Kiimingin karbonaattikivet.

Transkriptio

1 M 17/Km - 51/1/84 Kiiminki Erkki Aurola Kiimingin karbonaattikivet. TYPPI OY:n pyynnöstä suoritin Kiimingin pitäjässä välisenä aikana dolomiittiesiintymien orientoivaa kartoitusta päätarkoituksena selvitellä sikäläisten kalkkikivien laatua ja määriä. Tutkimukset tapahtuivat maastossa siten, että haettiin kaikki mahdolliset kalliopaljastumat ja missä vain kävi päinsä, kaivettiin kallioperä näkyviin. Ilmakuvakartoilla ( Mittakaava 1:20 000) merkittiin paljastumat, samoin kuin kalkkikivi-irtolohkareet ja myöhemmin näin kootun aineiston perusteella piirsin koko alueelta uuden kartan mittakaavassa 1:10.000, johon siirsin tekemäni kenttähavainnot. Kun kalkkikiven (Dolomiittien) laatua ei voitu kentällä riittävän tarkoin määritellä, otettiin laboratoriotutkimuksia varten näytteitä. Laboratoriossa valitsin ottamistani näytteistä seitsemän, jotka mielestäni edustivat päätyyppejä ja teetin niistä kemialliset analyysit, joitten tulokset ovat oheisena. Karttaan olen merkinnyt vain dolomiittipaljastumat ja -lohkareet. Kenttätöissäni sain apua maanvilj. Koskelalta. joka koko tutkimusajan oli mukanani toimien etupäässä oppaana, mutta samalla huolehti myös kahden apumiehen työskentelystä. Typpi Oy:n puolesta seurasi tutkimuksiani dipl.ins. Y. Heikinheimo. Kuljetuksista huolehti Typpi 0y samoin kuin kentällä tarvittavista erilaisista työvälineistä.

2 2 Dolomiitti-irtolohkareet. Jo vanhastaan oli tunnettua, että Kiimingin kalkkikiviä on poltettu ja käytetty ilmeisesti paikalliseen kulutukseen. Kiinteästä kallioperästä ei kalkkikiveä kuitenkaan oltu louhittu, vaan kalkinpolttoon oli koottu irtokiviä, joita vieläkin erittäin runsaasti esiintyy vanhojen kalkkiuunien välittömässä läheisyydessä. Näin ollen tuntui aluksi siltä kuin kalkkikivivyöhyke olisi saattanut piillä maakerrosten alla lähellä vanhoja kalkkiuuneja, mutta suorittamalla eräitä koekaivauksia tulin siihen käsitykseen että irtolohkareet ovat sittenkin saattaneet kulkeutua hiukan kauempaa länsi-luoteesta käsin. Tähän viittasivat myös tekemäni uurrehaivainnot (N75 o ). Vieläkin läheisimpiä uurteita on merkitty Kiimingistä, esim. Sauramon kirjassa: Suomen luonnon Kehitys, s. 36. Joka tapauksessa voidaan nyt tutkitulla alueella erottaa kaksi dolomiittilohkaretihentymää, toinen Koskelan kosken itä-pohjoispuolella, toinen Kuusamon maantien suunnassa, 2-3 km itään Kiimingin joen yli menevästä sillasta, maantien molemmin puolin. Lohkaretihentymät näkyvät laatimastani kartasta. Kuten kallioperäkartasta nähdään, tavataan kiintokalliossa dolomiittia molempien lohkarevyöhykkeiden länsipuolella. Tuntuukin hyvin todennäköiseltä, että juuri näiltä alueilta ovat irtolohkareet peräisin siitäkin huolimatta, että varsin suuria lohkareita tavataan esim. Kiimingin maantien varrella melko kaukana olettamastani emäkalliosta. Mielestäni on siis tutkimukset kohdistettava mainittujen kiintokallioiden tarkasteluun. Puiravan alue. Koskelan koski. Karttaan merkityn Puiravan palaneen talon eteläpuolella on vähäisiä kalliopaljastunia. Osittain nämä paljastumat ovat sädekivipitoisia dolomiitteja, osittain kiillerikkaita ja vain vähässä määrin karbonaattia sisältäviä harmaita liuskeita. Samantyyppisistä kivistä olen teettänyt analyysit 1 ja 2. Käytännöllistä merkitystä näillä esiintymillä ei mielestäni ole. Samaan tulokseen olen tullut myös tutkittuani Koskelan kosken dolomiitteja, jossa karbonaattikivet muodostavat epäsäännöllisiä linssejä ja pahkuja kvartsirikkaisiin liuskeisiin. Kivilajien kulku on täällä N 65 W, kaade 60 SW. Edellisten lisäksi on Puiravan alueella verrattain kapeita dolomiittikerroksia tavattu kahdesta paikasta. Analyysi 3 osoittaa näiden

