JYNKÄN JA SAARISTOKAUPUNGIN KIVIRETKEILY

Transkriptio

1 Itä-Suomen yksikkö K 21.7/2010/49 Kuopio JYNKÄN JA SAARISTOKAUPUNGIN KIVIRETKEILY Kuopion Luonnon Ystäväin Yhdistyksen järjestämä retkeily Geologian päivänä Opastus: Heikki Lukkarinen Geologian tutkimuskeskus

2

3 Jynkän ja Saaristokaupungin kiviretkeily Geologian päivänä Johdanto Maapallo on kehärakenteinen. Rakenne voidaan todentaa mm. seismisten aaltojen etenemisnopeuden perusteella. Kehien nimet ja paksuudet on esitetty kuvassa 1. Ulointa kehää sanotaan kuoreksi. Sen paksuus manneralueella on keskimäärin km, mutta voi olla 100 kilometriäkin. Valtamerien kohdalla kuoren paksuus on vain 7 10 km. Maankamara, jota ihminen hyödyntää monella tavalla, muodostuu kiinteästä kallioperästä ja irtoaineksesta koostuvasta maaperästä. Geodiversiteetillä eli geologisella monimuotoisuudella tarkoitetaan maankamaran pinnanmuotojen vaihtelua, johon maankuorta muokkaavat geologiset prosessit läheisesti liittyvät. Tietoa geologiasta löytyy mm. Geologia.fi-sivustolta. Kuva 1. Maapallon rakenne. Kallioperän kivilajeilla, kuten graniitti, gabro, kiillegneissi ja -liuske, hiekkakivi tai kalkkikivi, on erilaiset fysikaaliset ja kemialliset ominaisuudet. Ne vaikuttavat kivityypin alueella elävään kasvillisuuteen ja eliöstöön. Kallioperän kivilajien ominaisuuksia määrittävät kivien rakennusaineet eli mineraalit, jotka puolestaan ovat rakentuneet erilaisista alkuaineista. Kallioperää peittävä maaperä, maapeite, koostuu eloperäisistä aineksista, kasvien ja eläinten jäänteistä, mutta myös mineraaliaineksista, jotka ovat peräisin kallioperästä. Maapeite ei ole yhtenäinen, vaan kallioperän kalliot ovat siinä paikoin paljastuneena. Maaperän paksuus voi olla satakin metriä, mutta keskipaksuus on noin 8,5 m. Kallioperää ja maaperää muokkaavat jatkuvasti erilaiset geoprosessit. Maapallon laajuisesti mannerlaattojen liikkeet ovat hitaita prosesseja. Tulivuortenpurkaukset ja maanjäristykset sekä niihin liittyvät sortumat ja maanvyörymät ovat nopeita ja hetkellisiä, mutta yleensä hyvin tuhoisia tapahtumia. Paikallisesti kesähelteen lämpö ja talvipakkaset yhdessä kivien 1

4 rakoihin jäätyneen veden kanssa murentavat kallioita. Tuuli, aallot ja virtaava vesi muokkaavat maata jatkuvasti. Noin vuotta sitten päättynyt jääkausi on ollut tärkeä Suomen maankamaraa muokkaava voima. Liikkuva mannerjäätikkö hioi ja tasoitteli kallioita sekä muodosti yleisintä maalajiamme moreenia irrottamalla ja kuljettamalla kiviaineksia. Maankamaran tehokas muokkaaja on myös ihminen itse kalliomäkiä ja hiekkaharjuja on hävitetty mm. rakennusaineeksi. Geologiset aikajaksot Maailmankaikkeuden uskotaan syntyneen Suuressa alkuräjähdyksessä (Big Bang) noin 13,7 miljardia vuotta sitten. Aurinkokuntamme ainesten yhteenkeräytyminen sekä Maan, Kuun ja meteoriittien synty alkoi noin miljoonaa vuotta sitten. Planeetta Maa oli lähes "valmis" noin Ma sitten. Tuolloin olivat maapallon ydin ja sitä ympäröivä vaippa ja kuori kehittyneet. Kuori muuttuu edelleenkin. Maapallon vanhin tällä hetkellä tunnettu kivi on 4030 miljoonaa vuotta vanha Acasta-joen gneissi Kanadassa, 350 km Suurelta Orjajärveltä pohjoiseen. Suomen ja samalla Euroopan Unionin vanhin kivi on 3500 miljoonan vuoden ikäinen Pudasjärven Siurualla sijaitseva trondhjemiittinen gneissi. Koko Euroopan vanhimmat kivet ovat Ukrainassa, jossa on 3600 miljoonan vuoden ikäisiä gneissejä. Geologista aikaa (kuva 2) maapallon synnystä kambrikauteen, joka alkoi 570 miljoonaa vuotta sitten, sanotaan prekambriajaksi. Prekambriaika jaetaan edelleen vanhempaan arkeeiseen eoniin (aikaväli miljoonaa vuotta) ja nuorempaan proterotsooiseen eoniin (aikaväli miljoonaa vuotta). Suomen kallioperä on iältään pääasiassa prekambrista siten, että noin 1/3 kallioperästä on kehittynyt arkeeisen eonin aikana ja loput proterotsooisen eonin aikana. Kuva 2. Geologinen aika. 2

