GT K GEOLOGIAN TUTKIMUSKESKU S

Transkriptio

1 GEOLOGIAN TUTKIMUSKESKU S GEOLOGISKA FORSKNINGSCENTRALE N GEOLOGICAL SURVEY OF FINLAN D Kuopion yksikkö M19/4411/2005/1 ITÄ-SUOMEN ARKEEISET ALUEET I I Koskee: 4314, 4322, 4323, 4324, 4331, 4332, 4334, 4341, 4411, 4412, 4413, 4414, 4421, 4422, 4423, 4424 Itä-Suomen arkeeiset alueet II-hankkeen ( ) toiminta vuosin a Kuhmon, Nurmeksen, Lieksan ja Hyrynsalmen alueill a GT K Kimmo Pietikäinen Tapio Halkoaho Aimo Hartikaine n Matti Niskanen Markku Tenhol a

2 SISÄLLYSLUETTELO 1. JOHDANTO Itä-Suomen arkeeiset alueet II hanke Aikaisemmat tutkimukset Tutkimusalojen ja alueiden painotukset hankkeen keston aikana Yhteistyö 5 2. TUTKIMUSMENETELMÄT JA KEMIALLISET ANALYYSIT Geofysiikka Geokemialliset maaperänäytteet Kairaus ja näytteiden käsittely sekä analysointi 6 3. KULTATUTKIMUKSET Kultatutkimusten tausta Kuhmon vihreäkivivyöhykkeen kultatutkimukset Löttö Pahasuo Lepikko Hietaperä Piilola Maaperänäytteenotossa esiin tulleiden anomalioiden tarkistukset NIKKELITUTKIMUKSET Nikkelitutkimusten tausta Komatiittisiin laavoihin liittyvät nikkeliesiintymät Komatiittiset nikkeliesiintymät Suomussalmen, Kuhmon ja Lieksa n alueilla Suomussalmen ja Kuhmon vihreäkivivyöhykkeiden nikkelimalmipoten - tiaalisuus Kuhmon Vuosangan alueen nikkelitutkimukset Jatkotutkimussuositukset Kuhmon Kellojärven alueen nikkelitutkimukset Aikaisemmat tutkimukset ja tutkimusalueen geologiset pääpiirteet Tutkimusten kulku Tutkimusten tulokset Jatkotutkimussuositukset Kuhmo-Nurmes-Lieksan alueen nikkelitutkimukset Kiehu Änäkäinen Jurtti Jamali Jatkotutkimussuositukset YHTEENVETO JA JATKOTUTKIMUSEHDOTUKSET KIITOKSET KIRJALLISUUS LIITTEET 83 Kansikuva: Kalliopaljastuma poimuttunutta raitaista amfiboliittia, Härmänlahti, Kuhmo (karttalehti , x = 7141,780 jay = 4457,690). Kuva T. Halkoaho. Cover picture: Bedrock outcrop ofa folded banded amphibolite, Härmänlahti, Kuhmo (map sheet , x = and y = ). Photo T. Halkoaho.

3 M19/4411/2005/ JOHDANT O 1.1. Itä-Suomen arkeeiset alueet II-hank e Itä-Suomen arkeeista aluetta selvittämään perustettiin Geologian tutkimuskeskuksen Kuopio n yksikössä Itä-Suomen arkeeiset alueet II-hanke (kuva 1), joka oli jatkoa vuosina toimineelle Itä-Suomen arkeeiset alueet -hankkeelle. Sen päätehtävänä oli selvittää Kuhmon vihreäkivivyöhykkeen eteläosan kulta- ja nikkelipotentiaalisuutta, tuottaa lisätieto a Kuhmo-Nurmes-Lieksan alueen pienien serpentiniittien nikkelimalmipotentiaalisuudesta sek ä tuottaa perustietoa Itä-Suomen arkeeisen alueen geologisesta kehityksestä. Hankkeen henkilöstöön kuuluivat Kimmo Pietikäinen (nimilyhenne KJP, geologi, hankepäällikkö), Markku Tenhola (MKT, geologi), Aimo Hartikainen (AAH, geologi), Tapio Halkoaho (TAH, erikoistutkija), Matti Niskanen (MJN, geofyysikko), Antti Mäkelä (ASM, tutkimusassistentti) ja Martti Saastamoinen (MIS, tutkimusassistentti). Kesällä 2002 kausiapulaisvaroilla palkattuina olivat kallioperäkartoitustehtävissä geologi Ville Pussinen (VJP) sekä geologian opiskelijat Emmi Eroma (EERO) ja Jari Mannila (JPM). Hankesuunnitelmaa laadittaessa lähtökohtana oli olemassa oleva geologinen tieto koko Itä-Suomen arkeeiselta alueelta (mm. Luukkonen 1991 ja Geological Survey of Finland, Special Paper ) ja lähialueelta Venäjän Karjalasta. Tarvittava kultatutkimusosaaminen Itä-Suomen arkeeista aluetta koskien oli hankittu aiemmista Ilomantsin, Kuhmon ja Suomussalmen kultatutkimuste n yhteydessä. Arkeeisten komatiittisten nikkelimalmien etsintäosaamista oli edellisen hankkee n (Itä-Suomen arkeeiset alueet) aikana hankittu kansainvälisen yhteistyön kautta sekä Suomussalmen Saarikylän nikkelitutkimusten yhteydessä. Ajantasaista koulutusta komatiittisten nikkelimalmien etsintään saatiin tuolloin Länsi-Australiaan suuntautuneilta opintomatkoilta, sekä hyvän kotimaisen ja ulkomaisen yhteistyön kautta (mm. Turun yliopiston geologian laitoksen komatiittiprojekti ja Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation (CSIRO, Länsi - Australia)). Itä-Suomen arkeeiset alueet II-hankkeen toimintamalli : Tavoitteet : 1. Kultamalmipotentiaalisten alueiden rajaaminen arkeeisen Kuhmon vihreäkivivyöhykkeen alueelta. 2. Nikkelimalmipotentiaalisten komatiittiyksiköiden rajaaminen arkeeisen Kuhmon vihreäkivivyöhykkeen ja Kuhmo-Nurmes-Lieksan alueilta. 3. Suorittaa malminetsintää palvelevaa kallioperäkartoitusta Kuhmon vihreäkivivyöhykkeell ä sekä Kuhmo-Nurmes-Lieksan alueella. 4. Suorittaa malminetsintää tukevaa moreenigeokemian tutkimusta ja kartoitusta Kuhmo n vihreäkivivyöhykkeiden alueella. 5. Suorittaa malminetsintää palvelevaa alueellista ja kohteellista geofysiikan tutkimusta Kuhmo n vihreäkivivyöhykkeellä sekä Kuhmo-Nurmes-Lieksan alueella. 6. Tieteellinen tutkimus ja julkaisut. 7. Raportoint i Etsintäfilosofia: 1. Ni- ja Au-malmipotentiaalisten alueiden rajaaminen. 2. Oikea kivilajiyksikkö (komatiittiset Ni-malmit). 3. Oikea rakenneyksikkö (rakennesidonnaiset Au-malmit). 4. Vanhan geotiedon hyödyntäminen (Geologinen tutkimuslaitos, Geologian tutkimuskeskus, Oulun yliopisto, Outokumpu Oy Malminetsintä, Outokumpu Mining ja Turun yliopisto). 5. Nikkeli- ja kultamineralisaatioiden paikantaminen

4 2 M19/4411/2005/ 1 Menetelmät : 1. Ni- ja Au-malmipotentiaalisten alueiden rajaaminen ja mineralisaatioiden paikantamine n a) Integroitu tulkinta - alueellinen ja kohteellinen kallioperäkartoitustiet o - matalalentogeofysiikka - alueellinen ja kohdentava moreenigeokemian tieto - litogeokemian tieto - lohkare-etsintä - POKA- ja syväkairau s 2. Oikea kivilajiyksikkö (komatiittiset Ni-malmit ) a) Sopivien komatiittivyöhykkeiden paikantaminen b) Komatiiteissa sopivien paleovulkaanisten olosuhteiden rajaamine n c) Komatiittiyksiköiden rakenteen määrittämine n - primaarirakenteiden selvittämine n - sekundaaristen rakenteiden avulla komatiittisten yksiköiden selvittäminen - pilkkoutumisen, myöhemmän kulkeutumisen määrittäminen. f) Litogeokemian avulla nikkelikriittisyyden määrittäminen. g) Geofysiikan avulla mahdollisten vanhojen eroosiokanavien paikantamine n h) Lohkare-etsintä i) Detaljikartoitu s j) POKA- ja syväkairaus 3. Oikea rakenneyksikkö (rakennesidonnaiset Au-malmit ) a) Oikean suurrakenteen paikantaminen kallioperäkartoitustiedon, matalalentogeofysiikan j a kohteellisen geofysiikan avull a b) Oikean rakenneyksikön rajaaminen moreenigeokemian tiedon perusteell a c) Sopivasti muuttuneiden kallioperäalueiden rajaaminen tarkentavien tutkimusten kohteeks i d) Lohkare-etsintä e) POKA- ja syväkairau s 4. Vanhan geotiedon hyödyntäminen a) Outokumpu Oy Malminetsinnältä saatu/vaihdettu kallioperäkartoitustieto b) Oulun yliopiston geologian laitoksen Kuhmon malmiprojektin, Arkeeisten alueide n projektin ja Pohjois-Karjalan malmiprojektin raporti t c) Toiminta-alueelta tehdyt pro gradu-työt, väitöskirjat, julkaisut ja raportit. Yhteistyö GTK :ssa ja perustutkimus : - matalalentogeofysiikan tuloksista tehdyt tulkintakarta t - muut geofysikaaliset erikoismenetelmät ja niiden kehittäminen - alustavat metamorfiset tutkimukse t - ikämääritykse t - mineraalikemia (sulfidit, metamorfiset silikaattimineraalit ) - malminetsintää palveleva maaperätutkimusryhm ä Muu yhteistyö : - syväseismiset geofysikaaliset menetelmät, Oulun yliopiston geofysiikan laitos - arkeeisten komatiittien paleovulkanologia ja komatiittiset nikkelimalmit, Turun yliopisto n geologian laitos ja CSIRO, Länsi-Australi a 1.2. Aikaisemmat tutkimukse t Itä-Suomen arkeeisen alueen kallioperää Kuhmon vihreäkivivyöhykkeellä ja Kuhmo-Nurmes - Lieksan alueella (kuva 1) oli GTK :n toimesta aiemmin kartoitettu mittakaavassa 1 : (Frosterus ja Wilkman 1920, 1924 ja Wilkman 1921, 1924). Tämän jälkeen kallioperäkartoitusta jatkettiin 1 : mittakaavaisena Kuhmon alueella (Hyppönen 1973, 1976, 1978, 1983 ja

5 M19/4411/2005/1 3 Geologian tutkimuskeskus Luukkonen 1993, 2001), Hyrynsalmen alueella (Luukkonen 1986) sekä Nurmeksen alueell a (Luukkonen 2003). Lisäksi vihreäkivivyöhykkeiden aluetta olivat kartoittaneet kauppa- ja teollisuusministeriön (KTM) rahoittamat Oulun yliopiston Kuhmon Malmiprojekti, Arkeeisten alueiden projekti ja Pohjois-Karjalan malmiprojekti (Piirainen 1985), sekä Turun yliopiston Kuhmo n komatiittiprojekti (rahoitus osittain Outokumpu Oy eläkesäätiöltä) ja Itä-Suomen rautamuodostumatprojekti (Niiniskorpi 1975). Suomen Malmi Oy teki mittavaa malminetsintää 1960-luvulla Kuhmon vihreäkivivyöhykkeellä, minkä tuloksena paikannettiin Arolan nikkeliesiintymä. Outokumpu Oy:n Malminetsintä on tehnyt malminetsintää useaan otteeseen luvuilla Tipasjärven, Kuhmon ja Suomus - salmen vihreäkivivyöhykkeillä ja niiden ympäristössä luvulla toiminut Kajaani Oy :n Malminetsintä paikansi Kuhmon vihreäkivivyöhykkeen itäpuolelta Riihilammen nikkeliesiintymän ja tutki laajemmin Tipasjärven vihreäkivivyöhykkeen Taivaljärven hopea-sinkkilyijyesiintymää (Oulun yliopiston Malmiprojektin löytö). Ennen Itä-Suomen arkeeiset alueet II-hankkeen aloittamista GTK oli tehnyt malminetsintä ä Ilomantsin, Kiihtelysvaaran, Kuhmon ja Suomussalmen vihreäkivivyöhykkeiden alueilla sek ä Lieksan Tainiovaaran ympäristössä. Varhaisemmat etsintätyöt tuottivat Ilomantsin vihreäkivivyöhykkeen Hatun liuskejaksosta mm. Pampalon, Kuittilan, Korvilansuon, Kivisuon, Muurinsuon ja Valkeasuon kultaesiintymät, Kiihtelysvaaran sinkkiaiheet ja Tainiovaaran nikkelimalmin. Kuhmon vihreäkivivyöhykkeeltä paikannettiin Tammasuon, Palovaaran, Timolan, Aittojärven, Jousijärven, Mujesuon, Kangasjärven, Louhiniemen, Lokkiluodon (aluksi Kajaani Oy :n tutkima) ja Sepposen kultaesiintymät sekä Sika-ahon nikkeliesiintymä. Suomussalmen vihreäkivivyöhykkeeltä löydettiin Tormuan, Paskolammen, Seipelän, Pahkosuon, Luoman, Syrjälän ja Kuika n kultaesiintymät sekä Vaaran ja Kauniinlammen nikkeliesiintymät Tutkimusalojen ja -alueiden painotukset hankkeen keston aikana Hankkeen ensimmäisenä vuonna kenttätyöt jäivät hyvin vähälle, koska ensimmäisen vaiheen loppuraportin kirjoittamisen ohella hankkeen henkilökuntaa työllistivät runsaasti geoaineistojen ko - koaminen, numeeristaminen, tarkistukset ja tiedon varastointi. Loppuraportin (M19/4513/2002/1 ) valmistuttua kultamalmien etsintää jatkettiin Ilomantsin, Kuhmon ja Suomussalmen vihreäkivivyöhykkeiltä saatujen hyvien kokemusten perusteella Kuhmon vihreäkivivyöhykkeen alueelta. Etsintä keskitettiin Kuhmon vihreäkivivyöhykkeen keskeiseen osaan ns. Vuosangan doomin alueelle, jonka ympärille oli moreenigeokemian näytteenotolla saatu arseenianomaalinen huntu. Kuhmon vihreäkivivyöhykkeen kultatutkimukset tuottivat mm. Lötön, Pahasuon, Hietaperän j a Piilolan kulta-aiheet. Arkeeisten komatiittisten nikkelimalmien etsintää tehtiin Kuhmon vihreäkivivyöhykkeellä sek ä vihreäkivivyöhykkeen ulkopuolella Kuhmo-Nurmes-Lieksan alueella. Alueilta lähetetyt nikkelirikkaat kansannäytteet osoittavat niiden olevan potentiaalisia komatiittisten nikkelimalmie n esiintymiselle. Lieksan alueella tutkittiin voimakkaita magneettisia matalalentoanomalioita, j a Kuhmon Vuosangan alueella yritettiin paikantaa kansannäytteenä lähetetyn noin 1 % nikkeli ä sisältävän fuksiittikvartsiittilohkareen lähtöpaikkaa. Nikkelin etsinnässä painopiste siirtyi vuosin a laajan Kellojärven ultramafisen kompleksin tutkimuksiin, ja tutkimusten yhteydess ä löydettiin Kellojärven kompleksin eteläpuolelta noin 9 % sulfidista nikkeliä sisältävä serpentiniittilohkare. Toistaiseksi nikkelirikkaiden lohkareiden lähtöpaikkoja ei ole paikannettu, mutta lukuisat epäsuorat litogeokemialliset viitteet, sekä Lieksassa että Kuhmon vihreäkivivyöhykkeellä, lisäävät merkittävästi alueiden nikkelimalmipotentiaalisuutta.

6 4 M19/4411/2005/ 1 /I\ j Itä-Suomen arkeeiset alueet II -hankkeen toimialu e J The study area of the project Archaean terrains II in Eastern Finlan d GTK :n Kuopion yksikön toimialu e The boundary of the Kuopio Unit of GTK Kuva 1. Itä-Suomen arkeeiset alueet II hankkeen tutkimusalue. Kallioperä Korsman et al. (1997) mukaan. Fig. 1. Study area of the project Archean Terrains in Eastern Finland II. Bedrock is based on Korsman et al. (1997).

7 M19/4411/2005/ Yhteistyö Itä-Suomen arkeeiset alueet II-hanke on ollut tiiviissä yhteistyössä Kuopion yksikön (nykyisin Itä - Suomen yksikkö) muiden hankkeiden kanssa kallioperä ja raaka-aineet toimialalla sekä aineisto - projektissa ja kenttätöiden osalta Geopalvelukeskuksen kanssa. Etelä-Suomen yksikön geofysiikan vastuualueen geofyysikko Meri-Liisa Airon kanssa on hankkeen alkuvaiheessa teht y yhteistyötä tutkimusalueen nuorten rakojen ja hiertovyöhykkeiden kartoituksessa. GTK : n Tutkimus ja Kehitysyksikön (T&K) Arkeeisen kallioperän mallinnushankkeen (Pentti Hölttä, Petri Peltonen ja Matti Vaasjoki) kanssa tehtiin yhteistyötä ja osallistuttiin FM Asko Käpyaho n myöhäisarkeeisia granitoidej a käsittelevän väitöskirjatyön näytteenottoon. FIRE-hankkeessa hankepäällikkö Pietikäinen oli mukana Kuhmon vihreäkivijakson ylittävän ensimmäise n seismisen linjan mallinnuksessa. Geofyysikko Niskanen oli mukana geofysiikan laite- ja menetelmäkehitystyössä, jossa testattii n uusia venäläisiä mittalaitteita yhdessä Espoon yksikön geofyysikoiden kanssa. Transienttia sähkömagneettista (TEM) mittalaitetta, STROBEa testattiin Lieksan Jamalin kohteella. Maanpintamittaus onnistui kohtalaisesti huolimatta haastavasta ympäristöstä. Pyrkimyksenä oli testata laitetta eristävässä ympäristössä heikkojen johteiden kartoitukseen (katso kappale ). Kohteessa mittausopettajina olivat venäläiset tutkijat silloisesta Virg-Rudgeofizikasta (The Russian Institute of Exploration Geophysics, St. Petersburg, Russia. Nykyisin nimi o n Geologorazvedka, FGUNPP). Yhteistyötä jatkettiin myöhemmin tulosten jatkokäsittelyllä j a mallinnuksella.

8 6 M19/4411/2005/ 1 Geologian tutkimuskeskus 2. TUTKIMUSMENETELMAT JA KEMIALLISET ANALYYSI T 2.1. Geofysiikk a Hankkeen tekemät geofysiikan tutkimukset liittyvät erilaisiin maasto- ja laboratoriomittauksiin j a näiden tulkintoihin. Maastomittausten suunnittelussa käytettiin hyväksi Geologian tutkimus - keskuksen systemaattisia matalalentomittauksia. Lentokorkeus oli metriä maastosta riippuen. Lentolinjojen väli oli pääsääntöisesti 200 metriä. Kuhmon liuskejaksolla Kellojärven alueella (1 : karttalehdet ja ) linjavälinä käytettiin 100 metriä. Mittauspisteiden väli vaihtelee menetelmästä ja lentovuodesta riippuen metriin. Mittaussuureet ova t maan magneettikentän totaali-intensiteetti (magneettivuon tiheys), maankamaran sähkömagneettinen kenttä ja luonnon taustasäteily. Systemaattisia magneettisia ja sähkömagneettisia maastomittauksia tehtiin erityisesti nikkeli n etsintäkohteissa. Kultakohteissa tehtiin myös systemaattisia indusoidun polarisaation (IP) mittauksia. Osaan kohteista mitattiin vain muutama tunnusteluprofiili, joilla kairausta voitiin paremmi n kohdentaa. Lisäksi kairanreikämittauksina tehtiin ominaisvastusluotausta ja kivilajien suskeptiivisuusmittausta. Kivilajien petrofysikaalisia ominaisuuksia mitattiin myös laboratoriossa kairasydämistä sekä paljastumien ja lohkareiden palanäytteistä. Menetelmäkehityksen yhteydess ä kokeiltiin sähkömagneettista transienttiluotausta (TEM) Lieksan Jamalin kohteessa (katso kappal e ). Geofysikaalisten aineistojen käsittelyyn ja karttatuotantoon käytettiin ohjelmistoa OASIS Montaj TM. Potentiaalikenttien (magneettinen ja gravimetrinen) mallinnus tehtiin Encomin Mode l Vision Pro-ohjelmistolla. Sähkömagneettisten anomalioiden tulkinta tehtiin lähinnä visuaalisest i sekä nomogrammi-tulkintoina. Osa sähkömagneettisista tulkinnoista tehtiin yhteistyökumppaneiden osalta Encomin EM Vision ohjelmalla. TEM-mittausten tulkinnassa hyödynnettiin STROBE - mittalaitteelle kehitettyä ohjelmistopakettia Geokemialliset maaperänäytteet Näytteet otettiin Cobra-iskuporakoneella (30 mm :n tankokalusto) tai Terri-maastoajoneuvolla (3 5 mm:n tangosto). Kaikki näytteet jauhettiin. Jäljelle jääneet kallio- ja rapakallionäytteet säilytettii n ja varastoitiin. Maaperänäytteistä analysoitiin induktiivisesti kytketyllä Jarrel-Ash Atomcomp -plasmaemissiospektrometrilla (ICP-AES, GTK :n laboratoriokoodi 511P). Arseenin, Ca, Cd, Co, Cr, Cu, Fe, K, Mg, Mn, Mo, Ni, P, Pb, S, Sb, Sr, Ti, V ja Zn:n pitoisuusmääritykset tehtiin 0,2 g osanäytteest ä kuuman (90 C) kuningasvesiliuotuksen jälkeen (Niskavaara 1995). Kulta ja telluuri analysoitiin GTK:n Kuopion laboratoriossa jauhetusta näytteestä 5 g:n punnitusta käyttäen GFAAS - menetelmällä (Kontas 1993a,b) Kairaus ja näytteiden käsittely sekä analysointi Itä-Suomen arkeeiset alueet 1I-hankkeen aikana sen toiminta-alueelle kairattiin yhteensä 129 kairareikää (14 345,30 m). Näistä 115 reikää (12 491,70 m) on Kuhmon vihreäkivivyöhykkeellä ta i sen välittömässä läheisyydessä, ja 14 reikää (1 853,60 m) on tehty Kuhmo-Nurmes-Lieksa n alueelle. Kairasydännäytteiden analyysit on tehty yleensä 1 m:n mittaisin analyysivälein. Analyysiin valitut näytteet on halkaistu sahaamalla timanttilaikalla. Näytteistä toinen puoli on murskattu mangaaniteräsleuoilla, jaettu pullojakolaitteella ja jauhettu mangaaniteräsjauhinastiassa sekä kahtioitu

9 M19/4411/2005/1 7 jakolaitteella (GTK:n menetelmä 33). Näytteet analysoitiin Geologian tutkimuskeskuksen Geopalvelukeskuksen laboratorioissa. Kairasydän- (pituus yleensä cm) ja paljastumakokokivinäytteet (GTK :n laboratoriokoodi 175X) murskattiin Mn-teräs leukamurskaimella (menetelmä 30 ) ja jauhettiin karkaistussa hiiliteräsjauhinastiassa (menetelmä 40). Arseenin, Ca, Cd, Co, Cr, Cu, Fe, K, Mg, Mn, Mo, Ni, P, Pb, S, Sb, Sr, Ti, V ja Zn:n pitoisuusmääritykset tehtiin 0,2 g osanäytteestä kuningasvesiliuotuksen (90 C) jälkeen induktiivisesti kytketyllä plasma-atomiemissiospektrometrillä (ICP-AES, GTK :n laboratoriokoodi 511P, Niskavaara 1995). Tä11ä menetelmällä saadaan monien edellä mainittujen alkuaineiden pitoisuus todellist a alhaisempana, sillä vain osa silikaateista ja oksideista liukenee kuumaan kuningasveteen. Sen si - jaan sulfidit liukenevat siihen lähes täysin, joten kalkofiilisten alkuaineiden pitoisuudet ovat luotettavia. Kulta-, Pd- ja Te-pitoisuusmäärityksiä varten 5 g näytettä uutettiin kuningasveteen huoneen lämmössä, kerasaostettiin elohopealla, atomisoitiin grafiittiuunissa, ja määritys tehtiin atomiabsorptiospektrometrillä (GFAAS, GTK:n laboratoriokoodi 521U, Kontas 1981, 1993a,b, Kontas et al. 1987, Niskavaara 1990). Mikäli kultapitoisuus oli yli 1 g/t, tehtiin uusinta-analyysi 20 g näytepunnituksesta. Lisäksi teetettiin Au-, Pt-, ja Pd-analyysejä dokimastisesti, fire assaylla, erotus- j a rikastusmenetelmällä 25 g punnituksesta ICP-AES-tekniikalla (GTK :n laboratoriokoodi 704P). Kokokivianalyysit tehtiin puristetuista jauhepelleteistä aallonpituusdispersiivisellä röntgenfluoresenssispektrometrillä (XRF, GTK:n laboratoriokoodi 175X, Sandström et al. 1989). Osa näist ä näytteistä analysoitiin myös hiilianalysaattorilla (GTK :n laboratoriokoodi 811L). Tutkimuskohteilta teetettiin 21 REE-analyysiä (rare earth elements) menetelmällä (GTK:n laboratoriokoodi 307P/M), jossa näyte analysoidaan HF-HC1O 4-uutoksesta induktiivisesti kytketyll ä plasmamassaspektrometrillä (ICP-MS, Rautiainen et al. 1996).

10 8 M19/4411/2005/ 1 3. KULTATUTKIMUKSE T 3.1. Kultatutkimusten tausta Itä-Suomen arkeeiset alueet I1-hankkeen alkaessa oli edeltävän hankkeen peruna runsaasti tieto a Kuhmon vihreäkivivyöhykkeen sekä sen eteläpuolisen alueen kultaesiintymistä (Luukkonen et al. 2002). Näistä merkittävimpiä pohjoisesta etelään olivat Tammasuo Hyrynsalmen Moisiovaarass a (Luukkonen et al. 1998), Palovaara (Heino 1995), Timola (Hartikainen 2001), Aittojärvi, Jousijärvi ja Mujesuo Kuhmon Vuosangan alueella (Tenhola ja Niskanen 2001) sekä Lokkiluot o Ontojärvellä (Heino ja Kilpelä 1995) ja Sepponen Kuhmon eteläosassa (Luukkonen et al. 2002). Esiintymille on tyypillistä, että niiden isäntäkivet ovat hydrotermisesti muuttuneita vihreäkivivyöhykkeen suprakrustisia kiviä. Esiintymät sijaitsevat hiertovyöhykkeissä tai niide n välittömässä läheisyydessä vihreäkivivyöhykkeen sisällä tai lähellä vihreäkiviä leikkaavie n tonaliittien-granodioriittien kontakteja. Korkeimmat kultapitoisuudet on tavattu deformoituneissa kvartsijuonissa, joissa tyypillisesti o n myös rautasulfideja, arseenikiisua sekä paikoin myös turmaliinia ja/tai scheeliittiä. Suomussalmen vihreäkivivyöhykkeen kultamineralisaatioille on tyypillistä voimakas korrelaatio kullan j a telluurin kesken, mutta Kuhmossa tämä piirre ei ole yhtä ilmeinen. Sen sijaan, varsinkin Kuhmon vihreäkivivyöhykkeen keskellä kulkevassa hiertovyöhykkeessä, kulta näyttää liittyvän lähe s yksinomaan arseenikiisuvaltaisiin muuttumisvyöhykkeisiin. Näin on myös niissä esiintymissä, joista merkittävät kvartsijuonet puuttuvat. Tällöin kultapitoisuudet ovat alhaisempia kuin kvartsijuonista tavatut, mutta mineralisoitunutta kiveä on vastaavasti enemmän. Yllä mainitut piirteet, yhdessä alueelta tehdyn kohdentavan geokemiallisen näytteenoton (1 6 näytettä/km2) tulosten kanssa, olivat tärkeimmät perustelut tutkimusten kohdentamiselle. Lisää viitteitä mahdollisista malmiesiintymistä saatiin lohkare-etsinnällä sekä paljastumanäytteenotolla. Geofysiikan matalalento- ja maastomittausaineistoa käytettiin tulkittaessa kivilajien jatkuvuuksi a sekä niitä leikkaavia rakenteita. FT Meri-Liisa Airo teki hankkeen tilauksesta tulkinna n geofysikaaliseen dataan perustuen tutkimusalueen hiertovyöhykkeistä ja rakoilusta. Tulkintaa testattiin maastossa kesän 2002 aikana, jolloin hankkeella oli käytettävissä kolme kausiapulaista. Koska tulkitut hiertovyöhykkeet usein sijoittuivat peitteisille alueille eikä kairauskapasiteett i riittänyt rakenteiden varmentamiseen, ei tulkintaa voitu täysimittaisesti hyödyntää. Vuosina ja 2004 ei kausiapulaisia enää saatu. Hankkeen resurssit suunnattiin lupaavimpien kohteide n (Pahasuo, Hietaperä ja Piilola) selvittämiseen. Tutkimuskohteita valittaessa testattiin 417 pistee n moreeninäytteenotolla myös 28 kohdentavassa näytteenotossa esille tullutta anomaalista pistett ä tai suppeaa aluetta. Tulokset on esitetty luvussa Yleisenä piirteenä oli, että tulokse t ennemminkin poistivat kohteita jatkotutkimuksista kuin vahvistivat niiden tarvetta. Tutkimuskohteisiin (kuva 2) lasketaan tässä kuuluviksi ne kohteet, joihin on tehty valtaus / valtausvaraus tai joissa on suoritettu kairausta. Kohteet on esitelty aikajärjestyksessä, j a useimmista on saatavissa yksityiskohtaisempaa tietoa niiden valtausraporteista.