3 3 dolomiittien kemiallisen kokoomuksen. Liukenemattomien ainesten osuus näissä kivissä on siksi suuri että jo sen perusteella esiintymien arvo näyttää vähäiseltä. Kivilajien kerrosjärjestystä on voitu yksityiskohtaisesti tutkia suurimman liuskeeksi merkityn kalliopaljastuman länsilaidalla. Noin 3 m paksuista dolomiittikerrosta peittävät tää11ä fylliitin kaltaiset liuskeet. Dolomiitin alla on ensin muutamia metrejä sädekivipitoista karbonaattikiveä (Anal.2), joka vähitellen vaihettuu harmaaksi kiillepitoiseksi liuskeeksi. Tämän kivilajin kemiallista kokoomusta esittää anal.1. Ellei laajempia ja puhtaampia dolomiittiesiintymiä Puiravan alueelta löydy, ei toistaiseksi tunnetuilla dolomiittikivillä ole käytännöllistä merkitystä. Talkkunamaan dolomiittiesiintymät. Noin 2 km Kiimingin maantiesillasta Kuusamoon päin, Talkkunamaan tienhaaran kohdalla on kalliopaljastumia, jotka ovat sädekivipitoista dolomiittia. Kauempana maantiestä (n. 400 m) on laajahko kalliokohouma pääasiallisesti melko puhdasta dolomiittista kalkkikiveä, jonka kokoomusta osoittaa analyysi 7. Siirryttäessä jonkin matkaa (n.100m) pohjoiseen, on dolomiitti muuttunut hyvin sädekivirikkaaksi, mikä saattaa merkitä myös sivukiven läheisyyttä kuten aikaisemmin Puiravan alueella. Sädekivipitoisen dolomiitin ja puhtaan sivukiven välistä rajaa en ehtinyt määrätä, mutta luultavasti maapeitteiden takia en tämän kerrostuman laajuutta tunne ja saattaa olla mahdollista että se muodostuu vain kapeahkon välikerroksen dolomiittivyöhykkeessä. Toistaiseksi olen dolomiittiesiintymän leveyttä määritellessäni katsonut asiallisemmaksi rajoittaa se tähän liuskekivipuhkeamaan. Siirryttäessä itään päin, siis dolomiittiesiintymän pituussuunnassa, tavataan melko hyvän näköistä dolomiittikiveä ainakin kahdessa kohdassa ennen maantietä ja sädekivipitoista dolomiittia myös kahdessa paikassa maantien eteläpuolella. Kivilajien kemiallinen kokoomus on määrätty näytteistä 6 ja 9, joitten paikat näkyvät kartassa. Dolomiittivyöhykkeen kulkusuunta on N 30 W, kaade vaihtelee ollen yleensä SW, Kun käytettävissäni oli yksityiskohtaiseen kartoitukseen liian pienimittakaavainen pohjakartta, eikä tässä vaiheessa ollut vielä aihetta sellaista kartoitusta suorittaa en dolomiittivyöhykkeen leveyttä voi määritellä kuin suurin piirtein. Arvioisin sen kuitenkin olevan pikemmin yli kuin alle 50 m.

