pkisasiassa on mustaliusketta. Tassa on kolme erillista vyohyketta Oku-jakson kiviii: 1 talkkiliuske-, 1 karsi- ja 1 karbonaatti-karsivyohyke.

Transkriptio

1 RAPORTTI XRF-ANALYYSIT REIASTA PVJ/LI - 1- POLVIJARVI, LIPASVAARA JOHDANTO Mustaliuskeita kasittelevassa raportissa (070/Hg-tutkimus I/ MH/1978) esitettiin kairanreikadiagrammi faktorianalyysin tuloksista mm. reiasta Pvj/Li-1 (s , liitteet 8a-b), joka pkisasiassa on mustaliusketta. Tassa on kolme erillista vyohyketta Oku-jakson kiviii: 1 talkkiliuske-, 1 karsi- ja 1 karbonaatti-karsivyohyke. Reian alku ja loppu ovat kiillegneissia. Faktorianalyysin tuloksista piirretyissa diagrarnmeissa tulevat nakyviin selvat erot Oku-jakson kivien ja mustaliuskeen valilla (esim F 11, liite 8a: Ni-Co). Mustaliuskeessa puolestaan on havaittavissa jyrkkaa, ilmeisesti primaarisesta kerrosvaj-hte- lusta johtuvaa kokoomusvaihtelua (8b). Toisaalta voidaan kokoomusvahteluiden aiheuttajana pitaa myos reiassa esiintyvia Oku-jakson kivia. Tallaisia kysymyksia saattaisi selvittaa XRF-analyysi. Mainitun rei2.n kivet on kesan aikana analysoitu XRF-menetelma112 ja tassa raportissa esitetaan taman analysoinnin. tulokset liitteiden avulla. Aineiston vahyyden vuoksi tuloksia on kasitelty vain manuaalisest.i, myos siita syysta, ettei ole sovittu yhten2iisesta kaytannosta vietaessa analyysitietoja ATK-kasittelyyn. Kun lahitulevaisuudessa todennakoisesti analysoidaan Oku-alueen kiwi8 myos XFR-menetelmalla, antanevat nyt esitettaviit tulokset oman lisansa Oku-kivien ke~niallista koostumusta kasittaviin tutkimuksiin. XRF-ANALYYSI Tulokset esi-ket%in l.iitteissz 1-6.

2 Liite la. Kairanreikadiagramrni: Si02, A1203, K 0, Na20, CaO, MgO 2 lb : S, GRF, Ti02, MnO, P, Cr203 Naissa diagrammeissa on esitetty tarkeinpien, kiville karakterististen alkuaineiden pitoisuudet. Samoin kuin aikaisemmassa raportissa esitetyt diagrammit, kuvas- tavat namakin selvasti niita peruseroja, jotka ovat toisaalta mustaliuskeiden ja toisaalta 0ku-kivien valilla (viimemainituilla tarkoitetaan varsinaista Oku-jaksoa eli serpentiniittikvartsikivisarjaa). Kuitenkin, kuten alussa mainittiin, Oku-kivia on melko vahan, serpentiniitit ja kvartsiitit (kvartsikivet) puuttuvat eika Oku-kivista siten taman perusteella saada taydellista kuvaa. Mustaliuskeita (peliittiset sedimentit) luonnehtivat alkali-, alumiin- ja titaanipitoisuudet, jotka mineraalikoostumuksessa ilmenevat maasalpina, biotiittina ja titaniitti-rutiilina. NZma mineraalit puuttuvat Oku-kivista samoinkuin mainitut allcuaineetkin, kaytsnnollisesti katsoen kokonaan. Ja kun mustal-iuskeista on kyse, karakterisoivat nai.ta korkeat grafiittija rikkipitoisuudet vastakohtana Oku-kivien alhaisille pitoisuuksille. Mustaliuskeosassa, ennen talkkiliusketta, on nahtavissa diagrammissa korrelaatio kalsiumin ja natriumin valilla, minka luonnollisena selitykseng on mustaliuskeessa oleva plagioklansi. Oku-kivia karakterisoivat puolestaan korkea magnesium ja krorni (ofioliitit). Talkkiliuske ei puhtaana juuri siszlla kalsi~v.ie vrt. mybs liite 2/1). Sensijaan Oku-tyyppiset karret, dolomiiteista puhumattakaan, ovat kalsium- (ja magnesium-) rikkaii~a, mutta (plagioklaasin pu~zttuessa) aivan koyhia natriumista. On siis "kalsiumia ja kalsiumia". NZm2 crot oval ennest2zn tiedossa. Mainittujen aj.kuainei6cn perusteella ovat va.rsinaiset: Oku-jakson kivet erot~ttavisca rnulsta, niin musta.lius%e-kij.l~~egr~eli.ssj.ymp~rist~~~i:a.~n l<ui:-i niyljs epiko~~.tincrit:aalir;cdimon~ttj.s~rj nn kivis t3.. Tam$. crohan t-u!.ee ky 113 n;iky~.i.ii> I!S~.S--~:uti.i.njjar~~1~~~rsisss3~:.i~~.

