POHJAVESIALUEIDEN GEOLOGISEN RAKENTEEN SELVITYS PORVOOSSA ILOLAN JA NORIKEN TUTKIMUSALUEILLA

Transkriptio

1 ARKISTORAPORTTI 133/2013 Etelä-Suomen yksikkö Maankäyttö ja ympäristö Porvoon vesi Uudenmaan ympäristökeskus POHJAVESIALUEIEN GEOLOGISEN RAKENTEEN SELVITYS PORVOOSSA ILOLAN JA NORIKEN TUTKIMUSALUEILLA

2 Pohjavesialueen geologinen rakenneselvitys Ilola ja Norike, Porvoo Geologian tutkimuskeskus PL 96, ESPOO Etelä-Suomen yksikkö/maankäyttö ja ympäristö Työn tilaaja Porvoon vesi Uudenmaan ympäristökeskus Tekijöiden yhteystiedot: Anu Eskelinen Tom Rauhaniemi Tuire Valjus Geologian tutkimuskeskus PL Espoo Puh Fax Sähköposti:

3 GEOLOGIAN TUTKIMUSKESKUS KUVAILULEHTI Päivämäärä / nro Tekijät Eskelinen, Anu Rauhaniemi, Tom Valjus, Tuire Raportin laji Arkistoraportti 133/2013 Toimeksiantaja Porvoon Vesi ja Uudenmaan ympäristökeskus Raportin nimi Pohjavesialueiden geologisen rakenteen selvitys Porvoossa Ilolan ja Noriken tutkimusalueilla. Tiivistelmä Geologian tutkimuskeskuksen (GTK) Etelä-Suomen yksikkö on tehnyt geologisen rakenneselvityksen Porvoon Ilolan ja Noriken alueille. Ilolan tutkimusalue käsitti Bölen ( ) pohjavesialueen ja Sannaisten ( ) pohjavesialueen pohjoisosan. Noriken tutkimusalue sisältää Yliken ( ) pohjavesialueen. Tutkimuksessa selvitettiin kallionpinnan korkokuvaa, pohjavedenpinnan tasoa ja virtaussuuntia sekä harjumuodostuman syntyvaiheita. Tutkimusmenetelminä käytettiin kairauksia, painovoimamittauksia ja maastokartoituksia. Ilolan ja Noriken tutkimusalueet koostuvat kallioperän murroslaaksoon syntyneestä harjusta, sitä paikoin peittävistä alavammista savialueista ja niitä ympäröivistä kallioalueista. Ilolan tutkimusalueella kallionpinta on Ilolanjoen ympärillä sijaitsevilla peltoaukeilla yleisesti merenpinnan tasolla tai huomattavasti sen alapuolella. Pohjavedenpinnan korkeus on yleisesti koko Ilolanjokilaakson alueella lähellä merenpinnan tasoa. Pohjavesivyöhykkeen paksuus vaihtelee yli 50 metristä noin metriin. Pohjavesi on Ilolanjoen ympäristössä pääosin alle metrin syvyydellä maanpinnasta, ja lähes kaikkialla pohjavettä suojaavan maakerroksen paksuus on alle 5 metriä. Noriken tutkimusalueella kallionpinnan korkeuserot ovat suurimmillaan maanpinnan yläpuolella olevalla osuudella metrin luokkaa ja kokonaisuudessaan tutkimusalueen kallionpinnan korkeuserot vaihtelevat merenpinnan tasosta hieman yli + 55 metriin mpy. Pohjavedenpinnan korkeus on yleisesti Norikemalmenin vedenottamoiden ympäristössä tasolla noin + 15 m mpy. Mossagårdin vedenottamon pohjoispuolella vedenpinta alkaa nousta, ja Norikemalmenin keski- ja pohjoisosissa pohjavedenpinta on jo yli +20 m mpy. Pohjavesivyöhykkeen paksuus on yleisesti noin 5 15 metriä ja pohjavettä suojaavan maakerroksen paksuus 5 15 metriä. Asiasanat (kohde, menetelmät jne.) Pohjavesialue, geologinen rakenneselvitys. Maantieteellinen alue (maa, lääni, kunta, kylä, esiintymä) Etelä-Suomi, Uusimaa, Porvoo, Ilola, Norike. Karttalehdet Illby , Ebbo Muut tiedot - Arkistosarjan nimi Arkistoraportti Arkistotunnus 133/2013 Kokonaissivumäärä 15 s., 79 liites. Kieli Suomi Hinta - Julkisuus GTK, tutkimuksen tilaajat Yksikkö ja vastuualue GTK Etelä-Suomen yksikkö Maankäyttö ja ympäristö Allekirjoitus/nimen selvennys - Hanketunnus - Allekirjoitus/nimen selvennys - -

4 Pohjavesialueen geologinen rakenneselvitys Ilola ja Norike, Porvoo Sisällysluettelo 1 JOHANTO Yleistä Aikaisemmat tutkimukset 2 2 MAASTOTUTKIMUKSET Maastokartoitus Havaintoputkiasennukset Painovoimamittaukset Menetelmän perusteista Mittaukset ja tulosten tulkinta Maatutkaluotaukset 4 3 MALLINNUKSET JA VISUALISOINTI 5 4 TULOKSET Kallioperän koostumus, rakenne ja korkokuva Ilolan tutkimusalue Noriken tutkimusalue Ilolan ja Noriken tutkimusalueiden geologisesta rakenteesta ja syntyhistoriasta Pohjavedenpinnan taso, virtaussuunnat ja pohjavesivyöhykkeen paksuus Ilolan tutkimusalue Noriken tutkimusalue 12 5 YHTEENVETO 13 KIRJALLISUUSLUETTELO

5 Pohjavesialueen geologinen rakenneselvitys Ilola ja Norike, Porvoo LIITTEET Ilolan tutkimusalue Liite 1 Mittauslinjat 1: Liite 2 Maaperän korkokuvakartta 1: Liite 3 Kallionpinnan taso 1: Liite 4 Pohjavedenpinnan taso 1: Liite 5 Pohjavesivyöhykkeen paksuus 1: Liite 6 Pohjaveden yläpuolisen irtomaapeitteen paksuus 1: Liite 7 Painovoimamittausten tulkintalinjat Liite 8 Havaintoputkikortit Liite 9 Yhteenveto pohjavesiputkiasennusten maalajihavainnoista Noriken tutkimusalue Liite 10 Mittauslinjat 1: Liite 11 Maaperän korkokuvakartta 1: Liite 12 Kallionpinnan taso 1: Liite 13 Pohjavedenpinnan taso 1: Liite 14 Pohjavesivyöhykkeen paksuus 1: Liite 15 Pohjaveden yläpuolisen irtomaapeitteen paksuus 1: Liite 16 Painovoimamittausten tulkintalinjat Liite 17 Havaintoputkikortit Liite 18 Yhteenveto pohjavesiputkiasennusten maalajihavainnoista Kansikuva: Ilolanjoen noin 3-4 metriä ympäröivää maanpinnan tasoa syvemmällä kulkevaa uomaa kesäkuussa 2006 postimuseon kohdalla. Joki meanderoi sitä ympäröivien peltojen keskellä kulkien Ilolan tutkimusalueella luoteesta kaakkoon kohti merta.

