vs/me ja teollisuusministerion energiaosaston GEOLOGINEN TUTKIMUSLAI'I'OS Ydinjatteiden sijoitust.utkimusten projektiryhma Tiedonanto 19 Veli Suominen

Transkriptio

1

2 GEOLOGINEN TUTKIMUSLAI'I'OS Ydinjatteiden sijoitust.utkimusten projektiryhma Tiedonanto 19 Veli Suominen LOVIISAN HXSTHOLMENIN FLAPAKIVEN PETROGRAFIA JA RAONTAYTE- MINERAALIT KALLIONAYTEE:AIRAUKSIEN Y1 JA Y2 PERUSTEELLA Kauppa- ja teollisuusministerion energiaosaston rahoittama tutkimus Espoo, vs/me

3 Geologinen tutkimuslaitos Kallioperaosasto Veli Suominen LOVIISAN HASTHOLMENIN RAPAKIVEN PETROGRAFIA JA RAONTAYTEMINERAALIT KALLIONAYTEKAI.RAUKSIEN Y1 JA Y2 PERUSTEELLA TIIVISTEL~. SAMMANDRAG. ABSTRACT JOHDANTO KIVILAJIT: RAPAKIVIMLrUNNOKSIA Eri rapakivityyppien makroskooppinen kuvaus Eri muunnoksien mineraloginen koostumus Tutkimusmenetelndt Tavatut raontayt-emineraalit KIITOKSET VI ITTEET 6.1 Kirjallisuutta Imatran Voima 0y:n raportit LIITE: 1:500 mittakaavaiset kairausprofiilit... 26

4 Hastholmenilla tavattava rapakivi on jaettavissa makroskooppisesti kuuteen eri rakennetyyppiin. Tutkittujen 28 ohuthieen mukaan rapaltivella on graniitin koostumus Streckeisen-luokituksen mukaan. Poikkeamat kolmiodiagramilla johtuvat kiven karkearakeisuudesta ja perusmassan ja hajarakeiden jakautumasta hieessa. Kivilajivaihtelu vertikaalisuunnassa esitetaan liitteena. Rakotiheys on pieni ja rapautuminen rajoittuu ohueen kerrokseen kallion pinnassa ja rakopinnoilla. Raot ovat enimmakseen avoimia. Rakopinnoilla tavataan graniitin mineraalien lisaksi vahan hydrokiilteita. Kahdessa kohdassa on punaista raontaytesavea. Rakornineraalit tunnistettiin 21 naytteesta 42 eri rontgenajon avulla. SAMMANDRAG: Rapakivigranitens petroqrafi och sprickfyllnadsmineralen i borrkarnornal Y1 och Y2, Lovisa, Hastholmen Makroskopiskt kan rapakivigraniten p2 Hastholmen indelas in sex olika texturtyper. Den mineralogiska sammansattningen i de 28 undersokta tunnslipen ger granit sammanszttning enl. Streckeisen (se tabell 5 och 6 samt fiq. 11). Att en del punkter i fig. 11 faller utanfor granitfzltet kan forklaras med slipprovets grovkornighet. De olika typernas vertikalfordelning visas i bilaga 1. Delintrusionernaar flacktli.ggande ofta tunna linser. Apliterna ar skarande gsngar. Spricktatheten ar liten och forvittringen begransad till tunna skikt pi1 bergytan och ps sprickytorna. Sprickorna ar som for rapakivin fijr det mesta typiskt oppna. PZ sprickytorna pstraffas fbruton granit mineral endast litet hydroglimmrar. Undantagsvis for:ekommer rod lera som sprickfyllnad. Sprickfyllnadsmaterialets mineraler identifierades rijntgenografiskt frsn 21 prover med 42 olika rijntgendiffraktionskarningar. Vid undersokningarna pstrafffades inte nsgra tecken pz malmbildning (greisen) utover granitens normala acessoriska opaka mineral. ABSTRACT: Petrography of the rapakivi granites and joint filling minerals in dril-1 cores Y1 and Y2 in Loviisa, Hastholmen Macroscopically the rapakivi granite in Hastholmen can be divided into six different textural types. In the 28 thinsections studied the mineral composition is that of a granite according to Streckeisen. Deviations are caused by the coarse grain and matrix/megacryst distribution in the rocks studied. The vertical distribution of the different textural types is shown in appendix. The partintrusions are flat lying lens-shapedl bodies. T'ne rapid variation might indicate a lamellar structure in the rapakivi. The aplites cut the granite. The joint frequence is low- Weathering of the granite can be seen only as a thin layer on the surface of the outcrop and on joint surfaces. The joints are 1:ypically open. Besides the normal nineral~ of rapakivi granites even some hydromicas are found on the joint surfaces. Red joint filling clay has been met with at two places in the cores. Identification of the joint filling material was made on 21 samples by 42 X-ray diffraction runs. No signs of ore (cjreisenization) was met. The ore minerals identified are normal granite accessory minerals.

