Aurinkovuoren pohjavesialueen geologinen rakenneselvitys - hanke TUTKIMUSRAPORTTI

Transkriptio

1 Aurinkovuoren pohjavesialueen geologinen rakenneselvitys hanke TUTKIMUSRAPORTTI POHJAVESIALUEEN GEOLOGISEN RAKENTEEN SELVITYS ASIKKALAN AU RINKOVUOREN POHJAVESIALUEELLA Geologian tutkimuskeskus EteläSuomen yksikkö Maankäyttö ja ympäristö

2 GEOLOGIAN TUTKIMUSKESKUS KUVAILULEHTI Päivämäärä / Dnro Tekijät Ahonen, Jussi Friman, Timo Valjus, Tuire Raportin laji Tilaustutkimus Toimeksiantaja Asikkalan kunta Raportin nimi Pohjavesialueen geologisen rakenteen selvitys Asikkalan Aurinkovuoren pohjavesialueella. Tiivistelmä Geologian tutkimuskeskuksen (GTK) EteläSuomen yksikkö on tehnyt geologisen rakenneselvityksen Aurinkovuoren ( ) ensimmäisen luokan pohjavesialueelle. Tutkimuksessa selvitettiin kallionpinnan korkokuvaa, pohjavedenpinnan tasoa ja virtaussuuntia sekä reunamuodostuman syntyvaiheita. Tutkimusmenetelminä käytettiin kairauksia, painovoimamittauksia, magneettista matalalentoaineistoa ja maastokartoituksia. Aurinkovuoren tutkimusalue on noin 6 kilometriä pitkä ja 2,5 kilometriä leveä osa Toista Salpausselkää Asikkalassa. Aurinkovuoren pohjavesialueen kallioperän korkeimmat kohdat (noin m mpy.) sijoittuvat alueen länsiosaan Syrjänmäen alueelle ja Syrjänmäen pohjoispuolen kallioalueelle. Syvimmällä kallionpinta on Vääksyn kanavan alueella (noin 10 m mpa. 10 m mpy.) ja Kolavaisen vedenottamon lounaispuolella. Kallionpinta laskee lännestä itää kohti. Pohjavedenpinta on korkeimmillaan tutkimusalueen länsiosassa (noin m mpy.) ja matalimmillaan reunamuodostuman pohjoispuolella Päijänteen rannan tuntumassa (noin 7879 m mpy.). Aurinkovuoren tutkimusalueen pohjavedet purkautuvat pääosin molemmille puolille reunamuodostumaa, etelässä Vesijärveen ja pohjoisessa Päijänteeseen. Alueen keskiosassa Saittaniemen ja Kolavaisen vedenottamon kohdalla sekä Vääksyn kanavan kohdalla Vesijärvestä imeytyvä vesi saattaa suotautua reunamuodostuman läpi ja purkautua Päijänteeseen. Pohjavesivyöhykkeen paksuus vaihtelee Aurinkovuoren alueella nollasta (kallio pohjavedenpinnan yläpuolella) melkein 90 metriin. Paksuimmillaan pohjavesivyöhyke on Vääksyn kanavan alueella ja Kolavaisen vedenottamon lounaispuolella. Alueen länsiosassa Syrjänmäen ja Linnovuoren deltojen alueella on alueita, joilla kallio on pohjavedenpinnan yläpuolella. Pohjaveden yläpuolisen irtomaakerroksen paksuus vaihtelee Aurinkovuoren pohjavesialueella nollasta lähes 80 metriin. Paksuimmillaan vajovesivyöhyke on Aurinkovuoren selänteen kohdalla ja Linnovuoren reunadeltan eteläosassa. Irtomaakerroksen kokonaispaksuus vaihtelee nollasta lähes 130 metriin. Paksuimmat irtomaakerroksen kokonaispaksuudet sijoittuvat Aurinkovuoren selänteen alueelle. Asiasanat (kohde, menetelmät jne.) Pohjavesialue, geologinen rakenneselvitys, Toinen Salpausselkä Maantieteellinen alue (maa, lääni, kunta, kylä, esiintymä) EteläSuomi, PäijätHäme, Asikkala. Aurinkovuori. Karttalehdet Kurhila , Asikkala , Pulkkilanharju Muut tiedot Arkistosarjan nimi Kokonaissivumäärä 27 s., 29 liites. Kieli Suomi Yksikkö ja vastuualue GTK EteläSuomen yksikkö, VA 212 Allekirjoitus/nimen selvennys Arkistotunnus Hinta Hanketunnus Allekirjoitus/nimen selvennys Julkisuus GTK, tutkimuksen tilaajat

3 1. JOHDANTO Yleistä Aikaisemmat tutkimukset MAASTOTUTKIMUKSET Maastokartoitus Havaintoputkiasennukset ja kairaukset Painovoimamittaukset Menetelmän perusteista Mittauksista ja tulosten tulkinnasta MALLINNUKSET JA VISUALISOINTI 7 4 TULOKSET Kallioperän koostumus, rakenne ja korkokuva Asikkalan Aurinkovuoren tutkimusalueen lineamentti ja ruhjetulkinta Tutkimusalueen geologisesta rakenteesta ja syntyhistoriasta Pohjavedenpinnan taso, virtaussuunnat, pohjavesivyöhykkeen paksuus ja pohjavettä suojaavan irtomaakerroksen paksuus sekä kalliopinnan yläpuoleisen irtomaan paksuus YHTEENVETO 24 6 KIRJALLISUULUETTELO 26 LIITTEET Liite 1. Liite 2. Liite 3. Liite 4. Liite 5. Liite 6. Liite 7. Liitteet Liitteet Liite 10. Tutkimuskartta Maaperän korkokuvakartta Kalliopinnan taso Pohjavedenpinnan taso Pohjavesivyöhykkeen paksuus Pohjavedenpinnan yläpuolisen irtomaakerroksen paksuus Irtomaapeitteen kokonaispaksuus Painovoimamittausten tulkintalinjat Havaintoputkikortit Yhteenveto pohjavesiputkiasennusten maalajihavainnoista Kansikuva: Toisen Salpausselän etelärinne, jossa maaaineksenottoalue. Kuva: GTK, Timo Friman.

4 Pohjavesialueen geologinen rakenneselvitys 2 1. JOHDANTO 1.1 Yleistä Geologian tutkimuskeskuksen (GTK) EteläSuomen yksikkö on tehnyt pohjavesialueen geologisen rakenneselvityksen Aurinkovuoren pohjavesialueelle vuoden 2012 aikana. Aurinkovuori ( ) on ensimmäisen luokan pohjavesialue, joka sijaitsee Asikkalan kunnassa (kuva 1). Tutkimukset on toteutettu osana Aurinkovuoren pohjavesialueen geologinen rakenneselvitys hanketta. Rahoituksen hankkeelle on myöntänyt Hämeen ELYkeskus. Rahoitus muodostuu EU:n (Euroopan aluekehitysrahasto), valtion ja Asikkalan kunnan osuuksista. GTK:ssa tutkimuksen organisoinnista ja toteutuksesta sekä pohjavesialueen rakenteen mallinnuksista, niiden tulkinnoista ja tutkimuksen raportoinnista ovat vastanneet geologi Jussi Ahonen ja tutkija Timo Friman. Painovoimamittauksista ja niiden tulkinnasta vastasi geofyysikko Tuire Valjus. Kuva 1. Tutkimusalueen sijainti. Kartta GTK, T. Friman. Tässä raportissa selvitetään tutkimusalueen kallionpinnan korkokuvaa, pohjavedenpinnan tasoa, harjun syntyvaiheita sekä maaperäkerrostumien rakenteen ja aineksen vaihtelua kairauksiin, painovoimamittauksiin ja pohjaveden pintatietoihin perustuen. Kallio ja pohjavesipintamallit yhdessä maaperämuodostumien syntyvaiheiden tulkinnan kanssa luovat perustan alueen vedenjohtavuuksien ja pohjaveden virtauskuvan hahmottamiselle sekä mm. vedenhankintapaikkojen ja pohjavesialuerajausten määrittelylle. Tiedot palvelevat myös pohjavettä uhkaavissa onnettomuustilanteissa tarvittavien toimenpiteiden suorittamista ja ennakoimista. Rakennetutkimuksella tuotettua tietoa voidaan jatkossa hyödyntää myös pohjaveden virtausmallien laadinnassa.

