Muonion kartta-alueen kalliopera

Transkriptio

1 SUOMEN GEOLOGINEN KARTTA 1 : GEOLOGICAL MAP OF FINLAND 1 : KALLIOPERAKARTTOJEN SELITYKSET LEHTI 2723 EXPLANATION TO THE MAPS OF SHEET 2723 PRE-QUATERNARY ROCKS Matti Lehtonen Muonion kartta-alueen kalliopera Summary: Pre-Quaternary rocks of the Muonio map-sheet area GEOLOGIAN TUTKIMUSKESKUS GEOLOGICAL SURVEY OF FINLAND ESPOO 1984

2 SUOMEN GEOLOGINEN KARTTA-GEOLOGICAL MAP OF FINLAND 1 : Kallioperakarttojen selitykset, Lehti 2723 Explanation to the maps of pre-quaternary rocks, Sheet 2723 Matti Lehtonen MUONION KARTTA-ALUEEN KALLIOPERA Summary : Pre-Quaternary rocks of the Muonio map-sheet area Geologian tutkimuskeskus - Geological Survey of Finland Espoo 1984

3 Lehtonen, M 1984 Muonion kartta-alueen kalliopera Summary : Pre- Quaternary rocks of the h'luonio map-sheet area Suomen geologinen kartta, 1 : Kallioperdkartan selitykset, 2723 Muonio 71 pages, 34 figures and 13 tables The area covered the map sheet of Muonio, Finnish Lapland, consists mainly of late-archean or early Proterozoic, high-grade metamorphic supracrustal rocks and younger Proterozoic platonic rocks The lowermost horizon of the supracrustal sequence, a thin layer of amphibolite, lies on granodioritic and tonalitic gneisses, presumed to represent the Archean basement The amphibolite is followed by a sequence of arkosic gneisses and quartzites, which show increasing sedimentary maturity towards the younger beds, The afore-mentioned metasediments are overlain by basic volcanic rocks The Svecokarelian regional metamorphism, during which intermediate plutonic rocks intruded the supracrustal sequence, was followed by a latekinematic granite-forming process causing migmatization, granitization and intrusions of small microcline-granite massives The post-granite rigid deformation with block movements is seen as cataclastic and mvlonitic fracture zones on the present rock surface U-Pb radiometric isotope ages on zircons from two basement gneisses indicate an Archean age Svecokarelian igneous activity is shown by zircon ages of 1880 ± 20 Ma from monzonites and 1778 ± 2 Ma from a granite Most zircon data on intrusive rocks from this map-sheet area are complex and give indications of older rock-forming components Abstract Key words : areal geology, explanatory text, bedrock, Archean, Proterozoic, Muonio, Finland Matti Lehtonen, Geological Surrey of Finland, P O Box 77 SF Rovaniemi 10, Finland ISBN Helsinki 1984 Valtion painatuskeskus

4 SISALTO - CONTENTS Tutkimusvaiheet 6 Morfologia ja kallioperan yleispiirteet 7 Kivilajien luokittelu ja nimet 8 Stratigrafia 11 Pohjagneissialueet 11 Granodioriittiset ja tonaliittiset gneissit 12 Paragneissit 13 Ortogneissit 15 Pohjagneissialueita nuorempien kivilajien alue 15 Pintakivilajit 15 Amfiboliittimuodostuma 15 Arkoosigneissimuodostuma 18 Ortokvartsiitit 20 Arkoosigneissit 21 Arkoosikvartsiitit 23 Karsikvartsiitit 28 Karsigneissit 29 Konglomeraatit 30 Kiillegneissit 31 Amfiboliitit 32 Karsikivet 32 Vuontisjarvi-muodostuma Amfiboliitit 33 Tuffiitit 33 Dolomiitit 33 Karsikivet 33 Mustaliuskeet 33 Stratigrafisesti nimeamattomat kivilajit 34 Kangosselan gneissit 34 Laitajarven - Pahtosen amfiboliitit 36 Syvakivilajit 36 Montsoniitit 37 Trondhjemiitit 42 Granodioriitit ja tonaliitit 44 Graniitit 45 Muonion kartta-alueen ja sen naapurialueiden kivilajien ja stratigrafian vertailua 47 Metamorfoosi 49 Kallioperan rakenne 50 Radiometriset ianmaaritykset 53 Kallioperan geologinen kehitys 61

5 Malmien ja teollisuuden raaka-aineiden etsimisesta 62 Summary : Pre-Quaternary rocks of the Muonio map-sheet area 64 Introduction 64 Geological outlines 64 Basement gneiss areas 65 Granodioritic and tonalitic gneisses 65 Area of supracrustal formations 65 Supracrustal rocks 65 Infracrustal rocks 67 Metamorphism and tectonics 68 Kivilajien tiheyksia 69 Kirjallisuutta - Literature 70

6 6 TUTKIMUSVAIHEET Kartta-alue sijaitsee kokonaisuudessaan Muonion kunnassa Lansi-Lapissa Sen alue vastaa maanmittaushallituksen kantakartaston 1 : mittakaavaista lehtea 2723 Muonio Alue rajoittuu lannessa Ruotsiin Varhaisimmat geologiset tutkimukset kartta-alueelta ovat vuodelta 1906, jolloin Pentti Eskola ja Juho Soikero (ent Silvenius) suorittivat yleiskartoitusta Enonteki6n ja Muonion kunnissa Heidan paivikirjojaan ja karttaluonnoksiaan sailytetaan Geologisen tutkimuslaitoksen arkistossa Victor Hackman (1927) suoritti 1920-luvulla Kittilan, Kolarin ja Muonion kuntien alueilla geologisia tutkimuksia, jotka osittain peittavat my6s Muonion 1 : mittakaavaista kartta-aluetta Geologinen yleiskartoitus jatkui Lansi-Lapissa 1930-luvun alkupuoliskolla Tal- Idin Erkki Mikkola ulotti kartoitusmatkoja Muonion kartta-alueelle 1 : mittakaavaisen Suomen geologisen yleiskartan B7, Muonio, kartoitustydn vhteydessa (Mikkola, 1936) Karttaan liittyy selitys (Mikkola, 1941) Suomen kvartsiittien petrologiaa kasittelevaan tutkimukseensa on Anna Hietanen (1938) valinnut yhtena kohteena Olostunturin kvartsiittialueen Muoniosta Muonion kartta-alueen 1 : mittakaavainen kartoitus aloitettiin vuonna 1972 Kirjoittaja on tehnyt kartoitustydta kenttakausina seka osittain kesalla 1974 ja Antti Makela vuosina Markku Tiainen on suorittanut taydennyskartoitusta vuonna 1978 Kirjoittaja on tehnyt alueelle my6hemmin useita lyhytaikaisia revidointimatkoja Rautaruukki Oy on suorittanut 1970-luvun loppupuolella Muonion kartta-alueella kallioperakartoitusta, josta kertynyt havaintomateriaali on ollut kirjoittajan kaytettavissa Lisatietoa on saatu Rautaruukki Oy :n syvakairauksesta Nivunkitunturin lounaisreunalta ja Vuontisjarven itapuolelta kairatusta tarykairausmateriaalista Kartta-alueen geologisessa tulkinnassa ja kivilajirajojen piirtamisessa on kaytetty apuna 1960-luvulla otettuja ilmavalokuvia sekii geofysikaalisista korkealentokartoista etenkin magneettisia sama-arvokayrakarttoja Rautaruukki Oy teetti vuonna 1976 Lansi-Lapista geofysikaalisia matalalentomittauksia, jotka suurelta osalta kattoivat Muonion kartta-alueen Nama viela kartan piirtamisvaiheessa julkistamattomat mittaustulokset ovat olleet kirjoittajan kayt6ssa Muonion kallioperakartta julkaistiin vuonna 1980 Sen on piirtanyt puhtaaksi Marjatta Kanste

7 Vaino Hoffren on tehnyt XRF-silikaattianalyysit, joista Juha Karhu on laskenut CIPW-normit Geologisen tutkimuslaitoksen massa-analyyttisessa laboratoriossa on tehty useita radiometrisia ianmaarityksia kartta-alueen kivista Kappaleen "Radiometriset ianmaaritykset" on tarkastanut Olavi Kouvo Graniittien kalimaasalvan trikliinisyysasteet on maarittanyt Mikko Honkamo Jarmo Kariniemi, Vesa Lohela ja Markus Torssonen ovat tehneet osan kivilajien mineraalikoostumusmaarityksista Kemiallisten ja modaalisten analyysinaytteiden seka ianmaaritysnaytteiden ottopaikat nahdaan kuvassa 1a Selityksen valokuvat ovat paaasiassa Jarmo Kariniemen ja kirjoittajan ottamia Ne on paikannettu kuvassa lb Tama karttalehtiselitys on kirjoitettu muodostumakohtaista stratigrafista jarjestysta noudattaen Kuvat 2, 3, 8, 22 ja 27 on piirtanyt puhtaaksi Marjatta Kanste Konekirjoitustyot on suorittanut Anna-Maija Koivuniemi ja Helga Leppanen Kasikirjoituksen on ennakkotarkastanut Kauko Merilainen Edellamainittujen lisaksi haluan osoittaa kiitokseni kaikille, jotka ovat osallistuneet Muonion kallioperakartan ja sen selityksen tekemiseen 7 MORFOLOGIA JA KALLIOPERAN YLEISPIIRTEET Muonion kartta-alueen pinnanmuodostus heijastaa suurelta osalta kallioperan pinnan korkeusvaihteluita Ainoastaan Kangosjarven alueella karttalehden lounaisosassa on paksuja, topografiassa erottuvia kvartaarimuodostumia Niista on nakyvin Harjujarvien valissa kulkeva luonnonkaunis harjanne Kartta-alueen alavimmat maat ovat Muonionjokilaaksossa, missy jokiuoman absoluuttinen korkeus nousee karttalehden etelareunan 195 m :sta pohjoisreunan 235 m :iin Kartta-alueen itareuna Jerisjoen laaksoa lukuun ottamatta ja Olostunturin alue sen keskella edustavat korkeimpia, suurelta osalta vii 300 m merenpinnan ylapuolella olevia maita Korkeimmat huiput ovat Olostunturi ja Sarkitunturi Olostunturi nousee 509 m :n ja Sarkitunturi 492 m :n korkeuteen merenpinnasta Kallioperakartalle keltaisella merkityt arkoosiset gneissit ja kvartsiitit kasittavat lahes puolet kartta-alueen pinta-alasta ja vastaavat paljolti korkeimpien maiden vyohykkeita Matalat maat korreloituvat suurelta osalta kivilajikartalla ruskeaksi varitettyihin syvakivi- ja gneissialueisiin Vuontisrovan ja Mantyrovan valisella suo- ja jarvialueella kartan koillisosassa on emaksisia vulkaniitteja Ruhje- ja murroslinjat nakyvat alavilla mailla kapeiden suovyohykkeiden, purojen ja lampien muodostamina jonoina, korkeimmilla alueilla syvina rotkoina ja jyrkanteina Kartta-alueen kallioperan paljastuneisuudella ja topografialla on selva korrelaatio : noin 75 % loydetyista kalliopaljastumista sijoittuu 260 m korkeuskayriin ylapuolelle Tama seikka saattaa korostaa kallioperakartan huonosti paljastuneita, ruskealla varitettyja gneissi- ja syvakivialueita liuskealueiden kustannuksella

8 8 KIVILAJIEN LUOKITTELU JA NIMET 1 Tekstissa kaytetty terminologia perustuu syvakivilajien osalta paaasiassa mineraalikoostumuspohjaiseen kansainviliseen luokitukseen (Streckeisen, 1973) Siita poiketen on kuitenkin trondhjemiittiset kivilajit kasitelty omana ryhmanaan, joka jakaantuu tonaliitteihin, kvartsidioriitteihin, kvartsi-montsodioriitteihin ja granodioriitteihin 2 Sedimenttiperaiset kivilajit, joista suuri osa on arkoosisia areniitteja, on nimetty osittain noudattaen yleisesti kaytettyja hiekkakivien luokituksia (esim Pettijohn ym, 1973, s 177) ja osittain kayttaen erityisnimityksia : Ortokvartsiitissa on kvartsia noin 95 % tai sita enemman Kvartsiitissa (nimea on kavtetty kivilajien mineraalikoostumusanalyysien yhtevdessa) maasalvan osuus vaihtelee rajoissa 5-20 'o (subarkoosi) Arkoosikvartsiitissa maasalpaa on enemman kuin 15 OIL Arkoosikvartsiitit ja kvartsiitit muodostavat kartta-alueen maasalpakvartsiittien aukottoman sarjan Epamaaraisen ja satunnaisen jakauman vuoksi niista on kaytetty yksinomaan arkoosikvartsiittinimitysta Kartan keltainen vari ilman paallemerkintaa tarkoittaa paljastumattomien aluciden oletettavasti areniittisia kivia eika kvartsiitteja edella esitetyssa merkitvksessa Arkoosigneissit sisaltavat enemman maasalpia ja kiilteita kuin arkoosikvartsiitit ja ovat niitii keskimairaisesti pienirakeisempia ja asultaan deformoituneempia Karsikvartsiitti on maasalpakvartsiittia, jossa on riittavasti kalsiumsilikaattimineraalia antamaan kivelle vihre in varisavvn Karsigneissilla tarkoitetaan deformoitunutta kivea, jossa kalsiumsilikaattien ja kvartsin ohella on runsaasti maasalpia Geologisella kartalla karsikvartsiitit ja -gneissit on esitetty karsimineraaleja osoittavalla paallemerkinnalla 3 Vulkaanisperaisia kivilajeja, jotka ovat Muonion kartta-alueella amfiboliitteja, ei ole luokiteltu tarkemmin 4 Kivilajien raekokoluokituksessa on kaytetty seuraavaa asteikkoa : pienirakeiset o < 0,5 mm, keskirakeiset o = 0,5-2,0 mm ja karkearakeiset o > 2 mm 5 CIPW-normit on laskettu XRF-silikaattianalyyseista LeMaitren (1976) mukaan

9 i r'- s t 0 4 m oaosi via m g, 46 r S t y I i 1 A 50 B 121 Kuva la Muonion kartta-alue A = Mincraalikoostumus nro, B = Kemiallinen analyysi nro, C = Iennaytteenottopaikka nro Fig la Muonio map-sheet area A = Mineral composition No, B = Chemical analyses No, C = Age determination No Cm A50 Kuva lb Valokuvat Muonion kartta-alueelta Fig lb Photo sites in the Muonio map-sheet area

10 k, _- cc X c c ^ o e ) 0-<, C,, ) ,0 1, n ;, o000c)no D00 :) )000no0n0 I o c nc on , , c , : n o ) n c , Km VUONTISJARVI-MUODOSTUMA VUONTISJARVI FORMATION ARKOOSI ONEISSIMUODOSTUMA ARKOSE GNEISS FORMATION AMFIBOLIITTIMUODOSTUMA AMPHIBOLITE FORMATION GRANODIORIITTISET JA TONALIITTISET GNEISSIT GRANODIORITIC AND TONALITIC GNEISSES STRATIGRAFISESTI NIMEAMATTOMAT KIVILAJIT UNDIFFERENTIATED ROCKS SYVAKIVILAJIT INFRACRUSTAL ROCKS Kuva 2 Muonion kartta-alueen litostratigrafiset yksikot Fig 2 Main litostratigraphec units of the Muonio map-sheet area

11 1 1 STRATIGRAFIA Muonion kartta-alueen suprakrustisille kiville ei ole voitu rnaarittaa kovin yksityiskohtaista kerrosjarjestvsta, koska deformaatio, uudelleenkiteytyminen ja graniittiutuminen ovat havittaneet alkuperaisrakenteet Kuitenkin on erotettavissa toisistaan koostumukseltaan selvasti poikkeavia seka sedimenttisten etta vulkaanisten kivilajien muodostumia (kuva 2), joiden kerrosjarjestys on tulkittu litologiaan ja tektoniikkaan perustuen : ylin alin Vuontisjarvi-muodostuma Arkoosigneissimuodostuma Amfiboliittimuodostuma Pohjagneissialue Pohjagneissialueilla ja amfiboliittimuodostuman kivilla on keskenaan konformi rakenteellinen reunafasies, joka saattaa johtua svekokarjalaisessa deformaatiossa aiheutuneesta rakenteiden homogenisoitumisesta Kartoituksen yhteydessa ei ole todettu varsinaisia pohjamuodostumia Kuitenkin gneissien arkeeinen ika, niiden asema amfiboliittimuodostuman kivien loivan kerroskaateen alla ja niiden osittain kupolimainen rakenne (s 50) on lahinna katsottu viitteiksi, joiden perusteella ne on luokitettu kartta-alueen suprakrustisten kivilajien kerrostumisalustaksi Myos naiden gneissien vaalea, epamaaraisesti migmatiittinen ulkonako, niissa tavattavat kataklastiset vyohykkeet ja niiden plagioklaasivaltaisuus kalimaasalpaan nahden ovat tyvpillisia piirteita presvekokarjalaisen pohjakompleksin alueen kiville Kuvassa 3 on esitetty kartta-alueen litostratigrafinen leikkaus Amfiboliittimuodostuman kivet lienevat alkuperaltaan vulkaanisia Niihin liittyv vahaisia, ohuita rapautumissedimenttien kerroksia Arkoosigneissimuodostuma koostuu sialisen kuoren rapautumistuotteista Vuontisjarvi-muodostuma sisaltaa vulkaaniselle ymparistolle ominaisia kivilajeja POI IJAGNEISSIALUEET Kallioperakartalla on kolme granodioriittisten ja tonahittisten gneissien aluetta (kuva 2, s 10) Naista laajin on Liepimajarven ymparilla (09D ja 12B), missa se muodostaa pitkanomaisen ja puolittain kupolimaisen, idassa siirroksiin rajautuvan ja kaakkoon kapenevan kiilan Kaksi pienempaa aluetta kartan luoteis- ja kaakkoisosissa rajautuvat niin ikaan siirroksiin ja ovat muodoltaan kupolimaisia Gneissialueilla ja etenkin niiden keskiosissa on runsaasti graniittia, josta ainakin osa on nuorempaa ja liittyy svekokarjalaiseen orogeniaan (s 61)

12 12 PAKSUUS- THICKNESS m MU0D0STUMA- FORMATION TUFFIITTI Tuftite 14 I MUSTALIUSKE Black schist KARSIKIVI Skorn rock D DOLOMIITTI Dolomite Fe- KARSI Fe-skarn ORT0KVARTSIITTI Orthoquartzite KIILLEONEISSI Mica gneiss l9 l9 c9 KARSIGNEISSI Skarn gneiss ARKOOSI KVARTSI IT TI Arkose quartzite ARKOOSIGNEISSI Arkose gneiss AMFIBOLIITTIMUODOSTUMA - AmP-hibolite formation GRANODIORIITTISET LA TONALIITTISET GNEISSIT rv v AM F]BOLIITTI Amphibolite GRANODIORIITTINEN JA TONALIITTINEN GNEISSI Granodioritic and tonalitic gneiss SILLIMANIITTIA Sillimanite Kuva 3 Muonion kartta-alueen stratigrafinen leikkaus Fig 3 Stratigraphic section in the Muonto map-area Granodioriittiset ja tonaliittiset gneissit Granodioriittiset ja tonaliittiset gneissit ovat plagioklaasivaltaisia biotiittigneisseja Niista suurin osa on migmaattisia paragneisseja, mutta osalla kivista on ortogneissin piirteita Geologisella kartalla pobjagneissialueen orto- ja paragneisseja ei ole voitu erottaa

13 Paragneissit Migmatiittisten, paragneisseiksi tulkittujen kivien paleosomi on tyypillisena vaaleanharmaata, keski/karkearakeista (0,8-3,5 mm) suuntautunutta kivea, jossa esiintyy satunnaisesti valikerrosmaisina osueina tummaa sarvivalkegneissia (kuva 4) Vaalea neosomi erottuu usein epamaaraisesti paleosomista ja on joko selvasti poimuttunutta (kuva 5) tai suorasuonista Neosomiakin nuorempaa on punainen graniitti, jota on gneississa teravarajaisina suonina ja pegmatiittisina pahkuina Gneissilla on suuntautunut, granoblastinen mikrorakenne, missa on monin paikoin kapeita granuloituneita vyohykkeita (kuva 6) Taulukossa 1 (anal 2-6) on mineraalikoostumuksia granodioriittisista ja tonaliittisista paragneisseista (ks myos kuva 22) Kivien paamineraaleista plagioklaasi (oligoklaasi) on usein serisiittiytynytta ja satunnaisesti kalimaasalvan syrjayttamaa Kalimaasalpa tayttaa eraissa tyypeissa nauhamaisesti muiden mineraalien valisia tiloja Ruskea ja joskus ruskeanvihrea biotiitti on vallitseva tumma mineraali Se on usein pitkalle kloriittiutunutta Aksessoreja ovat epidootti, titaniitti, magnetiitti, zirkoni, apatiitti ja allaniitti Granodioriittista paragneissia voi helposti tarkastella metsaautotien varressa kartta-alueen kaakkoisnurkassa (x = 7521,80, y = 498,65) 1 3 Kuva 4 Granodioriittinen biotiittigneissi, jossa sarvivalkegneissia valikerroksena Fig 4 Granodioritic biotite gneiss with hornblende gneiss intercalation Matala Nivunkijarvi, x = 7522,50, y = 498,70

