OUTOKUMPU OY 0 K MALMINETSINTA REISJARVEN MOREENIN SYNNYSTA JA LOHKAREIDEN KOKONAISKULJETUKSESTA. V-P Salonen Sijainti 1:

Transkriptio

1 Q OUTOKUMPU OY 0 K MALMINETSINTA V-P Salonen REISJARVEN MOREENIN SYNNYSTA JA LOHKAREIDEN KOKONAISKULJETUKSESTA - Sijainti 1:

2 Nyt raportoitavissa töissä on pyritty selvittämään joitain Beis jarven Lokkipeïan alueen (kuva 2) lohkarekul jetuksen ja jaatikködynaniikan yleispiirteitä. Työt liittyivät alueella samaan aikaan suoritettuihin kenttätöihin, joilla selvitettiin Lokkiperän kultalohkareiden alkuperää. Kent- tatyöt on raportoitu (001/2341/~1~/-83). Tässä esity~sessa kuvaillaan etenkin Ahveroisten seudun moreenia, sen syntyä ja alueella vallinnutta lohkarehul jetusta. Kenttätyöt suoritettiin 6.-11/6 ja / '2ällöin tehtiin loh~arelaskuja, moreenin rakennetutkimuksia, mor- fologista havainnointia ja luettiin aluetta kos~ettelevaa kirjallisuutta. Töiden taustatietona voitiin käyttää myös runsaasti edellä mainituss~ raportissa esiteltyä tietoa (lohkarelaskut, lohkarekartta, ilmakuvat, montutuslomak- keet, vaskaustulokset jne). Perusteet jäätikön termo- dynaamiselle toiminnalle on nekin erikseen raportoitu (VF'S 1933). Alue Glasiodynaarnisesti tutkimusalue sijaoittuu Järvi-Suomen kielekevirran heikentyneeseen juuriosaan (Punkari 13d2), kuva 1. Uurrehavainto jen mukaan viimeisen jaatikkövir- tau~sen suunta on ollut jloo - 320' (Sauramo 1926). Alueen liepeillä polveileva Sievin - deis jarven harjuja~so sattuu ~ielenevirran ~eskiosaan ja noudattaa sen virtauksen yleis- suuntaa. Punkarin (1982:fi.g 5) satelliittitulkinnan mukaan alueella on vaikuttanut voimakas jaatik!cöeroosio. Jäätikön virtaus on kuitenkin ollut siksi tehotonta, että materiaalin jarjestymista drurnliineiksi taikka pohjamoreeniplatooksi ei ole yleisesti tapahtunut. Puristuva tai estynyt painevirtaus on aiheuttanut subglasiaalisten kumpumoreenivyöhykkeiden syntymisen.

3 Kuva 1. Tutkimusalueen sijainti Järvi-Suomen kielekevirran juuriosissa. Kuvasta 2. havaitaan Kangaskylan alueen sijoittuvan keskelle kurnpurnoreenialuetta ("4). joka puolestaan on puristuneena kahden drumlinisoituneen ( ) j &son väliin. Kyseisellä Ahveroisen kumpumoreenialueella kummut ovat usein kaarimaisia ), säännöttömän muotoisia tai kupo- limaisia (@). Niiden korkeus on m pituus m. ja leveys/ Tällaiset rengas- ja kupolimuodot osoittavat rnoreenin olevan subglasiaalista, jäätikön alla kerrostunutta. Jäätikön liike on ollut vähäinen ja rnzteriaalia on ollut paljon (vrt Kujansuu 1967, Lukashov 1982). Kerrostumismiljööseen luontuvia rogen-tyypin selänteita ja selanneryhmia esiintyy tutkimusalueen tuntumassa, esimerkiksi Heis järven kirkonkylän pohjoispuolella. Tarnakin osoittaa aineksen kerrostuneen hitaassa lahella terrninusta (Denton & Hughes 1981). Alueelta aikaisemmin kuvatut malmilohkareviuhkat (kuva 2) ovat suunnaltaan selkeitä ( ') ja viuhko jen pituus on 1-2, korkeintaan 10 -km. Pisimpiii viuhkat ovat drumlinisoituneilla alueilla.

4 Kuva 2- Kangaskylä sijoittuu kumpumoreenialueelle kahden drumlinisoituneen vyöhykkeen väliin. Lohkareviuhkat GTL :n arkistotiedoista.