11 M19/4411/2005/1 9 Geologian tutkimuskeskus KUHMON VIHREAKIVIVYOHYKE KUHMO GREENSTONE BEL T Myöhäisarkeeisia granitoideja ja graniiltigneiss kompleksin ono- ja paragneissej ä Late Archaean granitoidt, or ho- and paragneisses of the granite gnats complex Fetsisiä vulkaanisia ja sedimentesiä kivi ä Felsk' volcanic turd sedimentary rocks Mafisia vulkaanisia laavakiviä Mac volcanic rocks Ultramafinen - mafinen kerrosjunn i Ultramafic - rnarc sill Komatiitit ja komati i ttiset basaltit /tiomatilres and kosnarlltic basalrs l Komatiittistenlaavojenkttmulaatuj a ~I Major komatiitic cumulates Intermediäärinen sedimenttinen breksia Intermediate sedimentic brecci a Sedimenttisiä kiviä Sedimentary rocks 0 Kult attkhnuskobde 10 klri Gold exploration target VENÄJÄ Kuva 2. Merkittävimmät kullanetsinnän tutkimuskohteet Kuhmon vihreäkivivyöhykkeellä : Piilola, Hietaperä, Lepikko, Pahasuo ja Löttö. Fig. 2. The most prominent gold exploration study areas in the Kuhmo Greenstone Belt : Piilola, Hietaperä, Lepikko, Pahasuo, and Löttö.

12 10 M19/4411/2005/ Kuhmon vihreäkivivyöhykkeen kultatutkimukset Löttö Syksyllä 1982 havaittiin Kajaani Oy:n malminetsinnän yhteydessä säteileviä kalliopaljastumi a Kuhmon Vepsänjärven ympäristössä. Kesällä 1983 alueelta löydettiin GTK:n tutkimuksissa useita radiometrisesti säteileviä lohkareita. Alueelta oli tuolloin käytettävissä matalalentogeofysiikka. GTK:n malmiosaston vuosien tutkimukset osoittivat alueella olevan graniitin j a migmatiittisen kiillegneissin kontaktivyöhykkeeseen tunkeutuneissa pegmatiiteissa j a kvartsikivissä lukuisia pienialaisia uraaniaiheita. Jatkotutkimukset lopetettiin aiheiden pienuuden ja alhaisten pitoisuuksien vuoksi (Äikäs 1986, 1989a, 1989b ja Kuosmanen 1989). Geologian tutkimuskeskuksen Väli-Suomen aluetoimiston kansannäytetoimistoon toimitettii n kesällä 2000 Löttövaaran pohjoispuolelta kalliosta otettu näyte, jonka kultapitoisuudeksi todettii n noin 4 g/t. Lisäksi Hepovaaran kaakkoispuolelta löydettiin useita arseenikiisupitoisia lohkareita, joiden kultapitoisuus oli 2-6 g/t. Löttövaaran pohjoispuolella mitattiin maastossa magneettisuus ja indusoitu polarisoituvuu s kolmella linjalla (x = , ja ) yhteensä metriä (kuva 4). Lisäksi kairattiin viisi timanttikairausreikää POKA-kalustolla yhteensä 361,60 m (taulukko 1). Reikien paikat ovat kuvassa 3, johon on merkitty myös kultapitoinen granaattiamfiboliittipaljastum a R324 :n länsipuolella. Valituista kairasydännäytteistä mitattiin petrofysikaalisia parametrej a. Tulokset on esitetty taulukossa 2. Hepovaaran kaakkoispuolelle mitattiin neljä kilometrin mittaista geofysiikan (magneettinen ja 1P) profiilia arseenikiisupitoisten lohkareiden lähtöpaika n selvittämiseksi (kuva 4). Syksyllä 2000 ja kesällä 2001 etsittiin muutamien päivien aikana alueelta lisää arseeni- ja/ta i kultapitoisia lohkareita ja paljastumia sekä revidoitiin kalliohavaintoj a. Taulukko 1. GTK :n Kuhmon Löttöön tekemät kairareiät v Table I. Diamond drill holes drilled by GTK in 2001 in Löttö, Kuhmo. Kairareikätunnus X-koord. Y-koord. Korkeus Suunta Kaade Maata (m) Pituus (m) Hole Id Northing(X) Easting (Y) Elevation (Z) Direction Inclination Soil (m) Length (m) M R M R M R M R M R Total Taulukko 2. Laboratoriossa mitattujen kairasydännäytteiden petrofysiikan parametrit, Löttö, Kuhmo. Table 2. Petrophysical parameters of drill core samples measured in laboratory, Löttö, Kuhmo. Reikä Syvyys D K*10E6 J R(O.1Hz) R(lOHz) R(500Hz) ID [m] [kg/m3] [SI] [malm] [Ohmm] [Ohmm] [Ohmm ] R R R R R R R R

13 M19/4411/2005/1 1 1 Lötön kairausalueen kallioperä koostuu pääosin arkeeisista granitoidigneisseistä, kiillegneissistä, amfiboliiteista ja edellisiä leikkaavista granitoideista (kuva 3). Granodioriittset ja tonaliittiset gneissit ovat vaaleita, keskirakeisia, liuskeisia ja heterogeenisiä sekä usein kataklastisia. Ne sisältävät yleisesti kemiallisesti muuttuneita ksenoliitteja sek ä leikkaavia graniitteja ja kvartsijuonia. Paikoin granitoidigneisseissä on sarvivälke- ta i granaattiporfyroblasteja, magneetti-, rikki- tai kuparikiisua. Biotiittivaltaiset gneissit ovat migmatiittisia kiillegneissejä. Kiillegneissien neosoomi on leukokraattista, usein muskoviittipitoista, joko keskirakeista tai pegmatiittista graniittia ja trondhjemiittiä. Melko homogeenisessa, suuntautuneessa graniittipegmatiitissa on runsaasti ympäristöss ä esiintyvien kivilajien murskaleita. Tutkimusalueen amfiboliitit ovat tumman vihreitä, melko homogeenisia tai haamumaisest i raitaisia liuskettuneita kiviä, jotka kaatuvat itäkoilliseen. Usein ne ovat granaattipitoisi a ja biotiittiutuneita. Graniittien lisäksi niitä leikkaavat 1-2 cm kvartsi- ja apliittijuonet. Kvartsijuonten yhteydessä on vähän magneetti-, rikki-, kupari- ja arseenikiisua. Neljän kokokivianalyysin mukaan amfiboliitit ovat rautarikkaita (Fe 2O3 15,1-20,7 %). Granaattipitoiste n amfiboliittien matalien MgO- (1,7 %, 5,4 %, 1,4 %, 5,8 %), Cr- (< 16, 61, < 6, 101 ppm) ja Ni- (< 13, 63, < 4, 80 ppm) pitoisuuksien perusteella amfiboliitti ei liene alkuaan vulkaanista ,71' ' f 9 Yf.ä f. 1 A larger granite-granite pegmatite - Short holes drilled by trondhjemite with xenolith s GTK 1985 (A- lids I985) _ :: :::: ::,:, Granite and granite pegmatite with various xenolith s Granite and granite pegmatite 4 intrude amphibolite - 8 A sample containin g 4 ppm Au in a garnet amphibolite outcrop Granite-granite pegmatite-trondhjemite intrude mica gneiss (migmatite) Granite, granodiorite and tonalite gneisses and migmatites Kuva 3. Kuhmon Lötön alueen kallioperä ja kairareiät (R324-R328). Fig. 3. Bedrock map with diamond drill holes (R324-R328) of the Löttö area, Kuhmo.

14 12 M19/441 1 /2005/ co O 1.o 0O n ~~; ~ ~ Kuhmo, Lött ö IP ja magneettine n varautuvuus ja totaali-intensiteetti _ _ 150 I'LL _, 6 _ ~i~ $rve ;y s `~~~ å. "'alb `~ nyas ~~~,,~ n - ~~- ~. n -... _ n - ~ ~ (I) GT K metres 0 ~ 0) O O O 0 V 0) O ~ o\a~npt rn~,4 co O ~c+) 6) O ~ n,r- ^ ~~ ~~,.~. n -r.~ i } e US n c ttöva p _, _... _ - - n Haaao vea. _ ~ ~. ` Veele : ~...,.. _ BEM _...w_ ~b~ d\7i1 z:. ~G:~ Q ` Low. ~ Aa Alm, _ * ~ O O r) 0) 0 n Kap~ s\a\å(v1 2~02 Ron! ^~~ - ~ _ + Ai?.\ İ_~_.~~- ~~N....~ - ~ _ - =2, O 0 0 O O If) (V O t` A T Hepovsan ~ JO f0 N Ö O 0 0 N 6) O ~ n. \ ~_ A ~'. ; ~ AL22 ~.l~ _"'~_.4 -' T Hepwahi ~Y. i11 L.--~ ~ C ', Kuva 4. Löttövaaran ja Hepovaaran geofysiikan maastomittausprofiilit. Totaali-intensiteetti ja 1P varautuvuus. Kallioperäkartta (kuva 3) sinisellä rajatulta alueelta. Merkittävimmät lohkareet on merkitt y kolmioilla. Fig. 4. Geophysical ground measurement profiles in Löttövaara and Hepovaara. Total magnetic field shown in red and chargeability of IP measurement green lines. The blue rectangle represents the area of the bedrock map in Fig. 3. The most prominent boulders are shown as triangles.

15 M19/4411/2005/1 1 3 Alueelle kairatuissa viidessä reiässä (R ) kultapitoisuudet jäivät alhaisiksi. Korkein kultapitoisuus todettiin arseenikiisupitoisessa, muutaman metrin paksuisessa, kapeiden kvartsijuonten leikkaamassa granaattiamfiboliitissa, jossa kultaa oli enimmillään noin 0,5 g/ t (R324 väli 9,60-10,60 m). Geofysiikan maanpintamittauksissa suoraa indikaatiota heikosta kultapitoisesta arseenikiisuhorisontista ei saada. Reiästä R327 tavatun intermediaarisen vulkaniitin magneettikiisuhorisonti t havaitaan kuitenkin sekä magneettisessa mittauksessa että IP :n varautuvuusanomaliassa. Jatkotutkimuksia varten mittausta olisi laajennettava ja harkittava tarkempaa mittausjärjestely n käyttöä IP:ssä (esim. rinnakkaismittaus pienellä dipolivälillä). Pegmatiitit ja kvartsikivet migmatisoivat alueen kapeita ja epäjatkuvia suprakrustisia kivilajeja, amfiboliittija ja kiillegneissejä. Pienialaisiksi todetut pegmatiitit ja kvartsikivipahkut sisältävät paikoin kohtalaisia uraanipitoisuuksia (Kuosmanen 1989, Äikäs 1989b). Kuhmon vihreäkivijakson eteläpuolisissa vihreäkivijäänteissä on todettu kohonneita kultapitoisuuksia esimerkiksi Sepposessa (Luukkonen et al. 2002), jossa on myös muita kivilajej a leikkaavaa (pegmatiittista) graniittia. Kultapitoisten lohkareiden perusteella vaatimattomia kulta - aiheita on granitoidigneissialueen vihreäkivijäänteiden yhteydessä muuallakin Kuhmo n eteläosissa Pahasuo Pahasuon tutkimusalue sijaitsee Kuhmon keskustasta noin 15 km länteen, Sotkamoon johtava n tien eteläpuolella, Kuhmon vihreäkivivyöhykkeen eteläosassa. Alueelta löydettiin syksyn 2001 j a kesän 2002 aikana useita lohkareita ja paljastumia (OIVAK- ja TK-näytteet taulukossa 3), jotk a sisälsivät kultaa 1,6-8,2 g/t. Geologian tutkimuskeskus haki alueelle kaksi valtausta, nimiltään Pahasuo 1 ja 2 (kuvat 5 ja 6). Alueelta on olemassa sekä 1 : mittakaavaine n kallioperäkartta 4413 (Hyppönen 1978) että kallioperäkartan selitys (Hyppönen 1983). Tutkimusalue kuuluu ns. Ontojärven synformiin, jonka geologiaa ovat käsitelleet mm. Taipale j a Tuokko (1981), Piirainen (1988) ja Luukkonen et al. (2002). Kallioperä koostuu kiilleliuskeista, emäksisistä vulkaniiteista sekä vähäisistä raitaisista rautamuodostumahorisonteista. Alueelta oli olemassa kohdentavan maaperägeokemiallisen kartoituksen (16 pistettä/km2) tulokset ja matalalentogeofysiikan aineisto. Alueen paljastumista tehtiin kallioperähavainnot kesäkuuss a 2002 ja heinäkuussa Samassa yhteydessä otettiin kemiallisia analyysejä varten lisä ä palanäytteitä paljastumista ja lohkareista. Lisäksi minikairalla otettiin paljastumista cm pitkiä pintanäytteitä. Vuosina valtausalueille kairattiin POKA-kalustolla 1 3 kairareikää, yhteensä 993,00 m (taulukko 4). Kairasydännäytteistä tehtiin ICP-AES-analyysej ä 296 kpl ja GFAAS-analyysejä 418 kpl. Tutkimukset on raportoitu yksityiskohtaisemmi n valtausalueiden tutkimustyöselostuksessa M06/4413/2004/1/10 (Hartikainen et al. 2004). Karvosenvaaran pohjoisrinne on kohtalaisen hyvin paljastunut. Vallitseva kivilaji on kerroksellinen, kerrallinen kiilleliuske ja fylliitti, jossa on satunnaisesti amfiboliittisia välikerroksia. Kohti vaaran pohjoiskärkeä granaattivaltaiset raitaiset rautamuodostumat yleistyvät. Kivien yleiskulku on itä-läntinen, mutta kerrokset ovat tiukasti poimuttuneet siten, että poimuakselitason kulku on pohjois-eteläinen ja lähes pysty, poimuakseli jyrkästi pohjoiseen. Kairareiät R323 R326 (kuvat 5-7, taulukko 4) kairattiin vaaran pohjoispuolelle, kohti poimuakselia, pitemmän yhtenäisen leikkauksen saamiseksi kerrosjärjestyksestä paljastumattomalta suoalueelta. Kairausprofiili sijoittui myös siten, että sillä oli mahdollisuus selvittä ä Karvosenvaaran koillispuolelta löydetyt kultapitoiset lohkareet. Kullan suhteen tulokset jäivät ole-

16 14 M19/4411/2005/ 1 Geologian tutkimuskeskus mattomiksi. Lähes koko profiili on poimuttunutta kiilleliusketta ja grauvakkaa, jonka vaalea t kvartsijuonetkin ovat tyhjiä kullasta. Alueen tutkimukset keskittyivät kahteen kohteeseen, Karvosenvaara (Pahasuo 1-valtaus) j a Roninlampi (Pahasuo 2-valtaus), joista kummastakin oli havaintoja anomaalisista kultapitoisuuksista. Pahasuo 1-valtauksella sijaitsevalta Karvosenvaaran alueelta oli löydett y paljastumia ja lohkareita, joissa oli kultaa 0,36-2,82 g/t : TK-01-P54, TK-02-L1, TK-02-L34, TK-02-L35, OIVAK P, OIVAK L ja OIVAK P (taulukko 3 ja kuva 5). Vuonna 2002 kairattiin Karvosenvaaran alueelle, pohjois-eteläsuuntaisen magneettisen anomalia n selvittämiseksi kairareikä R311 (kuvat 5-7), jossa lähellä anomalian aiheuttajaksi todetu n wehrliittijuonen kontaktia oli 21,50-22,50 syvyydessä kloriittiutuneessa vulkaniitissa kultaa 1,1 3 g/t. Wehrliittijuoni on sama, joka jatkuu Ontojärven Lokkiluodon (Heino ja Kilpelä 1995) j a Hietaperän (Pietikäinen et al. 2004) kautta pohjoiseen Kellojärven alueelle, jossa sen o n Taulukko 3. Kuhmon Pahasuon ympäristön lohkareista ja paljastumista otettujen palanäytteiden ja geologikairalla otettujen näytteiden (20/AAH/03) paikkatiedot ja valikoitujen alkuaineiden pitoisuudet. OIVAK = Oiva Kinnunen, TK = Tarmo Kemppainen, AAH = Aimo Hartikainen, KL = kiilleliuske, Fe = rautasulfideja sisältävä kiilleliuske, TR = turmaliinikvartsibreksia, Kv = kvartsi, SbS = antimonihohde, AsK = arseenikiisu. P = paljastuma, L = lohkare, * = kolmen näytteen keskiarvo. Au ja Te analysoit u GFAAS:lla, muut ICP-AES:lla. Table 3. Location and contents of selected elements from boulder and outcrop samples collected in the surroundings of Pahasuo, Kuhmo. OIVAK = Oiva Kinnunen, TK = Tarmo Kemppainen, AAH = Aimo Hartikainen, KL = mica schist, Fe = iron sulphides in mica schist, TR = tourmaline-quartz breccia, Kv = quartz, P = outcrop, L = boulder, runs.sulf. = abundantly sulphides, ei sulf. = no sulphides, vähän sulfideja = some sulphides, AsK = arsenopyrite, SbS = stibnite, 4 osan. = 4 subsamples, * = average of three samples. Au and Te analysed by GFAAS, the others by ICP-AES. Näytetunnus Kivilaji X Y Au As Te Co Cu Fe Pb S Sb ID Rock type ppm ppm ppm ppm ppm ppm ppm ppm ppm 01VAK P Kvartsi, sulfideja VAK P Kvartsi, AsK OIV AK L EV UL, AsK OIVAK P Kvartsi, AsK O1VAK L Kv- Ms-kivi, AsK VIP Kiilleliuske, 4 osan TK- 01 -P BIF, silik.-oks.fasies < <1 5 TK-02-L AsK < <1 5 TK- 02-L AsK < TK- 02-L < < <1 5 20/AAH/03 KL Kiilleliuske, ei sulf < <1 5 20/AAH/03KL Kiilleliuske, ei sulf < <1 5 20/AAH/03Fe Kiilleliuske, runs. suit /AAH/03Fe Kiilleliuske, runs sulf /AAH/03TR TRM- Kv-breksia /AAH/03TR TRM -Kv- breksia /AAH103Kv Kvj, poimu, SbS /AAH/03Kv Kvartsijuoni /AAH Wehrliitti <1 5 8/AAH/02* B1F, silik.-oks.fasies < /AAH/02* BIF, silik.-oks.fasies.01 < < /AAH/02* BIF, silik.-oks.fasies.02 < < /AAH/ BIF, silik.-oks.fasies.18 < < <15

17 M19/4411/2005/1 1 5 perusteellisemmin kuvannut Tulenheimo (1999). Tälle reiälle kairattiin takareikä R327, joss a kvartsijuonia sisältävässä, epidoottiutuneessa ja karbonaattiutuneessa, mafisessa vulkaniitissa ol i 52,90-53,90 syvyydessä kultaa 2,90 g/t. Kun kvartsijuonet ja karbonaattipitoiset osat analysoitii n erikseen, oli edellisten pitoisuus alle määritysrajan, mutta jälkimmäisten kultapitoisuus 2,10 g/t. Taulukko 4. GTK:n Kuhmon Pahasuon valtausalueille tekemät kairareiät. Table 4. Diamond drill holes made by GTK in the Pahasuo claim areas, Kuhmo. Kairareikätunnus X-koord. Y-koord. Korkeus Suunta Kaade Maata (m) Pituus (m) Hole Id Northing (X) Easting (Y) Elevation (Z) Direction Inclination Soil (m) Length (m) M R M R M R M R M R M R M R M R M R M R M R M R M R Total $_ ~ (, ~- - Pahasuo 1 i!i : : :. valt.nro 7468H å 'UMW ~~~ -'~ ''\, ~si,>«~~~ R t ii~ 1L ~~tr str å.i~ NM ~~ ~ =r ` ~ n - ~s! o ra ~ ~~ri - ~ WMLMn ~ ~~Ti - +..' Mk ~lf'1 = 1C '~..9t 7 'rssss~7i n 117 i~ ~i - n ~_ '~~ ~ ~~~ ~ _ ~ ~ ~~!s.~. lassr4.y51lf\~ ~. s::st.ar-aai -~ ~'~ ~o ss_ ~II a~ / R!~U` ~ g = D ~ Ns-, r I rg ~ ~ ~ AM slsi > ~ ~Ir~ ff= ~ r vlrss, ~.~SS ~~»>r1~~å!l"~~'"/-fitfttf~ t '~!t ~+1:5114+r.!! lsssss~ ttt~~jjjjss r..~ -.!4 i.. t.._ ~ ~~: :w. ~!!~S! TG1..~!!i! J\l~i ~ialllr` ~~'~ + ~j~u<.. ~ IJ Jn I ;tti!~~a~'~ itl~' r/~.ktltttf~, t.l t ~a> r~rt ~! a~tllr:~~. _-.~ i~-~~, `. ` ~' sitltf n I~!!'ti/lrr~'71r`. ~`` $ I $ Au ppb moreeniss a tai Au ppb rapakallioss in till or a weathered bedrock o 0-5 O Kairareikä Drill hole Palanayte lohkareesta tai kalliost A sample from a a boulder or an outcrop 200 m IF- 'Ill-I trt11y~~.~li!!j s> i' ~RY - trtri! Gtln1; i> a. "'MINN,~r,,~. ~ t~ ~r!~t,~ tttt!i sllfty~si ~~i~ir1 ~ ~,~ti!!!r, `0a>!! Ic asw itt.~., 3trlltllti~:'!J~!is,7lflfs 7~ i!~ ~ ~ :d~ttiltpa T. ( ) '"..'..~/,!.'~ait~lii>sl~.~ ` `!j'~ a ~sstcwr: ~1islls~a> S7Sliss. ' '".'r -~~1I'17 s ` ~*~ aj^ O. \ \~~ili!!!. ~. I~ j ~ ~u ~~1 t~~!!1 ~ ~ Q ~ >~~il 1\7 11~j ~issiilssslsss -i ~ 1P. ~1 >lg"s ~i ff:ti`~"!! ö. I I. 71 ~I ~I ~ ~/lil r ~ ~'~`~~~~ ~ son.... _ y~~ :! ~ ~ ~~ a~~/il!! ~J t!is ' ~ ~.~1~1 t~.. V~Se ar -. lisss> 4.. '~~trt~ll~~r Pohjakartta 0 Maanmittauslaitos lupa nro 13/MYY103 Kuva 5. POKA-kairareikien, kultapitoisten lohkareiden ja paljastumien sijainti sekä kultapitoisuu s pohjamoreenissa tai rapakalliossa iskuporanäytteenotossa Pahasuo 1 ja 2 valtausalueilla. Fig. 5. Location of diamond drill holes, Au bearing samples from boulders and outcrops, and Au conten t in basal till or in weathered bedrock taken by percussion drilling at claims of Pahasuo 1 and 2, Kuhmo. at K

18 16 M19/4411/2005/ Pahasuo 2 valt.nro 7486/1 8 ö q B dbt [n1 ] A Kairareik ä Drill hole v 200 m PohJakartta Maanmlttauslaltos lupa nro 13IMYY/03 Kuva 6. POKA-kairareikien sijoittuminen magneettisella totaali-intensiteettikartalla (matalalentomittaus). Kartalle on merkitty Karvosenvaaran ja Roninlammen kohteet. Fig. 6. Location of diamond drill holes on the low altitude aeromagnetic map (total magnetic field). The targets of Karvosenvaara and Roninlampi areas are shown on the map. 4FT K Merkkien selitys Legend Wehrliitti U. Wehrlite Metapyrokseniitt i Metapyroxenite Ki i t le liu s ke-fyl l i itt i Mica schist-phyllite Emäksinen vulkaniitt i Mafic volcanite Rautamuodostuma-chertti ~._ Banded iron formation-chert Intermediaarinen liuske intermediate schist Kvartsi-serisiittiliuske r Quartz-sericite schis t Top 1~gpo Vanhempi poimuaksel i Old fold-axis o Nuorempi 41 poimuaksel i 80 Young fold-axis Kairareikä Drill hole 100 m 4- Kuva 7. Karvosenvaaran alueen kallioperä seitsemän kalliopaljastuman, kanden POKA-kairausprofiili n sekä aerogeofysiikan tulosten pohjalta (paikannus ks. kuva 6). Fig. 7. Detailed map of the bedrock of Karvosenvaara area according to seven outcrops, two POKA drilling profiles and aerogeophysical measurements (for location see Fig. 6).

19 M19/4411/2005/ 1 Geologian tutkimuskeskus 1 7 Kii l le l ius ke-fyl l iitti Mica schist-phyllite Emäksinen vulkaniitti Mafic vulcanite Mustaliuske-fylliitti Black schist-phyllite Kairareika Ona hole Nuori poimuaksel i Young /old-exis Nuori liuskeisuu s Young /oaaion Vanha poimuaksel i Old folk-ans Vanha liuskeisuus Old foliatio n Kenoksellisuus Bedding Siirros Fault 0 50 loom Kuva 8. Roninlammen alueen kallioperä kalliopaljastumahavaintojen, neljän POKA-kairausprofiilin sekä aerogeofysiikan tulosten pohjalta (paikannus ks. kuva 6). Fig. 8. Detailed map of the bedrock of Roninlampi area according to outcrops, four drilling profiles, an d aerogeophysical measurements (for location see Fig. 6). OIVAK P R314 R m : As1540 pp m Pb 345 ppm Sb 174 pp m Zn 1620 ppm Au 0.43 ppm Kiillef uske-fymilti Mica schist-phyltite Emäksinen vulkaniitti Kvartsijuon i Quartz vein Sinkkivälke Sphalente Arseenikiisu Arsenopyrite -- Mafc vulcanite As k Mineralisoitunut vyöhyk e 0 Mineralized zone Sch Schheårtå Moreeni Till Cuk Chelcpmteu m : As 5290 ppm Pb 544 ppm Sb 416 p pm Zn 2100 ppm Au 1.39 ppm 10 m Kuva 9. POKA-kairareikien R314 ja R315 pystyleikkaus Pahasuo 2-valtausalueella ja paljastuman OIVAK P sijainti (paikannus ks. kuvat 6 ja 8). Fig.9. Vertical profile of diamond drill holes R314 and R315 in the claim Pahasuo 2 and the site of outcrop OIVAK P (for location see Figs. 6 and 8).

