Rautalammin ja Karttulan kartta-alueiden kalliopera

Transkriptio

1 WOMEN GEOLOGINEN KARTTA 1 : GEOLOGICAL MAP OF FINLAND 1 : KALLIOPERAKARTTOJEN SELITYKSET EXPLANATION TO THE MAPS OF LEHDET 3223 ja 3224 PRE-QUATERNARY ROCKS SHEETS 3223 ja 3224 Antti Paajarvi Rautalammin ja Karttulan kartta-alueiden kalliopera Summary : Pre-Quaternary rocks of the Rautalampi and Karttula map-sheet area GEOLOGIAN TUTKIMUSKESKUS GEOLOGICAL SURVEY OF FINLAND ESPOO 2000

2 SUOMEN GEOLOGINEN KARTTA - GEOLOGICAL MAP OF FINLAND 1 : Kallioperakarttojen selitykset, lehdet 3223 ja 3224 Explanation to the maps of Pre-Quaternary rocks, sheets 3223 and 3224 Antti Paaj arvi RAUTALAMMIN JA KARTTULAN KARTTA-ALUEIDEN KALLIOPERA Summary : Pre-Quaternary rocks of the Rautalampi and Karttula map-sheet areas Geologian tutkimuskeskus - Geological Survey of Finland Espoo 2000

3 Paajarvi, A Rautalammin ja Karttulan kartta-aluciden kalliopera. Summary : Pre-Quaternary rocks of the Rautalampi and Karttula map-sheet areas. Geological map of Finland I : Explanation to the maps of Pre- Quaternarv rocks, Sheets 3223 and pages, 47 figures, 13 tables and I appendix. The area covered by the map-sheets Rautalampi (3223) and Karttula (3224) is situated in Mid-Finland. about 60 km southwest of Kuopio. The boundary between the administrative regions of eastern and western Finland cuts through the area. Geologically, the area represents the contact zone between the Central Finland granitoid complex and the so-called Savo schists. The area is also in a zone affected by the geotectonic suture known as the Raahe-Ladoga fracture line. The main part of the bedrock consists of Early Proterozoic synorogenic granitoids. which include granites, granodiorites, tonalites and monzonitic rocks. Among these the gneissose tonalite, at 1920 Ma, is the earliest. The porphyritic granites, at about 1880 Ma, form the youngest group. There are remnants of supracrustal formations (metapelites, volcanites and quartz feldspar gneisses) between the plutonic bodies. The largest consistent occurrence of supracrustal rocks is sequence of deformed and metamorphosed rocks of volcanic and sedimentary genesis near to Rautalampi. Occurrences of mafic plutonic rocks are small. Granitic and matte dykes cut the plutonic and supracrustal rocks. Metamorphism took place at the temperatures and pressures of the upper amphibolite facies. In about the middle of the study area, in a zone characterised by monzonitic intrusive rocks, regional metamorphism took place at granulite facics. Fracture zones and faults, both of various ages. cut the bedrock and its structures. The text is in Finnish, with figure and table captions and summary in English. Key words (GeoRef Thesaurus, AGI) : areal geology, explanatory text, bedrock. platonic rocks, metamorphic rocks. Proterozoic, Rautalampi. Karttula, Finland. Antti Paajarri, Geological Survey of Finland P.O. Box 1237, FIN KUOPIO. FINLAND E -mail : antti.paajarvi@gsf.fi ISBN X

4 Paajarvi, A Rautalammin ja Karttulan kartta-alueiden kalliopera. Summary : Pre-Quaternary rocks of the Rautalampi and Karttula map-sheet areas. Suomen geologinen kartta I : / Kallioperakarttojen selitvkset, lehdet 3223 Ja sivua, 47 kuvaa, 13 taulukkoa ja I liite. Rautalammin (3223) ja Karttulan (3224) kallioperakarttojen kattama clue sijaitsee Vali-Suomessa, noin 60 km Kuopiosta Iansilounaaseen. 1ta-ja Lansi- Suomen laanien valinen raja kulkee sen halki. Geologisesti alue on Keski- Suomen granitoidikompleksin ja us. Savon liuskeiden kontaktivyohyketta. Sc on myos Raahe-Laatokka-murtumalinjana tunnetun geotektonisen sutuurin vaikutuspiirissa. Paaosan kallioperasta muodostavat varhaisproterotsooiset, synorogeeniset granitoidit, joihin kuuluu graniitteja, granodioriitteja, tonaliittcja ja montsoniittisia kivilajcja. Granitoidien joukossa gneissimainen tonaliitti edustaa varhaisinta, 1920 Main ikaista, ja porfyyriset graniitit nuorinta, noin 1880 Main ikaista ryhmaa. Syvakiviplutonien valeihin jaa suprakrustisten muo-dostumien jaanteita (metapeliitteja, metavulkaniitteja, kvartsimaasalpa-gneisseja). Suurin yhtenainen suprakrustinen muodostuma on vulkaanisten ja sedimentogeenisten gneissien sarja Rautalammilla. Emaksisten syvakivilajien esiintymat ovat pienialaisia. Syvakivia ja suprakrustiitteja leikkaavat graniit-tiset ja emaksiset juonet. Metamorfoosi on tapahtunut enimmakseen amfiboliittifasieksen ylemman osan paine- ja Iampotilaolosuhteissa. Tutkimusalueen keskivaiheilla, montsoniittisten intrusiivikivilajien luonnehtimassa vyohykkeessa, alueellismetamorfoosi on tapahtunut granuliittil'asieksessa. Kallioperaa ja sen kivilajien rakenteita rikkovat eri-ikaiset ruhjeet ja siirrokset. Teksti on suomeksi, kuva- ja taulukkotekstit seka yhteenveto myos englanniksi. Avainsanat (Fingeo-sanasto, GTK) : aluegeologia, karttalehtiselitykset, kalliopera, syvakivet, metamorfiset kivet, proterotsooinen, Rautalampi, Karttula, Suomi. Antti Paajdrvi, Geologian tutkimuskeskus, PL 1237, KUOPIO Sahkoposti : antti.paajarvi(gsf:fi

5 SISALLYSLUETTELO-CONTENTS Tutkimusvaiheet 7 Aikaisemmat tutki mukset 9 Kallioperan paapiirteet ja pinnanmuodostus 9 Liuskeet 12 Kvartsimaasalpagneissit 12 Kiillegneissitj a grauvakkaliuske 15 Metavulkaniitit 23 Amfiboliitit ja sarvivalkegneissit 28 Syvakivilajit 30 Piihapporikkaat syvakivilajit 30 Granodioriitit ja tonaliitit 31 Graniitit 39 Intermediaariset syvakivilajit 43 Tasarakeiset montsogranitoidit ja kvartsidioriitit 44 Porfyyriset montsogranitoidit 46 Emaksisetja ultraemaksiset syvakivilajit 48 Juonikivilajit 53 Emaksiset juonet 53 Graniittiset juonet 53 Kivilajien ikasuhteista, metamorfoosista ja deformaatiosta 66 Kivilajien ikasuhteista 66 Metamorfoosista ja deformaatiosta 69 Taloudellisia aiheita 73 Retkeilykohteita 74 Summary : Pre-Quaternary rocks of the Rautalampi and Karttula map-sheet areas 75 Main features of the bedrock 75 Supracrustal rocks 75 Plutonic rocks 76 Silica-rich plutonic rocks 76 Intermediate plutonic rocks 77 Mafic and ultramafic plutonic rocks 78 Dyke rocks 78 Age relations, metamorphism and deformation 78 Viitteet - References 81 Liite - Appendix. Taulukoissa kaytettyja lyhenteita - Abbreviations used in Tables Mineraalinimilyhenteet - Abbreviations for mineral names Kivilajinimilyhenteet - Abbreviations for rock names