5 Pohjavesialueen geologinen rakenneselvitys Aikaisemmat tutkimukset Tutkimuksen taustaaineistona on käytetty sekä seuraavia geologisia selvityksiä että pohjaveden hankintaan ja suojeluun liittyviä hydrogeologisia ja teknisiä erillisselvityksiä: Ahonen, J., T. Rauhaniemi & T. Valjus Pohjavesialueen geologisen rakenteen selvitys Asikkalassa Anianpellon alueella. Geologian tutkimuskeskus. 17 s liites. Kukkonen, M., Kokko, J., Taka, M. & Tamminen, P Kurhila. Maaperäkartta 1:20 000, Kukkonen, M., Kokko, J., Taka, M. & Tamminen, P Kurhila. Maaperäkartan selitys 1:20 000, karttalehti s. Laitakari, I Lammi. Kallioperäkartta 1: , Laitakari, I Lammi. Lammin karttaalueen kallioperä. Kallioperäkarttojen selitykset, 1: , Geologinen tutkimuslaitos. 34 s. Lehijärvi, M Heinola. Kallioperäkartta 1: , Lehijärvi, M Heinola. Heinolan karttaalueen kallioperä. Kallioperäkarttojen selitykset, 1: , Geologian tutkimuslaitos. 25 s. Moilanen, T Asikkalan ja Padasjoen pohjavesialueiden suojelusuunnitelma. Alueelliset ympäristöjulkaisut, Hämeen ympäristökeskus. 188 s. Palmu, JP Jääkausitie, Asikkala, Ice Age Route. 8 s. Rainio, H., Korhonen, R., Lehmuskoski, K., Herola, E. & Kaija, J Asikkala. Maaperäkartta 1:20 000, Rainio, H., Korhonen, R., Lehmuskoski, K., Herola, E. & Kaija, J Asikkala. Maaperäkartan selitys 1:20 000, karttalehti s. Rainio, H., Korhonen, R., Lehmuskoski, K., Herola, E. & Kaija, J Pulkkilanharju. Maaperäkartta , Rainio, H., Korhonen, R., Lehmuskoski, K., Herola, E. & Kaija, J Pulkkilanharju. Maaperäkartan selitys 1:20 000, karttalehti s. Kallioperäkarttojen (1:100000), maaperäkarttojen (1: ja 1:20000) ja maastokartan (1:20000) lisäksi käytettävissä oli pohjavesipintahavaintoja alueella sijaitsevista pohjaveden tarkkailuputkista (ympäristöhallinnon POVETjärjestelmä).

6 Pohjavesialueen geologinen rakenneselvitys 4 2 MAASTOTUTKIMUKSET 2.1 Maastokartoitus Tutkimusalueella tehdyllä maastokartoituksella muodostettiin yleiskäsitys tutkimusalueen geologisista ja hydrogeologisista olosuhteista. Maastokartoituksella tehtiin geomorfologiset pintahavainnot tutkimusalueen keskeisiltä osilta. Myös kalliopaljastumista ja maaaineksen otosta sekä niiden laajuudesta tehtiin havaintoja. 2.2 Havaintoputkiasennukset ja kairaukset Tutkimusalueella tehtiin maaperäkairauksia ja havaintoputkiasennuksia vuoden 2012 elokuusta marraskuuhun, yhteensä kuudessa tutkimuspisteessä. Kairaukset teki FCG GM100 kairauskoneella (kuva 2). Kairauspisteet suunniteltiin painovoimamittausten tukipisteverkkoa ja pohjavedenpinnan havainnointia silmällä pitäen. Asennuskohteet tarkastettiin maastossa ennen kairausten aloitusta. Maaperäkairausta ja kalliovarmistusta tehtiin yhteensä noin 339 metriä ja pohjaveden havaintoputkia asennettiin kuusi (yhteensä noin 328 m). Putket varustettiin suositusten mukaisesti (Arjas 2005) metallisilla galvanoiduilla, lukittavilla suojaputkilla (halkaisija 80 mm). Halkaisijaltaan 60/52 mm:n kokoiset pohjavesiputket ovat materiaaliltaan suuritiheyksistä polyeteeniä (HDPE) (kuva 3). Kairausten yhteydessä havainnoitiin maaperän vallitseva kerrosjärjestys ja otettiin maanäytteitä. Kuva 2. Maaperäkairaus ja pohjavesiputken asennus näytepisteellä GTK14. Kuva GTK, T. Friman.

7 Pohjavesialueen geologinen rakenneselvitys 5 Kuva 3. Uusi pohjaveden havaintoputki näytepisteellä GTK19 Aurinkovuoren pohjavesialueen kaakkoisosassa. Kuva GTK, T. Friman. Yksityiskohtaiset havaintoputkikortit ja aistinvaraiset maaperänäytteiden maalajijärjestykset ovat liitteinä Yhteenveto pohjavesiputkiasennusten maalajihavainnoista on esitetty liitteessä 10. Maalajimäärityksissä on käytetty GEOluokitusta (Korhonen et al. 1974). 2.3 Painovoimamittaukset Menetelmän perusteista Painovoimamittausten avulla voidaan tutkia tiheydeltään ympäristöstä poikkeavien muodostumien paksuutta ja tilavuutta. Koska maaperän tiheys on huomattavasti kallioperän tiheyttä pienempi (tiheysero noin kg/m³), voidaan painovoimamittauksia käyttää myös maapeitteen paksuuden arviointiin. Painovoimamenetelmällä ei voida erotella maaperän eri kerroksia tai pohjavedenpinnan tasoa. Muilla tutkimusmenetelmillä tuotettuja maaperä ja pohjavesitietoja (esim. kairaus, seisminen luotaus ja maatutkaluotaus) voidaan kuitenkin hyödyntää painovoimamittausten tulkinnassa. Maapeitteen paksuutta määritettäessä painovoimaprofiilit sijoitetaan maastoon siten, että niiden alku ja loppupäät ovat kalliopaljastumilla tai pisteissä, joissa kallionpinnan tarkka korkeustaso tunnetaan. Lisäksi profiilit saattavat kulkea ristiin toistensa yli. Näin voidaan arvioida painovoimakentän alueellista vaihtelua, jota käytetään maapeitteen paksuustulkinnan perustasona. Kun maa ja kallioperän välinen tiheysero oletetaan vakioksi ja mittauspisteiden korkeusasema tunnetaan, voidaan painovoimaanomaliasta laskea maapeitteen paksuus. Maaperän todellista paksuutta on kuitenkin tarpeellista kontrolloida riittävän tiheästi esimerkiksi kairaamalla, koska sekä kallion tiheydestä riippuva alueellinen painovoimataso että irtomaapeitteen tiheys voivat vaihdella

8 Pohjavesialueen geologinen rakenneselvitys 6 mittauslinjalla ja siten vaikuttaa tulkintatulokseen. Tulos kuvaa yleensä hyvin kallionpinnan alueellisen topografian vaihtelua, vaikka maapeitteen tulkitussa paksuudessa saattaa paikoitellen olla epätarkkuutta. Maapeitteen paksuustulkintaa voidaan tarkistaa ja muuttaa, mikäli painovoimaprofiileille saadaan myöhemmin uutta kallionpintatietoa esimerkiksi uusista kairauksista Mittauksista ja tulosten tulkinnasta Mitattujen painovoimaprofiilien sijainti on esitetty liitekartassa 1. Painovoimalinjoja mitattiin 16 kpl, yhteensä noin 22,5 km. Linjat mitattiin 20 m pistevälein Worden gravimetrillä. Maanpinnan tasojen määritykseen käytettiin letkuvaaitusta (LEVA). Painovoimalinjojen päät on sidottu kairauspisteisiin ja seismisiin luotauslinjoihin. Päätypisteiden korkeustaso on määritetty VRSGPS laitteistolla. Mittaustuloksista on laskettu Bouguer anomaliat keskitiheydellä 2670 kg/m³. Maan pinnan topografiaeroista johtuvaa painovoimatulosten vääristymää on korjattu 3Dtopografiakorjauksella, jossa käytetään mittauslinjan ympäristön maanpinnan tasona Maanmittauslaitoksen 25 x 25 m:n digitaalista korkeusmallia. Tulkinnassa on käytetty Interpex MAGIXXL tulkintaohjelmaa. Tulkintaohjelmalla etsitään annetun mallin parametreja muuttamalla mitattua painovoimakäyrää parhaiten vastaava laskennallinen käyrä. Paikallisesta painovoimaanomalian vaihtelusta tulkitaan maapeitteen paksuus. Painovoimamittausten linjakohtaiset tulkinnat on esitetty liitteissä (linjanumerointi 1 19, välistä puuttuvat numeroita). Malleissa on käytetty vaakaakselin mittakaavana 1: ja pystyakselilla 1:2000. Leikkauskuvien ykoordinaatista puuttuu yhtenäiskoordinaatiston kaistanumero, joka on 3. Vedenpinnan tasona on käytetty kairanreikien pohjavesitietoja ja se esitetään malleissa vaakaviivana. Pohjavedenpinnan yläpuoliselle, kuivalle maaainekselle on tulkinnassa käytetty tiheyttä 1600 kg/ m³ ja pohjaveden kyllästämälle maaainekselle 1900 kg/m³. Kairaustulosten mukaan harjun yläpuolinen osa on karkeampaa kuin alapuolisessa, veden kyllästämässä osassa. Tulkintaohjelman rajoitteiden vuoksi todellisia maastoolosuhteita ei voi täydellisesti kuvata, mutta tulkinnoissa simuloitiin tilannetta asettamalla harjun yläosaan suurempi tiheys kuin kuivalle maaainekselle yleensä. Tiheämpi osa on erotettu malleista harjun yläosassa olevalla vaakaviivalla (kuva 4).

