RANTASALMEN KARTTA-ALUEEN MAAPERÄ

Transkriptio

1 MAAPERÄKARTTA 1 : SELITYS LEHTI RANTASALMEN KARTTA-ALUEEN MAAPERÄ Timo Huttunen ja Jukka Leino TIEMASSAARI VOINSALMI AHVENSALMI Rantasalmi KOLKONTAIPALE RANTASALMI LEISNIEMI TUUSMÄKI HIISMÄKI MIELOJÄRVI P Espoo 2000

2 SUOMEN MAAPERÄN KEHITYS Suomen maankamara koostuu ikivanhasta peruskalliosta eli kallioperästä ja sitä peittävistä maalajeista eli maaperästä. Maapeite ei ole yhtenäinen, vaan kallioperä on paikoin paljastuneena. Maapeitteen paksuus voi olla jopa 100 m, mutta keskipaksuus on vain 8,5 m. Maaperä on syntynyt maapallon kehityshistorian nuorimman kauden, kvartäärikauden aikana. Se alkoi 2-3 miljoonaa vuotta sitten ja ulottuu nykyaikaan asti. Kvartäärikaudella oli useita jääkausia, joiden aikana mannerjäätiköt peittivät laajoja alueita Pohjois-Euroopassa ja Pohjois-Amerikassa. Jääkausien välisinä nk. interglasiaaliaikoina ilmasto oli nykyisen kaltainen tai jopa jonkin verran nykyistä lämpimämpi. Viimeisin jääkausi, jota kutsutaan Veiksel-jääkaudeksi, alkoi vuotta sitten ja päättyi noin vuotta sitten. Sen alkupuolella oli kaksi leudomman ilmaston jaksoa, interstadiaalivaihetta, joiden aikana mannerjäätiköt pienenivät. Pohjois-Euroopasta ne hävisivät lähes kokonaan. Suomen maaperä on pääosin syntynyt viimeisimmän jääkauden aikana ja sen jälkeen. Paikoin tavataan viimeistä jääkautta vanhempia jääkautisia sekä interglasiaalisia ja -stadiaalisia kerrostumia. Niitä tutkimalla on saatu kuva maamme kvartäärikautisesta kehityksestä. Mannerjäätikön toiminnan tuloksena, pääosin sen reunaosan alla, syntyi moreenia. Se on maamme yleisin maalaji, jota esiintyy kallioperää myötäilevänä peitteenä ja erilaisina moreenimuodostumina. Mannerjäätikön sulaessa valtavat vesivirrat eli jäätikköjoet koversivat erilaisia uomia. Ne myös kerrostivat lajittelemaansa soraa ja hiekkaa jäätikön alle harjuiksi (esim. Punkaharju) ja sen eteen suistoiksi eli deltoiksi (Salpausselät ovat sarja vierekkäisiä reunadeltoja). Mannerjäätikön sulaessa poistui maankuorta kuormittanut 2-3 kilometrin paksuinen jääkerros, jonka alas painama maankuori alkoi vähitellen kohota aiempaan asemaansa. Maankohoaminen oli aluksi nopeaa ja jatkuu yhä. Suurimmillaan maankohoaminen on Merenkurkussa, lähes metri ja pienimmillään Kaakkois-Suomessa, alle 20 senttimetriä sadassa vuodessa. Yli puolet maamme pinta-alasta oli painunut niin syvälle, että mannerjäätikön sulaessa vesi peitti alueita, jotka nykyään ovat kohonneet jopa yli 200 metriä nykyisen merenpinnan yläpuolelle. Tämän ns. ylimmän rannan alapuolelle kerrostui seisovassa vedessä muinaisissa Itämeren vaiheissa savea ja hiesua. Maankohoamisen vuoksi ylimmän rannan alapuolella esiintyy kohoumien rinteillä muinaisrantoja ja rantakerrostumia. Vedestä nousseella maalla joet kuluttivat ja kerrostivat hiekkaa ja hietaa jokivarsiin. Tuuli kuljetti ja kerrosti hiekkaa lentohiekkakinoksiksi eli dyyneiksi, joita esiintyy yleisesti jäätikköjoki- ja rantakerrostumilla. Alavilla veden vaivaamilla mailla alkoi soistuminen ja turpeen muodostuminen pian alueen vapauduttua jään tai veden peitosta. Näin kallioperää peittävä maakerros vähitellen saavutti nykyiset piirteensä, joita tällä hetkellä ihminen muokkaa voimakkaasti luonnonvoimien ohella.