6 Pohjavesialueen geologinen rakenneselvitys Ilola ja Norike, Porvoo 1 JOHANTO 1.1 Yleistä Geologian tutkimuskeskuksen (GTK) Etelä-Suomen yksikkö on tehnyt geologisen rakenneselvityksen Porvoon kaupungissa Ilolan ja Noriken alueille. Ilolan tutkimusalue käsitti kokonaisuudessaan Bölen ( , I lk) pohjavesialueen ja Sannaisten ( , I lk) pohjavesialueen pohjoisosan. Noriken tutkimusalue sisältää Yliken ( , I lk) pohjavesialueen eteläosan (kuva 1). Tehdyt tutkimukset ovat kolmivuotisen ( ) yhteistyöhankkeen kolmas vaihe, jonka rahoituksesta ovat vastanneet GTK:n lisäksi Porvoon vesi ja Uudenmaan ympäristökeskus. GTK:ssa tutkimuksen organisoinnista ja toteutuksesta on vastannut geologi Anu Eskelinen. Painovoimamittauksista ja niiden tulkinnasta vastasi geofyysikko Tuire Valjus. Mallinnuksista ja niiden tulkinnoista sekä raportonnoista vastasi geologi Tom Rauhaniemi. Kuva 1. Tutkimusalueiden sijainti. Ilolan tutkimusalue pohjoisessa ja Noriken tutkimusalue etelässä. Tässä raportissa selvitetään Ilolan ja Noriken tutkimusalueiden 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. 1

7 Pohjavesialueen geologinen rakenneselvitys 2 Ilola ja Norike, Porvoo 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. 1.2 Aikaisemmat tutkimukset Tutkimuksen tausta-aineistona on käytetty seuraavia geologisia perusselvityksiä sekä pohjaveden hankintaan ja suojeluun liittyviä hydrogeologisia ja teknisiä erillisselvityksiä: Punakivi, K., Lahermo, P., Rainio, H. ja Valovirta, V Maaperäkartan selitykset. Suomen geologinen kartta 1: Lehdet , Porvoo. Geologinen tutkimuslaitos, Espoo. 40s. Eskelinen, A. & Valjus, T Porvoon pohjavesialueiden geologisen rakenteen selvitys tutkimusalueet Kerkkoo ja Sannainen-Ylike. Geologian tutkimuskeskuksen raportti Eskelinen, A., Rauhaniemi, T. & Valjus, T Saksanniemen pohjavesialueen geologisen rakenteen selvitys. Geologian tutkimuskeskuksen raportti Suunnittelukeskus Oy. Ilola-Pirilahti välisen harjualueen tekopohjavesitutkimus. Porvoon kaupungin vesilaitos Kallioperäkartan (mittakaava 1: ) sekä maaperäkarttojen (mittakaava 1:20 000) että maastokartan (1:20 000) lisäksi käytettävissä olivat pohjavesipintahavainnot Porvoon veden tarkkailussa olevista havaintoputkista. 2 MAASTOTUTKIMUKSET 2.1 Maastokartoitus Tutkimusalueilla kesällä 2007 tehdyillä maastokartoituksilla muodostettiin yleiskäsitys tutkimusalueiden geologisista ja hydrogeologisista olosuhteista. Maastokartoituksella tehtiin geomorfologiset pintahavainnot tutkimusalueiden keskeisiltä osilta. Myös kalliopaljastumista ja niiden laajuudesta tehtiin havaintoja. Luonnonvesipintojen tasomittauksia tehtiin VRS-GPS laitteistolla. Tutkimusalueilla ei ollut tuoreita maaleikkauksia, joista olisi voitu tehdä sedimentologisia havaintoja. 2.2 Havaintoputkiasennukset Syyskuussa 2007 tutkimusalueilla tehtiin maaperäkairauksia ja havaintoputkiasennuksia yhteensä kuudessa tutkimuspisteessä (GTK9-GTK14, liitteet 1 ja 10) Suunnittelukeskus Oy:n GM 100 monitoimikairakoneella. Kairauspisteet suunniteltiin painovoimamittausten tukipisteverkkoa ja pohjavedenpinnan havaintoverkkoa silmällä pitäen. Asennuskohteet tarkastettiin urakoitsijan ja Porvoon veden edustajan kanssa ennen kairausten aloitusta. Maaperäkairausta ja kalliovarmistusta tehtiin yhteensä noin 116 metriä (Ilolan tutkimusalueella noin 83 metriä ja Noriken tutkimusalueella noin 33 metriä). Havaintoputkea asennettiin yhteensä noin 99 metriä (Ilolan tutkimusalueella noin 72 metriä ja Noriken tutkimusalueella noin 27 metriä). Halkaisijaltaan 52/60 mm:n kokoiset pohjavesiputket ovat materiaaliltaan suuritiheyksistä polyeteeniä (HPE). Kairausten yhteydessä havainnoitiin maaperän vallitseva

8 Pohjavesialueen geologinen rakenneselvitys 3 Ilola ja Norike, Porvoo kerrosjärjestys ja otettiin yhteensä 22 maanäytettä. Havaintoputkikortit ja maaperänäytteiden aistinvaraiset maalajimääritykset ovat Ilolasta liitteinä ja Norikesta liitteinä Yhteenveto pohjavesiputkiasennusten maalajihavainnoista on Ilolasta liitteenä 9 ja Norikesta liitteenä 18. Maalajimäärityksissä on käytetty GEO luokitusta (Korhonen et al. 1974). Kuva 2. Vuonna 2007 asennettu pohjavesiputki GTK14 Ilolan tutkimusalueen keskiosissa, Ilolanjoen länsipuolella. 2.3 Painovoimamittaukset Menetelmän perusteista Painovoimamittausten avulla voidaan tutkia tiheydeltään ympäristöstä poikkeavien muodostumien paksuutta ja tilavuutta. Koska maapeitteen tiheys on huomattavasti pienempi kuin kallioperän tiheys, voidaan painovoimamittauksia käyttää maapeitteen paksuuden arviointiin. Edellytyksenä kuitenkin on, että maapeitteen paksuusvaihtelut ovat riittävän suuria (yli 10 m). Myös mittauspisteen korkeusasema (m mpy) pitää tuntea. Painovoimamittauksella ei voida erottaa maaperän eri kerroksia tai pohjavedenpinnan tasoa. Näitä tietoja voidaan kuitenkin hyödyntää tulkinnassa. Maapeitteen paksuutta määritettäessä painovoimaprofiilit sijoitetaan maastoon siten, että niiden alku- ja loppupäät ovat kalliopaljastumilla tai pisteillä, joissa kallionpinnan korkeus tunnetaan. Lisäksi profiilit saattavat kulkea tunnettujen pisteiden kautta tai ristiin toistensa yli. Näin voidaan arvioida painovoimakentän alueellista vaihtelua, jota käytetään tulkinnassa perustasona paikallisille painovoimavaihteluille. Kun maapeitteen ja kallion välinen tiheysero tunnetaan, voidaan painovoima-anomaliasta laskea maapeitteen paksuus. Maapeitteen todellista paksuutta on hyvä kontrolloida riittävän tiheällä kairauksella, koska sekä alueellinen painovoimataso, että maapeitteen tiheys voivat vaihdella mittauslinjalla ja siten vaikuttaa tulkintatulokseen. Vaikka