4 4 Dolomiittikiven kemiallinen kokoomus Kuten oheisista A, Heikkisen tekemistä analyyseistä nähdään, ovat Kiimingin karbonaattikivet dolomiittisia kalkkikiviä. CaO:n ja MgO:n suhde pysyttelee kautta linjan kutakuinkin samana ja on pääpiirteissään sama kuin Kalkkimaan dolomiitissa. Liukenemattomia aineksia on Puiravan alueen kivissä ollut hiukan enemmän kuin Talkkunamaan vyöhykkeellä, jos viime mainittujen näytteiden joukosta jätetään pois analyysi 8, joka jo kentältä otettaessa todettiin edustavan sädekivirikasta reunavyöhykettä. Kemialliselta kokoomukseltaan näyttävät Kiimingin dolomiitit olevan hyvin lähellä vastaavia Kalkkimaan kiviä, mikäli näitä puhtaampia tyyppejä on riittävän suuria määriä. Dolomiittiesiintymän koko. Puiravan ja Koskelan kosken dolomiittiesiintymät ovat kooltaan vähäisiä ja tämän vuoksi vailla käytännöllistä merkitystä. Talkkunamaan esiintymä on edellisiin verrattuna huomattavasi suurempi ja saattaa olla sitä suuruusluokkaa, että sen hyväksikäyttöä voidaan harkita. Kalliopaljastumien perusteella on esiintymän pituus arvioitavissa noin 500 m:ksi mutta parhaassa tapauksessa tämä luku täytynee kertoa ainakin kahdella. Varmuudella tämä seikka voidaan todeta vain syväkairauksella. Vyöhykkeen leveydeksi olen arvioinut 50 m. Tässäkin suunnassa on positiiviseen yllätykseen epäilemättä suuria mahdollisuuksia. Jos nyt laskelmissamme tyydymme ottamaan esiintymän leveydeksi 50 m ja pituudeksi 500 m sekä oletamme, että käyttökelpoinen kivilaji ulottuisi vain 5o m syvyyteen, saadaan tämän mukaan esiintymän kooksi 50 x 50 x 500 m 3. Dolomiitin ominaispaino on 2,8. Laskemalla nyt edellisistä luvuista esiintymän tonnimäärä ottamalla dolomiitin ominaispainoksi vain 2,5 saadaan n. 3 milj. tonnia dolomiittia. Vaikka tähän arviointiin ilman syväkairauksen antamia eksaktisia lukuja on suhtauduttava varovaisesti, luulisin kuitenkin esittämieni lukujen olevan mieluimmin liian pieniä kuin suuria. Tietenkin olisi asiallista ennen minkäänlaisia ratkaisevia toimenpiteitä joko koekaivauksella tai syväporauksella tutkia esiintymän mittasuhteet nimenomaan leveyssuunnassa, pituussuunta on jo nyt todettu melko varmasti siksi, mitä edellä on sanottu.

5 5 Yhteenveto tutkimuksista. Kaiken sen tutkimusaineiston perusteella, joka on ollut käytettävissäni, näyttää siltä, että vain Talkkunamaan dolomiittiesiintymään on syytä kiinnittää huomiota. Esiintymän sijainti melko lähellä Oulua ja lisäksi valtamaantien varrella helpottaa sen hyväksikäyttöä. Vyöhykkeen länsipäässä on kallioperä aivan lähellä maanpintaa, vieläpä monin paikoin vain ohuen sammalpeitteen alla joten irtomaiden poisto ja siirtäminen ei tuota suuria vaikeuksia. Myös maaston korkeussuhteet louhostyötä ajatellen ovat kokolailla edulliset. Varjopuolena on mainittava dolomiitin sädekivi ja joskus vähäinen kiisupitoisuus. Tästä syystä on vastaisissa tutkimuksissa, jolloin esiintymä joko paljastetaan kaivauksin tai tutkitaan syväkairauksin, kiinnitettävä huomiota kiven kokoomuksen vaihteluihin sekä eri vyöhykkeiden todelliseen leveyteen. Vaikka nyt suorittamiani tutkimuksia on pidettävä täysin alustavina, riittänevät ne kuitenkin osoittamaan mitä suuruusluokkaa Kiimingin dolomiittiesiintymät ovat. Toivottavasti edellä on annettu riittävän selvä kuva Kiimingin kalkkikivien luonteesta, jotta tämän kuvauksen perusteella voidaan ryhtyä tutkimaan, onko ylipäänsä Typpi Oy:n kannalta taloudellisempaa tuottaa dolomiittia esim. Kalkkimaalta vai ryhtyä harjoittamaan kaivostoimintaa Kiimingissä. Vasta tämän ongelman selvittelyn jälkeen on syytä suorittaa Kiimingissä lisätutkimuksia, mikäli asia ratkeaa siihen suuntaan. Helsingissä, marraskuun 23 p:nä 1951 Lohkarekartta M 11.4/Km-51/1/84 Näyte: Kalkkikivi, Kiiminki. 7 analyysia oheisena.

6

7 Analyysit Näyte Liukenematon 47.0% 10.15% 10.03% 7.82% 1.99% 15.51% 7.84% Seskvioksidit CaO MgO Hehkutushäviö Summa 94.3% % % 99.76% 99.89% 99.17% %