6 Suomen geologinen kartta, Kallioperakarttojen selitykset 1 : , Ichdet 3223 ja 3224 Rautalammin ja Karttulan kartta-alucidcn kalliopera TUTKIMUSVAIHEET Karttulan ja Rautalammin 1 : mittakaavaiset kallioperakartat (Paajarvi 1991b, 1999) vastaavat Suomen kantakartaston lehtia 3224 ja Niiden kattama alue kasittaa Rautalammin pitajan kokonaan, merkittavat osat Vesannon, Konneveden ja Hankasalmen pitajista seka vahaisempia osia Karttulan, Tervon, Sumiaisten, Suonenjoen, Pieksamaen mlk :n ja Laukaan pitajista. Maastotyot Karttulan kallioperakarttaa varten on tehty paaasiassa vuosina Niihin ovat osallistuneet Matti Pajunen (MEP) , 0111 Rantala (OPR) 1981, Berndt Sodergard (BES) , Hannu Makkonen (HAM) , Jorma Liira (JRL) ja Antti Paajarvi (ARP) Rautalatnmin kartta-alueella kartoitus painottui vuosiin Maastotoihin osallistuivat Berndt Sodergard (BES) 1985, Hannu Makkonen (HAM) 1985, Jorma Liira (JRL) , Erik Melin (EWM) 1988, Jari Nurmi (JEN) 1989, Simo Harkonen (SJH) , Jari Vilen (JAV) , Eero Toivakka (EIT) 1990, Jukka Jokela (KJJ) 1993, Keijo Kinnunen (KKK) ja Antti Paajarvi (ARP) Tyon suorittajien vastuuosuudet selviavat oheisista kartakkeista (kuvat 1 ja 2). Kirjoittaja on tehnyt tarkistuksia ja taydennyskartoitusta koko tutkimusalueella. Maastotoista kertyneen aineiston lisaksi on karttojen laadinnassa hyodynnetty Geologian tutkimuskeskuksen temaattisten tutkimusten yksikon ja Outokumpu Oy :n malminetsinnan luovuttamaa materiaalia. Tutkimusten aikana eri henkiloiden (mm. E. Ekdahl, K. Korsman, J. Kousa, P. Pietikainen) kanssa kartoitusalueelle ja sen ymparistoon suunnatut ekskursiot ja niiden aikana kaydyt keskustelut ovat auttaneet kirjoittajaa hahmottamaan Rautalammin ja Karttulan geologiaa suuremman kokonaisuuden osana. Kartanpiirtaja A. Vuori on piirtanyt puhtaaksi Karttulan kallioperakartan. Han on myos digitoinut ja yhdessa geologi S. Aatoksen kanssa saattanut julkaisukuntoon Rautalammin kallioperakartan. Taman julkaisun kuvaeditoinnissa ovat avustaneet kartanpiirtajat Helina Moberg ja Raija Vaananen seka ATK-suunnittelija Eija Vallimies. Geologi G. Waller on kaantanyt englanninkieliset tekstinosat. Geologi 0. Aikas on lukenut kasikirjoituksen ja tehnyt siihen eraita muutosehdotuksia, jotka myos on toteutettu. Ohuthieet (1402 kpl) on tehty GTK :n Kuopion aluetoimiston hielaboratoriossa ja XRF-analyysit (242 kpl) GTK :n Otaniemen kemian laboratoriossa. Hieiden mikroskooppitutkimuksia ovat kirjoittajan lisaksi tehneet J. Liira, B. Sodergard, E. Ristimaa, G. Waller ja H. Koskivuori. Kaikille tyohon osallistuneille ja siina avustaneille tekija esittaa parhaat kiitoksensa. 7

7 Aritti Pd'djdrvi I Kuva 1. Eri henkiloiden kartoittamat alueet Karttulan karttalehdella. Fig. I. The portions of the Karttula map-sheet area mapped by different persons. I = MEP/80, 2 = MEP/81-82, 3 = JRL/81-82, 4 = BES/82, 5 = MEP/82, 6 = BES/83, 7 = ARP/83, 8 = HAM/83, 9 = BES/84, 10 = JRL/82, I I = JRL/ = JRL/84-85, 13 = JRL/84, 14 = ARP/ 84, 15 = ARP/84-85, 16 = HAM/84, 17 = HAM/85, 18 = BES/85, 19 = ARP/85, 20 = ARP/ B Kuva 2. Eri henkiloiden kartoittamat alueet Rautalammin karttalehdella. Fig. 2. The portions of the Rautalampi map-sheet area mapped by different persons. 1 = BES/85, 2 = HAM/85, 3 = JRL/85-88, 4 = ARP/88-93, 5 = JRL/ 87, 6 = ARP/89-94, 7 = JAV/89, 8 = JEN/89, 9 = SJH/89, 10 = ARP/89-91, 11 = JAV/90, 12 = JAV/90-92, 13 = ARP/90,93, 14 = JAV/91, 15 = JAV/92, 16 = SJH/90, 17 = ARP/91,93, 18 = ARP/ 91, 19 = ARP/92-94, 20 = KKK/92,94, 21 = KKK/93, 22 = KKK/ 93,95, 23 = EIT/90, 24 = KJJ/93, 25 = JAV/94. 8

8 Suomen geologinen kartta. Kallioperakarttojen selitykset 1 : , lehdet 3223 ja 3224 Rautalammin ja Karttulan kartta-alueiden kalliopcra AIKAISEMMAT TUTKIMUKSET Tutkimusalue, jolla tarkoitetaan tassa selityskirjasessa Karttulan ja Rautalammin kallioperakarttojen kasittamaa aluetta, sisaltyy 1 : mittakaavaiseen Kuopion kivilajikarttaan (Wilkman 1933, selitys 1938). Tutkimusaluetta koskevista julkaisuista tai julkaisemattomista erillistoista mainittakoon K. Aikkaan (1977) pro gradu -tutkielma Suonenjoen-Rautalammin alueen geologiasta, R. Lahtisen (1985, 1988) Rautalammin Pukkiharjun Cu-Zn-malmiaiheen ja sen sivukivien geokemiaan perustuvat pro gradu-ja lisensiaattityo seka B. Sodergardin (1985) ns. Vesannon graniittia ja sen suhdetta sivukiviinsa selvittava pro gradu - tutkielma. Lahtisen (1994) vaitoskirja, aiheenaan kuoren kehitys svekofennisessa ja karelidisessa ymparistossa, tukeutuu sekin osaltaan Rautalammin gneissimaisten tonaliittien ja niihin liittyvien pintasyntyisten kivilajien alkuperaanja geokemiaan. Niin ikaan kuoren tektonis-metamorfista rakennettajakehitysta Raahe-Laatokkavyohykkeessa luotaavat julkaisut (Korsman et al. 1984, Vaasjoki & Sakko 1988) sivuavat myos tutkimusalueen geologiaa. Suonenjoen pitajaan kuuluvalta osaltaan on tutkimusaluetta kuvattu Suonenjoki maantieteellisena kokonaisuutena -nimisessa pro gradu -tutkielmassa (Ronty 1992) muun ohella myos luonnonolojen, kuten pinnanmuodostuksen kannalta. KALLIOPERAN PAAPIIRTEET JA PINNANMUODOSTUS Tutkimusalue sijaitsee geologisesti Keski-Suomen granitoidikompleksin ja ns. Savon liuskeiden kontaktivyohykkeessa, Laatokka-Raahe-murtumalinjana tunnetun geotektonisen sutuurin vaikutuspiirissa. Paaosa alueen varhaisproterotsooisesta kallioperastakoostuu synorogeenisista granitoideista. Niihin kuuluu graniitteja, granodioriitteja, tonaliitteja ja montsoniittisia kivilajeja. Granitoidien joukossa gneissimainen tonaliitti edustaa varhaisinta, 1920 Main ikaista ryhmaa (Ma = miljoonaa vuotta). Emaksisten ja ultraemaksisten syvakivilajien esiintymat ovat enimmakseen pienialaisia. Syvakiviplutonien sisaan ja valeihin jaa "riekaleina" vulkaanisista ja sedimentogeenisista kivilajeista koostuvien liuskemuodostumien jaanteita. Suurin, jokseenkin yhtenainen liuske-esiintyma on vulkaanis- ja sedimenttiperaisten gneissien sarja, joka ulottuu Karttulan kartta-alueen etelaosasta Rautalammin kartta-alueelle ja jatkuu Suonenjoen lehden (3241) puolelle. Intrusiivikivilajeja ja liuskeita leikkaavat graniittiset ja emaksiset (gabromaiset ja amfiboliittiset) juonet. Metamorfoosi on tapahtunut paaasiassa amfiboliittifasieksessa, sen ylemman osan paine- ja lampotilaolosuhteissa. Tutkimusalueen keskivaiheilla - Rautalammin karttalehden puolelle painottuvassa vyohykkeessa - alueellismetamorfoosi on tapahtunut granuliittifasieksessa. Kallioperan ja sen kivilajien rakenteita rikkovat eri ikaiset ruhjeet ja siirrosvyohykkeet, joista merkittavin on Laatokka-Raahe-murtumalinjaan liittyva, ns. Iisveden luode-kaakkosuuntainen siirrosvyohyke. 9