5 1. JOHDANTO Tama tyo liittyy geologisen tutkimuslaitoksen ydinjatteiden sijoitustutkimuksen projektiryhman (GTL YSP) projektiin "Paikal- lisselvitykset". Loviisan Hastholmeniin kairattiin Imatran Voima 0y:n toimesta kesan ja syksyn 1980 aikana 66 mrn timantti- kairauskalustolla voimalaitosjatevaraston tutkimuksia varten kaksi n. 200 metria syvaa rei,kaa Y1 (pysty) ja Y2 (kaade 72O), joiden kallionaytteiden petrografinen kuvaus ja raontayteainek- sen mineraloginen identifioiminen on taman tyon tarkoituksena. Rakennusgeologisten ominaisuuksien ja rakoilun suhteen viittaan samanaikaisesti laadittavaan Imatran Voima 0y:n raporttiin RM-8271,4O Raportissa on myijs koko kallionaytesarjan valokuvat liitteena. Tyo on siis jatkoa saman GTL YSP-projektin puitteissa tehdylle kallioperakartoitukselle ja rakoiluselvitykselle (Suominen 1980). Jo 1: mittakaavaisen k.allioperakartan (Simonen ja Laitala 1970) perusteella oli odotett.avissa, etta kairausnaytteissa olisi useampia eri rapakivimuunnoksia. Kalliopaljastunien rapakivi on ehytta tai harvarakoista ja samoin oli yleisvaikutelma kairausnaytteista. Rakoilu on harvaa ja ruhjeiset kohdat rajoittuneita, joskin raoista osa on rapakiville tyypillisesti avoimia. Rakopinnoilla on yleensa vain ohut silaus rapautumaa ja/tai raontayteainesta. Poikkeuksellisesti tavataan myos punaista raontaytesavea.

6 2. KIVILAJIT: RAPAKIVIMUUNNOKSIA Kairaukset lavistavat kuutta eri rapakivimuunnosta, jotka vaih- televat syvyyssuunnassa keskenaan. Osaintruusiot ovat ilmeisesti loiva-asentoisia laattamaisia ja lomittain toisiinsa nahden. Paikoin tavattava tihea kivi-lajivaihtelu viittaa rapakiven lami- naarirakenteeseen. Apliitti esiintynee osittain leikkaavina j uonina. Y1 ja Y2 kallionaytekairauksien makroskooppisen naytekartoituksen yhteydessa valittiin 28 naytetta ohuthietutkimuksia varten kivilajimaaritysten varmistamiseksi. Liitteessa 1 on 1:500 mittakaavaan piirrettyna kairausprofiilit kumrnastakin reiasta. Niiden valinen etaisyys maastossa on 245,5 m, joten pelkastaan naiden kahden profiilin avulla ei voida luotettavasti yhdistella eri muunnoksia tutkitulla alueel- la. Reikia yhdistavaan pystytasoon Y2 projisoituisi lahes pystyna. Liitteen 1 profiileihin on merkitty eri naytteiden ottopaikat. 2.1 Eri rapakivityyppien ma.kroskooppinen kuvaus Rapakivet ovat biotiitti-sarvivalkegraniitteja (sensu lato), joiden tyypillisin tekstuuri on hieno- tai keskirakeisessa perusmassassa olevien pyoreiden tai pyoreahkojen kalimaasalpa- hajarakeiden luonnehtima. Naissa hajarakeissa, ovoideissa, voi olla plagioklaasikeha. Hajarakeet eivat kuitenkaan ole aina pyoreita ja ne saattava.t puuttua mineralogiselta koostumukseltaan tyypillisistakin rapakivista. Hastholmenissa on seuraa- via rapakivityyppeja: - viborgiitti - pyterliitti - keskikarkearakeinen, tasarakeinen rapakivigraniitti - apliitti - tumma, keskirakeinen biotiitti-sarvivalkerapakivi - tumma viborgiitti.

