GEOLOGIAN TUTKIMUSKESKUS 1 (10) M 19/3714/-88/1/10 Sodankylä Riiminoja Heikki Pankka GEOKEMIALLISEN Cu-Ni-Co-ANOMALIAN TARKISTUS

Transkriptio

1 GEOLOGIAN TUTKIMUSKESKUS 1 (10) M 19/3714/-88/1/10 Sodankylä Riiminoja Heikki Pankka GEOKEMIALLISEN Cu-Ni-Co-ANOMALIAN TARKISTUS RIIMINOJALLA SODANKYLÄN KUNNASSA VUOSINA

2 2 TIIVISTELMÄ Sodankylän Riiminojan tutkimusten lähtökohtana oli rapakalliosta todettu Ni-Cu-Coanomalia. Tutkimusalueella vallitsevina kivinä ovat tholeiittiset vihreäkivet sekä näissä välikerroksina esiintyvät grafiittipitoiset tuffiitit ja fylliitit sekä vähäiset komatiittiset vulkaniitit. Kairauksella todettiin noin 100 m paksu hydtrotermisesti muuttunut kvartsibiotiittialbiittikivi, jossa esiintyy sulfideja tasaisena, heikkona pirotteena. Analyysien perusteella nikkeli on rikastunut tähän kertaisesti taustaan nähden, mikä selittää todetun nikkelianomalian. Sen sijaan Cu ja Co eivät ole merkittävästi rikastuneet. Kulta ei myöskään ole rikastunut. Riiminojan tyyppiset yhden pisteen korkeat metallianomaliat ovat yleisiä Keski-Lapin rapakallioalueella. Ne johtuvat lähinnä näytepisteen osumisesta sulfidipitoiseen pesäkkeeseen eivätkä indikoi massiivista sulfidiesiintymää, jonka aiheuttaman anomalian pitäisi olla laajempi tarkennusnäytteenotossa. SISÄLLYSLUETTELO 1. JOHDANTO 3 2. SUORITETUT TUTKIMUKSET 3 3. GEOLOGIA 5 4. TUTKIMUSTULOKSET Geokemia Syväkairaus 9 5. AIHEEN ARVIOINTI 9 LÄHDEKIRJALLISUUS 10 LIITTYY 10

3 3 1. JOHDANTO Riiminojan tutkimuskohde sijaitsee Sodankylän kunnassa karttalehden pohjoisosassa, Sovasjokeen laskevan Riiminojan varrella (kuva 1). Anomalia-alue sijoittuu osaksi suolle ja osaksi matalalle moreenimaalle. Topografiavaihtelu anomalian välittömässä ympäristössä on hyvin vähäistä ja loivaa. Pääsy alueelle on sulanmaan aikana hankalaa. Maat tutkimusalueella kuuluvat Metsähallituksen omistukseen. Geokemian osaston kohteellisessa tarkistustutkimuksessa löytyi Riiminojan varrelta muutaman pisteen Cu-Ni-Co-anomalia. Paras analyysitulos saatiin rapakallionäytteestä 80/39358: Cu 0.9 %, Ni 0.5 % ja Co 0.06 %. 2. SUORITETUT TUTKIMUKSET Syksyllä 1980 kaivettiin todettuun rapakallioanomaliaan kaksi kaivinkonemonttua yhteistyössä geokemian osaston kanssa. Näistä tavattiin rikkikiisu- ja karbonaattipitoista kiveä, ruosteista liusketta ja talkkiliusketta. Alkutalvesta alueella tehtiin 6 km 2 :n geofysikaalinen maastomittaus johteiden paikantamiseksi. Geofysikaalista maastomittausta hyväksi käyttäen alueella tehtiin keväällä pisteen pedogeokemiallinen näytteenotto lähinnä ympäröivien johteiden selvittämiseksi. Tämän jälkeen tutkimuksia on alueella jatkanut geokemian osasto liittyen Sattasvaaran komatiittikompleksin tutkimuksiin. Kallioperäosaston Lapin vulkaniittiprojekti kairasi 1984 reiän K/3714/-84/R-12. Reiän paikan suunnitteluun osallistuivat Lapin vulkaniittiprojektin lisäksi geokemian osasto ja malmiosasto. Ensi sijaisesti reiän tarkoitus oli selvittää kohteen Au-potentiaalia, koska tässä vaiheessa oli jo merkkejä kullan esiintymisestä Sattasvaaran komatiiteissa ja niiden ympäristössä.