9 Antii Pa'aja'rvi Alueen topografiset piirteet tulevat esiin korkokuvakartalta (kuva 3). Kivilajien eroosiokestavyys, johon kiven kemiallisten ja fysikaalisten ominaisuuksien lisaksi vaikuttavat myos siirroksiin liittyva ruhjeisuus ja rakoilu, on paaasiassa maarannyt Kuva 3. Tutkimusalueen korkokuvakartta ((D Maanmittauslaitos, julkaisulupa 406/ MYY/00). Paalla oleva kivilajikartta on leikattu Suomen I : mittakaavaisen kallioperakartan (Korsman et al. 1997) numeerisesta aineistosta. Kuvan oikeassa ylakulmassa Iisveden siirrosvyohyke (viivaparvi). Fig. 3. Processed relief image of the study area. The overlay lithology has been printed,from the digital material for the I : bedrock map of Finland (Korsman et al. 1997). The Iisvesi fault zone is shown by lines in the top-right of the picture. 10

10 Rautalani nin ja Karttulan kartta-alueiden kalliopera korkeussuhteet. Mannerjaa on toiminnallaan edelleen muokannut korkokuvaa siirtelemalla ja uudelleen kasaamalla rapautumalla syntyneita kerrostumia ja myos mekaanisesti kuluttamalla kallioperaa. Kuva 4. Tutkimusalueen magneettinen kartta. GTK :n matalalentoaineistosta tulostettu totaali-intensiteetin variesitys. Fig. 4. Magnetic map of the research area. Total intensity in colour presentation, printed from the low-altitude airborne material of Geological Survey of Finland. 1 1

11 Suomen geologinen kartta, Kallioperakarttojen selitykset I : , lehdet 3223 ja 3224 Anti Paaian z Karttulan kartta-aluetta, jonka pinta-alasta on veden peitossa lahes puolet, halkovat useat luode-kaakkosuuntaisetjarvialtaat (Keiteleen Lavianselka, Pohjois- Konnevesi, Sonkari, Niinivesi, Iisvesi, Virmasvesi, Rasvanki). Jarvien valisia kannaksia peittaa kumpuileva moreeni, josta mannerjaa on muotoillut pitkanomaisia harjanteita, drumliineja. Harjanteiden luoteispaasta loytyvat useimmat kalliopaljastumat. Notkelmat ja muuten alavat paikat ovat soistuneet. Suurin yhtenainen suo on alueen kaakkoisosassa sijaitseva Rastunsuo, josta suuret alat ovat maatalous- ja turvetuotannossa. Kartta-alueen halki kulkee myos jokunen luode-kaakkosuuntainen harjujakso. Kallioisia maita on eniten kartta-alueen lansi- ja lounaisosissa. Rautalammin kartta-alueesta noin kolmasosa on veden peitossa. Suurimmat vesialueet ovat Konnevesi, Kynsivesi ja Armisvesi. Moreeniharjanteita on eniten alueen etela- ja lansiosassa, kallioisimmat seudut loytyvat keski- ja itaosista. Montsoniittinen massiivi erottuu korkokuvassa jyrkkapiirteisena, lukemattomiin palasiin rikkoutuneena maastokuviona. Sora- ja hiekkaharjuja on vahan ; merkittavin harjualue on Rautalammin kirkonkylan ohitse kulkeva luode-kaakkosuuntainen jakso. Tutkimusalueesta suurinta osaa peitti mannerjaan sulamisen jalkeen vesi. Huuhdellessaan rantoja se on kuljettanut moreenin kevyempia osasia pois ja jattanyt suuremmat kivet ja lohkareet naita muinaisia rantoja reunustaneiksi louhikoiksi. Eniten entisten rantojen louhikoita on Rautalammin kartta-alueen itaosissa. Paljastumatiheys on yleensa riittava 1 : mittakaavaisen kallioperakartan tarpeisiin, poikkeuksena suurten jarvien selat seka isoimmat suo- ja harjualueet. Heikosti paljastuneita ovat Karttulan kartta-alueella mm. Rautalammin vulkaanis-sedimentogeenisen jakson lansi- ja pohjoisosat, jotka ovat suon ja glasifluviaalisten muodostumien peitossa. Melko harvassa on kalliopaljastumia myos Rautalammin kartta-alueen etelaosassa, missy moreenimuodostumat ja suot hallitsevat maisemaa. Peitteisten alueiden kivilajirajojen piirtamisessa on kaytetty hyvaksi mm. lohkarehavaintoja ja geofysikaalisia matalalentokarttoja. LIUSKEET Kvartsimaasalpagneissit Rautalammin ja Karttulan kallioperakartoilla keltainen kivilajivaritys tarkoittaa hapanta, kvartsi- ja maasalparikasta, paaasiassa sedimenttisyntyista tai alkuperaltadn epaselvaksi jaanytta gneissia. Vulkaanisperaisille, happamille ja intermediaarisille gneisseille, jotka on kuvattu tassa kirjasessa jaljempana, on omistettu harmaa vari. Kvartsimaasalpagneissit (taulukot 1 ja 11) sisaltavat kalimaasalpaa ja plagioklaasia vaihtelevin maarasuhtein. Plagioklaasivaltaiset gneissit ovat tavallisesti juovaisia tai raitaisia, ja niihin liittyy sarvivalkerikkaita valikerroksia. Kalimaasalpa voi puuttua niistd kokonaankin. Kalimaasalpavaltaiset gneissit ovat 1 2