9 Pohjavesialueen geologinen rakenneselvitys 4 Ilola ja Norike, Porvoo maapeitten tulkitussa paksuudessa saattaa referenssitiedon puuttuessa olla kohtuullisen suuriakin virheitä, kuvaa tulos kallionpinnan alueellisen topografian vaihtelua yleensä hyvin Mittaukset ja tulosten tulkinta Painovoimaprofiilien sijaintikartta Ilolan tutkimusalueelta on liitteenä 1 ja Noriken tutkimusalueelta liitteenä 10. Linjojen alku- ja loppupisteinä käytettiin kalliopaljastumia ja kairauspisteitä, joista saatiin myös kallion- ja pohjavedenpinnan tasot ko. pisteissä. Mittaukset suoritettiin Worden gravimetrilla käyttäen 20 metrin pisteväliä. Linjat vaaittiin LEVA-letkuvaa alla. Tuloksista laskettiin ns. Bouguer-anomalia keskitiheydellä 2.67 kg/m 3. Topografiaeroista johtuva painovoimatulosten vääristymä korjattiin käyttäen 3topografiakorjausta, johon poimitaan mittauslinjan lähistöltä maanpinnan tasot Maanmittauslaitoksen 25 x 25 m resoluutioisesta digitaalisesta korkeusmallista. Tulkinnassa käytettiin Interpexin Magix-XL -tulkintaohjelmaa. Paikallisesta painovoimaanomalian vaihtelusta tulkittiin maapeitteen paksuus. Tulkinnassa koetetaan löytää annetun mallin parametreja muuttamalla sellainen laskennallinen käyrä, joka vastaa parhaiten mittauspisteistä muodostuvaa painovoimakäyrää. Tulkitut painovoimaprofiilit on Ilolan tutkimusalueelta esitetty liitteissä ja Noriken tutkimusalueelta liitteissä Linjojen päät on sidottu kalliopaljastumiin ja joihinkin kairauspisteisiin. Liitekuvissa vaaka-akselin mittakaava Ilolan linjoille 1:5000 ja Norikkeen linjoille 1:100000, pystyakselin skaala on molemmissa viisinkertainen vaakaakseliin nähden. Tulosteissa vaakaviivana näkyvää pohjaveden pinnan tasoa on arvioitu pohjavesiputkista saatua tietoa ja luonnonvesipintoja käyttäen. Pohjaveden yläpuoliselle maa-ainekselle on tulkinnassa käytetty tiheyttä n. 1.6 kg/m 3 ja pohjaveden kyllästämälle maa-ainekselle n. 1.9 kg/m 3. Norikkeen alueella linjat risteävät monin paikoin, mikä antaa luotettavuutta tulkinnan kokonaiskuvaan. Tulkintojen mukaan alueen maapeitteet ovat ohuehkoja, paksuimmillaan m luokkaa. Ilolan tutkimuslinjasto sijoittuu Ilolanjokilaaksoon ja useat linjat ylittävät joen. Alueen maanpinnan topografia on kallioalueita lukuunottamatta tasaista, sen sijaan kallionpinnan taso vaihtelee paikoitellen jyrkästi. Maapeitteet ovat paksut, parhaimmillaan jopa m. Tulkinnassa pyrittiin pitämään maapeitteen paksuusarvio mahdollisimman pienenä. Kerkkoon aluella tulkinnasta saadut maapeitteet ovat pääasiaassa alle 20 metrin luokkaa, kun taas Ylikkeen alueella tavataan paksumpia, metrin maapeitteitä. Paksuimmat peitteet näyttäisivät olevan alueen pohjoisimman linjaverkoston kohdalla. 2.4 Maatutkaluotaukset Maatutkaluotaus on sähkömagneettinen tutkimusmenetelmä, joka perustuu maankamaraan lähetettyjen radioaaltojen takaisin heijastuvan osan rekisteröintiin. Maatutkaluotauksella saadaan jatkuvaa profiilitietoa maaperän rakenteesta. Menetelmä on parhaimmillaan harjualueilla, jossa sillä saadaan tietoa jopa yli 30 metrin syvyydeltä kallionpinnan korkokuvasta, pohjavedenpinnan tasosta, irtainten maalajien laadusta ja maaperän kerrosten rakenteesta. Näillä tiedoilla on merkittävä osuus alueilla, joilla on vähän maaperäleikkauksia.

10 Pohjavesialueen geologinen rakenneselvitys 5 Ilola ja Norike, Porvoo Tutkimusalueilla luodattiin GTK:n maatutkakalustolla 12 linjaa. Linjojen yhteispituus on noin 3 kilometriä, josta Ilolan (liite 1) ja Noriken (liite 10) tutkimusalueilla kummassakin noin 1,5 kilometriä. Maatutkaluotauksien tekoa haittasivat tutkimusalueilla päällystämättömien teiden puute sekä runsaina esiintyvät savikot. Näin ollen suurimmasta osasta maatutkaluotauksista ei saatu ollenkaan käyttökelpoisia tuloksia. Luotauksissa käytettiin SIR maatutkalaitteistoa ja 100 MHz:n antennia, joka on tyypillisimpiä antenneja pohjavesitutkimuksissa (Mattsson, A. 2001) ja mittausaika oli 400 nanosekuntia. Linjojen paikannus maastossa tehtiin GPS paikantimella. Maatutkaluotausten tuloksia on tässä raportissa hyödynnetty soveltuvin osin kallion- ja pohjavedenpinnan syvyyden määrityksessä ja muodostumien sisäisen rakenteen tulkinnassa. Maatutkalinjat on tallennettu GTK:n tietokantaan, mistä niitä on tarvittaessa saatavana sekä numeerisena että paperitulosteina. Kuva 3. Maatutkausta Noriken tutkimusalueella. 3 MALLINNUKSET JA VISUALISOINTI Kairauksista, painovoimamittauksista, seismisistä luotauksista ja paljastumahavainnoista saadut kallionpinnan tasotiedot yhdistettiin ArcGIS ohjelmistolla. Aineistosta laskettiin Topogrid interpolointimenetelmällä mallit tutkimusalueiden kallionpinnan korkokuvasta. Pohjavesipintamallit tehtiin em. tavalla hyödyntäen pohjaveden tasotietoja, joita saatiin havaintoputkista, maatutkaluotauksista ja luonnonvesipinnoista. Viimeksi mainituissa luonnonvesipinnoissa kuten lähteissä, soilla, vesijätöillä ja vesistöissä pohjavedenpinta on samalla tasolla maanpinnan kanssa (Korkka-Niemi & Salonen 1996). Pohjavedellä kyllästyneen maapeitteen paksuus on laskettu pohjavesi- ja kallionpintapintamallien erotuksena. Pohjavedenpinnan yläpuolisen irtomaapeitteen paksuus saatiin tutkimusalueen maanpinnan korkeusmallin ja pohjavesipintamallin erotuksesta. Mallien interpoloinnin ulottuvuutena tunnetuilta tasopisteiltä on käytetty kallionpinnan osalta 150 metriä ja pohjavesipinnan osalta 350 metriä. Saadut pintamallit on visualisoitu ArcGIS ohjelmistolla Ilolan tutkimusalueelta 1: mittakaavaisille karttapohjille ja Noriken tutkimusalueelta mittakaavassa 1: Ilolan tutkimusalueen mallinnukset ovat liitteissä 2-6 ja Noriken tutkimusalueen mallinnukset liitteissä Pohjavedellä kyllästyneen maapeitteen