3 Q OUTOKUMPU OV O? K. MALMIMETSINTK Fosfori, jota vahaisessa maarin on apatiittina kivessa kuin kivessa, korreloi selvasti kalsiumin kanssa ja on runsaimmillaan karsissa ja dolomiiteissa. Mangaanissa on havai.ttavissa, joskin heikosti, samansuuntainen kayttaytyminen. Piihappomaara vaihtelee mustaliuskeessa %:n paikkeilla, putoaa %:iin talkkiliuskeessa, on % dolomiiteissa ja karsissa niiden valilla eli %. Mitaan selvaa SiOZmagrun kasvua ei mustaliuskeessa kohti Oku-kivia ole havaittavissa. Mustaliuskeessa ei muutenkaan ole havaittavissa Oku-kivien vaikutusta mitenkaiin selvasti, ja painvastoin mustaliuskeiden vaikutusta Oku-kiviin, muualla kuin aivan naiden kivien kon- takteissa (vrt. esim. ~okka). Mustaliuskeiden pitoisuusvaihtelut nayttavat taman perusteella johtuvan paaasiassa primaarisesta kerrosvaihtelusta. Liite 2 2/1 Mg0:CaO; 2/2 CaO:Na20; 2/3 CaO+Na20:K20 = 100 2/1 Mg0:CaO Tassa nakyy eroavaisuudet mustaliuskeen ja Oku-kivien vslill8. Samoin Oku-kivien vaikutus niiden kontakteissa 01-eviin mustaliuskeisiin (grafiittikarret). 2/2 CaO:Na20 Diagrammissa tulee voirnakkaasti nakyviin Oku-kivien natriumkoyhyys (huom. mittakaava). Mustaliuskeosassa reian alussa on muutama natriumiin verrattuna korkea kalsiumpiikki. Tama saattaa heijastaa mustaliuskeen kalkkirikkaampaa kerrosta, tuskin Oku-kivix, silla esim. kromissa (liite lb) ei ole havaittavissa kasvua vastaavalla koh- dalla, joka ilmentsi.si lahistolla olevia Oku-jakson kivia. 2/3 CaO+Na20+K20 = 100. Kalium hallitsee rnustaliuskeissa, kalsium Oku-kiviss2, joissa natrium on kayt2nnollisesti katsoen nolla.

4 8 OUTOKUMPU OV 0 li MALMINETSINTX Liitteet 3a-b ja 4 Liitteissa on lahemmin kuvattu mustaliuskeen kokoomusvaihteluia. Diagrammeissa on eri merkeilla erotettu reian alussa, lopussa ja 0ku-kivien keskella olevat mustaliuskeet, jotta nahtaisiin, onko naiden valilla eroavaisuuksia. Liite 3a: A1203, K20, Na20, CaO ja MgO Si02:n funktiona. SiO :n kasvaessa tapahtuu alumiinin, kalin ja magnesiumin 2 suhteen lievaa pitoisuuden laskua, natriumin ja kalsiumin kasvua Tama selittyisi kiillemaaran pienenemisena ja maasalvan (plagioklaasin) kasvuna. Jotkut Si02-kByhat osueet ovat kuitenkin Ca-rikkaita, sama asia, josta edella mainittiin liitteen 2/2 Liite 3b: FeO, S ja GRF Si02:n funktiona. Raudan, rikin ja grafiitin maarissa nakyy selva lasku Si02:n kasvaessa. T&Sn selitys yhr?zssa edellisen diagrammin kanssa lienee set etta mustaliuskeessa tapahtuu vaihettumista grafiitti- ja kiisukoyhempaan suuntaan eli grafiittigneisseihin ( kiillegneisseihin) pain. Eri mustaliuskeosilla ei nayta olevan merkittavia eroavaisunksi~ Liite 4. Kolmiodiagrammi mustaliuskeesta: K20 - Na20 - CaG. YHTEENVETO Tuloksena XRF-analyyseista on todettavissa: 1. Mustaliuskeessa on kerrosvaihtelua, ~oka paaasiassa voidaari selittlia primaiirirakenteesta johtuvaksi. 2. Erot kemiallisessa koostumuksessa mustaliuskeen ja Oku-kivien vali,-la ovat selvat. Edellisia luonnehtivat alkalit, almiini, titaani seka grnfiitti ja sulfidit, jsl.kimiiisia magnesium, kromi ja osittain kalsium.

5 Q OUTOKUMPU OY,. 0. K MALMINETSINTX 3. Em. ki~ilajir~hmilla on toisiinsa vain vahaisia, kontakteissa tavattavia vaikutuksia. Nama ilmenevat selvimrnin' yrafiittipitoisissa karsissa, toisaalta grafiitin ja sulfidien (mustaliuskeesta') ja toisaalta kalsiumin ja magnesiumin (Oku-kivet) kasvuna. Olari Maija Huhma. LIITTEET la. Kairanreikadiagrammi: Si02, A1203, K20, Na20, CaO, MgO. lb. -"- : St. GRF, Ti02, MnO, P, Cr203. 2/1. Diagrammi. MgO/CaO. /2. Kairanreikadiagrammi: CaO:Na It- : CaO+Na20+K20 = a. A1203, K 0, Na20, CaO ja MgO Si02:n funktiona. Mustaliuskee: 2 3b. FeO, S ja GRF Si02:n funktiona. Mustaliuskeet. 4. Kolmiodiagrarnrni: K20 - Na20 - CaO. Mustaliuskeet. 5. XRF-analyysitulokset. 6. Kern. laboratorion analyysitulokset.

6

7 i. GRF? '.. '. t ' I - 1. b ' ' '.....,.,..- _.. - ' r *,-. - < 4 *, ' C. 8 '. 8 > :.., *,, ' '

8

9

10 ". A f * * A. 4 X. 0, 8, A C * 0 I A.e. %* B 0 GRF : , [ '. c> :-. I Ci lo

11

12 72 9'3,oo;L; ;2 12; :,,>,Oi+" K,& /.? 1!)1,~o:,~ TLLL !) Heika YV j/~i-1 KTL B

13