Tutkimusalue: Kiuruveden ja Pielaveden rajalla sijaitseva Sulkavanjärvi, sen keski- ja eteläosa.

Transkriptio

1 Tutkimusalue: Kiuruveden ja Pielaveden rajalla sijaitseva Sulkavanjärvi, sen keski- ja eteläosa. Työn tarkoitus ja suoritus Tarkoituksena oli järvisedimenttien geokemiallisella tutkimuksella selvittää järvessä kulkevan häiriöjakson merkitys. Näytteenoton suorittivat pääosin Jouko Kokko ja Timo Jukola. Tutkimuksen tulokset Tulokset selviävät oheisena olevassa tulkintatutkimuksessa. Olosuhteet järvisedimenttitutkimukselle olivat varsin hyvät. Järviolosuhteet vastaavat paljolti Pielavettä (Sävian malmi), jota voi pitää ainoana vertailukohtana. Voimakkaasti anomaalisia pisteitä ei ole, ja heikommin anomaaliset pisteet hajoavat eri puolille. Näillä eväillä on järveen vaikeaa saada merkittävää mineralisaatiota mahtumaan. Tämä liejun pintasedimenttitutkimus ei kuitenkaan ole eliminoivaa. Virhetekijöinä ovat epähomogeeniset näytteet ja analyysien melkoinen epätarkkuus. Turussa Tulosten jakelu: E.Ilvonen M. Kokkola V.Hurskainen/~.~uhtala

2 G E O K E M I A L L I N E N T U L K I N T A Piaaperageologia 1-harjoitustyö Heli Herkamaa Juha Merilahti Matti Vanska

3 1. Johdanto Näytteet ovat Sulkavanjarvesta otettuja hienosedimenttinayttei- ta (149 k~l). Naista on maaritetty atomiabsorptio-menetelmällä seuraavat alkuaineet: Cu, Zn, Co, Ni, Mn ja lisäksi hehkutusha- viö (Hh), joka osoitti navtteiden olevan varsin horno~eenisia. Naista maarityksista laskettiin seuraavat suhteet : ~ n/~n- 10 4, Maärityksista ja suhteista piirrettiin anomaliakartat (12 kpl). - Anomalialuokat on saatu seuraavasti: Kustakin alkuaineesta ja hehkutushaviösta piirrettiin f~ekvenssijakaumat, seka laskettiin myös keskiarvot, mediaanit ja keskiarvojen keskivirheet. Lisäksi laskettiin kuparille keskihajonta, piirrettiin normaalikayra ja laskettiin vinouskerroin. Nor- Edellä esitetyille suhteille, viimeista lukuunottamatta, las- kettiin korrelaatiokertoimet ja piirrettiin regressiosuorat., Tulosten tarkastelu 2.1. KuQari (kartta n:o 1) - Näytteiden anomaliat sijoittuvat alueen keskiosiin. Heikoimmat anomaliat ovat lahella rantoja ja alueen eteläosassa. Anon~aliat eivät noudata kovin hyvin geofysikaalista hairiöjaksoa, mutta kuitenkin alueen pohjoisosan korkeimmat aj-~omaliat sijoittuvat häiriö jakson alueelle. - Keskiarvo x = 18,3 Dpm Mediaani Md = 18,7 " Keskiarvon keskivirhe s? = 0,3 Keskihajonta s = 3,7 Vinouskerroin S = -0,72, eli.jakauma on vasemmalle vinö.

4 Kuva 1. Kuparin frekvens- sijakauma. - Kuva 2. Kuparin frekvenssijakauma ja normaalikayra. Seuraavalla sivulla on esitetty kuparin summafrekvenssikuvio ja vastaavan normaalijakauman summafrekvenssikuvio (=suora vii- va) todenniiköisyyspaperilla. Kuvio osoittaa kuparin surnrnafrek- venssikuvion poikkeavan huornattavasti vasemmasta päästä, mutta muualla noudattavan hyvin norrn;~alijakauman summafrekvesnssikuviota.

5

6 2.2. Sinkki (kartta n:o 2) Voimakkairrimat anornaliat sijoittilvat alueen poh jois- ja keski- osiin. Alueen ~~o!tjoisos~.ssa nnomaliat osuunt yhteen hiiiriö- jakson kanssa, mutta alueen keskiosassa taas häiriöjakson reu- noille tai ulkopuolelle. Kuva 4. Sinkin frekvens- sijakauma. Voimakkaimmat anomaliat sijoittuvat alueen keskiosiin, mutta /'- myös alueen pohjoisosass~ on havaittavissa heiltompi keskittymä, Koko etelaosa on lähes tasaisesti heikompien 2nomalioi- den aluetta. Kes kialueen voimakkair!,rnat anornaliat sijoittuvat h%iriö.j:~kson ulko r,uolelle Kuva 5. Koboltin sijakauma. frekvens- 5& 5 z,, 3 4A,

7 2.4. Nikkeli (kartta n:o 4) Suurimmat anomaliat sijoittuvat alueen keskiosaan ja Jokunen myös pohjoisosaan. Etelaosa on taas lähes kokonaan heikomnien anomalioitten aluetta. Voimakkaimmat anomaliat alueen keskiosassa jaavät häiriöjakson ulkopuolelle. Kuva 6. Kikkelin frekvenssijalcauma Mangaani (kartta n:o 5) Mangaar-in voimakkaampien anomalioiden esiintyminen on hyvin hajanaista. Nämä eivat myöskaän näytä liittyvän hairiöjaksoon. Mangaanin hajanainen esiintyminen johtunee veden erilaisista saostamisominaisuuksista eri osissa Kuva 7. Mangaanin frekvenssijaxauma.