11 Pohjavesialueen geologinen rakenneselvitys 6 Ilola ja Norike, Porvoo paksuus voitiin visualisoida ainoastaan niillä alueilla, joilta on käytettävissä sekä kallionpinnan että pohjavedenpinnan mallit. Pintamalleja tarkasteltaessa on 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 reuna-alueilla myös painovoimalinjojen ja kairauspisteiden puutteesta johtuva kalliopaljastumien korkeustasojen ylikorostuminen saattaa aiheuttaa mallin vääristymistä. Pohjavesialuerajojen sisäpuolella mallin tarkkuus on kuitenkin hyvä. Pohjavedenpintojen havaintoja oli eniten Ilolan tutkimusalueella lukuisten pohjavesiputkien ja alueen halki virtaavan Ilolanjoen pintojen mittauksen ansiosta. Ilolanjokea käytettiin mallinnuksessa hyväksi laskennan niin vaatiessa asettamalla jokiuomaan muutamia joenpinnan korkeustason arvoisia, mallinnuksen laskentaa tarkentavia pohjavedenpinnan apupisteitä. Noriken tutkimusalueella pohjavedenpinnan mallinnus perustuu pohjavesiputkista, maatutkaluotauksesta ja luonnonlähteestä saatuihin pohjavedenpinnan korkeustietoihin. Pohjavedenpinnan laskentamallien voidaan olettaa pitävän varsin hyvin paikkansa: yleiskuvan pohjaveden virtauksesta voi muodostaa jo kolmella pohjavedenpinnan havainnolla (Korkka- Niemi & Salonen 1996). Kalliopinnan taso saatiin tutkimusalueilla selville melko kattavasti mm. lukuisten kalliopaljastumien ja tiheän painovoimamittauslinjaston ansiosta. Molempien tutkimusalueiden keskeisimmissä osissa kalliopintatiedot perustuvat suurilta osin painovoimamittauksista saatujen tietojen tulkintaan ja osin myös kairaustietoihin. Laskentamalli on kuitenkin varsin luotettava myös näillä alueilla. Kuten vesipintojen kohdalla, myös mallinnuksessa laskettavien kalliopinnan tasotietojen voidaan olettaa pitävän varsin hyvin paikkansa. Ilolan tutkimusalueella on kuitenkin pieni, pohjavesialueen ulkopuolella oleva alue Kreppelbyn kohdalla, jolla lähinnä kalliopinnan korkokuvasta johtuen laskentamalli antaa todellisuudesta poikkeavia kallionpintatietoja. Tällä alueella ei kuitenkaan katsottu olevan tarpeellista käyttää mallinnuksessa geologisen tulkinnan perusteella arvioituja kalliopintatietoja. Tarkempi kuvaus löytyy luvusta TULOKSET 4.1 Kallioperän koostumus, rakenne ja korkokuva Tutkimusalueiden kallioperä kuuluu svekofennisen vuorijonon syvälle kuluneeseen juuriosaan. Alueen kallioperän ikä on noin miljoonaa vuotta. Tutkimusalueen topografia on pääasiassa kallioperän pinnanmuodoista johtuvaa. Myös kivilajivaihtelut näkyvät alueen topografiassa kulutusta kestävien syväkivien, graniittien ja granodioriittien, muodostaessa korkeita jyrkänteitä ja kallioselänteitä. Liuskeet ja gneissit ovat kuluneet syvemmälle ja muodostavat nykyisellään viljelysalueita. Koko Porvoon alueen topografia on pääasiassa kallioperän pintamuodoista johtuvaa ja korkeussuhteet muodostuvat osittain kivilajien mukaan. Kokonaisuutena Porvoon alueen reliefi on jokseenkin tasainen. Poikkeuksena tästä tasaisuudesta on Ilolan kylän lähiympäristö, jossa korkeuserot ovat suurempia ja niiden vaihtelu nopeampaa.

12 Pohjavesialueen geologinen rakenneselvitys Ilola ja Norike, Porvoo 7 Ilolan tutkimusalueella aina sen pohjoisosasta etelää kohti, Sannaisten koulun tienoille, kulkee jokilaaksoa seuraten kallioperän siirros (Laitala 1984). Ilolan tutkimusalueen kallionpinnan interpoloitu korkokuva on esitetty liitteen 3 väripintakartassa ja Noriken tutkimusalueen liitteen 12 väripintakartassa Ilolan tutkimusalue Ilolan tutkimusalueen kallionpinnan korkeuserot ovat suurimmillaan maanpinnan yläpuolella olevalla osuudella yli 50 metrin luokkaa ja kokonaisuudessaan tutkimusalueen kallionpinnan korkeuserot vaihtelevat alle - 60 m mpa yli 60 m mpy. Kallionpinta on ylimmillään tutkimusalueen koillisosassa, Lilltärnan soistuman läheisyydessä, jossa kallionpinta on yleisesti tasolla yli + 40 m mpy, ja jatkaa nousuaan itään tasolle yli +60 m mpy. Ilolanjoen jokilaakson länsipuolisilla kallioalueilla kallionpinnan taso nousee monin paikoin muutamaa poikkeusta lukuun ottamatta, korkeustasolle yli + 20 m mpy samoin kuin jokilaakson itäpuolisilla kallioalueilla. Näiden kalliotasojen alapuolelle jää Ilolanjoen uoma ja sen ympärillä sijaitsevat peltoaukeat, joissa kallionpinta yleisesti sijaitsee merenpinnan tasolla (0 m mpy) tai huomattavasti sen alapuolella. Syvimmillään kallionpinta sijaitsee Myllykylän länsi- ja luoteispuolisilla peltoaukeilla, missä se laskee paikoitellen korkeustasoon noin 60 m mpa, ollen tällä alueella yleisesti alle 20 m mpa. Myös itse Ilolanjoen uoman kohdalla kallionpinta pysyttelee koko Ilolan tutkimusalueella merenpinnan korkeustasolla tai tätä selkeästi alempana.

13 Pohjavesialueen geologinen rakenneselvitys Ilola ja Norike, Porvoo 8 Kuva 4.1 Maanpinnan vinovalaistu korkokuva sekä aeromagneettisesta matalalentoaineistosta, korkeusmallista ja painovoimamittauksista tulkittuja kallioperän eri suuruisia ja suuntaisia lineaatioita Ilolan tutkimusalueella. Lineaatioiden pääsuunta on luode-kaakko ja lounas-koillinen Noriken tutkimusalue Noriken tutkimusalueen kallionpinnan korkeuserot ovat suurimmillaan maanpinnan yläpuolella olevalla osuudella metrin luokkaa ja kokonaisuudessaan tutkimusalueen kallionpinnan korkeuserot vaihtelevat lähes merenpinnan tasosta (0,5 m mpa) hieman yli +55 m mpy. Kallionpinta on ylimmillään tutkimusalueen pohjoisosassa, Jättekastetin kalliopaljastumaalueella, jossa kallionpinta on yleisesti tasolla yli m mpy, korkeimmillaan noin +57 m mpy sekä tutkimusalueen eteläosassa Lindnäsin itäpuolen kalliopaljastumilla, myös yli m mpy ja korkeimmillaan noin + 50 m mpy. Näiden korkeimpien kalliotasojen väliin jää kallioperän maljamainen syvennys Noriken tutkimusalueen kahden vedenottamon ympärillä ja etenkin niiden itäpuolisella peltoaukealla, jossa kallionpinta sijaitsee tasolla 0 10 m mpy. Merenpinnan alapuolelle kallionpinta laskee vain yksittäisessä, gravimetrisestä tulkinnasta saadussa pisteessä em. peltoaukean keskellä, ja siinäkin korkeus on noin -0,5 m mpa. Kuva 4.2 Maanpinnan vinovalaistu korkokuva sekä aeromagneettisesta matalalentoaineistosta, korkeusmallista ja painovoimamittauksista tulkittuja kallioperän eri suuruisia ja suuntaisia lineaatioita Noriken tutkimusalueella. Lineaatioiden pääsuunta on lounas-koillinen ja pohjois-etelä..