9 Pohjavesialueen geologinen rakenneselvitys 7 Kuva 4. Painovoimamittauksen tulkintaprofiili Linnovuoren deltan maaaineksenottoalueelta itään kohti ampumarataa (linja 15). Kuvan alaosassa ylempi käyrä on maanpinta ja alempi käyrä on tulkittu kallionpinta. Alempi vaakasuoraan piirretty viiva kuvaa pohjavedenpintaa, linjan keskiosassa kallio on pohjavedenpinnan yläpuolella. Piirros GTK, Tuire Valjus. Maanpinnan taso vaihtelee Aurinkovuoren tutkimusalueella paikoin erittäin jyrkästi. Näin jyrkistä tason vaihteluista johtuvaa tulosten vääristymää ei voida kokonaan poistaa topografiakorjauksella. Etenkin harjualueeseen nähden pitkittäin sijaitsevilla linjoilla 11, 14 ja 15 saattavat erilaiset maanpinnan tason vaihtelut linjan eri puolilla vaikuttaa vääristävästi kallionpinnan tason tulkintaan. Maapeitteen paksuus on tulkinnan mukaan tutkimusalueella erittäin suuri, paikoitellen jopa 100 metriä ja veden kyllästämää maaainesta on runsaasti varsinkin Vääksyn asutusalueen kohdalla sekä Aurinkovuoren itäosassa. 3 MALLINNUKSET JA VISUALISOINTI Maastotutkimusten ja käytettävissä olleiden muiden tutkimusaineistojen tulokset käsiteltiin ArcMapohjelmistolla. Tulosten esikäsittelyn jälkeen syntyneestä aineistosta tehtiin mallinnukset alla kuvatulla tavalla. Mallinnusten tulokset on visualisoitu ArcGISohjelmistolla 1: mittakaavaiselle karttapohjalle A3koossa. Maanpinnan korkeusmalli muodostettiin Maanmittauslaitoksen laserkeilausaineistosta (Pohjakartat: Maanmittauslaitos, lupanro 13/MML/12). Maanpinnan korkeusmallista muodostettu vinovalaistu korkokuva on esitetty yhdessä alueen maaperäkartan kanssa liitteessä 2.

10 Pohjavesialueen geologinen rakenneselvitys 8 Kallionpinnan korkeusmalli (liite 3) muodostettiin kalliopaljastumien, kairaustietojen ja painovoimamittausten avulla. Kairauspisteet kairattiin 3 metrin kalliovarmistuksella eli näiden pisteiden tiedot kallionpinnan korkeudesta ovat luotettavia. Pistemäisistä korkeustiedoista interpoloitiin pintamalli ArcMap sovelluksen Topo to raster toiminnolla. Mallin solukokona käytettiin 10 metriä ja mallin interpoloinnin ulottuvuus tunnetulta pisteeltä on 150 metriä. Pohjavedenpinnan korkeusmallin (liite 4) laskennassa käytettiin pohjavesiputkien ja luonnonvesipintojen mittaustietoja. Asennettujen putkien vedenpinnan korkeusmittausten lisäksi käytettiin Povetjärjestelmästä saatavia pohjaveden korkeustietoja. Pistemäisestä tiedostosta interpoloitiin 10 metrin solukoolla pintamalli ArcMapsovelluksen Topo to raster toiminnolla. Mallin interpoloinnin ulottuvuus tunnetulta pisteeltä on 300 metriä. Pohjavedellä kyllästyneen maapeitteen paksuus (liite 5) saatiin vähentämällä interpoloitu kallionpinta pohjavedenpinnasta ArcMapsovelluksen Raster calculator toiminnolla. Laskennan tulos leikattiin painovoimamittauksista 150 metrin säteelle, koska sitä etäämmällä interpoloinnin luotettavuus heikkenee. Nämä olivat myös alueita, joista oli melko luotettava arvio pohjavedenpinnan korkeudesta. Esityksen solukoko on 10 metriä. Pohjavedenpinnan yläpuolisen irtomaakerroksen paksuus saatiin maanpinnan korkeusmallin ja pohjavedenpinnan korkeusmallin erotuksesta. Pohjavedenpinnan yläpuoleisen maakerroksen paksuutta tarkasteltiin ainoastaan niillä alueilta, joilta oli melko luotettava arvio pohjavedenpinnan sijainnista. Erotus laskettiin ArcMapsovelluksen Raster calculator toiminnolla. Pohjavedenpinnan yläpuoleisen irtomaakerroksen paksuus on visualisoitu liitteessä 6. Esityksen solukoko on 10 metriä. Irtomaakerroksen kokonaispaksuus saatiin maanpinnan korkeusmallin ja kallionpinnan korkeusmallin erotuksesta. Irtomaakerroksen kokonaispaksuutta tarkasteltiin ainoastaan niiltä alueilta, joilta oli luotettava arvio kallionpinnan korkeudesta. Erotus laskettiin ArcMapsovelluksen Raster calculator toiminnolla. Irtomaakerroksen kokonaispaksuus on visualisoitu liitteessä 7. Esityksen solukoko on 10 metriä. Kallion ja pohjavedenpinnan korkeusmallit on muodostettu interpoloimalla. Menetelmän luonteesta johtuen kyse on vain arviosta tunnettujen havaintopisteiden (esimerkiksi kairaukset) ulkopuolella. Pintamalleja tarkasteltaessa onkin aina huomioitava mittaus ja mallinnusmenetelmien rajoitukset. Kallionpinnan korkeustaso on varmasti selvillä vain kairauspisteissä ja avokallioilla. Painovoimalinjojen mittauspisteille tulkitut syvyydet antavat ainoastaan yleiskuvan kallionpinnan korkeustasosta. Mallinnusohjelmisto tasoittaa interpoloimalla tunnettujen ja tulkittujen kallionpintapisteiden välit. Tästä johtuen interpoloidussa mallissa käytettyjen tasopisteiden välialueilla voi olla laajojakin kalliokohoumia tai painanteita, joita ei pintamallissa voida havaita. Kallionpintamallin reunaalueilla myös painovoimalinjojen ja kairauspisteiden puutteesta johtuva kalliopaljastumien korkeustasojen ylikorostuminen saattaa aiheuttaa mallin vääristymistä. Yleisesti ottaen kaikkien mallien tarkkuus on sitä parempi mitä lähempänä alue sijaitsee mitattuja sekä pohjaveden että kallion pinnantasoja.