3 1 RANTASALMEN KARTTA-ALUEEN MAAPERÄ Sisällys KIVENNÄISMAAT (Timo Huttunen) 2 Yleistä 2 Kallioalueet 3 Moreenikerrostumat 3 Karkearakeiset kerrostumat 4 Hienorakeiset kerrostumat 4 ELOPERÄISET KERROSTUMAT (Jukka Leino) 5 POHJAVESI (Timo Huttunen) 6 MAAPERÄÄN LIITTYVIÄ LUONTOKOHTEITA 6 KIRJALLISUUTTA 6

4 2 KIVENNÄISMAAT (Timo Huttunen) Taulukko 1. Maalajit hehtaareina ja prosentteina maa-alasta. Pohjamaan päällä oleva alle 1 m pintamaa on merkitty kaksoistunnuksella, esim: Ht/Mr, alle 1 m karkeaa hietaa moreenin päällä. ha % Ka Kallio 264 3,0 Mr Hiekkamoreeni ,5 Ht/Mr 4 0,0 Hs/Mr 10 0,1 Sa/Mr 9 0,1 Ct/Mr 44 0,5 St/Mr 4 0,0 MrM Moreenimuodostuma (drumliini), hiekkamoreenia 480 5,4 Hk Hiekka 55 0,6 Ht Karkea hieta 306 3,5 Ct/Ht 12 0,1 SrM Jäätikköjokimuodostuma (harju, delta) soravaltainen 98 1,1 HkM Jäätikköjokimuodostuma (harju, delta) hiekkavaltainen 184 2,1 HtM Jäätikköjokimuodostuma (harju, delta) hietavaltainen 53 0,6 HHt Hieno hieta 93 1,1 Hs Hiesu 109 1,2 HHt/Hs 10 0,1 Sa Savi 257 2,9 HHt/Sa 6 0,1 Hs/Sa 10 0,1 Ct/Sa 10 0,1 Lj Lieju 52 0,6 Ct Saraturve 378 4,3 St Rahkaturve 328 3,7 Tä Täytemaa 12 0,1 Yleistä Maa-aluetta ,0 Vettä Kartta-alueen pinta-ala Maastolle on luonteenomaista voimakas suuntautuneisuus, joka on syntynyt viime jääkauden loppuvaiheessa, kun länsiluoteesta virrannut jäätikkö kerrosti kalliokohoumien ympärille pitkänomaisia moreeniselänteitä. Mannerjäätikön virtaus kulutti myös kallioita virtaviivaisiksi silokallioiksi ja jätti kallion pintaan uurteita, joiden yleisin suunta on 305. Kuva 1. Korkokuva Rantasalmen karttaalueesta. 110 m korkeuskäyrä on merkitty valkoisella viivalla. Kartta-alueen alin korkeustaso on Haukiveden pinta (noin 76 m mpy). Korkein kohta on Hyppinginmäki Rantasalmen kirkonkylän lounaispuolella (noin 157 m mpy). Yli 140 metrin korkeuteen kohoavat myös Osikonmäki alueen eteläosassa ja Murtomäki lounaassa. Paikalliset korkeuserot ovat suurimmillaan jopa 50 metriä, mutta yleensä alle 20 metriä.

