Laatija. L Liippo. Lait. pvm Liitekartat ja aelorteet. Liitteitä 9 kpl

Transkriptio

1 Lapin Malmi KAIVUROINTITUTKIMUKSET Tutkimusalue Laatija.001/36, 354-/HV/86/ Jakelu KOILLISMAA, KULUS Kunta Rovaniemen mlk, Posio, Taivalkoski Knrttalehti 3614, 3613, 3633, 3544, 3543 Koordinaatit L Liippo Lait. pvm Liitekartat ja aelorteet Liitteitä 9 kpl LM 1 kpl Arkirto vertaa Kaivurointi v Koillismaan, Sallan ja Savukosken alueella 001/3543, 37, 45, 46/P Huhta/85/3. -

2 Lapin Malmi Kesän 1985 kaivuroinnin tuloksista esitetään tässä raportissa lähinnä maaperää ja geokemiaa käsitteleviä tuloksia. Kaivuroinnista suurimman osan ajasta vaatineen ojatutkimuksen tulokset on esitetty raportissa tlporttivaarajakson tutkimukset vuosina ". Tämän raportin sisältö on tutkimuskohteittain tiivistettävissä seuraavasti : Kulus järvi Au- ja W-pitoiset lohkareet eivät olekaan paikallisia vaan sattumoisin kalliosta paikannetun kiisuuntuman päällä. Jatkotutkimuksiin ehdotetaan lohkare-etsintää ja käsiporanäytteenottoa., Tur janniemi Au-pitoisten lohkareiden lahtöpaikka ei kaivuroimalla selvinnyt. Jatkoselvittelyyn ehdotetaan moreenin raskasmineraalivaskausta. ~arku j ärvi Au-lohkareiden lahtöpaikka ei selvinnyt. Jatkotoimiksi ehdotetaan moreenin vaskauksen jatkamista. Zn-Cu-Coanomalian kohdalla maapei te aikaisemmin arveltua paksumpi. Anomalia saattaa olla hydrogeeninen. Porttivaara IP-tunnusteluprofiilin N-osan anomalioiden selvittämiseksi kaivetuissa montuissa ei päästy kallioon. Kohteet ehdotetaan kairattaviksi. Martinkangas Lohkareviuhkan lahtöpaikka ei kaivuroimalla selvinnyt. Todennäköisesti lahtöpaikka on Porttivaarajakson lounaisella jatkeella. Palovaara Jalometallipitoisten Cu-Ni-lohkareiden lähtöpaikka ei selvinnyt johtuen ilmeisesti arvioitua paksummasta moreenista. Jatkotoimet ovat tarpeen käsiporausta ja/tai kairausta käyttämällä.

3 Johdanto Jäätikön virtaussuunnat TURJANNIEMI PORT T I VAARA MARTINKANGAS PA LOVAARA LIITTEET (ehdotus) Liite Liite Liite Liite Liite Liite Liite Liite Liite 1 Indeksikartta tutkirnuskohteista 2 Jäätikön virtaussuunnat (sama tai vastaava kuin Huhdan raportissa) 3 ISO-Kulusjarvi, monttukartta 1: Iso-Kulusjärvi, todennaköisyyssektori 1: Turjanniemi, monttukartta 1:500 6 Turjanniemi, todennäköisyyssektori 1: Karkujarvi, mahdolliset jatkotutkimuskohteet 8 Porttivaara IP,monttukartta 1:10000 esim. 9 Palovaara, monttukartta ja magneettinen häiriö esim. 1:10000