5 Prekambriaikaa nuorempia eli fanerotsooisen eonin (570 miljoonaa vuotta - nykyhetki) kivilajeja on Suomessa vain satunnaisesti. Kambrikautista ( miljoonaa vuotta) hiekkakiveä on löydetty Lounais-Suomen saaristossa, Pohjois-Satakunnan Lauhavuorella, Vaasan eteläpuolella Söderfjärdenissä ja Käsivarren Lapissa. Ahvenanmaalla, Lumparnin selällä on ordoviikkikauden ( miljoonaa vuotta) kalkkikiveä. Maanperän kehittyminen alkoi maapallon kehityshistorian nuorimman kauden, kvartäärikauden aikana (aikaväli 5,3 miljoonaa vuotta nykyhetki) noin 2 3 miljoonaa vuotta sitten. Tuona aikana on ollut useita jäätiköitymis- ja sulamisvaihetta. Viimeisin jääkausi, Veikseljääkausi, alkoi vuotta sitten. Se päättyi noin vuotta sitten, kun laajimmillaan Pohjois-Saksaan asti yltänyt mannerjäätikkö oli sulanut Käsivarren Lapistakin. Ihmisen ja apinan kehityshistoria alkaa 7 miljoonaan vuoden takaa, mutta ihmissukuun (homo) kuuluvien esi-ihmisten kehittyminen alkoi 2 miljoonaa vuotta sitten. Nykyihmisen, Homo sapiens (viisas ihminen), vanhimmat löydetyt fossiilit ovat vuotta vanhoja, mutta viisaan ihmisen valtakausi alkoi vasta noin vuotta sitten. Maapallon geologinen kehittyminen on tapahtunut valtavan pitkän aikajakson aikana. Kuvassa 3 on 14 cm (14 miljardia vuotta) pitkällä janalla kuvattu aikasuhteita. Ihmisen kehittymiseen siitä on kulunut mitätön murto-osa ja ihmiskunnan nykyajanlaskun kaksi vuosituhatta jäävät janan päättävän pystyviivan alle. Eikä elolliselle luonnolle kasvualustan tarjoavan maaperän kehityskausikaan (2 miljoonaa vuotta) ole janassa kovin huomattava, puhumatta noin vuotta sitten päättyneestä viimeisestä jääkaudesta. Kuopion kallioperän vanhimmat kivet ovat yli 2500 miljoonaa vuotta vanhoja. Nuoremmat kivilajit ovat kehittyneet ± 200 miljoonaa vuotta sitten. Kuva 3. Aikajana alkuräjähdyksestä nykyhetkeen. 3