5 Lolckiperällä tehdyt tutkinuskaivmnot (~i / I~.~A/VPS-~~) osoittavat, että alueella tavataan vain yksi moreeniyksikkö. Laaasiassa rnoreeni on kerrostunut nor- maalina painellisena poh j amoreenina (basal lodgement till). Ivioreenissa on lamellirakenne ja pitkittäissuuntaus lähellä horisontaalitasoa (lava 3). Kuva 3. Pohjamoreenin on kerrostanut suunnasta tapahtunut virtaus, monttu 436. Lanellirakenteisen pohjamoreenin paksuus on vain 1-2 m ja usein sen päällä on ohut kerrostuma vajomoreenia (basal melt-out-till). Osa materiaalista on siis kerrostunut länminpohjaisesta jäatikösta sen liikkeen kokonaan lakattua. &veroisen alueella moreeniainesta on ollut niin runsaasti, että se on synnyttanyt omaa morfologiaa. Piyös moreenin rakenne on mutkikkaampi. "Liinpa N-433: ssa tavzttiin moreenin välisiä morenisoituneita sora- ja hielckakerroksia. Suuntauslaskut (kuva 4) osoittavat jäätikön liikkeen kerrosturnisen aikana nousseen väistöliikkeena ylöspäin ja levinneen myös sivuille. G-433: n suuntauksessa näkyy merkkejä diapiirikehityksestakin. kerrostuminen on näin ollen ta2antunut juuri ennen sta~nantoiturnista, mutta kuljetuksen suunta on aina selvähkö, n. 315'.

6 Kuva 4. Kumpumoreenialueen moreenin sitkänomaisten kivien ( suuntauksia. Moreenin syntyyn ja kerrostumiseen liittyvät havainnot voi tiivistää seuraavasti: - Alueella esiintyy vain yksi moreeni, mutta kerrostumistapa on ollut vivahdeikas. Siihen liittyy paineellisen pohjamoreenin, suojasiwmoreenin ja vajomoreenin kerrostumista. Lisäksi on tapahtunut lamminpohjaisen jaatikön subglasiaalista la jittumista, kalix-pinnmo-tyypin uudelleen morenisoitumista ja vielepa diapiirikehitystä. - Alueella ei tavata supraglasiaalista ablaatiomoreenia, kaikki malmilohkareet liittyvät pohjarnoreenikuljetuksessa olleeseen ainekseen. Liike on ollut niin heik- ko, ettei pohjamoreenin hornogenisoitumista ole tapahtunut (esim morenisoituneet valikerrokset, vrt Kemmis 1981). - Kul jetussuunta on ' (tosisuunta). Lohkare- laskut poikki linjan osoittivat, ettei kuljetus leviä sivusuuntaan. Leviäminen suuntauslaskuissa liittyy ker~osturniseen; se ei itse lohkareiden kul jetussuuntaan vaikuta. E*ioreenis-ta mitattua kul jetussuuntaa tukevat vielii havainnot uurteista, muut viuhkat ja drumliinien suuntaus. - Montussa 439 tavattiin vanhempi uurresuunta '. Sillä ei ole havaittu olevan vaikutusta lohkarekuljetuksessa, eikg tahan suuntaa liitettaviä moreeniyksi- Köita niitäkään esiintynyt. Lohkarekuljetus -- Lokkiperän Au-pi-toiset lohicareet muodostavat n. 1 iun:n pituisen jailmaisen viuhi,:m (~vhkonen 1959, Aumo 1933). Viuhkassa on kymmenkunta anomaalista lohkaretta (AU ppm). Lohkareet ovat kaikki maan pinnalta tavattuja ja viuhkan kärkilohkareena voitaneen pitaa

7 lohkareita L 23 ja L 24/SAL Näiden kaakkoispuo- lella, ennen varsinaista viuhkaa, on n. 200 metrin kul- talohkareeton alue. Se johtunee siitä, että pintaan asti puhiceava kallioiiynnas nostaa paikallisen lohkaremater-iaalin osuuden tiissa ylisuureksi. Ahveroisten kunpuhentah alueella on Yleensä noreenin paksuus... 7 metriä. Tietoja lohkareiden kokonaiskuljetuksesta jouduttiin niukahkon kallioper~tunternuksen vuoksi hankkimaan epasuorasti. Niitä iceriittaessa voittin käyttää hyväksi jäatikkökuljetuksen poikki ja sitä pitkin suunnattuja yicsityiskohtaisia lohkarelaskulinjo ja (~umo 1983). Niin ikaan tarkasteltiin Saariveden rnonzoniitti-intruusiosta lähteneiden lohkareiden laimenemista jäatikkökuljetuksen etäisyyden suhteessa (Kuva 5). Kuva >,. i.ionzonii.tt:inn osuus pintalohkareikosta (linja 3I5O) Voidaari havai-ta, t'tta inonzonii ttilohkareiden osuus KOn- taktin tunturnassa on 75 $ ja silta n. l.d km:n saassô. osuus laskee äkisti alle 10 $:n. Tätä matkaa voidaan pitää paikallisen lohkarekuljetuksen maksimietaisyytena. Puoliintumismatka on lyhyt, 1.6 km. (vrt Perttunen 1977).