12 Suomen geologinen kartta, Kallioperakarttojen selitykset 1 : , lchdet 3223 ja 3224 Rautalammin ja Karttulan kartta-alueiden kalliopera homogeenisempia, ja niissa on vahemman tummia mineraaleja. Nekin sisaltavat toisinaan amfiboliittisia kerrosjaanteita. Yhteisena piirteena ovat graniittiset suonet ja leveammat, konformit tai leikkaavat graniittijuonet. Karttulan Haapamaella ( C) ja Vehkarannassa ( D) on keskirakeista, vaaleaa biotiittiplagioklaasigneissia, jossa on paikoin hiukan granaattia. Sarvivalkerikkaat raidat ja valikerrokset ovat yleisia tassa kivilajissa, joka on uudelleenkiteytynyt paikoin sen verran syvakivimaiseksi, etta rajanveto alueen voimakkaasti suuntautuneeseen tonaliittiin tuottaa vaikeuksia. Sarvivalkeraitaista, hapanta biotiittiplagioklaasigneissia on myos Vekaroniemella ( C), missy gneissiin on kasvanut kalimaasalpaporfyroblasteja. Horonjarvestd itaan ( C), Vesannolla, on amfiboliittisia valikerroksia ja breksioituneita kerrosjaanteita sisaltavaa, kalimaasblparikasta hapanta gneissia. Tummana mineraalina siina on paaasiassa biotiittia, lisamineraaleina opaakkia ja titaniittia. Punertava graniitti suonittaa ja juonittaa gneissia. Myos Horonjarven Taulukko la. Happarnien gneissien mineraalikoostumuksia. Table Ia. Mineral compositions of acidic gneisses. Nayte - Sample AN% KV PL KMS BT SV MU KLO EP AKSISumma ARP A ,3 BES C 14 42,0 25,0 27,0 _ 6,0, BES A 13 32,0 35,0 29,0 2,0 MEP B 20 36,2 ; 31,1 28,5, 1, : MEP ,9 36, , ARP ,7 57,4 JRL C 15 26,3 47,4 11,9 JRL B 5 29,3 29,2-34,5 5,3 ARP ,7 35,3 19,0 8,3 ARP ,4 36,5 27,1 4,0 ARP ,7 30,2 35,4 2,0 ARP A 21 22,4 33,9 35,5 7,3 ARP ,5 22,2 44,7 7,9 ARP B 27 27,3 32,2 24,5 15,1 4,7 2,0 20,5 11,9 32J 100,0 100,0 2,0' 100,0 0,1 100,0 0,7 100,0 2,1 100,0 3,21,2 100,0 2,5 100,0 1,7 100,0 1,0 100,0 1,0 100,0 0,7+ 100,0 0,9' 100,0 0,7! 100,0 0,9 100,0 Taulukko lb. Taulukon Ia nayttciden sijaintitiedot. Table lb. Locality information for samples listed in Table la. Nayte - Sample Anal. Paikka - Locality Kunta - Commune X-coordin. Y-coordin. Kartta - Map ARP A N HOIKKA RAUTALAMPI 6947, , D BES C RUTKONVUORI VESANTO 6978, , B MEP B RAPPUMAKI VESANTO 6973, , C ARP B HARUNMAKI VESANTO 6971, , C BES A KAAKKOLAMPI VESANTO 6974, , C MEP JURUSENKANGAS VESANTO 6973, , A ARP LAAJA SE TERVO 6970, , C JRL C KALLIOMAKI SUONENJOKI 6961, , C JRL B KUTRONVUORI SUONENJOKI 6961, , C ARP K RUOTTEENLAHTI KARTTULA 6976, , D ARP K PORONLAMPI KARTTULA 6976, , D ARP NUJULA KARTTULA 6978, , D ARP A RINNE KARTTULA 6976, , D ARP K PORONMAKI KARTTULA 6976, , D ARP B NUJULA SE KARTTULA 6978, , D 13

13 Suomen geologinen kartta. Kallioperakarttojen selitykset I : , lehdet ja 3224 Atttti Pdt/l r J lansi- ja luoteispuolella ( B) on graniitin sulkeumina punertavaa, kalimaasalparikasta gneissia. Sulkeumia on runsaasti mm. Rutkonvuoren alueella, missa voi havaita pienirakeisen kvarts imaasalpagneissin monin paikoin vaihettuvan graniitiksi (Sodergard 1985). Karttalehden alueella, Suonenjoella, on granitoidien seassa monenlaisia gneissiriekaleita, eniten kvartsimaasalpagneissia. Nikinmaessaja Kalliomaessa (1 1 C) paakivilaji on vaaleaa, pienehkorakeista biotiittiplagioklaasigneissia. Se sisaltaapaikoin tummia, sarvivalkepitoisia raitoja ja valikerroksia. Graniittiutuminen ja graniittiset tai pegmatiittiset suonet ja juonet ovat tyypillisia talle kivilajille. Tervaniemelld (1 1 B) on hyvin kalimaasalparikasta, pienirakeista, hapanta gneissia, jossa on niinikaan tummia, lahinna amfiboliittisia valikerroksia. Karttulan kartta-alueen koillisosan happarnat gneissit ovat raitaisia ja sarvivalkepitoisia valikerroksia sisaltavia, vaaleita kvartsimaasalpagneisseja. Ne Kuva 5. Kvartsimaa. :ilpagneissia. Laatta 12 cm. Fig. 5. Quart feldspar gneiss. Tag 12 ctn. Rydnanlahti N, Karttula, D, x = , y =

14 Suomen gcologinen kartta, Kallioperakarttojcn selitykset 1 : , lehdet 3223 ja 3224 Rautalammin ja Karttulan karita-aluciden kalliopera ovat paikoin karkeutuneet metamorfoosin ansiosta, ja niissa on graniittisia suonia ja mobiloitumia. Rajanveto alueelia yleiseen, gneiss imaiseen ja graniittiutuneeseen tonaliittiin ei taallakaan ole kovin helppoa. Plagioklaasivaltaisen gneissityypin ohella tavataan kalimaasalparikasta, arkosiittimaista gneissia (kuva 5) trim. Karttulan kirkonkylan ymparistossa ( D). Kiillegneissit ja grauvakkaliuske Sinisella vanilla kuvatut, runsaasti kiilletta sisaltavat metasedimentit (taulukot 2 ja 11) esiintyvat muitten pintasyntyisten kivilajien tavoinjaanteinatai yhtenaisempina osuuksina granitoidien seassa. Niiden lahtoaines vaihtelee jonkin verran koostumukseltaan, mutta paaasiassa ne ovat alunperin raven- tai hiekansekaisia kerrostumia, nykyiselta asultaan paaosin migmatiittisia kiillegneisseja (kuva 6). Kiillegneissimigmatiitteja on tutkimusalueella eniten Rautalammin karttaalueella. Migmatiittiutuminen ja deformaatio ovat enimmakseen havittaneet niista kerrostumisen aikaiset rakennepiirteet. Sedimentoituneen aineksen laadun voi usein paatella mm. mineraalikoostumuksesta. Alumiinirikkaat porfyroblastit osoittavat savisen materiaalin runsautta kerrostumissa. Milloin ne puuttuvat tai niita on niukasti, voi olettaa, etta sedimentoitunut aines on ollut enimmakseen hiekan sekaista. Merkittavd sarvivalkepitoisuus tai amfiboliittisten jaanteiden esiintyminen puolestaan viittaavat siihen, etta vulkaanisia purkaustuotteita tai niista rapautumalla syntynytta materiaalia on lahtoaineksessa mukana (kuva 7). Karttulan kartta-alueen etelaosan migmatiittiset kiillegneissit liittyvat assosiaatioon, joka sisaltaa peliittisten rapautumasedimenttien lisaksi jaljempana kuvattavia vulkaanisperaisia, intermediaarisia tai happamia gneisseja seka amfiboliitteja. Kiillegneisseissa on usein biotiitin ohella melkoisesti sarvivalketta tai sarvivalkkeen tilalla kummingtoniittia. Kiillegneissit sisaltavat amfiboliittisiajaanteita ja vaihettuvat toisinaan, ilman selvaa rajaa, amfiboliraitaiseksi pyrokseenigneissiksi. Kiillegneisseja migmatisoiva aines on koostumukseltaan trondhjemiittista, harvemmin granodioriittista. Siella taalla todettu karkea neosomi on kalirikasta, pegmatoidista graniittia. Kiesiman jarven ja Riitunlammen valisella kannaksella ( C) on voimakkaasti migmatisoitunutta, paikoin pinnalta ruosteista biotiittiplagioklaasigneissia, josta hiekkaisen paleosomin voi vaivoin tunnistaa. Sarviv ilkepitoiset kerrokset ovat sailyneet paremmin. Kiesimalla, Neiturilla ja laheisilla Pohjois-Konneveden saarilla ( A, B) on voimakkaasti migmatiittiutunutta sarvivalkebiotiittigneissia (kuva 8),joka vaihettuu migmatiittiseksi biotiittisarvivalkegneissiksi. Tatd kivilajia esittavat kallioperakartalla vihreat valikerroksen merkit ja sininen pohjavari. Migmatiitin leukosomin koostumus vaihtelee tonaliittisesta graniittiseen. Muutamilla Narhinsaaren laheisilla pikkusaarilla on granaattipitoisessa kiillegneissimigmatiitissa suuria, kalkkirikkaita konkreetiomaisia sulkeumia (kuva 9). Jakson etelaosissa, Pekkalan tienoilla, on paleosomina pienehkorakeinen, hiukan granaattia sisaltava biotiittiplagioklaasigneissi, johon liittyy paikoin hyvin ruosteisia, grafiittipitoisia osuuksia. 1 5