6 Iänmääritys Kivien ja mineraalien ikä voidaan määrittää isotooppi- eli radiometrisellä menetelmällä. Yleisimmin iänmääritykseen käytetään zirkonin U/Pb-menetelmää. Siinä lasketaan kiven zirkoni-nimisen mineraalin sisältämän radioaktiivisen alkuaineen uraanin U 238 -isotooppien (äitialkuaine) ja niistä syntyneen tytäralkuaineen lyijyn Pb 206 -isotooppien paljoussuhteet. Uraanin isotoopin 238 puoliintumisaika on miljoonaa vuotta, eli puolet lähtöaineksesta on muuttunut tuona aikana lyijyn isotoopiksi 206. Kivien ikä voidaan määrittää myös kaliumargon (K 40 /Ar 40 )-menetelmällä. Eloperäisten kohteiden iänmääritykseen käytetään radiohiili (hiili-14, C-14)-menetelmää. Kivien synnystä Kallioperä koostuu erilaisista kivilajeista. Ne voidaan jakaa kolmeen päätyyppiin: magmakivet, sedimenttikivet ja metamorfiset kivet. Magmakivet syntyvät kiteytymällä magmasta eli kivisulasta. Syvällä, noin 5-10 km:n syvyydessä maankuoressa kiteytyneitä kivilajeja sanotaan syväkiviksi. Maanpinnalle purkautuneesta magmasta kovettuu pintasyntyisiä magmakiviä, kuten tulivuorten laava- ja tuhkakivet. Sedimenttikivet kovettuvat eli iskostuvat sedimenttiaineksesta, jota on kuoren pinnalla kerrostunut sopiviin altaisiin, esim. meriin. Kovia metamorfisia kiviä syntyy kun geologisissa myllerryksissä vuoristoja synnyttävissä orogenialiikunnoissa maankuoren pintaolosuhteissa kovettuneet kivet joutuvat maankuoreen km:n syvyyteen. Siellä kiviaines korkean lämmön ja paineen alaisena kiteytyy uudelleen eli metamorfoituu ja samalla paineen puristuksessa suunnittuu eli kivi muuttuu ulkoasultaan liuskeeksi tai sitä karkeammaksi gneissiksi. Siinä yhteydessä kiviaineksen joukkoon purkautuu kivisulaa, josta kiteytyy liuskeiden ja gneissien joukkoon syväkiviesiintymiä ja kapeita juonikivilajeja. Riittävän syvälle (30 km ja enemmän) painunut kiviaines voi myös sulaa kokonaan, jolloin syntyy uutta kivisulaa, magmaa. Geologisten liikuntojen ja pitkäaikaisen kulutuksen seurauksena voidaan nykyisessä maankuoren kulutus- eli eroosiotasossa nähdä rinnakkain syvällä maankuoressa kiteytyneitä syväkiviä sekä alun perin maanpinnalla syntyneitä sedimenttikivilajeja. Geologinen monimuotoisuus on seurausta kivien miljoonia vuosia kestävästä suuresta kiertokulusta (kuva 4.) Kuva 4. Aineen suuri kiertokulku. Kuva Tapani Tervo, GTK 4