20 18 M19/4411/2005/ 1 Kultapitoisessa osassa on lisäksi magneetti- ja rikkikiisua sekä hieman kupari- ja arseenikiisua. Kairasydämen wehrliitin suskeptibiliteetiksi mitattiin tsi, mikä varmisti sen kuvassa 6 näkyvän magneettisen anomalian aiheuttajaksi. Roninlammen kohteelta, Pahasuo 2-valtauksella (kuvat 5, 6, 8 ja 9) oli löydetty kalliost a arseenikiisupitoisia kvartsijuonia, joiden kultapitoisuus oli 8,24 g/t (taulukko 3 : OIVAK P). Kohteen kallioperä koostuu kiilleliuskeista ja mafisista vulkaniiteista, joita on hieman enemmän kuin Karvosenvaaran alueella. Liuskettumisen ja poimuttumisen lisäksi nuor i kallioperän lohkoutuminen on voimakas piirre Roninlammen alueella. Siitä johtuen geologisten rakenteiden jatkuvuuden päätteleminen on lähes mandotonta. Kohteella tulisikin paljastaa kallio n pintaa laajalta alueelta kultapitoisten juonten ympäriltä. Suurin osa alueesta on kiilleliusketta, jossa on yleisesti välikerroksina grauvakkaa ja fylliittiä sek ä vähäisiä grafiitti- ja sulfidipitoisia kerroksia. Raekoko- ja koostumusvaihtelu näkyvä t raitaisuutena. Serisiittiytyminen ja biotiitin kloriittiutuminen vaihtelee eri kerroksissa. Paikoin on myös pieniä granaatteja. Tummanvihreää, pienirakeista amfiboliittia esiintyy melko yleisesti pari n metrin paksuisina välikerroksina kiilleliuskeessa. Myös siinä on paikoin runsaasti granaattia. Melko yleisesti sekä liuskeessa että amfiboliitissa antavat kivelle kirjavan ulkonäö n deformoituneet, valkeat kvartsi- ja kvartsikarbonaattijuonet. Ne ovat 0,5-5 cm, joskus c m paksuja. Niissä on vähän magneettikiisua, usein kuparikiisua ja rikkikiisua sekä josku s arseenikiisua ja sinkkivälkettä. Paksuimmat kvartsijuonet sisältävät kloriittiutuneita sivukiven kappaleita. Kultapitoisimmat kohdat Pahasuo 2-valtausalueella ovat magneettikiisupitoisiss a kerroksissa, kvartsijuonissa ja turmaliinisaumassa (kuvat 9 ja 10). Näistä otetuissa näytteiss ä myös arseeni-, antimoni-, lyijy- ja sinkkipitoisuudet olivat korkeita (taulukot 3 ja 5). Kultapitoiset horisontit lähiympäristöineen ovat usein kvartsiutuneet. Samoin sinertävät kvartsijuonet ovat paikoin kultapitoisia. Kultapitoisissa horisonteissa tai niiden lähellä on lähes aina arseenikiisua, j a usein scheeliittiä ja/tai turmaliinia. Nuorimmilla maitokvartsijuonilla ei näyttäisi olevan yhteyttä malmiutumiseen, joskin alueen deformaatiohistoria yhdistettynä eri-ikäisten kvartsijuonte n paikalleen asettumiseen olisi tarkemman tutkimuksen arvoinen. Taulukko 5. Eräitä sydänkairanäytteiden analyysituloksia GTK:n Pahasuo 1- ja 2-valtauksille tehdyistä kairarei'istä Kuhmossa. Au ja Te analysoitu GFAAS :lla, muut alkuaineet ICP-AES :lla. FeK = magneettikiisu, CuK = kuparikiisu, AsK = arseenikiisu, Sch = scheeliitti, ZnS = sinkkivälke, Bt = biotiittiutumista, Kv = kvartsi, Krb = karbonaatti, GRA = granaatti. Table 5. Contents of some elements in drill cores from the drill holes in the claim areas of Pahasuo 1 an d 2, Kuhmo. Au and Te analysed by GFAAS, the other elements by ICP-AES. EVUL = tholeite, Kv-Krb-j. = quartz-carbonate vein, GRA-afb = garnet amphibolite, KL = mica schist, CuK = chalcopyrite, AsK = arsenopyrite, Sch = scheelite, ZnS = sphalerite, Bt = biotitization. Näytetunnus Isäntä-kivilaji Au As Te Co Cu Fe Pb S Zn Sb Sample ID Host rock ppm ppm ppm ppm ppm ppm ppm ppm ppm ppm R311/ m EVUL, Kv-Krb-j., CuK 1.13 < < <3 0 R312/ m GRA-afb, Kv < <3 0 R312/ m GRA-afb, Kv < <3 0 R313/ m KL, Kv, AsK, Sch R314/ m KL R314/ m K < <1 5 R315/ m KL R315/ m KL,ZnS R316/ m GRA-atb, Sch R316/ m GRA-atb, Bt, Kv R318/ m Afb, Kv-Krb -j., AsK R327/ m EVUL < <1 5 R327/ m 3 Kv-Krb- suonta, CuK < <1 5 R327/ m Karbonaattijuoni, AsK <15

21 M19/4411/2005/1 1 9 Geologian tutkimuskeskus Kuva 10. Paljastuma OIVAK P, jossa on minikairalla otetut näytteenottopaikat kiilleliuskeest a (KL), sulfidipitoisesta kiilleliuskeesta (Fe), turmaliinibreksiasta (TR) ja kvartsijuonista (Kv). PAv = vanhempi poimuakseli, PAN = nuorempi poimuakseli, SN = nuori siirros. Ks. myös taulukko 3. Fig. 10. Photo of the outcrop OJVAK P with sampling sites in mica schist (KL), sulphide bearin g mica schist (Fe), tourmaline breccia (TR), and quartz veins (Kv). PAv = older fold axis, PA N = younger fold axis, SN=young shearing. See also Table 3. Paljastumasta OIVAK P (ks. taulukko 3 ja kuvat 5 ja 10) ja sen alta POKA-kairaamall a otettiin näytteitä kolmessa vaiheessa : -minikairalla neljä osanäytettä (näiden yhdistetty näyte analyysiin) koko paljastuman alueelt a (VJP-02-72, taulukko 3 ) -POKA-kairausreiät R314 ja R315 paljastuman ali (taulukko 3 ja kuva 9 ) -minikairalla näytteenotto kiilleliuskeesta, sulfidipitoisesta kiilleliuskeesta, turmaliinipitoisest a hiertosaumasta ja kvartsijuonista (taulukko 3 ja kuva 10). Noin seitsemän metriä paksun anomaalisen vyöhykkeen molemmissa kontakteissa oli korkea t arseeni-, antimoni-, lyijy- ja sinkkipitoisuudet. Paljastumaa lähellä oleva reikä (R314) läpäisi kuitenkin anomaalisen horisontin kullattomasta kohdasta. Epätasaisesti kultaa sisältävässä horisontissa oli myös rikkaita osia : Poimuttuneen, kaksi senttimetriä paksun, kvartsijuone n kultapitoisuus oli 572 g/t (taulukko 3, Kv t kuvassa 10) Lepikko Alueella tehtiin vuosina kohdentavaa maaperänäytteenottoa (16 näytettä/km 2) iskuporakoneella. Yhden, 40 cm syvyydestä otetun, rapakallioksi tulkitun näytteen kultapitoisuu s oli poikkeuksellisen korkea, 2,47 g/t (x = 7118,750 ja y = 4462,500). Alueelle tehtiin Lepikko 1 - niminen valtaus (kuva 11).

22 20 M19/441 1 /2005/ 1 Kuva 11. Lepikko 1-valtauksen sijainti Kuhmon Katajalandessa. Kallioperä Hyppösen (1978) mukaan. Fig. 11. Location of the claim Lepikko 1 in Katajalahti, Kuhmo. Bedrock after Hyppönen (1978).

23 M 19/4411/2005/1 2 1 Geokemiallisessa maaperänäytteenotossa todettu korkea kultapitoisuus sijaitsi Lepikon tila n asutuksen läheisyydessä. Koordinaattien perusteella maastoon määritetyn anomaalisen pistee n molemmin puolin tehtiin kaksi POKA-kairareikää, toinen itään, toinen länteen (R309 ja R310, taulukko 6). Sekä iskuporalla otetut näytteet ja kairasydämet analysoitiin ICP-AES :lla ja GFAAS :lla. Taulukko 6. GTK :n Kuhmon Lepikossa tekemät kairareiät. Table 6. Diamond drill holes made by GTK in Lepikko, Kuhmo. Kairareikätunnus X-koord. Y-koord. Korkeus Suunta Kaade Maata (m) Pituus (m) Hole Id Northing (X) Easting (Y) Elevation (Z) Direction Inclination Soil (m) Length (m ) M R M R Total Reiät kairattiin 45 kulmalla 90,00 ja 81,00 m syviksi. Molemmat reiät olivat pääosin metagrauvakkaa, ns. Kuhmon vihreäkivivyöhykkeen Ontojärvi-ryhmän kiilleliusketta. Toisessa reiässä oli lisäksi 6,85 m diabaasia ja toisessa 0,55 m paksu valkea kvartsijuoni, jossa oli vähän magneettikiisua. Grauvakassa on magneettikiisua paikoin kohtalaisesti ja vähän rikkikiisua. Kairarei'istä hydrotermisiä prosesseja kuvaavia mineraaleja löydettiin vähän. Grauvakka o n paikoin serisiittiytynyt ja biotiittiutunut, mikä on Ontojärven kiilleliuskeelle ominaista. Yhtä kullan seuralaismineraalia, scheeliittiä, oli muutamia pieniä rakeita ja vähän hiertopinnoilla. Lisäksi grauvakassa on kapeita karbonaattijuonia. Analyyseissä rei'istä saatu korkein kultapitoisuus on 68 ppb (R310 väli 38,50-39,50) j a telluuripitoisuus 81 ppb (R310 väli 70,00-71,00). Moreeninäytteenotossa rapakallioksi tulkittu kultapitoinen näyte ei edusta paikallista kallioperää, jonka pinta on n. 2,0 m syvemmällä kuin näytteenottosyvyys. Kairasydämissä ei ollut merkkej ä pintarapaumasta eivätkä analyysitulosten kultapitoisuudet yltäneet lähellekään anomaalise n 'rapaumanäytteen' pitoisuutta, joten jatkotoimet katsottiin hyödyttömiksi ja valtauksesta päätettiin luopua. Tutkimuksista on julkaistu tutkimustyöselostus (Pietikäinen ja Hartikainen 2003) Hietaperä Hietaperän alue nousi erääksi hankkeen keskeisimmistä tutkimuskohteista sen jälkeen kun GTK : n työnjohtaja Tarmo Kemppainen löysi vuonna 2002 Ontojärven pohjoisrannalta Loijuslahden j a Putaalan talon välisestä maastosta useita kvartsijuonilohkareita. Niissä rikkikiisun ja kuparikiisun lisäksi oli poikkeuksellisen korkeat kultapitoisuudet (taulukko 7 ja kuva 12). Tutkimukset keskittyivät aluksi Putaalan talon ympäristöön. Sen luoteispuolelta ei kultapitoisi a lohkareita tavattu ja lisäksi talon rannasta löydettiin kapea mafista juonta leikkaava kvartsijuoni, jossa oli merkit kullasta (160 ppb). Alueelle tehtiin 4 valtausta; Hietaperä 1 (70,0 ha, kaivosrekisterinumero 7582/1), Hietaperä 2 (19,1 ha, 7582/2), Hietaperä 3 (67,4 ha, 7582/3) j a Hietaperä 4 (74,7 ha, 7582/4), ja geofysikaaliset maastomittaukset aloitettiin (kuva 13). Malmikaivos Oy:n 1960-luvulla alueelle kairaamat reiät käytiin uudelleen läpi Lope n kairasydänvarastolla. Viidestä niistä tehtiin 37 kpl analyysejä, mutta merkittäviä kultapitoisuuksi a ei tavattu. Alueelle kairattiin vuonna 2003 viisi reikää, joiden tulokset on selostettu edempänä. Kairausten aikana löytyi Putaalan pihapiiristä Kemppaisen lohkareita muistuttavia lohkareita, jotka talon isännän mukaan olivat irronneet kalliosta, kun siellä oli tehty maansiirtotöitä. Näistä

24 22 M19/4411/2005/ 1 neljästä pantiin näytteet "pika-analyysiin", jossa analysoitiin vain kulta ja telluuri, mutta niistä e i löytynyt merkittäviä pitoisuuksia. Vuosina 2003 ja 2004 kairattiin valtausalueille 12 kairareikä ä POKA-kalustolla yhteensä 1 236,30 m (taulukko 8). Taulukko 7. Analyysituloksia työnjohtaja Kemppaisen Kuhmon Hietaperästä löytämistä lohkareista, joide n kultapitoisuus on yli 100 ppb. Kulta on analysoitu 5 g ja 20 g punnituksista GFAAS :lla, muut alkuaineet ICP-AES :lla. Table 7. Analyses of boulders containing over 100 ppb gold, found by foreman Kemppainen in the Hietaperä region, Kuhmo. Gold is analysed by GFAAS using 5 g and 20 g sample weights, the othe r elements by ICP-AES. Näytetunnus X Y Ag As Cr Cu Fe Mo S Sb Au Au Te ID ppm ppm ppm ppm % ppm % ppm ppb ppb pp b 5g 20g 5 g TK -02-L <10 < < < TK -02-L < < < TK -02-L < < TK -02-L < < < TK -02-L < < TK -02-L < < TK L < TK L < TK L < < < TK L < < < TK L <15 < < < TK - 02-L <15 < < < TK L <15 < < < TK L <15 < < < Kemppaisen lohkareissa oli kvartsijuonten isäntäkiveä hyvin vähän. Vastaavanlaista lähe s yksinomaan sälöisestä vihreästä amfibolista koostuvaa vulkaniittia, jossa oli myös hiema n rikkikiisua, tavataan kalliosta Kivivaaran länsipuolelta Parviaisenahosta. Koska alue sopi alueellisen jäätikön kuljetussuunnan perusteella mahdolliseksi lähtöpaikaksi alueelle kairattii n kahden reiän (R312 ja R314 yht. 200 m) profiili, jolla ei kuitenkaan löydetty kultapitoisi a kvartsijuonia. Vuonna 2004 tutkimukset keskittyivät Hietaperänlahden pohjoisrannalle Pitkähiekan alueelle. Alueen mielenkiintoa lisäsi magneettinen anomalia (kuva 13), joka aiheutuu pohjoiseteläsuuntaisesti Ontojärven halki kulkevasta mafisesta juonesta. Tämän juonen läheisyydestä oli löydetty merkittäviä kultapitoisuuksia kvartsijuonissa sekä järven eteläpuolelta Pahasuolt a (Hartikainen et al. 2004) että Lokkiluoto-nimisestä saaresta järven pohjoisosasta (Heino ja Kilpel ä 1995). Pitkähiekan alueelle kairattiin kaksi kahden reiän profiilia, joista jälkimmäisellä läpäistii n myös mafinen juoni, mutta tulokset kullan suhteen jäivät olemattomiksi. Osalla Hietaperän alueesta tehtiin systemaattinen geofysiikan maanpintamittaus. Kivilajien magneettiset ominaisuudet kartoitettiin totaali-intensiteettimittauksella protonimagnetometrilla (kuva 13). Linjavälinä oli 25 m ja pistevälinä 10 m. Tuloksille tehtiin maa-asemakorjaus. Sulfidipiroteosueiden ominaisvastusjakauma selvitettiin IP-mittauksella (indusoitu polarisaatio). Linjavälinä oli 50 m ja pistevälinä 20 m. IP-mittaus tehtiin dipoli-dipoli järjestelmällä. Dipolien pituus oli 20 m ja dipolien keskipisteiden väli oli 60 m (n = 3 GTK :n järjestelmässä).

25 Ml 9/4411/2005/1 2 3 Kuva 12. Kirjoittajien modifioima Hietaperän alueen kallioperä Hyppösen (1976, 1978, 1983) pohjalta sekä GTK:n valtausalueiden (punaiset rajat), kairareikien (punaiset pallot), Malmikaivos Oy :n teettämät kairareiät (punaiset pallot, joissa musta ydin) ja >100 ppb kultaa sisältävien lohkareiden (siniset kolmiot, taulukko 7) sijainti Ontojärven pohjoisosassa, Kuhmosta 20 km luoteeseen. Fig. 12. Modified map of the bedrock of Hietaperä area based on Hyppönen (1976,1978, 1983) and locations of claims of GTK (red lines), drill holes of GTK (red dots), drill holes of Malmikaivos Oy (red dots with black center), and boulders containing >100 ppb gold (blue triangles, Table 7) in the norther n part of Ontojärvi, 20 km northwest of Kuhmo. Taulukko 8. Kuhmon Hietaperän valtauksille tehdyt kairareiät. Table 8. Diamond drill holes in the Hietaperä claims, Kuhmo. Kairareikätunnus X-koord. Y-koord. Korkeus Suunta Kaade Maata (m) Pituus (m) Hole Id Northing (X) Easting (Y) Elevation (Z) Direction Inclination Soil (m) Length (m ) M R M R M R M R M R M R M R M R M R M R M R M R Total

26 24 M19/441 1 /2005/ 1 t p S E t (meters ) Kuopion yksikk ö Magneettine n Väripintakartta Hietaperä totaali-intensiteett i lentomittaus j a maastomittau s i; t å t ås t 's " , Lentomit. Maastomit. dbt [nt] Bt [nt] Pohjakartan C~ Maanmittauslaitos, lupa nro 131MYYl04 Kuva 13. Hietaperän alueen magneettinen matalalento- ja maastomittauskartta. Maastomittausalue o n rajattuna kartalla. Fig.13. Airbourne and ground magnetic total intensity map of the Hietaperä area. Ground measurement area is outlined on the map. Magneettisessa väripintakartassa (kuva 13) on esitetty kairatut profiilit. Profiili A, Putaalan talon kaakkoispuolella pyrittiin sijoittamaan siten, että se positiivisten magneettisten anomalioide n lisäksi lävistäisi myös niiden epäjatkuvuuskohdat. Niissä toivottiin olevan kultapitoiste n lohkareiden kaltaisia kvartsijuonia. Liitteessä 1 on esitetty profiilin A kairareikien sijainti, pituudet sekä kivilajit. Profiilin koillisosan magneettinen maksimi (R322, 75,50 111,70) selitty y hyvin heterogeenisellä kivilajiseurueella, jossa vallitsevina ovat kvartsiutuneet, biotiittiutuneet j a epidoottiutuneet emäksiset vulkaniitit. Niissä on pirotteena magneetti-, rikki- ja paikoin myö s hieman kuparikiisua. Kultapitoisuudet nousevat harvoin yli 10 ppb :n määritysrajan, poikkeuksen a R322 väli 106,50 107,50, jossa on kultaa 232 ppb. Vulkaniitin lounaispuolella vallitseva t kivilajit ovat paikoin serisiittiytyneet kiilleliuskeet ja suprakrustisia kiviä leikkaavat metadiabaasit. Profiilin korkein kultapitoisuus on raitaisessa kloriittiliuskeessa R322 :ssa välillä 37,80 38,80, jossa ei ole lohkareiden kaltaisia kvartsijuonia. Kultapitoisuudet 11,8 g/t (5 g punnituksella) ja 1,53 g/t (20 g punnituksella) kuvastanevat satunnaisilmiötä, jossa erot aiheutunevat hippuilmiöstä. Edellisen lisäksi ainoa mainittava kultapitoisuus on R328 :ssa välillä 39,20 39,40, josta 5 g näytemäärällä saadaan tulokseksi metadiabaasissa olevasta magneettikiisupitoisesta kvartsijuonesta 571 ppb. Tämä tulos on yhtenevä niiden viitteiden kanssa, joita aiemmi n oli saatu lähes pisteen yläpuolella olevan luodon kapeasta kvartsijuonesta. Putaalan luoteispuolelta jyrkästä magneettisesta gradientista löytyi metadiabaasista kvartsijuoni, joka muistutti viitelohkareita. Sekä magneettisen gradientin että kvartsijuonten selvittämiseks i

27 M 19/4411/2005/1 25 Geologian tutkimuskeskus kairattiin profiili B (R313). Kultapitoisuudet jäivät alle määritysraj an. Merkittävää oli, että heikosti magnetoitunut, muita kivilajeja leikkaava, ilmeisesti proterotsooinen, metadiabaasijuon i on myloniittiutunut luode-kaakkosuuntaisesti. Tämä deformaatio on siten Hietaperän aluee n nuorin. Profiili C (R312 ja R314), Kivivaaran länsipuolella Parviaisenahossa (kuva 13), kairattiin heikost i magneettikiisupitoisiin amfiboliitteihin, jotka ovat identtisiä viitelohkareiden sivukiven kanssa. Poikkeuksellinen kairaussuunta, 060, valittiin koska se on lähes kohtisuoraan liuskeisuutt a vastaan. Lisäksi kairaus voitiin suorittaa helposti pitkin metsäautotien reunaa. Tulokset jäivät laihoiksi; vain yksi metri (R314/59,60 60,60) antoi kultapitoisuudeksi 97 ppb. Profiilit D (R323 ja R324, kuva 13) ja E (R325 ja R326, kuva 13) kairattiin Hietaperänlanden pohjoisrannalle, Pitkähiekan alueelle jo aiemmin mainituista syistä. Alueen lounaisosassa ovat vallitsevina kvartsi-maasälpä-serisiittivaltaiset liuskeet, joissa paikoin (R323/16,40 39,10) on huomattavia määriä magneetti- ja rikkikiisua. Profiilin E koillisosassa mafiset ja ultramafiset kivet ovat yleisiä. R325 :n loppuosassa on lävistetty metapyrokseniitiksi nimetty juoni, joka sekä geofysikaalisen anomalian mukaan että mineraalikoostumukseltaan muistuttaa koko Ontojärven halki kulkevaa juonta. Juoni on tavattu kultamineralisaation läheisyydestä sekä Lokkiluodolta että Raiskion alueelta. Kuvausten perusteella se suuresti muistuttaa myös Tulenheimon (1999) pr o gradu-työssään kuvaamia wehrliittijuonia, joiden iäksi hän esittää 2,1-2,2 Ga. Tämä merkitse e sitä, että R325 :n loppuosan myloniittiutuminen on nuorta, koska siinä on kappalein a metapyrokseniittia. Profiilien D ja E kultapitoisuudet jäivät lähelle tai alle määritysrajan 10 ppb. Hietaperän alueella tehtyjä tutkimuksia on selostettu myös tutkimustyöselostuksessa Pietikäine n et al. (2004), raportti M06/4413/2004/2/ Piilola Piilolan alue nousi hankkeen keskeisimmäksi kultatutkimuskohteeksi, kun GTK :n työnjohtaj a Tarmo Kemppainen löysi Kuivajärven pohjoispuolelta pienen paljastuman voimakkaasti muuttunutta kii1leliusketta, jossa oli runsaasti arseenikiisua. Analyyseissä paljastuma sek ä lähialueen lohkareet sisälsivät kultaa useita grammoja tonnissa (taulukko 9). Arseenikiisupitoisen paljastuman ympäristöön tehtiin syksyllä 2003 pieni systemaattine n magneettinen, sähkömagneettinen ja IP-mittaus (punaisella rajattu alue kuvassa 15). IP-mittausta laajennettiin myöhemmin nykyiseen laajuuteen (kuva 15). IP-mittaus tehtiin dipoli-dipol i järjestelmällä. Dipolien pituus oli 20 m ja dipolien keskipisteiden väli oli 60 m (n = 3 GTK :n järjestelmässä). Kivilajien magneettiset ominaisuudet kartoitettiin totaali-intensiteettimittauksell a protonimagnetometrilla. Linjavälinä oli 50 m ja pistevälinä 10 m. Tuloksille tehtiin maaasemakorjaus. Sähkömagneettinen slingrammittaus toteutettiin vaakakelasysteemillä 60 metri n kelavälillä taajuudella 14 khz. Linjaväli oli 50 m ja pisteväli 20 m. Sulfidipirotteisten kivilajien jatkuva vyöhyke näkyy IP-mittauksessa selkeänä positiivisen a varautuvuusanomaliana (kuva 15). Merkittävää on varautuvan vyöhykkeen itäosaan tulev a ominaisvastus anomalia (kuva 16). Näennäisen ominaisvastuksen arvot ovat tässä anomaliass a muutamia satoja ohmimetrejä. Kyseessä oleva vyöhyke on ympäristöä selkeästi johtavampaa j a erottuu minimianomaliana. Parhaimmat kultapitoisuudet sijaitsevat juuri tässä vyöhykkeessä. Pienempi ominaisvastus selittyy joko kiisujen määrällä/tekstuurilla tai/sekä rakenteen raoilla j a siirroksilla. Alueen keskiosasta koilliseen lähtevä johtavuusanomalia johtunee maapeittee n rakenteesta tai mahdollisesta ruhje/hiertovyöhykkeestä. Tämä anomalia on tarkistamatta.

28 26 M19/4411/2005/ 1 Geologian tutkimuskeskus Taulukko 9. Analyysituloksia työnjohtaja Kemppaisen Kuhmon Piilolasta löytämistä lohkareista, joiden kultapitoisuus on yli 500 ppb. Au ja Te on analysoitu 5 g ja 20 punnituksella GFAAS :lla ja muut alkuaineet ICP-AES:lla. Kulta- ja telluuripitoisuudet on esitetty ppb:na, muut alkuaineet ppm:na. Table 9. Analyses of boulders containing over 500 ppb gold, found by foreman Kemppainen in the Piilola region, Kuhmo. Au and Te are analysed by GFAAS using 5 and 20 g sample weights, the other elements by ICP-AES. Gold and tellurium contents are as ppb and the other elements as ppm. TUNNUS X Y KIVILAJI ym. Ag As Cu Fe Ni Pb S Sb Zn Au 5g Au 20g Te ID Rock type etc. TK-03-P MsKvLiuske,Ask, CuK <2 5 TK-03-P KvMsLiuske, Ask < TK-03-P KL/KvJ, AsK < < < TK-03-P I-Liuske < < < TK-03-P IVU(ser), AsK < < < TK-03-P I-Liuske < < < TK-03-P I-Liuske < < < TK-03-P EVU/KvSer, AsK < < < TK-03-P I-Liuske < < < TK-03-P EVU/KvSer, AsK < < < TK-03-P Liuske, AsK < < < TK-03-P I-Liuske, AsK < < < TK-03-L Plag-SeriL, SK < < < TK-03-L Liuske + KvarJ < < TK-03-L Kv-SerL, SK < < TK-03-L Liuske, AsK < < < TK-03-L I-Liuske, AsK < < <2 5 TK-03-L I-KIVI, AsK < < < TK-03-L I-Liuske, AsK < < < TK-03-L Liuske + KvarJ, FeK < < < TK-03-L KIVI, liuske < < < Vuosina 2003 ja 2004 valtausalueelle kairattiin 30 kairareikää T56-kalustolla, yhteensä 2 426,5 0 m. Yksityiskohtaiset tiedot kairarei'istä ovat taulukossa 10. Aeromagneettisesta kuvasta 14 voidaan tulkita Kuhmon vihreäkivivyöhykkeen läntisen haara n leveydeksi tutkimusalueella 1,0-1,5 km. Heikosti magneettinen alue lännessä on granodioriitti a (sanukitoidi) ja idässä biotiittitonaliittia ja granodioriittia. Niiden väliss ä vihreäkivivyöhykekoostuu länsiosastaan mafisista ja ultramafisista vulkaniiteista (positiivise t aeromagneettiset anomaliat) ja itäosaltaan intermediäärisistä liuskeista, grauvakoista j a kiilleliuskeista. Näitä leikkaavat diabaasijuonet ovat luode-kaakkosuunnassa. Alueelle on tyypillistä voimakas pohjois-eteläsuuntainen hiertyminen, jossa on tapahtunut liikuntoja myös diabaasien paikalleen asettumisen jälkeen. Piilolan tutkimuskohde sijoittuu tämän vyöhykkee n itäosaan granitoidien kontaktiin (kuvat 14, 15 ja 17). IP-varautuvuutta esittävässä kuvassa 15 näkyy hyvin muuttuneiden ja hiertyneiden sulfidipitoisten kivien vyöhyke, jonka itäkontaktiss a arseenikiisun yhteydessä on tavattu korkeimmat kultapitoisuudet. Liitteessä 2 on linjalta x = seitsemän reiän pystyleikkaus, joka kuvastaa kohteen geologiaa. Länsiosassa (R448) on deformoituneiden kiilleliuskeiden yhteydessä myös amfiboli- ja kloriittivaltaisia kiviä. Arseenipitoisuudet (liitteessä sininen käyrä) voivat nousta ppm, mutt a kultapitoisuudet jäävät lähelle määritysrajaa 10 ppb. Tämän luokan arseenikiisupitoisissa kiviss ä leikkauksen itäreunalla (R422) kultapitoisuudet kohoavat useisiin kymmeniin, maks. 592 ppb. Kiilleliuskeet ovat todennäköisesti voimakkaammin muuttuneita ja deformoituneita grauvakoit a (R447 ja R446). Kiilleliuskeiden väri on vaaleampi (kvartsiutuminen) kuin grauvakoilla, joiss a kerroksellisuus ja kerrallisuus näkyy selkeästi, mutta muuttuu haamumaiseksi kun siirrytään itäreunan kiilleliuskeisiin. Leikkauksen itäreuna, johon arseenikiisu-kultamineralisaatio sijoittu u

29 M19/4411/2005/1 27 Geologian tutkimuskeskus on lukuisten granitoidijuonten leikkaama, hiertynyt sekä nuorten rikkikiisutäytteisten rakojen/siirrosten rikkoma (R429, R422 ja R423, liite 2). Tämä kontaktivyöhyke itäosan granitoidiin (R424) on myös niin voimakkaasti kvartsiutunut ja serisiittiytynyt, että varmuudell a nähtävät rakenteet kiven alkuperästä ovat hävinneet. Tyyppileikkaus itäkontaktista on liitteessä 3, x = m liitteen 2 pystyleikkauksest a etelään, jossa korkeimmat kultapitoisuudet sijoittuvat voimakkaimmin kvartsiutuneen j a serisiitiytyneen vyöhykkeen länsireunaan, jossa arseenipitoisuus vaihtelee ppm :n ja kulta vastaavasti ppb :n välillä, analysoituna metrin pituisista kairasydämen (T56) puolikkaista. Taulukon 9 paljastumanäytteet TK-03-10, -14, -15 ja -39 sijoittuvat edell ä kuvattujen kairausprofiilien väliin, lähelle kiilleliuskeen itäkontaktia. Piilolasta on tekeillä valtausraportin tutkimustyöselostus, jossa kohde kuvataan tarkemmin. Taulukko 10. GTK :n Kuhmon Piilolaan tekemät kairareiät. Table 10. Diamond drill holes made by GTK in Piilola, Kuhmo. Kairareikätunnu s Hole Id X-koord. Y-koord. Korkeus Suunt a Northing (X) Easting (Y) Elevation (Z) Direction Kaade Maata (m) Pituus (m ) Inclination Soil (m) Length (m) M R M R M R M R M R M R M R M R M R M R M R M R M R M R M R M R M R M R M R M R M R M R M R M R M R M R M R M R M R M R Total

30 28 M19/4411/2005/ 1 Geologian tutkimuskeskus Itä-Suomen yksikkö Aeromagneettinen väripintakartta totaali-intensiteetti, Piilol a Low altitude airborne survey, total magnetic field dbt [nl] IMB (meters) ' E s Kuva 14. Piilolan alueen magneettinen matalalentokartta. Kuvassa on rajattu mustalla Piilolan valtausalue. Kairanreiät on merkitty punaisilla ympyröillä. Fig. 14. Low altitude airbourne magnetic survey, total magnetic field map of the Piilola area. The claim area of Piilola is outlined with black line. Red circles are diamond drill holes.