14 Pohjavesialueen geologinen rakenneselvitys 9 Ilola ja Norike, Porvoo 4.2 Ilolan ja Noriken tutkimusalueiden geologisesta rakenteesta ja syntyhistoriasta Tämän vaiheen selvitys perustuu alueella aiemmin tehtyihin tutkimuksiin ja selvityksiin (mm. Punakivi et al. 1977) sekä geomorfologiseen karttatulkintaan, jota on täydennetty maastohavainnoilla, maatutkaluotausten tulkinnalla ja kairaustiedoilla. Tutkimusalueiden sisäisen rakenteen tulkintaa vaikeuttaa tuoreiden maaperäleikkausten puute. Tutkimusalueiden maaperäolosuhteista johtuen maatutkaluotausten tulosten käyttö alueiden geologisen rakenteen tulkinnassa jäi vähäiseksi. Porvoon seudun merkittävin harjujakso kulkee Storpellingenin, Sondbyn ja Porvoon kautta Saksalaan ja sieltä edelleen Kerkkoon alueelle kutakuinkin luode-kaakko suuntaisena. (Punakivi et al. 1977). Ilolan ja Noriken tutkimusalueet ovat osa em. harjujakson itäpuolella sijaitsevaa, Porvoon saaristosta Sarvisalon pohjoisosan kautta Epooseen ja aina Ilolaan jatkuvaa, katkonaista harjujaksoa. Tämä harjujakso päättyy Ilolan alueelle, sillä sille ei ole todettu jatkoa Lapinjärven karttalehtialueella. Harjujakso on syntynyt mannerjäätikön sulamisvaiheessa, jolloin sulamisvedet ovat kerrostaneet hiekkaa ja soraa kallioperän murrosvyöhykkeisiin ja kallioperän painanteisiin (Punakivi et al. 1977). Eri tavalla rikkoutuneet kallioperän osat jakautuvat pinnanmuodostukseltaan tavallisesti siten, että ruhjevyöhykkeet ovat laaksoja ja ehyet lohkot koholla olevia alueita (Mälkki, E. 1999). Kuva 5. Ilolan tutkimusalueen läpi virtaava Ilolanjoki kulkee luoteesta kaakkoon pitkin kallioperän kapeahkoa painannetta. Jokilaakson maaperä on suurimmaksi osaksi humusta sisältävää savea ja liejua. Nämä savi- ja liejualueet onkin aikojen kuluessa otettu peltoviljelyyn. Kuva on otettu tutkimusalueen länsireunasta kallioalueen vierestä, ja kuvan taustalla näkyvät jo tutkimusalueen itäosan kalliomäet. Tutkimusalueet vapautuivat muinaisen mannerjäätikön alta noin vuotta sitten. Maankohoamisen seurauksena tutkimusalue alkoi kohota vedenpinnan yläpuolelle Ancylusjärvi - vaiheen lopussa ja Litorinameren alkuvaiheessa noin vuotta sitten. Maankohoamisen seurauksena korkeimmat kohdat, moreenipeitteiset kalliomäet ja harjujen laet, kohosivat vedenpinnan yläpuolelle ensimmäisinä ja joutuivat alttiiksi rantavoimille. Sekä kalliomäkien että harjujen liepeille muodostui rantakerrostumia, joissa maa-aines on hiekkaa ja hietaa. Koska rantavoimien on ollut helppo irrottaa etenkin harjujen löyhästä aineksesta soraa,

15 Pohjavesialueen geologinen rakenneselvitys 10 Ilola ja Norike, Porvoo hiekkaa ja hietaa ja kerrostaa ne uudelleen, tavataan yleensä mittavimmat rantakerrostumat usein juuri harjujen liepeillä (Punakivi et al. 1977). Itsenäisistä moreenikerrostumista kumpumoreenityypin muodostumat ja muinaisen mannerjäätikön liikkeen mukaisesti suuntautuneet drumliiniselänteet puuttuvat molemmilta tutkimusalueelta.tutkimusalueilla maalajina esiintyvän moreenin pinnanmuodot myötäävät kallioperän pinnan muotoja. Myös rantavoimat ovat tasoittaneet moreenin pintaosaa. Rinteille kerrostuneen moreenin pinnassa on yleensä kiviä ja lohkareita. Tämä johtuu useimmiten siitä, että rinteet ovat olleet alttiimpia rantavoimien toiminnalle kuin tasaiset moreenialueet (Punakivi et al. 1977). Soita on Porvoon kartta-alueella Ilvessalon (1960) mukaan vähemmän kuin 10 % maa-alasta, ja sekä Ilolan että Noriken tutkimusalueilla tai niiden välittömässä läheisyydessä ei ole ollenkaan soita tai merkittäviä soistumia (Punakivi et al. 1977). Harjujen liepeet sekä harjujen ja kalliomäkien väliset painannealueet ovat savikerrosten peittämiä. Ne ovat kerrostuneet Itämeren eri vaiheiden aikana. Pintaosien Litorinameren aikana syntyneet savet peittävät aiempien Itämeren vaiheiden, Yoldiameren ja Ancylusjärven, aikana kerrostuneita savia (Punakivi et al. 1977). Kalliopaljastumat edesauttavat pohjaveden muodostumista, vaikka Suomen kivilajit eivät varsinaisesti olekaan vettä johtavia. Kalliopinnalle satava ja kalliopinnalla virtaava vesi joutuu osittain suoraan kallion rakosysteemeihin, osittain valuu paljastumaa reunustaviin maakerroksiin (Korkka-Niemi & Salonen 1996). 4.3 Pohjavedenpinnan taso, virtaussuunnat ja pohjavesivyöhykkeen paksuus Tutkimusalueen havaintoputkista, maatutkaluotauksista ja luonnonvesipinoista saatujen tasotietojen perusteella interpoloitu pohjaveden pinnankorkeusmalli on esitetty Ilolan alueelta liitekartassa 4 ja Noriken alueelta liitteessä 13. Liitteessä 5 on esitetty pohjaveden kyllästämän maapeitteen paksuus sekä pohjavedenpinnan yläpuolisten kallioalueiden sijainti Ilolan alueella ja vastaavat tiedot Noriken alueelta ovat liitteessä 14. Em. liitekartoissa on myös esitetty pintamallien perusteella tulkittujen pohjaveden virtausta rajoittavien kalliokynnysten sijainnit sekä pohjaveden päävirtaussuuntaa kuvaavat nuolet. Liitteessä 6 on esitetty pohjavedenpinnan yläpuolisen irtomaapeitteen (vajovesivyöhykkeen) paksuus Ilolan alueelta ja vastaavat tiedot Noriken alueelta ovat liitteessä 15. Pohjavedenpinnan tasoja, virtaussuuntia ja pohjaveden virtauksen kannalta tärkeitä kerrostumia käsitellään myös kappaleessa 4.2. Ilolan ja Noriken tutkimusalueilla sijaitsevat pohjavesialueet (Böle, Sannainen ja Ylike) ovat osa katkonaista pitkittäisharjua, joka on kerrostunut ruhjelaaksoon. Harju on melko kapea ja sen liepeitä sekä lähiympäristöä peittää savikerros. Ilolan tutkimusalueen pohjois- ja keskiosissa myös harjujakson korkeimmat osat ovat peittyneet savien ja osittain Ilolanjoen rantamien liejukon alle. Tällaiset pitkät ja kapeat, kallioperän murrosrakenteita noudattaviin laaksoihin ja maaston alavimmille osille sijoittuvat harjujaksot ovat usein synkliinisiä eli pohjavettä ympäristöstään kerääviä pohjavesialueita. On kuitenkin huomattava, että samalla pohjavesialueella voi olla sekä pohjavettä ympäristöstä kerääviä että ympäristöön purkavia osia (Alalammi, P. (toim.) 1990, Mälkki, E. 1999) ja että pohjavedenotto aiheuttaa ympärilleen käytännössä aina jonkinasteisen vedenpinnan painauman (Mälkki, E. 1999). Varsinaisen pohjaveden muodostumisalueen pinta-ala on sekä Ilolan että Noriken tutkimusalueilla varsin pieni. Vettä kerääntyykin pohjavesimuodostumiin Ilolanjoen jokilaaksoa ja Noriken tutkimusaluetta ympäröiviltä kallio- ja moreenialueilta. Ilolan ja Noriken