7 Hastholmenissa "puhtaita" te,kstuurityyppeja ovat vain apliitti ja tasarakeiset rapakivet. Viborgiittia luonnehtivat plagioklaasikehalliset ovoidit, joita on eneman kuin kehattomia ovoideja. Pyterliitissa on runsaammin kehattomia ovoideja kuin kehallisia (kuvat 1, 4 ja 7 s. 9-12), vaikka esim. Hastholmenissa kehallisiakin ovoideja on aina pyterliittisissa tyypeissa mukana. Kehattomat ovoidit saattavat olla lapimitaltaan jopa yli 70 mm (kuva 7). Hastholmenin pyterliiteissa kehalliset ovoidit, joita niitakin esiintyy saannonmukaisesti, ovat pienempia kuin kehattomat (kuva 4). Kehatt.omissa ovoideissa saattaa usein havaita useita sisakkaisia renkaita, jotka muodostuvat biotiittitai kvartsisulkeumista (kuva 7). 52 millimetriakin paksu kairausnayte saattaa olla liian pieni ovoidien keskinaisen paljoussuhteen arvioimiseksi, joten rajanveto eri tyyppien valilla on vaikeaa, koska kehallisia ja kehattomia ovoideja esiintyy sekaisin. Tasarakeisissa rapakivimuunnoksissa (kuva 2) ja apliiteissa (kuvat 2 ja 8) on kvartsi rapakiville tyypillisesti omamuotoista, idiomorfista tai subidiomorfista. Lisaksi niissakin on havaittavissa rapakivigraniiteille tyypillisia aksessoreja (aina pienissa maarin esiintyvia) kuten fluoriittia. Hastholmenissa tavatut rapakivityypit eivat IUGS-luokituksen (Streckeisen 1973) mukaan kaikki ole graniitteja. Kuvan 11 suurin kentta on graniitti, jossa suurin osa pisteista, rapakiville tyypillisesti, sijoittuu oikealle laidalle. Siita alavasemmalle sijoittuneet pari pistetta ovat pyterliitteja, joiden hieissa kalimaasalpa on yliedustettuna, siksi ne ovat kalimaasalpakvartsisyeniittikentassa. Graniittikentasta oikealle olevaan granodioriittikenttaan on sijoittunut kaksi pyterliittia. Tumma viborgiitti (kuva 6) ja tumma sarvivalkepitoinen tasarakeinen rapakivi (kuva 5) sijoittuvat graniittikenttaan, silla niissa on huomattavasti kvartsia. Osa naista rapakivityypeista muodostaa selvia rajapintoja, kon- takteja, osa vaihettuu toisikseen lyhyella matkalla ilman selvaa kontaktia. Eri tyyppien valiset kontaktit ovat Hastholmenin kairausnaytteissa

8 ehyita, mutta paljastumahavaintojenkin perusteella tiedetaan, etta rakotiheys esim. apliiteissa on huomattavasti suurempi kuin karkearakeisemmissa tyypeissa, joten eri tyypeilla on hieman eri lujuusominaisuudet. Rapakivi tyypillisimmassa muodossaan rapautuu eli moroutuu ilmeisesti siksi, etteivat plagioklaasikeh3 ja kalimaasalpa reagoi samalla tavalla lamp8tilavaihteluihin ja kemialliseen rapautumiseen. Plagioklaasi rapautuu ensin ja koko kiven rakenne loyhtyy. Hastholmenin rapakivissa ei tama ominaisuus kuitenkaan tullut esille. Ohuthienaytteiden makroskooppinen kuvaus on esitetty taulukoissa 1 ja 2. Kivilajivaihtelu on esitetty liitteessa 1 seka taulukoissa 3 ja Eri muunnoksien mineraloginen koostumus Valitut 28 ohuthienaytetta (Y1:sta 11 kpl ja Y2:sta 17 kpl) on pyritty ottamaan tyypillisista ehyista ja silmamaaraisesti mahdollisimnan rapautumattomista kohdista. Naista naytteista tehdyista ohuthieista tutkittiin makroskooppisesti niiden mineraalikoostumus ja rakenne. Mineraalien keskinaiset paljoussuhteet (vo1.-%) maaritettiin mikroskooppisesti pistelaskumenetelmaa kayttaen. Jokaisesta hieesta laskettiin 1000 pistetta. Koska karkearakeisissa kivissa hieen pinta-ala n. 25 x 35 mm on melko pieni, saattaa ovoidien osalle tulla koko kiven hajaraeperusmassa-suhteesta poikkeava otos. Tama on otettava huomioon luettaessa taulukoita 5 ja 6 ja diaqrammeja (kuvat 9, 10 ja 11).