4 Kuva 1. Tutkimusalueen sijainti. 4

5 5 3. GEOLOGIA Riiminojan tutkimuskohde sijoittuu emäksiseen pyroklastiseen ja laava-assosiaatioon (Lehtonen ja muut 1985). Ultraemäksisen pyroklastisen assosiaation kiviä on kuitenkin tavattu tutkimuskaivannoissa ja kairanreiässä. Geologinen rakenne alueella näyttäisi olevan kompleksinen. Tutkimusalueelta ja sen lähiympäristöstä on hyvin vähän paljastumahavaintoja, joten geologisen tulkinnan tekeminen tutkimuskohteesta ja sen ympäristöstä on hyvin vaikeaa. Geofysikaalisissa maastomittauksissa on todettu runsaasti voimakkaita, siirrosten pilkkomia johteita, joihin ei liity magneettisuutta. Nämä on tulkittu johtuviksi grafiittiliuskeista ja -tuffeista, joita on tavattu myös kairauksessa. Johtamattomat osat taas koostuvat emäksisistä laavoista ja sedimenttikivistä. Tutkimuskaivannoista ja kairanreiästä on todettu lisäksi talkki- ja kloriittiliusketta sekä serttimäistä kiveä. 4. TUTKIMUSTULOKSET 4.1. Geokemia Geokemiallisen näytteenoton tulokset on esitetty kuvissa 2-4. Nikkeli- ja kobolttikartalla (kuvat 3 ja 4) näkyy selvä itä-länsisuuntainen, noin 200 metriä leveä, kaarimainen anomaliavyöhyke. Tässä vyöhykkeessä näkyy paikoin myös kuparin anomaalisuutta. Nikkelin ja koboltin osalta anomaaliset pitoisuudet ovat tyypillisiä ultraemäksisille kiville Keski-Lapin alueella ja edustavat kivilajianomaliaa. Sen sijaan kupari todennäköisesti indikoi sulfidien esiintymistä. Mm. Riiminojan kohde näkyy selvänä anomaliana kuvassa 2.

6 Kuva 2. Geokemiallinen kuparikartta 6

7 Kuva 4. Geokemiallinen nikkelikartta. 8

8 Kuva 3. Geokemiallinen kobolttikartta. 7

9 Syväkairaus Kairanreikä suunniteltiin kaivinkonemontun ja todetun rapakallioanomaliapisteen alle. Kairanreikä alkaa selvästi hydrotermisesti muuttuneella kivellä, jossa on tasainen, heikko kiisupirote noin 100 m:n matkalla. Loppupää reiästä on vuorottelevia grafiittipitoisia fyllittejä, tuffiitteja ja tuffeja. Varsinkin grafiittipitoisissa osissa esiintyy usein kohtalaisesti, paikoin runsaasti, magneettikiisua ja rikkikiisua. Arvometalleja näistä ei ole todettu. Hydrotermisesti muuttuneessa yläosassa vallitsevana on kvartsibiotiittialbiittikivi, joka on voimakkaasti kvartsiutunut ja biotiittiutunut sekä paikoin kloriittiutunut ja serisiittiytynyt. Välikerroksina esiintyy serttimäistä kiveä. Kiven alkuperä on voimakkaan hydrotermisen muuttumisen vuoksi vaikea määrittää. Todennäköisesti se on ollut mafinen tuffi tai -tuffiitti. Reiän alusta on tavattu 7 m:n kerros talkkikarbonaattikiveä, joka alun perin on ollut ultramafista vulkaniittia, koostumukseltaan mahdollisesti komatiittia. Analyysien perusteella hydrotermmisesti muuttunut kivi ( m) erottuu selvästi omaksi yksikökseen, jossa nikkelipitoisuus vaihtelee %. Muualla se jää alle 0.02 %. Sen sijaan koboltti- ja kuparipitoisuudessa ei ole todettu selvää nousua. Niiden pitoisuudet pysyvät yleensä alhaisina koko reiässä, Cu < 0.04 % ja Co < 0.01 %. Au ja Pd jäävät alle erotuskynnyksen 10 ppb. Reikä x y suunta kaltevuus pituus R m 5. AIHEEN ARVIOINTI Tutkimusten tarkoituksena oli selvittää löydetty pedogeokemiallinen Ni-Cu-Co-anomalia. Rapakalliosta ja rapakalliomoreenista otetuissa näytteissä anomaliametallien pitoisuudet olivat selvästi korkeampia kuin hydrotermisesti muuttuneessa terveessä kivessä. Tämä ilmeisesti selittyy sekundaarisella rikastumisella pohjavesien vaikutuksesta.

10 10 Hydrotermisesti muuttuneissa kivissä nikkeli on kertaisesti rikastunut ympäristöön nähden. Tämä yhdessä sekundaarisen rikastumisen kanssa selittää nikkelianomalian. Kuparin ja koboltin osalta pedogeokemiallinen näytteenotto vastaa todettuja pitoisuuksia kallioperässä. Sen sijaan yhdestä rapakallionäytteestä todetut pitoisuudet ovat selvästi taustaa korkeampia. Riiminojan tyyppiset yhden pisteen korkeat metallipitoisuudet ovat yleisiä Keski-Lapin rapakallioalueella. Jatkotutkimuksissa anomalian taso yleensä selvästi putoaa, jolloin näytepiste todennäköisesti on sattunut pieneen sulfidirikastumaan, kuten Riiminojalla. Koska anomaalisia jalometallipitoisuuksia ei kairanreiästä todettu, aihe on katsottu selvitetyksi. geologi Heikki Pankka LÄHDEKIRJALLISUUS Lehtonen, M. ja muut, Keski-Lapin geologisen kartan selitys. Tutkimusraportti 71. Geologian tutkimuskeskus. LIITTYY Syväkairausreikä K/3714/-84/R-12 Geofysikaalinen linjoituskaavio M 06.3/3714/-80, 1 : Geofysikaaliset kartat M22.11, M24.11 ja M24.12/3714/-80, 1 : ja 1 : Pedogeokemialliset näytteet ja analyysit 81/ Syväkairausprofiili K/3714/-84/R-12 Syväkairausraportti K/3714/-84/R-12 Syväkairausanalyysit (tilausnro. 6879)