14 1 4 Kuva 5 Poimuttunut mig i,jtinen gneissi Laatta 12 cm Fig 5 Folded mignc titic gneiss Tag 12 cm Vuontisrovan \V'-puoli, west of l uontisrova, x = 7546,10, y = 493,60 Kuva 6 Granulaationauhoja granodioriittisessa gneississa, millimetriasteikko, Nik + Fig 6 Granulated strips in granodioritic gneiss, scale in millimetres, Nik + Siiiiskcnmaa, x = 7544,20, y = 493,80

15 Taulukko 1 Granodioriittisten ja tonaliittisten gneissien mineraalikoostumuksia Table 1 7dodal analyses of granodioritic and tonalitic gneisses I b Kvartsi - Quartz 40,3 30,5 21,0 28,8 23,9 27,6 Kalimaasalpii - Potash feldspar 7,7 10,4 24,6 1,6 4,6 10,0 Plagioklaasi - Plagioclase 50,2 52,0 33,9 58,0 57,9 53,0 Sarviviilke - Hornblende 2,0 - Biotiitti - Biotite 0,7 4,7 10,7 8,6 10,7 9,4 Muut - Others 1,1 2,4 9,8 3,0 0,9 1 Granodioriitti - Granodiorite Matala Nivunkijarvi, Muonio 10, x = 7522,50, v = 498,70 2 Granodioriitti - Granodiorite Torasjiirvi, Muonio 12, x = 7544,20, v = 493,80 3 Graniitti - Granite Vuontisrovasta liinteen - W of Vuontisrova, Muonio 12, x = 7546,10, v = 493,60 4 Tonaliitti - Tonalite Liepimajiirvi, Muonio 09, x 7548,00, y = 488,00 5 Tonaliitti -- Tonalite Nulusjiirvi E Muonio 09, x = 7547,35, v = 484,14 6 Granodioriitti - Granodiorite Nivunkijarvesta etelaan - S of Nivunkijiirvi Muonio 10, x = 7521,80, y = 498, ,0 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0 Ortogneissit Vaaleaa, karkearakeista ja massamaista trondhjemiittista granodioriittia esiintyy osueina migmatiittisten paragneissien yhteydessa ja epamaaraisesti rajoittuvina massiiveina niissa Ortogneisseissa tavataan usein pienina sulkeumina amfiboliittia, jonka suhteen ne ovat siten intrusiivisia (esim paljastuma-alue Torasjarven lansipuolella, x = 7543,44, y = 492,50) Ortogneissien mahdollista intrusiivista luonnetta ympariston suprakrustisiin muodostumiin ei ole todettu Taulukon 1 anal 1 esittaa kalimaasalpakoyhaa leukokraattista ortogneissia Nivunkijarven etelapuolelta Kivella on hypidiomorfinen mikrorakenne Vuontisrovan lansipuolelta (12B) on granodioriittisen gneissin zirkonista tehty U-Pb ikays, joka viittaa kiven arkeeiseen ikaan (s 53, 2591 ± 16 Ma) Saman gneissin titaniitista saatu ika, 1845 Ma, osoittaa svekokarjalaisen deformaation ikaa Kiven alkuperaa ei voi tulkita kiistattomasti Toinen ikays pohjagneissialueelta on tehty Nivunkijarven eteliipuolelta (10C), missa ortoneissin zirkonista maaritetty U-Pb-isotooppisuhde antaa kivelle minimiiaksi 2444 ± 96 Ma POHJAGNEISSIALUEITA NUOREMPIEN KIVILAJIEN ALUE Pintakivilajit Amfiboliittimuodostuma Muodostuman kivet, amfiboliitit, rajautuvat aina granodioriittisiin ja tonaliittisiin gneisseihin ja esiintyvat loivassa asennossa niiden paalla Karttakuvassa ne nakyvat kilometrien pituisina, mutta ainoastaan kymmenien, enintaan muutamien satojen metrien vahvuisina nauhamaisina vyohykkeina (kuva 2, s 10) Matalan Nivun-

16 1 6 Kuva 7 Kerroksellisuut-n viitt av a raitaisuutta amfiboliitissa Amfiboliittimuodostuma Kolikko o 22 mm Fig 7 Banding refering to bedding in amphibolite Amphibolite formation Coin r0 22 mm Kipparioja, Y = 7547,05, v = 493,05 Valokuva - Photo M Kallio kijiirven etelapuolella on metsiautotien varressa paljastumaryhma, missy amfiboliittimuodostumalle voitiin mitata todellista vahvuutta 20 m (10 C, x = 7521,80, v = 498,63) Amfiboliittimuodostuman kivet eivat ole magneettisia, eivatka ne sisiill,i siihkoa johtavia kerroksia Am f iboliitit Amfiboliitit ovat tummanharmaita tai mustia, pieni- ja keskirakeisia, selvasti liuskeisia kivia Niihin liittyy usein liuskeisuuden suuntaista vaaleaa raitaisuutta, joka saattaa olla primaarikerroksellisuutta (kuva 7) Tallaista se on ainakin Liepimajarven gneissialueen lansireunaan rajautuvissa amfiboliiteissa, joissa esiintvv 1-3 cm :n vahvuisia, vaaleita meta-arkoosi- ja karsivalikerroksia (09, x = 7546,66, y = 488,30) Kerroksellisuus ja raitaisuus sekd laavarakenteiden (esim mantelit) puuttuminen viittaavat amfiboliittien kerrostuneen mahdollisesti pyroklastisena aineksena Amfiboliitin paamineraalit ovat sarviviilke ja plagioklaasi Sarvivalkkeen vari on tavallisesti vihrea, mutta sita esiintvv satunnaisesti mv6s ruskeanvihreanii Sarvivklkkeen ohella on vahaisessa maarin kummingtoniittia Plagioklaasi An40-60 on lakes saannollisesti voimakkaasti serisiittiytynytta Kvartsia tavataan yleisesti vaihtelevia maarin, joskin se saattaa puuttua kivesta kokonaan Tavallisimmat aksessorit ovat titaniitti ja opaakki Taulukossa 2 esitetyt XRF-silikaattianalyysit 1 ja 2 edustavat amfiboliittimuodostuman kivien koostumuksia

17 1 7 Taulukko 2 Amfihnliitrien ZRF-silihaattianahaseja Table 2 XRF-silicate anahses from anzphiboliles SiO, 53,12 44,73 44,85 47,83 58,42 A1,0, 11,13 10,78 14,45 13,36 11,00 Fe,O, tot 10,20 14,20 16,06 13,01 12,10 MgO 10,80 5,77 7,68 6,34 5,83 Ca0 9,24 16, , Na,O 1,45 0, ,73 3,72 K,O 0,21 0, ,68 0,12 MnO 0,17 0,27 0,24 0,22 0,18 TiO, 0,54 1, , P,0 5 0,07 0,21 0,09 0,09 0,05 Total 96,96 94,98 97,79 95,75 98,75 Fe,O,* 3,13 3,82 4,81 4, FeO* 6,36 9,34 10,12 7,93 6,81 Q 9,01 0,97 14,42 Or , ab 12,27 8, ,10 31,48 an 23,24 23,63 26,50 22,19 12,96 ne C of fo 8, fa ,35 en 20, , fs 6,48 1,94 0,85 4,89 5,14 wo di en 6,44 12,09 5,51 7,09 4,87 fs 2,04 10,26 3,68 4,35 2,59 wo 9,25 23,01 9,61 12,03 7,92 mt 4,54 5,53 6,99 6,08 6,58 it 1,03 2,66 2,66 2,09 1,56 ap 0,17 0,50 0,21 0,21 0,12 cc - fem 50,40 58,27 45,77 45,58 38,42 Qu 40,20 8,04 30,94 Or 5,49 24,53 2,18 14,82 1,52 Ab ,31 67,44 97,82 85,18 67,54 Qu 19,82 2,71 24,21 Or 2,71 8,28 1,05 8,15 1,20 Ab 26,77 22,77 46,89 46,85 52,85 An ,71 66,23 52,07 45,00 21,76 * laskettu LeMaitre (1976) mukaan - calculated according to LeMaitre (1976) 1 Amfiboliitti - Amphibolite Matala Nivunkijarvi, Muonio 12, x = 7520,80, y = 498,63 2 Amfiboliitti - Amphibolite Liepimajarvi SW, Muonio 12, x = 7546,66, y = 488,30 3 Amfiboliitti - Amphibolite Olostunturi, Muonio 11, x = 7538,16, y = 492,05 4 Amfiboliitti - Amphibolite Vuontisjarvi, Muonio 12, x = 7548,40, y = 495,50 5 Tuffiitti - Tu/file Vuontisjarvi, Muonio 12, x = 7545,39, y = 496,12

18 1 8 Arkoosigneissimuodostuma Arkoosigneissimuodostuma on geologisella kartalla merkitty keltaisella ja sinisellii pohjavarilla Se peittaa lahes puolet karttalehden pinta-alasta Kangosjarven (07) lansipuolisia vaaroja lukuun ottamatta kaikki kartta-alueen tunturit ja korkeimmat vaara-alueet sisaltyvat tahan muodostumaan Sen vahvuutta on vaikea arvioida riittamattomien kerroksellisuus- ja kerrosjarjestyshavaintojen vuoksi Muodosturnan laaja-alaisuus ei valttamatta edellyta huomattavaa paksuutta, silly todetut poimurakenteet viittaavat verraten avoimeen, loiva-akseliseen poimutukseen (s 50) Arkoosigneissimuodostuma kasittaa koostumukseltaan vaihtelevia, alunperin arkoosisia ja subarkoosisia rapautumissedimentteja (kuva 8) Nykvisessa muodossaan ne ovat usein sillimaniittipitoisia arkoosigneisseja ja -kvartsiitteja, kiillegneisseja, kalsiumsilikaattigneisseja ja -kvartsiitteja seka ortokvartsiitteja Amfiboliittia tavataan satunnaisesti enitnmakseen kapeina valikerroksina muodostuman eri tasoilla N Y 0 N z -0,5 0) 0 J -1 0 J /` Y Z mi W r %/ / O' V) I ARKOS E \ O 0 0 I \ \ J D QUARTZ AR ENITE -1, Log ( S102 /A1203 ) 2 5 Kuva 8 Arkoosigneissimuodostuman metasedimenttien koostumuksia (0) Fig 8 Compositions of metasediments from the arkosic gneiss formation (o) (Pettijohn et al, 1973)

19 19 Kuva 9 Loivakerroksellista karbonaattipitoista meta-arkoosia Arkoosigneissimuodostuman alin osa Fig 9 Gently dipping carbonate-bearing rneta-arkose Lowermost horizon of the arkose gneiss f orrnation Matala Nivunkijarvi, x = 7522,50, y = 498,66 Muodostuman sisaisesta stratigrafiasta on saatu viitteita etenkin pintasyntyisten kivilajien kerrosjdrjestvshavainnoista ja kallioperan tektonisista rakenteista Amfiboliittimuodostuman loivan (20-40 ) kerroskaateen paalla esiintyy konformisti ortokvartsiittia noin 10 m Matalan Nivunkijarven etelapuolella (10, x = , y = ) amfiboliitin ja ortokvartsiitin valissd on viela 2-3 m :n paksuudelta ohutkerroksista karbonaattipitoista meta-arkoosia (kuva 9) Ortokvartsiittia seuraa muodostuman laaja-alaisin jdsen, usein sillimaniittipitoinen arkoosigneissi, jossa on arkoosikvartsiitti- ja kiillegneissivalikerroksia Yhtenainen sininen alue kartan kaakkoisosassa on sillimaniittipitoista kiillegneissia, jossa on kvartsiittia valikerroksina Kiillegneissi kuulunee muodostuman alemman osan kerrostumiin Kalsiumsilikaattimineraaleja sisdltdvat vihertdvkt kvartsiitit ja gneissit seka verraten puhtaat maasdlpdkvartsiitit edustanevat muodostuman ylimpia osia, koska ne sijaitsevat arkoosigneissimuodostumassa kauimpana pohjagneissialueen gneisseista seka toisaalta lahimpdnd Vuontisjarvi-muodostuman kivia Mantyrovan antikliinissa Karsigneissien alapuolella on Olostunturilla n 100 m paksu amfiboliittikerros Samassa asemassa tavataan Juuvarovan itareunalla kvartsiraitaista amfiboliittia Kartan korkeimmat vaara- ja tunturialueet koostuvat kvartsiiteista ja karsikvartsiiteista Juuvarovan-Nivunkitunturin jakso on naista selvapiirteisin Jakson

20 20 Kuva 10 Kerroksellinen metasedimentti Arkoosigneissimuodostuman vlin osa Fig 10 I3edd~ d ozmiasedionent Topmost horizon of the arkose gneiss formation Sulanoja, x = 7522,34, v = 493,94 jtdreunassa on konglomeraattisia piirteita omaava kalsiumsilikaattigneissien vvdhyke (s 29), joka rajautuu itdosassaan arkoosigneisseihin (todcnnakdinen siirroskontakti) ja muuttuu l~intecnpain (esim Tuuvarovan etclaosan laelia) karsimineraalipirotteiseksi kvartsiitiksi ja edelleen sillimaniitti- ja ortokvarts iittivalikerroksia sisalthvdksi maasiilpiikvartsiitiksi Koko sarjalla on ioivahko (20 40 ) hintinen kaade Arkoosigneissimuodostuman ylin j isen on selvasti kerroksellista kivea (kuva 10), missii 1 t,5 cm paksut kerrokset vuorottelevat monin varisavyin Sita tavataan montsoniittiin rajautuvana Kuorarovan liinsipuolella (10 A, x = , y = ) Kivcn petrografiaa kuvataan karsikvartsiittien vhtevdessii, s 29 Vastaavanlaista kivea on aivan karttalehden koillisnurkan ulkopuolella Mintvrovan arkoosikvartsiitin vliiosassa o r/ o4"vartsiitit Ortokvartsiittia tavataan esimerkiksi Saaskenmaalla Torasjarven pohjoispuolella (12 A), Ylisenvaaran luoteisrinteellh Nulusjdrvesta noin 2 km itdan (09 D) ja Matalan Nivunkijiirven eteldpuolella metsaautotien varressa (10 C) Ortokvartsiitti on valkoista, uudell eenkitevtvnytta kivea Kvartsi esiintv 1-2 mm :n pituisina, huomattavan venvneina ja voimakkaasti aaltosammuvina kiteina Kiveen on svntynyt liikunnoissa kapeita, granuloituneita kvartsinauhoja Epdpuhtautena tavataan sarvivalketta, diopsidia, epidoottia, maasalpia ja magnetiittia

21 2 1 Kuva 11 Voimakkaasti deformoitunut arkoosign issi Laatta 12 cm Fig 11 Conspicuously deformed arkosic gneiss Tag 12 cm Liekopalo, x = 7520,10, y = 484,90 Arkoosigneissit Arkoosigneissit sijoittuvat verraten alaville maille, missd paljastumien esiintvmistiheys vaihtelee suuresti Arkoosigneissit ovat pienirakeisia tai keskikarkeita (keskimaarin - 1 mm) tyypillisimmin punaharmaita kivia Niiden asu on jokseenkin epahomogeeninen ja se on usein deformoitunut gneissimaiseksi (kuva 11) tai voimakkaasti liuskeiseksi Monin paikoin asu on lisiksi vaihtelevan migmatiittinen ja graniittisesta aineksesta laikukas Lievemmin deformoituneet arkoosigneissit ovat rakeisia ja massamaisia Alkuperaisrakenteista on havaittavissa ainoastaan kerroksellisuutta Sillimaniitti kuuluu tyvpillisena arkoosigneissien vhtevteen ja antaa oman leimansa kiven ulkonaolle Nayttavimmillaan, joskaan ei kovin yleisesti, sillimaniitti muodostaa kvartsin kanssa 2-3 cm :n pituisia, koholla olevia, soikeita ja valkoisia

22 22 Kuva 12 Sillimaniittikyhmvja arkoosigneississa L atta 12 cm Fig 12,Sill' ;; u nodules in u,-kosic gneiss Tag 12 cm Kangosjarvi, x = 7529,40, y = 487,70 kvhmvja punaisessa "graniittisessa" massassa Paikoin kvhmvt esiintvvat v_vohvkkeisesti, mahdolliscsti kiven primaarikerroksisuuden mukaisesti (kuva 12) Voimakkaimmin deformoituneissa gneisseiss i kvhmvt ovat venvneet pitkiksi raidoiksi Sillimaniitin osuus kvhmvjen mineraaliaineksessa on vahainen Usein se on muuttunut joko tzivdellisesti tai osittain muskoviitiksi (kuva 13) Toisinaan kvhmvt ovat "epapuhtaampia" ja kiveen epamaaraisesti rajautuvia, jolloin ne sisalt ivat mvds maasiilpia ja kiilteita Arkoosigneissien modaalisia koostumuksia on taulukossa 3 ja kemiallisia koostumuksia taulukoissa 4 ja 5 Kvartsia on arkoosigneissien mineraaleista Maasalvistii (15-40 'o ) on mikrokliinia aina selviisti enemmiin kuin plagioklaasia Graniittisen aineksen runsauden perusteella ainakin osa mikrokliinista on sekundaarista Tutu korostaa mikrokliinin paikoin todettu poikiliittinen rakenne Pertiittiset rakeet eiv it ole harvinaisia Biotiitti ja muskoviitti ovat vleisia ja esiintyviit usein rinnan Sillimaniittia on sekii omamuotoisina rakeina etta fibroliittina Fibroliittineulaset ovat kasautuneet yhteen joko liekkimaisesti sammuviksi sateittaisiksi kimpuiksi tai liikuntojen suuntaisiksi nauhoiksi (kuva t4) Etenkin kvartsissa ja maasalvissii on vksittaisia sillimaniitin neulasia sulkeurnina Piniittivtvnvtta kordieriittia (kuva 15) tavataan syvakivien vmpiirdimissa karttalehden lansiosan arkoosigneisseissa Granaattia on satunnaisesti ; esimerkiksi Junkirovalta (11B/A) on identifioitu almandiininen granaatti Tvypillisia aksessoreja ovat hematiitti, magnetiitti, zirkoni, apatiitti, kloriitti, rutiili seki harvemmin titaniitti ja karbonaatti Arkoosigneissia, myds sill imaniittipitoista, on helposti tavoitettavina kohteina mm maantiepaljastumissa Muonion ja Ylimuonion valilla seka Muonionkosken par-

23 2 3 Kuva 13 Kvartsi-muskoviitti-sillimaniitti-kyhmyja arkoosigneississa Sillimaniitti nakyy tummina osueina muskoviittisuomujen keskella Suurennos 10 x, Nik // Fig 13 Quartz-muscovite-sillimanite nodules in arkosic gneiss Sillimanite is seen as dark patches in muscovite Magn 10 x, Nic // taalla, noin 2 km Muonion kirkolta etelaan Kvartsi-sillimaniittikyhmyja voi parhaiten tarkastella Olosjarven pohjoisrannalla Kielisessa (12 A, x = , y = ) Arkoosikvartsiitit Arkoosikvartsiitit muodostavat laajoja yhtenaisia kalliopaljastumien selanteita korkeimmilla tunturi- ja vaara-alueilla Ne ovat tyypillisimmillaan vaaleanpunaisia tai harmaita, keskikarkeita ja karkearakeisia kivia, joissa liuskeisuus on usein voimakas Etenkin arkoosigneissimuodostuman alemman osan valikerrosmaisissa kvartsiiteissa on graniitin vaikutus usein ilmeinen ja ne ovat nyt migmatiittisia ja eriasteisesti maasalpaytyneita Graniittiutumisen vhteydessa niiden mahdollisesti alkuaan