4 LAPIN MALMI Lassi Liippo Johdanto Kesän 1985 kaivurointitutkimukset perustuivat pääosin edellisen kenttäkauden aikana tehtyjen esitutkimusten tuloksiin. Tutkimuksissa selvitettiin jo paikallistettujen mineralisaatioiden laajuutta, erilaisten geokemiallisten ja -fysikaallisten anomalioiden aiheuttajaa sekä kansannaytteina saatujen malmilohkareiden alkuperää. Tutkimusalueet sijaitsivat Rovaniemen maalaiskunnassa ( ), Posiossa ( , ), TaivaIkoskella ( ,03,05,06) ja Ranualla ( , ). Erillisia tutkimuskohteita oli kymmenen. Tässä raportissa tutkimuskohteista kiiytetaan seuraa- via nimiä: (1) Iso-Kulusjarvi, (2) Turjanniemi, (3) Karkujirvi, (3) Kuusijärvi, (5) Porttivaara, (6) Raiskio, (7) Repoharju, (8) Selkävaara, (9) Loukusa, Martinkangas ja (10) Palovaara (~iite 1). Kenttakauden aikana tehtiin traktorikaivurilla 82 tutkimuskaivantoa ja näihin liittyen noin 860 rn tutkimusojaa. Tutkimusojat kartoitettiin ja samalla niistä otettiin tarvittavat näytteet. Kivinäytteitä otettiin 315 (i~ra- ja tyyppinäytteet), moreenigeokemiannaytteita 79 ja raskasmineraalinaytteita 24. Kenttakauden kuluessa tutkimustyöhön osallistuivat seuraavat henkilöt: Heikki Vartiainen (tutkimusten johto), Lassi Liippo (kenttätoteutus), Matti Putkonen (tutkimusteknikko) ja niiyt- teenottajat Esko Takala, Esko ~itvakari ju Hans Kitti. Lisäksi tutkimuksissa käytettiin kolmen urakoitsijan traktorikaivureita.

5 Moreenistratigrafia Kaivurointitutkimuksissa tavattiin vain nannerjaötikön viimeisimmän virtausvaiheen kerrostamaa pohjamoreenia. Tämä tulkinta vastaa myös Huhdan (1984) Koillismaalta kuvaamaa moreenistrutigrafiaa. Poikkekuksena tavanomaisesta strutigrafiasta ovat paikoin Porttivaaran ja Raiskion tutkimuskohteet. Näissä kohteissa on moreenissa noin 1,O-1,5 m syvyydessä lajittuneen aineksen välikerros. Tama Hk-kerros on muodostunut todennäköisesti deqlasiaation aikana sulamisvesien kerrostamana. Se ei siten ole jaakausien välisen liimpokauden kerrostuma. Raiskion Hk-kerrokseen liittyy lisöksi noin 1,O cm vahvuinen silttikerros, joka merkitsee sitä, etta sedimentaatiota on tapahtunut myös melko syvään vesialtaaseen. Mainitut lajittuneen aineksen kerrostumat ovat maaperägeologisesti mielenkiintoisia, mutta niillä ei tässä yhteydessä ole malninetsinnällistä merkitystä. 1 Tyypillistä tutkittujen alueiden pohjamoreenille on sen pintaosan, paikoin voimakaskin huuhtoutuminen. Aines ei tbllöin juuri muistuta noreenia, vaan on hyvin sora- ja hiekkavaltuista. Geneettisesti aines on kuitenkin pohjamoreenia ja vastaa siten kuljetussuunnaltaan pääosin alueen normaalia pohjamoreenia. Huuhtoutumisella on paikoin voinut olla raskasmineraaleja rikastava vaikutus, mikä on otettava huomioon esim. Au-anomalioita selvitettäessä. Jäät ikön virtaussuunnat Uurremittausten ja moreenin suuntauslaskujen perusteella havaittiin, että lohkarekuljetuksen kannalta merkittävin jää- * t ikön virtaus on tapahtunut suunnasta 280 ( ). Tämä virtaus liittyy ns. Kuusamon kielekevirran keskiosiin. Vir- tausvaihe on ollut voimakas, jolloin myös pitkät, kilometrien pituiset kuljetusmatkat ovat olleet mahdollisia. * mahdollinen liite olisi samanlainen kuin Huhdan raportissa

6 Ainoa tutkimuksissa löydetty ristiuurrepaljastuma sijaitsee Repoharjussa, entisen koerikastamon louhoksen paljastumassa. Jäatikön viimeisintä virtausta vastaavien läntisten uurteiden ( ') lisäksi paljastumassa on hyvin muodostuneet pohjoiset (355-20') uurteet. Huhta on tulkinnut pohjoiset uurteet jäätiköitymlsen loppuvaiheessa tapahtuneen, paikallisen topografian ohjaileman, virtauksen aiheuttamiksi. Edellisesestä tulkinnasta poiketen on kuitenkin mahdollista, että pohjoiset uurteet ovat syntyneet laajemmalla alueella tapahtuneen, viimeisintä jautiköitymista vanhemman virtausvaiheen aikana. Tätä olettamusta tukee mainittujen uurteiden esiintymistapa. Ne ovat hyvin kehittyneet ja muodostavat silokallion eli ovat voimakkaan virtauksen aiheuttamia. -10s jälkimmäisen tulkinnan tukena olisi useampi vastaava uurrehavainto, olisi sen vaikutus Fosion - Taivalkosken alueen lohkare-etsintästrategiaan merkittävä. Tällöin tulisi ottoa huomioon myös monivaiheisen kompleksikuljetuksen vaikutus malmilohkareiden alkuperää selvitettäessä. Vaihtelevan topografian paikallinen vuikutus tulee kysymykseen varsinkin Loukusan alueella, jossa korkeat vaarat ympäröivät järven muodostamaa laaksoa. Tallöin on todennäköistä, että vaarat ovat ohjailleet jäätikön virtausta ja aiheuttaneet siten muutoksia tavanomaisessa lohkarekuljetussuur~nasca. ISO-KLILUSJARVI, Rovaniemen mlk ( ) Tavoitteena Iso-Kulusjärvellä oli selvittää vuodelta 1984 olevien tulosten perusteella (1) 1J- ja Au-pitoisten lohkareiden paikallisuus harjun lohkareet) ja (2) alueelta aiemmin paikallistetun kiisuuntuman ekonomisuus Maaperähavainnot Tutkimuksissa kaivettiin 4 tutkimusojaa ja 2 tutkimiismonttua (Ml-~6). * Moreeriikerros oli ennakolta oletettua paksumpi, * monttukartta liitteenä

7 ÿ oivaan rinteeseen kaivetuissa tutkimusojissa moreenia on paikoin 2,5-3,O m ja tutkimusmontuissa ei kalliota tavoi- tettu vielä 3,5 m syvyydessä. Ainekseltaan moreeni on tyypillistä pohjamoreenia, joka 0 uurrehavaintojen perusteella on kerrostunut suunnasta 280 ( ) edenneen virtausvaiheen aikana. Analyyseja var- ten moreenista otettiin seka moreenigeokemian- että raskasmineraalinaytteita. Tutkimustulokset (1) ~enttätöiden kuluessa ei uusia Au-tyypin malmilohkareita löydetty. Tehtyjen havaintojen ja analyysitulosten perusteella voidaan siten päätellä, että malmilohkareet eivät ole aivan puikallisia. Tätä käsitystä tukevat seka kallioettä moreeninäytteiden analyysitulokset, joissa alkuainepitoisuudet ovat alhaisia. (2) Tutkimusojissa 1, 5 ja 6 kiisupitoisuudet ovat hieman kohonneita. Kiisuuntuma liittyy lähinnä karsivälikerrok- seen, jossa kiisuuntunut vyöhyke on 3-7 m leveä. Moreeni- kerroksen paksuus (yli 3,5 m) esti tarkempien kallio-. perähavaintojen teon mainittujen tutkimusojien välisellä alueella. Ilmeista kuitenkin on, että nyt paikannetut kiisuuntunat liittyvät epayhtenaisina osina- tunnettuun karsivälikerrokseen. Tämän käsityksen perusteella ei siis tunnettua mineralisaatiota voitane pitää ekonomisena. Toimenpidesuositukset (1) W- ja Au-pitoisten lohkareiden emakalliota olisi etsit- 0 tava kuljetussuunnan mukaan sektorissa Mahdol- lisena lohkareiden lähtöalueena tulee siis kysymykseen Kulusselän ja Iso-Kulusjärven välinen alue* Tällä alu- eella olisi siten suoritettava lohkare-etsintää ja sen perusteella mahdollisesti systemaattista geokemiannayt- teenottoa. * lohkareiden lähtöalueen todennaköisyyssektori

8 (2) Moreenikerroksen pgksuudesta johtuen olisi alueella pyrittävä selvittämään mineralisaation laajuus kallioon ulottuvaila näytteenotolla. Näytteenoton suunnittelu voitaisiin tehdä esim. proksanilla paikannetun häiriön perusteella (vrt. malmiaihehavainto ). Kesällä 1984 oli Turjanniemelta löydetty kancannäytteinä kaksi malmikivea, joista oli analysoitu korkeat Au-pitoisuudet. Kesän 1985 tutkimusten tarkoituksena oli saada lisäselvyyttö naiden malrnikivien alkuperästä. Maa-ja kallioperähavainnot FSalnikivien löytöpaikalle ja niiden luheisyyteen jäätikön tulosuunnassa kaivettiin neljä tutkirnusmonttua (~7-MAO)? Paaperä alueella on huuhtoutunutta, soraista moreenia, jonka paksuus on noin 1 metri. Kivilaji montuissa F17 ja 1.48 on vihreakivca, jossa on pirotteena vähän magnetiittia. P.40ntussa LA10 kivilaji on kvartsiittia, jossa lisäksi on kapea kvartcijuoni. Lähelle järvenrantaa kaivetusta montusta M9 ei kalliota tavoitettu, koska vedentulo oli runsasta. Kivinäytteiden lisäksi montuista otettiin maaperänäytteitä moreenigeokeniua ja raskasmineraalihuuhdontaa varten. Tutkimustulokset Kallionaytteissa ei kohonneita Au-pitoisuuksia ole. Sen sijaan raskasnineraalinäytteissa (~8) ja (~9) Au-pitoisuus on 3,62ppm ja 0,83ppm. ~isaksi geo- keniannaytteessa (~9) Au-pitoisuus on 0,07ppm. Tämän perusteella voituneen päätellä, että Au-pitoiset kivet eivät ole aivan paikallisia. Vitireäkivessa oleva magnetiitti vastaa vuoden 1784 raportissa (~urjanniemi s.16) M8 yhteydet- sa kuvattua magnetiitti ja kiisuesiintynaa. * monttukartta liitteenä

9 Toimenpidesuositukset Au-pitoisten kivien alkuperää arvioitaessa tulee ottaa huomioon jyrkku rantatörma, jossa rinteen suunnassa ta- pahtunut solifluktio on voinut siirtaö ainesta alaspäin. Siten mahdollisissa jatkotutkimuksissa olisi otettava lisää raskasmineraalinaytteita rantatörmän ylaosasta. Taman lisäksi jatkotutkimukset tulisi suunnata jäätikön tulosuuntaan ( ), jolloin kohteeksi tulevat. Ylikitkan + järvellä olevc~ saari ja jarven läntinen ranta-alue. KARKIIJARVI, Posio ( ) Karkujarven Venajanvaaralla kaivettiin 4 tutkimusojaa (Mll-~15). Kaivannot tehtiin ASK-lohkareen (AU) löytöpaikalle ja kohtiin, joissa aiemmin otettujen moreeninäytteiden perusteella on korkeat Au-pitoisuudet. Tarkoituksena oli saada lisavalaistusta seka Au-lohkareen että moreenin hienoaineksessa olevan Au-pitoisuuden alkuperästä. Kaivannoista otettiin 9 kivinaytetta ja 10 moreeninay- tetta. Tata kirjoitettaessa moreeninaytteiden analyysi- -. / tulokset eivat vielä ole käytettävissä. Maa- ja kallioperähavainnot Maapeite tutkimusalueella on ohut, kalliota verhoaa vain noin 1 metrin vahvuinen maakerros. Aines on huuh- toutunutta, soraista moreenia. Kaivantojen ja paljastumien perusteella kivilaji alueella on hienorakeista amfiboliittia, josta ei kuitenkaan havaittu arseenikiisua. * liitekartta lohkareiden todennaköisyyssektorista

10 Tutkimustulokset ja toimenpidesuositukset Suoritetussa iohkare-etsinnässä ei uusia Au-tyypin lohka- reita löydetty. Kuitenkin kivilajiltaan samankaltaisia kalliopaljastumia on lohkareen löytöpaikan länsipuolella olevan lammen ympärillä ja sen pohjoispuolella. Nämä pal- jastumat ovat lisäksi kuljetussuunnan mukaan l'sopivalla" alueella. ~lahdollisissa jatkotutkimiksissa olisikin suori- tettava mainitulla alueella tarkkaa paljastumakartoitusta ja siihen liittyen tarvittavaa naytteenottoa. + Alueelta aiemmin analysoidut moreenin Au-pitoisuudet ovat todennäköisesti syntyneet rikastumalla, sulamisvesien huuhdottua moreenia Venujänvaaran rinteellä. Huuhtoutumisesta ovat osoituksena noin 1 m leveät ja 0,5 m syvät sulamisvesiuomat. Tamän perusteella olisikin raskasmineraalinäytteenottoa vielä suoritettava Venujänvaaran ylarinteessa. Karkujarvi, Zn-Cu-Co - anomalia Tehtävänä oli myös selvittää Iso-Venäjänlammen lansipuolella aiemmin ~aikannetun anomalian luonne. Kohteessa kaivettiin 3 tutkimusrnonttua. Montuista ei kalliota tavoitettu vielä 3,5 m syvyydeltä, joten aiemmin 0.6 m syvyydeltä otetut anomaliset "kallionaytteet" ovat virheellisiä. Huuhtotuneessa rnoreenissa on noin m syvyydessä saostumakerros, joka on iskostunut hyvin tiiviiksi. Tämä kerros ilmeisesti selittää aiemmin tehdyn kalliohavainnon. Tämän tutkimuksen perusteella anomalian alkuperää on vaikea arvioida sillä anomalia voi olla synnyltään myös hydro- geeninen ja siten vaikeasti tulkittava. Mahdollisissa jatko- tutkimuksissa olisi kohteen ympäristössä suoritettava tun- nustelevaa geokemiannäytteenottoa, jossa otettaisiin huo- mioon pohjavesien virtausten vaikutus anomalian luonteeseen. * liitekartta lohkareiden todennäköisyyssektorista ja vaskaus- näytteiden näytteenottoalueesta

11 PORTTIVAARA, IP-anomalia, Taivalkoski ( ) Porttivaarassa opi tarkoituksena saada lisävalaistusta IP-anomalian aiheuttajasta. Alueelle tehtiin 11 tutkimus- monttua (~29-~139). Ne kaivettiin kaikki samalle linjalle. Pisteestä K L viisi monttua 20 metrin välein etelään linjan suunnassa, ja pisteestä K L Q linjan suunnassa kuusi nonttua 20 metrin valein. Fnontuista otettiin analysoitavaksi 39 moreeninäytettä ja 6 irtokivi- nbytettä. Maaperähavainnot Anornalia-alue on loivapiirteistä pohjamoreenialuetta.floreeni on pohjuosistaan hyvin lohkareista, joten kaivurilla ei saatu varmaa havaintoa kalliosta. Monttujen syvyydet vaihtelivat 1,3-3,5 metriin. Tutkimustulokset bt!ontusta M29 löydettiin noin 3,O m syvyydestä FEM ja FEI pitoinen lohkare (70x40~40 cm), jonka oletettiin aiheiit- taneen IP-häiriön. Lohkareesta otetun kivinäytteen ( ) analyysitulosta ei kuitenkaan nyt ole käytössä, joten kenttuhavainnon tulosta ei voida varmistaa. Ainoat mahdollisesti IP-häiriön aiheuttaneet alkuainepitoisuudet on saatu montuista M36 ja P138. Näissä Cu-pitoisuudet moreeniyeokeniassa ovat 214ppm ( ) ja 165pprn ( ). Toimenpidesuositukset Koska nyt kaytetyllä kalustolla ei saatu kasitystä kallioperästä, olisi IP-häiriön mahdollisesti indikoima mineralisaatio varvistettava kairauskalustolla, jolla päästään varmuudella kallioon. Tutkimukset olisi lähinnä suoritettava monttujen 1429 ja M36-M38 osoittamilla alueilla. 4k liitekartta montuista

12 MARTINKANGAS, Taivalkoski ( ) Loukusan Martinkankaalta oli aiemmin löydetty kansannäytteinä (~.~yrkäs) kymmeniä gabrolohloreita, joista osin oli anuly- soitu korkeita kiisupitoisuuksia. Kaivurointitutkimusten tarkoituksena oli selvittää gabro- lohkareiden esiintymistä moreenissa. Samalla pyrittiin saa- raan lisävalaistusta lohkareiden kuljetusmatkasta ja -suunnasta. Alueelle kaivettiin 5 tutkimusmonttua, joiden syvyydet olivat 1,4-3,5 m. Clontut Fll-M4 ulottuivat kallioon, joka kivilajiltaan on granodioriittia. Clontuista otettiin 12 moreeninäytettä ja 1 lohkarenäyte. Lisäksi moreenista tehtiin 3 suuntauslaskua. Vaaperahavainnot Alueen moreeni on tavanomaista pohjamoreenia, joka on suiinta- uslaskujen perusteella kerrostunut mannerjäätikön liintisen virtausvaiheen aikana ( '). Tutkimustulokset Kaivurointitutkimuksissa ei löydetty gabroesiintymää, joka olisi selittänyt alueelta löydettyjen malmilohkere-iden alkuperän. Poreenin kivistä arvioitiin gabrojen osuudeksi 10-30%. Montusta M5 löydettiin lisaksi 1,5 m syvyydestä gabrolohkare (60x40x40cm), jossa oli vähän kiisumineraaleja. Lohkareesta otetusta kivinaytteestä ( ) ei kuitenkaan nyt ole käytettävissä analyysitulosta. Nyt saatujen tulosten perusteella voidaan lohkareiden kuljetussuuntana pitää läntistä kuljetussuuntaa. Loukusan alueella on kuitenkin varsin todennäköistä, että korkeat vaarat ovat ohjailleet jäätikön virtausta ja aiheuttaneet siten monivaiheista lohkarekuljetusta. Edellisestä johtuen myös kuljetusmatkan arviointi on vaikeaa. Monivaiheisen jäatikkökuljetuksen selvittämiseksi tarvittaisiin lacjempia maaperätutkimuksia kuin mitä nyt käytetyn aikataulun puitteissa oli mahdollista, tehdä.

13 Toimenpidesuositukset Alueelta kartoitetut gabrolohkaretihentymät antavat kuvan aineksen paikallisuudesta. Tämän selvittämiseksi olisi suutava lisävalaistusta alueen kallioperästä ja sen mahdollisista gabroesiintymistä. Gabroesiintymiä olisi etsittiivu jäätikön tulosuunnasta ( ), Martinkankaalta länsiluoteeseen. Tyypiltään Martinkankaan gabrolohkareet muistuttavat Porttivaarassa olevaa kallioperää (sininen kvartsi). Jos korkeiden vaarojen ohjailevaa vaikutusta ei oteta huomioon, on mahdollista että gabrolohkareiden lähtöalue on Porttivaaran intruusiolohkon mineralisoituneessa reunavy'öhykkeessa. PALOVAARA, Ranua ( , ) Tutkimustyön tarkoituksena oli selvittää Palovaaran tien varrelta kansannäytteinä löydettyjen Pt- ja Pd-pitoisten Dr-lohkareiden alkuperä. * Alueelle kaivettiin 9 tutkimusmonttua, joiden syvyydet olivat 3,5-4,s m. Kalliota ei tavoitettu mistään montusta. Tutkittu alue on loivapiirteistä pohjamoreenialuetta.?breeni on kerrostunut jäätikön viimeisimmän, länsiluoteisen virtausvaiheen aikana. Ainekseltaan moreeni on normaalikivistki, joten suuret lohkareet eivät vaikeuttaneet kaivuutyötä. Tutkimustulokset Tutkimusmontusta Ml löydettiin 2 m syvyydelta Gb-lohkare (50x50x30cm), montusta M8 3 m syvyydeltä myös Gb-lohkare ja montusta MY 4,5 m syvyydelta Dr-lohkare (2Ox30x30cm;. Kenttähavaintojen perusteella mainituissa lohkareissa oli d liitteenä monttukartta ja magneettinen häiriaalue

14 hieman FEK ja SK. Lohkareista otettujen kivinäytteiden analyysituloksissa ei kuitenkaan ole kohonneita pitoi- suuksia. Toimenpidesuositukset Voreenin paksuudesta johtuen ei kaivurilla saatu varmui~tta alueen paikallisesta kallioperästä. Tästä johtuen olisi kallion luonne varmistettava esim, jarealla kairauskalus- tolla, Lisäksi lohhareiden mahdollista alkuperää olisi 0 etsittava jäätikön tulosuunnassa ( ). ~ällöin kohteeksi tulee tunnettu magneettinen häiriö, josta tulisi saada lisäu kalliohavaintoja.

15 l Liite 1

16

17

18 Liite 5

19

20 Liite 7 I - raskasmineraalinäyt. '-paljastumakartoitus ottoa ja näytteenotto

21

22

23