5 3 Uusimpien tutkimusten mukaan mannerjäätikkö suli tältä alueelta hieman yli vuotta sitten. Tuolloin suurinta osaa alueesta peitti Yoldiameri. Sen pinnan yläpuolella olivat vain alueet, jotka ovat nykyisin yli 110 m merenpinnan yläpuolella. Laajimmat vedenkoskemattomat alueet olivat Murtomäen ympäristö kartta-alueen lounaiskulmassa, Hyppinginmäki sekä Osikonmäki ja siitä luoteeseen jatkuva selänne. Ylimmän rannan merkkeinä on mainittujen mäkien rinteillä rantatörmiä ja paljaaksi huuhtoutuneita kallioita. Maa alkoi kohota heti jäästä vapautumisen jälkeen ja alueen järvet kuroutuivat melko pian merestä. Myöhemmin ne joutuivat laajenevan Suursaimaan piiriin. Suursaimaan pinta kohosi Rantasalmen alueella siihen asti, kunnes sen lasku-uoma noin vuotta sitten siirtyi pohjoisesta Ristiinan Matkuslammelle. Suursaimaan ylimmät rannat ovat Rantasalmella noin 90 m mpy eli noin 14 metriä Saimaan nykyisen pinnan yläpuolella. Tuolloin alueen halkaisi nykyisen kirkonkylän kautta kulkenut salmi, jonka leveys kirkonkylän kohdalla oli vajaa kilometri ja lännessä noin kaksi kilometriä. Kartta-alueen eteläosassa olevat Tirrolansuo ja Kiusankorpi olivat Suursaimaan lahtia. Vuoksen puhkeamisen jälkeen (noin vuotta sitten) vesi Saimaan altaassa laski nopeasti 2 2,5 metriä. Sen jälkeen maankohoamisen aiheuttama Saimaan altaan kallistuminen on aiheuttanut tällä alueella vielä noin 12 metrin veden laskun. Kallioalueet Kallioalueita on noin 3 % maa-alasta. Laajoja yhtenäisiä avokallioalueita on vähän ja maaperäkartan kalliokuviot kuvaavat yleensä ohuen (alle 1 m) moreenikerroksen peittämiä kallioita. Kallioperä on alueen pohjoisosassa kiillegneissiä ja eteläosassa dioriittia. Moreenikerrostumat Noin 3/4 alueen maaperästä on moreenia. Moreeni on enimmäkseen mannerjäätikön alla kulkeutuneesta kiviaineksesta kerrostunutta pohjamoreenia, joka verhoaa kallioperää yleensä ohuehkona (2-3 m) peitteenä. Pohjamoreeni on pakkautunut jäätikön alla hyvin tiiviiksi. Se on raekoostumukseltaan hiekkamoreenia, jonka savipitoisuus (E < 0,002 mm) on alle 5 % ja hienoainespitoisuus (E < 0,06 mm) yleensä % (Kuva 1.). Kuva 2. Esimerkkejä kartta-alueen maalajien raesuuruuden jakaumasta.

6 4 Mannerjäätikön virtaus on monin paikoin kerrostanut pohjamoreenia kalliokohoumien ympärille pitkänomaisiksi selänteiksi, drumliineiksi. Näissä selänteissä moreenikerrostuman paksuus on paikoin jopa yli kymmenen metriä. Drumliinien pituus vaihtelee muutamasta sadasta metristä useihin kilometreihin. Alueen suurin drumliini on Hyppinginmäki, jonka pituus on noin viisi kilometriä. Sen keskiosassa on kalliosydän, mutta luoteis- ja koillisosissa moreenia on todennäköisesti hyvin paksulti. Alueella on myös jäätikön sisällä ja päällä kulkeutuneesta kiviaineksesta jään sulamisen yhteydessä kerrostunutta pintamoreenia. Se on raekoostumukseltaan hietamoreenia, jossa on sekä karkeimpia lajitteita että savea selvästi vähemmän kuin pohjamoreenissa (Kuva 1.). Koska pintamoreeni on kerrostunut jään sulaessa, se on rakenteeltaan hyvin löyhää. Paikoin pintamoreenia on niin runsaasti, että siitä on syntynyt kumpumoreenimuodostumia. Laajimmat kumpumoreenialueet ovat kartta-alueen lounaisosan poikki kulkevassa jaksossa, mutta myös alueen pohjoisosassa on kumpumoreeneja. Myös kumpumoreeneissa moreenikerrostuman paksuus on paikoin yli kymmenen metriä. Karkearakeiset kerrostumat Mannerjäätikön peräytymisvaiheen aikana syntyi jäätikön sulamisvesien