9 Taulukko 1. Y1-reian ohuthienaytteet Loviisa, Hastholmen Y1, maanpinta on + 9,85 Alla mainittu naytevali on syvyysvali, alkaen nollasta (pinnasta) Kairaussyvyys / Kivilaji pyterliittia, ovoidien mm, pari kehallista hieno-keskirak., tasarakeinen rapakivi (apliittigraniitti) pyterliittia, ovoidien mm, muutama kehallinen tasarakeista, keskirakeista rapakivigraniittia, miaroliittinen sulkeuma tasarakeinen, karkeahko, ruskehtava, harvassa ovoideja pyterliittia, ovoidien mm, pienia kehallisia ovoideja pyterliittia, ovoidien mm, enemman kehallisia pyterliittia, kehattomat 6 70 mm, muutama kehallinen ovoidi pyterliittia, ovoidien mm, muutama kehallinen pyterliittia, ovoidien 4 60 mm, kehalliset pienempia apliittigraniitti

10 Taulukko 2. Y2-reian ohuthienaytteet Loviisa, Hastholmen Y2, maanpinta on + 6,66 Alla mainittu naytevali on syvyysvali, alkaen nollasta (pinnasta) Kairaussyvyys I Kivilaji viborgiitti, karkea tasarakeinen, kvartsi mm hienorakeinen, apliittinen rapakivigraniitti karkea, tasarakeinen rapakivi hieno-keskirakeinen rapakivi, apliittisia piirteita tasarakeinen, keskirakeinen rapakivi, ei ovoideja harmahtava viborgiitti, ovoidien mrn keskirakeinen, tasarakeinen rapakivi, muutama kehaton ovoidi pieniovoidinen pyterliitti karkea ovoidinen pyterliitti, ovoidien mm tumma, keskirakeinen, tasarakeinen sarvivalkerapakivi pyterliitti, ovoidien mm, osa kehallisia tumma, keskirakeinen sarvivalkepitoinen viborgiitti karkearakeinen pyterliitti, ovoidien mm, pienia kehallisia pyterliitti, ovoidien mm, pienia kehallisia harmahtava pyterliitti, osa ovoideista kehallisia punertava tasarakeinen, keskirakeinen rapakivi

11 Taulukko 3. Y1-reian kivilajivaihtelu Kairaussyvyys I Kivilaji pyterliitti apliitti pyterliitti apliitti pyterliitti tasarakeinen rapakivi apliitti tasarakeinen rapakivi pyterliitti tasarakeinen rapakivi pyterliitti tasarakeinen rapakivi pyterliitti tasarakeinen rapakivi Taulukko 4. Y2-reian kivilajivaihtelu Kairaussyvyys 1 Kivilaji maapei te. viborgiitti pyterliitti tasarakeinen rapakivi pyterliitti apliitti tasarakeinen rapakivi pyterliitti apliitti viborgiitti tasarakeinen rapakivi viborgiitti pyterliitti tumma, tasarakeinen rapakivi pyterliitti tumma viborgiitti viborgiitti pyterliitti tumma, tasarakeinen rapakivi pyterliitti tasarakeinen rapakivi

12 Kuva 1. Y , pyterliittia, jossa oikealla on iso kehallinen ovoidi. Naytteen paksuus on 52 rnm, joten suurennus on n. 1,35 kertainen. Kuva 2. Y , hienorakeinen, tasarakeinen rapakivigraniitti (apliitti). Suurennus 1,35 kertainen.

13 Kuva 3. Y , karkea tasarakeinen rapakivi. Suurennus 1,35 kertainen. Kuva 4. Y , pieniovoidinen pyterliitti, vasemmalla pienehko kehallinen ovoidi. Suurennus 1,35 kertainen.

14 Kuva 5. Y , tumma keskirakeinen, tasarakeinen sarvivalkerapakivi. Suurennus 1,35 kertainen. Kuva 6. Y , tumma, keskirakeinen viborgiitti (sarvivalkerapakivi). Suurennus 1,35 kertainen.

15 Kuva 7. Y , suuriovoidinen pyterliitti. Huomaa biotiittisulkeurnien aiheuttama keharakenne ovoidissa! Suurennus 1,35 kertainen. Kuva 8. Y , hienorakeinen, tasarakeinen rapakivigraniitti (apliitti), jota leikkaa lzhes biotiititon apliittijuoni. Suurennus 1,35 kertainen.