7 Kuopion kallioperästä Kuopion alueen kallioperän kivilajikartta on oppaan liitteenä. Tämän retken käyntikohteet ovat kuvassa 16 (s.12). Alueen vanhin eli arkeeinen osa, iältään yli miljoonaa vuotta, koostuu pääosin gneisseistä ja granitoideista. Gneisseissä on jäänteitä muinaisista sedimenttija vulkaniittiperäisistä kivistä. Ulkoasultaan gneissit ovat joko raitaisia (kuva 5a) tai juovaisia, jolloin kivissä tumma, sarvivälkettä ja biotiittia sisältävä kiviaines vuorottelee vaalean, maasälpää ja kvartsia sisältävän kiviaineksen kanssa tasavahvuisina raitoina tai katkeilevina juovina. Monin paikoin gneisseissä näkyy linssimäisiä vaaleita, 1 4 cm:n kokoisia hajarakeita. Ne ovat maasälpä-nimistä mineraalia. Niiden linssimäisen muodon vuoksi gneissityyppiä nimitetään silmägneissiksi (kuva 5b). Granitoidit ovat suunnittuneita, mutta gneissejä tasalaatuisempia, koostumukseltaan tonaliittisia ja granodioriittisia syväkiviä. Kuva 5a. Raitaista gneissiä Kuva 5b. Silmägneissiä Arkeeisen ajan vuoristot kuluivat ja tasoittuivat ennen proterotsooisen ajan alkua noin miljoonaa vuotta sitten. Rapautumistuotteista kerrostui silloiseen mereen ja sen rannan tuntumaan arkoosi- ja kvartsihiekkakerrostumia sekä karbonaattikerrostumia, kun meriveteen liuennut karbonaatti saostui. Noin 2060 miljoonan vuoden takaisesta tulivuoritoiminnasta ovat todisteena sedimenttikerrostumien joukossa olevat laavapatjat, jotka syntyivät vedenalaisina purkauksina. Laavat peittyivät saven sekaisten hiekkavyöryjen eli turbidiittikerrostumien alle. Geologisissa liikunnoissa miljoonaa vuotta sitten kerrostumat joutuivat syvälle maankuoreen, jopa km:n syvyyteen sellaiseen paine- ja lämpötilaympäristöön, jossa pehmeistä sedimenteistä syntyi eli metamorfoitui lopulta kovia kiviä. Korkean paineen aiheuttaman puristuksen vuoksi ne ovat ulkoasultaan joko liuskeita tai niitä karkeampia gneissejä. Kvartsihiekat kiinteytyivät lasimaisiksi kvartsiiteiksi. Karbonaattikerrostumista tuli dolomiittis-kalsiittisia karbonaattikiviä. Laavakerrostumista metamorfoitui nykyisiä metalaavakiviä. Merenpohjan turbidiittikerrostumat kiteytyivät kiilleliuskeiksi ja -gneisseiksi. Geologisten liikuntojen aikana kerrostumien joukkoon syntyi kivisulaa, josta kiteytyivät syväkivilajit, kuten graniitti, granodioriitti, tonaliitti, kvartsidioriitti ja gabro. Niiden ikä on miljoonaa vuotta. Puijon laella olevan granodioriitin ikä on 1872 ± 6 miljoonaa vuotta. Pitkän, yli vuotta kestäneen rapautumisvaiheen jälkeen syvällä kiteytyneet kivilajit päätyivät lopulta näkyviimme nykyiseen kallioperän kulutustasoon. Retkeilykohteet 1. Suomen sodan Jynkän taistelun muistomerkki Jynkän taistelu (kuva 6a) oli Suomen sodan alkuvaiheen ensimmäinen merkittävä taistelu. Syksyllä 1992 Kuopion sotaveteraanien piirissä syntyi ajatus pystyttää Jynkän taistelun muis- 5

8 tomerkki Suomen sodassa taistelleiden Savon miesten kunniaksi. Kallaveden seurakunnan kirkon puistoon pystytetty Muistomerkki vihittiin kansallisena veteraanipäivänä Muistomerkki koostuu kolmesta kivipaadesta, jotka ovat Sulkavalta, Kerimäeltä ja Kuopiosta (kuva 6b). Kivet ovat niiltä paikkakunnilta, joiden miehistä Jynkän taistelun viivytysosasto pääasiassa koostui. Kivet on aseteltu siten kuin joukko-osastot olivat sijoittuneet taistelussa: keskellä osaston päällikkö kapteeni Duncker ja sivustoilla alipäälliköt luutnantti Burman ja kapteeni Malm. Asetelma myös symbolisoi osaston taistelussa menestyksellisesti toteuttamaan tuli ja liike -taktiikkaa. Kuva 6a. Jynkän taistelun esittelytaulu. Kuva 6b. Jynkän taistelun muistomerkki. Asetelman keskellä oleva suurin kivi, Dunckerin kivi, on Kuopion Haminalahden mustaa dioriittia ja edustaa Jynkän taistelualuetta. Kiven pinnassa oleva pronssinen reliefi kuvaa lumihangessa kahlaavaa Savon prikaatin soturia. Dunckerin kiven oikealla puolella on Burmanin kivi. Hän johti Sulkavan komppaniasta koottua osastoa, kun komppanian varsinainen päällikkö Duncker johti koko Jynkän viivytysosastoa. Kivi on Sulkavan Iinsalon kallioperästä louhittua granaattigneissiä, jonka kauppanimenä on Amadeus. Nimen on lähtöisin ranskalaiselta ostajalta, jonka mielestä kiven kuviointi kuvaa Wolfgang Amadeus Mozartin musiikkia. Tummassa kivessä näkyy punertavia granaattikiteitä sekä vaaleita kvartista ja maasälvästä koostuvia silmäkkeitä. Malmin kivi Dunckerin vasemmalla puolella on edustaa viivytysosaston Kerimäen komppanian miehiä. Kivi on vaaleaa karbonaattikiveä Kerimäen Louhessa sijaitsevasta kalkkikivikaivoksesta. Muistomerkin kivien etupinta on kiillotettu, muut pinnat ovat lohkottuja. Kiviä ympäröivät kivilaatat ovat Kuopion ja Nilsiän kvartsiittia. Vaaleissa kivissä on punertavia ja ruskehtavia sävyjä, jotka symbolisoivat Jynkänlahden lumihangen pintaa, jossa on taistelun värjäämiä tummia jälkiä. Jynkän taistelun muistomerkki on esimerkkinä kiven ikiaikaisesta käytöstä kestävänä materiaalina erilaisiin muistomerkkeihin ja samalla luonnehtii geologian monimuotoisuutta. Jynkän taistelusta Ruotsi-Suomen ja Venäjän välillä 21. helmikuuta 1808 alkaneessa sodassa kuningas Kustaa IV Adolfin sotasuunnitelman mukaan suomalais-ruotsalaisten joukkojen piti perääntyä aluksi taisteluitta. Savolaisista sotilaista koottu Savon prikaati kulki Mikkelistä Leppävirran kautta Kuopioon. Kuopiosta prikaatin pääjoukko vetäytyi Toivalaan Virtasalmen pohjoisrannalle. Jynkänlahden perukkaan jätettiin 350-miehinen Jynkän viivytysosasto, jota johti kapteeni J. Z. Duncker ( ) alijohtajinaan kapteeni K. W. Malm ( ) ja luutnantti J. J. Burman ( ). Sotilaat olivat pääosin Sulkavalta ja Kerimäeltä. 6