11 Pohjavesialueen geologinen rakenneselvitys 9 4 TULOKSET 4.1 Kallioperän koostumus, rakenne ja korkokuva Aurinkovuoren tutkimusalue kuuluu sekä Lammin (2134) että Heinolan (3112) karttalehtiin. Lammin karttalehden kallioperäkartan ja selityksen on julkaissut Laitakari vuonna Karttalehden geologinen kartoitus on aloitettu jo 1800luvun lopulla Tigerstedtin toimesta (1886). Karttalehden kallioperäkartoitukset on tehty vuosina lähinnä Ilkka Laitakarin toimesta. Varsinainen alueen kallioperäkartta on ilmestynyt vuonna Lammin karttalehden alue kuuluu svekokarelidisen vuorijonovyöhykkeen syvälle kuluneeseen juuriosaan. Lammin kautta Heinolan pohjoispuolelle jatkuva leveä suonigneissivyöhyke kattaa valtaosan alueen kallioperästä (Laitakari 1980). Tämä vyöhyke kulkee aivan Aurinkovuoren länsipuolelta ja kontakti alueen itäosan graniittialueeseen on aivan Pulkkilanharjun länsilaidalla (kuva 5). Heinolan karttalehden kallioperäkartan kenttätyöt on suorittanut pääosin Mauno Lehijärvi vuosina , alueen kallioperäkartta ilmestyi vuonna 1970 ja kallioperäkartan selitys vuonna Karttalehden alueella kallioperän murrosvyöhykkeet tulevat selvästi esille topografiaa hallitsevina piirteinä. Sitä ilmentää pitkät ja kapeat järvet ja niiden lahdet sekä näiden suuntaiset laaksot ja harjujaksot. Karttalehden alue kuuluu Turun seudulta itäkoilliseen suuntautuvaan vyöhykkeeseen, jonka vallitsevana kivilajina on mikrokliinigraniitti (Lehijärvi 1979). Kuten kuvasta 5 voidaan havaita, hallitsee tutkimusaluetta kaksi pääkivilajivyöhykettä, lännessä kiillegneissivyöhyke ja idässä graniittivyöhyke. Lisäksi tutkimusalueen kallioperässä esiintyy hieman emäksistä vulkaniittia, gabroa ja peridotiittia, granodioriittia sekä kvartsimaasälpägneissiä. Aurinkovuoren luoteispuolella esiintyy kapeina linjoina myös ongelmallista mustaliusketta. Varsinainen Aurinkovuoren pohjavesialue koostuu kiillegneissistä ja graniitista. Tutkimusalueella tehdyistä painovoimamittauksista tulkittiin kallionpinnan korkeustaso, jota tarkennettiin lisäämällä kairauksista, maastokäynneistä ja muista lähteistä saadut kallionpinnan tiedot. Näiden tietojen perusteella mallinnettiin kallionpinnan interpoloitu korkokuva. Aurinkovuoren tutkimusalueen kallionpinnan korkeuserot ovat varsin suuret, sillä matalimmillaan kallionpinnan taso on merenpinnan alapuolella noin 710 m, kun taas kallionpinnan korkeimmat kohdat ovat painovoimamittausten perusteella yli 140 m mpy. Tutkimusalueen luoteispuolella kallionpinnan korkeus on parhaimmillaan noin 150 m mpy. (kuva 6 ja liite 3). Korkeimmillaan kallionpinta on tutkimusalueen länsiosassa Syrjänmäen reunadeltan ja Syrjänsuppien alueella, missä kallionpinta on noin m mpy. Linnovuoren reunadeltan alueella kallionpinta on edelleen varsin korkealla noin 100 m mpy. Kallionpinta laskee varsin jyrkästi Syrjänmäeltä Vääksyn kanavaa kohti, vaihdellen erityisesti Aurinkovuoren alueella. Matalimmillaan kallionpinnan taso on Vääksyn kanavan alueella, missä kallionpinta on alimmillaan merenpinnan alapuolella enimmillään noin 10 metriä. Kallionpinta kohoaa kanavan itäpuolella kuljettaessa kohti Anianpeltoa. Toinen selkeä kalliopainanne sijaitsee aivan Aurinkovuoren länsipuolella kulkien Päijänteeltä Vesijärvelle, Kolavaisen vedenottamon, ampumaradan ja Saittaniemen kohdilta (kuva 6 ja 7, liite 3). Kyseessä on pitkä ruhje, joka kulkee lounaasta koilliseen. Toisen Salpausselän muodostumiseen, Vääksyn kohdalle ja etenkin Syrjänsuppien kohdalle, on vaikuttanut aineksen sedimentoituminen korkealle kallioalustalle, joka on tyypillistä reunamuodostumien kohdalla. Verrattuna harjuihin tilanne on erilainen, koska harjut muodostuvat pääosin alavalle alustalle (Mälkki 1999).

12 Pohjavesialueen geologinen rakenneselvitys 10 Kuva 5. Tutkimusalueen kallioperä. Kartta GTK, T. Friman. Kuva 6. Painovoimamittausten kallionpinnantaso Aurinkovuoren alueella. Kuva GTK, T. Valjus.

13 Pohjavesialueen geologinen rakenneselvitys Asikkalan Aurinkovuoren tutkimusalueen lineamentti ja ruhjetulkinta Asikkalan Aurinkovuoren lineamentti ja ruhjetulkinta tehtiin morfologiselta ja magneettiselta tutkimusaineistolta. Morfologisena tulkintaaineistona olivat: Maanmittauslaitoksen laserkeilausaineistosta tehdyt maanpinnan korkeusmallit Maanmmittauslaitoksen ja Hallinnon tietotekniikkakeskuksen HALTIKmaastotietokanta ja erikseen sen kallioalue sekä korkeus ja syvyyskäyräelementit GTK:n 1: maaperäkarttojen kallioalueelementit GTK:n tekemä Asikkalan alueen kalliopinnan syvyysmalli Magneettisten karttojen tulkinnat tehtiin GTK:n magneettisista matalalentoaineistoista, joista käytössä oli useita eri tulostusversioita. Tulkinnat tehtiin aluksi lineamenttitulkintoina, joissa pyrittiin löytämään tutkimusaineistosta eri suuruusluokan lineaarisia piirteitä (lineamenttejä). Kokemuksen perusteella on havaittu, että morfologiset lineamentit (ihmisen tekemät lineaariset piirteet pois lukien) kuvastavat usein erisuuruisia kallioperän rikkonaisuusvyöhykkeitä. On myös havaittu, että lineamenttien pituus korreloi rikkonaisuusvyöhykkeen voimakkuuden kanssa (leveys, rikkonaisuuden luonne, syvyysulottuvuus). Morfologisten lineamenttitulkintojen valmistuttua laskettiin kunkin lineamentin pituus ja lineamentit luokiteltiin eri suuruusluokkaa edustaviksi ruhjeiksi taulukon 1 mukaisesti: Lineamentin pituus Suuruusluokka > 20 km Suuri alueellinen rikkonaisuusvyöhyke 520 km Alueellinen rikkonaisuusvyöhyke 15 km Merkittävä paikallinen rikkonaisuusvyöhyke < 1 km Paikallinen rakovyöhyke Asikkalan tutkimusalueella kallioperän magneettisuus on laajalla alueella varsin vähäistä ja siksi magneettinen lineamenttitulkinta on alueella vaikeaa ja lineamenttien yhteys kallion rikkonaisuuteen jää usein epävarmaksi. Siksi magneettiset lineamentit luokiteltiin pituutensa perusteella eri suuruusluokkiin seuraavasti: Lineamentin pituus Suuruusluokka > 20 km Suuri alueellinen lineamentti 520 km Alueellinen lineamentti 15 km Merkittävä paikallinen lineamentti < 1 km Paikallinen lineamentti Morfologisen ruhjetulkinnan ja magneettisen lineamenttitulkinnan tulokset eroavat toisistaan varsin paljon. Siksi niiden yhteistulkintana tehtiin vielä tuloskartta/elementti, johon koottiin ne alueet ja rakenteet, joissa morfologisen ruhjetulkinnan ja magneettisen lineamenttitulkinnan antamat piirteet yhtyvät, ovat samansuuntaisia tai jotka muuten saattavat kuvata samaa/samoja kallioperän rakennepiirteitä (kuva 7).

14 Pohjavesialueen geologinen rakenneselvitys 12 Kuva 7. Aurinkovuoren kallioperän rikkonaisuusvyöhyketulkinta. Kartta GTK, A. Kuivamäki. 4.3 Tutkimusalueen geologisesta rakenteesta ja syntyhistoriasta Selvitys perustuu alueella aiemmin tehtyihin tutkimuksiin ja selvityksiin sekä geomorfologiseen karttatulkintaan, jota on täydennetty paikalla tehdyillä maastohavainnoilla ja kairaustiedoilla. Asikkalan Aurinkovuori on suuri muinaisen mannerjäätikön reunaan syntynyt selänne (kuva 8). Se on Toisen Salpausselän reunamuodostuma, joka kasvoi Baltian jääjärven pinnan tasoon noin vuotta sitten. Toinen Salpausselkä ulottuu Hangon pohjoispuolelta Asikkalan Kurhilaan, josta se kääntyy kohti itäkaakkoa ulottuen aina Joensuun tienoille saakka. Ensimmäisen Salpausselän synnyttyä jään reuna perääntyi 200 vuodessa 1525 kilometriä Bromarvin, Karkkilan, Asikkalan, Savitaipaleen, Kiihtelysvaaran ja Koitereen linjalle, mihin syntyi Toinen Salpausselkä (Palmu 2001, Rainio & Johansson 2004).

