Kuhmon - Suomussalmen liuskejakeo

Transkriptio

1 RAPORTTI 020/ /EJL-lgr18 Erkki ~uukkonen/~~~ (16) GEOLOGINEN KARTOITUS Alueella Kuhmon - Suomussalmen liuskejakeo Aikana YLE1 STA. Tutkimusaluee t si j ai t sivat : ALUE 1 : *.< ALEE II Hyrynsalmelta noin 35 km itaan ja itäkoilliseen Kuhmon.- Suomus6almen liuske j aksolla. Suomussalmelta noin 10 km itaan ja koilliseen samoin Kuhmon - Suomussalmen liuskejakaolla. ALUE II1 sijaitsee Kuhmosta noin 50 km pohjoiseen ja on Kuhmon - Suomussalmen liuskejaksosta erillään oleva alue..( Thtkimusalueet näkyvät liitteenä olevalta kartalta. Ks. liite 1. ) Alue 1 Alue II Alue II1 Tutkimusalue sijaitsee Hyrynsalmen ja osittain Suomussalmen kunnan-alueella. Kesalla 1976 kartoitettiin Kuhmon - Suo- mussalmen liuskejakson poikki 4 profiilia, jotka olivat n, 2-6 km leveitä ja n km pitkiä. Kesalla 1977 kar- toitettiin edellä mainittujen profiilien väliin jääneet alueet ( ks. liite 1 ). Kesalla 1978 suoritettiin osalla aluetta revidointia ja jatkettiin liuske jakson kartoitusta Jumalis j kirveltä pohjoiseen aina Vuokki j ärvelle asti. Alue sijaitsee kokonaisuudessaan Suomussalmen kunnan alueella. Kesalla 1976 kartoitettiin Kotvavaaran profiili. Kesäl- 1ä 1977 jatkettiin Kotvavaaran profiilia pohjoiseen seka tehtiin uusi n. 7 km pitka ja 1-2 km levea profiili Suomussalmelta n, 10 km pohjoiseen ( ks. liite 7 ), Alue sijaitsee Kuhmon ja Suomussalmen kuntien alueella. Kealla 1978 kartoitettiin n. 8 km pitka ja 3,5 km levea alue ( ks. liite 1 ). TUTKIMUSALUEIDEN SIJAINNIT Karttalehdet ALUE B, D, A, 4421 ~OB, 4421 IOC, D, A, B, C, D, A, B, C, 4421 IID, A, B, C, D, C, D, A, B, C, 4423 O3D. ALUE II D, C, D, D, C, B, D, A. ALUE II B, , 4423 O4D.

2 KARTOITUKSEN SUORITTIVAT PM Tapio Salaterä ( TAS ) Geol.yo. Markku Lehtinen Geol.yo. Erkki Luukkonen ( EJL ) Mat.yo. Matti Kontiainen Kartoittaja Ilkka Niskanen LuK Erkki Luukkonen ( EJL $ Geol.yo. Jyri Rastas Geol.yo. Markku Lehtinen ( MJL ) Geol.yo. Risto Nikula LuK ~rkki Luukkonen ( EJL ) Geol.yo. J.y.ri Rastas ( JTR ) KARTAT TYON TARKOITUS Käytettävinä olivat seuraavat kartat: Maanmittaushallituksen peruskartat, - Geologisen tutkimuslaitoksen aeromagneettiset kartat ( korkealentokartat ja matalalentokartat ), - Moisiovaaran alueesta GTL:n aerosahköiset kartat ( matalalentokartat ), - * Outokumpu Oy : n Malmine t sinnan Karhu j arven, Jumali s- kylän, Jumalislammen ja Ryötinsärkän alueen maanpintamittauksista tehdyt magneettiset ja sähköiset kartat sekä kallioperakartat lehti 4412-Hiisijärvi, lehti D5-Suomussalmi, - Geologisen komissionin julkaisema vuorilajikartta lehti D4-Nurmes, - Outokumpu Oy :n Malmine tsinnän geologi se t rofiili-, kartat ( tehty kesinä 1976, 1977 ja , - Outokumpu Oy:n Malminetsinnän geokemialliset kartat ( tehty kesällä 1976 ). Työn tarkoituksena oli saada lisää tietoa tutkimusalueiden geologiasta, saada selville tutkimusalueelta tavattujen geofysikaalisten ja geokemiallisten häiriöiden aiheuttajat. Työssä käytettiin normaalia paljastumakartoitusmenetelmää ja lohkare-etsintää. Lohkare-etsintää olivat tekemässä myös lohkare-etsijät Rauli Lempiäinen, Eino Ruottinen ja Eero Nykänen sekä malmikoira Qwick. Kalliopalj astumia on paikoin eri ttäin vähän, sillä tutkimusalueet ovat lähes kauttaaltaan paksun moreenin peittämiä. Moreeniaineksen pintaosat ovat usein huuhtoutuneita, koska tutkimusalueet ovat subakvaattisia eli veden koskemia. Tutkimusalueelta tavataan erilaisia itsenäisiä moreenimuotoja,