9 Venäläisten joukot, 4000 miestä, lähestyivät Kuopiota ja kiersivät Lippumäen länsipuolta seuraten Kuopioon vievää talvitietä Jynkänlahden perukkaan. Suomalaisten viivytysosasto oli asettunut asemiin Jynkänlahden ja Pikku-Petosen lammen väliselle kannakselle. Osaston etuvartiosto odotti vihollista Lippumäen (silloisen Lakumäen) kumpareella. Päivän valjettua venäläisten joukot aloittivat ankaran hyökkäyksen Suolammen notkelmasta suomalaisjoukkoja vastaan. Kolmen tunnin urhoollisen taistelun jälkeen puolustajien piti kuitenkin perääntyä Jynkänlahden suulle, kun venäläiset hiihtojoukot pääsivät uhkamaan suomalaisten selustaa. Jynkänlahden suulla taistelu ei kestänyt kauan, sillä venäläinen ratsuväki, 300 ratsumiestä, pyrki lumisella jäällä saartamaan suomalaisten osaston. Ennen vetäytymistään Kuopion eteläpuolitse kohti Toivalaa Dunckerin johtama osasto viivytti vihollista kolmannen kerran saman päivän aikana Kärängänniemen ja Pölhönsaaren välisessä viivytysasemassa nykyisen Saaristokadun kulkureitillä. Jynkän taistelun tapahtumia on kuvannut Lauri Teivainen (1993). 2. Entinen kalkkikivilouhos, Jynkänlahti, Ruukinranta Jynkänlahden pohjoisrannalta Jynkänniemestä ulottuu Petosenlammen pohjoispuolitse Pieni Neulamäen itärinteellä rautatietunnelille saakka karbonaattikiviesiintymä metriä leveänä, epäyhtenäisenä vyöhykkeenä. Samainen vyöhyke jatkuu osin rautatien ja moottoritien alla Pitkälahdessa luvun lopulla ja 1900-luvun alkupuolella Jynkänlahden ja Petosenlammen välillä vyöhykkeessä oli useita pieniä louhoksia. Niistä louhittiin kalkkia Jynkänlahden perukkaan 1870-luvulla perustetun kalkki- ja tiiliruukin tarpeisiin. Ruukki työllisti Rauhalahden torppareita, mäkitupalaisia, renkiä ja loisia. Lahden rannalla, Ruukinrannassa, nykyisen uimarannan läheisyydessä sijaitsi yksinkertainen kuilu-uuni, jossa kalkki poltettiin (kuva 7a). Ruukin toimintaa johti Kuopion piirilääkäri Anders Edvin Nylander. Säännöllinen toiminta loppui jo 1900-luvun alkupuolella. Uunia ei ole enää nähtävissä ja louhoksetkin ovat jääneet asutuksen alle lukuun ottamatta kolmen louhosmontun seinämää uimarannan yläpuoleisessa rinteessä (kuva 7b). Kuva 7a. Jynkän ruukin kalkkiuuni 1900-luvun alkupuolella. W.W. Wilkmanin kuva vuodelta Kuva 7b. Jynkän kalkkikivilouhoksen seinämää. Karbonaattikiveä syntyi, kun meren pohjalle saostuneet karbonaattikerrostumat kovettuivat kiveksi. Karbonaatti oli peräisin arkeeisten vuoristojen rapautumisaineksesta. Koska tuohon aikaan ei ollut eloperäisiä kalkkikuorisia eliöitä, niin kerrostumat muodostuivat epäorgaanisesti karbonaatin saostuessa merivedestä. Nuorempien aikojen (< 570 miljoonaa vuotta) karbonaattikerrostumat ovat muodostuneet myös orgaanisesti, kun kuolleet kalkkikuoriset eliöt kasaantuivat meren pohjalle. Karbonaattikivet jaetaan kalsiittikiviin (kalkkikiviin) ja dolomiittikiviin. Kalsiittikivi koostuu kalsiumkarbonaatista (CaCO 3 ). Dolomiittikivi sisältää kalsium- ja magnesiumpitoista karbonaattia eli dolomiittia (CaMg(CO 3 ) 2 ). Jynkän, kuten muutkin Itä-Suomen karbonaattiki- 7