31 M19/4411/2005/1 2 9 Itä-Suomen yksikkä Indusoitu polarisaatio, Väripintakartt a varautuvuus, Piilol a Induced Polarisation, chargeability M32 [mvn ] (meters ) ~ ,. : ~?dy ~ ~ - ~ ~ -~` ~...~ ~ =-~ : : : 7i ~uncio~ sa us~s a7~~ ~~ s ~.!~*!~ ~ ~ Kuva 15. Indusoidun polarisaatiomittauksen varautuvuuskartta. Punaisen suorakaiteen alueella on tehty magneettinen ja sähkömagneettinen mittaus. Kuvaan on merkitty myös pystyleikkausten x = ja x = sijainnit (liitteet 2 ja 3). Fig. 15. Chargeability map of IP-measurement (induced polarization). Magnetic and electromagnetic measurement was done on the area of red rectangle. Vertical sections x = and x = locations are also shown on the map (appendices 2 and 3).

32 30 M19/4411/2005/ 1 Geologian tutkimuskeskus Itä-Suomen yksikkö Indusoitu polarisaatio, Väripintakartta ominaisvastus, Piilola Induce d Polarisation, apparent resistivit y ,2 7 ~ ~I/1 - ^ log(ov) [Ohhm] ~~~~ ~ } jp~ ~-r~ "=1--bi%a.7.1f.1! - y' l9b! _ ^o _ (meters) ~ e ~~ n1~ _ A * d NM. ` A - AM Mujslarn~ % _ \ -_ Lc; l - ~EI ~ MNMIMI " - 4 '1' ~i~ ~. ~åiiii~ ' : " ~ ; ~ ~y o ~.~.~. n 0 _ ~a ~~ bo ` '~ -._ ~' ` /Mir WAIF ~ _ -1-st 85V_4S1a ~1 ~._.. ' 11Tj ` `~. ; --~ :`. rri ~ 7a~ P~611L i.~+ :1)d, ~ C "r O. ~ Hyv äkamå~~ Å'~,p..... ~. 193 O _, KOYp 1 4 t,,;) 4 4 ~ ~ --'r -.; ^' J '~f. _ ~, / i =4Tz~. +~-P MIL,. 4 0 ho SLIT ~. t. bt, å~ 0 CO ta ~ 0,~s b x w Q å R~+rfi ; ~.,'~ It r '4 '~~~ ~ 0 - s.. ~ Ko,skip~uronkangas - n /i NeAl r t ~ ~ b ~ ti ~~~ ' q- 0 ~~ _ ~ n~.. ~.e ~ il~i~~ I Kuva 16. Indusoidun polarisaatiomittauksen ominaisvastuskartta. Fig. 16. Apparent resistivity map of the IP measurement.

33 M19/4411/2005/ '~_.._r - '.--.;.r. _ '.. _._.. ~..., ~.,. J 8 _~--.. f. _.~, --- l~~~.. ~ L1a~~:,t r Ä.1- _ ~~~a ~ nir ~ :.:~_; :~~_, g ö f : "...~ t. ~s ~. _ 1 ( / J ~. 4"..~...~ i~a, -. af) : t~ ~"~ f /' V ö Kuva 17. Kuhmon Piilolan valtausalueen kallioperä. Kairareikien sijainnit on merkitty punaisin symbolein. Fig. 17. Bedrock map of the Piilola claim area. Locations of drill holes are shown as red symbols.

34 32 M19/4411/2005/ Maaperänäytteenotossa esiin tulleiden anomalioiden tarkistukse t Geokemialliset tutkimukset käsittivät maaperänäytteenoton 28 kohteessa (417 näytettä) Kuhmo n ja Moisiovaaran välisellä alueella. Kohteet valittiin ensisijaisesti ns. kohdentavan (250 m :n näytteenottoverkko) maaperänäytteenoton antamien tulosten perusteella (Tenhola ja Luukkone n 1994, Tenhola ja Hartikainen 1997, Luukkonen et al. 2002). Suunnittelussa käytettiin myö s hyväksi saatavilla olevaa geologista tietoa sekä lohkarehavaintoja. Kaikki kohteet ovat kultaaiheita. Kohteiden (1-28) sijainnit on merkitty maaperänäytteiden kultapitoisuuksia esittävää n karttaan (kuva 18). Näytteet otettiin mahdollisimman syvältä moreenista, rapakalliosta tai kalliosta. Useimmista pisteistä otettiin sekä moreeni- että kallionpintanäyte. Rapakallio- ja rapakalliomoreeninäytteide n osuus oli 43 % kaikista näytteistä. Näytteet otettiin 35 mm:n tankokalustolla käyttäen Terrimaastoajoneuvoa. Näytteenottopisteiden väli vaihteli pääasiassa välillä m. Näytemäärät vaihtelivat kohteittain välillä 5-35 (taulukko 11). Kivilajit on määritetty kallio- j a rapakallionäytteistä. Näytteenotto tehtiin alkuvuodesta Jauhetusta näytteestä analysoitiin ICP-AES-menetelmällä laaja spektri alkuaineita, joist a suurimmat As-, Co-, Cr-, Cu-, Fe-, Mg-, Ni-, S- ja Zn-pitoisuudet on esitetty taulukossa 11. Kultaja telluuripitoisuudet analysoitiin GFAAS-menetelmällä (Kontas 1993). Kultapitoisuude t määritettiin 5 g:n punnituksesta. Tarkistusnäytteenotto osoitti kultapitoisuuksien olevan verrattain alhaiset useimmissa kohteiss a (taulukko 11). Suurin kultapitoisuus (2 430 ppb) todettiin rapakallionäytteessä Näätänieme n kaakkoisosassa (kohde 18), joka on voimakkaasti kvartsiutunutta kvartsimaasälpäkiveä. Myö s näytteen telluuripitoisuus on hyvin suuri (6 600 ppb). Rapakallion yläpuolelta otetuss a moreeninäytteessä kultapitoisuus on alhainen (3 ppb). Muita kohonneita kultapitoisuuksia (47 1 ppb) on kloriittiliuskeessa kohteessa 6, biotiittiutuneessa emäksisessä vulkaniitissa kohteessa 1 1 (287 ppb) sekä intermediaarisessa vulkaniitissa (207 ppb) kohteessa 14. Arseenipitoisuudet ovat huomattavan suuret useissa näytteissä Jousijärven itäpuolella, suurimman pitoisuuden ollessa ppm (kohteet 23 ja 24). Kultapitoisuudet ovat kuitenkin näiss ä näytteissä alhaiset. Anomaalisen korkean arseenipitoisuuden omaavat rapakallionäytteet ova t voimakkaasti muuttuneita emäksisiä ja ultraemäksisiä kiviä (biotiitti-kloriitti-serisiittiliuskeita). Kohteet 23 ja 24 sijaitsevat Jousijärven itäpuolella arseenipitoisessa jaksossa (Luukkonen et al. 2002), joka ulottuu Iso-Aittojärveltä Jousijärven kautta Kuivajärven pohjoispäähän (Piilola) j a edelleen etelään. Suurin kuparipitoisuus (1 920 ppm) todettiin kvartsiutuneessa kvartsimaasälpäkivessä, joka sisäls i rautasulfideja. Myös kulta- (12 ppb), telluuri- (91 ppb) ja rikkipitoisuudet (5 960 ppm) oliva t koholla tässä näytteessä. Kohteen 28 suuret sinkkipitoisuudet (727 ppm ja 600 ppm) liittyvät kloriittiserisiittiliuskeeseen. Tarkistusnäytteenotto toi selvästi esiin arseenipitoiset vyöhykkeet mm. Jousijärven itäpuolell a (kohteet 23 ja 24), joissa pitoisuudet olivat korkeat useissa näytteissä (taulukossa 11 on esitett y vain suurin pitoisuus). Sen sijaan kohonneet kultapitoisuudet olivat useimmissa tapauksiss a yksittäisiä pitoisuuksia, joiden perusteella jatkotutkimuksia on vaikea suunnitella. Suuri kultapitoisuus (2 430 ppb) Näätäniemellä on kuitenkin mielenkiintoinen.

35 Ml 9/4411 /2005/ 1 Geologian tutkimuskeskus 3 3 Tarkistuspiste Au ppb o Q k m Å Ii GTK Kuva 18. Geokemiallisen maaperänäytteenoton tarkistuskohteet (1-28) Kuhmon vihreäkivijaksossa vuonna Fig. 18. Targets (1-28) of the detailed till sampling in the Kuhmo greenstone belt in 2003.

36 34 M19/4411/2005/ 1 Taulukko 11. Moreeni-, rapakallio- ja kallionäytteiden suurimmat As-, Cu-, Fe-, Ni-, S-, Zn-, Au- ja Tepitoisuudet sekä vallitsevat kivilaj it kohteissa 1-28 Kohteiden sijainnit on merkitty kuvaan 18. Table 11. Highest concentrations of As, Cu, Fe, Ni, S, Zn, Au, and Te in till and weathered bedroc k samples, as well as main rock types in the targets The geographic sites of targets are shown in Fig. 15. Kohde Piste - määrä Target Sample sites Näytemäärä Number of samples As Cu Fe Ni S Zn Au Te Vallitsevat kivilajit ppm ppm ppm ppm ppm ppm ppb ppb Main rock types Emäksinen vulkaniitti, biotiittiliuske, (ultramafiitti ) Emäksinen vulkaniitti Biotiittiliuske, intermediaarinen vulkaniitti Biotiittiliuske, intermediaarinen vulkaniitti Biotittiiliuske Biotiitti -kloriittiliuske, biotiittiliusk e < Moreeninäytteit ä Moreeninäytteit ä Emäksinen vulkaniitt i Emäksinen vulkaniitt i < Emäksinen vulkaniitti, biotttiiliuske < <5 Moreeninäytteit ä < Emäksinen vulkaniitt i < Emäksinen/intermediaarinen vulkaniitti, kloriitti - serisiittiliuske, granitoidi, serpentiniitt i Emäksinen vulkaniitti, kvartsi-maasälpäkivi + rautakiisu a Emäksinen vulkaniitti, kloriitti -tremoliittikivi < Emäksinen vulkaniitt i Biotiitti/kloriitti/serisiittiliuske (emäksinen vulkaniitti+kvartsi), kvartsi-maasälpäkivi, granitoidi +kvartsi, kloriitti-tremoliittikivi Kvartsi - maasälpäkivi + biotiitti, biotiittiliuske, emäksinen vulkaniitti, granitoidi Biotiittiliuske, granitoid i Moreeninäytteitä Biotiitti-muskoviittiliuske, granitoid i Biotiitti%kloriitti/serisiitti/talkkiliusk e (ultramafiitti), emäksinen vulkaniitti Kloriitti/seri siittiliuske, emäksine n vulkaniitti, intermediaarinen vulkaniitti + kvarts i Emäksinen vulkaniitti < Emäksinen vulkaniitti, kloriitti - tremoliittikivi, intermediaarinen vulkaniitti < Intermediaarinen vulkaniitti Kloriitti-serisiittiliuske, intermediaarine n vulkaniitti, serpentiniitti

37 M 19/4411/2005/1 35 Geologian tutkimuskeskus 4. NIKKELITUTKIMUKSE T 4.1. Nikkelitutkimusten tausta Komatiittisiin laavoihin liittyvät nikkeliesiintymät Kun 1960-luvun loppupuolella geologit hyväksyivät ultramafisten laavojen eli komatiittie n olemassaolon, alkoi nikkelimalmien etsinnässä uusi aikakausi. Tällöin havaittiin, että määrätyiss ä ympäristöissä ja fysikaalisissa oloissa ultramafiset laavat voivat sisältää nikkelimalmeja. Pienet oliviinikumulaatit/serpentiniitit, jotka ovat muodostuneet komatiittisissa laavajoissa, voivat oll a nikkelimalmien isäntäkiviä. Varsinkin jos laavavirta on erodoinut alapuolella olevia sulfidipitoisi a kivilajeja (Hill 1997 ja siinä olevat viittaukset). Serpentiniitit näkyvät geofysikaalisissa mittauksissa voimakkaina magneettisina anomalioina, joihin nikkelimalmietsinnät on helppo kohdentaa. Nikkelimalmeja komatiittisissa laavoissa esiintyy kahta päätyyppiä. Ensimmäinen (tyyppi 1, kuv a 19B) muodostuu massiivisen tai semimassiivisen malmin kasautuessa sopivissa olosuhteiss a komatiittisen laavajoen pohjalle. Tämän tyyppisten massiivisten sulfidimalmien nikkelipitoisuu s vaihtelee 2 ja 20 painoprosentin välillä. Toinen (tyyppi 2, kuva 19A) ns. pirotteinen tyyppi esiintyy oliviiniorto-adkumulaateissa. Se muodostuu sulfidipisaroiden kasautuessa suurehkojen laavajokien oliviinikumulaattien keskiosiin. Tämän tyyppisten esiintymien nikkelipitoisuus on yleensä < 1 painoprosenttia (Hill 1997 ja siinä olevat viittaukset). Todellisuudessa komatiittise t nikkeliesiintymät ovat yleensä edellä mainittujen tyyppien välimuotoja, ja molempia tyyppej ä sisältäviä esiintymiäkin on kuvattu. Viimeaikaiset havainnot Kuhmon ja Suomussalmen vihreäkivivyöhykkeiden nikkeliaiheista viittaavat siihen, että ainakin jossain määrin nuoremmat tektonismetamorfiset prosessit ovat liikutelleet kalkofiilisia alkuaineita Komatiittiset nikkeliesiintymät Suomussalmen, Kuhmon ja Lieksan alueill a Itä-Suomen lähes pohjois-eteläsuuntaiset myöhäis-arkeeiset vihreäkivivyöhykkeet on nimett y pohjoisesta etelään Suomussalmen, Kuhmon, Tipasjärven, Nunnanlahden, Ipatin, Kiihtelysvaara n ja Ilomantsin vihreäkivivyöhykkeiksi. Edellä mainitut vihreäkivivyöhykkeet sisältävän alueen pituus on noin 350 km leveyden ollessa enimmillään noin 10 km. Vyöhykkeiltä on toistaiseksi löydetty kahdeksan Ni-esiintymää, jotka ovat pohjoisesta etelään Kauniinlampi, Vaara, Peura-aho, Hietaharju, Sika-aho, Riihilampi, Arola ja Tainiovaara (kuva 20). Kauniinlammen komatiittinen kumulaattikompleksi sijaitsee Suomussalmen Saarikylän alueell a noin 50 km Suomussalmen kuntakeskuksesta pohjoiseen. Se muodostuu viidestä jyrkästi itäänpäi n kaatuvasta oliviinikumulaattilinssistä, jotka etelästä pohjoiseen ovat nimeltään Portti, Vaara, Rytys, Hoikkalampi ja Kauniinlampi. Tämä katkeileva kumulaattikompleksi on noin 0,5 km leve ä ja 15 km pitkä. Kauniinlammen komatiittisesta oliviinikumulaattilinssistä on löydetty kolme Ni-mineralisoitumaa. Näistä parhaiten tunnettu on pohjoisin. Sen isäntäkivi on serpentiniittiytynyt oliviiniadmesokumulaatti, mutta itse esiintymä ei ole alkuperäisellä paikallaan vaan on siirroksen kontrolloima. Esiintymän sulfidinen Ni-pitoisuus vaihtelee 0,3 1 % välillä. Kauniinlammen pohjoisinta esiintymää ei ole täysin rajattu, mutta sen tiedetään sisältävän noin 0,5 miljoonaa tonni a kiveä, jonka keskipitoisuus on 0,45 % Ni ja 0,25 % S. Esiintymä on vyöhykkeellinen, sillä Ni, Cu ja platinaryhmän metallit ovat jakautuneet eri osiin esiintymäta. Cu-pitoinen vyöhyke (suurin Cu - pitoisuus 0,08 %) sijaitsee Ni-esiintymän alapuolella, kun taas Pd ja Pt esiintyvät sen ylimmässä osassa. Korkein analysoitu Pd+Pt-pitoisuus on 2,9 g/t. Sulfideina esiintyy nikkelirikasta (keskimäärin 37,5 % Ni) pentlandiittia ja heazlewoodiittia. Magneettikiisua, rikkikiisua tai kuparikiisua ei ole tavattu. Sulfidifaasin nikkelipitoisuus on erittäin korkea. Kanden näytteen

38 36 M19/4411/2005/ 1 laskennallinen sulfidifaasin keskiarvokoostumus on S 31,3 %, Fe 20,0 %, Ni 47,5 %, Cu 0,05 % ja Co 1,0 %. Jos kalkofiiliset metallit ovat liikkuneet myöhäisempien fluidien vaikutuksesta, niin syöpynee t kromiitit ja lähes kokonaan hajonneet/liuenneet magnetiittisuonet viittaavat fluidien olleen pelkistäviä. Kemiallisen koostumuksensa perusteella kivessä olevat kromiittirakeet eivät ole reagoineet kiteytyessään perusmetallisulfidien kanssa, sillä niiden Fe 2O 3-pitoisuus on melko korkea verrattuna kromiitteihin, jotka ovat reagoineet sulfidien kanssa (vrt. Barnes et al. 1996). Lisäviitteenä pelkistävistä fluideista voidaan pitää myös serpentiniittiytyneistä oliviinikumulaateista löydettyj ä ohuita ja epäsäännöllisiä grafiittisuonia. Tämän Kauniinlammen komatiittisen kumulaattilinssi n Ni-mineralisoitumia ovat kuvanneet mm. Halkoaho et al. (1999, 2000), Halkoaho ja Pietikäine n (1999a, 1999b), Luukkonen et al. (2002) ja Pakkanen ja Luukkonen (1995). Kauniinlammelta noin 9 km etelään olevan Vaaran komatiittisen oliviinikumulaattilinssin Ni - esiintymän isäntäkivi on pienirakeinen serpentiniittiytynyt oliviinimesokumulaatti. Lähes pohjoiseteläsuuntaisen Ni-esiintymän pituus on noin 450 metriä, ja se koostuu 1 3 erillisestä "kerroksesta". Esiintymän paksuus vaihtelee 2 3 metristä aina n. 60 metriin. Sen sulfidinen Nipitoisuus vaihtelee yleensä 0,2 ja 1,4 % :n välillä ollen, cutoff-arvosta riippuen, keskimäärin 0,3 0,6 %. Vaaran esiintymää ei ole täysin rajattu, mutta sen tiedetään sisältävän 2,3 10,2 miljoona a tonnia kiveä, jonka keskipitoisuus on 0,3 0,34 % Ni tai 0,19 0,37 miljoonaa tonnia, jonka keskipitoisuus on 0,54 0,58 % Ni. Kaikki kalkofiiliset alkuaineet seuraavat toisiaan. Nipitoisuuden vaihdellessa välillä 0,4 2,0 % (keskiarvo 0,62 %) on Pd-pitoisuus 0,08 1,18 g/ t (keskiarvo 0,35 g/t). Pd/Pt-suhde on n. 1,9. Esiintymän sulfidifaasin Ni-pitoisuus vaihtelee % :n ja Pd-pitoisuus g/t välillä. Paljastumissa pieninä ruskeina täplinä nähtävät, halkaisijaltaan 0,5 1 mm olevat sulfidiraekasaumat, koostuvat milleriitistä, rikkikiisusta j a magnetiitista. Lisäksi siinä esiintyy vähän kuparikiisua, pentlandiittia, violariittia ja lyijyhohdetta. Vaaran komatiittisen kumulaattilinssin Ni-mineralisoitumaa ovat kuvanneet mm. Halkoaho (2002), Halkoaho, Luukkonen ja Tervo (2000), Halkoaho et al. (2000), Halkoaho ja Pietikäine n (1999a, 1999b), Koistinen ja Halkoaho (2000) ja Luukkonen et al. (2002). Barnes et al:in (1982) mukaan Kanadassa olevassa Katiniqin esiintymässä on 5 10 kerta a enemmän platinametalleja kuin yleensä arkeeisiin komatiitteihin liittyvissä Ni-esiintymissä (kats o Groves ja Keyas 1979 ja Keyas 1982). Heidän mukaansa se johtuu siitä, että 1) magmass a itsessään on ollut poikkeuksellisen runsaasti platinametalleja, 2) jakaantumiskertoimet ovat ollee t epätavallisen suuria tai 3) silikaatti/sulfidi-suhde (R), on ollut hyvin suuri. Heidän johtopäätöksensä on, että Katiniqin magmassa on ollut korkeammat Pd- ja Pt-pitoisuudet, ja että se on muodostunut joko vähemmän laaja-alaisessa manttelin osittaissulamisessa tai vähemmä n tyhjentyneestä manttelista kuin vastaavat arkeeiset magmat. Vaaran Ni-esiintymän Ni/Pd-suhd e on samaa suuruusluokkaa kuin Katiniqissa ja onkin ilmeistä, että myös sen magma on ollut platinametallipitoisempaa kuin esim. Länsi-Australian arkeeisten komatiittien. Myös Suomus - salmen vihreäkivivyöhykkeen Peura-ahon ja Hietaharjun Ni-esiintymillä (Kojonen 1981, Kurki j a Papunen 1985 ja Papunen 1989) on saman suuruinen Ni/Pd-suhde kuin Vaaralla, ja ne sijoittuvat Ni vs Pd-diagrammilla Vaaran Ni-esiintymän ala- (Peura-aho) ja yläpäähän (Hietaharju). Koska Peura-ahon ja Hietaharjun kumulaatit muodostanut magma on ollut MgO-köyhempää kuin Vaaran, on luultavaa, että Suomussalmen vihreäkivivyökkeen Ni-minerali-saatioiden epätavallisen korkea platinametallipitoisuus on mantteliperäistä. Peura-ahon Ni-esiintymä sijaitsee n. 5 km Kiannanniemen kylältä pohjoiseen, ja Hietaharjun Niesiintymä kylän länsiosassa. Kurjen ja Papusen (1985) mukaan molempien isäntäkivi on serpentiniitti, joka on ollut oliviinimeso-ortokumulaatti. Peura-ahon esiintymä koostuu viidest ä linssimäisestä osasta (A E). Pirotteinen A-malmio, jonka sulfidifaasin Ni-pitoisuus on 6,37 %, sijaitsee serpentiniittiytyneen oliviinimeso-ortokumulaatin keskiosissa. Massiivisen B-malmion, jonka

39 M19/4411/2005/1 37 Geologian tutkimuskeskus sulfidifaasin Ni-pitoisuus on vain 1,72 %, isäntäkivi on serpentiniitin jalkapuolella oleva tremoliittikloriittikivi, kloriittiliuske ja/tai felsinen metavulkaniitti/metasedimenttikivi. Peura-ahon esiintymän on arvioitu sisältävän n tonnia malmia, jonka keskipitoisuus on 0,58 % Ni, 0,24 % Cu ja 7,4 % S (Kurki ja Papunen 1985). Hietaharjun mineralisoitunut vyöhyke on 200 m pitkä ja 7 m leveä. Se koostuu neljästä pirotteista, massiivista ja breksioitunutta malmityyppiä sisältävistä linssimäisist ä osueista, jotka sijaitsevat serpentiniitin keski-itäosassa. Sulfidifaasin Ni-pitoisuus vaihtelee 3,68 4,50 % :n välillä. Hietaharjun esiintymän on arvioitu sisältävän n tonnia malmia, jonka keskipitoisuus on 0,86 % Ni, 0,43 % Cu ja 8,5 % S (Kurki ja Papunen 1985). Molempien Niesiintymien oliviinimesokumulaattien alhaisen MgO-pitoisuuden (< 35 %) ja suhteellisen alhaise n Ni/(Ni+Cu)-suhteen perusteella on niiden kantamagman MgO-pitoisuus ollut alhaisempi kui n Kauniinlammen ja Vaaran komatiittisten oliviinikumulaattien. Kojosen (1981), Kurki ja Papuse n (1985) ja Papusen (1989) lisäksi Peura-ahon Ni-esiintymää on kuvannut Halkoaho (1998). Sika-ahon ja Arolan esiintymien isäntäkivi on hyvin liuskeinen ja osin karbonaattiutunu t kloriittiliuske, joka ainakin Arolassa on alunperin ollut ns. Cr-basalttia. Ni-Fe-sulfidit esiintyvät pirotteena ja ohuina rakosuonina. Hiertynyt isäntäkivi ja korkea Ni/Cu-suhde (Arolassa 50) viittaavat siihen, että kalkofiiliset alkuaineet ovat lähteneet liikkeelle alkuperäiseltä paikaltaan j a saostuneet nykyiselle paikalleen. Mainittavia platinametallipitoisuuksia ei kummastakaan esiintymästä ole toistaiseksi tavattu. Sika-ahon esiintymän on arvioitu sisältävän n tonni a malmia, jonka keskipitoisuus on 0,665 % Ni (Luukkonen et al. 2002) ja Arolan esiintymän n. 1,52 miljoonaa tonnia malmia, jonka keskipitoisuus on 0,46 % Ni (Lehtinen 1983). Kuhmon pohjoisosassa Ypykkävaaran länsiosassa n. 40 km Kuhmon keskustasta pohjoiseen sijaitsevaa Riihilammen pientä nikkeliesiintymää on tutkittu vähän. Serpentiniitin aiheuttaman magneettisen anomalian koko on 300 x 100 m. Kajaani Oy on vuonna 1987 kairannut Riihilammen kohteeseen yhteensä 5 kairareikää. Kairausten perusteella heikosti mineralisoituneen serpentiniitin paksuus on m. Serpentiniittilinssin sisällä esiintyy 5 10 m paksuja graniittisia osia. Sen eteläpuolella on tonaliittia-granodioriittia ja pohjoispuolella amfiboliittia / sarvivälkegneissiä. Tuokko (1989) valtausraportissaan ilmoittaa esiintymän Ni-pitoisuudeksi 0,2 0,4 %. Tainiovaaran nikkeliesiintymä sijaitsee noin 6 km Lieksan keskustasta pohjoiseen. Tämä pirotteinen esiintymä on pienessä serpentiniittilinssissä (170 x 80 m). Se on enimmäkseen graniittigneissin ympäröimä, mutta eteläpäässä esiintyy myös amfiboliitteja (tholeiittisia basaltteja). Tainiovaaran esiintymän on arvioitu sisältävän n tonnia malmia, jonka keskipitoisuus on 0, 5 % Ni ja 0,03 % Cu (Pekkarinen 1980). Vuonna 1989 Outokumpu Oy louhi pienimuotoisest i esiintymää. Louhittu tonnia sisälsi 1,40 % nikkeliä ja 0,12 % kuparia Suomussalmen ja Kuhmon vihreäkivivyöhykkeiden nikkelimalmipotentiaalisuu s Massiivista ns. tyypin 1 nikkeliesiintymää ei toistaiseksi ole löydetty Suomussalmen ja Kuhmo n vihreäkivivyöhykkeiltä. Toisaalta nikkelimalminetsintöjen kairausohjelmat ovat keskittyneet vai n muutamiin kohteisiin, ja laajat alueet ovat yhä tutkimattomia. Oman mielenkiintoisen piirteens ä vihreäkivivyöhykkeille tuovat sekundaariset, nuorempien tektonismetamorfisten prosessien synnyttämät mobiloituneet Ni-esiintymät kuten Kauniinlammen pohjoinen, Sika-aho ja Arola. Jos edellämainittujen Ni-esiintymien lähde on alkuperältään magmaattinen sulfidiesiintymä, se vo i olla massiivinen ns. tyypin 1 esiintymä. Suomussalmen alueen Ni-esiintymät (Vaara, Peura-aho j a Hietaharju), Kuhmon Riihilampi ja Lieksan Tainiovaara edustavat lähinnä pirotteista ns. tyypin 2 nikkeliesiintymää, mutta ovat kooltaan taloudelliseen hyödyntämiseen toistaiseksi liian pieniä. Ainoa tarpeeksi suuri massa, joka voi sisältää taloudellisen pirotteisen Ni-esiintymän, on noin 2 5 km Kuhmon keskustasta luoteeseen sijoittuva Kellojärven komatiittinen kumulaattikompleksi.