15 Antti Pa'ajdrvi Taulukko 2a. Metapeliittien mineraalikoostumuksia. Table 2a. Mineral compositions of metapelites. Nayte - Sample ~ Kivilaji -Rock type AN% KV PL KMS BT I SV PY KUM KRD GRA SIL MU EP ARP sv-bt-pl-gn 33 10, ,3 17,8 ARP gra-bt-pl-gn ARP bt-pl-gn 28 30,2 ARP bt-sv-pl-gn ARP A gra-bt-pl-gn ARP C bt-pl-gn ARP bt-sv-pl-gn ARP gra-sv-bt-pl-gn 20,5 15,0 13,1 5,2 9,0 ARP bt-pl-gn 15,9 1,9 5,3 ARP sv-bt-pl-gn 17,1 ARP bt-pl-gn 22,0 ARP B mu-bt-pl-gn ARP bt-pl-gn ARP A gra-bt-krd-gn ARP A bt-pl-gn 32 30,7 ARP bt-pl-gn 30 32,9 BES C sv-bt-pl-gn 21,0 7,0 BES A bt-pl-gn 28 26,4 EWM sil-bt-krd-gn 36', 16,1 10,1 2,1 HAM B sv-bt-pl-gn 7,3'. JAV B bt-krd-pl-gn 33 11,0 5,9 3,0 JEN A bt-pl-gn ,1 JEN mu-bt-pl-gn 30 34,8 40,7' 18,9 5,0' JRL B gra-bt-pl-gn 37 12,5 53,4 27,6 6,4 JRL A bt-pl-gn 32 35,1 35,9 28,51 Taulukko 2b. Taulukon 2a naytteiden sijaintitiedot. Table 2b. Locality information for samples listed in Table 2a. Nayte - Sample Anal. Paikka - Locality Kunta - Commune X-coordin. Y-coordin. Kartta - Map 1 ARP MAENPAA NE TERVO 6974, C ARP JOUTENLAHTI RAUTALAMPI 6956, , B ARP KAMPINMAKI RAUTALAMPI 6962, , C ARP KORKEASAARI SUONENJOKI 6954, , C ARP A VAAJAVIRTA RAUTALAMPI 6956, , B ARP C TAHVONLAHTI RAUTALAMPI 6962, , C ARP TEERINIEMI SUONENJOKI 6953,830! 3496, C ARP NOKISENKOSKI RAUTALAMPI 6956, , B ARP TEMINMAKI VESANTO , D ARP K PYSAKKI 300M SE KONNEVESI 6959, , B ARP K HUILANPURO SE PIEKSAMAEN MLK 6920, , C ARP B 'K HUILANPURO SE PIEKSAMAEN MLK 6920, , C ARP K ORAVALAMPI (S) PIEKSAMAEN MLK 6926, ,300' D ARP A K NIINIMAKI NE RAUTALAMPI 6935, , B ARP A K ANTINVUORI HANKASALMI 6928, , D ARP N TARVAALANSUO HANKASALMI 6927, , B BES C KAAKKOLAMPI VESANTO 6974, , C BES A K MUSTANIEMI KONNEVESI 6959, , B EWM K SULKULAHTI (W) RAUTALAMPI 6931, , C HAM B SUOPELTO VESANTO 6969, , D JAV B N AHOLA SE RAUTALAMPI 6934, , C JEN A K RAJASUO N PIEKSAMAEN MLK 6922, , A JEN K TAHKOKANGAS W PIEKSAMAEN MLK 6920, , C JRL B TERVAHARJU RAUTALAMPI 6957, , B JRL A JANISSAARI SUONENJOKI 6956,920, 3496, D 1 6

16 Suomen geologinen kartta, Kallioperakarttojen selitykset 1 : , lchdet 3223 ja 3224 Rautalammin ja Karttulan kartta-alueiden kalliopera Kuva 6. Migmatiittista kiillegneissia. Laatta 12 cm. Fig. 6. Migmatitic mica gneiss. Tag 12 cm. Oravalampi. Pieksamaen mlk., D, x = = Kuva 7. Amfiboliittisia kerrosjaanteita migmatiittiutuneessa kiillegneississa. Laatta 12 cm. Fig. 7. Remnants of amphibolite layers in migmatized mica gneiss. Tag 12 cm. Kalmaluoto, Rautalampi, C, x = , y =

17 Antti Paaja'rvi Kuva 8. Migmatiittista sarvivalkebiotiittigneissia. Laatta 12 cm. Fig. 8. Migmatitic hornblende biotite gneiss. Tag 12 cm. Mooninranta, Konnevesi, A, x = , y = Kuva 9. Konkreetioita migmatiittisessa kiillegneississa. Laatta 12 cm. Fig. 9. Migmatitic mica gneiss with concretions. Tag 12 cm. Muorinkaarre N, Vesanto, B, x = , y =

18 Suomen geologincn kartta, Kalhoperakarttojen selitykset 1 : , lehdct 3223 ja 3224 Rautalammin ja Karttulan kartta-alueiden kalliopcra Rajalanniemelta ( D) Kinnulanniemelle ( C) ja Vaajasalmelle ( B) suuntautuvassa vyohykkeessa on paakivilajina migmatiittinen, tavallisesti granaattipitoinen kiillegneissi, joka sisaltaa biotiitin ohella usein sarvivalketta, paikoin kummingtoniittia. Kiillegneissia on tavattu myos valikerroksina raitaisissa metavulkaniiteissa. Kinnulanniemen ( A) migmatiitissa kiillejuovainen, granaattipitoinen ja paikoin sill iin aniittia sisaltava neosomivaltainen aines vuorottelee - usein ilman selvaa rajaa - sarvivalketta sisaltavan paleosomivaltaisen aineksen kanssa. Granaattipitoista, migmatiittista sarvivalkebiotiittigneissia on mm. Nokisenkoskella ( B), Teeriniemella ja Korkeasaaressa ( C). Kiillejuovaisia, granaattia sisaltavia migmatiitteja on tavattu edelleen mm. Vaarastenniemelta, Kaposaaresta ja Vaajasalmen Joutenlahdesta. Naiden voimakkaasti migmatiittiutuneiden gneissien neosomi sisaltaa paikoin huomattavan maaran kalimaasalpaa. Rautalammin kartta-alueen lounaisosassa (lehti 01) on migmatiittista biotiittiplagioklaasigneissia (mm. Kynsivedella ja Ristimaessa), jossa granaattia on vain satunnaisesti. Migmatiitissa, jonka rakennetta voi luonnehtia stromaattiseksi, tonaliittisen leukosomiaineksen osuus vaihtelee prosenttiin. Migmatiittiutuminen voimistuu etelaan pain. Kiillegneissin rapautumispinta on paikoin ruosteinen. Irtolohkarehavaintojen perusteella gneisseihin liittyy grafiittipitoisia kerroksia. Alueen pohjoisosan migmatiitille, jossa tonaliittisen leukosomin ohella on myos graniittisia suonia, ovat tyypillisia kalkkirikkaat, konkreetiomaiset sulkeumat, joista osa saattaa olla deformaatiossa katkeilleitten, emaksisten kerrosten jaanteita. Rautalammin kartta-alueen keskiosan voimakkaasti migmatisoituneiden, osittain nebuliittisten gneissien kontakti pohjois- ja kaakkoispuolella vallitsevaan porfyyriseen kvartsimontsoniittiin on selva ja terava. Sen sijaan rajanveto lannessa ja lounaassa esiintyviin granitoideihin on vaikeampaa. Milloin migmatiitin on arvioitu sisaltavan syvakivimaista neosomiainesta selvasti yli puolet, se on merkitty kartalle granodioriitin varilla, gneissisulkeumin. Rautalammin kartta-alueen keskiosan migmatiitteen peliittisesta alkuperasta ovat osoituksena useimmiten vain biotiittiset juovatja alumiinirikkaatporfyroblastit - granaatti ja kordieriitti - granodioriittisessa neosomissa. Koostumukseltaan intermediaariset tai happarnat, kalkkirikkaat kerrokset ovat metamorfoituneet pyrokseenigneisseiksi. Yhdessa emaksisten osuuksien kanssa ne esiintyvat tektonisoituneina jaanteina migmatiitissa (kuva 10). Hypersteeni kuuluu usein neosomista tunnistettaviin mafisiin paamineraaleihin yhdessa granaatin, toisinaan kordieriitinkin kanssa. Naita korkeaa metamorfoosiastetta edustavia kiillegneissimigmatiitteja on vyohykkeessa, joka alkaa Hankamaesta ( B) ja jatkuu Savonjoelta Konnevesi-jarven Kumpusaarelle ja Suosaloon ( B). Myos Konnekosken alueella ( ) on samanlaisia migmatiitteja. Lahinna schlierenschollen-rakenteisia migmatiitteja on Hakkilan ( A) ja Sapelin ( C) tienoilla. Sapelistaotetuissa naytteissa kuuluvat granaatin jabiotiitin ohella mafisiin paamineraaleihin kordieriitti ja sillimaniitti. Edella kuvatuista, korkean metamorfoosiasteen kiillegneisseista poikkeaa selkeasti Rautalammin kartta-alueen kaakkoisosaan etelasta ja idasta ulottuva 1 9

