaiheen tutkiminen on pitkä ja monivaiheinen työ, joka vaatii useiden asiantuntijoiden yhteistyötä. Yksityisen henkilön ei yleensä kannata tehdä valtauksia oman kaivostoiminnan toivossa, sillä toiminnan aloittaminen vaatii suuria rahamääriä. Ainoan poikkeuksen tekevät Lapin kultaesiintymät, joiden huuhtominen ei vaadi suuria investointeja. Maastossa liikkuvan malminetsijän kenttävarustus on yksinkertainen: puukko, kompassi, magneettirauta (ei liian lähelle kompassia), vasara, suurennuslasi, käytetty sulake viirun tutkimiseen ja muistikirja. Malminetsijän on syytä olla tottunut liikkumaan maastossa, ja kartanlukutaito on hänelle suureksi avuksi. Parhainki n löytö on arvoton, elle i pysty muistamaan ja osoittamaan sen sijai ntia. Lohkareista ja mielenkiintoisista kallioista on sen vuoksi syytä tehdä tarkat muistiinpanot, ja ne pitäisi mahdollisesti merkitä myös kartall e. Yleensä malmimineraalit esiintyvät kivissä metallinkiiltoisina täplinä. Auringossa kauniisti kimalteleva kiiiie- eli katinkulta on helppo oppia erottamaan kiisuista. Jos mineraalia murskattaessa syntyvä jauhe (joka siis vastaa sen viirua) on selvästi mustaa tai värillistä, voi kyseessä 01- la malmimineraali. Kivijauheesta voi kokeilla myös sen magneettisuutta magneettiraudalla. Pinnaltaan ruosteiset tai muita raskaammat kivet saattavat sisältää ar-

25 vokkaita mineraaleja. Vasaralla iskemällä saadaan kivestä esiin tuore murrospinta, josta voi tunnistaa mineraalit. Mineraalien kovuutta voi koettaa puukon kärjellä tai muulla terävällä piikillä naarrnuttamalla. Malmeja voi löytää hyvin erilaisista paikoista. Parhaita etsintäpaikkoja ovat tietyömaat ja muut kaivaustyömaat sekä hiekkakuopat. Geologiselta tutkimuslaitokselta saa mineraali- ja kivikokoelmia, joita voi käyttää vertailumateriaalina tunnistamisessa. Malminetsintäorganisaatiot ovat oivaltaneet yksityisten malminetsintää harrastavien henkilöiden merkityksen, ja ne kannustavat ja kouluttavat heitä muun muassa malminetsintäkilpailujen yhteydessä. Jos jonkin malmiaiheen jatkotutkimukset johtavat todella merkittävän esiintymän löytymiseen, jakavat kunnat, maamme kaivosyhtiöt ja Geologinen tutkimuslaitos löytäjille palkintoja. Alle kahden kilon kivinäytteet voi lähettää postitse ilman postimaksua tai tuoda esimerkiksi Geologisen tutkimuslaitoksen toimipisteisiin tutkittavaksi. Lähetyksessä olisi mainittava, onko näyte irtokivestä vai kalliosta, sekä ilmoitettava tarkka löytöpaikka. Kaikista näytteistä lähetetään asianomaisille henkilöille vastaukset. Paketin kääreeseen kirjoitetaan sana "Kivinäytteitä".

26 KARTTOJA JA KIRJALLISUUTTA Geologisen tutkimuslaitoksen julkaisemia karttoja ja selityksiä voi ostaa maanmittaushallituksen kartanmyynnistä, osoite Eteläesplanadi 10, HELSINKJ 13, ja maanmit- Eskola, Pentti: Kidetietee n, mineralogian ja geologian alkeet. (Ioppuunmyyty) Laitakari, Aarne (1953): Jokamiehen kivikirja. Otava. (Ioppuunmyyty) Laitakari, I1kka: Kivet värikuvina. WSOY (Ioppuunmyyty) Laitakari, I1kka: Kiviopas. WSOY (Ioppuunmyyty) Rankama, Kalervo: Suomen geologia. Kirjayhtymä (Ioppuunmyyty) tauskonttoreiden kartanl11yynneistä kautta l11aan. Alan suomenkielistä kirjallisu utta voi hankkia kirjakaupoista ja lainata kirjastoista. Suominen, Veli: Mineraalimääritys. Tekijän kustantal11a (Ioppuunl11yyty) Schuman, Walter (1973): Kivet ja mineraalit värikuvina. Helsinki, Otava. 222 s. Schul11an, Walter (1976): Jalokivet ja korukivet. Helsinki, Otava. 252 s. Östergaard, T. & Jensen, G. (1979): K ivet ja lohkareet. Helsinki, Tammi. 124 s.