3 .OUTOKUMPU Oy joita ovat drumliinit, fluted moreenialueet, aktiivisen jään kumpumoreenialueet seka ns. jaakielekkeiden väliset muodostumat. Tutkimusalueen 1 poikki kulkee lan s i - i tdnuunnassa harjuj aksoj a, jotka valilla leviävät delttanai siksi tasanteiksi. Näiden kaakkoispuolella tavataan usein preglaciaalisia dyyneja. Edellä mainittuja länsi- itäsuuntaisia harjuj aksoja ovat mm. Ryö tinsarkka, Mgntymaki- jakso seka Vuokki järven etelapuolella oleva Jumalissarkka. Tämän lisäksi Vuokkijarven Jumalisjarven välinen alue osuu suureen drumliinikenttaan, mistä johtuen alueelta löytyi vain muutama paljastuma. Paljastumien epätasainen jakautuminen aiheuttaa paikoin suuria.aukkoja tutkimusalueelta saatavaan geologiseen kuvaan. Pal j astuma t tutki tuil ta alueilta on käyty hyvin läpi, uusia paljastumia tuskin löytyy. Lohkare-etsintä on ollut osalta aluetta tarkka ( lohkare-etsi j öiden ja malmikoiran kaymat alueet ). Liitteenä ovat palj astumakartat, kivilajikartat ja tektoniset kartat. Havaintonumerot ovat: 1 /TAS ~~o/tas-~ /EJL - 341/~~~ I/MJL - ' 1 /EJL - 287/~~~ ~O/MJL /EJL /E JL /JTR - 26/JTR-1978 Kansannay ttei ta on Moisiovaaran tukikohtaan tullut kesällä lahetysta, joista 4 aiheutti paikallakaynnin. Kesällä 1977 tuli 57 lahetysta, joista ei yksikään aiheuttanut paikallakäynte ja. Kesällä 1978 tuli yksi lahe tys, j oka aiheutti myös paikallakaynnin. Lisäksi on Aimo Vihreäpuun kautta tullut useita kansannaytteita Kuhmon, Hyrynsalmen ja Suomussalmen kuntien alueelta. Kaikista käyntikohteista on tehty kayntiraportit Aimo Vihreapuulle. GEOLOGIA Kartoitusalueet kuuluvat geologisesti kokonaan ns.'pohjagneis sikompleksiin, missä Kuhmon - Suomussalmen liuskejakso kuuluu pohjagneissien päälle kerros.tuneeseen suprakrustiseen sarjaan. Alueen kivilajit on ryhmitelty seuraavasti: Liuskealuetta vanhemmat kivet Migmatiittigraniitti Gnei ssigranii t ti Suprakrustiseen sarjaan kuuluvat kivet ( = liuskealueen kivet ) Ultraemäksiset vulkaniitit Ultraemaksinen laava ( = peridotii t tinen komatiit ti Serpentiniitti Vuolukivi - Taikkiliuske.

4 Emaksi se t vulkanii ti t - Emaksinen laava ( = pyrokseniittinen ja basalttinen komatiitti ) - Emaksinen laava ( = basalttinen komatiitti, variolii t timainen ) Emaksinen tuf f ii t ti Klorii ttiliuske Emaksinen vulkanii tti Uralii ttiporfyriitti - Gabromainen amfiboliitti. Intermediaarise t vulkaniitit - Intermediaarinen agglomeraatti - ' Intermediaarinen vulkanii t ti 1 Happamat vulkanii ti t Hapan vulkanii t ti Kvartsimaasalpaliuske - Hapan pyroklastinen breksia Sedimenttisyntyi se t kivet Kiille liuske Fyllii tti FE-muodostuma Mustaliuske Konglomeraat ti - Kvart sii t ti Liuskealuetta nuoremmat kivilajit Kvartsidioriitti Kaligranii t ti. Graniittiporfyyri - Diabaasi juonet Liuskealuetta vanhemmat graniittiset kivet Tutkimusalueella Kuhmon - Suomussalmen liuskejakso rajoittuu seka itä- että lansipuolelta gneissigraniittiin, tutkimusalue II1 rajoittuu joka puolelta gneissigraniittiin. Gneissigraniitin ja liuskealueen kontaktialueet ovat peitteisek, ja gneissigraniitin ja liuskealueen kontaktisuhteet jäivät tutkimusalueella epäselviksi. Rakenteen perusteella on tutkimusalueen gneissigraniitit jaettu kahteen suurempaan ryhmään: raitaiseen, paikoin opa suonigneissimaiseen tyyppiin ( = migmatiittigraniitti j ja rapautumispinnaltaan vaalean harmaaseen keskirakeiseen, asultaan pilsteiseen graniit. tigneissiin. Heikosti suuntautunut tyyppi tuntuu olevan 1ahempana liuskealuetta, kun taas raitainen ( = migmatiittigra, niittinen ) näyttää olevan kauempana liuskealueesta. Raitaisessa tyypissa tummina raitoina ovat biotiittirikkaat raidat, paikoin on myös sarvivalkerikkaita raitoja ( Kotvavaaran profiilin italaita ). Gneissigraniitin koostumus on