16 au' 00 u'u'mm N ~ m o m m a oooo ~ ~ rl orno mnn rlmm ".--."*--,... oww amrl mmm -d -d -d -d -d d c,+'c,c,c,a, c,c,c,c,c,d -d -d -d -d.d -d -d -d -d -d -d c, rlrlrlrlrlc, k k k k k-d a, a, a, a, a,-d c,c,c,c,c,rl hhhhha r&r&p,r&p44

17 Y1 MODAALIANALYYSIDIAGRAMMI Kairaussyvyys = naytenumero A=AKSESSORIT: OPAAKKI. FLUORIITTI, TITANIITTI, KLORIITTI, APATllTTl Kuva 9. Y1 naytesarjan mineraalikoostumus variaatiodiagrammina.

18 Taulukko 6. Y2-reian kivilajien mineraalikoostumus (vo1.-%) Loviisa, Hastholmen, voimalaitosjatevaraston kallionaytekairaus Kuvan 11 piste No. Nayte No ,OO 13 40, , , , , , , , , , ,89 98,26 103, , , ,52 Kalimaasalpa P lagioklaasi Keskim. An % Kvartsi Biotiitti Sarvivalke Opaakit Apatiitti Titaniitti Kloriitti Hematiitti Karbonaatti Fluoriitti Zirkoni Epidootti 36,O 12, ,3 16,9 48,3 12,4 48,7 12,6 40,5 18,l 50,3 12,l 42,4 12,7 0,l 3,6 0,6 1,6 1,3 1,O 1,O ,5 0,2 0,2 0,6 1,O 0,l 0,5 0,7 0,l 0,l ,6 19,8 25,9 27,8 21,5 39,3 38,2 17,5 15,8 38, ,3 2,3 14,2 0, ,9 23, ,9 6,8 8,3 0, I 5 0,2 + 38,9 34, ,8 1,l 4,8 0, ,2 + 78,6 5, ,O 0,6 1,5 0, ,l 9, ,8 1,2 2,1 0,5 + 0,2 0,l ,8 16,l 28 44,2 0,l + + 0, ,l + A (kalimaasalps) P (plagioklaasi) Q (kvartsi) 19,1 46,8 34,l 45,6 28,O 26,4 41,8 36,9 21,3 81,l 5,5 13,4 54,4 10,3 35,3 38,5 16,4 45,l + = tavattu mikroskooppisesti Viborgii tti Apliitti Tasarakeinen rapakivi Pyterliitti Apliitti Tasarakeinen rapakivi Viborgiitti Viborgiitti Pyterliitti Pyterliitti Tumma, tasarakeinen rapakivi Pyterliitti Tumma viborgiitti Pyterliitti Pyterliitti Pyterliitti Apliittinen tasarakeinen rapakivi

19 Y2 MODAALIANALYYSIDIAGRAMMI Kairaussyvyys = naytenumero Vol % 50- LO - i KALIMAASALPA A: AKSESSORIT : OPAAKKI,FLUORIITTI, TITANIITTI. KLORIIllI, APATIITTI, HEMATIITTI. ZlRKONl Kuva 10. Y2 naytesarjan mineraalikoostumus variaatiodiagrammina.

20 HASTHOLMEN Y1 JA Y2 RAPAKIVI- NAYTTEET A+P+Q = 100 A =Kolimaosalpa P=Plagioklaasi A P Kuva 11. IUGS-luokituksen mukainen APQ-diagrammi syvakiville. M< 90% (M = tummia mineraale ja). Numerot viittaavat taulukoiden 5 ja 6 naytteisiin.