10 vet, ovat koostumukseltaan pääasiassa dolomiittia. Väriltään karbonaattikivi on valkeaa tai kellertävää. Se on niin pehmeää, että sitä voi helposti naarmuttaa puukonterällä tai rautapiikillä. Karbonaattikivissä on usein kemiallisen muuttumisen - metasomatoosin - seurauksena syntynyttä karsikiveä. Karsikivet ovat väriltään vihertäviä. Karbonaattikivien käsittelystä ja käytöstä Karbonaattikiveä käytetään maanparannusaineena, sementtiteollisuudessa ja raudan valmistusprosessissa. Kalliossa oleva karbonaattikivi on koostumuksensa mukaan joko kalsiittista (CaCO 3 ) tai dolomiittista (CaMg(CO 3 ) 2 ). Usein esiintymissä on molempia koostumustyyppejä. Rakentamista varten hyvälaatuista karbonaattikiveä louhitaan rakennuskiveksi, josta työstetään esim. seinien ja lattioiden päällystämiseen käytettäviä laattoja. Kalkinpoltossa kalliosta irrotettu kivi murskataan ja laitetaan kalkinpolttouuniin. Nykyaikaiset uunit ovat monimutkaisia sylinteriuuneja, mutta entisaikoina uunit olivat yksinkertaisia maauuneja, jonne kivikappaleet ladottiin poltettavaksi. Kalkinpoltossa noin 1000 C:n lämpötilassa kalsiumkarbonaatista CaCO 3 irtoaa hiilidioksidi CO 2 ja jäljelle jää kalsiumoksidia CaO eli kalkkia. Se tunnetaan myös nimillä poltettu kalkki tai sammuttamaton kalkki. Kalkkia käytetään laastin ja sementin valmistukseen sekä maataloudessa peltojen kalkitsemiseen. Kalkkia käytetään myös raudan valmistuksessa kuonan sitomiseen, joka estää valmistusprosessin aikana raudan hapettumisen. Poltettu kalkki (CaO 2 ) reagoi herkästi veden kanssa, jolloin syntyy sammutettua kalkkia, kalsiumhydroksidia Ca(OH) 2. Sitä käytetään muurauslaastin valmistamiseen. 3. Kvartsiitti, Jynkänlahti Kvartsiitti on alkuperältään lähes puhdasta kvartsihiekkaa. Sitä syntyy pitkäaikaisen kemiallisen rapautumisen sekä veden ja tuulen puhdistavan toiminnan seurauksena. Väriltään kvartsiitti on valkeaa tai vaaleanpunertavaa, usein lasimaista kiveä. Kvartsiitti kestää hyvin hiovaa kulutusta, mutta sen iskunkestävyys on melko huono. Puhdasta kvartsiittia käytetään lasi- ja keramiikkateollisuudessa. Sitä jauhetaan myös puhallushiekaksi. Laattamaisesti lohkeavasta kivestä saadaan laattakiviä. Retkikohteen kvartsiittikallio (kuva 8) kuuluu Kuva 8. Kvartsiittikallio. Jynkänlahti. kvartsiittivyöhykkeeseen, jota voidaan seurata Jynkänvuoren pohjoisrinteellä Jynkänlahden suulta Pieni Neulamäen kautta Pitkälahteen ja sieltä edelleen Vanuvuorelle. 4. Konglomeraatti, Kaivannonlahden kiertoliittymän, Saaristokatu Konglomeraatti on alkuperältään karkeaa ( > 2 mm) hiekkaa eli soraa, joka on metamorfoosissa kiteytynyt kovaksi kiveksi. Kohteen konglomeraatti (kuva 9a) edustaa Kuopion alueella muinaista, miljoonaa vuotta vanhaa jokisorakerrostumaa. Siinä on kookkaita ( 2 20 cm), pyöristyneitä graniittisia pallosia hienorakeisessa hiekkaiskoksessa (väliaineksessa). Konglomeraattikerrostumaa voidaan seurata Kaivannonlahdelta Jynkänvuoren Lippumäen kautta Petosenlammen länsipuolen moottoritien kallioleikkaukseen. Muodostuma on paksuimmillaan 100 metriä. Kohteessa kiveä on kiertoliittymän keskellä, mutta Saga SaaristoGallerian Rantakala-taideteoksen jalustaa louhittaessa kalliosta nostettiin kaksi lohkaretta kadun reunaan. Niiden alusta on tehty paikallista kivipultereista, mukulakivistä (kuva 9b). 8