kerrostamia muodostumia. Jäätikön alla oli sulamisvesien tunneleita, joissa jäätikön irrottama aines peseytyi ja lajittui sora- ja hiekkaharjuiksi. Pääosa Rantasalmen kartta-alueen karkearakeisista lajittuneista maalajeista on alueen poikki Rantasalmen kirkonkylän kautta kulkevassa harjussa ja sen välittömässä läheisyydessä. Harju kuuluu harjujaksoon, joka jatkuu luoteeseen Joroisten kautta Suonenjoelle ja kaakkoon Kerimäelle ja Punkaharjulle. Harjun ydinosassa aines on soravaltaista ja reunoilla hiekkaa ja hietaa. GTK:n tekemän soravarojen arvioinnin mukaan harjun kokonaismassamäärä on noin 12,8 milj. m3, josta soran ja sitä karkeamman (murskauskelpoisen) aineksen osuus on noin 3,5 milj. m3. Harju on myös merkittävä pohjavesivarasto. Alueen moreenimäkien rinteillä ja mäkien välisissä painanteissa on myös jonkin verran Itämeren ja Saimaan muinaisten vaiheiden aikana syntyneitä lajittuneita rantakerrostumia. Niiden aines on pääasiassa hietaa. Laajimmat kerrostumat ovat harjun liepeillä ja alueen kaakkoisosassa Hyppinginmäen ja Osikonmäen ympäristössä. Rantakerrostuman alla saattaa olla savea varsinkin harjun reunoilla. Hienorakeiset kerrostumat Alueen vapautuessa mannerjäätiköstä veden pinta (Itämeren Yoldiameri-vaihe) oli tasolla, joka on nykyisin noin 110 metriä merenpinnan yläpuolella eli noin 35 metriä Haukiveden nykyisen pinnan yläpuolella. Syvimpiin kohtiin, siellä missä veden syvyys oli yli 20 metriä, kerrostui savea ja hiesua, joita nykyisin tavataan pääasiassa noin 90 m korkeustason alapuolella. Pääosa savi- ja hiesukerrostumista on alueen pohjoisosassa Haukiveden ja Haapaselän rannoilla. Myös Osikonmäen lounaispuolella on laajahko osittain turpeen peittämä savi- ja hiesualue. Savi on lihavinta kerrostuman alaosassa, missä savespitoisuus on jopa yli 50 %. Pintaa kohti siirryttäessä savespitoisuus pienenee. Kuvan 1. lihava savi edustaa savikerrostuman alaosaa ja savi sen yläosaa (koostumus on saven ja hiesun rajoilla). Maan kohotessa vedestä aallokko huuhteli myös savikerrostumia, jolloin ohuimmat kerrostumat kuluivat mäkien rinteiltä pois ja niiden aines

7 5 kerrostui uudelleen syvimpiin altaisiin. Paikoin savi- ja hiesukerrostumien päälle kerrostui aallokon vaikutuksesta hiekkaa ja hietaa. Myöhemmin savi- ja hiesualueet ovat osittain soistuneet. ELOPERÄISET KERROSTUMAT (Jukka Leino) Kartta-alueen maa-alasta on turvemaiden peitossa noin 8 %, noin 750 ha (taulukko 1). Turvemaat ovat jakautuneet lähes puoliksi ravinteisiin (Ct) ja karuihin (St). Ohuen turvekerroksen peittämiä maita on vain prosentin verran maaalasta. Liejua esiintyy kartta-alueella vähän, alle prosentin maa-alasta. Sitä tavataan kapeina vyöhykkeinä vesistöjen varrella. Karttalehden alue kuuluu maamme soista tehdyn vyöhykejaon mukaan viettokeitaiden ja rahkakeitaiden esiintymisalueeseen. Näille on tyypillistä syntyminen kaltevalle alustalle, rahkavaltainen turvekerrostuma ja karu pintakasvillisuus. Suon pinnan viettosuuntaan kohtisuoraan asettuneet rahkamättäät, kermit, vuorottelevat kosteampien paikkojen, kuljujen, kanssa muodostaen viettokeitaille tyypillisen pinnanmuodon. Vietto- ja rahkakeitaiden edustajia ovat karttalehden alueella Tulilamminsuo ja Lehmisuo. Maaston korkokuvasta, maaperätekijöistä ja pintavesien valumasuhteista johtuen voivat suotyypit olla vaateliaampien suokasvien muodostamia. Tällaisia soita ovat Tervasuo ja Tirrolansuo. Kummankin halki virtaa ympäristön mineraalimailta