19 Antti Paajdrvi Kuva 10. Pyrokseenigneissisulkeumia kiillegneissimigmatiitissa. Laatta 17 cm. Fig. 10. Pyroxene gneiss inclusions in migmatitic mica gneiss. Tag 17 cm. Valokuva - Photo J. Vilen. Ahola SE, Rautalampi, C, x = , y = Kuva 11. Grauvakkaliusketta. Laatta 12 cm. Fig. 11. Graywacke schist. Tag 12 cm. Huilanpuro SE, Pieksamaen m1k., C, x = , y =

20 Rautalammin ja Karttulan kartta-alueiden kalliopera Kuva 12. Graniittisia suonia kiillegneississa (stromaattinen rakenne). Laatta 12 cm. Fig. 12. Granitic veins in mica gneiss (stromatic structure). Tag 12 cm. Rajasuo N, Pieksamaen m1k., A, x = , y = metapeliittimuodostuma, jossa paakivilaji on harmaata, paikoin hiukan ruosteista, pienirakeista ja suhteellisen hiekkaista grauvakkaliusketta (metaturbidiittia). Kiillerikkaita, 5-20 cm :n paksuisia kerroksia on enintaan 20 %. Paikoin tavataan pyoreahkoja tai pitkulaisia, kalkkirikkaita konkreetioita. Hiekkaisten kerrosten klastinen rakenne on helposti todettavissa : vaaleat, 1-3 mm :n lapimittaiset mineraalija kivilajifragmentit hienommassa perusmassassa. Saviset kerrokset ovat metamorfoosissa kiteytyneet kiilleliuskeeksi (kuva 11), jolloin on syntynyt biotiittia ja muskoviittia seka paikoin sillimaniittia. Ohuthieista voi todeta, etta osa kiilteesta on kiteytynyt primaarikerroksellisuuden tasoon ja osa porfyroblasteiksi leikkaavaan liuskeisuustasoon. Kiillerikkaissa kerroksissa on myos paikoin pienia, 1-4 mm :n lapimittaisia kalimaasalpaporfyroblasteja. Alkavan migmatiittiutumisen merkkeina on pidettava siella taalla havaittavia, 0,5-1 cm :n paksuisia, ptygmaattisesti poimuttuneita kvartsisuonia. Grauvakkaliusketta leikkaavat siella taalla pegmatiitit ja gabromaiset juonet. Pegmatiittijuonten leveys vaihtelee n. 10 cm :sta muutamaan metriin ; niista on tavattu turmaliinia ja kirjorakenteista kalimaasalpaa. Luoteeseen pain grauvakkaliuske vaihtuu kiillegneissiksi, jossa on plagioklaasista, kvartsista ja kalimaasalvasta koostuvia, muun kiven mukana poimuttuneita leukosomisuonia ja -juonia (kuva 12). On kuitenkin epaselvaa, kuuluuko tams kivilaji enaa samaan muodostumaan grauvakkaliuskeen kanssa. Metapeliittialueen luoteisreunalla kivilaji on selvasti migmatiittista. 2 1

21 Antti Pdajarvi Kuva 13. Konglomeraattia. Avaimen pituus on 53 mm. Fig. 13. Conglomerate. Length of key is 53 mm. Peurasuo S, Pieksamaen mlk., C, x = , y = Kuva 14. Raitaista metavulkaniittia. Laatta 12 cm. Fig. 14. Banded metavolcanite. Tag 12 cm. Joutenniemi, Rautalampi, B, x = , y =

22 Rautalammin ja Karttulan kartta-alueiden kalliopera Grauvakkaliuskeen ja kiillegneissin rajavyohykkeessa on eraassa paljastumassa nakyvissa useita metreja paksu patja polymiktista konglomeraattia (kuva 13), jossa pallojen valeja tayttava matriksi on pienirakeista biotiittiplagioklaasigneissia (Mataramaki, C). Palloista suurin osa on tummia, koostumukseltaan amfiboliittisia tai intermediaarisia, jonkin verran pyoristyneita kappaleita, joiden halkaisija vaihtelee 0,5-10 cm. Naiden lisaksi loytyy 2-5 cm :n lapimittaisia maasalpapalloja, juonikvartsipalloja ja myos tonaliittipalloja. Metavulkaniitit Edella mainittuun Rautalammin vulkaanis-sedimentaariseen jaksoon kuuluvia raitaisia gneisseja on Karttulan kartta-alueen etelaosassa yhtenainen, joskin osin heikosti paljastunut esiintyma, joka ulottuu Rautalammin kartta-alueelle ( ). Konnekoskella ( ) on montsogranitoidien ymparoima, kupolimainen muodostuma saman assosiaation kivia. Paaosin vulkaanisperaista ainesta sisaltavat kivilajit on esitetty kartalla, vallitsevasta koostumuksesta riippuen, harmaalla tai vihrealla varilla. Niihin kuuluu tonaliittisen aineksen enemman tai vahemman migmatisoimia, keski- tai pienirakeisia gneisseja, joiden koostumus tyypillisesti vaihtelee raidoittain happamasta emaksiseen (kuva 14). Deformaatiosta ja metamorfoosista johtuen raitaisuus ei valttamatta edusta primaaria kerroksellisuutta. Vulkaanisia rakenteita (kuva 15) on sailynyt vahan. Kuva 15. Deformoitunutta vulkaanista breksiaa. Laatta 12 cm. Fig. 15. Deformed volcanic breccia. Tag 12 cm. Itikka, Rautalampi, C, x = , y =