5 tonaliittinen tai granodioriittinen. Suprakrustiseen sarjaan kuuluvat kivet ( = liuskealueen kivet ) Tutkimusalueella Kuhmon - Suomussalmen liuske j akso on n. 1-7 km leveä ja se koostuu suurimmaksi osaksi suprakrustisista kivilajeista: Ultraemaksisista, intermediaarisista ja happamista vulkaniiteista. Sugrakrustiset kivilaj it j akautuvat silikaattianalyysien?perusteella kahteen magmaattiseen sarjaan: komatiittiseen ja kalkkialkaaliseen. Vahemmistönki olevat sedimentogeeniset kivblajit koostuvat.pe-muodostumista, fylliiteista, kiilleliuskeista, mustaliuskeista, konglomeraateista ja kvartsiiteista. Ultraemaksinen laava: ultraemaksi sta laavaa on pal j astuneena pienillä alueilla tutkimusalueella 1 Heinilammen itapuolella seka tutkimusalueella II Kotvavaaran itäpuolella ja Näatavaaran itakyljessa. Paljastumahavaintojen perusteella ultraemaksinen laava vaihettuu paikoin vähitellen massamaiseksi serpentiinikiveksi. Aeromagneettisten matalalentokarttojen perusteella ultraemaksinen, laava ja serpentiinikivi on liuskemuodostuman reunaosissa ja samalla stratigrafisesti liuskemuodostuman pohjalla linsseina emaksisessa tuffiitissa ( ks. kivilajikartta ). Suoritettujen silikaattianalyysien perusteella ultraemaksinen laava on komatiittinen, Arndt et al:n '( 1977 ) mukaan peridotiittista komatiittia. Makroskooppisesti ultraemaksinen laava on usein massamaista tai heikosti suuntautunutta, vihertävän harmaata serpentiini- kloriittikiveä, jossa on n. 1-2 cm halkaisijaltaan olevia v'aaleita lähes täysin serpentinii ttiytynei ta oliviinihaj arakeita. Oliviinikumulaattien maaran vaihtelu ja flow breksia osoittavat ultraemaksisen laavan kerroksellisuut ta. Moisiovaaran alueella Heinilammen i tapuolella löydettiin 7 kpl 2-5 m leveää kerrosta ultraemaksisessa laavassa. Serpentiniitti: Tutkimusalueella 1 Heinilammen Ja Kaartilanvaaran E-puolella seka Karhu Järven alueella, samaten alueeila 111-.on monin paikoin massamaista serpentiinikivea. Paljastumien puutteen vuoksi kbntaktisuhteet jäivät epäselviksi, sivukivena on todennäköisesti emaksinen tuffiitti. Serpentiniitti on rapautumispinnaltaan vaalean 'vihreätä, tuore pinta on hiukan tummempi. Rakenne on massamainen. Raekoko on tiivisrakeisesta pienirakeiseen. Paikoin massamaisessa vaalean vihreässä pinnassa on monikulmaista rakoilua havaittavissa. Rakojen taytteena on ilmeisesti karbonaattia, koska ne ovat rapautuneet kuopalle verrattuna homogeenisempaan serpentiinikiveen nähden.

6 Emaksiset vulkaniitit Serpentiniitit nayttavat Heinilammen itäpuolella vaihettu- Van paikoin ultraemaksiseksi laavaksi ( = peridotiittiseksi komatiitiksi ), j oten ilmeisesti ainakin osa serpentiniiteista on syntynyt ultraemaksisesta' laavasta serpentinii ttiytymällä. Serpentiniitti aiheuttaa aina voimakkaan magneettisen hairiön, koska serpentiniitissa on heikkona pirotteena magnetiittia ja ilmeisesti myös kromiittia. Magneettisuudesta j ohtuen serpentinii ttilinssien raj oja piirret taessa on käytetty aeromagneettisia matalalentokarttoja hyväksi. '~alkkiiiuske j a vuolukivi : Koi sti senvaaran alueella kaivutöiden yhteydessä ja Kosken talon kaivoa kaivettaessa löytyi muutamia metrejä paksut kerrosmyötaiset linssit talkkiliusketta tai vuolukivea emaksisessa tuffiitissa. Kontaktisuhteet emaksiseen tuffiittiin ovat terävät, Kivilaji on erittäin liuskeista ja ruhjeista, seka väriltään vaalean vihreää. Emaksinen laava: Tutkimusalueilla 1 ja II on monin paikoin liuskealueen paakivila j ina keski-, hieno-, paikoin jopa tiivisrakeinen basalttiskoostumuksellinen emaksinen laava. Silikaattianalyysien perusteella emaksinen laava on pyrokseniittista tai basalttista komatiittia, Pyrokse'niittiset komatiitit nayttavat kuitenkin olevan enemmistönä varsinkin tutkimusalueella 1. Emaksinen laava on monin paikoin eri ttain hyvin pal jastuneena varsinkin tutkimusalueella 1 usealla erillisella suurehkolla alueella. Edellä mainittua ja erillisia alueita erottaa toisistaan rakenteeltaan ofiittinen, paikoin porfyyrinen sarvivalkegabroa muistuttava kivilaji, joka on ilmeisesti syvemmalla kiteytynyt ta emaksista laavaa. Emaksinen laava (= pyrokseniittinen tai basalttinen komatiitti ): Emaksisista laavoista on rakenteen perusteella erotettu tyynylaavat ja massamaise t hienorakeise t,, of ii t timaiset laavat. Edellä mainitut tyypit kuitenkin vaihettuvat asteittain toisiksi, joten ne kuulunevat samaan vulkaaniseen purkaukseen. Hyvin säilynytta tyynylaavarakenteista emaksista laavaa on useissa paikoissa varsinkin tutkimusalueella 1. Parhaiten sailynei ta ovat tyynyt Honkajärven itäpuolella kerroksellisessa pyrokseniittisessa komatiitissa. Siellä on nähtävissä tyynyi ssä keskuskaasurakkulat j a manteli t tyyny j en yläosassa. Muualla tu tkimusalueella keskuskaasurakkulat puuttuvat ja tyynyt ovat enemmän deformoituneita. '