tulevia valuvesiä, joiden tuomien ravinteiden varassa vaateliaammat suokasvit ovat menestyneet. Kapeat suolahdekkeet, ohutturpeiset suot ja purojen varsille syntyneet suojuotit ovat pääasiassa reheväkasvuisia korpia. Alueen soilla on pitkänomainen, luode-kaakko suuntainen muoto, mikä johtuu maaston korkokuvan yleisestä suuntautumisesta. Useimmiten suot rajoittuvat jyrkähköihin moreeniselänteisiin. Soilla ei yleensä ole laajoja, matalia reuna-alueita, vaan turvekerros paksunee nopeasti soiden reunoilta keskustaan siirryttäessä. Soiden keskiosissa turvekerroksen paksuus on 2-5 m. Maaston jyrkkäpiirteisyydestä johtuen pienissäkin suojuoteissa voi olla yli metrin paksuinen turvekerros. Kartta-alueen turvekerrostumat koostuvat pääosin rahkavaltaisista turpeista. Yleisimmät turvelajit ovat puunjäännöksiä sisältävät rahkaturpeet, tupasvillarahkaturpeet ja rahkaturpeet. Saravaltaiset turpeet esiintyvät soiden pohja- ja reunaosissa. Niissä on lisätekijänä järviruo'on ja kortteen jäännöksiä. Turvekerrostumat ovat enimmäkseen pitkälle maatuneita. Kaikissa kartta-alueella tutkituissa soissa esiintyy turvekerroksen alla liejua jossakin suonosassa. Tämä osoittaa vesistön umpeenkasvun olleen alueella yleinen soistumistapa. Soistumisen leviäminen ympäristön mineraalimaille on ollut vähäistä jyrkkäpiirteisen korkokuvan takia. Usein soiden pohjalta ja turvekerrostumassakin tavataan hiilikerroksia. Ne kertovat muinaisten metsäpalojen vaikuttaneen soistuttavasti ja toisaalta hetkellisesti muuttaneen soiden kehitystä. Kartta-alueen soiden suotyyppien, turvelajisuhteiden, kerrosjärjestyksen ja turpeen käyttömahdollisuuksien tarkempi selvitys on Rantasalmen kuntaa koskevassa turveraportissa (Leino 1980).

8 6 POHJAVESI (Timo Huttunen) Pohjavettä syntyy, kun sade ja sulavan lumen vesi suotautuvat maahan. Pohjavettä varastoituu parhaiten paksuihin, karkearakeisiin ja vettä läpäiseviin maakerroksiin sekä kallioperän ruhjeisiin ja rakoihin. Sinne, missä pohjaveden pinta tavoittaa maanpinnan, syntyy lähde. Pohjaveden muodostumisen ja varastoitumisen kannalta tämän alueen merkittävin maaperämuodostuma on alueen poikki kulkeva harju. Siihen varastoituu runsaasti hyvälaatuista pohjavettä. Myös alueen kumpumoreenimuodostumat voivat olla hyviä pohjavesialueita, koska niissä moreenin aines on löyhää ja siinä on vähän hienoja aineksia. Pohjamoreenialueilla pohjavettä voi maakerroksen paksuudesta riippuen olla hyvinkin paljon, mutta tiiviissä moreenissa vesi liikkuu hitaasti ja kaivojen antoisuus ei ole kovin suuri. Paksut moreeniselänteet voivat olla hyviä pohjavesivarastoja. GTK:n pohjavesiarkistossa olevien näytetulosten perusteella alueen pohjavedet ovat hyvälaatuisia. Joissakin kaivonäytteissä on todennäköisesti asutuksen vaikutuksesta kohonneita nitraattipitoisuuksia. MAAPERÄÄN LIITTYVIÄ LUONTOKOHTEITA Ritokankaan itäreunalla alueen luoteiskulmassa on Suursaimaan rantoja, jotka syntyivät vuotta sitten. KIRJALLISUUTTA Haavisto, Maija (toim.) Maaperäkartan käyttöopas 1 : , 1 : Geologinen tutkimuslaitos. Opas s. Alalammi, Pentti (toim.) Suomen kartasto, Vihko , Geologia. 5. laitos. Helsinki: Maanmittaushallitus ja Suomen Maantieteellinen Seura. 58 s., 3 liitekarttaa. Korsman, Kalevi Rantasalmi. Suomen geologinen kartta 1: : kallioperäkartta Geologinen tutkimuslaitos. Leino, Jukka Rantasalmen turvevarat ja niiden käyttökelpoisuus. Geologinen tutkimuslaitos. Maaperäosasto. Raportti P 13.6/80/10.