21 Raontaytemineraalit ja rakopinnoilla olevat mineraalit ovat vain harvoin niin karkearakeisia tai esilla siten, etta ne voisi tunnistaa makroskooppisesti (kuva 12). Silmamaaraisesti tarkastellen voi usein kuitenkin sijoittaa tutkittavan oikeaan mineraaliryhmaan, mutta tarkempi tunnistustyo on tehtava muilla menetelmilla. Stereomikroskooppisessa tarkastelussa voitiin erottaa tiettyja mineraaleja, joita rontgendiffraktiolla suoritetun tunnistuksen jalkeen loytyi myos muilta laboratoriotutkimuksiin valituilta rakopinnoilta. Rontgenmaaritykseen nayte otettiin raontaytteesta tai rakopinnasta raaputtamalla tai hammaslaakarin poralla irroittamalla. Taysin terveesta kivilajimineraalista on yleensa olemassa sarja sen rapautumistuloksia, joten naista kapeistakin raoista ja ohuista rakopintasilauksista otetuista naytteista saatiin taustana esiin kivilajin paamineraaleja. 3.1 Tutkimusmenetelmat Rontgenografisia raontaytemineraalien tunnistuksia varten valittiin naytekartoituksen yhteydessa erillinen 21 naytteen sarja, johon pyrittiin saamaan kaikki ne eri tyypit, joita nakyi tai voitiin olettaa esiintyvan. Tutkituissa kairausnaytteissa raot ovat yleensa kiinni ja niissa on hyvin ohuesta silauksesta muutamaan millimetriin paksu kerros muusta kivilajista poikkeavaa ainesta. Se saattaa olla vain jauhaantunutta kiviainesta, joka on iskostunut uudelleen siihen saostuneiden mineraalien avulla tai se muodostuu kokonaan sekundaarisista mineraaleista. Vain parissa kohden oli havaittavissa taytesavia. Myos naista oli taidokkaalla ja varovaisella kairauksella saatu hyvat naytteet, joissa rakosavi on kiinni kivessa lahes hairiintymattomana. Naytekartoituksen yhteydessa todetut rapakiven tavanomaisesta rakoilusta poikkeavat ruhjeiset kohdat on lueteltu ja lyhyesti luonnehdittu taulukossa 7.

22 Taulukko 7. Y1 ja Y2 kairausnaytteiden ruhjeiset kohdat Tihearakoinen vyohyke, jossa nayte muodostuu rapauneista naytekiekoista ja murusista. Rakotihentyma, jossa rakopinnat ovat rapautuneita ja osassa rakoja on punaista raontaytesavea. Avoimien rakojen ryhma. Ryhma avoimia rakoja, joiden rakopinnat ovat selvasti rapautuneita. Kivessa on havaittavissa vanhempaa ruhjeisuutta ja umpeeniskostuneita rakoja. Rakotihentvma, jossa palaset ovat selvasti rapautuneita. Kivessa on myos havaittavissa vanhempaa ruhjeisuutta ja iskostuneita vanhempia rakoja. Taysin rapautuneita pienia palasia rakotihentymassa. Rakotihentyma, jossa esiintyy voimakasta rapautumista, avoimia rakoja. Tiheaan rakoillut vyohyke, jossa palaset ovat selvasti rapautuneita Voimakas rakotihentyma, jossa muruset ja palaset ovat pitkalle rapautuneita Selva rakotihentyma, jossa pikkupalasina oleva nayte on vahan rapautunutta Selva rakotihentyma, jossa nayte on rapautuneita kiekkoja Levea, ruhjoutunut ja tiheaan rakoillut vyohyke, jossa nayte on rakopinnoiltaan rapautunutta.

23 Kuva 12. Ohut, epayhtenainen rakomineraalisilaus osittain avoimena olleessa raossa (Yl ). Kaikki rontgentutkimuksiin valitut naytteet tutkittiin myos stereomikroskoopin avulla. Rontgentutkimuksiin oli kutakin naytetta preparoitava jopa kolmella eri tavalla riippuen siita, mita mineraaleja pyrittiin saamaan tulostetuiksi. Kaikenkaikkiaan tata tyota varten tehtiin 42 kpl rontgenajoja diffraktiomenetelmaa kayttaen. 3.2 Tavatut raontaytemineraalit Taulukossa 8 on lueteltu kvalitatiivisesti rontgentunnistetut raontaytemineraalit, jotka on lueteltu paljousjarjestyksessa. Luettelossa on mineraaleista kaytetty seuraavia lyhenteita: Do1 dolomiitti Kal kalsiitti Kaol kaoliniitti Kv kvartsi Kms kalimaasalpa Klor kloriitti Hem hematiitti P1 plagioklaasi Sv sarvivalke