7 Tyyny j en koko vaihtelee palj on, halkai si j an pi tuus on yleensä 0,2-1,5 m. Tyynyjen litistyneisyys on suurinta emaksisen laavan ja emaksisen tuffin kontakteissa. Tällöin tyynyjen paksuus saattaa olla vain 0,2 m, mutta pltuus jopa 2,5-3 m. Muotonsa puolesta tyynyistä on erotettu eri tyyppejä: BUN, BALLOON, MATTRESS;, LOAF j a PLANO-KONVEX. Tutkimusalue ella ovat parhaiten edustettuina bun-, balloon- ja mattress-tyypit. Naista bun- ja balloon-tyypi t ovat ylei simmat, mattress-tyyppiä on tavattu vain Honkajärven itäpuolelta ja.ylavalkeisen itäpuolelta. Tyynyjen ulkokuorena on n. 1 cm paksu tumma vyöhyke. Tämän si sapuolella on homogeeninen vaalea vyöhyke. Siellä mi ssä tyynyt ovat hyvin kehittynei ta tyynyn keskustassa on noin 1-2 cm halkaisijaltaan oleva keskuskaasurakkula, joka on kvart si tay tteinen. Keskuskaasurakkulalla on myös noin 1 cm :n ulkokuori ympärillään. Emaksinen laava ( koostumus basalttinen komatiitti, variolii ttimoinen ) : Pui stolantalon W-puolella j a Alavalkei sen E-puolella on paikoin ohuena linssina varioliittimaista basalttts-komatiittiskoostumuksellista emaksistki laavaa. Laava on vyöhykkeellista tyynylaavaa, tyynyjen valimassa on tumma ja keskusosa vaalea. Tyynyt ovat loaf-tyyppiä, joten niistä pohjan suuntaa ei voitu maarata. Tyynyjen koko on noin 30 x 20 cm, koko vaihtelee vain vähän. Kvartsiitin 1ahei syydessä tyynyt ovat li tistynee t paaliuskeisuuden suunnassa. Emaksinen tuffiitti: Tutkimusalueella 1 ja II liuskealueen itä- ja iänsipuolella vasten graniittisia kiviä on voimakkaasti liuskettunutta, poimut tunutta ja kerroksellista kiveä, joka rakenteen perusteella on tulkittu emaksiseksi tuffiitiksi. Tutkimusalueella II1 on emaksista tuffiittia vain muutamissa palj astumissa näkyvissä, j oten sen asemaa serpentiniitteihin nähden ei voitu määrittää. Rapautumispinnan väri riippuu tuffiitin happamien ainesten maarasta ja tummien ainesten kloriittipitoisuudesta. Moisiovaaran alueella liuskealueen länsipuolella on tummana mineraalina kloriitti, itäpuolella sarvivalke. Itareunan emaksisissa tuffiiteissa on paikoin runsaasti epidoottia ja granaatteja ( ilmeisesti almandiinia ) ja paikoin on myös muutamissa paljastumissa tavattu stauroliittia. Tutkimusalueella II ja II1 ei vastaavaa vaihtelua havaittu. Emäksinen vulkaniitti: Emäksinen vulkaniitti nimitystä on käytetty kivestä, jonka alkuperästä ei voida olla varmoja - onko kivi emaksinen tuffi vai emaksinen laava.

8 Malrninetsinta Kloriittiliuske: Kloriittiliu,sketta esiintyy emaksisen laa- Van ja muiden kivilaj ien kontakteissa, varsinkin emaksisen, laavan ja kvart sii tin kontakti ssa. Kivi on rapautumi spinnaltaan vaalean vihreää ja voimakkaasti liuskettunutta. Yleensä muodostuman paksuus on vain muutama metri. Uraliittiporfyriitti ja gabromainen amfiboliitti : uraliittiporfyriittia ja gabromaista amfiboliittia on emaksisen laavan reunaosissa j a ultraemaksisen laavan reunaosissa ja väleissä. Uraliittiporfyriitti ja gabromainen amfiboliitti lienevät samaa tavaraa kuin emaksiset laavatkin, edustavat vain sy.vemmalla 'kiteytynyt ta variaatiota. Intermediaariset vulkaniitit Happamat vulkanii ti t Intermediaarinen agglomeraatti : Intermediaari sta agglomeraattia on yhdessä paljastumassa Viitavaaran W-puolella. Esiintymän laajuus jäi selvittämättä paljastumien puutteen vuoksi., Makroskooppisesti kivi koostuu heitteleista, jotka ovat hapanta ja emaksista vulkaniittia. Heitteleiden koko on n cm ja ne ovat usein sarmikkaita tai sarmiltaan pyöristyneita. htuutamissa heitteleissa on j opa lasimainen kuori. Heitteleiden välissä oleva perusmassa on agglomeraatin vieressä olevaa intermediaarista vulkaniittia. Intermediaarinen vulkaniitti: Viitavaaran länsipuolella, Saynaan itäpuolella ja Itaryötin eteläpuolella muutamissa pal j astumissa on kiveä, joka silikaat tianalyysien perusteella vastaa koostumukseltaan intermediaarista tai hapanta vulkaniittia. Makroskooppisesti kivi on rapautumispinnaltaan vaalean harmaa, tuore pinta on hiukan tummempi. Kivi on heikosti liuskeinen ja kerroksellinen, paikoin se on massamaista tai heikosti porfyyrista. Hapan massamainen vulkanii tti : Jumalis järven pohj ois- ja eteläpuolella sekä Koistisenvaaran alueella liuskealueen lansireunassa vasten graniittisia kiviä on massamaista hapanta vulkaniittia. Kiven kont. '- -%seen laavaan ja emaksi seen tuf fiin ovat jyrkiit, -:aihe ttuminen happamaksi pyroklastiseksi breksiaksi ~ a vähitellen. y Variltaan kivi on kellertavan harmaa, tuore murrospinta on hieman tummempi. Massamainen hapan vulkanii t ti on heikosti liuskei sta, paikoin lähes täysin suuntautumatonta. Paikoin siinä on havaittavissa haamumaisina tummempia raitoja tai kerroksia.