24 2 4 Taulukko 3 Arkoosigneissimuodostuman kivilajien min eraalikoos min Asia Table 3 :11odal analyses of the rocks of arkose gneiss formation 7 S Kvartsi - Orrartz 49,0 50,9 55,4 84,7 42,8 35,6 8L,0 65,7 95,1 68,7 81,1 Kalimaasiilpii - Potash 35,8 21,6 29,1 3,9 29,8 33,2 3,8 24,6 3,5 2,6 7,3 feldspar Plagioklaasi - Plagioclase 6,6 19,6 13,6 2,2 9,7 11,1 2,5 0,8 8,6 Biotiitti - L3iotite 6,5 6,4 2,3 9,4 13,0 1,6 7,0 Muskoviitti - tluscovite 1,3 2,7 7,8 4,3 0,2 1,2 Sillimaniitti Sillimanite 3,8 7,8 Grar,aatti - Garnet 3,9 0,3 Karhonaatti - Carbonate 18,0 Epidootti Epidote - 7,2 Moot - Others 2,1 1,5 0,6 0,4 0,5 2,8 1,9 0,6 3,2 1,8 Yhteensa - Total 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0 100, ,0 100,0 7 Arkoosigneissi Arhose gneiss 1'limuonio, Muonio 09, x = 7548,60, y = 480,30 b Arkoosigneissi - Arkose,gneiss Nulusniemi,,tiluonio 09, x = 7547,30, y 483,20 9 Arkoosikvartsiitti Arhose quartzite Kielinen, Muonio 09, x = 7544,25, = 489,65 10 Kvartsiitti Quartzite Kielinen, Muonio 12, x = 7543,49, v = 491,07 11 Kiillegneissi - tlticagnciss Kielinen, Muonio 12, x = 7542,98, v = 492,28 12 Kiillegneissi - dlicagneiss Tunkirova, Muonio 11, x = 7538,80, v = 494,56 13 Sillimaniittikvartsiitti - Sillimanite quartzite Kalkinrova, Muonio 11, x = 7539,30, v = 493,00 14 Arkoosigneissi Arkosic gneiss Olostunturista NW, Muonio 11, x = 7538,27, v = 491,44 15 Ortcksartsiitti - Orthoguartzite Olostunturi, Muonio 11, x = 7537,78, v = 492,56 16 Kvartsiitti - Quartzite Olostunturi, Muonio 11, x = 7537,67, v = 492,48 17 Arkoosikvartsiitti - Arkosic quartzite Olostunturista kaakkoon SE of Olostunturi, Muonio 11, x = 7536,60, y = 492,40 Kvdrtsi Quartz Kalimaasiilpii - Potash feldspar Plagioklaasi - Plagioclase Kordieriitti - Cordierite Biotiitti - 13iotite Muskoviitti - llrrscocite Sillimaniitti - Sillimanite Granaatti - Garnet Epidootti - Epidote Skapoliitti Scapolite Muut - Others Taulukko 3 Jatk Table 3 Cont ~ ,4 8,6 1,6 0,1 0,7 56,3 11,7 11,3 1,8 18,0 1,0 52,1 28,2 3,6 18 Arkoosikvartsiitti - ilrkosic grrartzztcr Mielrnukkavaara, Muonio 11, x = 7537,00, v = 494,14 19 Sitliananiittigneissi Sillimanite gneiss Siirkilompolo, Muonio 11, x = 7535,80, v = 495,20 20 Arkoosinen sillimaniittikvartsiitti - Arkosic sillinrrnite quartzite Tuuvarova, Muonio, 11, x = v = Kvartsiitti - Quartzite luuvarova, tiluonio 11, x = 7530,90, v = 494,30 22 Kvartsiitti - Quartzite Nivunkitunturi, Muonio 10, x = 7528,80, v = 495,67 23 Kvartsiitti - Quartzite Kuorarova, Muonio 10, x = 7522,20, v = 497,00 24 Arkoosinen sillimaniittikvartsiitti - Arkosic sillimanite quartzite Kuorarova, Muonio 10, x = 7522,20, v = Arkoosinen sillimaniittikvartsiitti - Arkosic sillimanite quartzite Lauttaskero, Muonio 10, x = 7520,30, v = 497,60 26 Karsikvartsiitti - Shorn quartzite Sulaoja, Muonio 10, x = 7522,40, y = 494,35 27 llapan kordieriitti-sillimani ttigneissi Siliceous cordierite-sillimanite gneiss Muonionkoski -,1luoniarkoski Rapid, 6 km SSW of the church, Muonio 08, (Mikkola 1941, s 201) 1,5 13,1 1,5 92,5 3,4 1,0 2,5 0,6 84,9 11,0 0,8 1,7 1,6 84,4 11,3 1,0-3,3 62,9 27,2 2,3 2,1 0,4 5,1 69,1 62,6 15,0 2,6 12,0 10,6-20,2 6,1 1,3 0,5 Yhteensii - Total 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0 100, ,0 100,0 100,0 62,0 13,5 4,5 9,0 5,8 1,7 3,5

25 2 5 Taulukko 4 XRF-silikaattianalvvseja ja CIPW-normit arkoosigneissimuodostuman kivist5 Table 4 XRF-silicate analyses and CIPW norms of the rocks of arkose gneiss formation SiO, 81,70 77,86 77,98 81,38 83,89 87,67 83,95 85,48 81,54 69,32 A ,16 9,14 8,47 7,84 6,94 5,43 7,83 6,67 9,91 16,17 Fe3 03 tot 2,99 2,54 2,09 1,60 3,44 1,09 1,18 1,05 3,39 3,34 MgO 1,01 0,99 1,01 0,79 0,99 0,83 0,68 0,79 1,03 2,11 CaO ,13 0,72 0,29 0,46 0,26 0,29 0,46 0,25 0,80 Na ' 0 0,67 0,58 1,15 0,22 0,08 0,49 0,76 1,31 0,29 1,61 K 20 2,90 4,11 3,51 4,03 2,17 2,84 3,95 2,40 2,17 3,27 MnO 0,10 0,07 0,04 0,04 TiO 2 0,34 0,26 0,27 0,20 0,32 0,17 0,16 0,16 0,38 0,35 P ,11 0,09 0,09 0,07 0,09 0,09 0,07 0,06 0,08 Total 99,37 96,77 97,28 96,41 98,40 98,78 98,89 98,40 99,01 97,09 Fe2O3* 1,39 1,20 0,99 0,77 1,53 0,53 0,59 0,51 1,49 1,48 FeO"' 1,44 1,20 0,99 0,75 1,72 0,51 0,53 0,49 1,71 1,68 Q 62,00 54,70 54,81 62,89 72,26 72,06 63,31 66,61 69,07 42,19 or 17,14 24,29 20,74 23,81 12,82 16,78 22,75 14,18 12,82 19,32 ab 5,67 4,91 9,73 1,86 0,68 4,15 6,43 11,09 2,45 13,62 an 6,23 5,02 2,98 0,99 1,69 1,29 0,85 1,83 0,85 3,45 ne C 1,64 1,90 1,69 2,76 3,84 1,08 2,10 1,25 6,77 8,72 01 fo fa - en 2,52 2,47 2,52 1,97 2,47 2,07 1,69 1,97 2,57 5,26 fs 1,12 0,92 0,56 0,41 1,43 0,21 0,23 0,21 1,27 1,35 \o di en fs wo nst 2,02 1,75 1,44 1,11 2,22 0,77 0,85 0,74 2,17 2,14 H 0,65 0,49 0,51 0,39 0,61 0,32 0,30 0,30 0,72 0,67 ap 0,26 0,21 0,21 0,17 0,21-0,21 0,17 0,14 0,19 cc - fern 6,56 5,83 5,23 4,04 6,94 3,37 3,29 3,39 6,87 9,61 Qu 73,11 65,20 64,27 71,01 84,26 77,49 68,45 72,50 81,89 56,15 Or 20,21 28,95 24,32 26,89 14,95 18,05 24,60 15,44 15,20 25,72 Ab 100 6,69 5,85 11,41 2,10 0,79 4,46 6,95 12,06 2,91 18,13 Ou 68,11 61,52 62,10 70,23 82,63 76,43 67,83 71,09 81,08 53,69 Or 18,83 27,32 23,50 26,60 14,66 17,80 24,37 15,14 15,05 24,59 Ab 6,23 5,52 11,02 2,08 0,77 4,40 6,89 11,83 2,88 17,34 An 100 6,84 5,64 3,39 1,10 1,94 1,37 0,91 1,95 1,00 4, ,92 8,08 74,98 12,40 1,58 1,69 2,36 2,64 0,27 0,34 0,50 1,96 0,24 3,86 0,15 0,37 97,15 97,19 0,70 1,06 0,79 1,17 69,13 53,85 11,58 22,81 4,23 2,03 1,34 1,69 4,65 7,21 4,21 6,58 0,62 0,66 1,02 1,54 0,29 0,70 6,13 9,48 81,39 68,43 13,64 28,99 4,98 2,58 80,12 67,00 13,42 28,38 4,90 2,53 1,55 2,10 laskettu LeMaitre (1976) mukaan - calculated according to LeMaitre (1976) 6 Arkoosigneissi - Arkose gneiss Ylimuonio, Muonio 09, x = 7548,60, y = 480,30 7 Kiillegneissi - Mica gneiss Kielinen, Muonio 12, x = 7542,98, y = 492,28 8 Arkoosigneissi - Arkose gneiss Olosjarvi, Muonio 12, x = 7542,13, y = 491,51 9 Arkoosikvartsiitti - Arkose quartzite Olosjarvi, Muonio 12, x = 7541,73, y = 491,22 10 Kvartsiitti - Quartzite Olosjarvi, Muonio 12, x = 7541,46, y = 491,22 11 Arkoosigneissi - Arkosic gneiss Olostunturista luoteeseen - NW of Olostunturi, Muonio , x = 7 y = 491,44 Sillimaniittigneissi - Sillimanite gneiss Sarkijarvi, Muonio 11, x = 7537,00, y = 497,24 Arkoosikvartsiitti - Arkose quartzite Sarkilompolo, Muonio 11, x = 7536,06, y = 495,20 Sillimaniittigneissi - Sillimanite gneiss Sarkilompolo, Muonio 11, x = 7535,80, y = 495,20 Kiillegneissi - Mica gneiss Kuorarova E, Muonio 10, x = 7521,85, y = 498,00 16 Kordieriitti-sillimaniittigneissi - Cordierite-sillimanite gneiss Liekopalo, Muonio 07, x = 7520,10, y = 484,90 17 Kordieriitti-sillimaniittigneissi - Cordierite-sillimanite gneiss Pahtonen, Muonio 08, x = 7534,83, v = 484,17

26 2 6 Taulukko 5 Kivien kerniallisia koostumuksia ja CIPW-norrnit Table 5 Chemical compositions and CIPW norms of rocks S10 AI ZO Fe,O,, FeO MnO MgO CaO Na 2O K 20 P20; Ti0z I1,O + H20-80,12 70,89 11,02 11,92 0,28 3,40 1,37 3,06 tr 0,10 2,10 0,10 0,13 2,97 0,75 3,73 3,29 2,58 0,18 0,23 0,63 0,92 0,21 0, ,30 99,82 Q or ab an ne C 01 fo fa en 5 23 fs 1,91 wo 0 24 di en 0,25 fs 1 96 wo 2,01 nit 0, ii 0,44 1,20 ap 0,43 cc fem 58,89 33,59 19,44 15,25 6,35 31,56 0,65 8,16 5,99 7,98 11,01 Qu 69,55 41,78 Or 22,96 18,96 Ab 100 7,50 39,26 Qu 69,02 37,93 Or 22,79 17,22 Ab 7, An 100 0,76 9,22 18 Hapan kordieriitti-sillimaniittigneissi - Siliceous cordierite-sillimanite gneiss Muonionkoski Pluonionkoski rapid, 6 km SSW of the church, Muonio 08, (Mikkola 1941, s 201 ) 19 Kangosseliin gncissi - Ikangosselka gneiss Kangossclka, Muonio 07, (Mikkola 1941, s 274)

27 2 7 Kuva 14 Nauhamaista fibroliittia arkoosigneississa Suurennus 10 x, Nic // Junkirova, x = 7538,80, y= 494,56 Valokuva - Photo J Kariniemi Fig 14 Fibrolite strings in arkosic gneiss Magn 10 x, Nic // Kuva 15 Piniittiytymista kordieriitissa Arkoosigneissi Suurennus 10 x, Nic + Fig 15 Cordierite showing pinite alteration Arkosic gneiss Magn 10 x, Nic +

28 28 Kuva iu Graniittiutunutta arkoosk,jrrsiittia Fi Gruniti I arkosic quc-t ; c Kie1inen, x = 7544,25, v = 489,65 Valokuva - Photo J Kariniemi suuntautunut asu on muuttunut karkeaksi massamaiseksi, graniittia muistuttavaksi (kuva 16) Arkoosikvartsiittien mikrorakcnne on vleensa voimakkaasti suuntautunut ja granoblastinen (kuva 17) Voimakkaasti deformoituneissa vvdhvkkeissa kvartsi on granuloitunut kapeiksi nauhoiksi Tavallista on myds sillimaniitin, muskoviitin ja biotiitin esiintvminen pitkinii ja ohuina, suomumaisina vv6hvkkeina Toisin kuin arkoosigneisseissii, arkoosikvartsiiteissa muskoviitti on vallalla biotiittiin nahden Sillimaniittia on rakeina ja fibroliittina Kvartsi-sillimaniittikyhmyjen esiintvminen navttiiii rajoittuvan Iiihinnii epapuhtaisiin, gneiss imaisiin tvyppeihin Mikrokliinia on skinndllisesti enemman kuin plagioklaasia (An,)_ :i,) Usein mikrokliinia tavataan taysin pvdreina kapean serisiittikehan vmpardimina rakeina (0,5-1,0 mm), jotka lienevat svntvneet deformoitumalla Arkoosikvartsiiteissa on aksessoreina hematiittia, magnetiittia, rutiilia, zirkonia, apatiittia, kloriittia ja titaniittia Karsikvartsiitit Karsikvartsiitteja tavataan etenkin Juuvarovan (11 A) etelaosassa ja Kuorarovalla (10 C) Vihreat karsimineraalit ovat kivessi taplamaisena pirotteena, paikoin mv6s pienikokoisina (0 = 1 cm) mineraalikasaumina Kalsiumsilikaattimineraaleja ovat osittain kummingtoniitiksi muuttunut sinivihrea sarvivalke, uraliittiutunut vaalea diopsidi, epidootti, skapoliitti ja granaatti, joka on Sarkitunturilta iden-

29 2 9 Kuva 17 Voimakkaasti suuntautunut k' jrtsiitti Suurennus 10 x, Nic + Fit 17 Conspicuously fol :wtc puare JteIv :, tn j + Kuorarova, x = 7523,10, v = 496,80 Valokuva - Photo J Kariniemi tifioitu andradiittiseksi Karbonaatti on yleinen aksessori Sitc on pccmineraalina (18 06 karbonaattia, taulukko 3, anal 16) noin cm :n paksuissa, rapautuneissa vclikerroksissa Olostunturin kvartsiitissa (kuva 18) Karsikvartsiitit lienevat alkupercltccn karbonaattipitoisia hiekkoja Kuorarovan lcnsipuolella rajautuu montsoniittiin muista karsikvartsiitcista poikkeava tvvppi Siinc vuorottelevat 0,5-1,5 cm :n vahvuiset vihertcviit, violetinviiriset ja harmaat kerrokset (kuva 10, s 20) Kiven raekoon vaihtelut (0,1-1,0 mm) ovat myos selvcsti kerrossidonnaisia Hienorakeisimmat tummanharmaat kerrokset, 0,1-0,2 mm ovat granoblastista kalimaasclpa-kvartsi-oligoklaasimassaa, missy on silmccnpistcvcn hienorakeinen opaakkipirote Harvana pirotteena on myos sarvivclkettc Nciden kanssa vuorottelevat karkearakeisemmat kerrokset, jotka koostuvat joko plagioklaasista ja kvartsista tai plagioklaasista, kvartsista ja sarvivclkkeestc Karsigneissit Karsigneissejc tavataan 1-3 kilometric pitkinc vyohykkeinc esimerkiksi Juuvarovan (11 A ja C) ja Nivunkitunturin (10 B ja D) itcrinteellc, Kuorarovalla (10 C) ja Olostunturilta Mielmukkavaaraan (11 B) kulkevassa jaksossa Ne ovat vihrecnkirjavia, gneissimcisic kivic, jotka koostuvat kalsiumsilikaattimineraaleista, kvartsista ja maasiilvistc Karsigneissien siscistc kerrosjcrjestystii vol tarkastella Juuvarovan itcrinteen

30 3 0 Kuva 18 1 irbonaattipitoisi i valikerroksia kvartsiitis 1;ig 18 Carbonate-bearing intercalatiorzs in quartzite Olostunturi, x = 7537,67, v = 492,48 paljastumilla Rinteessa on alinna voimakkaasti liuskeutunutta, tummanvihreaa sarvivalkeraitaista gneissia Tat i seuraa rovan vlaosassa massamaisempi kivi, jossa on vaaleanharmaassa kvartsiplagioklaasivaltaisessa perusmassassa 1 10 cm :n kokoisia epamaaraisen muotoisia vihrcita kalsiumsilikaattikasaumia (kuva 19) Kiven fragmenttista asua lisaavat paikoin vaaleat ja kulmikkaat kvartsiittikappaleet, jotka lienevat poimutuksessa katkenneita kerrosten patkia Karsigneissien vlimpaan osaan liittvv rovan paalla runsaasti kvartsiittisia valikerroksia, jotka ovat osin sillimaniittipitoisia Punainen pegmatiittinen graniitti lavistaa karsigneisseja etenkin Juuvarovan pohjoisosassa ivlineraalikoostumukseltaan karsigneissit ovat moninaisia Niiden kvartsivaltaiset, plagioklaasivaltaiset seka sarviviilke- ja diopsidivaltaiset epamaaraiset raidat saattavat heijastaa kiven primaaria kerroksellisuutta Sekundaarista muuttumista ilmentavat uraliitti, biotiitti, epidotiitti ja karbonaatti Plagioklaasi (An_11- : ; ;) on usein serisiittiytynvtta Vihreat karsimineraalikasaumat sisaltavat sarvivalkkeen ja diopsidin ohella skapoliittia ja viiritonta monokliinista amfibolia Konglomeraatit Juuvarovan ja Nivunkitunturin karsigneissivyohvkkeessa on todettu harvassa soikeita, intermediaarisia svvakivipalloja, joille ylla kuvatussa kvartsiittifragmenttien ja vihermineraali-"pallojen" ymparistossa on geologiselle kartalle suotu siitiikin huo-

31 3 1 Kuva 19 Diopsidin ja irvivviilkkeen vhteenkasvettumia karsigncississii Pig 19, Diopside-hornblende aggregates in sharn gneiss Juuvarova, x = 7532,05, vv = 495,00, Valokuva Photo J Karinicmi limatta konglomeraatin merkintd Mikkola (1941) oletti tata vv_ ohvketta migmatiittiutuneeksi Sirkka-konglomeraatiksi, missy vihrcat "kyhmyt" edustavat alkuperdisen konglomeraatin karbonaattipalloja Kiillegneissit Kiillegneissid on paljastuneena laajalla alueella Kuorarovan itarinteessa, missy vallitsevaan, selvaliuskeiseen ja keskikarkeaan kiveen liittyy usein punaista, kapearaitaista graniittisuonistoa Pienoispoimut ja laahusmaiset poimut ilmentavat kiillegneissin plastista deformoitumista Paikoin biotiitti on konsentroitunut liikuntatasoihin muodostaen loivasti aaltoilevia haarniskapintoja Sillimaniitin vaaleita neulaskasaumia voi erottaa kivessd monin paikoin paljain silminkin Kiillegneissin mikrorakenne on granoblastinen ja osittain lepidoblastinen Kiven raekoko vaihtelee valilla 1-2 mm Biotiitti, maasalvat ja kvartsi ovat kiillegneissin paamineraalit Mikrokliinia on enemman kuin plagioklaasia Sillimaniitti esiintvy usein biotiitin yhtevdessd pitkina liuskeisuuden suuntaisina fibroliittinauhoina Aksessoreja ovat muskoviitti, apatiitti, zirkoni, allaniitti, opaakit ja rutiili Kiillegneissin kemiallinen koostumus (taulukko 4, analyvsi 15) poikkeaa selvasti alueen arkoosigneissien koostumuksesta niitd korkeamman alumiiniumpitoisuuden ja matalamman piihappomaardn suhteen Al_O : ; :n osuus, yli 16 Oh, osoittaa kiillegneissin savista alkuperaiskoostumusta