9 MAAPERÄKARTAT Suomen maaperä 1 : , painettu 1984 (sisältyy myös Suomen kartaston vihkoon , Geologia) esittää maaperää värein ja symbolein syntytavan mukaan luokiteltuina geologisina muodostumina. Kartta on saatavissa myös numeerisena. Suomen ja Venäjän Federaation luoteisosan maaperä ja sen raaka-ainevarat 1 : , painettu 1993 kahtena karttalehtenä. Kartassa esitetään maaperägeologisten muodostumien ohella tärkeimmät kvartäärikerrostumien hyödyntämiskohteet. Kartta on saatavissa myös numeerisena. Suomen Geologinen Yleiskartta 1 : Maaperäkartta. Painettu Etelä- ja Keski-Suomen osalta vuosina vanhan yleiskartan pohjalle (9 lehteä kantakartaston vanhan lehtijaon mukaan) ja Pohjois-Suomen osalta vuosina uuden yleiskartan pohjalle (13 lehteä uuden lehtijaon mukaan). Monivärinen kartta esittää maaperää osin geologisina muodostumina ja osin maalajialueina ja antaa karkean kuvan maaperän rakenteesta ja maalajien jakaumasta maakuntatasolla. Kartta puuttuu kapealta itä-länsisuuntaiselta vyöhykkeeltä, suunnilleen Oulun korkeudelta ja aivan maan eteläisimmästä osasta. Vanhimmissa maaperäkartoissa on pohjakartasta ja työmenetelmistä johtuvia puutteellisuuksia. Suomen Geologinen kartta 1 : Maaperäkartta. Vuoteen 2000 mennessä karttoja on painettu lähinnä Etelä-Suomesta 77 kpl. Monivärinen kartta esittää geologisia muodostumia ja maalajeja yleiskarttaa yksityiskohtaisemmin. Useimmista kartoista on saatavina myös karttalehtiselostukset. Lähes kaikki karttalehdet ovat saatavissa myös numeerisessa muodossa. Maaperäkartta 1 : ja 1 : Vuoteen 2000 mennessä on maastamme kartoitettu kolmasosa. Moni- tai yksiväristä, peruskarttapohjalle painettua maaperäkarttaa kääntöpuolelle painettuine selostuksineen on valmiina 552 kpl ja sen lisäksi yksinomaan digitoituna noin 300 kpl. Pohjois-Suomen kartat on pääosin julkaistu 1 : mittakaavassa. Työn alla oleva kartta-aineisto numeeristetaan, samoin tehdään myös painetutulle kartta-aineistolle. Maaperäkartat ja niihin liittyvät tiedot ovat saatavissa erilaisina tulosteina tai siirtotiedostoina. Tietoja voidaan käyttää maankäytön suunnittelussa, maankamaran raaka-ainevarojen selvittelyssä yms. MAAPERÄKARTOITUSPALVELUT Geologian tutkimuskeskus tekee maksullisena palveluna suurimittakaavaisia ja temaattisia (1 : : ) maaperäkartoituksia, joissa otetaan huomioon tilaajan erityistarpeet. Kartoituksen yhteydessä tehdään kairauksia ja geofysikaalisia mittauksia tilaajan toivomassa laajuudessa. Yksityiskohtaisia tietoja maa-aineksista, turvevaroista ja pohjavesitutkimuksista voi tiedustella Geologian tutkimuskeskuksesta. Numeerisia perustietoaineistoja on saatavissa paikkatietojen yhteiskäytön kautta tai suoraan GTK:sta erilaisina siirtotiedostoina. Teemakarttoja pystytään tuottamaan alueilta, missä geologisen kartoitustiedon määrä on riittävän kattavaa ja monipuolista. GTK:n yhteyshenkilöt selvittävät edellytykset teemakarttojen tuottamiseen. Lisätietoja maaperäkartoista Etelä-Suomen aluetoimisto PL 96 (Betonimiehenkuja 4) ESPOO Puh Fax Väli-Suomen aluetoimisto PL 1237 (Neulaniementie 5) KUOPIO Puh Fax Pohjois-Suomen aluetoimisto PL 77 (Lähteentie 2) ROVANIEMI Puh Fax Internet: karttaluettelot: paikkatietopalvelut: