REITTIÖN KARTTA-ALUEEN MAAPERÄ

Transkriptio

1 MAAPERÄKARTTA 1 : SELITYS LEHTI REITTIÖN KARTTA-ALUEEN MAAPERÄ Jouko Saarelainen PÄLLIKÄS SYVÄRINPÄÄ KANGASLAHTI Varpaisjärvi VARPAISJÄRVI REITTIÖ KEYRITTY HANNONMÄKI KONTTIMÄKI NILSIÄ Nilsiä Espoo 2002

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

3 REITTIÖN KARTTA-ALUEEN MAAPERÄ Sisällys ALUEEN YLEISKUVAUS (JOUKO SAARELAINEN)...2 YLEISTÄ...2 KIVENNÄISMAAT (JOUKO SAARELAINEN)...2 KALLIOALUEET...2 MOREENIKERROSTUMAT...3 KARKEARAKEISET KERROSTUMAT...4 HIENORAKEISET KERROSTUMAT...4 RANTAKERROSTUMAT...4 ELOPERÄISET KERROSTUMAT (JOUKO SAARELAINEN)...4 TURVEKERROSTUMAT...4 POHJAVESI (JOUKO SAARELAINEN)...5 POHJAVEDEN ESIINTYMINEN JA LAATU...5 MAAPERÄÄN LIITTYVIÄ LUONTOKOHTEITA...5 KIRJALLISUUTTA...5 Geologian tutkimuskeskus PL 96 (Betonimiehenkuja 4) ESPOO Puh Fax

4 2 ALUEEN YLEISKUVAUS (Jouko Saarelainen) Yleistä Taulukko 1. Maalajit hehtaareina ja prosentteina maa-alasta. Metrin syvyydessä kuvattu pohjamaa ja sen päällä oleva pintamaa on merkitty kaksoistunnuksella, esim. Ht/Mr tarkoittaa, että karkeaa hietaa on alle 1 m hiekkamoreenin päällä. ha % Ka Kallio ,9 Mr Hiekkamoreeni ,6 HMr Hienoainesmoreeni ,7 Hs/HMr 21 0,2 Ct/HMr 114 1,3 Hk Hiekka 29 0,3 Ht Karkea hieta 281 3,1 Ct/Ht 57 0,6 SrM Jäätikköjokimuodostuma (harju, delta) soravaltainen 49 0,5 HkM Jäätikköjokimuodostuma (harju, delta) hiekkavaltainen 267 3,0 HtM Jäätikköjokimuodostuma (harju, delta) hietavaltainen 22 0,2 HHt Hieno hieta 108 1,2 Hs Hiesu 360 4,0 Ct/Hs 20 0,2 Sa Savi 124 1,4 Hs/Sa 5 0,1 Ct/Sa 20 0,2 Lj Lieju 138 1,5 Ct Saraturve 869 9,7 St Rahkaturve 87 1,0 Maa-aluetta ,0 Vettä Kartta-alueen pinta-ala Kartta-alueen maasto on pinnanmuodoiltaan vaihtelevaa. Paikalliset korkeuserot eivät ole kovin suuria (20-30 m). Kaakkoiskulmalla, Rahasmäen ja Välimäen alueella, maasto kohoaa kuitenkin suurella alueella yli 200 m mpy. Korkein paikka on Välimäellä yli 300 m mpy. Kallioperän muodot ja kartta-alueen läpi luode-kaakko suunnassa kulkeva harjujakso tekevät maastosta rikkonaisen. Ainoastaan hajanaiset suoalueet ja vesistöt tasoittavat maastoa. Syvärinjärvi ulottuu kartta-alueen koillisosaan. Maasto onkin alavinta juuri koillisosassa, jossa korkeudet ovat noin m mpy. KIVENNÄISMAAT (Jouko Saarelainen) Kallioalueet Alle metrin paksuisen moreenin peittämää kallioaluetta on lähes 14 % kartta-alueen maa-alasta. Avokallioiden osuus on vähäinen. Kallioalueita on eniten kartta-alueen kaakkoisosassa ja pohjoisreunalla, mutta varsin paljon myös aivan eteläosassa.