40 3 8 M19/4411/2005/ 1 Geologian tutkimuskeskus Itä-Suomen arkeeisten alueiden II-hankkeen eräs päätavoitteista oli selvittää edellä mainitu n kumulaattikompleksin nikkelimalmipotentiaalisuus. Lisäksi pyrittiin saamaan selville Kuhmo n Vuosangan alueelta kansannäytteenä lähetetyn 1 % nikkeliä sisältävän fuksiittikvartsiittilohkaree n kuten myös Lieksan kaupungin keskustan alueelta kansannäytteenä lähetettyjen nikkelirikkaiden (2,6 % ja 7,8 % Ni) serpentiniittilohkareiden lähtöpaikat. Varsinkin viimeksi mainittu serpentiniittilohkare on osoitus siitä, että Kuhmon, Nurmeksen ja Lieksan alueilla saattaa olla massiivinen ns. tyypin 1 Ni-esiintymä. A Cooler lav a Hot lava flowing in preferred pathway Spinifex-textured / flow units i Layered olivin e orthocumulate Olivine adcumulate formin g within erosional pathway Olivine-sulphide mesocumulate/adcumulate Olivin e Vertical scale exaggerated B Cooler lav a Hot lava flowing i n preferred pathway Spinifex-textured flow s Crum Thermal an d mechanical erosio n Vertical scale exaggerated Sulphide liquid Substrate melt Sulphidic substrate Kuva 19. Kaaviokuvamainen poikkileikkaus komatiittisesta laavavirrasta ja vallitsevista nikkelimalmimuodostumisprosesseista. A. Jatkuva kotektinen oliviinien ja sulfidisulan kasautumine n laavavirrassa tyypin 2 esiintymä. B. Laavavirran pohjalla tapahtuva sulfidipitoisen virtausalustan termo-mekaaninen eroosio tyypin 1 esiintymä. Mukaeltu Hillin (1997) kuvasta. Fig. 19. Schematic cross-sections of portions of an evolving komatiite flow field illustrating the process of formation and eruptive environments of nickel sulphide deposits. A. The progressive cotectic accumulatio n of olivine and sulphide liquid within a preferred lava pathway Type 2 deposit. B. Thermo-mechanical erosion of sulphidic substrate at the base of a preferred lava pathway Type 1 deposit. Modified after Hill 1997.

41 M19/4411/2005/1 3 9 Geologian tutkimuskeskus RUSSIA 4423 I KUHMONJaSUOMUSSALMENVIHREÅ- KI4TYYOHYKKEET/KUN.MO and SUOMUS- SALMI GREENSTONE BELTS O MyöhBisarkeeisiagranitoidejajagraniittigncissikompleksin ono- ja paxagneissepi Late Archaean grmriroidr, ortho- ond paragnermec ofthe granite grorim complex.~~,~~ 3`~' ~I Feiaisiit vulkaanisiaja sedimen[rosii Livi a Felsrc volcanic and evaki wrt'rocks L a _ Mafiaiarvlkaaniaialaaaavakicia Mfc w>(canic rocks iiiarjyanlagti Ultrarnafinen m afinen kerrosjuoni Ulrromflc- mfc sill HETTEILA Kom.viiritja komatiittiset r, basalti c K<tmNilles nndkomnn7ric bnmylts PALIAKKA Konutiittisten laavnjen kumulaatteja Mjnr konoulinc cvmalates lntarmediaarinen sedimenninen hreksia LLOJÄRVI Inrermediare.sedimenscbreecm Sadimentrisill trivia Sedimentary rocks * Ni-esiintymk NI deposit KUHMO Nikkefitutkimuskohde Nidel exploration target 10 km 4413 ( ' NURMES NMI AMALI TA ARA * 433 NJOV2 G LIEKSA 7010 Kuva 20. Tunnetut nikkeliesiintymät ja nikkelinetsintä tutkimuskohteet Kuhmon ja Suomus - salmen vihreäkivivyöhykkeellä sekä Kuhmo-Nurmes-Lieksan alueella : Härmänlahti, Hetteilä, Paljakka, Kellojärvi, Kiehu, Änäkäinen, Jurtti ja Jamali. Fig. 20. Known nickel deposits and study areas of nickel exploration in the Kuhmo and Suomussalmi Greenstone Belts and the Kuhmo-Nurmes-Lieksa area: Härmänlahti, Hetteilä Paljakka, Kellojärvi, Kiehu, Änäkäinen, Jurtti and Jamali.

42 40 M19/4411/2005/ 1 Geologian tutkimuskeskus 4.2. Kuhmon Vuosangan alueen nikkelitutkimukset Vuosina Kuhmossa Vuosangan alueella suoritettiin alueen nikkelitutkimuksiss a POKA- ja syväkairauksia kaikkiaan kolmella kohteella : Härmänlahti, Hetteilä ja Paljakka (kuvat 20, 21 ja 22). Vuosangan tutkimusalue sijaitsee noin 30 km Kuhmon kaupungin keskustast a luoteeseen karttalehdillä ja Tutkimuksen lähtökohta on selvittää alueelta löytyneen, kansannäytteenä lähetetyn, noin 1 % nikkeliä sisältävän fuksiittikvartsiittilohkareen lähtöpaikka. Kohteen tutkimukset ovat vielä kesken, koska tutkimusten painopiste siirrettiin vuosina Kuhmon Kellojärven alueelle. Vuosangan alueen tutkimuskohteille on kairattu yhteensä 20 kairareikää yhteispituudeltaa n 2 559,70 m (taulukko 12). Kairareiät ja metrit ovat jakaantuneet kohteille seuraavasti : Lehmilamp i yksi 132,30 m pitkä kairareikä, Härmänlahti 5 kairareikää (613,95 m), Hetteilä 10 kairareikä ä (1273,85 m) ja Paljakka 4 kairareikää (539,60 m). Kairasydämistä on teetetty 398 kpl ICP-AES - analyysejä (511P) ja 964 kpl kulta-analyysejä (521U). Analyysit jakautuvat kohteille seuraavasti : Härmänlahti 187 ja 187, Hetteilä 189 ja 523 sekä Paljakka 22 ja 254 kpl. Näiden lisäksi Lehmilammen kairareiästä R305 on teetetty 2 kpl kokokivianalyysejä (175X) ja hiilen määrityksi ä (811L). Vuosangan doomin alueella sen itäpuolen vihreäkivivyöhykkeen litologia poikkeaa selvästi se n länsipuolen vihreäkivivyöhykkeen litologiasta. Doomin itäpuolella esiintyvien mafisten j a ultramafisten vyöhykkeiden sisällä on useita sedimenttisiä kerroksia, jotka länsipuolelta puuttuvat. Lisäksi itäpuolen kivet ovat selvästi voimakkaammin metamorfoituneet. Tutkimuksissa saatiin selville missä alueen monipuolisessa kivilajisarjassa fuksiittikvartsiittivyöhyke/vyöhykkee t esiintyvät, mutta kuten aikaisemmin todettiin lopullinen "täsmäisku" nikkelilohkareen lähtöpaikk n löytämiseksi on vielä tekemättä. Ensimmäinen POKA-kairareikä (R305 taulukko 12 ja kuvat 21-23) teetettiin joitain kymmeni ä metrejä fuksiittikvartsiittilohkareesta luoteeseen aivan Vuosangan tien pohjoispuolelle. Tarkoituksena oli selvittää luode-kaakkosuuntainen hieman ympäristöään magneettisemp i anomalia. Reiällä R305 tavoitettiinkin hieman granitoidista ympäristöään magneettisemp i kokokivianalyysien perusteella TiO 2-rikas rautatholeiittinen gabrojuoni. Tämän jälkeen siirryttii n noin 1,5 km länteen Hetteilän alueelle. Fuksiittikvartsiittivyöhyke tavoitettiin Härmänlahden j a Paljakan valtausten alueilta. Härmänlahdessa se esiintyy läntisimmän ultramafisen serpentiniittivyöhykkeen länsireunan (R412) ja Paljakassa itäreunan (R402 ja R403) tuntumassa. Kummastakaan ei tavattu lohkareen tasoa olevia nikkelipitoisuuksia (Härmänlahti maks. Ni 0,076 ja S 0,23 sekä Paljakka maks. Ni 0,062 ja S 0,13 %). Myös edellisten välissä olevan Hetteilän alueen kairareikien länsipuolelta on tavattu fuksiittikvartsiittilohkareita. Kansannäytelohkaree n lähtöalueeksi sopii Härmänlahden valtausalueen fuksiittikvartsiittivyöhykkeen eteläiset jatkeet. Kullan suhteen mielenkiintoiseksi ovat osoittautuneet kaikki kolme valtausaluetta. Härmänlandella valtausalueen länsireunalla on selkeä arseenianomaalinen vyöhyke, sill ä kairareiän R412 viimeiset 10 m ovat arseenikiisupitoisia (maks. As 0,64 %). Hetteilässä, aiva n Vuosangan tien eteläpuolella, pohjoisimmissa kairarei'issä (R399, R414, R415 ja R420) oleva 5 7 m paksu rautamuodostuma (amfiboli-granaatti-kvartsi-magnetiitti+sulfidikivi) sisältää kultaa 0, 5 1 g/t. Korkein kultapitoisuus (1,6 g/t) tavattiin raitaisesta amfiboliitista noin viisi metriä rautamuodostuman länsipuolelta (R399, kuva 24). Kairarei'issä R416, R418 ja R421 tämä samainen rautamuodostuma ei sisältänyt mainittavia kultapitoisuuksia. Paljakan valtausalueella läntisimmän kairareiän R403 aivan loppuosan tonaliittinen kiillegneissi on välillä 113,5 126,0 m kulta-anomaalinen, parhaimman välin (116,5 118,0 m) sisältäessä kultaa 0,34 g/t.

43 M19/4411/2005/1 4 1 Taulukko 12. Kuhmon Vuosangan alueen tutkimuskohteiden kairareiät. Table 12. Diamond drill holes in the Vuosanka area Kuhmo. Kairareikä tunnus X-koord. Y-koord. Korkeus Suunta Kaade Maata (m) Pituus (m) Hole ID Northing (X) Easting (Y) Elev. (Z) Direction Inclination Soil (m) Length (m) Lehmilampi M R , , , ,00 132,30 Härmänlaht i M R , , , ,10 104,1 0 M R , , , ,20 128,1 0 M R , , , ,20 69,8 0 M R , , , ,70 227,85 M R , , , ,20 84,1 0 Total 613,95 Hetteil ä M R , , , ,00 133,90 M R , , , ,00 129,80 M R , , , ,00 205,60 M R , , , ,70 63,60 M R , , , ,80 166,25 M R , , , ,25 195,70 M R , , , ,90 70, R , , , ,00 119, R , , , ,00 121, R , , , ,80 68,4 0 Total 1273,8 5 Paljakka M R , , , ,00 134,00 M R , , , ,00 134,20 M R , , , ,00 143,40 M R , , , ,00 128,00 Total 539, Jatkotutkimussuositukset Tutkimukset nikkeliä yhden prosentin sisältävän kansannäytteenä lähetetyn fuksiittikvartsiittilohkareen lähtöpaikan selvittämiseksi ovat vielä kesken. Seuraavassa vaiheessa on syytä tarkista a Härmänlahden valtausalueelta ultramafisen vyöhykkeen länsireunan tuntumasta löydetyn fuksiittikvartsiittihorisontin eteläinen jatke. Tähän tarkoitukseen on tehty noin 8 hehtaarin suuruinen valtaus Härmänlahti 2, johon on suunniteltu kahden POKA-reiän profiili. Kullan etsinnällisesti alue jäi avoimeksi ainakin kolmesta kohdin. Ensiksikin Härmänlahti 1 valtausalueella kairareikä R412 päättyy arseenikiisupitoiseen vyöhykkeeseen. Tämä selkeästi vaatii jatkoprofiilia länteen päin. Toiseksi Hetteilä 1 valtausalueelta löydetty rautamuodostumavyöhyke on kulta-anomaalinen vain kairarei'issä, jotka ovat Vuosangan tien läheisyydessä, mutta ei tämän eteläpuolella. Kullan esiintymistä kontrolloin mahdollisesti jokin muukin kui n rautamuodostumavyöhyke. Tämä kannattaisi testata muutamilla Vuosangan tien pohjoispuolisill a kairarei'illä. Kolmanneksi Paljakka 1 valtausalueen läntisimmän kairareiän lopussa alkaa kultaanomaalinen vyöhyke. Tämän profiilin jatkamista on suunniteltu POKA-rei'in, ja sitä varten, o n tehty kapea 22,5 hehtaarin suuruinen valtaus Paljakka 2.

44 42 M19/4411/2005/ 1 Kuva 21. Kuhmon Vuosangan tutkimusalueen magneettinen matalalentokartta. Kairareikien sijainnit o n merkitty punaisin ympyröin. Pohjakartta Maanmittaushallituksen lupanumero 13/MYY/04. Fig. 21. Aeromagnetic total intensity map of the Vuosanka area, Kuhmo. Locations of diamond drill holes are shown as red circles. Base map National Land Survey of Finland licence number 13/MYY/04.

45 M19/4411/2005/1 4 3 Kuva 22. Kuhmon Vuosangan tutkimusalueen aerosähkömagneettinen reaalikomponentti. Kairareikie n sijainnit on merkitty punaisin ympyröin. Pohjakartta Maanmittaushallituksen lupanumero 13/MYY/04. Fig. 22. Aeroelectromagnetic measurement, real-component of the Vuosanka area, Kuhmo. Locations of diamond drill holes are shown as red circles. Base map National Land Survey of Finland licenc e number 13/MYY/04.

46 44 M19/44 1 1/2005/ Ni-rich fuchxite quartzite boulder 1 km Granitoideja ja granitoidisia gneissejä / J granitoids and granitoidal gneisses i Felsisifi ja interniediäärisiä vulkaniitteja ja sedimenttikiviä / felsic and intermediate volcanics and sedimentary rocks Tholeiittinen basaltti - raitainen amfiboliitti / tholeiitic basalt - handed amphibolite Kiilleliuske / mica schist Hi Rautamuodostuma / banded iron formation Seri siittikvartsiitti (chertti) l sericite quartzite (chert) IlE Serpentiniitti - tremoliittikivi / serpentinite - tremolite rock R - MO Komatiittinen basaltti / komatiitic basalt Fuksiittikvartsiitti / fuchsite quartzite Graniittipegmatiitti /granite pegmatite Gabrojuoni / gabbro dyke %qpo Kairareikä / diamond drill hole Paljastuma / outcrop as Siirrot / fault Arseenikiisua / arsenopyrite Kuva 23. Kuhmon Vuosangan tutkimusalueen geologinen kartta. Fig. 23. Geological map of the Vuosanka area, Kuhmo.

47 M19/4411/2005/ 1 Geologian tutkimuskeskus SCH SC H SCH SCH 40 - SCH, SCH 60 -' SCH I SCH la`l 120 -~ m 0 Raitainen amfiboliitti I banded amphibolite Raitainen amfiboliitti-kiillegneiss i banded amphiholite-mica schis t Amfiboli(-biotiitti)kivi / _ amphibole (biotite) rock Au (ppb) Tremoliittitbiotiittifkloriittikivi / tremolitedbiotitefehlorite rock Granodioriitti-tonaliittigneissi / granodiorite-tonalite gneiss Amfiboli-granaatti-kvartsi-(magnetiitti-sulfidi)kivi / amphibole gamet quartz (magnetite sulphide) rock Te (ppb) Maata / soil Kuva 24. Kairareiän R399 kivilajipylväs sekä kivilajien Au- ja Te-pitoisuudet. Fig. 24. Rock type column and Au and Te contents of the diamond drill hole R399. Scheeliitti / SCH scheelite Granaatti / Kvartsijuoni / garnet quartz vein Graniittinen-tonaliittinen juoni / granitic-tonalitic vei n

48 46 M19/4411/2005/ 1 Geologian tutkimuskeskus 4.3. Kuhmon Kellojärven alueen nikkelitutkimukset Kellojärven tutkimusalue sijaitsee noin 25 km Kuhmon kaupungin keskustasta luoteeseen karttalehdillä ja (kuva 20). Tutkimuksen lähtökohta oli selvittää Kellojärven ultramafisen kompleksin nikkelimalmipotentiaalisuutta. Lisäksi pyrittiin löytämään vuonna 2003 noin 600 m sen eteläpuolelta löydetyn noin 9 % sulfidista nikkeliä sisältävän serpentiniittilohkareen (L83-TAH-2003, x = 7127,610 ja y = 4456,875) lähtöpaikka. Kellojärven tutkimusalueelle kairattiin yhteensä 29 kairareikää yhteispituudeltaan 4494,60 m (taulukko 13). Tutkimusalueen 425 näytteestä teetettiin 79 kpl (Au±Te+Pd)- (521U), 65 kpl ICP- AES- (511P), 315 kpl kokokivi- (175X) ja hiilianalyysejä (811L) sekä 143 kpl (Au,Pt,Pd)- (704P) ja 10 kpl REE-alkuaineanalyysejä (307P/M). Taulukko 13. Kuhmon Kellojärven alueen tutkimuskohteen kairareiät. Table 13. Diamond drill holes in the Kellojärvi area Kuhmo. Kairareikä tunnus X-koord. Y-koord. Korkeus Suunta Kaade Maata (m) Pituus (m) Hole ID Northing (X) Easting (Y) Elev. (Z) Direction Inclination Soil (m) Length (m ) M R , , , ,00 324,40 M R , , , ,50 324,3 0 Total 16,50 648,70 M R , , , ,10 102,50 M R , , , ,80 92,1 0 M R , , , ,80 39,7 0 M R , , , ,50 59,8 0 M R , , , ,30 45,1 0 M R , , , ,10 34,9 0 M R , , , ,00 28,0 0 M R , , , ,40 116, R , , , ,00 416, R , , , ,60 287, R , , , ,40 539, R , , , ,30 370, R , , , ,00 350, R , , , ,20 249, R , , , ,20 126, R , , , ,00 82, R , , , ,40 153, R , , , ,00 136, R , , , ,50 17, R , , , ,60 150, R , , , ,90 114, R , , , ,90 126, R , , , ,10 77, R , , , ,00 214, R , , , ,00 123, R , , , ,00 105, R , , , ,60 157, R , , , ,70 135, R , , , ,60 41,00 Total 236, ,60

49 M I 9/4411/2005/1 47 Kellojärven alueella tehtiin talvella systemaattinen geofysiikan maanpintamittaus. Mittausten pohjana oli Ni-lohkareen (L83-TAH-03) petrofysikaaliset ominaisuudet, joide n mukaan lohkareen tyyppinen Ni-esiintymä olisi voimakkaasti magneettinen ja hyvä johde. Sähkömagneettisena menetelmänä johdekartoituksessa käytettiin slingram-mittausta Apexi n MAXMIN-laitteistolla. Taajuuksina oli 3520 Hz ja Hz. Mittaus toteutettiin horisontaalikeloilla jonomittauksena 100 m kelavälillä. Linjaväli oli 50 m ja pisteväli 20 m. Aiemmin vuonna 1995 mitattu Haverisensuon alue on mitattu 160 m kelavälillä ja 20 metri n pistevälillä. Taajuuksina Haverisensuolla käytettiin 222 Hz, 444 Hz, 888 Hz, 1760 Hz ja 3520 Hz. Linjavälinä tuolloin oli 100 m. Alueiden magneettinen maanpintamittaus tehtiin protonimagnetometreillä totaali-intensiteetti-mittauksena. Tuloksille tehtiin maa-asemakorjaus. Mittauslinjat olivat samat kuin MAXMIN-mittauksessa, mutta pisteväli oli 10 m. Reikämittauksia tehtiin kairarei'istä R315 R320, R327 R328, R331 R332, R334 ja R336. Mittausparametreinä olivat suskeptibiliteetti ja Wenner-ominaisvastus. Pistevälinä oli 0,05 m. Kairasydännäytteiden petrofysikaalisia ominaisuuksia määritettiin rei'istä R311, R337, R338, R406 ja R408. Mittausparametreina olivat tiheys, suskeptibiliteetti ja remanenssi sekä osast a näytteistä ominaisvastus kolmella taajuudella Aikaisemmat tutkimukset ja tutkimusalueen geologiset pääpiirtee t Varhaisimmat tutkimukset, joissa Kellojärven serpentiniitti mainitaan, ovat Wilkmanin (1921, 1924) 1 : karttalehtiselostus ja kallioperäkartta (lehti D4, Nurmes). Papunen suoritti 1950-luvun loppupuolella Outokumpu Oy:n Malminetsinnän kenttätöissä yleiskartoitusta Kellojärven ultramafisen kompleksin alueella ja teki pro gradu-työnsä Siivikkovaaran aluee n kallioperästä (Papunen 1960). Hyppönen teki 1 : mittakaavaisen kartoituksen lehdill ä 4411 (Hyppönen 1976) ja 4412 (Hyppönen 1973) sekä julkaisi niiden selitykset vuonna (Hyppönen 1983). Kellojärven alueella on tehty tutkimuksia myös Oulun yliopistossa toimineide n Kuhmon malmiprojektin ja Arkeeisten alueiden malmiprojektin toimesta, jolloin mm. Hanski (1984, 1986) kuvasi Kellojärven alueella olevaa mafista-ultramafista kumulaattikompleksia ns. gabro-wehrliittimuodostumana. Ranskalaisen Rennesin yliopiston tutkijat selvittivät töissään mm. Kellojärven ultramafisen kompleksin petrografiaa ja metamorfista kehitystä (Piquet 1982, Blai s 1989 ja Blais ja Auvray 1990). Yksittäisiä kromiittitutkimuksia Kellojärven ultramafise n kompleksin alueelta ovat tehneet Liipo et al. (1994, 1995), Barnes et al. (1996) ja Liipo (1999). Vuosina Turun yliopiston Komatiittiprojekti teki töitä Siivikkovaaran ja Kellojärve n ultramafisen kompleksin alueella. Kellojärven ultramafisen kompleksin tutkimustuloksia ova t julkaisseet mm. Halkoaho et al. (1996) Komatiittiprojektin loppuraportissa ja Tulenheimo (1999 ) pro gradu-tutkielmassaan. Geologian tutkimuskeskus (GTK) suoritti vuosina , osittai n yhteistyössä Turun yliopiston Komatiittiprojektin kanssa, Kellojärven alueella kartoitusta. Tässä yhteydessä GTK :n toimesta Kellojärven Hukankankaan alueelle kairattiin vuonna 1994 kaksi yl i 300 metristä syväkairareikää (R ,40 m ja R ,30 m taulukossa 13). Itä-Suomen arkeeinen alue, jossa Kellojärven alue sijaitsee, kuuluu geologisesti Fennoskandia n kilven arkeeisen Karjalan provinssin länsiosaan. Monimutkaisesti deformoituneet vihreäkivivyöhykkeet esiintyvät pitkinä ja nauhamaisina vyöhykkeinä arkeeisten granitoidien j a migmatiittien sisällä (kts. kuva 1, Luukkonen 1991 ja Luukkonen ja Sorjonen-Ward 1998). Kellojärven ultramafinen kompleksi on osa Itä-Suomen suurinta arkeeisen alueen Kuhmon vihreäkivivyöhykettä. Yksityiskohtaisimman tutkimuksen Kellojärven ultramafisesta kompleksista on tehny t Tulenheimo (1999) pro gradu-tutkielmassaan. Tulenheimo (1999) kuvaa yksityiskohtaisest i alueen petrografiaa ja geokemiaa ja selvittää ultramafisen kompleksin suhdetta Siivikon alueen

50 48 M19/4411/2005/ 1 komatiittisiin laavoihin. Pro gradu-työn tarkoituksena oli löytää ultramafisen kompleksi n sulfidimalmeja indikoivat piirteet ja arvioida sen malmipotentiaali. Halkoaho et al:in (1996) ja Tulenheimon (1999) tutkimusten perusteella Kellojärven ultramafine n kompleksi on kerrosrakenteinen metakumulaatti, joka koostuu pääosin oliviiniad- j a oliviinimesokumulaateista. Enimmäkseen kompleksin pohjoisosista tavataan oliviiniorto-, oliviiniaugiittiad-meso- ja augiittikumulaatteja. Paikoin esiintyy muodostumaan liittyvi ä gabroidisia ja anortosiittisia osueita. Ultramafisen kompleksin reunaosiin liittyy vähäisessä määri n myös, mahdollisesti felsisen materiaalin kontaminaation seurauksena syntyneitä, ortopyrokseenikumulaatteja. Ultramafiitin arkeeinen minimi-ikä, 2757 ± 6 Ma, on saatu osin oliviinikumulaatteja leikkaavasta Niittylahden gabroidisesta kivestä (Huhma 1995, A1418, kirjallinen tiedonanto, katso litteet 4 ja 5). Kellojärven alueella esiintyvää oliviinikumulaattej a nuorempaa lahar-tyyppistä polymiktista konglomeraattia on kuvannut Nieminen (1998) pro gradu-tutkielmaa s aan. Tulenheimon (1999) mukaan Kellojärven ultramafisen muodostuman geokemiallinen yhtey s Siivikon komatiittisiin laavoihin on ilmeinen. Hänen tutkimusten perusteella Kellojärve n ultramafisella muodostumalla on komatiittisen purkauskompleksin sheet flow- /laavajärvifasiekselle tyypillinen trimodaalinen Cr-MgO-jakauma (vrt. Barnes 1998). Siivikon komatiittien Cr-MgO-jakauma vastaa ohuita, differentioituneita laavoja. Tulenheimon (1999 ) mukaan Kellojärven ja Siivikon alueet edustavat komatiittisten laavojen purkauskentän eri osia. Lisäksi Kellojärven ultramafista muodostumaa kuvaa parhaiten sheet flow-fasieksen j a laavajärven yhdistelmä. Eli on ollut kyse laajamittaisesta komatiittisten laavoje n läpivirtausaltaasta, jonka kautta on pitkään virrannut turbulentisti laavaa ja paksuje n oliviinikumulaattien kasautuminen liittyy tähän rajuun purkausvaiheeseen. Tulenheimon (1999) tulkinnan mukaan Kellojärven ultramafisessa kompleksissa on osia, joiss a kuorellisten alkuaineiden pitoisuudet ovat poikkeuksellisen korkeita. Kompleksin alueella esiintyy hybridisoituneita sivukiven kappaleita, suuri osa kerrossarjan oliviinikumulaateista on rikastunut keveiden harvinaisten maametallien (LREE) ja monien muidenkin kuorellisten elementtie n suhteen. Nämä ovat todisteita kuorellisesta kontaminaatiosta. Lisäksi osa Kellojärven oliviinikumulaateista ovat selvästi nikkelistä köyhtyneitä, mikä viittaa mahdolliseen paikallisee n sulfidisulan muodostumiseen Tutkimusten kulku Kohtalaisen hyvin tunnetun Kellojärven ultramafisen kompleksin nikkelipotentiaalin tarkastel u aloitettiin uudelleen kesällä Tarkoituksen oli tarkentaa Tulenheimon (1999) pro gradu - tutkimusta huonosti paljastuneen Kellojärven ultramafisen kompleksin keskiosan osalta. Lisäksi pyrittiin tarkistamaan samalla alueelta viitteet mahdollisesta kontaminaatiosta sekä epäsuorat viitteet mahdollisesta sulfidisulan muodostumisesta. Tutkimukset aloitettiin välittömäst i Niittyjoen pohjoispuolelta, jonne vuoden 1995 maastomittauksissa oli saatu heikko sähköine n reaalianomalia. Kairauksissa Niittyojan pohjoispuolisen serpentiniitin eteläpuolelta tavattii n kromibasalttia ja intermediäärisiä liuskeita (kairareiät R404 R406, katso liiteet 4 ja 5). Suoria merkkejä perusmetallisulfideista ei tavattu, ja heikko johdeanomalia johtunee kairauksist a tavatusta paksusta savirikkaasta rapautumasta. Niittyjoen alueella on laaja magneettine n minimialue (liite 4), jonka oltiin tulkittu johtuvan Niemisen (1998) pro gradu-tutkimuksessaa n kuvaamista lahartyyppisistä polymiktisistä konglomeraateista. Niitä on paljastuneena aivan Niittyjoen eteläpuolella magneettisen minimin luoteisosassa. Magneettisen minimin eteläreunan luonne päätettiin tutkia kairaamalla, ja siihen tehtiin vuonna 2002 kolme lyhyttä POKA-reikä ä (R309 R311, katso liiteet 4 ja 5). Yllättäen kairauksissa ei tavattukaan lahartyyppistä