27 SUOMEN.. TÄRKEIMMAT KAIVOKSET JA LOUHOKSET v KUPARIHALHIA RAUTAHAlHtA SIN KK IHALHIA NIKKELIHALMIA KROHIMALHIA R I KKI K IISUHAlMIA ~ KAlKKIKIVEA ~ APATIITTIA EB 0 HAASALPAA TALKKIA KVARTSIA KUERVAARA RAUTUVAARA F. TIKANMAA KALKKI MAA '- KEM I C, VIHANTI _ zn,eu,pb MUSTAVAARA LAHNASLAMPI OTANMAKI v, F~, TIOt. PVHASALMI CU,Zn,5 ~RVYTIMAA HAAPALUOMA ~ HIEKKAMAKI KI.NAHM),ffi HORSMANAHO SIILINJARVI ßJi!r ~ REPOW\ARA LUIKONLAHTI fr~ 0g~V6JtRVI Cu Zn Co 5 C Zn Co KOTALAHTI. KERE TI u'.' Nl, CU Cu, Zn,Co,S HAMMASLAHTI CU / ANKELE ~ A ~ SII"AINEN VIRTASALMI WRUOKOJARVI Cu VAMMALA NI, Cu IHALAINEN~ PARAIN~ TYTVRI PA W ~WSIPOO KEMI ~ FÖRBVYMUS KM V. 'lß}

28 METALLIKIILTOI STEN MINERAALIEN MÄÄRITYSKAAVIO Tarttuu magneettiin Selvä, Mineraalin väri messingin keltainen Mi ne- Mine - raa- raalin 1 väri rus- kehtava lin väri musta Magnetiitti Magneettikiisu Viher- Use i n tävän kuutikel tai- oina nen Puukko Puukko, ei, naar- naarmuttaa muta Kupari Rikkikiisu kiisu tumma viiru, Metall i a muistuttava kiil to Ei tartu magneettiin Kyns i 6 Väri lyijyn harmaa, Lyijyhohde I Mineraalin väri musta, Viiru musta tai harmaa ei naarmuta I I Kynsi naarmut taa 6 Väri hopean, harmaa Arseenikiisu 6 6 Väri mustan, harmaa Grafiitti,, Väri sinertävän, harmaa Molybdeenihohde K.ullankelt;ain~n.viiru Ei viirua a varl 6 Ei murene Murenee vaan ohuiksi li tistyy kimmoisiksi taottaessa suomuiksi Kiille' eli Kulta katinkulta tai harmaa,, Viiru ruskea Puukko naarmuttaa heikosti tai ei ollen]<aan, Kromiitti tai ilmeniitti Puukko naarmuttaa helposti, Sinkkivälke Viiru verenpunainen Hematiitti

29 METALLIKIILLOTTOMIEN MINERAALlEN MÄÄRITYSKAAVIO Kynsi uurtaa helposti Rasvakiiltoisia, saippuantuntuisia suornuja Hauraita, läpikuultavia levyjä tai kuituja Talkki Kipsi Kynsi uurtaa heikosti Kynsi ei pysty Puukko uurtaa helposti Puukko naarrnuttaa heikosti Ruosteen keltaista rnultaa tai harkkoja 1 1 Lirnoniitti Ohuiksi Musta tai turnman ruskea Biotii tti levyiksi l ohkeava Vaalea, ohuena läpinäkyvä Muskoviitti Särrnikkäitä, sileäpintaisia rakeita Lohkeilee taipuisiksi kuiduiksi Kalkkisälpä Asbesti Viiruton Epäselviä lohko tai kidepintoja Apatiitti J Selvä viiru "I I Heikko I viiru l l Viiru ruosteen värinen Viiru veren punainen Viiru vaalean ruskean k e ltainen L~~~~~~----~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~==}-----~ Lirnoniitti Hernatiitti Sinkkivälke Viiru vaalean vihertävän harrnaa (turnrnan Sarvivälke vihreä ) Särrnikkäitä lohkokappaleita Maasälpä N -...J Puukko e i pysty Mineraali naarrnuttaa lasi a Kupuraisia, lasirnaisia rnu r tokappaleita Uurrepintaisia, kulrnikkaita, rnustia, pitkiä kiteitä Monipintaisia, ruskeita tai punertavia rakeita Kuusikulrnaisia, kellanvihreitä pylväitä Kvartsi Turrnaliini Granaatti Berylli

30

31

32 Osoitteet: GEOLOGINEN TUTKIMUSLAITOS Kivimiehentie 1, Espoo 15 puh Väli-Suomen aluetoimisto PL 237,70101 Kuopio 10 puh Pohjois-Suomen aluetoimisto PL 77, Rovaniemi 10 puh