15 Pohjavesialueen geologinen rakenneselvitys 13 Kuva 8. Lentokoneesta otettu kuva Aurinkovuoresta, kuvaussuunta lännestä itään. Kuvan etualalla näkyy Linnovuoren reunadelta, kuvan yläosassa Vääksyn taajama, vasemmalla puolella Päijänne ja oikealla puolella Vesijärvi. Kuva GTK, J. Väätäinen. Kun mannerjäätikön reuna pysyy pitkään paikallaan, sen eteen kerrostuu tavallista enemmän maata jäätikköjoki ja moreenikerrostumiksi, jolloin syntyy reunamuodostumia ja kerrostumia. Jäätikön reunavyöhykkeessä on railoja ja tunneleita, joissa virtaavat jäätikköjoet kuljettavat kiviainesta. Mitä pidempään jäänreuna pysyy paikallaan, sitä leveämmäksi, korkeammaksi ja pidemmäksi reunamuodostuma kasvaa. Jäätikköjokikerrostumat asettuvat jään reunaan yleensä vain silloin, kun jään reuna päättyy vesistöön, kuten Asikkalassa. Vesistöön laskevan jäätikköjoen kuljetusvoima lakkaa ja joen tuoma hiekka sekä sora alkavat kerrostua. Jäätikköjoen suistoon kerrostuu jäätikköjokidelta eli harjudelta (kuva 8) (Rainio 2004). Syrjänmäen, Linnovuoren ja osin myös Aurinkovuoren aines on kulkeutunut reunamuodostumavyöhykkeeseen pohjoisesta Pulkkilanharjun jäätikköjoen kautta (kuva 9). Pulkkilanharju on mannerjäätikön JärviSuomen ja Itämeren kielekevirtojen saumaalueen itäreunaa (Rainio 1990). Syrjänmäen ja Linnovuoren reunadeltat ovat useiden neliökilometrien laajuisia. Erityisesti Syrjänmäen reunadeltan proksimaalirinettä peittää lohkareinen moreeni ja siellä esiintyy liitteessä 2 havaittavia puskumoreenivalleja Syrjänsuppien ja Syrjänmäen välillä (Kukkonen 1984). Syrjänmäen ja Linnovuoren reunadeltojen pinnalla liitteessä 2 havaittava uomasto viittaa aineksen kulkeutuneen jäätikön reunaan juuri Pulkkilanharjun suunnasta. Aurinkovuoren selänteen aines on kulkeutunut jäätikön reunaan ainakin osin pohjoiskoillisesta Pulkkilanharjun kautta sekä mahdollisesti idempää Kalkkisten suunnasta Päijänteen poikki kulkevaa harjujonoa pitkin, johon kuuluu Aurinkovuoren pohjoispuolella sijaitseva Mäntysaari.

16 Pohjavesialueen geologinen rakenneselvitys 14 Kuva 9. Kuvassa Aurinkovuoren reunamuodostuma, taustalla vasemmalla Pulkkilanharju, joka on syöttänyt ainesta Syrjänmäen ja Linnovuoren reunadeltoihin. Kuvaussuunta etelästä pohjoiseen. Kuva GTK, J. Väätäinen. Syvemmällä olevat hienorakeiset maalajit, kuten siltti, viittaavat jäätikön reunan edenneen jonkin matkaa ennen kuin selänne alkoi syntyä jäätikön reunan eteen. Pohjoisrinteen jyrkkyys osoittaa muodostuman syntyneen jäätikön reunaa vastaan (kuva 10) (Palmu 2001). Reunamuodostuman proksimaaliosassa eli muodostuman pohjoisosassa tyypillisiä ovat pyöreähköt, jyrkkärinteiset ja syvät kuolleen jään kuopat (Rainio 2004). Jäätikön reunasta irtosi suuria jäälohkareita, jotka hautautuivat hiekkaan ja soraan. Lohkareiden sulettua syntyi suppakuoppia muodostuman pohjoispuolelle (kuva 11), jotka näkyvät hyvin liitteen 2 kartassa. Aurinkovuoren pohjoisrinteellä on myös rantamerkkejä, lähinnä pallekivikoita (kuva 12), jotka syntyivät noin vuotta sitten Baltian jääjärven purkauduttua nopeasti 28 metriä Yoldiameren tasoon (Palmu 2001).

17 Pohjavesialueen geologinen rakenneselvitys 15 Kuva 10. Aurinkovuoren reunamuodostuman jyrkkä pohjoisrinne. Kuva GTK, T. Friman. Kuva 11. Pasariston alueen kuolleen jäätikön kuoppia eli suppia reunamuodostuman pohjoispuolella. Kuva GTK, T. Friman.

18 Pohjavesialueen geologinen rakenneselvitys 16 Kuva 12. Aurinkovuoren pohjoisrinteen pallekivikkoa, joka syntyi Baltian jääjärven purkauduttua nopeasti 28 metriä Yoldiameren tasoon. Kuva GTK, T. Friman. Aurinkovuoren tutkimusalue on noin 6 km pitkä, maastosta selvästi erottuva reunamuodostuman osa (kuva 8). Leveimmillään tutkimusalue on noin 2,5 km. Reunamuodostuma rajautuu pohjoisessa Päijänteeseen ja eteläpuolella Vesijärveen. Pohjavesialueen rajat kulkevat lähellä rantaviivaa ja reunamuodostuman reunoja, rajautuen länsiosassa ympäröiviin kallio ja peltoalueisiin. Maaperäkartan mukaan tutkimusalueen maaperä on hiekkavaltaista, aivan reunamuodostuman ydinosat ovat soravaltaisia. Reunamuodostuman ympärillä maaperä koostuu pääosin karkeasta ja hienosta hiedasta (liite 2). Kairausten perusteella muodostuman aines vaihtelee hieman sen mukaan, kummalla puolella reunamuodostumaa ollaan. Reunamuodostuman etelärinteellä (kuva 13) eli muodostuman distaalipuolella aines on pääosin hiekkaa ja soraa, välikerroksina esiintyy paikoin hienoa hiekkaa, silttiä tai savea. Nämä karkeammat hiekka ja sorakerrokset ulottuvat noin 3050 metrin syvyydelle, jonka jälkeen aines muuttuu selvästi hienorakeisemmaksi, lähinnä hienoksi hiekaksi tai siltiksi. Aivan pohjalla on pääosin muutaman metrin paksuinen pohjamoreenikerros. Distaalipuolen kairausten syvyydet vaihtelevat noin 40 metristä hieman yli 70 metriin.

19 Pohjavesialueen geologinen rakenneselvitys 17 Kuva 13. Aurinkovuoren distaalirinne eli etelärinne. Kuva GTK, T. Friman Muodostuman pohjoispuolella tehtiin kaksi kairausta. Toisessa kairauksessa (GTK18) aines on soraa ja hiekkaa aina moreenin pintaan asti. Toinen kairaus (GTK16) sijaitsee aivan Päijänteen rannassa, jossa aines on hienorakeista 26 metriin asti, jonka jälkeen on muutaman metrin sorakerros, kunnes alkaa pohjamoreeni (liite 10). Distaalipuolen aines on yleensä reunamuodostumissa juurikin pintaosiltaan karkeampi ja pohjaosiltaan hienorakeisempi. Proksimaalipuolen aines on yleensä selvästi karkeampaa kuin distaalipuolen aines. Reunamuodostuman pohjalla tavattavat hienorakeiset veteen kerrostuneet sedimentit ovat syntyneet silloin, kun mannerjäätikön reuna oli ennen Salpausselkien muodostumista perääntynyt Salpausselkien pohjoispuolelle (Mälkki 1999). Syvin kairaus tehtiin pisteessä GTK19, jossa kallionpinta on 73,9 metrin syvyydellä maanpinnasta. Parhaiten vettä johtavat kerrostumat sijaitsevat Aurinkovuoren tutkimusalueella pääosin pohjavedenpinnan yläpuolella (liite 10). Pohjavedenpinnan alapuolella esiintyy jonkin verran keskinkertaisesti vettä johtavia hiekkakerroksia ja heikosti vettä johtavia hienoaineskerrostumia sekä pohjamoreenia. Pohjimmaisena kerroksena kairauksissa esiintyy moreenia, joka on kerrostunut kallion päälle. Pintaosissa esiintyy kahdessa kairauksessa hiekan tai soran välikerroksina hietaa ja hiesua. Tutkimusalueella esiintyy myös pieniä reunamoreeneja, esimerkiksi Anianharjulla. Rantaharjun alueella ja Kalmarinrannan alueella on muinaisrantoja. Reunamuodostuma kohoaa parhaimmillaan hieman yli 80 metriä ympäristönsä yläpuolelle, lähinnä Päijänteen pinnasta (78,3 m mpy.). Alueen korkeimmat kohdat ovat Syrjänmäen ja Linnovuoren reunadeltat, jotka ovat 160 m mpy. Reunamuodostuman etelärinteellä on jonkin verran maaaineksen ottotoimintaa. Aurinkovuoren kohdalla on vanha ja varsin laaja jo metsittynyt ottoalue, jossa on myös sijainnut vanhan sahan kaatopaikka (kuva 14).