9 9 Silikaattianalyysien perusteella happamat vulkaniitit ovat likimain ryolii tte j a. Kvartsimaasalpaliuske: Tutkimusalueella 1 Koistisenvaaran alueella sekä Karhujärven pohjoispuolella aina Ilvesjarvelle asti on kerroksellista kvart simaasälpaliuske tta. Tutkimusalueella II Kiantajärven länsirannalla Oinasvaaran itapuolella on myös kerroksellista kvartsimaasalpaliusketta. Lähellä liuskealuetta kivi on selvemmin kerroksellista kuin. kauempana lähellä graniittisia kiviä. Kvartsimaasalpäliuske muistuttaa paljon hapanta vulkaniittia, erona kuitenkin.on kvartsimaasalpäliuskeen selvä kerroksellisuus, kerrospaksuus on 5-20 cm. Hapan pyroklastinen breksia: Ruokojärven i tapuolen muutamissa paljastumissa happamaksi pyroklastiseksi breksiaksi tulki ttua kivilaj ia. Happaman pyroklas tisen breksian heitteleet koostuvat emaksisista ja happamista vulkaniiteista, kiilleliuskeista, kvartsiitista, Fe-muodostumasta ja pohjan graniittisista kivilajeista. Heitteleiden koko on cm. Perusmassana on massamainen hapan vulkaniitti. Paljastumahavaintojen ja magneettisen kartan perusteella hapan pyroklastinen breksia muodostaa Ruoko järven itärantaa myö tailevän'pohjois-eteliisuuntaisen kaarimaisen muodostuman. Paljastumien puutteen vuoksi muodostuman jatkuvuus pohj oiseen ja etelään jäi selvittämättä. Sedimenttisyntyiset kivet Kiilleliuske: Säynaän itäpuolella, Kaartilanvaaran itapuolella kvartsiitin keskellä ja Itäryötin itäpuolella kvartsiitin länsireunassa on muutamissa yksittäisissä palj astumissa tavattu kiilleliusketta. Väriltään kivi on tumman harmaa ja rakenteeltaan voimakkaan liuskeista, jopa paikoin kerroksellista. Fylliitti: Honkajarven eteläpuolella blasto-ofiittisen laa- Van ja Pe-muodostuman välissä on muutaman metrin paksuinen patja fylliittia. Lähellä Pe-muodostumaa fylliitissä on 5-10 cm chert-raitoja. Muualla kivi on vaalean vihreää, kerroksellista, hienorakeista. ja voimakkaasti poimuttunutta. Pe-muodostuma: Honkajarven itä- ja eteläpuolella on muutamissa pal j astumissa tavattu Fe-muodostumaa. Fe-muodostumat muistuttavat muita Kuhmon - Suomussalmen liuske j aksolta kuvattuja algomatyypin Fe-muodostumia. Honkajiirven itäpuolella Pe-muodostuman alaosassa on oksidif asies ja päällä sulf idifasies. Honkajarven eteläpuolella on edustettuna ainoastaan sulfidif asies, joka raj oittuu aiemmin kuvattuun fylliit tiin.

10 OLITOKUMPU Oy Tutkimusalueelta II1 tavattiin emaksisesta tuffista 0,5 m paksu kompakti magne tiittikerros, joka saattaa olla myös alkuaan oksidifasiekseen kuuluva Fe-muodostuma. Mustaliuske: Tutkimusalueella 1 Heinilammen itäpuolella ultraemaksisen laavan kontakti ssa j a valikerroksina emäksi si ssa tuffiiteissa on mustaliuskeeksi nimitettyä kivilajia. Kivi on rapautumispinnaltaan ruosteista ja rakenteeltaan voimakkaan liuskeista ja ruhj oitunutta. Kohtalaisen grafiittipitoi suuden takia mustaliuske erottuu pienenä anomaliana aerosahköisellä kartalla. Mustaliuskeen laajuus saattaa olla suurempikin tutkimusalueella, koskapa tämän tyypin lohkareita on tavattu seka alueelta 1, alueelta II että alueelta 111. Konglomeraatti: Tutkimusalueella 1 Kaartilanvaaran itapuolella ja Itaryötin itäpuolella on muutamissa paljastumissa löydetty polymiktista, liuskettunutta konglomexaattia. Konglomeraatin pallomateriaalina ovat pohjan graniittiset kivilajit, talkkiliuske ja kvartsiitti ( ilmeisesti juonikvartsi ). Kaartilanvaaran kaakkoispuolella on paikoin konglomeraatin palloina ainoastaan pyöreät kvartsipallot. Konglomeraatin iskoksena on aina serisiittikvart siitti. Muualla paitsikaartilanvaaran kaakkoispuolella konglomeraatti on:voimakkaasti liuskettunutta, ruhj oitunutta ja venynyttä. Kvartsiitti: Tutkimusalueen 1 keskellä läpi koko tutkimusalueen on välillä katkenneena horisonttina serisiittirikasta kvartsii ttia. Vastaavaa kvartsii ttia ovat Papunen, Mielikäinen ja Hyppönen kuvanneet Kivivaaralta ja sen pohjoispuolelta. Kvartsiitin kontaktit emaksiseen vulkaniittiin ovat terävät ja ilmeisesti osittain tektoniset. Paikoin kvartsiitti vaihettuu emäksiseen vulkaniittiin konglomeraatin välityksellä. Kvartsii tti on aina seri sii ttirikas ja väriltään kellanvihrea. Lähellä emaksisen vulkanii tin kontaktia kvart sii tti on juovaista serisiittirikkaiden ja -köyhien juovien vaihdellessa keskenään. Viitavaaralla kvartsiitissa on 1-3 cm suuruisia pyöreitä kvartsipallo j a, joita ympäröi serisiittikvartsimassa. Siellä täällä kvartsiitissa on sinivihreitä suomumaisesta mineraalista koostuvia laikkuj a. Sama suomumainen mineraali varjaa tutkimusalueella 1 Marttilan talon koillispuolella olevan kvartsiitin täysin sinivihreaksi. Optisten ominaisuuksien värin perusteella kyseessä oleva mineraali lienee fuksiittia. Kaartilanvaaralla ja Itäryötin itäpuolella serisiittikvartsii tissa on kapeita valikerroksia kiilleliusketta. Viitavaaralla ja sen eteläpuolella kvartsiitin itäkontaktikn liittyy rikkikii sua paikoin lähes kompakteina kerroksisa.