32 3 2 Kiillegneissialueen itareunassa on joitakin sahkoisia johdevyohykkeita (aerosahkdinen matalalentokartta), jotka on tulkittu mustaliuskeiden aiheuttamiksi Kivilajihavaintoja ei naista vydhykkeista kuitenkaan ole Ann fiboliitit Arkoosigneissimuodostuman amfiboliitit ovat maar iltaan vahaisiii Ne ovat vleisesti enintaan muutaman metrin vahvuisia kerroksia Amfiboliiteissa voidaan crottaa tummat ja massamaiset tyypit kerroksellista Edellisia esiintyy esimerkiksi Muonionkosken rantapaljastumalla (08 A) ja Nulusniemessa (09 B) Kerroksellisia amfiboliitteja tavataan karsigneissien yhteydessa Se on selvasti todettavissa Olostunturilla, missy tunturin pohjoisreunaa kiertavan ja loivasti etelaan kaatuvan, paikoin jopa 100 m :n vahvuisen amfiboliittikerroksen pi lla on karsigneisseja ja kvartsiitteja Samanlaista kerroksellista amfiboliittia tavataan Sarkilompolon lansipuolella (11 B) vahintidn 20 m :n vahvuudelta Siina vuorottelevat n 1 cm :n vahvuiset, tummat sarvivalke-andesiini-kvartsikerrokset vaaleanvihreiden diopsidi-labradoriittikvartsikerrosten kanssa Helposti lohkeavasta amfiboliitista on louhittu laattoja seka Olostunturin lansirinteessa ett i Sarkilompolossa Karsikivet Muonionkosken rantakallioiden etelaosassa (08 A) on noin 5 m levea kerros vihrciiii karsikivea arkoosikvartsiitin ja amfiboliitin valissa Karsi on karkeaa diopsidisarviviilkekivea Oiopsidi on osittain uraliittiutunut Yksittaiset kiteet voivat olla liihes 10 cm :n pituisia Samanlaista kiveii tavataan sulkeurnina trondhjemiitissa Ruotsin puolella Muonionkosken alajuoksun eteliisimmissa rantapaljastumissa Karkeakiteista, hieman ruosteista diopsidi-sarvivalke-plagioklaasikivei esiintyy Kalkinrovalla Olostunturin pohjoispuolella (11 B) sillimaniittikvartsiitin yhteydessa noin 1 m :n vahvuisena kerroksena Nivunkitunturin lounaispuolella (10 B) kvartsiitin ja montsoniitin kontaktissa on Rautaruukki Ov :n timanttikairauksessa todettu karsikivea, joka koostuu magne iitista, sarviviilkkeesta, diopsidista, biotiitista, plagioklaasista ja kvartsista Vuontisjarvi-muodostuma Vuontisjarvi-muodostuma sijaitsee Mantyrovan ja Vuontisrovan valisessa heikosti paljastuneessa, ymparistdaan matalammassa maassa (12) Kallioperan rakenteiden perusteella on paatelty, etta muodostuman kivilajit ovat kerrostuneet Mantyrovan arkoosikvartsiittien paalle Alueen kalliopaljastumilla ja Rautaruukki Oy :n iskuporamateriaalista on todettu muodostuman kivilajeiksi amfiboliitti, tuffiitti, dolomiitti, mustaliuske ja karsikivi Koska edellamainitunlainen kivilajiseurue esiintyy usein vulkaanisessa ymparistdssa, on amfiboliitin katsottu edustavan alkuperaisrakenteiden puuttumisesta huolimatta muinaisen tulivuoren toiminnan tuotteita Vuontisjarven alueen kivet aiheuttavat seka magneettisia etta sahkdisia hairidijotka nakyvat geofysikaalisilla kartoilla pitkina ja kapeina anomaliavyohykkeina

33 3 3 Ana f iboliitit Loydetyt amfiboliittipaljastumat sijaitsevat suoalueella Vuontisjarven itipuolella Aikaisemmin kuvatuista amfiboliiteista Vuontisjarven amfiboliitit poikkeavat usein massamaisen rakenteensa vuoksi Niiden plagioklaasin anortiittipitoisuus on alhainen (albiitti-oligoklaasi), skapoliittia esiintyv vaihtelevasti ja kvartsi puuttuu kokonaan tai on micriltaan vahainen Amfiboli on sinivihreaa sarvivalketta Sita on myos poikiloblastisina rakeina Kiven raekoko vaihtelee valillc 0,4-4,0 mm Plagioklaasi on aina pienirakeisempaa kuin sarvivalke Tyypilliset aksessorit ovat opaakki ja titaniitti Vuontisjarven amfiboliitin kemiallinen koostumus on taulukossa 2, analyysi 4 Tuff itit Tuffiittia on paljastuneena Vuontisjoen pohjassa noin puoli kilometric Vuontisjarven suusta (12 D) Se on pienirakeista harmaata kivea, jossa raekoon ja mineraalikoostumuksen vaihtelusta aiheutuva ohut (2-5 mm) raitaisuus lienee primaaria kerroksellisuutta Hienorakeisemmat kerrokset (0,08-0,1 mm) ovat massamaista, granoblastista sarvivalke-plagioklaasi-kvartsikivea, missy runsas magnetiitti on saannollisena pirotteena Karkeampirakeisissa kerroksissa (0,2-0,4 mm) on sarvivalketta huomattavasti runsaammin ja magnetiittia selvasti vahemman kuin hienorakeisissa kerroksissa Tuffiitin magnetiittipirote on tulkittu kallioperan magneettisten hairioiden aiheuttajaksi Tuffiitin kemiallinen koostumus nahdaan taulukossa 2, analyysi 5 Dolomiitit Iskuporakairauksissa on todettu dolomiittia, jonka kerrospaksuus on enintaan 10 m Sita on muodostuman alaosassa arkoosikvartsiitin tuntumassa Karttalehden painamisen jalkeen on kirjoittaja loytanyt Vuontisjoen ja Rautaojan liittymasta noin 1,2 km lounaaseen paljastuman vaaleanruskeaa dolomiittia (x , y = ), jota on ainakin 10 m :n vahvuudelta Dolomiitti sijoittuu kivilajikartalla montsoniitin alueelle, noin 150 m vulkaniittimuodostuman ulkopuolelle Karsikivet Iskuporahavaintoja karsikivista on saatu muodostuman eri osista Karret liittyvat usein mustaliuskeiden yhteyteen, ja ne lienevat olleet alkuaan epapuhtaita karbonaattikerrostumia Mustaliuskeet Grafiittipitoiset liuskeet, mustaliuskeet, aiheuttavat alueen kallioperan sahkoiset hairiovyohvkkeet Kivea on todettu ainoastaan iskuporamateriaalissa Rautaruukki Oy :n tutkimusten mukaan hiilipitoisuus saattaa niissa nousta satunnaisesti y1i 20 prosentin, mutta jay useimmiten alle 10 prosentin

34 3 4 Kuca 20 Raitaincn Kans isseliin gnei : 0i Laatta 12 cm Fig 20 Banded Kangosselkii mciss Tc ; 12 cr,, z Kangosvaara, x = 7526,90, y = 480,10 Stratigrafisesti nimeamattomat kivilajit Karttalehden lansiosan svvakivivaltaisella alueella on kaksi kivilajivksikkoa, jotka eivat ole erillisen asemansa ja poikkeavan koostumuksensa vuoksi sclvasti korreloitavissa kartta-alueen muihin suprakrustisiin kivilajimuodostumiin N ima yksikot ovat Kangosselan gncissi Kangosjarven ja Muonionjoen valissii seka amfiboliittijakso Muonion kirkonkylan ymparistossa Kangosselan gneissit Kangosselan (07 B), Kangosvaaran (04 D) ja Pietaraisenvaaran (08 A) alueilla ovat raitaisia, pienirakeisia (0,1 0,4 mm), harmaita, gneissimaiski kivia (kuva 20) Ne nakvv it voimakkaina positiivisina hairioina aeromagneettisella kartalla Hairiot aiheutuvat kiven tasaisesta magnetiittipirotteesta (1 4 9o) Kangosselan gneisseihin kuuluvat tvvpillisina apliittiset juonct ja pienet, pegmaattiset pahkut Etenkin Pietaraisenvaaralla )a Kangosselassi on gneississa tihea ja suora, vaaleanpunainen, apliittinen suonitus (kuva 21), iota lavistaa pegmatiittinen graniitti Pegmatiitissa on paikoin suuria (1 3 cm) magnetiittikiteita Kangosvaaran pohjoispaassa on lanes 10 m :n levyinen maidonvalkea kvartsijuoni, jossa esiintyy laikkuina ruusukvartsia (04 D, x = , y = ) Koostumukseltaan varsin homogeenisen Kangosselan gneissin paamineraaleina on 36 "'o plagioklaasia, 29 o kvartsia, 19 ao kalimaasalpaa ja 12 o sarviviilketta

35 3 5 Kuva 21 Apliittisuonitusta Kangosselan gneississii Laatta 12 cm Fig 21 Aplite c<<,zs in Kangosselkii gneiss TLS 12 an Kangosselkii, x = 7527,86, y = 481,60 Taulukko 6 Kangosscliin gneissin mineraalikoostumuksia Table 6 Modal analvscs of Kangosselkii gneiss Kvartsi uariz 32,6 26,4 27,4 27,3 33,0 Kalimaaszlpa - Potash feldspar 22,0 18,4 35,5 19,7 16,0 Plagioklaasi - Plagioclase 29,2 35,2 31,1 39,4 36,5 Sarvivalke Hornblende 13,2 16,4 0,8 9,6 5,5 Biotiitti - Biotitc 0,9 1,2 3,9 0,1 hlagnetiitti - ;ltagnetite 1,0 2,4 1,0 3,4 4,0 1Iedenbergiitti - Hedcnhergite 2,5 Muut Others 1,1 0,3 0,6 2,4 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0 2 8 Sarvivalkegneissi Hornblende gneiss Kilpimellanvaara, Mluonio 04, x = 7525,0, y = Sarviviilkc neissi - Hornblende gneiss Kangossclki, Muonio 07, x = 7528,0, y = 481,5 30 Biotiittigncissi - Biotite gneiss Pietaraisens Sara, Mluonio 08, x ,4, v = 481,3 3 1 Sarviviitkcgneissi - Hornblende gneiss Pitkanvedonvaara, Muonio 07, (Ohuthie/thin section no, nr 668 ENT Ktngosjlirven gncissi - Kangosiarvi gneiss Kangosselka, Muonio 07, (Mikkola 1941, s 274) laskettuina vtiden n0vtteen keskikoostumuksena (taulukko 6, anal 28 32) Vdhdinen biotiitti on yleens i vihredn sarvivdlkkeen muuttumistulosta Pietaraisenvaaralla, gneissialueen pohjoisosassa, on kivessd runsaammin kalimaasdlpdd (vii 30 9o) ja biotiittia Gneissin aksessoreja ovat epidootti, titaniitti, zirkoni, apatiitti ja allaniitti Kangosseliin gneissin kemiallista koostumusta edustaa taulukon 5 analyysi 19

36 3 6 Mikkola (1941) piti "Kangosseldn gneissia" Lansi-Lapin syeniitin (tassd montsoniitti) pienirakeisena, kvartsirikkaana muunnoksena Kuitenkin intrusiivisten piirteiden puuttuminen gneissistd, siina paikoin tavatut kapeat (alle 2 m) amfiboliittihorisontit, kiven raitaisuus (kuva 20) ja konformi esiintyminen happamien metasedimenttien kanssa viittaavat suprakrustiseen alkuperaan Laitajdrven-Pahtosen amfiboliitit Muonion kirkonkylan laheisyydessa Laitajdrven ja Pahtosen valisella alueella amfiboliitit ovat paljastuneena Isolompolojdrven lansipuolella (09 C) Muu havaintoalnes on saatu iskuporamateriaalista Amfiboliitti on mustaa, selvaliuskeista, andesiinia ja vihreaa sarvivalkettd sisaltaviid kivea, jossa on aksessorina opaakkia Plagioklaasi on saannbllisesti pienirakeisempaa kuin sarvivalke (0,3/0,6 mm), joka esiintyy myiis 2 3 mm :n kokoisina hajarakeina ja raekasaumina liuskeisessa ja granoblastisessa "perusmassassa" Geofvsikaalisilla matalalentokartoilla on amfiboliittien alucilla nahtavissa useita pitkia ja kapeita magneettisia ja joitakin sahk6isia hdiriovyohykkeitd Iskuporahavaintojen mukaan hairi6iden aiheuttajina ovat magnetiittipitoiset kiillegneissit ja grafiittiliuskeet Laitajdrven-Pahtosen alueen amfiboliitit ovat rinnastettavissa lahinna Vuontisjarvi-muodostuman kiviin samankaltaisten geofvsikaalisten ominaisuuksiensa (sahkoiset ja magneettiset hdiri6vv6hykkeet) ja mineraalikoostumustensa (alhainen kvartsin maara) perusteella Syvakivilajit Kartta-alueella esiintvv ainoastaan happamia ja intermediaarisia svvikivilajeja Koostumuksen, ulkoni6n, kontaktisuhteiden ja radiometristen ikivsten perusteella ne on jaettu neljaan ryhmaan, jotka on nimetty modaalisen koostumuksen mukaan seuraavasti : 1 montsoniitit, 2 trondhjemiitit, 3 granodioriitit ja tonaliitit seka 4 graniitit (kuva 22) Graniitit lavistavat alueen kaikkia kivilajeja Granodioriitin leikkaussuhde on todettu Ylimuoniossa, missa se lavistda kapeana juonena arkoosigneissia Muiden svvakivien intrusiivisuus ilmenee ainoastaan karttakuvassa Esimerkiksi trondhjemiitit ja granodioriitit sulkevat sisaansa muita kivilajeja Montsoniitilla on erityisen konformi suhde sivukiveen ; se rajautuu usean kvmmenen kilometrin matkalla (Kihlangin (2714) kartta-alue mukaan lukien) arkoosikvartsiitteihin lavistiimatta niita tai muodostamatta niihin juonia Intermediaaristen svvakivien keskinaista geneettistd suhdetta ci kartoitustvon aikana ole pystytty selvittamaan Montsoniitit ovat voimakkaammin suuntautuneita kuin trondhjemiitit ja granodioriitit, joissa on ainoastaan heikohkoa pilsteisyytta Radiometriset ikaykset osoittavat montsoniittien kiteytyneen vksiselitteisesti svekokarjalaisen orogenian varhaisessa synkinemaattisessa

37 3 7 oa x o o oa -hj, x T o \ ~ - a tpd D a, 0 El IL \ ~- \ p o MONTSONIITIT, Monzonites TRONDHJEMIITIT, Trondhjemites GRANODIORIITIT JA TONALIITIT, Granodiorites and tonalites k GRANIITIT,, Granites o GRANODIORIITTISET JA TONALIITTISET GNEISSIT, Granodioritic and tonalitic gneisses Kuva'22 Kvartsi-plagioklaasi-alkalimaasalpa diagrammi svviikiville Fig 22 Quartz-plagioclase-alkali feldspar diagram for platonic rocks vaiheessa, kun was granodioriittien ja tonaliittien zirkonien sekapopulaatiot antavat vanhempia, epamaaraisesti vaihtelevia ikia ja nain vaikeuttavat intruusioajankohdan selvittamista Alontsoniitit Montsoniitteja on paaasiassa kartan etela- ja lounaisosassa, misty ne jatkuvat yhtenaisena muodostumana runsaat 30 km etelaan y1i Kihlangin kartaa-alueen Toras-Siepissa on erillinen montsoniittimassii, joka kuulunee Jerisjarven-Akasjarven svvakivialueeseen Montsoniitit ovat keskikarkeita tai karkearakeisia, variltaan harmaita, paikoin punertavia kivia, joille on tyypillista sarvivalkekasautumista johtuva taplikkvvs

38 3 8 Kuva 23, 71ontsoniitti, iossa komagmaattista apliit tia I r 23, alorr oru r icrtt co-»eg true aplrte Ruuttivaara, x = 7522,80, v = 493,40 - `talokuva - PL%oto J Karinicmi Ruuttivaara, x = 7522,80, v - 493,40 Valokuva - PL'oto l Karinicmi (kuva 23) Mlontsoniiteissa on vleisesti punaisia apliitti- ja pegmatiittijuonia Pc,- matiitit lavistavat usein mvos apliittia Osa apliittijuonista lienee montsoniitin kanssa ko-magmaattista Tallaiset juonet ovat mineraalikoostumukseltaan liihempanii montsoniitteja kuin graniitteja, sisaltavat viihan sarviviilketta ja sulautuvat uscin i1- man terav i rajaa isant)kiveensa (kuva 23) Massiivin reunaosien kivet ovat ruin Kuorarovan liinsipuolella Ruutivuomassa (10 A) kuin Kangosjarvcn itapuolen paljastumissakin (07 D) tvvpillista montsoniittia pienirakeisempia ja voirnakkaammin suuntautuneita Karttalehden itareunassa, Toras-Siepin itapuolella (12 C) montsoniitit ovat vaihtelevassa miiiirin ruhjoutuneita, punertavia ja keskimaaraista pienirakeisempia (keskikarkeita) Niiss2 on tavallista enemm in sekundaarisia mineraaleja kuten cpidoottia ja serisiittia Edellisista poiketen niissa on usein mvos pertiittista kalimaasalpaa Paiimineraalikoostumukseltaan Toras-Siepin montsoniitit eiviit kuitenkaan poikkea kartta-alueen muista montsoniiteista (taulukko 7, anal 42-46) 1bIineraalikoostumustcnsa mukaan montsoniitit jakautuvat runsausjiirjestvksessii seuraaviin rvhmiin : kvartsimontsodioriitti, kvartsimontsoniitti, montsoniitti ja montsodioriitti (kuva 22, taulukko 7, anal 33-46) Montsoniitti-nimit_vsta on tiissa kavtetty sen tihden, etti kivi on massiivin paaosassa, Kihlangin ja Kolarin kartta-alueella koostumukseltaan montsoniittia ja kvartsimontsoniittia

39 Taulukko 7 Nlontsoniittien mineraalikoostumuksia Table 7 Afodal arrals'ses of monzoozics 34» S6 i , 46 Kvartsi Quartz 3,0 12,4 8,4 1,2 10,3 15,0 8,8 6,0 7,2 13,8 16, ,2 8,5 Kalimaas,ilpii Potash feldspar 27,2 29,4 23,8 32,0 10,4 19,6 27,0 23,7 28,2 18,8 23,8 14,7 25,6 15,2 Plagioklaasi - Plco,ioclasc 42,8 43,4 46,4 36,4 43,4 47,4 44,2 48,2 37,2 49,0 43,5 45,2 43,4 47,5 Sarvivalke Hornblende 20,4 10,8 13,5 19, ,0 13,9 15,1 16,6 11,0 12,6 24,3 7,9 13,9 Biotiitti - Motile 3,9 1,3 2,9 5,3 6,3 4,6 3,3 ),1 8,4-5,5 Diopsidi - Diopside 0,9 3,3 Moot - Others 1,8 2,7 5,0 2,3 2,7 2,4 2,8 1,9 2,4 7,4 3,7 14,5 6,9 9,4 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0 33 Montsoniitti Morzzomic Konilebto, Muonio 10, x = 7521,90, y = 492,60 34 Kvartsimontsodioriitti Ouctriz nzorz:zodior1/c Sulaoja, Muonio 10, x = 7522,80, v = Kvartsimontsodioriitti -'Quart ; nzouzodioritc Sulaoja, %luonio 10, x ,80, y = 493,40 36 Montsonutti 2fonzooitc Ruuttn-uoma, i\luomo 10, x = 1)22,90, v = 492,11 37 Kvartsimontsodionitti - Ouartz nzouzodiortle Akanjoki, Moonio 01, x = 7-)23,90, y = 487,90 38 Kvartsimontsodioriitti - Quart; nzoltzodtoavte Kangosjiirvi, Muonio 07, x = 7524,40, v = 487,40 39 Kvartsimontsoniitti - Quartz nzonzona!e Repouicmi, iluonio 07, x 7520,43, y = 480,66 40 Kvartsimontsodioriitti - Qzrartz lzzouzodroritc Rcponiemi, Muonio 04, x = 7521,00, v = 419,70 41 Kvartsimontsoniitti -- Quartz rnoozoottc Kangoskoski, lluonio 04, x = 7526,26, v = 478,26 42 Kvartsimontsodioriitti - Quartz moazodtorrtc Kemilliincn, tiluonio 11/12, x = 7540,00, y = 499,00 43 Kvartsimontsodioriitti - Ozrartz ntonzodtoritc Toras-Stcppi, Muonto 12, x = 7540,50, y = 498,30 44 Rlontsodioriitti -,11ouzodtoritc Toras-Sicppi, Nluonio 12, x = 7s41,00, y = 492,20 45 Kvartsimontsoniitti Ouartz nrorrzozutc Toras-Sieppi, amuonio 12, x = 1-)42,60, v = 498,60 46 Kvartsimontsodioriitti Qraartz nrouzodzorlte Siirluliirvi, Muonio 11, x = 7535,10, y = 499,50