51 M19/4411/2005/1 4 9 Geologian tutkimuskeskus polymiktistä konglomeraattia, vaan kerroksellinen hyvin heterogeeninen ultramafinengabroidinen kivilajiseuranto. Tämän tutkimista päätettiin jatkaa kairauksin vuonna Vuonna 2003 ongelmakenttää lähestyttiin syvemmillä kairarei'illä, ja työt aloitettiin edellisen vuoden reikien R309 R311 takareiällä R315, jolla saataisiin selville ultramafisen-gabroidisen kivilajiseurannon luonne ja rakenne. Kairareiän R315 kivilajivaihtelu on jopa suurempaa kuin etureiässä R311, ja niiden toisiinsa korreloiminen ei ole täysin yksiselitteinen. Kairareiästä R31 5 löytyi kaksi ohutta kromitiittiraitaa 41,65 41,66 m (1 cm) ja 44,30 44,35 m (5 cm) kohdilta. Tämän kaltaiset kromiittirikkaat raidat ovat komatiittisissa kumulaateissa melko harvinaisia. Ainakin 1 cm paksun kromitiittiraidan interkumulusmineraaleina esiintyy kloriittia. Niittyjoe n eteläpuolella edellä mainittu ultramafinen-gabroidinen seuranto on paksuimmillaan noin 300 m. Kairareiällä R315 ultramafisen-gabroidisen kivilajiseurannon läpi päästiin siis hieman yli 40 0 metrissä ja loppu reiästä on erilaisia felsisiä kiviä. Hyvin heterogeeninen ultramafinengabroidinen kivilajiseuranto, kuten myös siitä analysoidut harvinaiset maametallit (REE, kuv a 25), viittavat siihen, että kyseessä on ultramafisen ja felsisen materiaalin välinen hybridisula. Reiän R315 alussa olevat kromitiittiraidat, joissa ainakin toisessa esiintyy interkumulusmineraalina kloriittia viittavat samaan asiaan. Kairauksia jatkettiin profiilimaisesti kairareiältä R315 kohti etelää ja reikien R316 R319 (liitteet 4 ja 5) vallitsevana kivilajina on serpentiniittiytynyt oliviiniadkumulaatti. Suurin vaihtelu löytyy eteläisimmän reiän R317 loppuosasta, jossa on runsaasti mahdollisia sulkeumia sisältävä vyöhyke, ja jonka lopussa ollaan todennäköisesti menty Kellojärven ultramafisen muodostuma n ulkopuolelle. Mielenkiintoiset malminetsinnälliset yksityiskohdat löytyvät kairareiän R317 väliltä m ja kairareiän R318 väliltä m, joissa on selvät anomaalisen alhaise n kromipitoisuuden omaavat vyöhykkeet, ja niiden Ni/Cr-suhteet ovat anomaalisen korkeat (kuva t 26B ja 26F). Tämä on mahdollinen viite mineralisoituneesta laavapatjasta (vrt. Brand 1999). Läntisin korkean Ni/Cr-suhteen näyte on paljastumasta 29-TAH$ Tämän länsipuolelta anomaalisen alhaisen kromipitoisuuden omaavia näytteitä ei ole tavattu, ja mahdollisesti vyöhyk e jatkuu laajan ja vetisen Pärsämänsuon alueelle. Vuoden 2003 kairausten aikana löydettiin, noin 600 m Kellojärven ultramafisen kompleksi n eteläpuolelta, vajaa 10 % nikkeliä sisältävä sulfidirikas serpentiniittilohkare (L83-TAH-2003, liitteet 4 ja 5). Lohkare on ensimmäinen varma konkreettinen todiste siitä, että Kellojärve n ultramafisen kompleksin alueella on tapahtunut nikkelirikkaan sulfidisulan muodostumista. Suuri yllätys oli näytteen hyvin alhainen kuparipitoisuus (alle 300 ppm). Nikkelirikkaan lohkareen löytymisen johdosta alueelle tehtiin yksityiskohtaisempi maastogeofysikaalinen mittaus, joll a yritettiin selvittää, mistä lohkare mahdollisesti olisi peräisin. Lisäksi päätettiin kairata lisää noin 1500 m: 1000 m ulkopuolisen urakoitsijan ja 500 m GTK :n POKA-kairakoneen avulla. POKAkalustolla oli tarkoitus kairata profiili Kellojärven järvialueelle Kellojärven ultramafise n muodostuman länsikontaktiin, jolla olisi selvitetty mm. magneettisen anomalian länsipuolelle sijoittuvan voimakkaamman sähköisen reaalianomalian aiheuttaja. Luonnonolosuhteista johtuen geofysikaaliset mittaukset myöhästyivät, ja lisäksi järven jää ei saavuttanut kairakoneen paino n vaatimaa paksuutta. Tästä syystä järvialueen kairauksista päätettiin luopua. Geofysiikan maastomittausten valmistuttua vuonna 2004 kairauksen painopistealue siirrettiin vuoden kairaprofiilista länteen (liitteet 4 ja 5). Kairaustulosten mukaan itäisen osan laaja ja yhtenäinen oliviiniadkumulaattiyksikkö näyttä ä jakaantuvan kahdeksi vyöhykkeeksi, joiden väliin tulee heterogeenisempi mesokumulaattiyksikkö (R334 ja R335, liitteet 4 ja 5). Kairareiän R334 loppuosan (kuva 27) näytteet sisältävät Kellojärven ultramafisen kompleksin oliviinikumulaateille poikkeuksellisen korkeita rikki- ( ppm) ja zirkoniumpitoisuuksia. Anomaalisen korkea zirkoniumpitoisuus (14 33 ppm),

52 50 M19/4411/2005/ 1 Norm: SUN 100 O R319/60.60 R320/ e R320/ o 89 -TAH La Ce Pr Nd Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu Norm: SUN R315/65.35 R315/ O R315/ R315/ O R315/ Tm<0.05. r.u<o.05 = Eu< La Ce Pr Nd Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu Kuva 25. Kuhmon Kellojärven gabroidisten ja ultramafisten (R315/282,50 ja R315/333,30) kivien REEpitoisuuksia normalisoituna keskimääräisellä kondriitin pitoisuudella. Keskimääräisen kondriitin arvot : La, Ce, Nd, Sm, Eu, Gd, Dy, Er, Yb ja Lu (Nakamura 1974) sekä Pr, Tb, Ho ja Tm (Sun 1980). Fig. 25. Average chondrite-normalized REE patterns [average chondrite values after Nakamura (1974) : La, Ce, Nd, Sm, Eu, Gd, Dy, Er, Yb and Lu, and after Sun (1980) : Pr, Tb, Ho and Tm] of the gabbroidic and ultramafic (R315/ and R315/333.30) rocks in the Kellojärvi area, Kuhmo.

53 M19/4411/2005/ 1 Geologian tutkimuskeskus A E a Q- E ig Prqp MgOn % (,fa-' ',sift ~~ ~ o to o MgOn % * D 4 2 N MgOn % 5000 _ F f., MgOn % Normaali Cr- pitoisuus/normal Cr conten t o Cr-köyhä/Cr-poor E O O% Ni ppm Kuva 26. Kuhmon Kellojärven oliviiniorto-adkumulaatit (MgOn > 30 %) Ni, Cr, Ti02n, Al 20 3n ja Al203/TiO 2-suhde versus normalisoitu MgOn- sekä Cr versus Ni-diagrammeilla. Fig. 26. Nickel, Cr, TiO 2n, Al 203n and Al203/TiO 2 ratio versus normalized MgOn and Cr versus Ni diagrams of olivine ortho-adcumulates (MgOn > 30 %) of the Kellojärvi area, Kuhmo.

54 52 M19/4411/2005/ 1 0 R334 SiO2 mg# * FeO* MgO CaO Al203 *i02 Na2 0 ~dote k ~ Fekkpar, dote ~k I.,, I ~ 1! MnO ~-. ~. 1'., 0 1 t Tsk ve 50 ~~~ ~~ -- f,.~, } i, 1,, 1 1 LL 1, m loo ~.! ).1 ~.. ~--- t., I' I' 1 I' I' T' 1' I' 1 1 I I I' I' I % % % % % mg# = 100(MgO / )/((MgO/ )+0.9(FeO/ )) / 0 N i V Zn Cu Zr Rb 1 SrBa S Feldspar, epidote wk Tak v 100 rar in ' 1 I I I I I I I ' ppm ppm ppm ppm ppm. Oliviinimesokumulaatti (omc)/ Tntermediäärinen kivi /. Kloriittikivi /chlorite rock olivine mesocumulate (n MC) intermediate rock Harrisiitti - ultramafinen pegrnatiitti / harrisite - ultrama/ic pegmatite Mafinen kivi l mafic rock Maata / soi l fhr Kromitiitti / ChronIitite Kuva 27. Kairareiän R334 kivilajipylväs ja alkuainepitoisuudet. Fig. 27. Rock type column and element contents of the diamond drill hole R334.

55 M19/441 1/2005/1 5 3 Geologian tutkimuskeskus syvyydellä 115,68 m oleva kromitiittiraita ja välillä 122,10 122,50 m esiintyvät epämääräise t kromitiitti"kasaumat" voivat olla seurausta felsisen materiaalin kontaminaatiosta. Poikkeuksellisen korkeita nikkeli- tai kuparipitoisuuksia (kuparipitoisuus alle määritysrajan) e i kairareiässä R334 tavattu. Noin 700 m kairareiästä R334 länteen, lähes samalla vyöhykkeell e oleva paljastumanäyte (100-TAH-2003) sisältää 0,44 % nikkeliä ja 0,075 % rikkiä. Tämä viittaa mobiloituneeseen sulfidipirotteeseen. Kairareikä R334 sijoittunee mahdollisen anomaalisen alhaisen kromipitoisuusvyöhykkeen pohjoispuolelle, ja olisi mielenkiintoista päästä lävistämään tuo rajapinta erityisesti Pärsämänsuon alueella. Läntisimmällä kairausprofiililla R329 R33 1 (liitteet 4 ja 5) ei oliviiniadkumulaatteja tavattu. Mäki-Valkeisen etelärannalle oli suunnitelmissa noin 250 m syvä kairareikä (R333, liitteet 4 ja 5), jolla oli tarkoitus täydentää vuonna 2003 lammen pohjoisrannalle kairattua reikää R321 (liitteet 4 ja 5), joka jouduttiin lopettamaan, koska putkikalusto loppui kesken. Etelärannalle kairattu kairareikä R333 vuoti pahasti, ja se jouduttiin lopettamaan syvyydellä 77,5 m. Reiän rikkonaisuutta kuvaa se, että sydänhukkaa on yhteensä 32,3 m. Kellojärven serpentiniitin suuri suskeptibiliteetti, keskimäärin 0,1 0,3 SI, antaa oman haasteensa geofysiikan mittauksille. Ensimmäinen magneettinen matalalentomittaus epäonnistui, kosk a magnetometrit menivät "tappiin" eikä luotettavaa tulosta saatu mitattua. Mittaus uusittiin myöhemmin tiheämmällä linjavälillä, jolloin kivilajien magneettisista ominaisuuksista saatiin tarkempi tieto. Myös sähkömagneettiseen slingrammittaukseen vaikuttaa suskeptibiliteetti. Se nostaa reaalianomalian tasoa, jolloin heikommat johteet eivät reaalianomaliassa erotu normaalist i negatiivisina anomalioina. Tämä korostuu erityisesti nykyisin paljon käytetyiss ä väripintaesityksissä. Kellojärven slingrammittaus tehtiin MaxMin kalustolla, jolla mittauksen nollataso on luotettava. Suskeptibiliteetin aiheuttama reaalitason nousu vähennettiin mitatusta anomaliasta, jolloi n reaalianomaliaa voitiin paremmin hyödyntää. Tulkintamenetelmässä mitatun magneettisen anomalian avulla laskettiin näennäinen suskis tietyll ä syvyydellä olevalle anomalian aiheuttajalle. Etäisyys lähteeseen vaikuttaa myös anomaliaan, mutta se kompensoitiin, ainakin osin, käyttämällä samaa syvyyttä laskettaessa suskikse n aiheuttamaa reaalianomaliaa. Mitatussa magneettisessa anomaliassa on mukana myös remanenti n magnetoituman osuus, joka on huomioitava laskuissa. Tässä Q-arvona käytettiin kakkosta, mink ä mukaan reaalianomaliaa laskettaessa huomioitiin vain suskiksen aiheuttama anomalian osuus. Tämä suskeptibiliteettireaalianomalia sitten vähennettiin mitatusta anomaliasta. Kuvassa 28 on esitetty mitattu reaalianomalia (yläkuva) sekä reaalianomalia, josta on vähennett y suskeptibiliteetin aiheuttama osuus (alakuva). Väripaletin skaalaus kuvissa on samanlainen. Magneettisen anomalian (kuva 29) pohjoisosaan saadaan käsitellyssä kuvassa näkyviin heikko reaalinen johtavuusanomalia. Tähän vyöhykkeeseen kairatun linjan (reiät R328, R327 ja R332) pystyleikkaus on esitetty kuvassa 30. Reiästä R327 mitatussa ominaisvastuksessa havaitaan johtavuusanomalia samalla kohtaa kuin käsitellyssä reaalikuvassa.

56 54 M19/4411/2005/ i o 0 c metre s ` Re [Vo l a,_ metre s v N co ' G.) Re Kuva 28. Slingrammittauksen reaalikomponentti, Kellojärvi. Mitattu anomalia (yläkuva) j a mitattu anomalia, josta on vähennetty suskeptibiliteetin aiheuttama anomalia. Fig. 28. Inphase component of slingram measurement, Kellojärvi. Measured anomaly (upper fig.) and measured anomaly from which the part caused by suskeptibility has been removed (lowe r fig.)

57 M19/4411/2005/ metres 0 ~0) N n C N (0. p 0 s (D w 0 v_ N < C Bt [ntj Kuva 29. Magneettinen maastomittaus totaali-intensiteetti, Kellojärvi. Fig. 29. Magnetic ground measurement in Kellojärvi. Total magnetic field. ( RL RL - % S RI Al 200 RL RL i50 R L - < `~ö s ~., ~, 2 ' CO ' O 0-50RL - 5P RI RL RI. - Z Z Z - -1P0RL ---~-~ -_, Z I Kuva 30. Reikämittaustulokset. Sinisellä on piirretty ominaisvastus ja punaisella suskeptibiliteetti. Fig. 30. In hole measurement results. The blue line is Wenner resistivity and the red one i s suskeptibility.

58 56 M19/4411/2005/ 1 Geologian tutkimuskeskus Tutkimusten tulokset Kohteelta on tehty valtausraportti marraskuussa 2004 (Halkoaho ja Niskanen 2004b) pdf. Sähkömagneettisissa maanpintamittauksissa e i löytynyt hyviä johteita voimakkainta magneettisista anomalioista. Johdeanomalioita on magneetti - sen anomalia-alueen länsipuolella sekä itä-länsi/pohjois-eteläsuuntaisten magneettisten anomalioiden kontaktivyöhykkeissä. Molemmat alueet sijaitsevat Kellojärvessä. Yksittäisiä anomalioita on myös alueen lammissa (Mäki-Valkeinen ja Likonen). Reikämittauksissa ei havaittu uusia syvemmällä olevia johdeanomalioita. Ominais-vastusmittausten tulokset tukevat maanpintamittauksiss a näkyviä kairattuja heikkoja johteita (esim. profiililla y = 4455,450 reikä R327). Sulfidisia johteita ei niiden aiheuttajaksi löytynyt. Maanpintamittaukset jäivät puutteelliseksi Kivia Oy :n valtaus - alueen osalta. Erityisesti Pärsämänsuon alue jäi kaipaamaan täydennysmittausta. Liitteistä 4 ja 5 nähdään, että kairaukset kattavat melko hyvin mahdolliset Ni-rikkaan serpentiniittilohkareen lähtöalueet, lukuun ottamatta "suositukset jatkotoimenpiteiksi kappaleessa" esitetty ä kolmea aluetta. Kuvassa 26 on esitetty oliviiniorto-adkumulaattien (MgOn > 30 %) muutami a tärkeimpiä alkuainepitoisuuksia, ja kuvista 26B ja 26F erottuu hyvin alhaisen kromipitoisuuden omaava vyöhyke. Kaikki vähänkään sulfideja sisältävät ultramafiset näytteet analysoitiin, mutt a lukuun ottamatta paljastumanäytettä 100-TAH-2003 niiden nikkelipitoisuus ei ylittänyt kivien ns. silikaattisen nikkelin taustapitoisuutta (kuvat 26A ja 26F). Tutkimusten nikkelimalminetsinnällisesti merkittävimmät tulokset ovat : 1) Noin 9 % sulfidista nikkeliä sisältäneen serpentiniittilohkareen löytyminen Kellojärven ultramafisen kompleksin eteläpuolelta. 2) Niittyjoen alueelta löytynyt ultramafinen-gabroidinen kivilajiseuranto, joka on mahdollisesti syntynyt felsisen ja ultramafisen magman sekoittumisen seurauksena. 3) Anomaalisen alhaisen Cr-pitoisuuden (Ni/Cr-suhde korkea) omaavan vyöhykkeen löytyminen. 4) Paljastuman 100-TAH-2003 sisältämä nikkelipitoisuus (0,44 %) ja siitä 700 m itään kairatu n kairareiän R334 viimeisten näytteiden anomaalisen korkeat rikki- ( ppm) j a zirkoniumpitoisuudet sekä kairareiän lopussa esiintyvät kromitiitit (kuva 27) Jatkotutkimussuositukse t Jatkotutkimuksia, nikkelirikkaan (noin 9 % sulfidista Ni) lohkareen lähtöpaikan selvittämiseksi, suositellaan tehtäväksi seuraavilla alueilla : 1) Pärsämänsuon alue on erittäin mielenkiintoinen, koska sillä mahdollisesti sijaitsee anomaalisesti alhaisen Cr-pitoisuusvyöhykkeen läntinen jatke. Vyöhykkeen pohjoispuolella olevan kairareiän R334 loppuosan serpentiniittinäytteet ovat epätavallisen rikki- ja zirkoniumrikkaita. Lisäksi kairareiän lopussa esiintyy kromitiitteja, joka yhdessä zirkoniumpitoisuuden kanss a voi indikoida felsisen materiaalin kontaminaatiota. Kairareiän R334 luoteispuolella on palj astuma (100-TAH-2003), jossa on 0,44 % nikkeliä. Lisäksi suon alueella on matalalentomittausten perusteella voimakkaammin magneettinen alue. Ennen kairausta aluetta kannattaisi testata kohdennetulla Cobra-näytteenotolla. 2) Eteläreunan magneettinen vyöhyke sekä itään että länteen kairareikäprofiililta R337 R339 (liite 4) on yhä mahdollinen nikkelirikkaan lohkareen lähtöalue. 3) Järvialueella olevasta Kellojärven ultramafisen kompleksin länsireunasta ei ole lainkaan analyysitietoa, ja se on myös mahdollinen nikkelirikkaan lohkareen lähtöalue. Suositeltavaa olis i myös tarkistaa magneettisen alueen ulkopuolella oleva reaalianomalia. Jatkotoimia haittaavia tekijöitä ovat järvi- ja Natura 2000 suojelualueet sekä Kivia Oy :n vuolukivivaltaukset Mäkinen 1 ja 2.

59 M19/4411/2005/ Kuhmo-Nurmes-Lieksan alueen nikkelitutkimukse t Vuosina tehtiin POKA- ja syväkairauksia Kuhmo-Nurmes-Lieksan alueella neljässä nikkelikohteessa : Kiehussa, Änäkäisessä, Junissa ja Jamalissa (kuva 20). Kuhmo-Nurmes-Lieksan alueen kallioperä koostuu pääosin erityyppisistä granitoidisist a gneisseistä/migmatiiteista, joiden sisällä esiintyy pieniä myöhäisarkeeisen vihreäkivivyöhykkee n amfiboliitti- ja voimakkaamman magneettisuuden omaavia serpentiniitti- ja/tai tremoliittikivi - "sulkeumia". Aluetta ei ole yksityiskohtaisesti kartoitettu, ja sitä koskevat tutkimukset ova t pääasiassa Frosteruksen ja Wilkmanin (1920, 1924, Joensuu D3) sekä Wilkmanin (1921, 1924, Nurmes D4) 1 : karttalehtiselostukset ja kallioperäkartat Kiehu Kiehun tutkimuskohde sijaitsee myöhäisarkeeisen Tipasjärven vihreäkivivyöhykkeen itäpuolell a noin 50 km Kuhmon kaupungin keskustasta etelään karttalehdellä B (kuva 20). Tutkimuksen lähtökohtana oli selvittää huonosti paljastuneen alueen magneettinen anomali a (kuvat 31 ja 33) sekä sen nikkeli- ja platinametallimalmikriittisyys. Alueella ei ole ultramafisia paljastumia, mutta siellä on runsaasti tremoliitti- ja tremoliittibiotiittikivilohkareita, joista os a sisältää heikkoa kuparikiisupirotetta (Cu 0,04 % ja S 0,38 %). Lisäksi alueelta on löydetty pieni gabroidinen lohkare, joka sisältää Cu 0,19 %, Ni 0,06 %, S 0,43 % ja Pd 0,6 g/t. Kohteelle tehtiin geofysiikan maastomittaukset, joiden yhteydessä magneettisen anomalian raj at tarkentuivat. Kohteelle kairattiin kaksi POKA-reikää yhteispituudeltaan 142,20 m (taulukko 14). Kairasydämistä ja lohkareista teetettiin 11 kpl ICP-AES- (511P) ja kulta-analyysejä (521U) sekä yksi (Au,Pd,Pt)-analyysi (704P) ja kuusi kokokivianalyysiä (175X). Vastaavanlaisia pitoisuuksia, kuin alueella olevissa lohkareista on, ei kohteen kairarei'iss ä tavattu. Magneettisen anomalian aiheuttaja on komatiittinen serpentiniitti, jonka reunaosiss a esiintyy tremoliitti(±biotiitti)kiviä (kuvat 32 ja 33). Kohteelta on tehty valtausraportti syyskuuss a 2003 (Halkoaho ja Niskanen 2003) Änäkäinen Änäkäisen tutkimuskohde sijaitsee Lieksan kaupungin pohjoisosassa Nurmijärveltä noin 7 k m Kivivaaran tietä koilliseen karttalehdellä A (kuva 20). Kohteella on voimaka s magneettinen matalalentoanomalia, ja nopean maastokäynnin yhteydessä sen todettiin johtuva n keski-karkearakeisesta, runsaasti magnetiittia sisältävästä gabromaiselta näyttävästä kivestä (kats o kuvaa 39). Koska noin 16 km Änäkäisen kohteelta kaakkoon oli kansannäytteenä lähetett y Markenlammen alueelta näyte magneettisesta, kuparia ja nikkeliä sisältävästä sulfidirikkaast a lohkareesta, päätettiin tarkistaa onko lohkareen lähtöpaikka mahdollisesti Änäkäisen alueella. Kohteelle tehtiin geofysiikan maastomittaukset, joiden yhteydessä magneettisten anomalioide n rajat tarkentuivat ja mittausalueen itäosaan Laklajoen läheisyyteen saatiin selvä johdeanomali a (kuvat 34 ja 35). Kohteelle kairattiin kolme POKA-reikää yhteispituudeltaan 223,50 m (taulukk o 14). Kairasydämistä ja paljastumista teetettiin 45 kpl ICP-AES- (511P) ja (Au,Pd,Pt)-analyysej ä (521U) sekä 15 kpl (Au,Pd,Pt)- (704P) ja 29 kokokivianalyysiä (175X). Lisäksi kolmest a näytteestä teetettiin REE-alkuaineanalyysejä (307P/NI ).

60 58 M19/4411/2005/ 1 Geologian tutkimuskeskus , ' ;w 523 : : ~ d ~ = 708 MG Bt - Ty 448 X = Y = Paljastuma /outcrop Q Lohkare / boulder m F0 Kairareikä /diamond drill hol e Kuva 31. Kuhmon Kiehu 1 valtausalueen ympäristön magneettinen maanpintakartta sekä havainto- ja kairauspisteet. Pohjakartta Maanmittaushallituksen lupanumero 13/MYY/04. Fig. 31. Ground magnetic total intensity map of the Kiehu I claim area, Kuhmo, including observation and drilling sites. Base map National Land Survey of Finland licence number 13/MYY/04.

61 M19/4411/2005/ Kiehu, Kuhmo Magneettinen maanpintamittaus Bt [nl] ö _ 260 RL _ 240 RL 220 RL Sa' R33 0 _ 200 RI. `~. I I ` Magneettinen maanpintamittaus Bt [nt] G] W 6 W g g _ 260 R[. å v å R329 _ 240 RI 220 RL ~^~4 z _ 200 RL I I tl W I I 1 m LYHENNE / CODE KIVILAB / ROCK TYPE LYHENNE/ CODE KIVILAJI/ ROCK TYPE GRGN KG N El SP L TRMBIOT/TREMKLOR/TRM Gneissimäinen graniitti / gneissic granite Kiillegneissi / mica gneiss Serpentiniitti / serpentinite Tremoliittibiotutti-tremoliittikloriitti-tremoluttikivl/ tremolite biotite-tremolite chlorite-tremolite rock BIOTTRM/BIOTKLOR/BIOT KLORBIOT/KLO R GRJ KVARJ Biotiittitrcmoliitti-biotiittikloriitti-biotiittikiviJ biotite tremolite-biotite chlorite-biotite roc k Kloruttibiotiitti-kloriittikivi / chlorite biotite-chlorite rock Graniittijuoni / granite vein Kvartsijuoni / quartz vein Kuva 32. Kuhmon Kiehu 1 valtausalueelle kairatut POKA-reiät kivilajeineen. Kuvissa on lisäksi kairareiän profiilin magneettinen maanpintamittauskäyrä. Fig 32. Diamond drill holes with rock types in the Kiehu 1 claim area, Kuhmo. A ground magnetic total intensity profile is also shown in figures.

62 60 M19/4411/2005/ m X = Y = Kiillegneissi-granodioriittigneissi / mica gneiss-granodiorite gneiss Graniittijuoni / granite vein Tremoliittifbiotiittikivi / tremolite*biotite rock Serpentiiniitti / serpentinite Gabro / gabbro Kairareikä / diamond drill hol e Paljastuma / outcrop 0 Lohkare / boulder X = Y = Kuva 33. Kuhmon Kiehu 1 valtausalueen geologinen kartta. Fig. 33. Geological map of the Kiehu 1 claim area, Kuhmo.

63 M19/4411/2005/1 6 1 Ensimmäisellä reiällä kairattiin Laklajoen johdeanomalia, joka johtui amfiboliittien yhteydess ä olevasta noin 1 m paksusta massiivisesta magneettikiisukivestä (kuvat 35, 36 ja 37). Kahdella seuraavalla POKA-reiällä kairattiin magneettiseen anomaliaan (kuvat 34, 36 ja 37). Magnetiittipitoisesta gabromaisen ulkoasun omaavasta kivestä (katso kuvaa 39) teetettyjen kokokivianalyysien mukaan se Le Maitren (1989) luokittelussa (kuva 38) sijoittuu alkalisten pintakivie n basaniitin ja tephriitin kenttiin ja De La Roche et al :in (1980) luokittelussa (kuva 38) alkalisten syväkivien essexiitin ja theraliitin kenttiin. Kivilajin nikkeli- ja kromipitoisuudet ovat erittäi n alhaiset. Lisäksi se on voimakkaasti rikastunut kevyistä harvinaisista maametalleista (kuva 40). Yhden kiilloitetun ohuthieen perusteella kiven mineraaleina esiintyy vyöhykkeellistä amfiboli a (keskiosa aktinoliittia ja reunat sarvivälkettä-hastingsiittia-ferrohastingsiittiä), biotiittia, plagioklaasia (n. An 40), apatiittia, magnetiittia ja lisäksi löytyi yksi augiittirae (n. En 36Fs 16Wo 48). Oliviinia ei ole löydetty, joten kivilajina se on lähinnä esseksiittiä. Anäkäisen alueen pohjois - osassa esiintyy myös gabroa (177-TAH-2002 kuvissa 34, 35 ja 37), joka kokokivi- ja REE - analyysin perusteella on lähinnä tholeiittista basalttia (kuva 40). Taulukko 14. Kuhmon Kiehun, Lieksan Änäkäisen ja Jamalin sekä Nurmeksen Jurtin tutkimuskohteide n kairareiät. Table 14. Diamond drill holes in the Kiehu area Kuhmo, Änäkäinen and Jamali areas Lieksa and Jurtti area Nurmes. Kairareikä tunnus X-koord. Y-koord. Korkeus Suunta Kaade Maata (m) Pituus (m) Hole ID Northing (X) Easting (Y) Elev. (Z) Direction Inclination Soil (m) Length (m) Kiehu M R , , , ,90 69,8 0 M R , , , ,90 72,4 0 Total 142,2 0 Änäkäinen R , , , ,00 72, R , , , ,00 80, R , , , ,00 70,4 0 Total 223,5 0 Jurtti R , , , ,00 71, R , , , ,80 55, R , , , ,00 84, R , , , ,10 78,7 0 Total 290,1 0 Jamal i M R , , , ,00 121,5 5 M R , , , ,25 226,80 M R , , , ,35 215,1 5 M R , , , ,05 216, R , , , ,15 418,05 Total 1197,80

64 62 M 19/4411/2005/ 1 Geologian tutkimuskeskus -,uaaniaa».. = AW// aaa11111aa11. ~ss 111a=1 vamiiiiii /AlIM/l/r/Ir am.nar.~ai =BUM.aaaaaa~=ras~~//a.--- sa=u aaaaaaaar ~ Vs/Mae MIUMMT.MaIMMIWII" L~failfa~a~/'//-/'//.. ~ ~a'ysatf/,t-///// ~=IlEs.B11.115W taw/h -~~! s 1.111MWf'1flINIs/I!/!=M AP 7'i/Wt Q -»t LAMM. T-//~S/ Aft ~ ~~, - S/ ~~~.~ ~~ i~ nn~ir ~ v 1 a~~iå~ arawnai. AIM 1 1a~ie~r~ s J AVIIIIIVINE1111 ~~ 1_~~.~ '4n11 11IF = 7011hIlINIh- ~. _ 525f 5^ ' Paljastuma / outcrop L = esseksiitti / essexite (Gf]h = gabro / gabbro ]6)rr = dioriitti / diorite Amf = amfiboliitti / amphibolite Kairareikä / diamond drill hole a Kokokivianalyysi / whole-rock analysis n Valokuva (kuva 39) / photo (fig. 39) Kuva 34. Lieksan Änäkäisen tutkimusalueen magneettinen maanpintakartta sekä analyysi- ja kairauspisteet. Pohjakartta Maanmittaushallituksen lupanumero 13/MYY/04. Fig. 34. Ground magnetic total intensity map of the Änäkäinen area, Lieksa, including analysis and drilling sites. Base map National Land Survey of Finland licence number 13/MYY/04.