8 Kuva 6. Wonzoniitin takaa ja edestä peräisin olevien kivien kokonaiskul j etus jakauma (ks kuva 5). Kuljetus j akauma on mukaeltu myös muiden j akaumien perusteella (-kuva 7). Plikäli edellisen kiiyrän esittää vastalukuisena lineaarisella todennaköisyyspaperilla, päädytiiän kuvan 6. esityk- seen. Siinä kaukokuljetuksen osuudeksi havaitaan %, kul jetusmatlcaksi yli 2 km. Lähikul jetus jakauma on kaksijakoinen, kun sen piirtää käyttämällä hyväksi lohicarelas- ku J a (kuva 7). Tällöin lohkarelaskuissa esiintyvät kivi- lzjien esiintymisen huippukohdat on tulkittu niiuen esiint,-pnisen selittiivaksi alueeksi, mikii on kyllä perusteltuaiiin. ~ähiicul j exus j akauman lyhin komponentti on metriä ; se selittää kuljetusmatkan $:lle kaikista lohkareista % lohkareista muodostaa oman, km kul j etusmatkaisen populaationsa - loppu on kaukokul jetusta.

9 , TOD.ENN,AKC)ISYY SVEPKKO,,..,..,,,.,. : I I. P..,,...., t. 8,.,.. I...; j... I! ! ' s,. Kuva 7. Lokkiperan pintalohkareiden kokonaiskul jetusjakaumia. Jakaurna muistuttaa Sodankylässä tavattua (kuva 8). Siellä kaksi lyhytmatkaista populaatiota aiheutuvat jäätikön vii- meisesta aktiivisuudesta ja kolmas, epämääräinen populaa- iio on jaannetta varhaisemrnasta jäatikkökuljetuksesta. Heisjarvella tämän reliktin osuus on pienempi; aktiivinen ei ole suodattanut kaikkea vanhemmasta ku1jetul;sesta ker- tovaa pois kuten 2;erninmaalla (kuva 6), myös Itielekevir- Tai, juuriosissa. Verrattaessa Aeisjärven jaxaurnaa liihei- seen Pyha joen J akaurnaan navaitaan j~lkir~iniiisestii -tyiiiceniisn puu t.tuva.11 viimeisen j3stiköitymisen aiiiivisuudeil iaerkit.

10 Kuva 3. Kuljetusjakaumien vertailua. Lohkareiden kokonaiskuljetuksesta voi mm. päätellä, että - - ~ohkareiden kuljetusjakaumaan on pääasiassa vaikuttanut viimeiseen jaatiköitymiseen liittyvä aktiivinen virtaus. Lahikul jetus jakauma on suunnaltaan selvä ja matkaltaan lyhyt - se muistuttaa paikaltaan siirtynyttä rakkaainesta. Fiateriaali on synnyltään liitettävissä voimakkaaseen, regelaatiotilan eroosioon ja sitä lähes välittömästi seuranneeseen, ylöspäin puristuneeseen estyneeseen jaatikön painevirtau.jcsven. - kiaukopopulaatioita on kaksi, normaalivirtauksen kaukopopulaation on huonosti Kehittynyt. Aktiivisen virtauksen aiheuttama homogenisoiturninen on ollut ei>ataydellista siten, että - ve?liai seciman jäiitixkövlrtauksen popul aatlo niixyy viela.. relii~tina 1roi;onaislci~l jetus jaicau!nassa. sen OSUUS on ;iuileri:.;in pieni verrattuna iiunnolle. s tagnanttvina pysyneiclen alueiden (esim Pyhiisalr-nl ja &dani<yis) jaic aum?-iii. - Aihelohkareet liittyvät paikalliseen ml jetuspopulaatioon. Kokkola, VPS

11 Kirjallisuus jluno, 1cjd3. nu-tu.ti<irnx>:.ro& 23-s J.- -:ar veri i, cing2s.;ylgllä ices;llla ()1/23L;.I, 1 jl;j/i{;iti/l..j - j. uutoitu:!l?u Og, JLilk,7isi:::i2 Lo!1. ~eilton, G.1; & Hughes, 'T.J. 1 The Last G;cat Lcv - - Sheets. - John Wiley 17c Sons Inc, U.S.A., %4 pp. iiujansuu, R On the Jeglaciation of ijes.tern Finnish Lappland. Bull. Comm. Geol. Yinlande 236. Lukashov, A.D Guidebook Tor excursions A-4, (2-5, Karelia. - Moscow 1982, 56 pp. Pehkonen, iiultatutkimukset ireisjarven sitajan Kangaskylassa vuosina M 17/de-56-53/1. - GTL, julkaisematon. Perttunen, M On the lithologic relation between bedrock and moraine in the area east of,hameenlinna, Southern Finland. - Bull.Comm.geol.Einl. Punkari, M Glacial Geomorphology and dynamics in the eastern parts of the Baltic Shield interpreted using Landsat imagery. - The photogr. J. of Finland 9, Salonen, V-P Glasiodynamiikan ja pohjan lämpötilojen vaikutus mnerjaiitikön eroosio-, kuljetusja kerrostamistapahtuinassa; esimerkke ja Keski- Pohjanmaalta. - Julkaisematon raportti. Sauramo, Pi Maalajinkartan selitys, lehti C-2, Kaj aani.