40 40 Taulukko 8 Granitoidien XRF-silikaattianalvyseja ja CIP\XW-normit Table 8 XRF-silicate anal scs and CIPW norms from granitoids i, 24 2i , SiO, 56,87 54,57 60,73 72,81 61,81 71,38 68,17 67,62 67,25 68,42 Al 2 0, 16,78 16,30 15,93 14,42 18,43 15,75 15,34 15,19 15,32 15,11 Fe,0 3 tot ,52 5,59 1,84 3,94 0,79 2,50 3,01 3,70 3,10 MgO 3,07 3,43 2,19 0,59 1,34 0,62 0,98 1,35 1,48 1,04 CaO 5,21 5,58 3,98 1,51 4,86 1,49 2,59 3,20 3,16 2,06 Na,O 4,70 4,80 4,54 4,82 6,00 6,44 5,19 4,44 4,87 4,11 K 2 0 3,98 3,68 3,27 2,60 0,71 1,52 1,23 1,51 1,02 3,15 MnO 0,12 0,12 0,10 0,04 0,06 0,05 0,04 TiO 2 0,78 0,89 0,63 0,24 0,39 0,17 0,24 0,35 0,39 0,43 P0 5 0,38 0,44 0,21 0,05 0,19 0,04 0,08 0,11 0,13 0,13 Total 99,32 98,35 97,18 98,56 97,66 98,19 96,36 96,83 97,38 97,59 Fe * 3,12 3,50 2,25 0,76 1,46 0,33 0,94 1,10 1,34 1,24 FeO'- 3,88 4,52 3,01 0,98 2,22 0,41 1,40 1,72 2,12 1,67 Q 0,30 10,40 30,50 11,66 24,01 25,82 26,64 25,39 26,22 or 23,52 21,75 19,32 15,36 4,20 8,99 7,27 8,92 6,03 18,61 ab 39,77 40,01 38,42 40,79 50,77 54,50 43,92 37,57 41,21 34,78 an 12,93 12,06 13,43 7,16 21,26 7,13 12,33 15,16 14,83 9,37 ne - 0, C 1,05 0,90 0,95 0,70 0,77 1,51 of fo fa 1,)5-4,85 4,17 1,47 2,95 1,54 2,44 3,36 3 ( ) 2-59 fs 2,21 2,15 0,77 1,95 0,20 1,47 1,79 2,-'- 1,41 WO - - di en 2,79 3,36 1,28 0,39 fs 1,27 1,64 2,15 0,26 wo 4,36 5,32 2,06 0,67 mt 4,52 5,07 3,26 1,10 2,14 0,49 1,37 1,59 1,94 1,80 i1 1,48 1,69 1,20 0,46 0,74 0,32 0,46 0,67 0,74 0,82 ap 0,90 1,04 0,50 0,12 0,45 0,10 0,19 0,26 0,31 0,31 cc fern 22,39 23,71 15,28 3,91 9,55 2,64 5,93 7,67 8,92 6,93 Qu 0,47-15,26 35,20 17,50 27,45 33,53 36,43 34,96 32,93 Or 36,99 35,21 28,36 17,73 6,30 10,27 9,44 12,20 8,30 23,38 Ab ,55 64,79 56,38 47,07 76,20 62,29 57,03 51,37 56,74 43,69 Qu 0,39 12,75 32,51 13,27 25,38 28,90 30,17 29,03 29,46 Or 30,74 29,46 23,69 16,38 4,77 9,49 8,14 10,11 6,89 20,92 Ab 51,97 54,20 47,10 43,48 57,77 57,59 49,16 42,55 47,12 38,09 An ,90 16,34 16,47 7,64 24,19 7,54 13,80 17,17 16,96 10,53 * laskettu LeMaitre (1976) mukaan - calculated according to LeMaitre (1976) 20 Montsoniitti - Monzonite Konilchto, Muonio, 10, x = 7521,90, y = 492,60 21 Montsoniitti - Monzonite Ruuttivuoma, Muonio 10, x = 7522,90, y = 492,14 22 Kvartsimontsodioriitti - Quartz monzodiorite Kangosjarvi, Muonio 07, x = 7524,40, y = 487,70 23 Granodioriitti - Granodiorite Kangosjarvi, Muonio 07, x = 7524,30, y = 486,70 24, Kvartsidioriitti - Quartzdiorite Kangosjarvi, Muonio 07, x = 7524,30, y = 485,80 25 Trondhjemiitti - Trondhjenzite Pahtonen, Muonio, 08, x = 7536,22, y = 484,76 26 Granodioriitti - Granodiorite Muonio kk - Village of Muonio, Muonio 09, x = 7541,60, y = 487,00 27 Granodioriitti - Granodiorite Liepimajarvi, Muonio 09, x = , y = 489,80 28 Tonaliitti - Tonalite Kipparioja, Muonio 12, x = 7548,40, y = 492,00 29 Granodioriitti - Granodiorite Vuontisrovan W-puoli - W of Vuontisrova, Muonio 12, x = 7546,10, y = 493,60

41 41 Taulukko 9 Montsoniitin kemiallinen analyysi ja CIPW-normit Table 9 Chemical analyses and CIPW norms of monzonite 30 Kvartsimontsodioriitti - Quartz monzodiorite Akanjoki, Muonio 07, x 7523,9, 487,9 (anal R Danielson) 30 Si0 2 58,70 TiO2 0,78 Al2 O, 16,92 Fe20 2,69 FeO 4,22 MnO 0,11 MgO 3,43 CaO 6,10 Na2O 2,88 K2 0 2,34 P,O 0,24 CO, 0,00 H2 O + 0,70 H2 0-0,06 Total 99,27 Q 13,97 or 13,83 ab 24,37 an 26,33 ne C of fo fa en 7,93 fs 4,13 wo - di en 0,61 fs 0,32 wo 0,99 mt 3,90 ii 1,48 ap 0,57 cc - fern 19,93 Qu 26,78 Or 26,51 Ab ,71 Qu 17,80 Or 17,62 Ab 31,04 An ,54 Y Kihlangin ja Kolarin alueen montsoniitteja ovat kuvanneet myos Hiltunen ja Tontti (1976) seka Kuivasaari (1980) Mikkolan (1941) naista kivista kayttama kalkki-alkalisyeniitti-nimitys ei ole sopusoinnussa mineraalikoostumusten ja kerniallisten analyysien kanssa (taulukot 8 ja 9, anal 20-22, 30)

42 42 Kuva 24 Trondh ;emiitti Fig 24 Tro lhiemite vtuonionkoski, x = 7534,50, y = 482,96 Pboio l Karlnicmi Plagioklaasi (An1)_ 3,,), kalimaasalpa, sarvivalke ja osittain kvartsi muodostavat montsoniittien paamineraalit Plagioklaasia ( o) on aina enemman kuin kalimaasalpaa ( b, dioriittinen montsoniitti, montsodioriitti) Sen keskiosa on usein serisiittivtvnvt Vihrea sarvivalke (10 27 o) muodostaa 2-5 mm :n kokoisia poikiloblastisia kidekasaumia Karkeissa ja massamaisissa tvvpeissa sarvivalke on vihreaa-sinivibreaa uraliittia, jonka keskus on vaaleanvihreaa klinopyrokseenia Sarvivalke on muuttunut paikoin biotiitiksi (jopa 6 0,'0), joka on puolestaan joskus kloriittiutunutta Kvartsi on jakautunut montsoniiteissa epatasaisesti Sita on 1-15 (ro Aksessoreja ovat titaniitti, magnetiitti, ilmeniitti, apatiitti, serisiitti ja karbonaatti Troiudh jeinaitit Trondhjemiitteja esiintvv Kangosjarven alueella (07, 08), miss) ne rajautuvat eteliissa ja idassa montsoniitteihin, pohjoisessa granodioriitteihin ja sulkevat sisaansa laajan alueen arkoosigneisseja Niiden kontaktisuhdetta ympariston kivilajeihin ei ole pystvtty selvittamaan kalliopaljastumilla Karttakuvassa ne ovat kuitenkin tulkittavissa intrusiivisiksi arkoosigneissien ja Kangosvaaran gneissin suhteen Trondhjemiittien ja granodioriittien valinen raja on piirretty kartalle ilman paljastumaviitteita siirros- ja ruhjelinjaan Trondhjemiitit vaihtuvat ilmeisesti asteittain Nluonion

43 kirkonkylan alueen granodioriitteihin Tahan viittaa kivien samanlaisen ulkonadn ohella niiden koostumuskenttien osittainen paallekkaisyys (kuva 22) Trondhjemiittimassiivissa esiintvv myos sisaista koostumusvaihtelua siten, ett i kvartsin maard lisaantvv etelasta pohjoiseen, jolloin vastaavasti kivilaji vaihtuu leukokvartsidioriitista trondhjemiitiksi Ulkonadltdan trondhjemiitit ovat vaaleita, keskikarkeita ja usein massamaisia tai heikosti pilsteisia kivid (kuva 24) Satunnaisesti niissa tavataan muita kivilajeja sulkeumina, kuten Kangosjarven etelapuolella amfiboliittia ja Muonionkosken alajuoksun paljastumilla karsikivea Biotiittigneissin haamumaisia jaanteita on trondhjemiittipaljastumassa Muonionkoskessa (08 D) Apliitti- ja pegmatiittijuonet lavistiiviit trondhjemiitteja, joskaaan eivdt yhta runsaina kuin montsoniitteja Mineraalikoostumustensa (taulukko 10, anal 47-57) mukaan trondhjemiitit jakautuvat tonaliitteihin, kvartsidioriitteihin, kvartsi-montsodioriitteihin ja granodioriitteihin (kuva 22) Koska kivessd on tummien mineraalien osuus aina alie 10 ' o, kuuluisi oikeaoppiseen kivilajinimeen leuko-etuliite Kvartsin madra trondhjemiiteissa vaihtelee vdlilla 5-25 % Plagioklaasin selvd omamuotoisuus antaa kiven rakenteelle hypidiomorfista piirrettd (kuva 25) Plagioklaasi ( o) on tasarakeista, muita mineraaleja karkeampaa (1,5-3,0 mm) Rakeen keskellii on usein serisiittiytynyttd oligoklaasia Kalimaasalpa (0-12 %) esiintyy pienind rakeina ja kapeina raenauhoina muiden mineraalien valeissd Vihrea sarvivalke (0-9 %) on trondhjemiittien yleisin tumma mineraali Kangosjarven etelapuolella kvartsidiorii- 43 Taulukko 10 Trondhjemiittien mineraalikoostumuksia Table 10 Modal analyses of trondhjemites Kvartsi - Quartz - 25,1 14,9 5,0 15,4 6,3 23,0 19,7 Kalimaasalpa - Potash 10,8 7,6 5,2 5,3 8,4 12,6 1,2 feldspar Plagioklaasi - Plagioclase 57,4 71,0 78,8 75,1 70,5 61,2 70,7 Sarvivalke - Hornblende 1,2 4,0 8,5 1,9 3,6-5,0 Biotiitti - Biotite 2,7 0,8 2,0 2,0 Diopsidi - Diopside 0,4-5,5 Muut - Others 2,8 1,7 2,1 2,3 5,7 1,2 1, ,4 20,4 21,9 13,5-11,2 7,7 8,6 74,1 65,4 70,2 73,5 8,7 0,4 0,1 3,6 1,1 0,8 2,8 1,5 0,1 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0 47 Granodioriitti - Granodiorite Kangosjarvi, Muonio 07, x = 7524,30, y = 486,70 48 Kvartsidioriitti - Quartz diorite Kangosjarvi, Muonio 07, x = 7525,15, y = 487,63 49 Kvartsidioriitti - Quartz diorite Kangosjarvi, Muonio 07, x = 7524,30, y = 485,80 50 Kvartsidioriitti - Quartz diorite Kangosjarvi, Muonio 07, x = 7524,90, y = 485,20 51 Kvartsimontsodioriitti - Quartz monzodiorite Kangosjarvi, Muonio 07, x = 7525,40, y - 485,40 52 Granodioriitti - Granodiorite Pietaraisenvaara, Muonio 08, x = 7532,46, y = 480,06 53 Trondhjemiitti - Trondhjemite Muonionalusta, Ruotsi, Sweden 08, x = 7534,20, y 482,50 54 Kvartsidioriitti - Quartz diorite Muonionkoski, Muonio 08, x = 7534,50, y = 482,95 55 Granodioriitti - Granodiorite Pahtonen, Muonio, 08, x = 7533,20, y = 486,30 56 Trondhjemiitti Trondhjemite Pahtonen, Muonio 08, x = 7536,22, y = 484,76 57 Kvartsimontsodioriitti - Quartz monzodiorite Muonionkoski, Ruotsi, Sweden 08, x = 7536,84, y = 485,11

44 4 4 Kuva 25 Hvpidiomorfinen kvartsidioriitti Millimctriastcikko Fig 25 Hvpidiomorphic quartz diorite Scale ill r; illinntres Kangosjiir\'i, x = 7525,43, y = 485,44 Valokuva - Photo l Karintemi teissa on todettu klinopvrokseenia, joka on osittain muuttunut sinivihre iksi sarviviilkkeeksi Amfibolin ja pvrokseenin raekoko on n 0,5 mm Opaakki, titaniitti, epidootti, apatiitti ja zirkoni ovat trondhjemiittien aksessoreja GranoilioI'll tzt ja tonaliitit Granodioriitteja ja tonaliitteja esiintvv kartta-alueen pohjoisosassa, Muonion kirkonkvlan >>mparistossa ja Liepimiijiirven kiilamaisella gneissialueella Harva paljastumaverkko ei salli maiden kivilajien erottamista kartalla Granodioriitit navttavat kuitenkin vallitsevan kirkonkelan massiivissa, kun tans Liepimajarven alueella on runsaasti tonaliitteja Granodioriitit ovat vaaleanharmaita, paikoin punaharmaita, vleens i keskirakeisia ja heikosti pilsteisiii kivia Etenkin Muonion kirkonkvliin laheisvvdessa ne ovat leukotvvppisiii ja muistuttavat ulkoniioltiiiin trondhjemiitteja Paikoin granodioriiteissa tavataan muutaman senttimetrin mittaisia sukkulamaisia tummien mineraalien kasaumia ja cm :n kokoisia kulmikkaita emaksisiii gneissifragmentteja (kuva 26) Kiven intrusiivisuus on todettavissa Ylimuonion maantieleikkauksessa (09 B), missy noin 0,5 m :n levvinen granodioriittijuoni liivistaa arkoosigneissiii Granodioriittia voi helposti tarkastella heti Muonion kirkonkvlin pohjoispuolella valtatien nro 21 kallioleikkauksessa \likroskooppiselta rakenteeltaan granodioriitit ovat granoblastisia ja blastohvpi-

45 4 5 Kuva 26 Emal inen gneissifregmentti granodioriiti- ;a Kolikko 0 17 mm Fig 26 Basic gneissose fragment in granodiorits Coin 0 17 men Muonion kirkonkyle, Muonio village, x = 7541,60, v = 487,00 diomorfisia Mitatut rackoot vaihtelevat 1 mm :n molemmin puolin Taulukossa 11 (anal 58-63) nahdaan granodioriittien mineraalikoostumuksia Plagioklaasia on 2-3 kertaa enemman kuin kalimaasalpaa Plagioklaasi on koostumukseltaan oligoklaasia, jossa tavataan paikoin vvohvkkeisvvtta ja sita mvotailevaa serisiittiv_ tvmista Aksessoreja ovat titaniitti, epidootti, opaakki, zirkoni, apatiitti ja serisiitti Tonaliitteja esiintyv rakkamaisina paljastumina Kippariojan varressa (12 B) Makroskooppisesti niita on vaikea crottaa granodioriiteista Tonaliiteissa on kuitenkin v ihemmiin kalimaasalpaa kuin granodioriitcissa (taulukko 11, anal 64) Kippariojan tonaliitit ovat ruhjevvohvkkeen laheisyvdessa Tonaliitin ruhjoutumisesta todistavat ohuthicssa kapeat granulaatioraidat Graniitit Graniitti on Muonion kartta-alueen nuorin kivilaji Se on alueella yleinen ja esiintvmistavaltaan vaihteleva Graniittia tavataan useina muutaman neliokilometrin kokoisina massiiveina, arkoosigneissimuodostuman eriasteisina graniittiutumis- ja migmatiittiutumismuunnoksina seka apliitti- ja pegmatiittijuonina, jotka lavistaviit kartta-alueen kaikkia muita kivilajeja Graniittimassiivit koostuvat ulkonaoltaan heterogcenisista, vallitsevasti karkearakeisista kivista, joiden vari on tvvpillisena punainen tai laikukkaan punavalkoinen Niissa tavataan etenkin kill legneisseja ja amfiboliitteja sulkcumina Happamat, ar-

46 46 Taulukko 11, Granodioriittien ja tonaliittien mineraalikoostumuksia Table 11 Modal analyses of granodiorites and tonalites , Kvartsi - Quartz 23,4 20,9 21,1 21,2 22,4 30,0 20,9 Kalimaasalpa - Potash feldspar 10,2 14,3 20,6 17,0 7,5 18,6 2,7 Plagioklaasi - Plagioclase 57,0 61,7 51,5 49,5 58,1 41,2 58,4 Sarvivalke - Hornblende 6,4 2,6 5,5 9,3 3,8 0,4 2,7 Biotiitti - Biotite - 7 7,4 11,4 Muut - Others 3,0 0,5 1,3 3,0 0,5 2,4 3,9 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0 58 Granodioriitti - Granodiorite Muonion kk - village of Muonio, Muonio 09, x = 7541,60 y = 487,00 59 Granodioriitti - Granodiorite Muonion kk - village of Muonio, Muonio 09, x = 7540,26, y = 487,84 60 Granodioriitti - Granodiorite Muonion kk - village of Muonio, Muonio 09, x = 7542,60, y = 485,94 61 Granodioriitti - Granodiorite Ylimuonio, Muonio 09, x = 7548,60, y = 480,30 62 Granodioriitti - Granodiorite Liepimajarvi, Muonio 09/12, x = 7546,10, y = 489,80 63 Granodioriitti - Granodiorite Ruonajarvi, Muonio 12, x = 7545,70, y = 491,60 64 Tonaliitti - Tonalite Kipparioja, Muonio 12, x = 7548,40, y = 492,00 koosiset sulkeumat sulautuvat vdhitellen graniittien Monin paikoin graniitissa todetut biotiittiluirot ovat vanhemman kiven reliktejd Taulukossa 12 (anal 65-73) on esitetty graniittien mineraalikoostumuksia Kvartsi, mikrokliini, plagioklaasi ja biotiitti muodostavat kiven padmineraalit Plagioklaasi on omamuotoisinta Se on koostumukseltaan oligoklaasia (An, -23), usein serisiittiytynv_ tta ja osittain kalimaas ilvan syrjayttamda Kalimaasalpa on todettu mikrokliiniksi paitsi ristikkorakenteista myos useista trikliinisvysasteen maarityksista (L, = 0,9-0,1) Satunnaisesti graniiteissa esiintvv pertiittia Biotiitti on variltaan ruskeaa tai ruskeanvihreda ja paikoin eriasteisesti kloriittiutunut Opaakkimineraaleista on magnetiitti tavallinen Muita aksessoreja ovat muskoviitti, apatiitti, zirkoni, allaniitti ja titaniitti Graniitit noudattelevat aeromagneettisen kartan positiivisia hdiriovy6hvkkeitd Liepimajarven (12 B) ja Nivunkijiirven (10 D) alueilla Anomaliat aiheuttanee alueiden graniiteissa runsaana esiintvva huomattavan suurikiteinen magnetiitti (0 jopa 3-4 cm) Useissa Jerisjoen alueen (12 C) graniiteissa on runsaasti turmaliinia, joko yksittaisina, 0,3-1,0 cm :n pituisina kiteina tai aina 5-7 cm :n kokoisina kidekasaumina Apliitit ja pegmatiitit seka ldvistavat massiivisia graniitteja end esiintyviit niissd epdmdardisen muotoisina osueina Ldvistvssuhteiden perusteella on pegmatiittinen faasi usein todettu apliittista nuoremmaksi Pegmatiittia tavataan moos erillisind paljastumina ja juonina muissa kivilajeissa Kivilajikartalla pegmatiittia ei ole erotettu graniitista, joka jo sinansa on huomattavan karkearakeista ja osittain pegmatiittista Migmatiittien graniittinen suoniaine on tavallisesti karkeaa, variltaan punaista tai tiilenpunaista Suonissa esiintvv vleiscsti hieman magnetiittia Useimmiten suonet myotdilevat joko suoraa tai poimuttunutta isdntiikiven liuskeisuutta Graniittiutuneet ja migmatiittiutuneet metasedimentit ja graniittimassiivit vaihettunevat toisikseen