11 Liuskea-luetta nuoremmat kivilaj it Kvartsidioriitti: Tutkimusalueella 1 liuskealueen itä- ja länsipuolella. on laajahkolla alueella liuskealueen ja gneissigraniitin välissä porfyyrista kvartsidioriittia. Tutkimusalueella II1 tavattiin myös alueen etela- ja luoteisosasta vastaavan tyyppistä kvart sidiorii t tia., Kvartsidioriitissa porfyroblasteina ovat 0,5-4 cm suuret omamuotoise t plagioklaasirakeet ( paikoin on myös vastaavan kokoisia kalimaasalpaporfyroblaste j a ). Kivi on tavallisesti" keski rakeista ja suuntautunut voimakkaimman liuskeisuuden suun t ai sesti. Väri vaihtelee tumman harmaasta vaalean harmaaseen riippuen biotiitin määrästä. Kvartsidioriitti leikkaa hapanta ja emäksistä vulkaniittia. Itse kvartsidioriittia taas leikkaavat kapeat muutaman senttimetrin paksuiset apliitti juonet. Asunsa j a esiitymistapansa puolesta kvartsidioriitti muistuttaa Hyppösen kuvaamaa kvartsidioriittia Ontojarven pohjoispuolelta. Kaligraniitti: Liuskealueen itäpuolella Pienen Kikovaaran alueella ja Vuokkijärven eteläpuolella rajoittuu tutkimusalueeseen 1 punainen, keskirakeinen, massamainen, asultaan porfyyrinen kaligraniitti. Kaligraniitin kontaktit ovat peitteiset, mutta koska kivilaji on täysin suuntautumaton verrattuna muihin alueella tavattuihin graniittisiin kivilajeihin, lienee se nuorin anorogeeninen graniitti. Graniittlporfyyri: Tutkimusalueella 1 Jumalisjarven koillispuolella on noin m leveana konformina juonena deformoitumatonta graniittiporfyyria. Samaa kivilajia on yksittäisinä palj astumina Kikonpalossa ja Naurisahossa. Rapautumispinnaltaan kivi on vaalean harmaa, lahes valkoinen. Kiven vaaleassa pinnassa on nähtävissä 1-2 cm:n omamuotoisia maasalpahajarakeita ja 1-3 mm:n suuruisia sinisia kvartsihaj arakeita. Kontaktit massamaiseen happamaan vulkaniittiin ovat terävät, ainoastaan kontaktin valittömässä läheisyydessä on hapanta vulkaniittia murtokappaleena granii ttiporfyyrissa. Silikaattianalyysien perusteella graniittiporfyyrilla on lahes.ryoliitin koostumus. Metadiabaasi: Matisto on Suomussalmen karttalehden alueella j akanut metadiabaasi juone t kahteen ryhmään : nuorempaan massamaiseen anorogeeniseen ja vanhempaan, jossa orogeeniset liikunnat ovat vielä näkyvissä. Tutkimusalueelta tavattiin ainoastaan massamaisia uraliittidiabaasi juonia, j otka Matiston mukaan ovat anorogeenisia. Diabaasi juonten paksuus vaihtelee muutamasta metristä useisiin kymmeniin metreihin. Suunta on yleensä italäntinen, mutta myös liki pohj oiseteläisiä juonia tavataan. Diabaasijuonet leikkaavat pohjan graniittisia kiviä sekii liuske-

12 alueen kivilajeja. Makroskooppisesti kivi on väriltään vihertävän musta ja rakenteeltaan ofiittinen. TEKTONIIKKA Suurissa puitteissa tutkimusalueiden tektonilkka on monlualheisen def ormaation lopputulos. Emaksisia laavoja ja lius-. kealuetta nuorempia kivilajeja lukuunottamatta muut alueen kivilaji t ovat voimakkaasti liuskettuneita ja poimuttuneita., Emaksiset laavat kompetentteina kivilajeina ovat tektonis.essa 1i.ikunnassa särkyneet erisuuriksi lohkoiksi, j otka ovat liikkuneet toistensa suhteen seka vertikaalisesti että horisontaalisesti. Tämän takia tutkimusalueet edustanevat eri eroosiotasoa koko pitkällä Kuhmon - Suomussalmen liuske j ak-, solla. Tutkimusalueiden voimakkaimmat siirros- j a ruh j e suunnat ovat länsi,-i tasuuntaisia. Nuoremmat edellisista leikkaavat suunnat ovat luode-kaakkoissuuntai sia tai koilli s-lounai ssuuntaisia. Kenttähavaintojen perusteella on tutkimusalueelta rajattu kolme riuskei suusf aasia. Näistä vanhin liu skei suussuunta nakyy ainoastaan pohjan migmatiittigraniiteissa ja on kulultaan ita-läntinen, kaade on yleensä loiva pohjoiseen tai etelään. Toinen liuskeisuusf aasi on tutkimusalueella voimakkaimpana esiintyvä liuskeisuussuunta. Se on slaty cleavage- j a/tai crenulation cleavage-tyyppiä. Kaligraniittia, granii ttiporfyyriä ja uraliittidiabaasia lukuunottamatta toinen liuskeisuusf aasi nakyy kaikissa tutkimusalueen kivilaj eissa. Sen kulku on likimain pohj ois-eteläinen j a kaade tavallisesti 70-80' itään liuskealueen länsiosassa, 60-80' länteen liuskealueen itäosassa. Tutkimusalueilla 1 ja II kuitenkin on monin paikoin myös erittäin loivia kaateita länteen ja itään. Kolmas liuskeisuusf aasi nakyy selvimmin emaksisissa tuf f eissa ja happamissa vulkaniiteissa. Se on usein f racturec 1 e av age- tyyppiä. Kolmannen liuskei suusf aasin kaade on pysty ja sen kulku on luode-kaakko tai koillinen-lounas, joten se on kahden suunnan conjugate-muodostuma. Primaarit kerroksellisuushavainnot rajoittuvat emaksisistä laavoista j a happamista vulkanii teista saatuihin laavapat j o- j en kerroksellisuushavaintoihin. Kerroksellisuuden kulku vaihtelee paljon ja kaade on lähes aina pysty. Vanhin poimutus on tyypiltään disharmoonista tai isokliinista. Sen akselitason kulku yhtyy ensimmäisen liuskeisuusf aasin kulkuun ja poimuakseleiden kaade on usein loivasti lanteen.