11 Kuva 10a. Muinaista jokisoraa. Kaivannonlahti. Kuva 9b. Konglomeraattilohkare mukulakivialustassa. 5. Tyynylaava ja granaattikiilleliuske, Korkeasaari, Saaristokatu Vulkaniitteja eli tulivuoren kiviä kiteytyy laavasta, joka on tulivuoritoiminnan aikana syvältä maapallon sisältä maanpinnalle purkautunutta kivisulaa eli magmaa. Kemialliselta koostumukseltaan Kuopion alueen laavakivet ovat piidioksidiköyhiä (SiO 2 -pitoisuus 52 45% kiven kokonaiskoostumuksesta) laavoja eli basaltteja. Väriltään basaltit ovat mustia. Kuopion alueella niin tässä kohteessa kuin muuallakin, mm. Jynkänniemellä, on vastaavanlaisissa laavoissa nähtävissä tyynyrakennetta, tyynymäisiä tai säkkimäisiä kappaleita vaalean kiviaineksen ympäröiminä (kuva 10). Tyynyrakenne osoittaa tulivuoritoiminnan tapahtuneen Kuopion alueella vedenalaisina laavapurkauksina merenpohjalla ainakin 200 metrin syvyydessä rakopurkauksina. Ilmaan lentäneestä laavasta lennon aikana kiteytynyttä ja sen jälkeen tulivuoren rinteelle kerrostuneita tuhkakerrostumia ei ole tavattu Kuopion alueella. Kuopion ja pohjoispuolella sijaitsevan Siilinjärven alueen vulkaniitit ovat iältään 2062 miljoonaa vuotta. Kuva 10. Tyynylaavaa. Korkeasaari. Granaattikiilleliuske on alkuperältään alumiini- ja rautapitoista savea, todennäköisesti vulkaniittien rapautumistuotetta. Korkeassa paineessa (3 4 kb) ja lämpötilassa ( C) noin km:n syvyydessä maankuoressa siitä metamorfoitui 1900 miljoonaa vuotta sitten granaatti-nimistä mineraalia sisältävää liusketta (kuva 11a). Kivi on väriltään lähes mustaa. Granaattikiteet näkyvät siinä 1-3 mm:n suuruisina viininpunaisina, pyöreähköinä nystyröinä (kuva 11b). 9