47 4 7 Taulukko 12 Graniitticn mineraalikoostumuksia Table 12 il1odal analyses of granites Kvartsi - Quartz 34,4 40,2 15,7 26,7 35,2 30,7 26,8 halimaasilpii - Potash feldspar 35,7 26,3 48,6 17,1 10,2 39,1 42,1 Plagioklaasi - Plagioclase 22,1 19,7 34,5 55,4 42,5 29,0 28,3 Biotiitti - Biotite 6,6 13,8 1,1 7,8 0,8 0,2 Muut - Others 1,2-0,1 0,8 4,3 0,4 2, ,2 44,2 37,3 24,7 29,1 20,0 1,1 8,2 1,3 2,9 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0 65 Graniitti Granite Lompolorova, Muonio 12, x = 7540,50, y = 490,60 66 Graniitti - Granite Matalan Nivungin selka, Muonio 10, x = 7523,36, y = 499,54-67 Kvartsimontsoniitti - Quartz monzoniie Junkijarvi, Muonio 11, x = 7537,80, y = 494,26 68 Granodioriitti - Granoitorite Muonion kk - village of SIuonio, Muonio 09, x = 7540,26, v = 488,00 69 Granodioriitti - Granodiorite Liepimajarvi, Muonio 12, x = 7548,00, y = 490,60 70 Graniitti - Granite Liepimajarvi, tiluonio 12, x = 7548,12, y = 490,78 71 Graniitti - Granite Nulusniemesta koillisecn NE of Nulusniemi, Muonio 09, x = 7548,34, y = 483,92 72 Graniitti - Granite Liepimajarvi, Muonio 12, x = 7549,60, y = 490,10 73 Graniitti Granite Utkularvi, Muonio 09, x = 7548,76, y = 482,27 Paikallisesti metasedimentit ovat olleet lihellk anatektisia olosuhteita, jolloin mm arkoosikvartsiitit ovat menettineet aikaisemmat rake nnepiirteensi ja muuttuneet asultaan massamaisiksi, graniittia muistuttaviksi kiviksi (kuva 16) Tillaista muuttunutta arkoosikvartsiittia on nihtivissi mm valtatien nro 21 liheisyydessi Nulusniemessk (09 B) sekk Kielisen tienvarsipaljastumissa (09 C) Olostunturilla on amfiboliitin ja kvartsiitin vkliin tunkeutuneessa graniittiintruusiossa 5 cm - 1 m :n kokoisia, kulmikkaita amfiboliittimurskaleita Tkmi intrusiivibreksia on paljastuneena tunturin huipulle menevan tien varressa heti puurajan vlkpuolella Paljastuma on ainoa kartta-alueelta lovdetty preglasiaalinen rapakallio (x = 7537,87 ; y = 492,64) Breksian pkklli oleva, loivasti etelian kaatuva kvartsiitti on suojannut rapautunutta graniittia mannerjkkn kulutukselta MUONION KARTTA-ALUEEN JA SEN NAAPURIALUEIDEN KIVILAJIEN JA STRATIGRAFIAN VERTAILUA Muonion kartta-alueen kivilajit jatkuvat sen ulkopuolelle niiden kulkusuunnissa pohjoiseen, etelkkn ja osittain lanteen Matiston (1969) Enontekion karttalehtiselitvksen kivilajikuvauksista on helposti 16ydettkvissi yhtilkisyyksii Muonion syva- ja pintakivilajeihin Mvos Matiston piittelemi stratigrafia on tissa esitetyn kaltainen : emaksiset vulkaniitit ovat kerrostuneet happamien rapautumissedimenttien pkklle Kuten Muonion alueellakin liuskeiden kerrostumispohjasta on viitteiti myos Enontekiolla : Ropinsalmen migmatiittisesta granodioriitista on saatu zirkoni-ikk 2750 Ma ja titaniitti-iki 2550 Ma (uudet vakiot, vrt Matisto 1969)

48 4 8 Pintakivilajien jatkeet Muoniosta etelaan ovat tunnistettavissa Hiltusen ja Tontin (1976) Kolarin Rautuvaaran alueen kivilajikuvauksista ja kirjoittajan Kihlangin (2714) aluetta kartoitettaessa kokoamasta aineistosta Hiltusen ja Tontin litostratigrafisessa kaaviossa arkoosigneissimuodostumaa vastaavien ns "vanhempien kvartsiittien" paalla on amfiboliitti (Kolarin vihreakivi), joka vastaa Vuontisjarvi-muodostumaa ja taman paalla Tapojarven kvartsiitti (puuttuu Muoniosta) "Vanhempien kvartsiittien" ja montsoniitin kontaktissa Hannukaisen kaisirautamalmi vastaa tyypiltaan ja asemaltaan Nivunkijoen karsirautaesiintymaa (s 32) Kerrostumisalusta ei ole paljastunut Rautuvaaran alueella Muonion lansipuolelta Pohjois-Ruotsista ovat Lindroos ja Henkel (1978, 1981) kuvanneet laajaa graniittisten ja migmatiittisten gneissien kompleksia ja tulkinneet sen ympardivien svekokarjalaisten vulkaanis-sedimenttisten kivilajien kerrostumisalustaksi Kyseiseen kompleksiin kuuluu sarvivalke- ja biotiittipitoisia paragneisseja, happamia sillimaniittia sisaltavia metasedimentteja ja kvartsiitteja, jotka ovat Kangosselan gneissin ja Muonionkosken sillimaniittigneissien jatkeita (vrt geologiset kartat : Lehtonen, 1981 ja Lindroos & Henkel 1981) Kirjoittajan kasityksen mukaan Muonionkosken sillimaniittigneissit kuuluvat gneissipohjaa nuorempaan arkeeiseen Yla-Lapponi-ryhman arkoosigneissimuodostumaan Skioldin (1981) suorittamat paragneissien ja kvartsiittien zirkonien U/Pb-ianmaaritykset yhdessa zirkonien optisten tutkimusten kanssa viittaavat naiden kivien kerrostuneen proterotsooisella ajalla Muonion kartta-alueen suprakrustisten kivien rinnastusta Keski-Lapin muodostumiin vaikeuttaa kivilajijaksojen katkeaminen suurelta osalta syvakivialueisiin Kartta-alueen itapuolella ovat myos metamorfiset olosuhteet olleet toisenlaiset : ki vet ovat paremmin sailyneita, eika niissa ole Lansi-Lapin kiville ominaista voimakasta graniitin vaikutusta Silvennoinen ym (1980) ovat Pohjois-Suomen stratigrafisella kartallaan rinnastaneet Muonion pintasyntyiset kivet Keski-Lapissa arkeeiseen Lapponiryhmaan Tama rinnastus perustuu paljolti Mantyrovan alueen rakennetulkintaan (s 50) Sen perusteella Vuontisjarvi-muodostuma olisi korreloitavissa Pallastunturin amfiboliittijakson alaosaan ja edelleen Keski-Lapin vihreakivialueeseen Keski-Lapin vihreakivet kuuluvat Silvennoisen mukaan Yla-Lapponiryhmaan Muonion arkoosigneissit vastaisivat Keski-Lapin Yla-Lapponiryhman paikoin fuksiitin varjaamia serisiittikvartsiitteja ja kiilleliuskeita Amfiboliittimuodostuma saisi nain paikkansa Ala- Lapponissa, johon luetaan esimerkiksi Kittilan-Kaukosen alueen vulkaniitit (Rastas, 1980) Taman karttalehtiselityksen puitteissa on Muonion kivien osalta esitetty korrelaatio paljolti litostratigrafinen Tahanastiset syvakivien radiometriset ikaykset antavat Muonion suprakrustisille kiville minimi-iaksi n 1970 Ma (granodioriitti, s 58), kun taas vanhaksi pohjaksi tulkitun Vuontisrovan granodioriittisen gneissin zirkonin ika, n 2600 Ma (s 53) sellaisenaan edustaa sedimentaation maksimiajankohtaa Saman gneissin titaniitin ika 1845 Ma (s 53) osoittaa kiven metamorfoituneen

49 49 myohemmin svekokarjalaisen orogenian aikana Se on voinut osittain nuorentaa zirkoniakin Kartta-alueen syvakivet, pohjagneissialuetta lukuun ottamatta, ovat suprakrusgranodioriittien iat osoittavat svekokarjalaisen varhais- ja synkinemaattisen plutonismin ajankohtaa Tihan ikaryhmaan kuuluvia, koostumukseltaan intermediaarisia kivia tavataan runsaasti valtakunnan rajan molemmin puolin Torniosta Enontekiolle Pohjois-Ruotsissa ne luetaan Haaparanta-sarjan ikaryhmaan (Welin ym 1970) Vastaavia ikia on saatu Lansi-Lapista mm Hetan graniitista (Matisto, 1969) ja Kallon kvartsimontsoniitti-massiivista (Rastas, 1980) Muonion graniittien muodostuminen liittyy svekokarjalaisiin postorogeenisiin, n 1800 Main ikaisiin tapahtumiin (s 61) Graniittien laaja-alaisuus on nahtavissa Silvennoisen ym (1980) kartasta METAMORFOOSI Nvkyisen asunsa ja paaasiallisen mineraalikoostumuksensa kartta-alueen kivet ovat saaneet alueellisessa metamorfoosissa svekokarjalaisen poimutuksen aikana Samalla niiden alkuperaiset rakennepiirteet ovat suurelta osin tuhoutuneet Arkoosigneisseissa ja niiden semipeliittisissa valikerroksissa tavataan seuraavia mineraaliseurueita : kalimaasalpa-sillimaniitti, muskoviitti-kvartsi, sillimaniittialmandiini-kalimaasalpa ja kalimaasalpa-kordieriitti Alkuperaltaan karbonaattipitoisiin sedimentteihin on kehittvnyt diopsidi-sarvivalke-kalsiitti-seurue ja amfiboliitteihin sarvivalke-labradoriitti-(diopsidi-biotiitti-kvartsi)-mineraaliseurue Winklerin (1979) luokituksessa tallaiset kivet kuuluvat korkean asteen metamorfoosin piiriin Turnerin ja Verhoogenin (1960) mukaan kyseiset kivet ovat metamorfoituneet almandiini-amfiboliittifasieksen sillimaniitti-almandiini-muskoviitti- ja sillimaniittialmandiini-ortoklaasi-alafasiesten olosuhteissa Edellista hieman alhaisemman metamorfisen asteen kivia esiintyy karttalehden koillisosassa Mantvrovan-Vuontisjarven alueella Siella niissa ei ole todettu migmatiittiutumista eika graniittiutumista Vuontisjarvi-muodostuman amfiboliittien mineraaliseurue albiitti/oligoklaasi-sarvivalke-epidootti, sillimaniitin puuttuminen Mantvrovan arkoosi-kvartsiitista ja diopsidi-tremoliitti-epidootti-seurueen esiintyminen alun perin karbonaattipitoisissa metasedimenteissa viittaavat Winklerin mukaan keskiasteen metamorfoosin ja Turnerin ja Verhoogenin luokituksessa almandiiniamfiboliittifasieksen stauroliitti-almandiini-alafasieksen olosuhteisiin Fasiesisogradi edella kuvattujen eriasteisesti metamorfoituneiden alueiden valissa na_vttaa vhtyvan NNW-SSE-suuntaiseen, Sarkijarvelta Toras-Siepin kautta Vuontisrovalle kulkevaan siirrokseen (s 52) Kartta-alueen viimeinen metamorfoosi oh kataklastinen Merkkeja siita tavataan ruhjevyohvkkeiden kivissa, joissa serisiitti, kloriitti ja epidootti ilmentavat sekundaareja muutoksia

50 5 0 KALLIOPERAN RAKENNE Kuvissa 27 a-c on esitetty kartta-alueen tektoniset havainnot pintatarkan stereografisen projektion alemmalla puolipallolla Liuskeisuuden sama-arvokayrat (kuva 27 a) muodostavat kaarimaisen tihentyman 40-50` etelaan ja lanteen kaatuvista tasoista Kaarirakenne vastaa kivilajikartalla kahta syvakivien erottamaa suprakrustisten kivien vyohyketta Naista ulompi alkaa karttalehden luoteisnurkasta, etenee kaakkoon Olos- ja Junkijarven alueelle ja kaantyy etelaan Juuvarovan ja Sarkitunturin kautta Loyttyvaaralle Sisempi kaari on syvakivien rikkoma, mutta erottuu kuitenkin Muonionkoskelta Kangosjarven kautta kartan lounaisnurkkaan kiertavana vydhykkeena Jyrkat liuskeisuudet ovat pohjois-etela ja koillis-lounaissuuntaisia Ne nakvvat karttakuvassa siten, etta NS-suunnat vallitsevat lehden itareunassa ja NE- SW-suunnat Kangosjarven lounaispuolella Olostunturin etela- ja lansipuolella migmatiittisten arkoosigneissien Iiuskeisuus viittaa kupolimaiseen rakenteeseen joka saattaa heijastaa joko niiden alta kohonnutta syvakivimassiivia tai mahdollista pohjagneissin doomia Kartta-alueen niukat kivilajien kerroksellisuushavainnot ovat paljolti liuskeisuuden suuntaisia, mutta loivakaateisempia (kuva 27 b) Kerroksellisuutta on havaittu ennen kaikkea arkoosikvartsiiteissa Sarkitunturilla, Olostunturilla, juuvarovalla ja Kuorarovalla, mutta myos pohjagneissien paalla olevissa amfiboliiteissa ja kvartsiiteissa Alueen kivilajien lineaatiohavainnot ovat mineraalien pituussuuntia Kuvassa 27 c nahdaan havaintojen maksimin osoittavan asteen kaadetta lounaaseen Kartta-alueelta mitatut vahaiset pienoispoimujen akselit yhtyvat paljolti lineaation suuntaan, mutta osoittavat suurempaa hajontaa Kivilajien poimuttumista voidaan harvoin nahda kalliopaljastumilla Muonionkoskella, Juuvarovan etelaosassa, Sarkitunturilla ja Kuorarovalla on kuitenkin paljastuman puitteissa todettu arkoosikvartsiittien ja -gneissien suhteellisen avointa, loivan akselin suhteen tapahtunutta poimutusta Avoimen poimutuksen yhteydessa todettu liuskeisuus on akselitasoliuskeisuutta Jos tama patee kartta-alueella liuskeisuuteen yleensa, on alueellinen poimutus Muoniossa katsottava ylikaantyneeksi itaan (ks kuvat 27 a ja b) Plastisemmin kayttaytyvissa kiillegneisseissa ja epapuhtaissa arkoosigneisseissa esiintyy pienoispoimutusta Muonion kivilajikartalta on paateltavissa joitakin suuria poimurakenteita Esimerkiksi Mantvrovan arkoosikvartsiitti kartta-alueen koillisnurkassa muodostaa kerroshavaintojen perusteella laajan antikliinirakenteen, jonka akseli painuu loivasti pohjoiseen Granodioriittiset ja tonaliittiset gneissit ovat loivakaateisten metasedimenttien alla pohjois-etelasuuntaisina, osittain siirroksiin rajautuvina antikliinisina (kupolimaisina) rakenteina Kallioperan murros- ja siirroslinjat on tulkittu maastohavaintojen ohella ilmakuvista ja geofysikaalisista kartoista Vallitsevat siirrokset ja murrokset ovat NW- SE- ja NNW-SSE-suuntaisia, joista etenkin NW-SE-suuntaisiin liittyy siirtymia mylo-

51 5 1 y ]L2-2% 2-4% -4-6% _>6% 4-8% _ 8-12% _>12% % 16-9% _>9% Kuva 27 Rakennesuuntien sama-arvokavrat esitetnma pintatarkalla stereografisella projektiolla (alapallo) Fig 27 Countered diagrams of structural elements shown on equal-area net (lower hemisphere) a) liuskeisuus, schistosity, 272 havaintoa, observations b) kerroksellisuus, bedding, 25 havaintoa, observations c) lineaatio, lineation, 35 havaintoa, observations

52 52 Kuva 28 imvloniitti Millimetriasteikko Fig 28, hifvlofite Scale in willimetres Torassieppi, x = 7540,74, v = 471,40 Valokuva -- Photo J Kariniemi niitti- ja mikrobreksiarakenteineen (kuva 28) Naista huomattavin kulkee Sarkijarvelta Vuontisrovan lansipuolitse luoteeseen ja ilmenee topografiassa Toras-Siepin etelapuolella syvana rotkona Tama siirros katkaisee kivilajien kulkusuuntia ja magneettisia hairiovyohykkeita Siirroslinjaa noudattava metamorfinen fasiesisogradi (s 49) osoittaa, etta siirtymista on tapahtunut myos vertikaalisuunnassa Toinen merkittava siirros myotailee loivasti etelaan kaatuen Olostunturin pohjoisreunaa Sen toteaminen perustuu kivilajien rakennesuuntien muodostamaan diskordanssiin : tunturin pohjoispuolella lahes pystyliuskeiset sillimaniittigneissit rajautuvat jyrkasti niiden paalla oleviin loivakerroksisiin ja -liuskeisisiin amfiboliitteihin ja kvartsiitteihin Olostunturin kvartsiitit on jo Mikkola (1941) olettanut ylityontyneeksi sillimaniittigneissien paalle Tunturin NW-rinteessa on amfiboliitissa kerroksellisuuden suunnassa oikeakatista laahusmaista poimutusta, joka on voinut syntya etelasta tapahtuneen ylityonnon yhteydessa Lisaksi paljastumalla on kerroksellisuutta leikkaavia, etelaan kaatuvia, aaltomaisia ja uudelleen kiteytyneita rakoja RADIOMETRISET IANMAARITYKSET Geologisen tutkimuslaitoksen isotooppigeologian laboratoriossa on analysoitu kartta-alueen kivilajeista 53 zirkonifraktiota, kolme titaniittia ja yksi monatsiitti

53 Analyysitulokset on koottu taulukkoon 13 ja tulosydin-lahtoydin-suhteet on esitetty kuvissa Niiytteiden sijaintipaikat on merkitty kuvan la karttaan ja niiden koordinaatit on liitetty taulukkoon 13 Kuten aikaisemmin on todettu, granodioriittisten ja tonaliittisten gneissien katsotaan edustavan ymparistoaan vanhempia pohjagneisseja Oletus tukeutuu geologisten paatelmien ohella ennen kaikkea gneissialuceseen liittyvan Vuontisrovan lansipuolelta otetun granodioriittisen gneissin zirkonista tehtyyn ianmaaritykseen Konkordiadiagrammissa (kuva 29) zirkonin fraktioiden isotooppisuhteiden muodostaman diskordiasuoran ja konkordiakiiyran ylaleikkaus antaa radiometriseksi iaksi 2591 ± 16 Ma Tama maaritys edustaa toistaiseksi kartta-alueen kivista saatua vanhinta ikaa Se saattaa olla gneissin minimi-ika, koska metamorfoosin vaikutus nakyy diagrammissa siina, etta diskordian alaleikkaus on huomattavan korkealla ( Ma) Ylapisteet ovat kuitenkin verraten konkordantit Saman gneissin titaniitin ika 1845 Ma (kuva 29) osoittaa kiven olleen mukana svekokarjalaisessa vuorijonopoimutuksessa Arkeeisen pohjakompleksin kivissa on yleensa todettu myos titaniitti vanhaksi (esim Hypponen 1982) Siten nuorta titaniittia arkeeisissa kivilajeissa on pikemminkin pidettava poikkeuksena (esim Taka-Lapin pohjakompleksi, Merilainen 1976 tai Kotalahden alueen doomit, Gaal 1980) Kuvassa 30 esitettyyn konkordiadiagrammiin on koottu tulosydin-lahtoydinsuhteet Matala-Nivunkijarven lahelta otetusta granodioriitista (nayte A378 ; kuva la, nro 9) Nayte edustaa homogeenista, rakenteeltaan hypidiomorfista kivilajia, mutta zirkoneista saadut analvysitulokset osoittavat kiven edustavan kahta gencraatiota Raskaammat fraktiot (A, B, C) asettuvat isokronille, jonka ylaleikkaus konkordiakavralla antaa minimi-iaksi 2444 Ma korkean alaleikkauksen osoittaessa voimakasta metamorfista vaikutusta Koska ylin piste (C) on saatu fluorivedylla kasitellysta zirkonista, ikatulos voidaan lausua harvojen havaintopisteiden vuoksi vain minimiarvona Fraktiot D, F, G, H ja I sisaltavat uraania yli ttg/g ja muodostavat oman isokroninsa, joka sekin antaa huomattavan korkean radiometrisen ian 1977 Ma edustaakseen synorogeenista ajankohtaa Tama johtuu ilmeisesti kivessa mukana olevasta vanhemmasta zirkonikomponentista Korkean uraanipitoisuuden ja siis metamiktisyysasteen vuoksi fluorivetypesu vaikutti fraktion E isotooppisuhteisiin ja siirsi pisteen pois toisten zirkonien muodostamalta uralta Jos pisteen C kohdalla vaikutus on sama, vaikka alemman uraanipitoisuuden vuoksi lievempi, niin vanhempien zirkonien antama ikaarvo on korkeampi kuin 2444 Ma Ristiriitaista tuloksissa on, etta uraanista rikkaat zirkonifraktiot (D-I) ovat lahella konkordiaa eivatka niita terveempien jatkeella Tama lienee selitettavissa episodisen lyijyn menetyksen aiheuttamaksi ilmioksi Mainittava piirre on edelleen, etta eraissa kookkaammissa rakeissa (0 > 160 µm) vaaleampaa zirkonikidetta ymparoi tummanruskea zirkonikuori Heterogeenisimmat zirkonien ikaykset kartta-alueen kivista on saatu syvakivilajiryhmasta, johon kuuluu granodioriitteja ja tonaliitteja Useampien zirkonipopulaatioiden esiintyminen ja ikaysten heterogeenisuus viittaavat kivien mahdolliseen useampivaiheiseen alkuperaan, ts vanha gneissipohja olisi osittain uudelleen aktivoitunut 5 3