65 M19/4411/2005/ 1 Geologian tutkimuskeskus 6 3 HIM Q ~~iarsrriur. =aaoaasa>s _ ANIssiii oaanroi>saaasa moi>,t,aaaaaaaf naaasaaaaar - iiii~~r ' a~ rarowan.ow. n Rill ataaaaa~aar ~//flf~ nt asa~1m>,aaaaf~~lt i. 11 afha~t7n!{aa.aat/mmmm5mmmmmm ~llr'm'tlal=i~1~ _ / r: l~`~`~ l r 'iw ry.. >ssiaw,orr n s~ j y, woo..,.a T. Ii I S~ - Lf x l.000 o44111 Ow' V a \impi MMMMMM Paljastuma / outcrop 11'o = esseksiitti / essexite i~[b = gabro / gabbro Dr = dioriitti / diorite Amid = amfiboliitti / amphibolite H Kairareikä / diamond drill hole o Kokokivianalyysi / whole-rock analysis q Valokuva (kuva 39) / photo (fig. 39) Kuva 35. Lieksan Änäkäisen tutkimusalueen slingram-mittauksen reaalikomponentti (14 khz) sekä analyysi- ja kairauspisteet. Pohjakartta Maanmittaushallituksen lupanumero 13/MYY/04. Fig. 35. Slingram ground measurement, real-component (14 khz) of the Änäkäinen area, Lieksa, including analysis and drilling sites. Base map National Land Survey offinland licence number 13/MYY/04.

66 5 51inFram r>n t4lcxz 1,1 ÄNÄKÄINEN in mm Re 14 khz f% j 0-21Y Totaali-intensittctti At fntr >timstnwl vaa R30 3 U9.,, xr / ~ rf~ ~~lj~ I.4o5a[+7 :p sra.zm 5a.1tu R302 R301 yr.- f i1 z a7.5 r I d^ I I 1 f"~ -4o- 0.aB 1TV 12F"t ~ nc, -! J?p. ~ _ ~ ~ _. _.... _ - -. ~Ff~3'Z --~. - ~~ - u f pj rl / f ~ '+~~~ r c, 70_ ~..... _~ _..... _..,. i _.. ~..~... _ r~.ti ~~~~t~. 9 P. ~. ~«u ~ w. i -...7?.30»u,. I., _ 1 Iru Pääkivilaji yksiköt/main rock type units Graniittinen gneissi - migmatiitti/granitic gneiss - migmatite Amfiboliitii - kiilleliuske/amphibolite - mica schists Magneettikiisukivi/pyrrhotite rock [ Granaatteja/garnets Esseksiitti/essexite Esseksiitti/essexite Graniittipegmatiitti/granite pegmatite 0

67 M19/4411/2005/ 1 Geologian tutkimuskeskus 6 5 Granito - Amfiboliit Kiilleliuske / n Magneettikiisukivi '`~j Gabro / gahhro Dioriitti / diorite Esseksiitti / essexite Kloriittirikas granitoidi / chlorite Graniittipegmatiitti / granite pegmati Paljastuma / outcrop Ei Kairareikä / diamond drill hol e o Kokokivianalyysi / whole-rock analysis q Valokuva (kuva 39) / photo (Fig. 39) 500 m Kuva 37. Lieksan Änäkäisen alueen geologinen kartta Fig. 37. Geological map of the Änäkäinen area, Lieksa.

68 66 M19/4411/2005/ 1 Geologian tutkimuskeskus 1 5 Le Maitre 1989 (fig B.14 ) 10 0 foidite asanit e (ol>10% ) qe ~ basalt S lephrite (ol<1_o%) picrobasalt basal t basaltic andesite andesite trachyte (q <20% ) trachydacite (q >20% ) dacite SiO2 (wt% ) De La Roche et al (fig 3 b) N nephehpe" lite enite essexite ol < 10 melteigite syenite thera$te alka] ' gabbr syeno diorite syen o o n abbro abb pyroxenit e peridotit e dunita. lherzolite - 1lårzburgite _ (olivine- gabbr o gabbro 0 gabbro - dior monz ~~2pnit diorite quart z onzon i quart z syenit e diorite tonality granodiorite granite alkali granite R1 = 4Si - 11(Na + K) - 2(Fe + Ti) Kuva 38. Lieksan Änäkäisen magneettisen gabromaisen ulkoasun omaavan kivet Le Maitren (1989) ja De La Roche et al:in (1980) luokitteludiagrammeilla. Fig. 38. Magnetic gabbroic looking rocks of the Änäkäinen area, Lieksa, in the classification diagrams of Le Maitren (1989) and De La Roche et al. (1980).

69 M19/4411/2005/1 6 7 Geologian tutkimuskeskus Kuva 39. Magneettinen gabromaisen ulkoasun omaava esseksiitti (139-TAH-2002). Keskellä kuvaa on esseksiittinen pegmatiitti. Mittakaavana olevan kompassin pitkän sivun pituus on noin 12 cm. Kuva T. Halkoaho. Fig. 39. Magnetic gabbroic looking essexite (139-TAH-2002). In the middle of the picture is essexitic pegmatite. The length of the compass is about 12 cm. Photo by T. Halkoaho. Norm : SU N. 4341/2003/R302/ /2003/R303/ TAH ,--, ---T I-.-._-~~~ i 10 0 t.. 10 x ~... ~. Ce Pr Nd Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb _LaL u.. Kuva 40. Lieksan Änäkäisen tutkimuskohteen esseksiittien (4341/2003/R302/44,10 ja 4341/2003/R303/38,70) ja tholeiittisen gabron (177-TAH-2002) REE- pitoisuudet normalisoitun a keskimääräisellä kondriitin pitoisuudella. Keskimääräisen kondriitin arvot : La, Ce, Nd, Sm, Eu, Gd, Dy, Er, Yb ja Lu (Nakamura 1974) sekä Pr, Tb, Ho ja Tm (Sun 1980). Fig. 40. Average chondrite-normalized REE patterns [average chondrite values after Nakamura (1974) : La, Ce, Nd, Sm, Eu, Gd, Dy, Er, Yb and Lu, and after Sun (1980) : Pr, Tb, Ho and Tm] of the essexites (4341/2003/R302/44.10 and 4341/2003/R303/38.70) and tholeiitic gabbro (177-TAH-2002) in the Änäkäinen area, Lieksa.

70 68 M 1 9/4411/2005/ Jurtti Jurtin tutkimuskohde sijaitsee Nurmeksen kaupungin kaakkoisosassa noin 15 km Nurmeksen keskustasta Lieksan Mätäsvaaraan päin karttalehdellä A (kuva 20). Kohteella on voimakas magneettinen matalalentoanomalia, ja pikaisen maastokäynnin yhteydessä anomalian alueelt a löydettiin runsaasti isoja serpentiniittilohkareita. Kohteen mielenkiintoa lisäsi se, kuten seuraavaksi kuvattavan Jamalinkin, että Lieksan kaupungin keskustan alueelta oli lähetetty kansannäytteenä vuosina 1990 ja 1991 kaksi nikkelirikasta serpentiniittilohkaretta (7,8 % ja 2,6 % Ni). Jäätikön kuljetuksen perusteella (silokallioiden uurteet , Saarelainen ja Leino 1998) Jurti n kuten myös Jamalin, voimakas magneettinen anomalia sopii lohkareiden lähtöpaikaksi. Tästä syystä päätettiin ryhtyä kairauksin selvittämään anomalian aiheuttajaa ja sen mahdollista nikkelimalmipotentiaalia. Kohteelle tehtiin geofysiikan maastomittaukset, joiden yhteydessä magneettisen anomalian raja t tarkentuivat (kuva 41), mutta selvää johdeanomaliaa ei mittauksissa ilmennyt. Kohteelle kairattiin neljä POKA-reikää yhteispituudeltaan 290,10 m (kuvat 41, 42 ja 43 sekä taulukko 14). Kairasydämistä teetettiin 63 kpl ICP-AES- (511P) ja (Au,Pd)-analyysejä (521U) sekä 1 1 kokokivianalyysiä (175X) ja yksi REE-alkuaineanalyysi (307P/M). Maanpintageofysiikan mittauksissa anomalian ja serpentiniitti"pahkun" kooksi saatiin noin 200 x 100 m, ja sen keskelle päätettiin kairata profiili. Suurin osa ultramafisesta linssistä o n serpentiniittiä, mutta sen länsireunalta tavattiin myös paikoin magneettikiisupitoist a tremoliittikiveä/liusketta (kuvat 42 ja 43). Serpentiniitti on tyypiltään täplikästä tai raidallista, j a yhdessä kiilloitetussa ohuthieessä esiintyy metamorfista oliviinia (Fo 90 ja NiO-pitoisuus 0,16 0,17 %). Vaikka länsireunan tremoliittikivessä/liuskeessa on magneettikiisupirote, sen nikkelija/tai kuparipitoisuudet eivät ole koholla. Itse asiassa kokokivianalyysien mukaan se on selväst i köyhtynyt nikkelistä verrattaessa esim. seuraavaksi kuvattavan Jamalin kohteen ultramafisii n kiviin (kuva 44). Jurtti ja Jamali eroavat toisistaan sekä kemiallisesti (kuva 44) että metamorfiselta tekstuuriltaan. Nikkelistä köyhtyneet serpentiniittinäytteet sekä siitä teetetty REE-analyys i negatiivisine Eu-anomalioineen (kuva 45, katso Lodders 1996) viittaavat siihen, että Jurtin "serpentiniittipahkun" muodostaneesta magmasta on jossain vaiheessa erkaantunut nikkelipitoinen sulfidisula Jamali Tutkimusalue sijaitsee Lieksan kaupungin Niitty-Jamalin alueella, karttalehdellä D (kuva 20) noin 8 km Lieksan kaupungin keskustasta luoteeseen. Alue on alavaa, pääasiass a hienorakeisista sedimenteistä (savea, hiesua ja hietaa) muodostunutta muinaisen Pielisen jääjärve n ja Yoldiameren pohjaa (Saarelainen ja Leino 1998). Tutkimusalueella ei ole kalliopaljastumia. Kuten Jurtin tutkimusalueen yhteydessä mainittiin Lieksan kaupungin keskustan alueelta ol i lähetetty kansannäytteenä vuosina 1990 ja 1991 kaksi nikkelirikasta serpentiniittilohkaretta (7,8 % ja 2,6 % Ni). Jäätikön kuljetuksen perusteella Niitty-Jamalin voimakas magneettinen anomalia (kuva 46) sopii lohkareiden lähtöpaikaksi. Tutkimuksen lähtökohtana oli siis syväkairauksi n selvittää alueella olevan isohkon voimakkaan magneettisen anomalian aiheuttaja ja sen nikkelisekä platinaryhmän alkuaineiden (PGE) malmipotentiaalisuus. Kohteelle tehtiin geofysiikan maastomittaukset, joiden yhteydessä magneettisen anomalian raja t tarkentuivat (kuva 46), mutta selvää johdeanomaliaa ei mittauksissa ilmennyt. Jamalin tutkimuskohteelle kairattiin vuosina viisi syväkairareikää yhteispituudeltaan 1197,8 0 m (kuvat 46 ja 47 sekä taulukko 14). Kairasydämistä teetettiin 43 kpl ICP-AES- (511P) ja kultaanalyysejä (521U) sekä yksi (Au,Pd,Pt)-analyysi (704P), 35 kpl kokokivianalyysejä (175X) j a kolme REE-alkuaineanalyysiä (307P/M).

71 M19/4411/2005/1 6 9 Kuvassa 47 on esitetty Niitty-Jamalin anomalian keskeisen profiilin kairareiät kivilajeineen. Kairareiät osoittivat, että Niitty-Jamalin alueella olevan magneettisen anomalian aiheuttaja o n komatiittinen serpentiniittilinssi, jonka reunoilla esiintyy tremoliittikiveä (kuva 47). Kairausten ensimmäisessä vaiheessa (reiät R301-R304) oltiin varauduttu syvimmillään 150 metrin pituisii n reikiin, mutta kuten kuvasta 47 nähdään magneettisen anomalian aiheuttajan kivet alkavat rei'ill ä R302 ja R304 vasta noin sadan metrin syvyydellä. Kairausten toisessa vaiheessa (R305) oli tarkoitus lävistää geofysiikan mittausten perusteella tulkittu voimakkaasti magneettinen kappale sen keskeltä, mutta tässä ei onnistuttu. Näyttää siltä, että Niitty-Jamalin ultramafisella linssillä ei ole pintapuhkeamaa, jolloin Lieksan kaupungin keskustan alueelta löytyneet Ni-rikkaa t serpentiniittilohkareet eivät olisi siitä peräisin. Tosin maastogeofysiikan tulkintojen perusteella ultramafisen linssin luoteinen osa on lähempänä maanpintaa kuin kaakkoisosa. X=' ' Bt ]nt] X= m. R304 a Kairareikä / drill hole Kuva 41. Nurmeksen Jurtin tutkimusalueen magneettinen maanpintakartta ja kairauspisteet. Pohjakartta Maanmittaushallituksen lupanumero 13/MYY/04. Fig. 41. Ground magnetic total intensity map of the Jurtti area, Nurmes and drilling sites. Base map National Land Survey of Finland licence number 13/MYY/04.

72 70 M 19/4411/2005/ N m Slingtrm lm 14 khz [74 ] Kiillegneissi/mica gneiss Slingrern Re 14 khz INo ] Tmaeli-intxireerti Rt Graniittinen-granodioriittinen gneissi/ granitic-granodioritic gneiss Amfibol iitti/amphibolite Tonaliitti-granodioriitti-leukogran iitti/ tonalite-granodiorite-leucogranite n«t _ R303 $ C S _ ~.,-.,,. rys Tremoliittikivi/tremolite rock Vuolukivi/soapstone Serpentiinitremoliittikivi/ serpentine tremolite rock Serpentiniitti/serpentinite ~ - Kloriittikivi/chlorite rock Sulfidipirotetta ja juonia/ sulphide disseminations and veins 4~ N, Slipgram Im 14 khz [174 Slingram Re 14 khz [7o] usx _uwc.tnnwli-inrensiteerri Br [nt] $ 8 R3d1 R302 - _ ~~ ~~ ~~~., _. _.. _,. ~.~.. ~~ M N Slingram ltn 14 kh [%] Slipgram Re 14 khz 17A ] Tntmli-intensiteetti Rt [nt] $ A -,.. R304 ~re w `'.,,~ ~... ~~~~ ~~. Kuva 42. Nurmeksen Jurtin tutkimusalueen kairausproiiilit, kairareiät R301 R304. Fig. 42. Cross section profiles of the Jurtti area Nurmes, diamond drill holes R30I R304.

73 M19/4411/2005/ 1 Geologian tutkimuskeskus m R304 Kiillegneissi/graniittinen-granodioriittinen gneissi/ mica gneiss/granitic-granodioritic gneiss Tonaliitti-granodioriitti-leukograniitti / tonalite-granodiorite-leucogranit e Tremoliittikivi/tremolite rock Serpentiiniitti-serpentiinitremoliittikivi l serpentinite-serpentine tremolite rock Sulfidipirotetta ja -juonia/ sulphide disseminations and veins Kairareikä / drill hole Kuva 43. Nurmeksen Jurtin alueen geologinen kartt a Fig. 43. Geological map of the Jurtti area, Nurmes.

74 72 M19/4411/2005/ 1 E a 'z B E 6000 a 4000 MgOn % MgOn % 0,4 0 C 6 D H 0, MgOn % 0% MgOn % 40 E MgOn % Jarnali 0Jurtti E a F 0 0 SP Ni ppm Kuva 44. Nurmeksen Jurtin ja Lieksan Jamalin tutkimuskohteiden oliviiniorto-mesokumulaatit (MgOn > 25 %) Ni, Cr, TiO 2n, Al2O 3n ja Al2O3/TiO2-suhde versus normalisoitu MgOn- sekä Cr versus Ni-diagrammedia. Fig. 44. Ni, Cr, TiO2n, Al2O 3n and Al2O 3/TiO2 ratio versus normalized MgOn and Cr versus Ni diagrams of olivine ortho-mesocumulates (MgOn > 25 %) of Jurtti, Nurmes and Jamali, Lieksa.

75 M19/441 1/2005/1 7 3 Geologian tutkimuskeskus Norm: SUN 4323/2003/R301/ r ---r r --' -- - La Ce Pr Nd Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb L u Kuva 45. Nurmeksen Jurtin tutkimuskohteen täplikkään serpentiniitin REE- pitoisuude t normalisoituna keskimääräisellä kondriitin pitoisuudella. Keskimääräisen kondriitin arvot : La, Ce, Nd, Sm, Eu, Gd, Dy, Er, Yb ja Lu (Nakamura 1974) sekä Pr, Tb, Ho ja Tm (Sun 1980). Fig. 45. Average chondrite-normalized REE patterns [average chondrite values after Nakamur a (1974): La, Ce, Nd, Sm, Eu, Gd, Dy, Er, Yb and Lu, and after Sun (1980) : Pr, Tb, Ho and Tm] of the spotted serpentinite in the Jurtti area, Nurmes. Sähkömagneettisissa slingram-mittauksissa ei havaittu johteita. Käytetyllä kelavälillä (60 m) e i tosin voida olettaakaan, että tietoa olisi saatu syvällä olevasta serpentiniittilinssistä. STROBElaitteella mitatun pintaprofiilin tulkintana saatiin muodostuman yli yhtenäinen heikko johdeanomalia (kuva 48). Anomalia sijaitsee keskeisen kairauslinjan kohdalla, noin 220 metrin syvyydessä, jatkuen kaakkoon ja luoteeseen sekä painuen syvemmälle linjan molemmissa päissä. Kairanreikäloggausten (kuva 49) mukaan pintaosan migmatiitti/kiilleliuskeen ominaisvastus o n ohmm. Tremoliitti/serpentiniittikivessä syvyydellä 220 m ollaan satojen ohmimetrien luokassa joka sopii maanpintamittauksista tulkittuihin tuloksiin. STROBE-mittauslinjan sijainti o n merkitty punaisella nuolella kuvaan 49. STROBE-anomalian varmistamiseksi tehtiin SAMPOtaajuusluotauksia, joilla vaaka-asentoinen riittävän johtavuuskontrastin omaava heikko johde olis i pitänyt tulla näkyviin. SAMPO-mittauksilla ei tällaista yhtenäistä kerrosta pystytty toteamaan. Vaikka reikämittaus osin tukee tulkittua STROBE-anomaliaa, tulee heikon johteen jatkuvuutee n suhtautua kriittisesti. Analysoitujen serpentiniitti-vuolukivinäytteiden normalisoitu MgO-pitoisuus on %, Ni - pitoisuus ppm ja Cr-pitoisuus ppm (katso kuvaa 44). Vastaavasti tremoliittikivien MgO-pitoisuus on %, Ni-pitoisuus ppm ja Cr-pitoisuus ppm. Edellä mainittujen näytteiden Al 2O3/TiO2-suhde (katso kuva 44) vaihteli 4,2 ja 31,6 (yleensä välillä 4,2 8,9) välillä eli kysymyksessä on alumiinista köyhtynyt ultramafine n magmatyyppi. Kuvassa 44 verrataan edellisen kohteen Jurtin ja Jamalin oliviiniortomesokumulaattej a muutamien oleellisimpien alkuaineiden osalta. xy-diagrammeista voidaan todeta, että Jurtti on Al2O3-köyhtymätöntä ja Jamali Al 2O3-köyhtynyttä komatiittist a magmatyyppiä. Tämä kuvastaa sitä, että kumulaattilinssit ovat kiteytyneet eri koostumuksellisest a komatiittisesta magmasta. Mitään suoria viitteitä mahdollisesta nikkeliesiintymästä Jamalissa ei

76 7 4 M19/4411/2005/ m lål Totaali- intensiteett i Nc Bt [nt] 4-0 Kairareikä /diamond drill hole Kuva 46. Lieksan Jamali 1 valtausalueen ympäristön magneettinen maanpintakartta sekä kairauspisteet. Pohjakartta Maanmittaushallituksen lupanumero 13/MYY/04. Fig. 46. Ground magnetic total intensity map of the Jamali I claim area, Lieksa and drilling sites. Bas e map National Land Survey of Finland licence number 13/MYY/ m0 100 m ~,. - _ f I M3gmauitt mrma(i(r o 200 _ ~eam R302 eov R304 b x xs0s - so Kiillegneissl(-IOnaWttigneissi)/ - im gnciss(~tonahm gnaiss) _ np- - - T ( ak phbl ( f I"uik O t g ~ vulkanwie j liuskciw) / I ~ d.h'i ).. _ 6Wk laatti( ad rama/a m _.._. ~ ' - '.. ;~..:,TM.~ - _ Selpe Un"m & I k i/ L~' ' d k leaui/ _ serpentume & soap smne/olivme ad-mesocamulate DiabaasijuonJ dlabased)4r ~ \I/(1' 2,(l ` - _ ~3 W - iå` ~ W 600 öw Kuva 47. Lieksan Jamali 1 valtausalueen keskiprofiilille (linja 13) kairatut syväkairareiät (R301, R302, R304 ja R305) kivilajeineen. Kuvassa on lisäksi kairareiän profiilin magneettinen maanpintamittauskäyrä. Fig. 47. Diamond drill hole profile (line 13, R301, R302, R304 and R305) with rock types in the Jamali I claim area, Lieksa. A ground magnetic total intensity profile is also shown in figure.

77 M19/4411/2005/1 7 5 Geologian tutkimuskeskus saatu, mutta kairareiän R304 neljän viimeisen näytteen (181,90 216,25 m) Ni/Cr-suhde on 2,6 3,27 (kuva 47), mikä viittaa siihen, että kysymyksessä on mineralisoitunut laavapatja. Myös kairareiästä R305 analysoitujen kapeiden ultramafisten "kerrosten" epätavallisen alhainen Crpitoisuus ( ppm, kuva 44) ja kairareiän näytteiden anomaalisen korkea Cu-pitoisuus ( ppm) viittaavat siihen, että kyseessä on mineralisoitunut laavapatja (vrt. mm. Brand, 1999). Kohteelta on tehty valtausraportti maaliskuussa 2004 (Halkoaho ja Niskanen 2004a), jonka pystyy tulostamaan osoitteesta l0.pdf Jatkotutkimussuositukse t Kiehun, Änäkäisen ja Jurtin kohteiden tutkimustuloksissa ei ollut nähtävissä suoria tai ede s epäsuoria viitteitä, että niillä voisi esiintyä nikkelimineralisoitumista. Jurtin kokokivianalyysit tosin indikoivat kohteen kivet synnyttäneen ultramafisen magman menettäneen jossain vaiheess a nikkeliä, mutta tätä kautta syntynyt rikastuma ei esiintyne Jurtissa. Kuhmo-Nurmes-Lieksan alueen nikkelitutkimuskohteista ainoastaan Niitty-Jamalin komatiittine n "serpentiniittipahku" jäi tyydyttävästi tutkimatta. Tämä johtui "serpentiniittipahkun" suuremmast a koosta ja siitä, että kairarei'illä serpentiniitti tavoitettiin vasta noin 150 m syvyydessä. Vaikka kairauksissa ei saatu suoria viitteitä mahdollisesta nikkelimineralisoitumasta, ei sen esiintymismahdollisuutta ole täysin poissuljettu. Itse asiassa noin 1 km pitkälle anomalialle kairattiin vai n yksi epätäydellinen profiili. Lisäksi kairareiän R304 neljän viimeisen näytteen Ni/Cr-suhde sekä kairareiän R305 poikkeuksellisen Cr-köyhät ultramafiset "kerrokset" ovat epäsuoria viitteitä mahdollisesta Ni-mineralisoituneesta laavapatjasta. Koska kairareiät on putkitettu, kairareiän R304 jatkaminen olisi melko helppoa, jolloin tavoitettaisiin serpentiniittilinssin ja mahdollisen mineralisoituneen laavapatj an alaosa. Lisäksi alueelle kannattaisi tehdä ainakin toinen kairausprofiili, var - sinkin voimakkaan anomalian luoteisosaan, jossa ultramafinen massa tulee lähemmäksi maanpintaa. I ' I I I I I I I I Kuva 48. Näennäinen ominaisvastus [Ohmm] tulkinta syvyyden [m] funktiona kaakko-luode suuntaiselta STROB-maanpintamittausprofiililta. Fig. 48. Apparent resistivity [Ohmm] versus depth [m] interpreted from STROB-profile measure d on the surface. The profile is heading from SE to NW.

78 76 M19/4411/2005/ 1 Geologian tutkimuskeskus m ö m x y >. g n 1 ~ ~ ~ rn co ~ c c._ m.5 2 E ` å ö $ 1 r ~ ~t ~ ö m å ~ ~ ~~~ x c å å v c ~ z,or Fy > ~ Y er, v r 2 8 I I i J J J J J J J J J J ö - 3 *9617t;' - - fr o o o CV OOb96bfö o [V M N 00b6Z N 00b6ZO L - 3 OS 96bb 3 OS 96bb - $ N OS 6ZL4 MI N 09 6ZO L bb N 00 6Z01 N 0 3 ::::: 3 OOZ9644 UV1IIII1IM ' : ~ ~~ - ~ N OSZ6ZOL OOZ964b W 16 00Z6ZOL N OOZ6ZOL - +,~~ ~.~ ~ ` 3 OS I N OSL6ZOL N OSL6ZO L OO 196bb -.w _J CC Q' J Ct~ J f1' CC CC d' - N ly l6zol 8 c ~ N N N OOL6Z0~- ~ o.. L -- I I - I I Kuva 49. Näennäinen ominaisvastusmittaus kairarei'istä R304 ja R305. Fig. 49. Apparent resistivity logging in diamond drill holes R304 and R305.

79 M19/4411/2005/ YHTEENVETO JA JATKOTUTKIMUSEHDOTUKSE T Kuhmon vihreäkivivyöhykkeen eteläosan kultatutkimuksissa on löydetty useita pieniä esiintymiä, jotka voidaan ryhmitellä karkeasti kahteen ryhmään : kvartsijuoniin liittyvät esiintymät j a hiertovyöhykkeisiin liittyvät arseenipitoiset esiintymät. Edelliset ovat kooltaan pieniä, mutt a pitoisuudet saattavat nousta paikoin korkeaksikin, esimerkiksi Pahasuolla. Jälkimmäisiss ä arseenikiisu on pitkien, suhteellisen helposti seurattavien hiertovyöhykkeiden yhteydessä. Niissä suhteellisen alhaiset kultapitoisuudet muodostavat "huntuja", joiden koko vyöhykkeen suunnass a saattaa olla useita kymmeniä, jopa satoja metrejä, esimerkkinä Piilola. Yhteistä molemmille esiintymätyypeille ovat isäntäkiven kemiallinen muuttuminen ja sijoittuminen hiertovyöhykkeisiin tai niiden välittömään läheisyyteen. Tämän takia jatkotutkimuksissa tulisi painotta a rakennegeologisia tutkimuksia. Niissä kallioperän deformaatiohistoria ja eri kvartsijuonigeneraatioiden keskinäiset suhteet ovat keskeisellä sijalla. Lisäksi kallioperän kemiallinen muuttumine n suhteessa eri deformaatiovaiheisiin ja mahdollisten fluidilähteiden, kuten vihreäkivivyöhykett ä leikkaavien granitoidien, geologiseen historiaan. Ontojärven eteläosan rantakalliot ja Pahasuon sekä Karvosenvaaran kalliopaljastumat voisivat oll a hyviä detajikartoituskohteita kvartsijuonten evoluutiota tutkittaessa. Rakennegeologisen tutkimuksen lisäksi fluiditutkimukset saattaisivat tuoda lisätietoa siihen miksi saman paljastuman vierekkäisissä kvartsijuonissa toisessa on kultaa yli 500 g/t toisen ollessa tyhjä (taulukko 3 ja kuv a 8). Kuhmon Vuosangan alue, Piilolasta Härmänkylälle, tarjoaa hyvän tutkimusalueen selvitettäessä sekä hiertovyöhykkeiden merkitystä malminmuodostukselle että granitoidien osuutta fluidien lähteinä ja muutosprosessien ylläpitäjänä. Alueella on useita pieniä kultaesiintymiä, joista os a liittyy kvartsijuoniin osa arseenikiisuvyöhykkeisiin. Vihreäkivivyöhyke on suhteellisen kapea j a nuorempien granitoidien selvästi rajaama. Alueelta on runsaasti valmista tutkimusmateriaali a aikaisempien kairausten, geokemiallisten tutkimusten sekä geofysiikan mittausten tuloksena. Lähiaikoina alueen granitoideista valmistuu väitöskirjatyö, joka tulee antamaan entistä tarkempa a tietoa jatkotutkimusten pohjaksi. Rakennegeologisia tutkimuksia alueella tulisi lisätä myös siten, että kairauksella varmennettaisiin tulkittujen epäjatkuvuuspintojen luonne. Metamorfisen historian selvitys malminetsintää palvelevassa mittakaavassa puuttuu alueelta, mikä on luonnollisestiki n suuri puute etsittäessä kultaa. Sen esiintyminen tektonisten rakenteiden lisäksi on riippuvaine n sellaisista tekijöistä kuin paine, lämpötila, kemialliset- ja mineralogiset muutokset isäntäkivissä, j a niitä aiheuttavien fluidien koostumus. Kuhmon vihreäkivivyöhykkeeltä, Lieksan kaupungin keskustasta ja Lieksan pohjoisosasta löydetyt nikkelirikkaat lohkareet sekä lukuisat epäsuorat litogeokemialliset viitteet osoittavat alueide n olevan potentiaalisia komatiittisten nikkelimalmien esiintymiselle. Toistaiseksi nikkelirikkaiden lohkareiden lähtöpaikkoja ei ole pystytty paikantamaan. Kuhmon vihreäkivivyöhykkeen j a Kuhmo-Nurmes-Lieksan alueen mafisista ja ultramafisista kivistä on Itä-Suomen arkeeiset II - hankkeen aikana mahdollisuuksien mukaan kerätty paljastumanäytteitä, jotka on lähetetty kokokivianalyyseihin. Tä11ä litogeokemiallisella aineistolla tullaan ohjaamaan pääasiassa nikkelimalminetsinnällisiä toimia kyseisillä alueilla. Varsinaisesti mitään "oikotietä onneen" ei ole, vaa n heikosti paljastuneilla alueilla serpentiniittien nikkelikriittisyyden selvittämisessä paras mahdollinen tutkimusväline on kevyt POKA-kairauskalusto. Kevyen tutkimuskairauksen edetessä löydetyistä ultramafisista ja mafisista kivistä teetetään kokokivianalyysit. Tä11ä kerätyllä litogeokemiallisella aineistolla pyritään ymmärtämään alueiden geologiaa ja paleovulkanologisia ympäristöjä. Ultramafiset kivet yleensä näkyvät hyvin magneettisessa matalalentoaineistossa ja koska olemass a olevassa aineistossa on havaittu koordinaattiepätarkkuuksia, edellä mainitut tutkimusalueet kannattaisi lentää uudestaan nykyaikaisilla mittauslaitteilla ja tiheämmällä linjavälillä.