24 Taulukon sarakkeet ovat: syvyys = naytteen kairaussyvyys pinnasta lukien, Lab. No. = geologisen tutkimuslaitoksen kallioperaosaston Otaniemen mineralogisen laboratorion tyhumero. Huom.-sarakkeessa on lyhyesti luonnehdittu naytetta. Punainen raontaytesavi (Yl ) sisaltaa kvartsia ja kali- maasalpaa seka plagioklaasia, joita iskostaa hematiitti seka karbonaatit. Karbonaatti-iskos selittanee osittain sen, miksi kairauksen aikana marka plas,tinen raontayte, jossa on usein myos 6 n. 5 mm mineraalisekarakeita, on pysynyt koossa lietty- matta jaahdytysveteen kairattaessa. Ohuthietutkimuksissa havaittiin, etta karbonaatteja esiintyy myos maasalpien muuttumistuloksina mikroskooppisen pienissa halkeamissa taytteena. Illiitti on paisuvahilainen kiille. Myos hydrokiilteet ovat jossain maarin paisuvahilaisia. Hydrokiilteella tarkoitetaan tassa yhteydessa illiitin ja serisiitin (hienorakeisen muskoviitin) hienojakoista seosta. Illiitti itsessaan on kiilteen ja montmorilloniitin seosmineraali. Rontgendiffraktioajojen dia- grammien piikit ovat niin leveita, ettei niista voi erottaa eri kiilteita.

25 Taulukko 7. Y1 ja Y2 naytteista rontgenografisesti tunnistetut raontaytemineraalit Syvyys Lab. No. Huom. Mineraali t Naytesarja Y1 kellertava vihrea harmahtava harmaa harmaa vihrea punaruskea vihertava vihertava punaruskea vihrea punaruskea vihertava punaruskea Do1 + Kal Kaol + Kv + Kms Do1 Do1 (+ Kv + Kms) Kal Klor + Kv Kaol + Kv + Kms Kv + Hem + Kms + Klor Kv + Kms + Kiille Kv+Kms+Pl+Hem+ Do1 + mahd. Kal Kaol (+Kv + Kms + P1) Do1 + Kv + Kms + Kiille Kv + Hem Kv + Klor + Kiille + Kms + P1 Kv + Kms + Klor + mahd. Hem Kv + Kms Kv + Kms + P1 + Do1 Kv + Kaol + Do1 + Klor + Kms + mahd. Illiitti Kv + Kms + Kaol + Do1 Kaol + Kv + Kiille Naytesarja Y2 vaaleanpunaruskea vaaleanruskea punaruskea vaalea vaalea vihertava+ punertava vihertava punaruskea Do1 + Kaol + Kv + Kiille + 1- Dol+Kv+Pl+Rns+ Kaol+ tod. Kal Kaol + Kv + Kms Kv + Kms + P1 Kv + P1 + Kms + Kaol Kv+Dol+Rns+ P1 + Kaol Kv + Sv Kv + Kaol + Kiille + Klor + Hydrokiille Kv + Kms + P1 + Do1 + Kiille Kv + Kiille + Krrs + P1 + Hem + mahd. Klor Kv + Klor + Kms

26 Y1 ja Y2 naytteiden tutkimuksien yhteydessa ei tullut esille mitaan, joka viittaisi malmiutumiseen. Tavatut malmimineraalit ovat rapakivelle tavallisia aksessoreja. Hematiitti esiintyy mineraalirakeiden raontaytteena mikroskooppisessa mittakaavassa samoin suuri osa opaakkeja esim. biotiitin muuttumistuloksena rakeiden raunoilla tai kapeina raontaytteina mikroskooppisesti havaittavina. Kivissa on rapautumisen merkkeina kalimaasalvan saussuriittiutumista ja plagioklaasin serisiittiytymista. Paikoin voi havaita karbonaatin muodostuneen plagioklaasin rapautuessa. Sekundaarista karbonaattia tavattiin myos kapeina raontaytejuonina sarkyneissa mineraalirakeissa pitkin lohkopintoja. Paisuvahilaisia kiillemineraaleja tavattiin vain hyvin pienissa maarin ja satunnaisesti. Apliittisen hienorakeinen kummankin reian pohjalla tavattava rapakivimuunnos herattaa kysymyksen onko kyseessa sattuma vai yhtenainen apliittimassiivi. Fluoriitin esiintyminen seka mineraalikoosturm_zksen samankaltaisuus muihin apliitteihin, jotka reiat lavistavat, oikeuttavat kuitenkin pitamaan tatakin graniittia rapakivena. Variero naiden kahden reian apliittien valilla ei ehka ole ratkaiseva. Koska apliittien osuus harvoin on kovin suuri heraa kysymys, mita on odotettavissa tuon kerroksen alla. Reikia olisi jatkettava taman selvittamiseksi, vaikkei nyt suunniteltu rakenne suoraan ulotukaan tuohon syvyyteen.