20 Pohjavesialueen geologinen rakenneselvitys 18 Kuva 14. Vanha maaaineksen ottoalue Aurinkovuoren etelärinteessä, alueella on ollut myös sahan kaatopaikka. Kuva GTK, T. Friman Suurin ottoalue sijaitsee Linnovuoren reunadeltan etelärinteellä, jossa ottotoiminta on loppumaisillaan (kuva 15). Tämän alueen pohjoispuolella on muutama pienehkö ottoalue. Pohjaveden laadulle aiheutuvia riskitekijöitä tutkimusalueella ovat valtatien 24 tienpito, ampumarata, kaksi vanhaa kaatopaikkaa, polttoaineen jakelupisteet, maaaineksen otto, puusepänteollisuus, kauppapuutarha, vanha pylväskyllästämö ja jätevedenpuhdistamo (Moilanen 2004). Aurinkovuoren eteläpuolella sijaitseva Saittaniemen teollisuusalue on osin rakennettu täyttömaalle, niemen kärjessä on aiemmin ollut pienehkö kallioluoto (kuva 16).

21 Pohjavesialueen geologinen rakenneselvitys 19 Kuva 15. Linnovuoren reunadeltan etelärinteessä sijaitseva maaaineksen ottoalue, kuvassa näkyy alueen paksuja kerrostumia. Kuva GTK, T. Friman. Kuva 16. Näkymä Aurinkovuoren laelta Vesijärvelle, kuvaussuunta koillisesta lounaaseen. Kuvan keskellä näkyy Saittaniemen teollisuusalue. Kuva GTK, T. Friman.

22 Pohjavesialueen geologinen rakenneselvitys Pohjavedenpinnan taso, virtaussuunnat, pohjavesivyöhykkeen paksuus ja pohjavettä suojaavan irtomaakerroksen paksuus sekä kalliopinnan yläpuoleisen irtomaan paksuus Luonnonvesipinnoissa kuten lähteissä, soilla, vesijätöillä ja vesistöissä pohjavedenpinta on samalla tasolla maanpinnan kanssa (KorkkaNiemi & Salonen 1996). Pinta ja pohjavesien vedenkorkeuserot ovat sitä vähäisemmät, mitä johtavampaa maaperä on. Useimmissa luonnontilaisissa olosuhteissa pohjavesi virtaa vesistöön, vaikka päinvastainenkin tilanne on mahdollista (Mälkki 1999). Muodostuvan pohjaveden määrää voivat lisätä ympäröivistä vesistöistä tai suoalueilta imeytyvät pintavedet. Pienvesistöt ja suot ovat kuitenkin pääasiassa pohjaveden purkautumispaikkoja (Mäkinen 2005). Pohjavettä varastoituu eniten huokoisiin ja paksuihin maakerroksiin, mutta sen lisäksi pohjavesi purkautuu maanpinnalla alaviin kohtiin ja vesistöihin. Samalla pohjavesialueella voi siis olla sekä pohjavettä ympäristöstä kerääviä että ympäristöön purkavia osia (Alalammi (toim.) 1990, Mälkki 1999, 2005). Alueella mahdollisesti tapahtuva pohjavedenotto aiheuttaa ympärilleen käytännössä aina jonkinasteisen vedenpinnan painauman. Vaikutuksen suuruus eli vedenpinnan lasku pienenee vedenottopisteestä ulospäin siirryttäessä. Niin pitkälle kuin virtausvastus on suunnilleen samankaltainen, muutos on tasainen. Virtausvastuksen kasvu tai pieneneminen aiheuttavat vastaavia muutoksia (Mälkki 1999). Reunamuodostumissa hydrogeologiset olosuhteet ovat erilaiset verrattuna harjumuodostumiin. Reunamuodostumien aines on yleensä hienorakeisempaa, jolloin sadevesi vajoaa hitaammin alas ja haihtuminen on runsaampaa kuin harjuissa. Pääosa reunamuodostumista on kohomuotoisia, erityispiirteenä on se, että reunamuodostumat ovat sedimentoituneet yleensä korkealle kallioalustalle kun taas harjut kerrostuvat alaville alustoille. Toiseksi reunamuodostumissa pohjavedenpinta yleensä kohoaa muodostumaa ympäröivän maaston yläpuolelle. Kun harjuissa päävirtaussuunta on harjun pituussuuntainen, reunamuodostumien keskiosissa se on yleensä muodostuvan pohjavesiselänteen vuoksi poikittaissuuntainen. Yleisesti ottaen pohjavesien virtaus ja purkautuminen painottuvat reunamuodostuman karkeammalle pohjoispuolelle, erityisesti harjuliittymien kohdalla (Mälkki 1999). Aurinkovuoren pohjavesialue ( ) on I luokan pohjavesialue, jonka kokonaispintaala on 12,85 km 2 ja muodostumisalueen pintaala 7,74 km 2. Alueella on arvioitu muodostuvan pohjavettä 6230 m 3 /d (Ympäristöhallinnon POVETjärjestelmä). Aurinkovuoren pohjavesialueella sijaitsee kaksi kunnan vedenottamoa, Kolavaisen vedenottamo (kuva 17) ja vuonna 2009 käyttöön otettu Linnovuoren vedenottamo (kuva 18). Vuonna 2009 Kolavaisen vedenottamolta pumpattiin pohjavettä noin 535 m³ vuorokaudessa ja Linnovuoren vedenottamolta noin 465 m³ vuorokaudessa. Aurinkovuoren pohjavesialueella pohjaveden virtaus suuntautuu pääsääntöisesti reunamuodostuman poikki kohti Päijännettä. Pituussuunnassa pohjaveden virtaus suuntautuu lännestä kohti itää. Korkeimmillaan pohjavedenpinta on Aurinkovuoren alueella Syrjänmäen kohdalla pohjavesialueen länsiosassa (noin m mpy.) ja matalimmillaan pohjavedenpinta on Päijänteen rannan tuntumassa (noin 7879 m mpy.) (liite 4). Pohjavedenpinnan vaihtelut alueella ovat pääsääntöisesti varsin alhaiset lukuun ottamatta alueen länsiosaa. Syrjänmäen ja Linnovuoren väliseltä alueelta on varsin vähän pohjavedenpinnan korkeustietoja, joten virtaussuuntien arvioiminen tällä alueella on hankalaa. Yleisesti reunamuodostumissa pohjavedenpinta on kohomuotoisen muodostuman takia ympäristöään korkeammalla, mutta Aurinkovuoren alueella tätä ilmiötä ei ole selvästi havaittavissa. Rantaimeytyminen niin Vesijärvestä kuin Päijänteestä on mahdollista, etenkin Päijänteen puolella vedenottamoiden lähellä on olettavaa, että pumppauksen aiheuttama pohjavedenpinnan paikallinen aleneminen johtaa rantaimeytymiseen. Kolavaisen vedenottamon, ampumaradan ja muodostuman eteläpuolella olevan niemen kohdalla on kalliossa selvä reunamuodostuman poikkileikkaava painanne, joka on havaittavissa kallioperän rikkonaisuus

23 Pohjavesialueen geologinen rakenneselvitys 21 vyöhyke tulkinnassa (kuva 7). Erityisesti tällaisessa kohdassa pohjaveden virtaus muodostuman poikki on mahdollista. Samoin Vääksyn kanavan kohdalla vettä saattaa Vääksyn joen ja kanavan lisäksi suotautua muodostuman maakerrosten läpi. Kuva 17. Kolavaisen vedenottamo. Kuva GTK, T. Friman.

24 Pohjavesialueen geologinen rakenneselvitys 22 Kuva 18. Linnovuoren vedenottamo. Kuva GTK, T. Friman. Pohjavesivyöhykkeen paksuus vaihtelee alueesta tehdyn mallinnuksen mukaan Aurinkovuoren alueella nollasta (kallio pohjavedenpinnan yläpuolella) aina lähes 90 metriin (liite 5). Paksuimmillaan pohjavesivyöhyke on Vääksyn kanavan alueella, missä pohjavesivyöhykkeen paksuus on parhaimmillaan 90 metriä. Myös Honkaniemen eteläpuolisella alueella ja Kolavaisen vedenottamon lounaispuolisella alueella pohjavesivyöhykkeen paksuudet ovat hyvin suuret, selvästi yli 50 metriä. Reunamuodostuman ydinosissa pohjavesivyöhykkeen paksuus on selvästi muodostuman reunaosia alhaisempi vaihdellen 1050 metrin välillä. Kallionpinta on pohjavedenpinnan yläpuolella mallinnuksen mukaan pohjavesialueen eteläreunalla Syrjänmäen ja Linnovuoren deltamuodostumien distaalipuolella sekä paikoin muodostuman proksimaalipuolella Pasariston ja Linnovuoren itäpuolen alueilla. Mallinnuksen perusteella on mahdotonta sanoa muodostuuko esimerkiksi Linnovuoren ja Linnovuoren deltan väliselle alueelle pohjaveden virtausta rajoittava kalliokynnys, koska alueella ei ole riittävästi pohjavedenpinta tietoa. Pohjavedenpinnan gradientti pohjavesiputkien GTK14 ja GTK15 välillä on varsin suuri, joka voi viitata näiden pisteiden välillä olevaan kalliokynnykseen, mutta asian varmistaminen vaatisi lisätutkimuksia. Vääksyn kanavan itäpuolella Anianpellon pohjavesialueella pohjavedenpinta nousee itää kohti ja Anianharjun alueella kallionpinta kohoaa pohjavesipinnan yläpuolelle ohjaten pohjaveden virtauksen kaakosta luoteeseen kohti Päijännettä. Lisäksi Linnovuoren itäpuolella kallio on pohjavedenpinnan yläpuolella, myöskään tällä alueella ei voi tehtyjen tutkimusten perusteella sanoa vaikuttaako kallio rajoittavasti pohjaveden virtaukseen. Pohjavedenpinnan yläpuolisen irtomaapeitteen paksuus Aurinkovuoren tutkimusalueella on esitetty liitteessä 6. Pohjavesi on Aurinkovuoren alueella vähintään noin metrin syvyydellä, lukuun ottamatta alueita, joilla kallionpinta on pohjavedenpinnan yläpuolella. Kuivakerroksen paksuus vaihtelee tutkimusalueella nollasta parhaimmillaan noin 80 metriin. Pohjavesialueella irtomaa

25 Pohjavesialueen geologinen rakenneselvitys 23 peite on paksuimmillaan aivan Aurinkovuoren kohdalla ja Linnovuoren deltan alueella. Näissä kohdissa kuivakerroksen paksuus on selvästi yli 50 metriä. Irtomaapeite paksuudet ovat suurimmat juuri reunamuodostuman kohdalla, kun taas lähiympäristössä kuivakerroksen paksuus vaihtelee muutamasta metristä noin 20 metriin. Irtomaapeitteen kokonaispaksuus on esitetty liitteessä 7. Irtomaapeitteen paksuus vaihtelee Aurinkovuoren tutkimusalueella nollasta aina noin 130 metriin. Paksuin irtomaapeite on Aurinkovuoren kohdalla, ollen parhaimmillaan lähes 130 metriä. Myös Linnovuoren, Vääksyn kanavan kohdalla sekä Linnovuoren deltan ja sen länsipuolen alueella on hyvin paksuja irtomaakerroksia. Ohuimmat irtomaakerrokset sijoittuvat reunamuodostuman liepeille ja alueen länsiosan kalliomäkien alueelle. Yleisesti kaikkien mallien tarkkuus on sitä parempi mitä lähempänä alue sijaitsee mitattuja sekä pohjaveden että kallionpintatasoja.

26 Pohjavesialueen geologinen rakenneselvitys 24 5 YHTEENVETO Geologian tutkimuskeskuksen (GTK) EteläSuomen yksikkö on tehnyt pohjavesialueen geologisen rakenneselvityksen Aurinkovuoren alueelle vuoden 2012 aikana. Aurinkovuori ( ) on ensimmäisen luokan pohjavesialue, joka sijaitsee Asikkalan kunnassa. Tutkimukset on toteutettu osana Aurinkovuoren pohjavesialueen geologinen rakenneselvitys hanketta. Rahoituksen hankkeelle on myöntänyt Hämeen ELYkeskus. Rahoitus muodostuu EU:n (Euroopan aluekehitysrahasto), valtion ja Asikkalan kunnan osuuksista. Tutkimuksessa selvitettiin tutkimusalueiden kallionpinnan korkokuvaa, pohjavedenpinnan tasoa ja virtaussuuntia sekä harjumuodostumien syntyvaiheita. Tutkimusmenetelminä käytettiin kairauksia, painovoimamittauksia, magneettista matalalentoaineistoa ja maastokartoituksia. Kallio ja pohjavesipintamallit yhdessä maaperämuodostumien syntyvaiheiden tulkinnan kanssa luovat perustan alueen vedenjohtavuuksien ja pohjaveden virtauskuvan määrittelylle. Asikkalan Aurinkovuori on suuri muinaisen mannerjäätikön reunaan syntynyt selänne. Se on Toisen Salpausselän reunamuodostuma, joka kasvoi Baltian jääjärven pinnan tasoon noin vuotta sitten. Reunamuodostuma on pääosin jäätikköjokikerrostumaa, joka on ainekseltaan soraa, hiekkaa ja hietaa. Karkein aines on muodostuman pohjoisosassa, kun taas eteläosassa aines on hienompaa. Aurinkovuoren tutkimusalue on noin 6 km pitkä, maastosta selvästi erottuva reunamuodostuman osa. Leveimmillään tutkimusalue on noin 2,5 km. Reunamuodostuma rajautuu pohjoisessa Päijänteeseen ja eteläpuolella Vesijärveen. Pohjavesialueen rajat kulkevat lähellä rantaviivaa ja reunamuodostuman reunoja, rajautuen länsiosassa ympäröiviin kallio ja peltoalueisiin. Maaperäkartan mukaan tutkimusalueen maaperä on hiekkavaltaista, aivan reunamuodostuman ydinosat ovat soravaltaisia. Reunamuodostuman ympärillä maaperä koostuu pääosin karkeasta ja hienosta hiedasta. Kairausten perusteella muodostuman aines vaihtelee hieman sen mukaan, kummalla puolella reunamuodostumaa ollaan. Reunamuodostuman etelärinteellä aines on pääosin hiekkaa ja soraa, välikerroksina esiintyy paikoin hienoa hiekkaa, silttiä tai savea. Nämä karkeammat hiekka ja sorakerrokset ulottuvat noin 3050 metrin syvyydelle, jonka jälkeen aines muuttuu selvästi hienorakeisemmaksi, lähinnä hienoksi hiekaksi ja siltiksi. Aivan pohjalla on pääosin muutaman metrin paksuinen pohjamoreenikerros. Eteläpuolen kairausten syvyydet vaihtelevat noin 40 metristä hieman yli 70 metriin. Muodostuman pohjoispuolella tehtiin kaksi kairausta, toisessa kairauksessa (GTK18) aines on soraa ja hiekkaa aina moreenin pintaan asti. Toinen kairaus (GTK16) sijaitsee aivan Päijänteen rannassa, jossa aines on hienorakeista 26 metriin asti, jonka jälkeen on muutaman metrin sorakerros, kunnes alkaa pohjamoreeni. Aurinkovuoren tutkimusalueen kallionpinnan korkeuserot ovat varsin suuret, sillä matalimmillaan kallionpinnan taso on merenpinnan alapuolella noin 710 m, kun taas kallionpinnan korkeimmat kohdat ovat painovoimamittausten perusteella yli 140 m mpy. Tutkimusalueen luoteispuolella kallionpinnan korkeus on parhaimmillaan noin 150 m mpy. Korkeimmillaan kallionpinta on tutkimusalueen länsiosassa Syrjänmäen reunadeltan ja Syrjänsuppien alueella, missä kallionpinta on noin m mpy. Linnovuoren reunadeltan alueella kallionpinta on edelleen varsin korkealla noin 100 m mpy. Kallionpinta laskee varsin jyrkästi Syrjänmäeltä Vääksyn kanavaa kohti, vaihdellen erityisesti Aurinkovuoren alueella. Matalimmillaan kallionpinnan taso on Vääksyn kanavan alueella, missä kallionpinta on alimmillaan merenpinnan alapuolella noin 10 metriä. Kallionpinta kohoaa kanavan itäpuolella kuljettaessa kohti Anianpeltoa. Toinen selkeä kalliopainanne sijaitsee aivan Aurinkovuoren länsipuolella kulkien Päijänteeltä Vesijärvelle Kolavaisen vedenottamon, ampumaradan ja Saittaniemen kohdilta.

27 Pohjavesialueen geologinen rakenneselvitys 25 Aurinkovuoren pohjavesialueella pohjaveden virtaus suuntautuu pääsääntöisesti reunamuodostuman poikki kohti Päijännettä. Pituussuunnassa pohjaveden virtaus suuntautuu lännestä kohti itää. Korkeimmillaan pohjavedenpinta on Aurinkovuoren alueella Syrjänmäen kohdalla pohjavesialueen länsiosassa (noin m mpy.) ja matalimmillaan pohjavedenpinta on Päijänteen rannan tuntumassa (noin 7879 m mpy.). Pohjavedenpinnan vaihtelut alueella ovat pääsääntöisesti varsin alhaiset lukuun ottamatta alueen länsiosaa. Yleisesti reunamuodostumissa pohjavedenpinta on kohomuotoisen muodostuman takia ympäristöään korkeammalla, mutta Aurinkovuoren alueella tätä ilmiötä ei ole selvästi havaittavissa. Paikoin on mahdollista, että Vesijärven vettä imeytyy reunamuodostumaan ja virtaa muodostuman läpi purkautuen Päijänteeseen. Pohjavesivyöhykkeen paksuus vaihtelee alueesta tehdyn mallinnuksen mukaan Aurinkovuoren alueella nollasta (kallio pohjavedenpinnan yläpuolella) aina lähes 90 metriin. Paksuimmillaan pohjavesivyöhyke on Vääksyn kanavan alueella, missä pohjavesivyöhykkeen paksuus on parhaimmillaan 90 metriä. Myös Honkaniemen eteläpuolisella alueella ja Kolavaisen vedenottamon lounaispuolisella alueella pohjavesivyöhykkeen paksuudet ovat hyvin suuret, selvästi yli 50 metriä. Reunamuodostuman ydinosissa pohjavesivyöhykkeen paksuus on selvästi muodostuman reunaosia alhaisempi vaihdellen 1050 metrin välillä. Kallionpinta on pohjavedenpinnan yläpuolella mallinnuksen mukaan pohjavesialueen eteläreunalla Syrjänmäen ja Linnovuoren deltamuodostumien eteläosissa sekä paikoin muodostuman pohjoispuolella Pasariston ja Linnovuoren itäpuolen alueilla. Pohjavesi on Aurinkovuoren alueella vähintään noin metrin syvyydellä, lukuun ottamatta alueita, joilla kallionpinta on pohjavedenpinnan yläpuolella. Pohjavedenpinnan yläpuolisen irtomaakerroksen paksuus vaihtelee tutkimusalueella nollasta parhaimmillaan noin 80 metriin. Pohjavesialueella irtomaapeite on paksuimmillaan aivan Aurinkovuoren kohdalla ja Linnovuoren deltan alueella. Näissä kohdissa kuivakerroksen paksuus on selvästi yli 50 metriä. Irtomaapeite paksuudet ovat suurimmat juuri reunamuodostuman kohdalla, kun taas lähiympäristössä kuivakerroksen paksuus vaihtelee muutamasta metristä noin 20 metriin. Irtomaapeitteen kokonaispaksuus vaihtelee Aurinkovuoren tutkimusalueella nollasta aina noin 130 metriin. Paksuin irtomaapeite on Aurinkovuoren kohdalla, ollen parhaimmillaan lähes 130 metriä. Myös Linnovuoren, Vääksyn kanavan kohdalla sekä Linnovuoren deltan ja sen länsipuolen alueella on hyvin paksuja irtomaakerroksia. Ohuimmat irtomaakerrokset sijoittuvat reunamuodostuman liepeille ja alueen länsiosan kalliomäkien alueelle. Espoossa, Jussi Ahonen Timo Friman Tuire Valjus Geologi Tutkija Geofyysikko

28 Pohjavesialueen geologinen rakenneselvitys 26 6 KIRJALLISUULUETTELO Alalammi, P. (toim.) Suomen kartasto, vihko : Geologia. 5. Laitos. Helsinki: Maanmittaushallitus ja Suomen Maantieteellinen Seura. 58 s. + 3 liitekarttaa. Arjas, J Pohjaveden havaintoputket. Teoksessa: Pohjavesitutkimusopas, käytännön ohjeita. Suomen vesiyhdistys s. Korhonen, K.H., Gardemeister, R. & Tammirinne, M Geotekninen maalajiluokitus. VTT, Geotekniikan laboratorio. Tiedonanto 14. KorkkaNiemi, K. & Salonen, VP Maanalaiset vedet pohjavesigeologian perusteet. Turun yliopiston täydennyskoulutuskeskuksen julkaisuja A 50. Turku: Turun yliopiston täydennyskoulutuskeskus. 181 s. Kukkonen, M., Kokko, J., Taka, M. & Tamminen, P Kurhila. Maaperäkartta 1:20 000, Kukkonen, M., Kokko, J., Taka, M. & Tamminen, P Kurhila. Maaperäkartan selitys 1:20 000, karttalehti s. Laitakari, I Lammi. Kallioperäkartta 1: , Laitakari, I Lammi. Lammin karttaalueen kallioperä. Kallioperäkarttojen selitykset, 1: , Geologinen tutkimuslaitos. 34 s. Lehijärvi, M Heinola. Kallioperäkartta 1: , Lehijärvi, M Heinola. Heinolan karttaalueen kallioperä. Kallioperäkarttojen selitykset, 1: , Geologian tutkimuslaitos. 25 s. Moilanen, T Asikkalan ja Padasjoen pohjavesialueiden suojelusuunnitelma. Alueelliset ympäristöjulkaisut, Hämeen ympäristökeskus. 188 s. Mäkinen, R Pohjaveden muodostumis ja virtaamaselvitykset. Teoksessa: Pohjavesitutkimusopas. Suomen Vesiyhdistys r.y s. Mälkki, E Pohjavesi ja pohjaveden ympäristö. Helsinki: Tammi. 304 s. Mälkki, E Suomen pohjavesiesiintymät. Teoksessa: Pohjavesitutkimusopas. Suomen Vesiyhdistys r.y s. Palmu, JP Jääkausitie, Asikkala, Ice Age Route. 8 s. Povettietokanta Suomen ympäristökeskuksen ylläpitämä tietokanta. Suomen ympäristökeskus, Helsinki. Rainio, H. & Johansson, P Jäätikkö sulaa. Teoksessa Koivisto (toim.). Jääkaudet, WSOY, Helsinki. Rainio, H Mahtavat Salpausselät. Teoksessa Koivisto (toim.). Jääkaudet, WSOY, Helsinki. Rainio, H., Korhonen, R., Lehmuskoski, K., Herola, E. & Kaija, J Asikkala. Maaperäkartta 1:20 000, Rainio, H., Korhonen, R., Lehmuskoski, K., Herola, E. & Kaija, J Asikkala. Maaperäkartan selitys 1:20 000, karttalehti s.

29 Pohjavesialueen geologinen rakenneselvitys 27 Rainio, H., Korhonen, R., Lehmuskoski, K., Herola, E. & Kaija, J Pulkkilanharju. Maaperäkartta 1:20 000, Rainio, H., Korhonen, R., Lehmuskoski, K., Herola, E. & Kaija, J Pulkkilanharju. Maaperäkartan selitys 1:20 000, karttalehti s.