80 78 M19/4411/2005/ 1 6. KIITOKSET Hankehenkilöstö esittää lämpimät kiitokset ammattitaitoiselle kallioperä- ja raaka-aineet toimiala n henkilökunnalle, Geopalvelukeskuksen kenttä- ja laboratoriohenkilökunnalle, tietopalvelun henkilökunnalle sekä yhteistyökumppaneille GTK :ssa ja muissa geoalan tutkimuslaitoksissa. Kuvie n piirtämisessä auttoivat kartanpiirtäjät. Kaikille edellä mainituille rehti kädenpuristus ja kiitos. Kiitos myös niille, joita ei yllä ole mainittu, mutta jotka tuntevat kiitoksen ansainneensa. 7. KIRJALLISUUTTA Barnes, S.J Chromite in Komatiites, 1. Magmatic Controls on Crystallization an d Composition. J. Petrol. 39: Barnes, S.J., Coats, C.J.A. & Naldrett, A.J Petrogenesis of a Proterozoic Nickel Sulfide - Komatiite Association : the Katiniq Sill, Ungava, Quebec. Econ. Geol. 77: Barnes, S., Halkoaho, T., Papunen, H. & Perring, C Chromite in Komatiites : A Comparative Study of Chromite in Komatiites from the Forrestania Greenstone Belt, Wester n Australia, and the Pulju and Kuhmo Greenstone Belts, Finland. Exploration and mining repor t 273R. CSIRO Division of Exploration and Mining, Perth, Australia, 72 pp. Blais, S Les ceintures de roches vertes archeennes de Finlande Orientale : Geologie, petrologie, geochimie et evolution geodynamique. Memoires et Documents du Centl e Armoricain d'etude Structurale des Socles, Rennes, 22. Universite de Rennes, 256 s. Blais, S. & Auvray, B Serpentinization in the Archean komatiitic rocks of the Kuhmo greenstone belt, eastern Finland. Can. Mineral. 28: Brand, N.W Element ratios in nickel sulphide exploration : vectoring towards ore environments. Journal of Geochemical Exploration 67: De la Roche, H., Leterrier, J., Granclaude, P. and Marchal, M A classification o f volcanic and plutonic rocks using R 1R2-diagram and major-element analyses Its relationshi p with current nomenclature. Chem. Geol. 29, Frosterus, Benj. & Wilkman, W.W Joensuu. Suomen geologinen yleiskartta [1 : ] : vuorilajikartan selitys D 3, 189 p. Frosterus, Benj. & Wilkman, W.W Joensuu. Suomen geologinen yleiskartta 1 : : vuorilajikartta D 3. Geologian tutkimuskeskus, Geopalvelukeskus, Geolaboratorio, Laboratoriopalvelut - Laboratory Services, hinnasto Fee Schedule Geologiset näytteet Geological Samples 41 P. Groves, D.I. & Keays, R.R Mobilization of ore-forming elements during alteration of dunites, Mt Keith - Betheno, Western Australia. Can. Mineral. 17 : Halkoaho, T Ekskursiokohde 4/ Peura-ahon nikkelimineralisaatio. S teoksessa Luukkonen, E. (toim.) Syysekskursio. Suomussalmen, Kuhmon ja Kostamukse n arkeeiset vihreäkivivyöhykkeet ja niihin liittyvä malminmuodostus. Ekskursio-opas Vuorimiesyhdistys. Sarja B 66. Halkoaho, T The Vaara - Kauniinlampi komatiite cumulate complex. S teoksessa Niemelä, M. (toim.) Talc-magnesite deposits in Finland, September 10-15, 2002, Finland : third field correlation. Halkoaho, T., Koistinen, E., Luukkonen, E., Niskanen, M., Pietikäinen, K. & Tenhola, M The Vaara - Kauniinlampi Komatiitic Nickel Prospects in Suomussalmi, Eastern Finland (register numbers of claims 5376/1, 5376/2, 5789/1, 5789/2, 6171/1, 6271/1, 6273/1, 6676/1, 6770/1 and 6938/1). CM 06/ /2000/1, Geological Survey of Finland, 37 s. j a 1 liite.

81 M19/4411/2005/1 7 9 Halkoaho, T., Liimatainen, J., Papunen, H. & Välimaa, J Komatiittiprojektin loppuraportti la, Turun yliopisto, 99 s. Halkoaho, T., Luukkonen, E., Niskanen, M. & Pietikäinen, K Mobilized Nimineralization of the Kauniinlampi komatiite cumulate complex in the Archaean Suomussalmi greenstone belt, Finland. Julkaisussa : Precambrian rift formation, magmatism, metallogeny : correlation of geological complexes in Fennoscandia : proceedings of the international conference, Petrozavodsk Petrozavodsk: Karelian Research Centre, RAS, Halkoaho, T., Luukkonen, E. & Tervo. T GTK löysi uuden nikkelimineralisaation Suomussalmelta. Vuoriteollisuus 58 (1), Halkoaho, T. & Niskanen, M Tutkimustyöselostus Kuhmon kaupungissa valtausalueella Kiehu 1 (kaivosrekisterinumero 7466/4) suoritetuista nikkelimalmitutkimuksista vuosina s. Geologian tutkimuskeskus, arkistoraportti, M 06/4324/2003/1/10. Halkoaho, T. & Niskanen, M. 2004a. Tutkimustyöselostus Lieksan kaupungissa valtausalueell a Jamali 1 (kaivosrekisterinumero 7626/1) suoritetuista nikkelimalmitutkimuksista vuosina s. Geologian tutkimuskeskus, arkistoraportti, M 06/4314/2004/1/10. Halkoaho, T. & Niskanen, M. 2004b. Tutkimustyöselostus Kuhmon kaupungissa valtausalueill a Haverisensuo 1 ja 2 (kaivosrekisterinumerot 7426/1 ja 7628/1) suoritetuista nikkelimalmitutkimuksista vuosina s., 33 likes. CD-levy. Geologian tutkimuskeskus, arkistoraportti, M 06/4411/2004/1/10. Halkoaho, T. & Pietikäinen, K. 1999a. Ni-Au prospects in the Suomussalmi greenstone belt (excursion targets). S teoksessa Papunen, H. & Eilu, P. (toim.) Geodynamic evolution and metallogeny of the Central Lapland, Kuhmo and Suomussalmi greenstone belts, Finland. Joint field excursion and workshop of the GEODE subprojects: Archaean Greenstone Belts and Ore Deposits, Palaeoproterozoic Greenstone Belts and Ore Deposits, September Institute of Geology and Mineralogy, publication No 42, University of Turku, Finland. Halkoaho, T. & Pietikäinen, K. 1999b. Ni and Au prospects of the Kuhmo and Suomussalmi greenstone belts. S teoksessa Papunen, H. & Eilu, P. (toim.) Geodynamic evolution and metallogeny of the Central Lapland, Kuhmo and Suomussalmi greenstone belts, Finland. Joint field excursion and workshop of the GEODE subprojects: Archaean Greenstone Belts and Ore Deposits, Palaeoproterozoic Greenstone Belts and Ore Deposits, September Institute of Geology and Mineralogy, publication No. 42, University of Turku, Finland. Hanski, E The Gabbro-Wehrlite Association in the Eastern Part of the Baltic Shield. Lisensiaattityö. Oulun yliopisto. 78 s. Hanski, E The Gabbro-Wehrlite Association in the Eastern Part of the Baltic Shield. Julkaisussa: Friedrich, G.H., Genkin, A.D., Naldrett, A.J., Ridge, J.D., Sillitoe, R.H., and Vokes, F.M. (toim.) Geology and Metallogeny of Copper Deposits. Proceedings of the Copper Symposium 27th International Geological Congress Moscow, Special Publication No. 4 of the Society for Geology Applied to Mineral Deposits. Springer-Verlag, Berlin Heidelberg, Hartikainen, A Tutkimustyöselostus Kuhmon kaupungin Härmänkylässä sijaitsevan valtauksen Timola 1 (kaivosrekisterinumero 5451/1) alueella tehdyistä kultatutkimuksista. Geologian tutkimuskeskus, raportti M06/4412/2001/1/10, 10 s., 1 liite. Hartikainen, A., Pietikäinen, K. ja Niskanen, M., Tutkimustyöselostus Kuhmon kaupungin länsipuolella sijaitsevien valtausten Pahasuo 1 ja 2 (kaivosrekisterinumerot 7468/ 1 ja 7486/1) alueilla tehdyistä kultatutkimuksista. Geologian tutkimuskeskus, raportti M06/4413/2004/1/10, 14 s., 3 liitettä. Heino, T Raportti valtausalueilla Palo 1-3, kaivosrekisterinumerot 4351/1, 4351/2 j a 4351/3 vuosina suoritetuista tutkimuksista. Geologian tutkimuskeskus, raportti M06/4412/-95/1/10, 8 s. Heino, T. & Kilpelä, M Tutkimustyöselostus valtausalueella Lokki 1, kaivosrekisterinumero 4969/1 suoritetuista tutkimuksista. Geologian tutkimuskeskus, raportti M06/4413/1995/1/10.

82 80 M19/441 1 /2005/ 1 Hill, R Komatiite volcanology and associated nickel sulphide deposits. S. 3-6 teoksessa Papunen, H. (toim.) Mineral deposits: research and exploration. Where do They Meet? Balkema, Rotterdam. Hyppönen, V Hiisijärvi. Suomen geologinen kartta 1 : , Geological Map of Finland. Kallioperäkartta - Pre-quaternary rocks, lehti - sheet Geologian tutkimuskeskus - Geological Survey of Finland. Hyppönen, V Ontojoki. Suomen geologinen kartta 1 : , Geological Map of Finland. Kallioperäkartta - Pre-quaternary rocks, lehti - sheet Geologian tutkimuskeskus - Geological Survey of Finland. Hyppönen, V Kuhmo. Suomen geologinen kartta 1 : , Geological Map of Finland. Kallioperäkartta - Pre-quaternary rocks, lehti - sheet Geologian tutkimuskeskus - Geological Survey of Finland. Hyppönen, V Ontojoen, Hiisijärven ja Kuhmon kartta-alueiden kallioperä. Summary : Pre-Quaternary rocks of the Ontojoki, Hiisijärvi and Kuhmo map-sheet areas. Suomen geologinen kartta 1 : , kallioperäkarttojen selitykset - Explanation to the maps of pre - quaternary rocks, lehdet sheets 4411, 4412, Geologian tutkimuskeskus Geological Survey of Finland, 60 s. Koistinen, E. & Halkoaho, T Mineral Resource Assessment of the Vaara Nickel Occurrence. CM 19/4513/2000/1, Geological Survey of Finland, 10 s. ja 3 liitettä. Kojonen, K.K Geology, geochemistry and mineralogy of two Archean nickel-copper deposits in Suomussalmi, eastern Finland. Geological Survey of Finland, Bulletin s. Kontas, E Rapid determination of gold by flameless atomic absorption spectrometry in th e ppb and ppm ranges without organic solvent extraction. Atomic Spectroscopy 2 (2), Kontas, E. 1993a. Determination of gold and palladium by aqua regia digestion, stannou s chloride-mercury coprecipitation and flameless atomic absorption. Julkaisussa : Kontas, E. (toim.) Analytical methods for determining gold in geological samples. Geological Survey of Finland, Report of investigation 114, Kontas, E. 1993b. Analytical methods for determining gold in geological samples. Julkaisussa: Kontas, E. (toim.) Analytical methods for determining gold in geological samples. Geological Survey of Finland, Report of investigation 114, Kontas, E., Niskavaara, H. & Virtasalo, J Flameless Atomic Absorption Determinatio n of Gold and Palladium in Geological Reference Samples. Geostandards Newsletter 10 (2), Korsman, K., Koistinen, T., Kohonen, J., Wennerström, M., Ekdahl, E., Honkamo, M., Idman, H. & Pekkala, Y. (toim.) Bedrock map of Finland 1 : Geologica l Survey of Finland, Special Maps 37. Kuosmanen, E Uraanin esiintyminen Kuhmon Hepovaaralla. Pro gradu-tutkielma, Helsingin Yliopisto, geologian laitos, geologian ja mineralogian osasto, 86 s., 10 liitettä. Kurki, J., and Papunen, H Geology and nickel-copper deposits of the Kianta area, Suomussalmi. Bull. geol. Surv. Finl. 333, Keays, R.R Palladium and iridium in komatiites and associated rocks: application t o petrogenetic problems. S teoksessa Arndt, N.T. & Nisbet, E.G. (toim.) Komatiites. George Allen & Unwin, London. Lehtinen, M Kuhmon Arolan alueen geologiasta ja nikkeliesiintymästä. Pro gradu -työ. Turun yliopisto. 126 s. Leinonen, S The Juurikkaniemi soapstone deposit. S teoksessa Niemelä, M. (toim.) Talc-magnesite deposits in Finland, September 10-15, 2002, Finland: third field correlation. Le Maitre, R.W. (ed.) A Classification of Igneous Rocks and Glossary of Terms. Recommendations of the IUGS Subcommission on the Systematics of Igneous Rocks. Blackwell Sci. Publ. : Oxford, United Kingdom. 193 s.

83 M 19/44 11/2005/ Liipo, J Mineralogical studies from the early Proterozoic and Archean ultramafic rock s from eastern Finland, emphasis on chromite as a petrogenetic indicator. Res Terrae. Ser. A 15, 100 s. Liipo, J., Vuollo, J., Nykänen, V. & Piirainen, T Chromite compositions as evidence for an archaean ophiolite in the Kuhmo greenstone belt in Finland. Bull. Geol. Soc. Fin. 66, Liipo, J.P., Vuollo, J.I., Nykänen, V.M. & Piirainen, T.A Zoned Zn-rich chromite from the Näätäniemi serpentine massif, Kuhmo greenstone belt, Finland. Can. Miner. 33, Lodders, K An experimental and theoretical study of rare-earth-element partitionin g between sulfides (FeS, CaS) and silicate and applications to enstatite achondrites. Meteoritic s & Planetary Science 31, Luukkonen, E.J Moisiovaara. Suomen geologinen kartta 1 : , Geological Map of Finland. Kallioperäkartta - Pre-quaternary rocks, lehti - sheet Geologian tutkimuskeskus - Geological Survey of Finland. Luukkonen, E.J Late Archaean and early Proterozoic structural evolution in the Kuhmo - Suomussalmi terrain, eastern Finland. Turun Yliopiston julkaisuja. Annales Universitatis Turkuensis. Sarja-Ser. A. II. Biologica-Geographica-Geologica 78, Luukkonen, E.J Lentiira. Suomen geologinen kartta 1 : , Geological Map of Finland. Kallioperäkartta - Pre-quaternary rocks, lehti sheet Geologian tutkimuskeskus - Geological Survey of Finland. Luukkonen, E.J Lentiiran kartta-alueen kallioperä. Symmary: Pre-Quaternary rocks of the Lentiira map-sheet area. Kallioperäkarttojen selitykset - Explanation to the maps of pre - Quaternary rocks. Lehdet - sheets 4414 and Suomen geologinen kartta - Geological map of Finland 1 : Geologian tutkimuskeskus - Geological Survey of Finland. 51 s. + liite. Luukkonen, E.J Nurmes. Suomen geologinen kartta 1 : , Geological map of Finland. Kallioperäkartta - Pre-quaternary rocks, lehti - sheet Geological Survey of Finland. Luukkonen, E., Halkoaho, T., Hartikainen, A., Heino, T., Niskanen, M., Pietikäinen, K., & Tenhola, M Itä-Suomen arkeeiset alueet-hankkeen (12201 ja ) toiminta vuosina Suomussalmen, Hyrynsalmen, Kuhmon, Nurmeksen, Rautavaaran, Valtimon, Lieksan, Ilomantsin, Kiihtelysvaaran, Enon, Kontiolahden, Tohmajärven ja Tuupovaaran alueella. 265 s., 7 Rites. Geologian tutkimuskeskus, arkistoraportti, M 19/4513/2002/1. Luukkonen, E., Heino, T., Niskanen, M. & Tenhola, M Tutkimustyöselostus Hyrynsalmen kunnassa valtausalueilla Kaivolampi 1-2 (Kaivosrekisteri No 6143/3 j a 6143/2), Puistola 1-2 (Kaivosrekisteri No 5657/1 ja 6143/1), Paatola 1-2 (Kaivosrekister i No 5619/1 ja 5619/2), Kiviharju 1-2 (Kaivosrekisteri No 5986/3 ja 5986/4), Siltajoki 1 (Kaivosrekisteri No 5986/2), Jokiperänaho 1-2 (Kaivosrekisteri No 5656/1 ja 6119/1), Rinneaho 1 (Kaivosrekisteri No 5657/3) ja Hietaniemi 1-2 (Kaivosrekisteri No 5657/2 j a 5986/1) suoritetuista kulta- ja nikkelimalmitutkimuksista vuosina Raportti M06/4421/-98/1/10, Geologian tutkimuskeskus, Väli-Suomen aluetoimisto. 20 s. Luukkonen, E.J. & Sorjonen-Ward, P Arkeeinen kallioperä -ikkuna 3 miljardin vuode n taakse. S teoksessa Lehtinen, M., Nurmi, P. & Rämö T.(toim.) vuosimiljoonaa. Suomen Kallioperä. Suomen Geologinen Seura. Nakamura, N Determination of REE, Ba, Fe, Mg, Na and K in carbonaceous and ordinary chondrites. Geochim Cosmochim Acta 38, Nieminen, J Kuhmon Kellojärven polymiktinen vulkaaninen konglomeraatti. Pro gradu - tutkielma. Turun yliopisto, 106 s. Niiniskorpi, V Itä-Suomen rautamuodostumat. Selostus Lapin rautamalmien horisonttisidonnaisuusprojektin tutkimuksista Itä-Suomessa. Pohjois-Suomen malmigeologinen toimikunta. Geologian tutkimuskeskus, julkaisematon raportti PSMT/P10/76/3, 222 s.

84 8 2 M19/4411/2005/1 Niskavaara, H Reductive coprecipitation as a separation method for the determination o f gold, palladium, platinum, rhodium, silver, selenium and tellurium in geological samples b y graphite furnace atomic absorption spectrometry. Analytica Chimica Acta 231, Niskavaara, H A comprehensive schema of analysis for soils, sediments, humus and plan t samples using Inductively coupled plasma atomic emission spectrometry (ICP-AES. Julkaisussa: Autio, S. (toim.) Geological Survey of Finland, Current Research Geological Survey of Finland, Special Paper 20, Pakkanen, L. & Luukkonen, E Native nickel and copper in the Kauniinvaara ultramafi c body of the late Archaean Suomussalmi greenstone belt, eastern Finland. Julkaisussa: Autio, S. (toim.) Geological Survey of Finland, Current Research Geological Survey of Finland. Special Paper 20, Papunen, H Havaintoja Siivikkovaaran alueen kallioperästä Kuhmon pitäjän Vieksin kylässä. Geologian ja mineralogian pro gradu-tutkielma (Unpublished Master of Science s thesis), Helsingin Yliopisto (University of Helsinki), 55 s., 48 kuvaa. Papunen, H Platinum-group elements in metamorphosed Ni-Cu deposits in Finland. Julkaisussa : Prendergast, M.D. & Jones, M.J. (toim.) Magmatic sulphides - th e Zimbabwe volume. London: The Institution of Mining and Metallurgy, Pekkarinen, L Lieksan Tainiovaaran Ni-esiintymä. Geologi 32 (7), 92. Pietikäinen K., Hartikainen A. ja Niskanen M., Tutkimustyöselostus Kuhmon kaupungi n alueella, Ontojärven pohjoisrannalla Hietaperässä sijaitsevista valtauksista Hietaperä 1-4 (kaivosrekisterinumerot 7582/1-4). M06/4413/2004/2/10, 8 s., 6 liitettä. Pietikäinen K. & Hartikainen, A., Tutkimustyöselostus Kuhmon kaupungin alueella, Ontojärven Katajalahdessa sijaitsevasta valtauksesta Lepikko 1 (kaivosrekisterinumero 7427/1). Geologian tutkimuskeskus, raportti M06/4413/2003/1/10, 5 s. Pietikäinen, K., Hartikainen, A., Niskanen, M. & Tenhola, M The gold prospects : Kuikka, Syrjälä N, Syrjälä S and Tupakkiloma in Kiannaniemi, Suomussalmi, Eastern Finland (register numbers of claims 6318/1, 6318/2, 6318/3, 6748/1, 6841/1, 6880/1, 6880/2, 6912/ 1 and claim reservation 77/2000. Geological Survey of Finland, report CM 06/4511/2000/1, 2 5 s, 2 liitettä. Piirainen, T. (toim.) Arkeeisten alueiden malmiprojektin loppuraportti. Arkeeisten alueiden malmiprojekti, Oulun Yliopisto, raportti no. 48, 1985, 183 s. Piquet, D Mecanismes de recrystallisation metamorphiques dans les ultrabasites : exemple de s roches vertes archeennes de Finlande orientale (Ceintures de Suomussalmi - Kuhmo) These 3eme cycle, Universit y de Rennes, 246 s. Rautiainen, I., Hagel-Brunnström, M-L., Heiskanen, L. & Kallio, E Production oriented method for the determination of rare earth and other trace elements in rocks by ICP-MS, Fresenius J Anal Chem 355, Saarelainen, J. & Leino, J Jamalin maaperäkartan selitys. Maaperäkartta 1 :20 000, Maaperäkarttojen selitykset (Moniste) , 6 p. Sandström, H., Hagel-Brunnström, M.-L. & Kiirikki, E The use of automated X-ra y fluoresence spectrometry in determination of major elements in rock samples. Julkaisussa : Autio, S. (toim.) Geological Survey of Finland, Current Research Geological Survey of Finland, Special Paper 10, Sun, S.-S Lead isotopic study of young volcanic rocks from mid-ocean ridges, ocea n islands and island arcs. Phil Trans R Soc Lond A297, Taipale, K. & Tuokko, I Kuhmon arkeeisen vihreäkivivyöhykkeen geologiasta ja malmimineralisaatioista. Kuhmon ja Kittilän malmiprojektit, raportti 47, Oulun yliopisto. 65 s. Tenhola, M. & Hartikainen, A Geokemialliset maaperätutkimukset Kuhmon ja Suomussalmen arkeeisella vihreäkivivyöhykkeellä: kullanetsintään liittyviä ongelmia. Neljännet Geokemian Päivät. Sarja B, No 64, 1997 (Laajat tiivistelmät, toim. Pekka Lestinen). Vuorimies yhdistys - Bergsmannaforeningen r.y

85 M19/4411/2005/1 8 3 Geologian tutkimuskeskus Tenhola, M. & Luukkonen, E Regional and detailed till geochemistry in gold exploratio n in Late Archaean Kuhmo and Suomussalmi Greenstone Belt, eastern Finland. Julkaisussa : IV Joint International Symposium on Exploration Geochemistry, a Tribute to Academican L.V. Tauson, Irkutsk, September 7-10, Lisna Publishers, Russia, Abstracts, Volume 1, 176. Tenhola, M. & Niskanen, M. 2001b. Tutkimustyöselostus Kuhmon kaupungissa valtausalueill a Aitto 1 (Kaivosrekisteri No 5032/1), Mujesuo 1 (Kaivosrekisteri No 5412/1), Jousijärvi 1 (Kaivosrekisteri No 5333/1) sekä Härmänkangas 1 (Kaivosrekisteri No 6108/1) suoritetuist a kulta- ja sinkkimalmitutkimuksista vuosina Geologian tutkimuskeskus, raportt i M06/4412/2001/3/10, 8 s., 1 liite. Tulenheimo, T Kuhmon Kellojärven kerroksellinen ultramafinen muodostuma. Pro gradu - tutkielma. Turun yliopisto, 199 s. Wilkman, W.W Suomen geologinen yleiskartta, Lehti D4, Nurmes. Vuorilajikartan selitys. Suomen Geologinen Komissioni. 126 s. Wilkman, W.W Vuorilajikartta, Lehti D4, Nurmes. Suomen geologinen yleiskartta 1 : Äikäs, O., Malmitutkimukset Kuhmon kunnassa valtausalueella "Kapusta 1" (kaivosrek.nro 3548/2). Geologian tutkimuskeskus, raportti M06/4324/-86/1/60.89/2/60. Äikäs, O., 1989a. Uraanitutkimukset Kuhmon Lötössä Geologian tutkimuskeskus, raportti M19/4324/-89/2/60, 34 s. Äikäs, O., 1989b. Malmitutkimukset Kuhmon kaupungissa valtausalueella "Hepo 1 " (kaivosrek.nro 3548/1 Geologian tutkimuskeskus, raportti M06/4324/-89/1/60,14 s., 141iitettä. 8. LIITTEET Liite 1. Kuhmon Hietaperän kairausprofiilin A A' pystyleikkaus. Appendix 1. Vertical section of diamond drill profile A A' in Hietaperä, Kuhmo. Liite 2. Kuhmon Piilolan kairausprofiilin x = pystyleikkaus. Appendix 2. Vertical section of diamond drill profile x = in Piilola, Kuhmo. Liite3. Kuhmon Piilolan kairausprofiilin x = pystyleikkaus. Appendix 3. Vertical section of diamond drill profile x = in Piilola, Kuhmo. Liite 4. Haverisensuo 1 ja 2 valtausalueiden ympäristön magneettinen maanpintakartta tai matalalentokartta. Pohjakartta Maanmittaushallituksen lupanumero 13/MYY/04. Appendix 4. Ground or aero magnetic total intensity map of the Haverisensuo 1 and 2 claim areas. Base map National Land Survey of Finland licence number 13/MYY/04. Liite 5. Haverisen suo 1 ja 2 valtausalueiden ympäristön geologinen kartta. Appendix 5. Geological map of the Haverisensuo 1 and 2 claim areas.

86 84 M19/441 1/2005/1 Itä-Suomen arkeeiset alueet II-hankkeen työntekijät vasemmalta oikealle Tarmo Kemppainen, Matti Niskanen, Martti Saastamoinen, Markku Tenhola, Tapio Halkoaho, Kimmo Pietikäinen, Antti Mäkelä ja Aimo Hartikainen. The employees of the Archaean Terrains in Eastern Finland II project from left to right Tarmo Kemppainen, Matti Niskanen, Martti Saastamoinen, Markku Tenhola, Tapio Halkoaho, Kimm o Pietikäinen, Antti Mäkelä and Aimo Hartikainen. Kuopiossa Kimmo Pietikäinen Tapio Halkoaho Aimo Hartikaine n Matti Niskanen Markku Tenhola GTK

87

88

89

90

91