5 3 Mannerjäätikön liikkeen kallioon aiheuttamia uurteita on havaittu kolmesta paikasta eri puolilta aluetta. Uurteitten suunnat ovat 305 ja 330. Kartta-alueen eteläinen osa Pitkä- ja Urimojoesta etelään, lukuun ottamatta Rahas- ja Välimäkeä, on kallioperältään pääasiassa vaihtelevaa kataklastista graniittigneissiä. Pohjoisosassa kallioperä on kvartsidioriittia sekä gabromaista amfiboliittia ja näitä leikkaavana on itä-länsi suuntaisia pyrokseenidiabaasijuonia. Rahasmäen ja Välimäen alue kuuluvat nk. karjalaisiin liuskeisiin ja ovat pääasiassa jatulikvartsiittia. Moreenikerrostumat Kartta-alueen yleisin maalaji on moreeni, jota on lähes 60 % maa-alasta. Se on mannerjäätikön alle kerrostunutta pohjamoreenia, joka noudattelee kallioperän muotoja vaihtelevan paksuisena, yleensä alle 5 m paksuna, kerroksena. Pohjamoreeni on tyypiltään joko hienoainesmoreenia (savipitoisuus yli 5 %) tai hiekkamoreenia (savipitoisuus alle 5 %). Hienoainesmoreeni on yleisempää laaksoissa kuin mäkialueilla ja hiekkamoreenialueet ovat lähes poikkeuksetta mäkialueilla. Hiekkamoreenialueet sijaitsevat kartta-alueen lounaisosassa, Jouhilahden alueella sekä Rahasmäen ympäristössä. Pohjoisosan moreenit ovat kauttaaltaan hienoainesmoreenia. Alueiden välistä rajaa on vaikeaa tarkasti määrittää, sillä vaihettuminen moreenityypistä toiseen tapahtuu vähitellen. Moreeneista tehtyjen rakeisuusanalyysien mukaan hienoainesmoreenin hienoainespitoisuus (Ø < 0,06 mm) vaihtelee välillä 18,4-65,7 % ja on keskimäärin 45,1 %. Savipitoisuus (Ø < 0,002 mm) vaihtelee välillä 5,1-17,1 % ja keskiarvo on 9,5 %. Kuvassa 1 on esitetty muutamien alueelle tyypillisten maalajien rakeisuuskäyriä. Kuva 1. Esimerkkejä alueen maalajien rakeisuuskäyristä.

6 4 Karkearakeiset kerrostumat Alueen poikki luode-kaakko suuntaisesti kulkee harju, joka kuuluu Nilsiän- Varpaisjärven harjujaksoon. Harjun suurimmat ja selväpiirteisimmät osat ovat Karjalaisenmäki, Kokkoharju, Reittiönharju ja Salminen. Lisäksi kartta-alueen aivan pohjoisella koilliskulmalla, Jouhiniemessä, on pieni hiekkamuodostuma. GTK:n maa-ainesarkiston mukaan karttaalueen harjujen kokonaismassamäärä on 23,90 milj. m 3, josta on arvioitu hiekkavaltaista ainesta olevan 17,05 milj. m 3, soravaltaista ainesta 6,70 milj. m 3 ja loput on arvioitu karkearakeiseksi murskauskelpoiseksi ainekseksi. Hienorakeiset kerrostumat Savea, hiesua ja hienoa hietaa esiintyy alavilla alueilla Urimolahdessa ja Urimojoen varrella sekä Reittiössä ja Ruokosjärven ympäristössä. Koko maa-alasta saven osuus on noin 1,7 %, hiesun noin 4,2 % ja hienon hiedan 1,2 %. Alueen vapauduttua mannerjäätikön peitosta hieman yli 9600 vuotta sitten peitti aluetta aluksi muinainen Yoldiameri. Ainoastaan noin 155 m mpy. ulottuvat mäet olivat saarina. Merenpohjaan moreenin päälle kerrostui mannerjäätikön sulavesien mukanaan tuomasta aineksesta pohjan- muotoja myötäilevä vuosikerrallisen hiesun ja saven kerros. Mitä kauemmaksi jäätikkö vetäytyi luoteeseen sitä ohuemmiksi ja savisemmiksi kerrostuvat vuosilustot muuttuivat siten, että aivan kerrostuman yläosassa vuosilustoja ei ole enää havaittavissa. Merivaiheen aikana sedimenttiä kerrostui hieman yli metri. Mannerjäätikön sulamisen jälkeen maa kohosi voimakkaasti ja vedensyvyys pieneni. Alkoi vaihe, jonka aikana aaltoliike ja virtaukset kuluttivat yläviltä alueilta sinne aiemmin kerrostuneita savi- ja hiesukerrostumia. Aines kerrostui uudelleen alueen alaviin osiin ja järvialtaisiin vanhempien sedimenttien päälle. Tätä kerrostumaa on noin 0,5 m. Vähitellen maa nousi lisää ja veden alla, noin vuotta sitten, nk. Suur-Saimaan vaikutuspiirissä olivat vain alueet, jotka ulottuvat nykyisin noin 100 m mpy. Suur-Saimaa laski aluksi Pohjanlahteen ja vaihe päättyi, kun vesistö sai uusia laskuuomia kaakkoisosaan, esim. Vuoksi syntyi n vuotta sitten. Vedenpinta laski ja karttaalueen vesistöt saivat nykyisen muotonsa. Näille alueille on kerrostunut liejuista hiesua ja savea. Alueet ovat nykyisin alavia peltoalueita Urimolahdessa, Sormunselän rannoilla ja Ruokosjärven ympäristössä. Rantakerrostumat Rantakerrostumiin kuuluvien hiekkojen ja hietojen osuus on noin 4 % maa-alasta. Rantakerrostumat huuhtoutuivat matalien Itämerivaiheiden aikana alueen läpi kulkevasta harjusta ja kerrostuivat sen läheisyyteen. Suuri osa harjun ympäristön hieta-alueista on peltoina. Eri puolilla aluetta on myös muutamia moreenista huuhtoutuneita hiekka- ja hietakerrostumia. ELOPERÄISET KERROSTUMAT (Jouko Saarelainen) Turvekerrostumat Karttalehtialueen maa-alasta on yli metrin syvyisiä turvekerrostumia 956 ha. Näistä on ravinteisia soita (Ct) 869 ha ja vähäravinteisia (St) 87 ha. Alle metrin syvyisiä ravinteisia soita on 213 ha. Suoyhdistymätyypiltään alueen suot kuuluvat Pohjanmaan aapasoihin kuuluvien Järvi- Suomen aapasoiden ja Sisä-Suomen keidassoiden, lähinnä sen alaryhmittymän Järvi-Suomen keidassoiden vaihettumisvyöhykkeelle. Tämän vuoksi soissa on sekä aapa- että keidassoiden piirteitä, mutta suurin osa soista on kuitenkin aapasoihin kuuluvia. Suotyypeistä eniten on rämetyyppejä. Suuri osa alueen soista on kuitenkin ojitettuja. Ojituksen ja lannoituksen takia