54 Taulukko 13 U-Pb analyyttiset tulokset mineraalifraktioille Muonion karttalehtialueen kivilajeista Table 13 U-Pb analytical data for zircons, titanites and one monazite from the Muonio map sheet area Naytc Fraktio/Fraction 2 3 au n :0 d = g cme = rackoko/ ppm Sample grain size, um no IIF = I{Rpuhdistus preleached in HF Radiogeenincn lyijy, ppm Radiogenic lead, ppm 2 e s Pb 0 Pb mitattu Pb 2 a 7 Pb 2 o s Pb measured Radiomctriset iat, Ma Radiometric ages, Ma 206Pb 2o7ph 207Pb 23"U 23 5 U 20 0Pb A312A 4,0<d<4,2 tummat kiteet ,85 38,66 10, dark crystals B 4,0<d<4,2 vaaleat kiteet ,17 31,35 11, light coloured C 4,2<d<4,6; 0>70 tummat kiteet 894,2 251,70 29,80 9, dark crystals D 4,2<d<4,6 ; 0>70 vaaleat kiteet 816,0 217,96 26,20 10, light coloured E 4,2<d<4,6 ; 0<70 IIF 778,8 214,07 25,22 10, ± F 4,0<d<4,2 ; IIF 70<0< ,74 38,91 9, G 4,0<d<4,2 ; IIF 0< ,87 43,22 8, A378A 4,2<d<4,6 ; 786,5 222,59 31,05 10, <0<160 B 4,2<d<4,6 ; 772,4 222,62 31,66 7, <70 C 4,2<d<4,6 ; HF 634,4 202,92 29,99 6, <70 D 4,0<d<4,2 ; 0< ,83 42,05 9, E 4,0<d<4,2 ; TIF ,72 36,87 10, <70 A378F 4,0<d<4,2 ; 0> ,51 47,05 11, G 4,0<d<4,2 ; ,05 43,55 12, <0< ,8<d<4,0 ; 0> ,06 42,72 10, I 3,8<d<4,0; ,77 41,81 10,

55 A523A d>4,1 ; sekafraktio mixed fraction 0>70 ; suuret tummat kiteet ; large dark crystals C d>4,2 ; 0 <70 A569A d>4,6 4,2<d<4,6 ; 70<0<160 C 4,2<d<4,6 ; 11F 0<70 A583A d>4,2 ; 0>160 B titaniitti ; titanite C d>4,6 ; lif 4,2<d<4,6 ; l1f d>4,2 A835A d>4,6 4,2<d<4,6 C 4,0<d<4,2 ; 0<160 3,8<d<4,0 ; 70<0<160 titaniitti ; titanite A836A d>4,6 monatsiitti ; monazite 4,2<d<4,6 ; 11F 4,2<d<4,6 ; 70<0<160 ; epam6araiset ; undetermined A836F 4,2<d<4,6 ; 70<0<160 ; pitkat kiteet ; long crystals d>4,6 ; HF A837A titaniitti ; titanite d>4,6 C d>4,6 ; 0<160 ; 11F d>4,2 ; suuret kiteet large crystals d>4,6 ; 0<70 ; HF F 4,2<d<4,6 ; 0>70 450,7 116,30 15,13 11, ,7 120,73 16,92 17, ,9 101,82 12,35 7, ± ,4 60,42 8,95 6, ,9 129,56 17,09 12, ± 4 459,5 120,11 14,34 8, ± ,9 52,74 6,09 6, ,0 30,70 3,46 15,91 299, ± ,0 42,81 4,93 6, ,1 50,00 5,76 6, ,6 52,38 6,01 6, ,5 167,72 27,84 30, ,5 209,2 34,26 41, T ,9 251,03 38,34 46, ,50 33,07 28, ± 4 84,5 22,68 2,56 16,28 140, ± ,7 101,92 12,78 10, ,3 146, ,9 143,60 17,70 11, ,7 174,49 21,22 14, ± 5 720,8 178,21 21,35 13, ,3 75,16 9,86 10, ,2 27,98 3,26 28,51 59, ,4 45,19 5,20 5, ,9 48,70 5,66 6, ,7 55,47 6,33 6, ,4 63,99 7,41 8, ± ,3 79,30 9,18 10,

56 A838A d>4,6 ; 0<70 383,0 102,35 11,46 17, B 4,0<d<4,2; 0>70 ; ,23 35,05 7, tummat ; dark rn C 3,8<3<4, ,33 47,15 18, D d>4,6; 0<70 ; HF 274,5 75,64 8,48 7, ± A966A d>4,2 ; 0> ,0 184,94 20,21 19, B d>4,2 ; 0>160 ; IIF 670,5 175,53 19,17 17, C 4,0<3<4,2 ; 1 IF 874,0 230,84 25,22 25, D d>4,2 772,1 162,42 17,71 15, ± F 4,0<d<4,2; 0> ,5 226,14 24,68 25, A967A d>4,2 892,7 247,71 28,96 9, B 4,0<d<4, ,03 36,50 10, C 3,8<3<4, ,35 38,68 12, D 4,0<d<4, ,39 35,98 10, X(238U) = 1,55125x 10-10/a?,(235U) = 9,8485 x 10-10/a atomisuhde - atomic ratio 238U/235U = 137,88 A312-Kipparioja A967-Kipparioja A378-Matala Nivunkijarvi A523-Muonio A569-Muonio A583-Kangosjarvi A835-Vuontisrova A836-Ylimuonio A837-Toras-Sieppi A838-Kangossclka A966-Matalan Nivunginselki Granodioriitti - Granodiorite Kipparioja, Muonio , x = 7547,30, y = 492,40 Kuva la Nro 8 - Fig la No 8 Granodioriitti - Granodiorite Matala Nivunkijarvi, Muonio , x = 7522,60, y = 498,67 Kuva la Nro 9 - Fig la No 9 Granodioriitti - Granodiorite Kirkonkyla, Muonio C, x = 7541,60, y = 487,00 Kuva la Nro 2 - Fig la No 2 Montsoniitti - Monzonite Kangosjarvi, Muonio , x = 7523,85, y = 488,00 Kuva la Nro 3 - Fig la No 3 Granodioriittinen gneissi - Granodioritic gneiss Vuontisrova, Muonio , x = 7546,40, y = 493,48 Kuva la Nro 1 - Fig I a No 1 Granodioriittinen juoni - Granodiorite dike Ylimuonion maantieleikkaus, Muonio , x = 7548,56, y = 480,27 Kuva la Nro 5 - Fig 1 a No 5 Montsoniitti - Monzonite Toras-Sieppi, Muonio , x = 7540,40, y = 497,95 Kuva la Nro 4 -- Fig la No 4 Paragneissi Paragneiss Kangosselka, Muonio , x = 7528,50, y = 481,30 Kuva la Nro 6 - Fig Ia No 6 Pegmatiittinen graniitti - Pegmalitic granite Matalan Nivunginselka, Muonio , x = 7521,66, y = 499,17 Kuva la Nro 7 - Fig la No 7

57 57 VUONTISROVA 2 00_-- + ZIRCON o TITAN TE 1,0 3, P b / 235U 11'0 113,0 1 Kuva 29 Vuontisrovan granodioriittisen gneissin zirkonien ja titaniitin U-Ph-konkordiadiagrammi Fig 29 U-Pb concordia plot for zircons and one titanite from the Vuontisrova granodioritic gneiss 0,6 0,5 0,2 0,1 0 1,0 3,0 207Pb /235U 9,0 11,0 Kuva 30 Matala Nivunkijarven granodioriitin zirkonien tulosydinlahtoydin-suhteet Fraktiot C ja E puhdistettu fluorivetyhapossa ennen liuotusta Fig 30 U-Pb isotopic ratios for zircon samples from the Matala Nivunkif2rvi granodiorite Fractions C and E preleached in hydrofluoric acid

58 58 Muonion kirkonkylan granodioriitissa (kuva la, nro 2) on todettu kaksi zirkonin populaatiota, joista kummankaan primaarista ikaa ei liene tavoitettu Korkeimman diffuusiomallin mukaisen ikaarvon antoi raskain fraktio (2366 Ma) ja nuorimmaksi osoittautui raekooltaan alle 70 µm, jonka vastaava ika on 1968 Ma Jalkimmaista ikaa on pidettava kiven maksimi-ikai :a, silly sita on todennakoisesti nostanut fraktioiden sekaantuminen Vanhempi zirkonigeneraatio erottuu suurempina ja tummempina kiteina Ylimuoniossa arkoosigneissia lavistavassa granodioriittijuonessa (A836 ; kuva la, nro 5) on myos zirkonin sekapopulaatio Tasty naytteesta on analysoitu viisi zirkonifraktiota ja monatsiitti Zirkonifraktioiden isotooppisuhteet eivat muodosta isokronia, ja parven voidaan sanoa edustavan noin Ma :n ikaa Erikseen on analysoitu mm pitkat kiteet, ja konkordanttisuusasteen nostamiseksi kasiteltiin yksi fraktio fluorivedylla Synorogeenista ikaa ei zirkoneista loydetty Sen sijaan melkein konkordantti monatsiitti antaa tavanomaisen 1790 Ma :n ian myohemmalle metamorfoosille Kippariojan grandioriitista (kuva la, nro 8) otettiin kaksi naytetta (A312 ja A967), joista analysoitiin 11 zirkonifraktiota Kuuden fraktion muodostama ura voitaneen tulkita isokroniksi (kuva 31) Sen ylaleikkaus antaa ikaarvon 1850 Ma Viisi fraktiota osoittavat kuitenkin myos tally kivella olleen varhaisemman historian Diffuusiomallilla tulkittuna korkein ika on 1976 Ma Naytteen A967 titaniitin 207 Pb/206 Pb ika (1775 ± 15 Ma) vastaa mainitun monatsiitin ikaa Naytteen A 312 zirkoneissa tavataan samanlaisia tummia zirkonikuoria vaaleamman kiteen paalle kasvettuneena kuin Matala-Nivunkijarven granodioriitissa (A378) 0,35 Z) OD a 0 v KIPPARINOJA G0~0 P~ Co B / 1850±41/ 1800 o G ~F 0 A + D A D E o A312 + A Pb/ 235U 5,0 Kuva 31 Kippariojan granodioriitin zirkonien isotooppisuhteet Fig 31 Isotope ratios o/ zircons from the Kipparioja granodiorite

59 KANGOSJARVI A N! 1840, \ I Q Ir oo A cv o ZIRCON TITANITE Pb / 235 U Kuva 32 Kangosjarven montsoniitin zirkonien ja titaniitin konkordiadiagrammi Fig 32 Concordia plot for zircons and one titanite from the Kangosjdrvi monzonite 0, 35 D 00 w -0 a 0 N 0,15 3, 0 207Pb / 235U 5 0 Kuva 33 Toras-Siepin montsoniitin zirkonifraktioiden ja titaniitin U-Pb isotooppitulokset Titaniitin asettuminen diskordiasuoralle saattaa olla sattuma ja johtua hyvin korkeasta tavallisen lyijyn pitoisuudesta Fig 33 L?-Pb isotopic results for zircon fractions and one titanite from the Toras-Sieppi monzonite Because of the extremely high common lead content, the titanite fit may be only accidental

60 60 Kartta-alueen montsoniiteista on otettu kaksi ianmaaritysnaytetta Toinen on Kangosjarven itapuolelta Akanjoen varresta (A583) ja toinen Kemilaisen vaaran pohjoisosasta Toras-Siepista (A837 ; kuva la, nrot 3 ja 4) Tulokset on esitetty erillisina konkordiadiagrammeina (kuvat 32 ja 33) Molemmat zirkonisarjat ovat huomattavan konkordantit ja Kangosjarven populaatio sisaltaa eraan harvoista taysin konkordanteista tuloksista Numeroina Toras-Siepin 1892 Ma :n ikaa voitaisiin sanoa vanhemmaksi kuin Kangosjarven 1876 Ma, mutta virherajat huomioon ottaen niita voidaan pitaa samanikaisina ja ne peittavat aika-alueen 1880±20 Ma, mica pidetaan tyypillisena svekokarjalaisen synorogeenisen plutonismin ajankohtana Kangosjarven naytteen titaniitti on noin 1840 Main ikainen ja osoittaa kiven metamorfoituneen viela orogenian myohemmassa vaiheessa Toras-Siepin titaniitin isotooppisuhteet lankeavat zirkonien kanssa samalle isokronille, mutta tama voi olla puhdas ( sattuma, koska titaniitti on hyvin rikas tavallisesta lyijysta 206 Pb/ 204 /Pb suhde vain 59) Muodostumajaon ulkopuolelle jatetysta Kangosselan paragneissista (A838 ; kuva 1, nro 6) on analysoitu nelja erilaista fraktiota (taulukko 13), jotka muodostavat selvapiirteisen isokronin Pienen hajonnan puitteissa ylaleikkaus antaa yllattavan alhaisen ian 1832 ± 7 Ma (kuva 34) Koska mikaan fraktio ei osoita vanhempaa ikaa kuin isokronin Ieikkaus (vrt esimerkiksi A523-Muonio ja A836-Ylimuonio), niin tubs on ristiriidassa alueen geologisen tulkinnan kanssa, minka mukaaan 1876 Ma vanha montsoniitti on Kangosselan gneissin suhteen intrusiivinen (ks geol kartta) 035- KANGOSSELKA A _~ D ro N / ' / a- Q U- C) 0 N / +/ -~- ZIRCON Pb / 235 U Kuva 34 Kangosscliin paragneissin zirkonien konkordiadiagrammi ja U-Pb isotooppisuhteet Fig 34 Concordia diagram and U-Pb ratios for zircon samples from the Kangosselkd paragnciss

61 6 1 Sama suhde on todettu Ruotsin puolelta, missy Kangosselan gneissin jatkeita, sarvivalke- ja biotiittigneisseja, lavistaa 1880 Ma vanha granodioriitti (Skiold 1981) Skioldin zirkonitutkimukset selvittanevat myos Kangosselan gneissin vaikeasti tulkittavaa ikaa Zirkonikiteissa on Skiold (1981) nimittain todennut pyorean vanhemman "ytimen" ja sen ymparilla sekundaarin vaipan, jonka kiteytyminen on Skioldin mukaan tapahtunut noin 1850 Ma sitten (vrt Kangosselan gneissin ika noin 1830 Ma) Ytimen ja vaipan tilavuussuhteista Skiold paattelee edellisen ytimen olevan ialtaan kuitenkin pikemminkin proterotsooinen kuin arkeeinen Graniitin zirkonin ika on maaritetty pienesta naytteesta (A 966) Matalan Nivunginselan gneissialueelta (kuva la, nro 7) Zirkonifraktioista kaksi on kasitelty fluorivedylli, ja ne ovat hyvinkin konkordantit Viiden fraktion maarittama isokroni leikkaa konkordiakayran pisteessa 1778 ± 2 Ma, alaleikkaus on normaalia alhaisempi 23 ± 20 Ma (kuva 35) KALLIOPERAN GEOLOGINEN KEHITYS Kirjoittajan kasitys alueen geologisesta kehityksesta pohjautuu kartta-alueen kallioperan litologisiin, stratigrafisiin, geokronologisiin, metamorfisiin ja rakenteellisiin piirteisiin 0,35 7) MATALAN-NIVUNGINSELKA A '2-0/ rt+b C N C 0 N G O\ P/ -I+ E A + ZIRCON O MONAZITE (A836-YLIMUONIO) Pb/235U 5-0 Kuva 35 Tulosvdin-lahtovdin-sul -hteet Matalan Nivunginselan pegmatiittisen graniitin zirkonifraktioille is Ylimuonion granodioriitin (A836) monatsiitille Fig 35 Concordia plot for zircon fractions from the 11atalan Nivunginselka pegmatitic granite and for monazite from the granodiorite of Ylimuonio (A836)

62 6 2 Granodioriittiset ja tonaliittiset gneissit edustavat kartta-alueen suprakrustisten muodostumien arkeeista kerrostumisalustaa Gneissien deformoituminen ja uudelleenkiteytyminen tapahtui n 2600 Ma sitten tai sita aikaisemmin (s 53) Siita aiheutuneet rakennepiirteet on myohempi svekokarjalainen deformaatio suurelta osalta havittanyt Talloin on esimerkiksi gneissien rakenteellinen reunafasies homogenisoitunut samansuuntaiseksi sivukiven kanssa Myohaisarkeeisella tai varhaisproterotsooisella kaudella tapahtui gneissikuoren repeytymista, johon liittyi topografiaeroja synnyttaneita lohkoliikuntoja Mantteliin ulottuvista raoista purkautui emaksista laavaa ja tuhkaa (amfiboliittimuodostuma) Samanaikaisesti alkoi kerrostua epikontinentaaliseen ymparistoon sialisesta kuoresta rapautunutta materiaalia (arkoosigneissimuodostuma) Ortokvartsiitit (amfiboliittien paalla) kerrostuivat sedimenttialtaan reunalle ja epapuhtaammat kiillegneissit ja arkoosigneissit syvempaan veteen Sedimenttiaines puhdistui kerrosten nuorentuessa ; epapuhtaiden sedimenttien (kiillegneissit, arkoosigneissit, biotiittipitoiset valikerrokset) paalle kerrostui altaan madaltuessa karbonaattipitoisia hiekkoja (karsigneissit) ja huomattavan puhtaita kvartsihiekkoja (kvartsiitit) Sedimentaatioaltaan madaltuminen lienee ollut akillinen tektoninen tapahtuma, mihin on Iiittynyt vulkaanista toimintaa (Olostunturin amfiboliitti) Klastisen materiaalin kerrostumista seurasi uusi vulkaanisen toiminnan vaihe, jossa basalttisten laavojen ja tuhkien ohessa kerrostui, mahdollisesti kemiallisesti, mustaliusketta ja dolomiittia (Vuontisjarvi-muodostuma) Granodioriittiset ja tonaliittiset gneissit, klastiset sedimentit ja vulkaaniset kivet poimuttuivat svekokarjalaisen orogenian liikunnoissa, jolloin ne my6s kiteytyivat uudelleen ja saivat suurelta osin nykyisen mineraalikoostumuksensa alueellisen metamorfoosin amfiboliittifasieksen olosuhteissa Granodioriitit, tonaliitit ja trondhjemiitit syntyivat talloin uudelleen aktivoituneesta gneissipohjasta Montsoniittinen magma tunkeutui huomattavan kerrosmyotaisesti sedimenttikiviin Myohaisorogeenisessa vaiheessa tapahtui laaja-alaista graniitin muodostusta, graniittiutumista ja migmatiittiutumista, mihin liittyva deformaatio ilmenee migmatiittien paikallisena plastisena poimutuksena Kallioperan kaikkia kivilajeja lavistavat siirrokset ja ruhjeet osoittavat, etta graniittivaiheen jalkeen kallioperassa on viela tapahtunut jaykkia lohkoliikuntoja Kataklastiset vyohykkeet myloniitti- ja mikrobreksiarakenteineen ovat arpina todistamassa naita tapahtumia MALMIEN JA TEOLLISUUDEN RAAKA-AINEIDEN ETSIMISESTA Karsikkoniemessa, Kangosjoen suussa, on Rautaruukki Oy kairannut tutkimusreian magneettisen anomalian selvittamiseksi v 1971 Magnetiittia esiintyy kapeina juonina gneissimaisessa kivessa Aihe on luokiteltu merkityksettomaksi (Rautaruukki Oy :n sisainen tutkimusraportti RO 5/72)

63 Nivunkijoella, Nivunkitunturin lounaispuolella, on Rautaruukki Oy tutkinut matalalentomittauksissa havaitun magneettisen anomalian aiheuttajaa Alueella suoritettu timanttikairaus paljasti karsikivessa magnetiittimineralisaation, joka seka asemaltaan etta tyypiltaan vastaa Kolarin Hannukaisen rautamalmiesiintymaa Kohde ei vaadi jatkotoimia (Rautaruukki Oy :n sisainen tutkimusraportti RO 21/78) Geologinen tutkimuslaitos suoritti uraanitutkimuksia v 1975 Muonion karttaalueella Aihe saatiin radioaktiivisista kansannaytteista Alueella todettiin useita thoriumin sateilyanomalioita, jotka liittyivat pegmatiitteihin Radioaktiivisia paljastumia tavattiin erityisesti Kielisen alueella Olosjarven pohjoispuolella, Juuvarovalla ja Sarkitunturilla Tutkimuksia ei ole jatkettu myohemmin (Geologisen tutkimuslaitoksen raportti M 19/2723/-76/l/10) 6 3

64 6 4 Summary : PRE-QUATERNARY ROCKS OF THE MUONIO MAP-SHEET AREA Introduction The Muonio area, contained in the geological map sheet 2723, lies on the western border of Finnish Lapland The whole area is covered by the general geological map B7, Muonio, which was made by E Mikkola (1941) on the scale of 1 : The present map covers an area of approx 20 x 30 km, and is about half the size of a normal 1 : scale map The field work was carried out during the summers of Some complementary excursions were made in the area afterwards Geological outlines In the region included in the map, there occur three relatively small, separate areas of granodioritic and tonalitic rocks (Fig 2), both para- and orthogneisses, which are surrounded and overlain by gently sloping supracrustal rocks The gneisses are thought to represent the Archean basement, owing mainly to their age (2590 Ma minimum, Fig 29) and dome-like structure Also the general appearance (Fig 4 and 5) and modal composition of these rocks resemble those of Archean basement gneisses in general The late Archean or early Proterozoic supracrustal rocks overlying the basement gneisses have here been divided into three formations, which, placed in stratigraphic order from bottom to top, are as follows : amphibolite formation, arkose gneiss formation and Vuontisjarvi-formation (Fig 3) The oldest and the youngest of them are believed to be volcanic in origin, for the one in the middle is mainly composed of arkosic arenites The stratigraphy of the formations is based on a large-scale structural interpretation coinciding with the lithology It has not been possible to study the intraformational stratigraphy in detail, because metamorphism and granitization have destroyed most of the primary structures Apart from the basement orthogneisses, all the plutonic rocks in the area of the map are posterior to the supracrustal rocks On the basis of their general appearance, contact relations, chemical and modal composition and radiometric data, the plutonic