16 Pohjavesialueen geologinen rakenneselvitys 11 Ilola ja Norike, Porvoo tutkimusalueiden väliin jäävältä alueelta, Norikemalmenin ja Sannaisten väliltä on tehty Porvoon veden toimeksiannosta erillinen, geologisen rakenteen selvitys (Eskelinen & Valjus 2006) Ilolan tutkimusalue Ilolan tutkimusalueen pohjavedenpinnan korkeus on yleisesti koko Ilolanjokilaakson alueella lähellä merenpinnan tasoa, vaihdellen noin -0,5 m mpy 1 m mpy. Tutkimusalueen pohjois- ja keskiosissa pohjavedenpinta on tasolla 0-1 m mpy, ja laskee alle merenpinnan tason vain aivan tutkimusalueen eteläisimmässä osassa, Sannaisten vedenottamon läheisyydessä, jossa yksittäisestä Porvoon veden tarkkailemasta pohjavesiputkesta on mitattu pohjaveden korkeustaso -0,68 m mpy. Ilolanjokilaaksoa ympäröivillä kallioiden välittömässä läheisyydessä sijaitsevilla alueilla pohjavesi saattaa olla hieman, arviolta noin 0,5-1 metriä laskentamallin osoittamaa tasoa korkeammalla johtuen pohjavedenpintojen havaintotietojen sijainnista lähes viivasuoraan toisiinsa nähden luoteesta kaakkoon kulkevalla akselilla, mutta tämä ei vaikuta laskentamallin luotettavuuteen muilla alueilla. Myös tutkimusalueen pohjoisosassa, lähellä postimuseota Ilolanjoen pinta, kuten myös pohjaveden pinta, saattaa olla korkeammalla kuin mitä laskentamallissa käytetty Ilolanjoen arvioitu korkeuspiste. Mallinnuksessa käytettävistä apupisteistä on kerrottu kappaleessa 3. Ilolan tutkimusalueen pohjavedellä ei laskentamallin perusteella ole selkeää virtaussuuntaa muualla kuin tutkimusalueen eteläosassa. Sannaisten vedenottamon lähiympäristössä pohjaveden pääasiallinen virtaus on kohti vedenottamoa. Muualla tutkimusalueella pohjaveden voidaan olettaa pääosin purkautuvan alueen halki kulkevaan Ilolanjokeen. Pohjaveden virtausta estäviä ja/tai ohjaavia kalliokynnyksiä ei mallinnuksen mukaan Ilolan tutkimusalueella ole olemassa. Pohjavesivyöhykkeen paksuus on laskentamallin mukaan paksuimmillaan samoilla alueilla, joissa kallionpinta on alimmillaan. Näillä Myllykylän länsi- ja luoteispuolisilla peltoaukeilla pohjavesivyöhykkeen paksuus on paikoin yli 50 metriä, ja laajalla alueella metriä. Tutkimusalueen keskiosissa moottoritien eteläpuolella Bölen - Björkkullan välisellä alueella pohjavesivyöhykkeen paksuus on suurimmillaan yli 30 metriä ja yleisesti metriä. Ilolan tutkimusalueen eteläosassa, Sannnaisten vedenottamon ympäristössä ja sen pohjoispuolella kyläkoulun luoteispuolella paksuus on suurimmillaan hieman yli 20 metriä ja yleisesti metriä. Liitteessä 6 on esitetty Ilolan tutkimusalueen pohjavedenpinnan yläpuolisen irtomaapeitteen paksuus. Ilolan tutkimusalueella pohjavesi on Ilolanjoen ympäristössä pääosin alle metrin syvyydellä maanpinnasta, ja lähes kaikkialla pohjavettä suojaavan maakerroksen paksuus on alle viisi metriä. Lähimpänä maanpintaa pohjavesi on alueilla, jotka ovat lähellä Ilolanjoen uomaa. Maanpinnan kohotessa myös maanpinnan ja pohjavedenpinnan välinen etäisyys toisistaan kasvaa, tietokoneen laskema malli antaa paikoitellen myös yli 15 metrin irtomaapaksuuksia pohjavedenpinnan yläpuolelle. Nämä alueet sijaitsevat lähes yksinomaan ympäristöstään jyrkästi kohoavien kalliopintojen läheisyydessä, ja ympäristöään korkeammalla sijaitsevien kalliopaljastumien viereisillä alueilla. Nämä tulokset eivät yleensä pidä paikkaansa, vaan johtuvat nopeasti nousevasta kalliopinnan korkokuvasta, ja hitaammin nousevasta pohjavedenpinnasta, joita tietokoneen laskemat mallit eivät osaa ottaa huomioon, ts. eri mallien laskentatekniikan aiheuttamista rajoituksista. Paikoitellen mallit kuitenkin pitävät paikkaansa.

17 Pohjavesialueen geologinen rakenneselvitys 12 Ilola ja Norike, Porvoo Mallien tarkkuus on sitä parempi mitä lähempänä alue on sekä pohjaveden- että kallionpintatasoja Noriken tutkimusalue Pohjavedenpinnan korkeus Noriken tutkimusalueella on yleisesti Norikemalmenin harjun eteläpäässä, vedenottamoiden ympäristössä tasolla m mpy. Näistä kahdesta ottamosta pohjoisemman, Mossagårdin alueen vedenottamon, pohjoispuolella pohjavedenpinta alkaa vähitellen nousta muutamalla metrillä maanpinnan korkokuvaa pääpiirteissään noudattaen. Norikemalmenin keski- ja pohjoisosissa pohjavedenpinta on jo yli +20 m mpy, jopa yli +30 m mpy tasolla. Mallinnettu kallionpinta nousee tässä kohdin yleisesti yli 40 m mpy tasolle muodostaen kalliokynnyksen, joka estää pohjaveden virtauksen. Täten vedenottamoiden alueella pohjaveden virtaussuunta on Norikemalmenin keskiosasta etelään ja aivan tutkimusalueen eteläosassa pohjaveden virtaus on mallin mukaan hyvin vähäistä pohjavedenpinnan ollessa lähes samalla korkeustasolla. Norikemalmenin keskiosista em. kalliokynnyksen pohjoispuolelta pohjavedenvirtauksen suunta on päinvastainen, etelästä pohjoiseen. Tämä on todettu myös aikaisemmassa tutkimuksessa, jonka etelärajaus ulottuu mainitulle alueelle (Eskelinen & Valjus 2006). Yleensäkin harjumuodostumissa pohjaveden päävirtaussuunta on yleensä harjun pituussuunta (Korkka-Niemi & Salonen 1996), jonka hydraulinen johtavuus on paras (Mälkki, E. 1999). Pohjavesivyöhykkeen paksuus on laskentamallien mukaan Noriken tutkimusalueen kaakkoisosassa vedenottamoiden kohdalla sekä niiden itäpuolella noin 5-15 metriä. Laskentamallin mukaan pohjavesivyöhyke sijoittuu pohjavesialueen itäreunaan siten, että Norikemalmenin länsi- ja keskiosissa kallionpinta on mallinnuksessa käytettyjen pohjavedenpinnan tasojen yläpuolella. Tältä alueelta vedenottamoille kertyvä vesi on lähinnä sateesta ja lumien sulamisvesistä pohjavesivyöhykkeeseen virtaavaa vajovettä. Liitteessä 15 on esitetty Noriken tutkimusalueen pohjavedenpinnan yläpuolisen irtomaapeitteen paksuus. Noriken tutkimusalueella pohjavesi on lähimpänä maanpintaa pohjavesialueen itäreunassa ja vedenottamoiden itäpuolella alle metrin syvyydellä maanpinnasta. Muualla tutkimusalueella pohjavettä suojaavan maakerroksen paksuus vaihtelee hieman alle viidestä metristä noin 15 metriin. Maanpinnan kohotessa myös maanpinnan ja pohjavedenpinnan välinen etäisyys toisistaan kasvaa eli pohjavesi on syvemmällä maanpinnasta.