7 5 suotyypit ovat eriasteisina muuttumina. Esimerkiksi puuston kasvu on voimakkaampaa kuin luonnontilaisilla soilla ja niinpä monet entiset nevat ovat nykyisin metsäisiä soita. Soistuminen alueella alkoi heti kun alavatkin alueet kohosivat vedenpinnan yläpuolelle lähes 9000 vuotta sitten. Ylimmän rannan (n. 155 m mpy.) yläpuolisilla osilla soistuminen on alkanut jo tätä aiemmin. Soiden kehittyminen alkoi veden alta paljastuneen maan soistumisen tai pienten järvien ja lampien umpeenkasvamisen kautta. Geologian tutkimuskeskuksen turvetutkimusten yhteydessä on alueelta tutkittu Hangassuo, Pajuharjunkorpi, Kyllinsuo ja aivan länsireunalla sijaitseva Hukkaviidansuo. Tutkimusten tarkemmat tulokset on saatavissa Geologian tutkimuskeskuksen turvearkistosta. POHJAVESI (Jouko Saarelainen) Pohjaveden esiintyminen ja laatu Klsel:leipäteksti. Alueen merkittävimmät pohjavesiesiintymät liittyvät alueen läpi menevään hiekka- ja soravaltaiseen harjujaksoon. Harjujaksolla onkin Karjalaisenmäen alueella Varpaisjärven kunnan pohjavedenottamo. Ottamosta voidaan ottaa pohjavettä 1000 m 3 /vrk. Harjun varrella on useita hyviä lähteitä, kuten esimerkiksi Reittiössä Rahasenjärven luoteispuolella ja Karjalaisenmäen koillispuolella Hangassuolla. Kartta-alueen moreenikerrostumat ovat korkean hienoainespitoisuutensa takia huonosti vettä johtavia. Näin ollen olosuhteet niissä runsaan ja hyvälaatuisen pohjaveden muodostumiselle ovat huonot. Yksittäisten talouksien käyttöön pohjavettä on kuitenkin saatavissa riittävästi koko alueella. GTK on tutkinut yhden lähteen ja kahden kaivon veden. Kaivonäytteet ovat toinen harjusta Neulalammelta (x=7023.7, y=3545.0) ja toinen moreenialueelta Jouhilahdesta (x=7026.1, y=3548.1). Lähdenäyte on Karjalaisenmäeltä läheltä Valkeisen rantaa (x=7025.7, y=3542.3). Kaivojen vesi ei täysin täytä happamuuden ja Jouhilahden kaivon vesi lisäksi suuren väriluvun takia hyvälle käyttövedelle asetettuja vaatimuksia. Lähteestä näyte on otettu kahtena eri ajankohtana 10 vuoden välein. Myöhemmässä näytteenotossa lähteen vesi on ollut lievästi hapanta. MAAPERÄÄN LIITTYVIÄ LUONTOKOHTEITA - Karjalaisenmäki, lähes luonnontilainen harjumaisema suppakuoppineen. KIRJALLISUUTTA Haavisto, M. (toim.) (1983). Maaperäkartan käyttöopas 1:20 000, 1: Geologinen tutkimuslaitos. Opas 10. Paavola, J. (1984). Nilsiän alueen kallioperä. Kallioperäkarttojen selitykset. Lehti Geologian tutkimuskeskus.

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