27 KIITOKSET Tutkimusassistentti LuK Kristiina Aro mikroskopoi ohuthieet ja maaritti mineraalien keskinaiset paljoussuhteet. Tutki- musassistentti LuK Kristian Lindqvist tunnisti raontaytemi- neraalit r~ntgendiffraktiomenetelmalla~ hanta avusti Mirja Saarinen. Kivinaytteiden valokuvat otti Erkki E. Halme. Kartanpiirtaja Ritva Forsman piirsi diagrammit ja profiilit. Toimistosihteeri Marja Ehrstedt kirjoitti raportin koneella. Tohtorit Reijo Gardemeister (Imatran Voima Oy), Ilkka Laita- kari (GTL) ja Heikki Niini (GTL) tekivat arvokkaita parannus- ehdotuksia kasikirjoitukseen. Heille kaikille ja Imatran Voima 0y:n geologi Erkki Viljaselle olen kiitollinen saamas- tani avusta. 6. VIITTEET 6.1 Kirjallisuutta Simonen, A. ja Laitala, M Kallioperakartta, Kotka. Suomen geologinen kartta 1:lOO 000. Simonen, Ahti The Precambrian of Finland. Geological Survey of Finland, Bulletin 304, 58 s. Suominen, Veli Loviisan Hastholmenin kallioperan rakoilusta. GTL/YSP tiedonanto 13, 17 s. Steckeisen, Albert L Plutonic rocks. Classification and nomenclature recommended by the IUGS S wssion on the Systematics of Igneous Rocks. Geotimes, October 1973, Vaasjoki, Matti Rapakivi granites and other postorogenic rocks in Finland: their age and the lead isotopic composition of certain associated galena mineralizations. Geological Survey of Finland. Bulletin 294, 64 s. Vorma, Atso Alkali feldspars of the Wiborg rapakivi massif in southeastern Finland. Bulletin de la Commission geologique de Finlande N:o 246, 72 s.

28 Vorma, Atso On the contact aureole of the Wiborg rapakivi granite massif in southeastern Finland. Geological Survey of Finland. Bulletin 255, 28 s. Vorma, Atso On two roof pendants in the Wiborg rapakivi massif, southeastern Finland. Geological Survey of Finland. Bulletin 272, 86 s. Vorma, Atso On the petrochemistry of rapakivi granites with special reference to the Laitila massif, southwestern Finland. Geological Survey of Finland. Bulletin 285, 98 s. Vorma, Atso ;;'' The Wiborg rapakivi massif. Ekskursiooppaassa: arnbrian bedrock of southern and eastern Finland. International Geological Congress, Paris Guide to excursions 001 A+C. Ed. Kai Hytonen, s Imatran Voima 0y:n Loviisan Hastholmenin ja lahialueen kallioperaa kasittelevat raportit: N:o Voimalaitos Etela. Seisminen kallionpintaluotaus Loviisan Bjornvikissa. N:o Voimalaitos Etela. Seisminen kallionpintaluotaus Loviisan Gaddbergsossa. N:o Voimalaitos Etela. Seisminen kallionpintaluotaus ja alustava geologinen tarkastus Loviisan Hastholmenissa. N:o Voimalaitos Etela. Hastholmenin maaperakartoi tus. N:o Loviisan ydinvoimalaitos. Kallioperatutkimukset. N:o Loviisan ydinvoimalaitos. Kallioperatutkimus. N:o Loviisan atomivoimalaitos. Syvakairaukset Sk Sk-26. N:o Loviisan ydinvoimalaitos. Syvakairaukset Sk Sk-30 ja Sk-33...Sk 39. N:o Loviisan voimalaitos. Kaasuturpiinilaitoksen alueen syvakairaukset Sk Sk-47. N:o RM Loviisan voimalaitos. Syvakairaukset turpiiniperustusten kohdalla, Sk Sk-43. N:o Rid Loviisan ydinvoimalaitos. Syvakairaukset Sk-48...Sk-55. N:o MTT Loviisan voimalaitos. LO31 L04, syvakairaukset pisteissa Sk Sk-69. N:o RM Helmikuu 1979 Kallioperan rikkonaisuus Loviisan ymparistossa 1: ja 1: mittakaavaisten karttojen valossa. (Heikki V. Tuominen, Viljo Kuosmanen ja Kari Xikas). N:o RM Loviisan voimalaitosjatteen loppusi joitus (VLJ 2.9). Alustavat kalliotutkimukset, kairaukset pisteissa Y1, Y2 ja Y3.

29