18 Pohjavesialueen geologinen rakenneselvitys 13 Ilola ja Norike, Porvoo 5 YHTEENVETO Geologian tutkimuskeskuksen Etelä-Suomen yksikkö on tehnyt geologisen rakenneselvityksen Porvoon kaupungissa sijaitseville Ilolan ja Noriken tutkimusalueille (pohjavesialueet Böle, Sannaisten pohjoisosa ja Yliken eteläosa). Tutkimuksissa selvitettiin alueen kallionpinnan korkokuvaa, pohjavedenpinnan tasoa ja virtaussuuntia, harjumuodostuman syntyvaiheita sekä maaperäkerrostumien rakenteen ja aineksen vaihtelua. Tutkimusmenetelminä käytettiin kairauksia, painovoimamittauksia, maatutkaluotauksia ja maastokartoituksia. Kallio- ja pohjavesipintamallit yhdessä maaperämuodostumien syntyvaiheiden tulkinnan kanssa luovat perustan alueen vedenjohtavuuksien ja pohjaveden virtauskuvan määrittelylle. Tutkimusten perusteella alueen kallionpinnan korkokuvasta ja maapeitteen paksuudesta ja sen aineksen vaihtelusta on saatu hyvä yleiskuva. Myös pohjavedenpinnan tasosta ja pohjavedellä kyllästyneen maapeitteen paksuudesta on saatu selkeä kuva erityisesti tutkimusalueilla sijaitsevan, katkonaisen harjujakson osalta. Ilolan ja Noriken tutkimusalueet koostuvat kallioperän murroslaaksoon syntyneestä harjusta, sitä paikoin peittävistä alavimmista savialueista ja niitä ympäröivistä kallioalueista. Ilolan tutkimusalue Kallionpinta on ylimmillään tutkimusalueen koillisosassa, Lilltärnan soistuman läheisyydessä, jossa kallionpinta on yleisesti tasolla yli + 40 metriä mpy ja jatkaa nousuaan itään. Ilolanjoen uoman ympärillä sijaitsevilla peltoaukeilla kallionpinta sijaitsee merenpinnan tasolla (0 m mpy) tai huomattavasti sen alapuolella. Syvimmillään kallionpinta sijaitsee Myllykylän länsi- ja luoteispuolisilla peltoaukeilla, missä se laskee paikoitellen korkeustasoon noin 60 m mpa. Ilolan tutkimusalueen pohjavedenpinnan korkeus on yleisesti koko Ilolanjokilaakson alueella lähellä merenpinnan tasoa, vaihdellen noin -0,5 m mpy 1 m mpy. Tutkimusalueen pohjois- ja keskiosissa pohjavedenpinta on tasolla 0-1 m mpy, ja laskee alle merenpinnan tason vain aivan tutkimusalueen eteläisimmässä osassa Sannaisten vedenottamon läheisyydessä. Pohjavesivyöhykkeen paksuus on laskentamallin mukaan paksuimmillaan samoilla alueilla, joissa kallionpinta on alimmillaan. Myllykylän länsi- ja luoteispuolisilla peltoaukeilla pohjavesivyöhykkeen paksuus on paikoin yli 50 metriä ja laajalla alueella metriä. Tutkimusalueen keskiosissa moottoritien eteläpuolella Bölen - Björkkullan välisellä alueella pohjavesivyöhykkeen paksuus on suurimmillaan yli 30 metriä ja yleisesti metriä. Ilolan tutkimusalueen eteläosassa, Sannnaisten vedenottamon ympäristössä ja sen pohjoispuolella, kyläkoulun luoteispuolella, pohjavesivyöhykkeen paksuus on suurimmillaan hieman yli 20 metriä ja yleisesti metriä. Ilolan tutkimusalueella pohjavesi on Ilolanjoen ympäristössä pääosin alle metrin syvyydellä maanpinnasta, ja lähes kaikkialla pohjavettä suojaavan maakerroksen paksuus on alle viisi metriä. Lähimpänä maanpintaa pohjavesi on alueilla, jotka ovat lähellä Ilolanjoen uomaa. Maanpinnan kohotessa kohti Ilolanjokilaaksoa ympäröiviä kallioita myös maanpinnan ja pohjavedenpinnan välinen etäisyys toisistaan kasvaa. Noriken tutkimusalue Noriken tutkimusalueen kallionpinnan korkeuserot ovat suurimmillaan maanpinnan yläpuolella olevalla osuudella metrin luokkaa ja kokonaisuudessaan tutkimusalueen kallionpinnan korkeuserot vaihtelevat lähes merenpinnan tasosta (0,5 m mpa) hieman yli +55 m mpy.

19 Pohjavesialueen geologinen rakenneselvitys 14 Ilola ja Norike, Porvoo Kallionpinta on ylimmillään tutkimusalueen pohjoisosassa, Jättekastetin kalliopaljastumaalueella, jossa kallionpinta on yleisesti tasolla yli m mpy sekä tutkimusalueen eteläosassa Lindnäsin itäpuolen kalliopaljastumilla. Näiden kalliotasojen väliin jää kallioperän maljamainen syvennys Noriken tutkimusalueen kahden vedenottamon ympärillä ja etenkin niiden itäpuolisella peltoaukealla, jossa kallionpinta sijaitsee tasolla 0 10 m mpy. Merenpinnan alapuolelle kallionpinta laskee vain yksittäisessä, gravimetrisestä tulkinnasta saadussa pisteessä em. peltoaukean keskellä, ja siinäkin korkeus on noin -0,5 m mpa. Pohjavedenpinnan korkeus Noriken tutkimusalueella on yleisesti Norikemalmenin harjun eteläpäässä, vedenottamoiden ympäristössä tasolla m mpy. Näistä kahdesta ottamosta pohjoisemman, Mossagårdin alueen vedenottamon, pohjoispuolella pohjavedenpinta alkaa vähitellen nousta muutamalla metrillä. Norikemalmenin keski- ja pohjoisosissa pohjavedenpinta on jo yli +20 m mpy, jopa yli +30 m mpy tasolla. Noriken tutkimusalueella pohjavesivyöhykkeen paksuus on suurimmillaan alueen kaakkoisosassa, vedenottamoiden kohdalla sekä niiden itäpuolella noin 5-15 metriä. Laskentamallin mukaan pohjavesivyöhyke sijoittuu pohjavesialueen itäreunaan siten, että Norikemalmenin länsi- ja keskiosissa kallionpinta on mallinnuksessa käytettyjen pohjavedenpinnan tasojen yläpuolella. Noriken tutkimusalueella pohjavesi on lähimpänä maanpintaa pohjavesialueen itäreunassa ja vedenottamoiden itäpuolella alle metrin syvyydellä maanpinnasta. Muualla tutkimusalueella pohjavettä suojaavan maakerroksen paksuus vaihtelee hieman alle viidestä metristä noin 15 metriin Espoossa Anu Eskelinen Tom Rauhaniemi Tuire Valjus Geologi Geologi Geofyysikko

20 Pohjavesialueen geologinen rakenneselvitys 15 Ilola ja Norike, Porvoo KIRJALLISUUS Alalammi, P. (toim.) Suomen kartasto, vihko : Geologia. 5. laitos. Helsinki: Maanmittaushallitus ja Suomen Maantieteellinen Seura. 58 s. + 3 liitekarttaa. Eskelinen, A. & Valjus, T Porvoon pohjavesialueiden geologisen rakenteen selvitys tutkimusalueet Kerkkoo ja Sannainen-Ylike. Geologian tutkimuskeskuksen raportti Ilvessalo, Y Suomen metsät kartakkaiden valossa. Metsäntutkimuslaitoksen julkaisuja s. Korhonen, K-H., Gardemeister, R. & Tammirinne, M Geotekninen maalajiluokitus. VTT, Geotekniikan laboratorio. Tiedonanto 14. Korkka-Niemi, K. & Salonen, V-P Maanalaiset vedet - pohjavesigeologian perusteet. Turun yliopiston täydennyskoulutuskeskuksen julkaisuja A 50. Turku: Turun yliopiston täydennyskoulutuskeskus. 181 s. Laitala, M Pellingin ja Porvoon kartta-alueiden kallioperä. Suomen geologinen kartta 1: : kallioperäkarttojen selitykset. Lehdet 3012 ja Geologinen tutkimuslaitos. 53 s. Mattsson, A Geofysiikan menetelmistä pohjavesialueen rakenteen tutkimuksessa. Teoksessa: Salonen, V.-P. & Korkka-Niemi, K. (toim.) Kirjoituksia pohjavedestä : 3. Ympäristögeologian päivät, Turku, Turku: Turun yliopiston geologian laitos, s. Mälkki, E Pohjavesi ja pohjaveden ympäristö. Helsinki: Tammi. 304 s. Punakivi, K., Lahermo, P., Rainio, H. & Valovirta, V Maaperäkartan selitykset. Suomen geologinen kartta 1: Lehdet , Porvoo. Geologinen tutkimuslaitos, Espoo. 40s.