12 Kuva 11a. Granaattikiilleliusketta. Korkeasaari. Kuva 11b. Granaattikiteitä. 6. Arkeeinen silmägneissi, Pölhönsaari, pysäköintipaikka, Saaristokatu Kohteen kallioleikkaus (kuva 12a) on esimerkkinä ikivanhasta arkeeisesta (> miljoonaa vuotta) silmägneissistä, jota proterotsooiset juonikivet leikkaavat terävärajaisesti (kuva 12b). Kohteet tummat juonet ovat metadiabaasia ja iältään noin miljoonaa vuotta. Diabaasi edustaa emäksistä (SiO 2 -pitoisuus %) kivisulaa, josta kiteytyy juonikiviä maankuoren rakoihin. Niiden syväkivivastine on koostumukseltaan gabro-niminen musta kivityyppi. Samasta, maan pinnalle purkautuneesta kivisulasta eli laavasta kiteytyy basalttilaavaa. Kivityypit koostuvat sellaisista mineraaleista kuten sarvivälke ja plagioklaasi (Ca-Namaasälpä). Vaaleanpunertava, hienorakeinen juonikivi on graniittia. Graniitin SiO 2 -pitoisuus on > 60 % ja se koostuu pääasiassa mineraaleista nimeltään kvartsi, kalimaasälpä (kalium-pitoinen maasälpä) ja plagioklaasi. Kohteen graniittityyppi kuuluu ikäryhmään miljoonaa vuotta. Kuva 12a. Arkeeista silmägneissiä. Pölhönsaari. Kuva 12b. Silmägneissiä ja juonikiviä. Kohteessa voi kallioseinämän kivien lisäksi perehtyä muihin kiven käytön kohteisiin. Kevyenliikenteen väylän ja autotien välissä on meluvallina arkeeisista gneissilohkareista perinteiselle rakennustyylillä tehty kiviaita (kuva 13a). Kadun valaisinpylväiden edusta on verhoiltu harmaasta graniitista työstetyillä noppakivillä (kuva 13b). Noppakivet ovat kuutionmuottoisia, kooltaan 10x10x10 cm. Kuopiolaisten taiteilijoiden mukaan nimettyjen Saaristonkadun siltojen (kuva 14a) nimitaulut ovat myös taideteoksia. Ne on koottu mustista diabaasikivilaatoista, joihin taiteilijoiden kasvonpiirteet on työstetty. Matkalla Pölhönsaaren grillikatokselle on Ellen Thesleffin taulu (kuva 14b). 10

13 Kuva 13a. Saaristokadun kiviaitaa. Kuva 13b. Noppakiviverhoilua. Kivet ovat harmaata graniittia. Kuva 14a. Ellen Thesleffin silta Kuva 14b. Sillan nimitaulu 7. Arkeeinen tonaliittigneissi, Pölhönsaaren pohjoiskärki Grillikatoksen ja venelaiturin läheisyydessä oleva kallio on raitaista, arkeeista tonaliittigneissiä. Siinä nähtävissä myös tumma metadiabaasijuoni (kuva 15). Kuva 15. Arkeeista gneissiä Pölhön venelaiturin vieressä. 11

14 Kirjallisuutta: Lehtinen Martti, Nurmi Pekka ja Tapani Rämö (toimittajat) Suomen kallioperä vuosimiljoonaa. Suomen Geologinen Seura. Gummerus. 375 s. Teivainen Lauri Jynkän taistelu. Taustaa, tapahtumat ja merkitys. Kuopion kaupunki. Kuopion kaupungin painatuskeskus. 43 s. Wilkman, W. W Kuopion seudun kivilajit. Suomen Geologinen Komissio. Geoteknillisiä tiedonantoja N:o s. Geotietoa verkkosivuilta: mm. Retkeilijän kiviopas, Geologiset retkeilykartat Suomen Kansallisen Geologian Komitean sivusto, jossa on runsaasti geotietoa. Tietoa Kuopion Saaristokadusta ja Saga SaaristoGalleriasta: valikot Saaristokatu, Saaristogalleria Retkeilykohteet Pohjakartta Maanmittauslaitos, lupanro MML/VIR/TIPA/217/10 12