65 rocks have been divided into the following four groups : monzonites, trondhjemites, granodiorites/tonalites and granites The age determinations and field observations favor an early orogenic or svnorogenic stage of Svecokarelian emplacement for those rocks, excepting the granites, that were intruded during the late-svecokarelian time 6 5 Basement gneiss areas Granodioritic and tonalitic gneisses The gneisses are usually grey, medium- to coarse-grained rocks, which typically have a migmatitic appearance The white neosome of the migmatites often shows gradational contacts with the host rock (Fig 5) These veins are either folded or straight, depending on the degree of deformation undergone by the rocks In places, the gneisses contain intercalations of amphibole gneiss (Fig 4) Small xenolites of amphibolite are occasionally met with in the more massive gneisses, thus indicating the existence of orthogneisses Microscopic study reveals numerous traces of deformation in the form of granulated zones, mylonites and microbreccias The mineralogical compositions of the gneisses are seen in table 1 (anal 1-6) An age of 2590 ± 16 Ma (Fig 29) has been obtained from the zircon for a granodioritic gneiss by U/Pb isotope measurements This could be taken as a minimum age, because evidence of metamorphism appears in the diagram ; the lower intercept of the isochron on the concordia curve is very high However, the upper fraction-points are quite concordant The young age of the sphene (1845 Ma) from the same gneiss proves that the rock still underwent a metamorphism during the Svecokarelian time An Archean age is also indicated by a U-Pb age of zircon from an orthogneiss south of Nivunkijarvi (Fig 30, table 13) Supracrustal rocks Area of supracrustal formations Amphibolite formation Probably basic volcanics that have metamorphosed to amphibolites lie at the bottom of the sedimentary sequence The formation is in most places only a few dozen metres thick It always overlies granodioritic and tonalitic gneisses with a gentle dip and conformable structural contacts The amphibolites are markedly schistose, black hornblende-labradorite rocks with a minor quartz content The occasional thin banding observed in them and their uneven composition (table 2, anal 1 and 2) point to a pyroclastic origin True volcanic structures have not been observed in these rocks Arkose gneiss formation The rocks of this formation overlie the amphibolite formation Its lower, main part is composed of arkosic gneisses, many of which are

66 66 migmatites and typically contain sillimanite Quartzites and biotite-bearing arkosic gneisses occur in many places as intercalations having gradational contacts with the host rock A few thin layers of amphibolite are met with at different levels within the formation The mineral compositions of these gneisses and quartzites are shown in table 3, and the chemical analyses in tables 4 and 5, anal 18 Calcium-silicate rocks, which were originally carbonate-bearing sands, appear above the afore-mentioned main unit of the arkosic gneisses At Olostunturi, the calcium-silicate gneisses rest on an amphibolite layer approx 100 m thick The gneisses are typically green, inhomogeneous, foliated rocks, in which the skarn minerals, diopside and hornblende, have often gathered together to form a vague "conglomeration" about 1-10 cm in size (Fig 19) Mikkola (1941) has interpreted this as a migmatized conglomerate The horizon is at least 100 m thick and grades upwards into quartzitic rocks with disseminated calcium-silicates The upper part of the arkose gneiss formation shows a higher maturity in its sediment composition It comprises principally quartzites, partly quite pure ones, but horizons of sillimanite-bearing feldspar quartzites/gneisses occur in places The thickness of the whole arkose gneiss formation is difficult to estimate, owing to often unrecognizable folding, intense faulting and high-grade metamorphism The folding, when recognizable, is usually fairly open, and it does not indicate any great thickness for the sequence On the basis of the direct sedimentary successions, however, a thickness of one kilometre, at least, appears to be a sound estimate Vuontis)drvi formation This is the uppermost formation of the whole supracrustal sequence in the area of the Muonio map sheet, and it occupies a very poorly exposed, boggy tract of low relief between the hills of Mantyrova and Vuontisrova in the northeastern corner The lithological data have been obtained from investigation of a few outcrops as well as from the percussion drilling done by the Rautaruukki Co The aeromagnetic and electromagnetic conductivity maps show many marked, long and narrow zones, which here have been related to tuffitic horizons and graphite-bearing schists These rocks, together with skarn and dolomite, occur as intercalations in amphibolites The amphibolites of the Vuontisjarvi formation differ from the rocks of the amphibolite formation owing to their lack of quartz, in most cases, lower An-content in the plagioclase (albite-oligoclase) and their partly conspicuous scapolite content The tuffites are grey, thinly banded, hard, siliceous and small-grained rocks They are composed of hornblende, plagioclase and quartz with disseminated magnetite, which obviously is the reason for the magnetic anomalies marked on the geophysical map The carbon content of the graphite schists occasionally exceeds 20 %, but is usually less than 10 % (personal comm Aimo Hiltunen/Rautaruukki Co) Stratigraphically undifferentiated rocks In the western part of the map sheet, which is dominated by plutonites, there occur two rock units, that owing to their discrete geographic position and differing composition, have not been correlated

67 with the foregoing supracrustal formations These rocks are a paragneiss at Kangosselkii, west of Kangosjarvi, and amphibolites around the village of Muonio The Kangosselka gneiss is a grey, small-grained and slightly foliated rock of granitic to granodioritic composition (tables 5 and 6, anal 19) with hornblende as the main mafic mineral Banding is met with occasionally in the gneiss (Fig 20) The gneiss occupies the topographic highs in the southwestern part of the map The high magnetic anomalies on the aerogeophysical map are believed to be caused by disseminated magnetite (1-4 vol %) in the rock A dense net of long, parallel aplite veins (Fig 21) with cross-cutting pegmatites is a typical and unique feature of the Kangosselka gneiss Horizons of amphibolites 1-2 m thick and conformable contacts with the arkose gneisses, together with the lack of intrusive features in the Kangosselka gneiss indicate sedimentary rather than an igneous origin The dark, schistose amphibolites of the Pahtonen-Laitajarvi area are surrounded by granodiorites and have therefore not been correlated to the afore-mentioned formations within the map area However, such features as magnetic and electric conductivity zones in the area and a low or lacking quartz content in the amphibolites resemble those of the Vuontisjarvi amphibolites and could be taken as clues for correlation Infracrustal rocks Monzonites Monzonites are the most widespread of the plutonic rocks within the area covered by the map They are medium- to coarse-grained, often well foliated, grey or pinkish rocks characteristically intruded by aplitic and pegmatitic veins The monzonites display comformable contacts and tectonic directions with the neighbouring supracrustal rocks Their age (1875 Ma), based on the U/Pb isotopic ratio obtained from zircon, shows that this synkinematic intrusion belongs to the Svecokarelian phase of orogenic activity Mikkola (1941) has used the term calc-alkaline syenite for these rocks The mineralogical and chemical analyses (table 8, anal and table 9) point, however, to a more dioritic corner of the Q-Pl-Pfs diagram and refer to the following petrographic groups, in order of importance : quartz monzodiorite, quartz monzonite, monzonite and monzodiorite (fig 22) Green amphibole is the main dark mineral constituent It typically gathers together in 1-3 mm crystal aggregates, giving a spotted appearance to the rock In the central part of the massif, clinopyroxene occurs with uralitized rims In general, the monzonites appear to be more massive and coarse-grained in the centre than in the outer zones of the massif Trondhjemites Trondhjemites occur around Lake Kangosjarvi and are bounded by monzonites in the east and south, by the Kangosvaara gneiss in the west and by granodiorites in the north, and they enclose a large body of arkosic gneisses The genetic relation of the trondhjemites to the other intrusive rocks is not clear Their transition to the granodiorites seems to be gradational The trondhjemites are lightcolored, small-grained, homogeneous, massive or weakly foliated rocks with a less 67

68 6 8 than 10 9o content of dark minerals, mostly hornblende and occasionally clinopyroxene According to the modal analyses (table 10), the trondhjemites can be termed as trondhjemites, quartz diorites, quartz monzonites and granodiorites (fig 22) with a leuco-prefix Table 8, anal 23-25, shows the chemical analyses of trondhjemites Granodiorites and tonalites A long road-cut of grey, small-grained granodiorite located about 0 5 km north of the village of Muonio well represents this group of plutonic rocks Their chemical and mineralogical compositions (table 8, anal 26 and table 11) resemble those of granodioritic and tonalitic gneisses Contrary to the gneisses, these rocks show an intrusive relation to the supracrustal sequence They are homogeneous, only slightly foliated and seldom migmatitic The radiometric analytical data (table 13) show considerably younger ages for these rocks than for the "basement" gneisses Granodiorites and tonalites also occur within the basement area, and they are considered to represent a reactivated part of the granodioritic and tonalitic gneisses Granites Granites are widespread over the area They occur in many forms, such as veins of migmatites, granitized bodies of arkosic gneisses and feldspathic quartzites, separate massifs of varying size and dikes intruding all the other rocks Typically, the granites are red and/or white, coarse-grained, often pegmatitic with a monotonous mineral composition (table 12) Magnetite is often seen in granites as large crystals (up to 5 mm 0) Tourmaline is common in the granite massif east of Toras-Sieppi, in the northeastern part of the map sheet A U/Pb age for the zircon from the granite in the Matalan Nivunginselk i area, southeastern corner of the map, shows an age of c 1800 Ma (table 13) and is in harmony with the field observations in that most of the granites belong to the youngest group of local rocks METAMORPHISM AND TECTONICS The mineral paragenesis of the metascdiments and amphibolites suggests that over most of the area the temperature and pressure fields during the regional metamorphism corresponded to those of the upper amphibolite facies (Turner and Verhoogen, 1960) or the high-grade metamorphic conditions of Winkler (1979) In the fault-separated northeastern corner (Vuontisjiirvi area), however, the metamorphism took place under Winkler's (op cit ) medium-grade conditions This difference can also be seen in the lack of migmatites and granitized rocks in the northeast, features common elsewhere within the map sheet The severe metamorphism has destroyed most of the primary sedimentary structures, thus hampering the stratigraphic and structural unravelling of the bedrock The prominent strike of the schistosity runs from northwest to south and southeast with a usually westerly dip (fig 27a) The recognized folds are fairly open and have a gently plunging axis The axial traces of the folds run fairly parallel with

69 the areal schistosity, which can therefore be taken as an axial plane schistosity If this applies to the schistosity in the map sheet in general, the folding must have been overturned to the east, which assumption is supported by the bedding planes dipping mostly west (see fig 27a, b) Some large-scale fold structures can be recognized in, for instance, the northeastern corner of the map (Mantvrova), where arkosic quartzites form a large anticlinal structure plunging gently north The three areas of granodioritic and tonalitic gneisses also show antiformal, partly fault-bounded, dome-like structures with approx N-S axial traces Small-scale folding is usually connected to the emplacement of granitic veins, which are plastically folded with the host rock The lineation, i e, parallel orientation of minerals, coincides for the most part with these small-scale fold-axes 6 9 Kivilajien tiheyksia - Density of rocks Maarittanyt - determined by - Hilkka Kumpunen Kivilaji - Rocktype Naytteita kpl Number of samples Minimitihevs Minimum density Maksimitiheys Maximum density Keskitiheys Mean density Maasalpakvartsiitti Feldspar quartzite 91 2,507 g/cm 3 2,649 g/cm 3 2,595 g/cm 3 Arkoosigneissi Arkosic gneiss 71 2,562 g/cm 3 2,758 g/em ; 2,627 g/cm 3 Kiillegneissi Mica gneiss 34 2,608 g/cm 3 2,788 g/cm 3 2,683 g/cm 3 Karsigneissi Skarn gneiss 29 2,655 g/cm 3 2,930 g/cm 3 2,735 g/cm 3 Amfiboliitti Amphibolite 18 2,795 g/cm 3 3,115 g/cm 3 2,996 g/cm3 Kangosselan gneissi Kangosselka gneiss 11 2,624 g/cm 3 2,835 g/cm 3 2,702 g/cm3 Graniitti Granite 45 2,543 g/cm 3 2,674 g/cm 3 2,590 g/cm3 Trondhjemiitti-granodiorn tonaliitti Trondhjemite-Granodiorile- 14 2,592 g/cm 3 2,656 g/cm 3 2,634 g/cm 3 Tonalite Montsoniitti Monzonite 25 2,625 g/cm 3 2,798 g/cm3 2,709 g/cm3 Granodioriittinen ja tonaliittinen gneissi Granodioritic and tonalitic 9 2,572 g/cm 3 2,795 g/cm 3 2,656 g/cm3 gneiss

70 70 KIRTALLISUUTTA - LITERATURE Gaal, Gabor, 1980 Geological setting and intrusion tectonics of the Kotalahti nickel-copper deposit, Finland Bull Geol Soc Finland 52, Hackman, Victor, 1927 Studien fiber den Gesteinsaufbau der Kittila-Lappmark Bull Comm Geol Finlande 79, 105 p Hietanen, Anna, 1938 On the Petrology of Finnish Quartzites Bull Comm Geol Finlande 122, 118 p Hiltunen, Aimo & Tontti, Mikko, 1976 The stratigraphy and tectonics of the Rautuvaara iron ore district, northern Finland Bull Geol Soc Finlande 48, Hypponen, Viljam, 1982 Kuhmon kartta-alueen kalliopera Suomen geologinen kartta 1 : Kallioperakartan selitykset, lehti 4413 (Valmisteilla In preparation) Kuivasaari, Tapio, 1980 Rautuvaaran kaivoksen geologiasta Pro gradu-tutkielma Geologian ja mineralogian laitos, Turun yliopisto Lehtonen, Matti, 1980 Kallioperakartta, lehti 2723, Muonio Suomen geologinen kartta 1 : Kallioperakartta, lehti 2714, Kihlanki Suomen geologinen kartta 1 : LeMaitre, R W, 1976 Some Problems of the Projection of Chemical Data into Mineralogical Classification Contr Mineral Petrol 56, Lindroos, H & Henkel, H, 1978 Regional geological and geophysical interpretation of Precambrian structures in northeastern Sweden Sveriges Geol Unders C 751, Beskrivning till berggrundskartorna och geofysiska kartorna Huuki NV/NO, SV, SO och Muonionalusta NV, SV/SO Description to the maps of solid rocks and the geophysical maps Berggrundsgeologiska och Geofysiska kartblad, Skala 1 : , Sveriges Geol Unders, Serie Af, Nr Matisto, Arvo, 1969 Kivilajikartan selitys, B 8, Enonteki6 Suomen geologinen yleiskartta 1 : With an english summary 78 s Meriluinen, Kauko, 1976 The granulite complex and adjacent rocks in Lapland, northern Finland Geol Surv Finland Bull 281, 129 p Mikkola, Erkki, 1936 Kivilajikartta, lehti B 7, Muonio Suomen geologinen yleiskartta 1 : Kivilajikartan selitys, B7-C7-D7, Muonio-Sodankyla-Tuntsajoki Suomen geologinen yleiskartta 1 : Explanation to the map of rocks, 286 s Pettijohn, F J, Potter, P E & Siever, R, 1973 Sand and Sandstone Springer Verlag, New York 618 p Rastas, Pentti, 1980 Stratigraphy of the Kittila area, In Tatulian Geology in the eastern part of the Baltic Shield Proceedings of a Finnish-Soviet Symposium held in Finland 21st- 26th August, 1979, e d b y A Silvennoinen The Committee for Scientific and Technical Cooperation between Finland and the Soviet Union Rovaniemi Silvennoinen, A, Honkamo, M, Juopperi, H, Lehtonen, M, Mielikainen, P, Perttunen, V, Rastas, P, Rasanen, J, Vaunanen J, 1980 Main features of the stratigraphy of the North Finland In Jatulian geology in the eastern part of the Baltic Shield Proceedings of a Finnish-Soviet Symposium held in Finland 21st-26th August, 1979, e d by A Silvennoinen The committee for Scientific and Technical Co-operation between Finland and the Soviet Union Rovaniemi

71 Ski6ld, Torbjorn, 1981 U-Pb isotope analyses of zircons from a Precambrian gneiss area in northern Sweden and their chronostratigraphic implications Geol FOren Stockholm Forh 103, Strecheisen, Albert, L, 1973 Plutonic Rocks Classification and nomenclature recommended by the IUGS Subcommission on the Systematics of Igneous - Rocks Geotimes 18 (10), 1973, Turner, F J & Verhoogen, J, 1960 Igneous and Metamorphic Petrology Second Edition McGraw-Hill book Company, Inc New York-Toronto-London 694 p Welin, E & Christiansson, K & Nilsson, O, 1970 Rb-Sr age dating of intrusive rocks of the Haparanda Suite Geol F6ren Stockholm Forh 92, Winkler, Helmut G F, 1979 Petrogenesis of Metamorphic Rocks Fifth Edition Springer- Verlag New York 348 p 71

72 Julkaistut kallioperakartat (1 : ) ja selitykset (* ) Published maps of pre-quaternary rocks (1 : ) and explanations * Signilskar Lagskar 1978 *1012 Maarianhamina K6kar F6gl *1021 Geta 1978 *1023 Kumlinge Ut *1033 N6t Nagu 1973 *1242 Korsnas Vexala Hanko Perni Jussaro 1973 *2021 Salo 1955 *2022 Marttila 1957 *2023 Suomusjarvi 1955 *2024 Somero 1955 *2032 Siuntio Helsinki 1967 *2042 Karkkila 1953 *2043 Kerava 1969 *2044 Riihimaki 1956 *2111 Loimaa 1953 *2112 Huittinen 1976 *2113 Forssa 1954 *2114 Toijala 1973 *2121 Vammala 1967 *2122 Ikaalinen 1952 *2123 Tampere 1961 *2124 Viljakkala-Teisko 1953 *2131 Hameenlinna 1949 *2132 Valkeakoski 1970 *2133 Kark6la 1961 *2134 Lammi 1964 *2141 Kangasala Padasjoki Kaipola 1973 *2213 Kuru 1960 *2214 Virrat Seinajoki Alavus Kuortane Mantta 1976 *2232 Keuruu Ahti ri Alajarvi Pietarsaari Kokkola Kaustinen 1971 *2324 Kannus Perho 1976 *2334 Kinnula 1962 *2341 Lestijarvi 1964 *2342 Sievi 1962 *2343 Reisjarvi 1963 *2344 Nivala 1962 *2413 Kalajoki 1955 *2431 Ylivieska 1955 *2432 Pyhajoki 1957 *2433 Haapavesi 1958 *2434 Vihanti 1958 *2441 Raahe *2443 Paavola Kemi Karunki Simo Runkaus Kihlanki 1981 *2723 Muonio 1980 *3012 Pellinki 1965 *3021 Porvoo 1964 *3022 Lapinjarvi Kotka Karhula Haapasaari Hamina Vaalimaa 1979 *3111 Lahti 1964 *3112 Heinola Kouvola Vuohijarvi 1969 '`3121 Sysma joutsa 1982 *3123 Mantyharju Luumaki 1975 *3132 Savitaipale Ylamaa 1979 *3134 Lappeenranta 1964 *3142 Mikkeli 1980 *3144 Sulkava Pieksamaki Rantasalmi Varkaus 1980 *3311 Viitasaari 1966 *3312 Pihtipudas 1969 *3314 Pielavesi 1977 *3323 Kiuruvesi Nilsia Oulujoki Sotkamo Jonku Rytinki Loukusa Pelkosenniemi 1979 Kursu Vuotostunturi 1983 *3713 Sodankyla 1979 *3714 Sattanen Imatra 1966 *4123 Parikkala 1982 * Punkaharju 1980 *4213 Kerimaki 1975 *4222 Outokumpu 1971 *4224 Kontiolahti 1971 *4231 Kitee 1973 * Tohmajarvi 1967 *4241 Kiihtelysvaara Eno Oskajarvi Ilomantsi 1973 *4311 Sivakkavaara 1971 *4411 Ontojoki 1976 *4412 Hiisijarvi 1973 *4413 Kuhmo Kuusamo Salla 1967 : Julkaisuja myy /Publications may be purchased at Maanmittaushallituksen karttapaino, Karttakeskus Pasila Kayntiosoite : Pasilan virastokeskus, Opastinsilta 12 B Postiosoite : PL 85, Helsinki 52 tai/or Maanmittaushallituksen kartanmyynti, Etelaesplanadi 4, SF Helsinki 13 (*)

73 ~, ~ WA ~ <-G ~ `' _, ~ ~~ ~ ~ n MIM Iwo U am 64 m ~~ ' imam ' MIMMI, IiidIII P ~~ ~ "~ ~~ Karttalehtijako 1 : Map division 1 : ISBN