21 PORVOO, Ilola-Sannainen Mittauslinjat Maatutkaluotaus Maatutkalinjojen sijainti ja pituus ovat ohjeellisia ( 5-10 m) GTK Painovoimamittauslinja(1,2,3,..) Mittaukset on suoritettu v linjojen loppupäässä sijaitsevien nuolenkärkien suuntaisesti. +Pohjavesiputki (v. 2007) Pohjavesialue, 1. luokka GTK ,25 0,5 km Karttatuloste Geologian tutkimuskeskus Pohjavesialuerajat Suomen ympäristökeskus Pohjakartta Maanmittauslaitos, lupanro 13/MYY/ GTK GTK LIITE

22 PORVOO, Ilola-Sannainen Maaperän korkokuvakartta Kalliomaa Moreeni Sora Hiekka Karkea hieta Hieno hieta Hiesu Savi Turve ja lieju Pohjavesialue, 1. luokka Kalliopaljastuma ,25 ³ 0,5 km Karttatuloste Geologian tutkimuskeskus 2007 Pohjavesialuerajat Suomen ympäristökeskus Pohjakartta Maanmittauslaitos, lupanro 13/MYY/ LIITE

23 GTK14 A GTK13 + PORVOO, Ilola - Sannainen Kalliopinnan taso, m mpy A Alle Yli 45 Pohjavesialue, 1. luokka Pieni kalliopaljastuma Avokallio v Pohjavesiputki Painovoimamittauspiste ennen v Painovoimamittauspiste v Maatutkaluotaus A A A 0 0,25 0,5 km Karttatuloste Geologian tutkimuskeskus Pohjavesialuerajat Suomen ympäristökeskus Pohjakartta Maanmittauslaitos, lupanro 13/MYY/ GTK A GTK LIITE

24 PORVOO, Ilola - Sannainen Pohjavedenpinnan taso, m mpy Alle -0,5 0-0,1 0,5-0,5 - -0,4 0,1-0,2!. -0,4 - -0,3 0,2-0, F -0,3 - -0,2-0,2 - -0,1-0,1-0 0,3-0,4 0,4-0,5 Yli 0, F!. 14 Pohjavesialue, 1. luokka Pohjavedenpinnan taso m mpy Pohjaveden virtaussuunta F +!. Pohjavesiputki Joki F 0,6!. 0,5 F F F 0,5!. F 0,5 F!. F F 0,4!. F 0,3 0,2 0,1 0 F -0,2-0,1-0,3 F 0 F 0,2 0, Karttatuloste Geologian tutkimuskeskus 2007 Pohjavesialuerajat Suomen ympäristökeskus Pohjakartta Maanmittauslaitos, lupanro 13/MYY/ m LIITE

25 PORVOO, Ilola - Sannainen Pohjavesivyöhykkeen paksuus, metriä Kallionpinta pohjavesitason yläpuolella ! F !. Pohjavesialue, 1. luokka F 14 Pohjavedenpinnan taso m mpy Pohjaveden virtaussuunta F +!. F!. F F F!. F F!. F!. F F F F F Pohjavesiputki Joki Karttatuloste Geologian tutkimuskeskus 2007 Pohjavesialuerajat Suomen ympäristökeskus Pohjakartta Maanmittauslaitos, lupanro 13/MYY/ m LIITE

26 PORVOO, Ilola - Sannainen Pohjavedenpinnan yläpuolisen irtomaapeitteen paksuus Alle 1 metri 1-5 F Yli 15 metriä F Pohjavesialue, 1. luokka F + Pohjavesiputki Avokallio F F F F F F F F F F F F Karttatuloste Geologian tutkimuskeskus 2007 Pohjavesialuerajat Suomen ympäristökeskus Pohjakartta Maanmittauslaitos, lupanro 13/MYY/ m LIITE

27

28

29

30

31

32

33

34

35

36

37

38

39

40

41

42

43

44

45

46

47

48

49

50

51

52

53

54

55

56

57

58

59

60

61

62

63

64

65

66

67

68

69

70 SUUNNITTELUKESKUS OY PUTKIKORTTI Tilaaja GTK Asiakas nro 1522 Työ nro C8753 Työkohde Porvoo Havaintoputken nro X = Y = Sannainen GTK 11 Tasotiedot Syvyys Taso Havaintoputken yläpää Maanpinta Suodattimen alapää Pp m Suodattimen pituus 19,0 m Kansirakenne 80 galv. suojaputki lukittavalla hatulla Putkiaines/ HPE 60/52 Suodatinmalli/ 0,3 mm rakosiivilä Havainnot Syvyys Taso Huom. Pvm Maalajitiedot (määritykset aistinvaraisia) Syvyys ja maalaji Näytteet Syvyys ja maalaji Näytteet Hk hksr Sr Mr kallio kalliokairaus Kuntotarkastus Alkusyvyys 1 min 3 min 5 min 10 min Pvm Asennus pvm Asentaja Tauno Parkkonen

71 SUUNNITTELUKESKUS OY PUTKIKORTTI Tilaaja GTK Asiakas nro 1522 Työ nro C8753 Työkohde Porvoo Havaintoputken nro X = Y = Sannainen GTK 12 Tasotiedot Syvyys Taso Havaintoputken yläpää Maanpinta Suodattimen alapää Pp -8.0 m Suodattimen pituus 2.0 m suod. sukka Kansirakenne 80 galv. suojaputki lukittavalla hatulla Putkiaines/ HPE 60/52 Suodatinmalli/ 0,3 mm rakosiivilä Havainnot Syvyys Taso Huom. Pvm Maalajitiedot (määritykset aistinvaraisia) Syvyys ja maalaji Näytteet Syvyys ja maalaji Näytteet Sa hhk kallio kalliokairaus Kuntotarkastus Alkusyvyys 1 min 3 min 5 min 10 min Pvm Asennus pvm Asentaja Tauno Parkkonen

72 SUUNNITTELUKESKUS OY PUTKIKORTTI Tilaaja GTK Asiakas nro 1522 Työ nro C8753 Työkohde Porvoo Havaintoputken nro X = Y = Sannainen GTK 13 Tasotiedot Syvyys Taso Havaintoputken yläpää Maanpinta Suodattimen alapää Pp m Suodattimen pituus 12.0 m Kansirakenne 80 galv. suojaputki lukittavalla hatulla Putkiaines/ HPE 60/52 Suodatinmalli/ 0,3 mm rakosiivilä Havainnot Syvyys Taso Huom. Pvm Maalajitiedot (määritykset aistinvaraisia) Syvyys ja maalaji Näytteet Syvyys ja maalaji Näytteet Sa Hk Sr Hk Sr srmr 19.1 kallio kalliokairaus Kuntotarkastus Alkusyvyys 1 min 3 min 5 min 10 min Pvm Asennus pvm Tilaaja GTK Asentaja Tauno Parkkonen Asiakas nro 1522 Työ nro C8753

73 SUUNNITTELUKESKUS OY PUTKIKORTTI Työkohde Porvoo Sannainen Havaintoputken nro GTK 14 X = Y = Tasotiedot Syvyys Taso Havaintoputken yläpää Maanpinta Suodattimen alapää Pp m Suodattimen pituus 1.0 m Kansirakenne 80 galv. suojaputki lukittavalla hatulla Putkiaines/ HPPE 60/52 Suodatinmalli/ 0,3 mm rakosiivilä Havainnot Syvyys Taso Huom. Pvm Maalajitiedot (määritykset aistinvaraisia) Syvyys ja maalaji Näytteet Syvyys ja maalaji Näytteet Sa Si srmr 20.5 kallio kalliokairaus Kuntotarkastus Alkusyvyys 1 min 3 min 5 min 10 min Pvm Asennus pvm Asentaja Tauno Parkkonen