23 Antti Pa'ajarvi Emaksiset kerrokset (taulukot 3 ja 12) ovat homogeenisia tai jonkin verran raitaisia, sarvivalkkeesta ja plagioklaasista koostuvia amfiboliitteja. Raitaisessa amfiboliitissa on sarvivalkkeen ohella orto- tai klinopyrokseenia, usein molempia pyrokseeneja. Joskus sarvivalkkeen korvaa ortoamfiboli. Intermediaariset ja happamat kerrokset (taulukot 4 ja 12) sisaltavat plagioklaasin ohella kvartsia %. Tummina mineraaleina on jonkin verran biotiittia ja sarvivalketta, intermediaarisissa lisaksi pyrokseeneja (10-30 %). Vulkaanisperaisiksi tulkittuihin gneisseihin liittyy sedimenttisyntyisia, grafiittitai kalkkirikkaita ja paikoin myos peliittisia valikerroksia (Lahtinen 1985). Niissa on myos osuuksia (kuva 16), joiden koostumus on normaalista poikkeava, mika Taulukko 3a. Emaksisten metavulkaniittien ja emaksisten juonikivien mineraalikoostumuksia. Table 3a. Mineral compositions of mafic metavolcanites and basic dyke rocks. Nayte - Sample I Kivilaji -Rock type AN% KV PL T SV PY KUM ATF KLO EP AKS Summa ARP ejk 45 45, ,8 4,4 100,0 JAV ejk 68 57,0 4,2 3,0 17,7 16,3 1,8 100,0 JAV A ejk 50 56,9 19,8 20,2 3,1 100,0 ARP afb ,4 38,3 2,2 100,0 ARP A pyafb 37 62,1 4,8 31,1 2,0 100,0 ARP B afb ,4 48,1 1,2 100,0 ARP pyafb 50 44,4 4,1 12,8 35,3, 3,4 100,0 ARP afb 60 47,7 40,6 2,7 6,1 2,9 100,0 ARP B afb 40 25,1 5,9 68,7 0,3 100,0 HAM A ejk , ,0 30,0 100,0 HAM B elk 40 1,3 35, ,6 3,2 100,0 BES D ejk ,5 100,0 BES B ejk 38 56,0 5,0 36, ,0 ARP A afb 28 6,3 24, ,5 8,1 2,2 100,0 BES B afb 43 51, ,0 1,3 100,0 JRL A afb 55 0,8 35,7 9,8 46,0 6, ,0 ARP E ejk 50 1,2, 49,7, 2,6 28,0 16,7 1,8 100,0 Taulukko 3b. Taulukon 3a naytteiden sijaintitiedot. Table 3b. Locality information for samples listed in Table 3a. Nayte - Sample Anal. Paikka - Locality Kunta - Commune X-coordin. Y-coordin. Kartta - Map : 1 ARP N PITKANPOHJANLAHTI RAUTALAMPI 6934, , A JAV N LAMPISLAMPI NE RAUTALAMPI 6936, , D JAV A K PARSNALAMPI NW RAUTALAMPI 6938, , B ARP K HOIKKA RAUTALAMPI ,100' 3494, B ARP A K KAIJARVI S RAUTALAMPI 6946, , B ARP B K PALOLAMPI RAUTALAMPI r 6945, , D ARP N SARKIJARVI S RAUTALAMPI 6946, , D ARP N ALUSLAMPI SUONENJOKI 6945, , D ARP B K MARKUNMAKI SUONENJOKI 6945, , D HAM A NAREMAKI KONNEVESI 6954, , C HAM B NAREMAKI KONNEVESI 6954, , C BES D LEVAVUORI VESANTO 6977, , B BES B LEVAVUORI VESANTO 6977, , B ARP A HARUNMAKI VESANTO 6971, , C BES B PEURASUO RAUTALAMPI 6954,690~3480, A JRL A LUODELAHTI RAUTALAMPI 6955, , B ARP E PORONLAMPI KARTTULA 6976, ,

24 Rautalanmiin ja Karttulan kartta-alueiden kalliopera parhaiten selittyy joko kerrostumisen aikoihin tai ainakin metamorfoosia ennen, hydrotermisissa olosuhteissa tapahtuneilla kemiallisilla muutoksilla. Muuttuneet, tavallisesti karkearakeisiksi metamorfoituneet kerrokset (taulukot 5 ja 12) sisaltavat niille tyypillisten kordieriitin ja granaatin ohella usein hypersteenia tai ortoamfibolia. Myos biotiitti (5-15 %) kuuluu enimmakseen mineraalikoostumukseen. Vaaleina mineraaleina on kvartsia ja plagioklaasia (An10-30). Runsaasti kordieriittia sisaltavista kerroksista plagioklaasi voi puuttua. Mineraaliseurueet vastaavat alueellisen, korkean asteen metamorfoosin paine- ja lampotilaoloja. Migmatiittiutuminen korostaa vulkaanisperaisten gneissien raitaisuutta. Migmatisoiva, enimmakseen kerrosmyotainen, mutta osittain myos leikkaavana esiintyva kivilaji on vaaleaa, gneissimaista tonaliittia (kuva 17). Leukosomin maara tassa raitamigmatiitissa vaihtelee ; paikoin gneissimainen tonaliitti on Taulukko 4a. Happamien ja intermediaaristen metavulkaniittien mineraalikoostumuksia. Table 4a. Mineral compositions of acidic and intermediate metavolcanites. Nayte - Sample Kivilaji -Rock type AN % KV PL KMS j BT SV PY KUM OPA EP AKS Summa j. ARP bt-py-pl-gn 40 3, ,9 12,5 13, ,0 ARP bt-py-pl-gn 44 63,9 4,9' 27, ARP A sv-py-pl-gn 35 22,2 37,4 8,6 12,6 11,8 7,4-100,0 BES A bt-pl-gn 28 22,0 48,0 11,01 15,0' 1,0 2,0 1,0 100,0 MEP B sv-bt-pi-gn 33 19,1 36,2 17,0 16,8 7,0 3,9 100,0 ARP A sv-pl-gn , ,0 100,0 ARP B Isv-bt-pl-gn ,1 9,2 6,1 3,0 100,0 ARP A bt-pl-gn ,5. 6,4 2,9 2,4 100,0 ARP bt-pl-gn ,4 8,4 2,3 3, ARP bt-pl-gn ,11 14,0 0,4 100,0 ARP A 'sv-py-pl-gn 45 15,0 43,61 7,6 14,4 19,4 100,0 JRL B sv-pl-gn 44 14,7 44,1 4, ,6 100,0 ARP A sv-bt-pl-qn , ,2 0,8, 100,0 Taulukko 4b. Taulukon 4a naytteiden sijaintitiedot. Table 4b. Locality information for samples listed in Table 4a. Nayte - Sample Anal. Paikka - Locality ~ Kunta - Commune X-coordin Y-coordin. Kartta - Map ARP N HEINAAHO RAUTALAMPI 6944, , A ARP N SAKKARANIEMI (N) RAUTALAMPI 6943, , C ARP A K KATTILAVIRTA RAUTALAMPI 6949, , B BES A TAIKKOKYLA VESANTO 6977,060, 3463, B MEP B REMMITSUO W VESANTO 6974, , C ARP A K RAUTAVUORI RAUTALAMPI 6960, , C ARP A RASTU N RAUTALAMPI 6955, , D ARP B RASTU N RAUTALAMPI 6955, , D ARP K MIEKKARANTA RAUTALAMPI 6954, , A ARP KOSKELOLAHTI RAUTALAMPI 6953, , A ARP A K KAPOLA RAUTALAMPI 6950, , A JRL B RAUDANNIEMI RAUTALAMPI 6951, , C ARP A IK PIAKKAMAKI TERVO 6976, , B 2 5

25 Antti Pa'ajdrvi Kuva 16. Metavulkaniittia. Vaaleat kerrokset ovat hydrotermisesti muuttuneita. Laatta 12 cm. Fig. 16. Metavolcanite. Light-coloured layers are hydrothermally altered. Tag 12 cm. Palolampi, Rautalampi, D, x = , y = varsinainen paakivilaji, joka sisaltca vain jaanteina amfiboliittisia tai intermediaarisia suikaleita ja raitoja. Gneissimainen tonaliitti, jota ei tutkimusalueelta ole loydetty vulkaanis-sedimentaarisen assosiaation ulkopuolelta, kuvataan jaljempana muiden intrusiivikivilajien yhteydessa. Tonaliittisten raitojen ohella vulkaanista gneissia suonittaa paikoin myos anatektinen neosomiverkosto (kuva 18). Gneissimainen tonaliitti on migmatiitin paakivilajina mm. Karttulan kallioperakartan 04-lehden alueella pari kilometric leveassa vyohykkeessa, joka ulottuu Heikkilan talon paikkeilta Rastinpaan kautta Pohjois-Konneveteen kuuluvan Pakarilanselan pohjoispuolisille saarille. Tonaliittivaltaista migmatiitti on Rautalammin kartta-alueella jaksossa, joka ulottuu Tyyrinmaesta Toholahden pohjoispuolitse Kattilavirralle (12 C, D, B), seka lehden 09 alueella Hankaveden tuntumassa. Koskelovedelta Kiesiman jarveen ulottuvassa vulkaanis-sedimentaaristen gneissien vyohykkeessa ( , 07, 04) seka Konnekosken-Hankaveden alueella ( ) on eniten intermediaarisia tai happamia kerrososuuksia. Niihin liittyy paikoin magneetti- ja rikkikiisupirotteisia karsi- ja mustaliuskevalikerroksia. Tyyrinmaen-Vehkamurron jaksossa ( ) on amfiboliittinen koostumus vallitsevana. Homogeenisten amfiboliittien joukossa diopsidiraitaiset tyypit ovat vahemmistona. 2 6

26 , Suomen geologinen kartta, Kallioperakarttojen selitykset 1 : , lehdet 3223 ja 3224 Rautalammin ja Karttulan kartta-alueiden kalliopera Taulukko 5a. Muuttuneiden vulkaniittien mineraalikoostumuksia. Table 5a. Mineral compositions of altered volcanites. Nayte - Sample Kivilaji -Rock type AN% KV PL BT PY ATF KRD GRA AKS Summa ARP A atf-pl-gn 10 37, ,1 14,81 1,6 100,0 ARP A atf-pl-gn 30 16, ,9 3, ,0 ARP B2 gra-bt-krd-gn _ 27 37, ,0 25, ,0 ARP A gra-bt-krd-gn 39,3 13,3 31,1 14,0 2,3 100,0 ARP B gra-bt-krd-gn 36,9 20, ,6 100,0 ARP gra-atf-krd-gn 19 41, , , ARP gra-atf-pl-gn 20 32, , ,1 100,0 ARP A gra-py-pl-gn 30~ 34,6 42,5 18, ,0 _ARP C gra-atf-krd-gn 30 20, , , ,0 2,2 100,0 ARP pl-krd-gn , , Taulukko 5b. Taulukon 5a naytteiden sijaintitiedot. Table 5b. Locality information for samples listed in Table 5a. Nayte - Sample Anal. Paikka - Locality Kunta - Commune X-coordin. Y-coordin. Kartta - Map ARP A AATULA RAUTALAMPI 6959, , D ARP A RASIAHO NE RAUTALAMPI 6957, , B ARP B RASIAHO NE RAUTALAMPI 6957, , B ARP A JOUTENNIEMI RAUTALAMPI 6957, , B ARP B 'JOUTENNIEMI RAUTALAMPI 6957, ,700', B ARP K TIITILA NW SUONENJOKI 6947, , D. ARP K TIITILA NW SUONENJOKI 6947, ,940' D ARP A K PALOLAMPI RAUTALAMPI 6945, , D ARP C K KAIJARVI S RAUTALAMPI 6946, , B ARP N imustikka-aho RAUTALAMPI 6943, , C Kuva 17. Gneissimainen tonaliitti migmatisoi metavulkaniittia. Laatta 12 cm. Fig. 17. Gneissose tonalite migmatizing metavolcanite. Tag 12 cm. Ruunavuori, Rautalampi, B, x = , y =

27 Suomen geologinen kartta, Kallioperakarttojen selitykset 1 : , lehdet 3223 ja 3224 Antti Padjarvi Kuva 18. Granodioriittista neosomiverkostoa intermediaarisessa metavulkaniitissa. Fig. 18. Granodioritic neosome network in intermediate metavolcanite. Tag 12 cm. Heinaaho, Rautalampi, A, x = , y = Amfiboliittiraitaista gneissia, joka ulkonaoltaan suuresti muistuttaa edella kuvatun vulkaanis-sedimentaarisen assosiaation metavulkaniitteja, on muutamin paikoin Rautalammin jakson ulkopuolella, mm. Horonjarven itapuolella ( ), Vehkarannalla ( ), Kapysalossa ja Ruokolahdessa ( ). Naista raitaisista gneisseista, joiden vaaleat kerrokset ovat paaasiassa happamia, ei ole tavattu kemiallisesti muuttuneita kerroksia. Amfiboliitit ja sarvivalkegneissit Rautalammin vulkaanis-sedimentaarisen gneissijakson ulkopuolella on tutkimusalueella siella taalla (eniten Karttulan kartta-alueella) amfiboliitteja ja sarvivalkegneisseja, joiden alkupera on epaselva. Suurimmaksi osaksi ne lienevat paragneisseja, mutta erityisesti ruhjevyohykkeissa myos emaksinen syvakivi on saattanut gneissiytya. Osan amfiboliiteista voi tulkita blasto-ofiittisen rakenteen perusteella juoniksi. Amfiboliitit ja sarvivalkegneissit ovat granoblastisia, ulkoasultaan homogeenisia tai paikoin raitaisia, jolloin kerrosten koostumus vaihtelee emaksisesta intermediaariseen tai happamaan (kuva 19). Paamineraaleina on vihreaa sarvivalketta, plagioklaasia seka j onkin verran biotiittia j a kvartsia ; toisinaan myos klinopyrokseeni kuuluu paamineraaleihin. Sarvivalke esiintyy joskus uraliittisina hajarakeina. Titaniitti on yleinen aksessorinen mineraali, granaattia tavataan muutamin paikoin. Ruhjevyohykkeissa on tapahtunut kloriittiutumista ja serisiittiytymista. Amfiboliiteissa ja sarvivalkegneisseissa on yleisesti, paikoin runsaastikin, graniittista suoniverkostoa (kuva 20) j a risteilevia, kvartsirikkaita juonia. 28

28 Rautalammin ja Karttulan kartta-alueiden kalliopera Kuva 19. Raitainen gneissi. Amfiboliittikerrokset vuorottelevat happamampien kerrosten kanssa. Kompassin pituus 12 cm. Fig. 19. Banded gneiss. Amphibolite layers alternate with felsic layers. Length of compass 12 cm. Valokuva - Photo B. SSdergArd Remmitsuo, Vesanto, C, x = , y = Kuva 20. Apliittisen graniitin migmatisoimaa sarvivalkegneissia. Laatta 12 cm. Fig. 20. Aplitic granite migmatizing hornblende gneiss. Tag 12 cm. Karhukangas, Tervo, C, x = y =

29 Antti Paajdrvi SYVAKIVILAJIT Piihapporikkaat syvakivilajit Kartoitusalueen kallioperasta noin kolme neljasosaa koostuu erilaisista granitoideista. Tonaliitit, granodioriitit ja graniitit edustavat normaalia piihapporikasta sarjaa ; kvartsidioriitit, kvartsimontsodioriitit ja kvartsimontsoniitit eroavat edellisista alhaisemman Si0 2-pitoisuutensa takia. Pistelaskuun perustuva koostumusja kivilajimaaritys ei porfyyristen granitoidien eika muidenkaan rakenteeltaan heterogeenisten kivien osalta anna luotettavia tuloksia, joten syvakivilajien 300 M n a P = K - (Na + Ca) Kuva 21. Tutkimusalueen granitoidit Q-P -diagrammissa (Debon & Le Fort 1983). Fig. 21. Composition of granitoids plotted in Q-P diagram of Debon and Le Fort (1983). Kentat - Fields : 1-2 = graniitti - granite, 3 = granodioriitti - granodiorite, 4 = tonaliitti - tonalite, 5 = kvartsisyeniitti - quartz syenite, 6 = kvartsimontsoniitti - quartz monzonite, 7 = kvartsimontsodioriitti - quartz monzodiorite, 8 = kvartsidioriitti - quartz diorite, 9 = syeniitti - syenite, 10 = montsoniitti - monzonite, 11 = montsogabro - monzogabbro, 12 = gabro - gabbro. Symbolit - Symbols : + = graniitti - granite, 11 = porfyyrinen graniitti - porphyritic granite, X = granodioriitti - granodiorite,,l = tonaliitti - tonalite, * = gneissimainen tonaliitti - gneissose tonalite, V = kvartsimontsoniitti ja kvartsisyeniitti - quartz monzonite and quartz syenite, = porfyyrinen kvartsimontsoniitti ja porfyyrinen kvartsisyeniitti - porphyritic quartz monzonite and porphyritic quartz syenite, O = kvartsidioriitti ja kvartsimontsodioriitti - quartz diorite and quartz monzodiorite. 3 0