13 Nuorempi poimutus on tyypiltaiin usein chevron-poimutusta, samankeskista poimutusta tai isokliinista poimutusta. Toisen poimutusfaasin akselitason kulku on lähes sama kuin toisen liuskeisuusfaasin kulku ja poimuakselien kaade on etelään tai pohjoiseen. Viivaus ja venymä Lähes ainoa paljastumissa havaittu viivaus on toisen ja kolmannen liuskeisuusgeneraation tasojen leikkaukseen syntynyt viivaus. Viivauksen kaade on pysty ja johtuu toisen ja kolmannen liuskeisuusgeneraation kaateen jyrkkyydesta. K,aikki liuskeisuus-, viivnus-, poimuakseli- j a venymähavainnot on esitetty tektonisilla taso- ja viivaelementeilla. STRATIGRAFIA Geologinen tutkimuslaitos on tehnyt eräistä Kuhmon alueen kivilaj eista ikamaari tyksia. Iät seuraavassa : KV-silmainen KVMSL GRDR. KVT KVT GR KVDR - DB P G milj. vuotta Ii " " l' 'l l' Tutkimusalueen voimakkaasta deformoitumisesta johtuen stratigrafista kuvaa on vaikea saada. Alueella yleisenä esiinty- vät ruhj eet ja siirrokset sekä liuskej akson lohkoutuminen erikokoisiksi yksiköiksi sotkee alueelta saatavaa kokonaiskuvaa. Kuitenkin tutkimusalueelta ja koko Kuhmon - Suomussalmen liuskejaksosta tehdyt viimeaikaiset litogeokemialliset tutkimukset osoittavat, että Kuhmon - Suomussalmen liuske j akso ja edellä mainitut tutkimusalueet ovat tyypillistä arkeeista vihreäkivivyöhykettä. Kenttahavaintojen ja varsinkin rakennegeologian perusteella nayttaa liuskealueep pohjana olevan pohjan graniittiset kivilaj it. Migmatiittigranii tti on käynyt läpi ensimmäisen ja toisen deformaation vaiheet. ( = liuskettuminen ja poimutus ). Liuskealueella tavataan vdn toisen ja kolmas deformaatiovaine. Tutkimusalueella migmatiittigraniitin päällä on itse liuskejakso kivilaj eineen. Liuskealueella nayttaa alimpana horisonttina olevan ultraemäksiset laavat, serpentiniitit' ja talkkiliuske. Alin horisontti lienee kokonaisuudessaan pitkin liuske j aksoa ja sen ulkopuolella useasta eri kohdasta tapahtuvan ultraemaksisen vulkanismin tulosta.

14 Ultraemaksisten vulkaniittien paalla tutkimusalueella 1, II ja II1 näyttää olevan emaksinen vulkaniitti. Emaksisissa vulkanii tei ssa näkyvät ideaali se t primaarirakentee t kuten pillow-laavatja mantelit osoittavat emaksisen vulkanismin tapahtuneen meren alle matalaan veteen. Emaksisten vulkaniittien jiilkeen stratigrafiaasa tulevat ilmeisesti eksalatiivis-~edimento~eeniset algomatyypin Fe-muodostumat, jotka ovat kerrostuneet sopiviin syvanteihin emaksisten vulkaniittien päälle. R,auha.llisen emaksi sen vulkanismin j alkeen vulkanismin tyyli muuttui rajuksi intermediaariseksi ja happamaksi vulkanismiksi. Mäarallisesti verrattuna emaksisiin vulkaniitteihin tamä vaihe on pienempi. Sen aloittaa äkillinen intermediaaristen agglomeraattien ja vulkaniittien purkautuminen liuskealueen keskellä. Samanaikaisesti tai välittömästi intermediaari sen vulkani smin j alkeen purkautuivat liuskealueen reunavyöhykkeessa happamat vulkaniitit. Tama vaihe lienee syntynyt myös matalaan veteen kuten emäksinen vulkanismi. Välittömästi intermediaarisen happaman vulkanismin jalkeen alkoi rapautuminen intermediaari si ssa ja happamissa vulkaniiteissa. Taman tuloksena syntyi sedimentteja sedimentogeenisten kivien rakennusaineeksi. Eroosiovaiheen jalkeen intrutoituivat porfyyriset kvartsidiorii ti t liuske j akson reunaosiin j a sisään. Taman vaiheen ' jalkeen tapahtui to'isen ja kolmannen generaation liuskettuminen ja poimuttuminen pohjan granii ttisissa kivilaj eissa liuskejaksossa ja kvartsidioriitissa. Orogeenisten liikuntojen jalkeen intrutoituivat vielä deformoitumattomat anorogeeniset kaligraniitit, graniittiporfyyrit ja metadiabaasit. Edellä esitetty yhdistamalla tutkimusalueen stratigrafiaksi tulee : Stratigrafia ylhaalta alas : uraliit tidiabaasi, graniittiporfyyri, mikrokliininen graniitti ja kvartsidioriitti, nämä neljä kivilajia muodostavat liuskejaksoa nuoremmat kivilajit. Serisiittikvartsii.tti, fylliitti, kiilleliuske, raitainen SK-kerrostuma ja konglomeraatti, nämä muodostavat liuskealueen sedimentogeeniset kivilajit. Kvartsimaasalpaliuske, massamainen hapan vulkaniitti, hapan pyroklastinen breksia, intermediaarinen vulkaniitti ja intermediaarinen agglomeraatti, nämä muodostavat happamat intermediaariset vulkaniitit liuskealueella. Fe-muodostuma, emaksiset vul- kaaniset kivilaji t, gabromainen amfibolii tti, uraliittiporfyriitti, emaksinen vulkanii tti, klorii ttiliuske, emaksinen tuffi, emaksinen laava, joka on koostumukseltaan basalttista tai pyrokseniittista komatiittia, seuraavana tulevat ultraemaksiset vulkaniitit, ultraemaksinen laava, serpentiniitti, vuolukivi ja talkkiliuske ja pohjana muodostumalla ovat liuskettunut gneissigranii tti ja migmatiittigraniitti.