8 2.6. Rehkutushaviö (kartta n:o 6) Kartasta voi todeta, että pienimmät hehkutushaviöt ovat ranto- jen läheisyydestä otetuissa näytteissä. Tämä johtunee siit2, että sedimenttiaines on karkeampaa rantojen läheisyydessä ja hienonee syvemmälle mentäessä, Jolloin orgaanisen aineksen maara kasvaa. 301 Kuva 8. Hehkutushaviön frek- venssijakauma. 0 A 2.7. Sinkki/mangaani (kartta n: o 7) aosaan. Lähes kaikki suurimmat arvot sijoittuvat jarven etel.' Tähän vaikuttaa se, etta/tallä al'ueella seka sinkillä että nan- gaanilla oli runsaasti pieniä pitoisuuksia. Regressiosuora on kuvassa n:o 9. Xorrelaatiokerroin on u,22, Joten korrelaatio- ta ei ole Kupari/mangaani (kartta n:o 8) Tassalcin tapauksessa lahes kaikki voimak1:aimrnat arvot sijoittuvat jarven eteläosaan, ja syykin on ilmeisesti sama kuin edellki. Regressiosuora on kuvassa n:o 10. Korrelaatiolcerroin on 0,46, joten tassaka2n tapauksessa ei voi sanoa olevan korrelaatiota Sinkki/kupari (kartta n:o 9) Suurimmat arvot sijoittuvat sinne, rnissa molemmilla on- keski-

9 maäraiset arvot, eli pohjoisosaan. Niihin pisteisiin, joissa molemmilla on suurimmat arvonsa, saadaan tässä kartassa myös huomattavan suuret arvot. Regressioruora on kuvassa n:o 11. Korrelaatiokerroin on 0,87, joten korrelaatio on hyvä /-- / Sinkki/hehkutushaviö (kartta n:o 10) Suurimmat arvot sattuvat niihin pisteisiin, jotka kummassakin kartassa edustavat kesl~imaarzisia arvoja. Suurin osa minimiarvoista sijoittuu jiirven etelaosaan. Regressiosuora on kuvassa n:o 12. Korrelaatiokerroin on 0,77, joka osoittaa kohtalaisen hyvää korrelaatiota ~upari/hehkutushäviö (kartta n:o 11) Suurimmat arvot sijoittuvat hajanaisesti eri pisteisiin. Selvempia maksimikohtia on yksi nohjoisessa. Ta.ma johtuu molempien kovin erilaisesta esiintymisestä, kuten voidaan huomata kartoista. Regressiosuora on kuvassa n:o 13. I<orrelaatiokerroin on 0,74, joka on kohtalainen ~inkki~hehkutushaviö/mangaani~hehkutushzvio (kartta n:o 12) P Suurimmat arvot sijoittuvat järven eteläosaan ja jokunen aivan pohjoiseen. Keskialueelle tulee keskimtiäräisia arvoja, vaikka eri tekijöiden suurirnrriat arvot ovat si joit-tuneet sinne.

10 -8- Suorien Ja kertoimien la-skussa ei ole kaytetty aivan kaik- kia arvoja. Kuva ppm

11 Kuva 11. pnm Zn Kuva 12.

12 r- Kuva 13.

13 3. Johtopäätökset Edellä esitetyn materiaalin perusteella voidaan havaita sel- västi, että Zn-,Ii;li- ja Co-anornaliat ovat samoissa kohdissa. Myöskin Cu-anoriialiat sopivat paikoin hyvin tahh systeemiin. ~ista niima a~.iomalia-t johtuvat, ei tule taman selvityksen pe- rusteella esille. hutta ilmeisesti kyseessgi on joko puro- ja jokivesien tuor~ia aines tai alla olevasta kallioperastä - oleva aines. Viimeksi mainittua oletusta tukee alueella oleva geofysikaaiinen hiiiröjakso. Kuitenkin naytteista mazri- r tetyt arvot ovat niin pieniä, etteivat ne anna viitteita mis- taan suuremmasta mineralisaatiosta kallioperassa tutkitulla alueella.

14 Sulkavan iarvi

15 Sulkavan iarvi GEOkEil IALLINEN ANoMALl Linjanumero (Linjan alkup ass r a) Q Nauteviste

16 Sulkavan iarvi

17 bulkavan iarvi

18 Sulkavan Linjanumero (Lin~s alkupkcssii) Q Näytepiste

19 Sulkavan Linjanvmsn, (linja* alkupä<ssä) Näytppi~tq

20 Sulkavan iarvi GEOkE~lALLlNEN ANoMALl AKARTTA

21 Sulkavan järvi L I llb

22 Sulkavanjarv Karua n:o 9

23 Sulkavan iarvi

24 Sulkavan järvi

25 Sulkavan iarvi

26

27

28

29

30

31