15 MALMITIEDOT Heikkoa kiisupirotetta löytyi emäksi sista laavoista monin paikoin. Kii surikkaimpia paikko j a olivat Honka j ärven E- puoli, Ylavalkeaisen ympäristö ja Koistisenvaaran E-puoli ( Neste Oy :n valtausalue ). Kiisuina olivat rikkikiisu, magnee t tikii su j a kuparikii su. Em&keisissLi tuff iiteissa on kiisu- j a grafiittirikkaita osueita ultraemaksisten linssien laheisyydessa. Edellämainittuja kiisuuntumia on mm. Heinilammen itä- ja lansipuolella ultraemaksisen laavan kontakteissa, ja muualla serpentini'ittien laheisyydessa. Kiisuina olivat rikkikiisu j a mag- neettikiisu ( + grafiitti ). Ryötinsarkan eteläpuolella on emaksisessa tuffiitissa heikosti kupari- ja rikkikiisua. Tutkimusalueella II Oinasvaaran ympäristössä on paikoin kiisupirotetta emaksisessa tuffiitissa. Kiisuina olivat rikkija magneettikiisu. Intermediaarisen agglomeraatin j a intermediaarisen vulkaniitin kontaktissa Viitavaaran itäpuolella löytyi heikkona pirotteena rikki-, magneetti- ja kuparikiisua. Ultraemaksisissa laavoissa ja serpentiniiteissa on kauttaaltaan heikkona pirotteena magnetiittia ja kromiittia. Metadiabaaseissa on monin paikoin heikkoa kuparikiisu-, magneettikiisu- ja rikkikiisupirotetta. Kii surikkaita paikkoja metadiabaaseissa on mm. Koistisenvaaran alueella ja Papinahon alueella. Aiemmin löytyneen Sopasenahon lohkareen varma lahtöpaikka jäi vieläkin selvittämättä. Karhujarven alueen pohjamoreeninaytteenotto ei toistaiseksi ole tuottanut toivottua tulosta, vaikkakin moreenilinjat ovat valittu magneettisten ja sähköisten anomalioiden ja moreenin kuljetussuunnan perusteella. Kuitenkin lohkareen emakallio lienee Ilvesjarven eteläpuolella paljastumattomalla alueella tai mikäli jäätikön länsi-itasuuntainen kuljetussuunta on ollut vallitseva lohkareen kulj ettaj ana on lohkareen lahtöpaikka Karhujärven itäpuolella emaksisessa vulkaniitissa oleva hapan valikerros. Sopasenahon lohkareen ja1 j ityksen yhteydessä löytyi Karhujarven itäpuolelta sarmikkaita tremoliittikivilohkareita. Namä sisälsivät jonkin verran rikkikiisua, magneettikiisua, kuparikiisua, pentlandiittia, borniittia ja sinkkivalketta. Lohkareiden lahtöpaikka lienee Karhujarven itarannalla olevan serpentiniitin kontaktivyöhykkeet. Tiikkajanlammen eteläpuolella olevaa sähköistä häiriötä selvitettäessä löytyi muutama sarmiltäan pyöristynyt kiisupitoinen emaksinen laava-, emaksinen tuffiitti- ja mustaliuskelohkare. Näissä kiisuina olivat rikki-, --magneetti- ja kuparikiisu. Edellä mainittujen lohkareiden lahtöpaikka lienee

16 kuitenkin kauempana kuin edellä mainittu sähköinen häiriö. Koistisenvaaran geokemiallista häiriötä selvitettäessä löytyi muutama kiisupitoinen emaksinen tuffiitti-, emaksinen laava- j a gabromainen amf iboliittilohkare. Naissa kiisuina olivat magneetti.-; rikki- ja kuparikiisu sekä pe.ntlandiitti. Lohkareet ovat ilmeisesti peräisin tyynylaavarakenteisen emäksisen laavan ja gabromaisen amfiboliitin ( = blastoofiit tisen keskirakeisen emäksisen laavan ) kontakteista. Jumalisjarven itäpuolelta löytyi muutamin paikoin kompakteja rikkikiisulohkarei ta. 1 santäkivena nai ssa oli seri sii ttikvartsiitti. Vastaavanlaisia lohkareita löytyi myös etelampää Viitavaaran itapuolelta ja Seikkulan talon itapuolelta ( Hyrynsalmen ja Suomussalmen kunnan rajalta ). Lohkareiden lähtöpaikka on liuskejakson keskellä kulkevan serisiittikvartsiitin alakontakti. Tutkimusalueelta II löytyi Oinasvaaran ympäristöstä runsaasti ruosteisia ETUF-lohkareita. Naissa kiisuina olivat rikkikii su j a magneettikii su seka paikoin vähän myös kuparikiisua j a sinkkivalket ta. Lohkare-et sintä j ai Oinasvaaran alueella ajan puutteen vuoksi epatarkaksi. - Työn tarkoitus saavutettiin: Liuskealueen rakenteesta,, geologiasta ja geokemiasta saatiin paljon uutta tietoa. Mielenkiintoisimpien geokemiallisten j a ge~f~sikaalistefi häiriöiden malmikriittisyys selvinnee parhaillaan tapahtuvan pohj.amoreeninäytteenoton tuloksista.

17