OUTOKUMPU OY 020/4241 b7 A, n, C, D/MTY/I~~~

9 OUTOKUMPU OY 020/4241 b7 A, n, C, D/MTY/I~~~ 0 K MALMINETSINTX Martti Yrjöla/LAH 23.9.1982 1(8) KIIHTELYSVAARAN, OSKOLANKOSKEN (4241 07) GEOLOGINEN KARTOITUS KESALLA 1982 Sivu 2 (0 7 Sijainti 1 : 400 000

9 OUTOKUMPU OY 0 K MALMINETSINTE 1.1. Tutkimusalue 1.2. Tutkimusmenetelmistä 1.3. Kartoittajat 2. GEOLOGIA Kartoitettu alue käsittää Vintilänvaaran maastqn linjoitetun alueen, Jonka pinta-ala on 5,75 km. Se sijoittuu kokonaisuudessaan Maanmittaushallituksen karttalehdelle (1 : 10 000) 4241 07 B. Geologinen kartoitus on suoritettu peruskarttalehdelle mittakaavassa 1 : 10 000. Kesäkuun loppupuolella olivat kirjoittajan käytössä geofysikaaliset mittaustulokset alueelta. Heinäkuun kuluessa suoritettiin alueella täryporanäytteenottoa 159 pisteessä 12 linjalla. Pal jastumahavaintoja alueella on tehty 225 kpl (havainnot 1-225-MTY- 82). Tutkimusmonttuja tehtiin 5 kpl, joista kartoitettu 3 kpl, yhteensä 162 m. Montuista otettu näytteitä geologikairalla 51 pisteestä. Kartoitustyön on tehnyt Martti Yrjölä (MTY). Lohkare-etsinnässä, paljastumien esikartoituksessa ja paljastamisessa ovat olleet Eino Ruottinen, Eero Nykänen ja malmikoira Quick. Taryporanäytteenotossa ovat olleet Matti Tukiainen ja Pasi Mustonen. Monttujen kartoituksessa olivat mukana Reino Räsänen (Olarista) sekä Eino Ruottinen. 2.1. Johdanto Alueen päakivilajit ovat prekarjalaisia gneissejä ja graniitteja, joiden väliin jää kapea arkeinen liuske jakso (Nykänen, 1971 ; Pekkarinen, 1979). Liuskejakso kuuluu Ilomantsin arkeiseen vihreäkivimuodostumaan (Condie, 1981, s. 39), ja se on jatkoa ns. Otravaaran - Melavaaran liuskejaksolle, jossa on tavattu rikki-, magneetti- ja kuparikiisua sekä sinkkivälkettä ja lyijyhohdetta (Salaterä 1975, Kurki 1976). Liuskejakso kulkee Vintilänvaaran alueella luode-kaakko suunnassa kaventuen kaakossa n. 50 m paksuksi. Kuitenkin liuskejakso jatkuu yhtenäisenä koko matkalla. Ainoastaan diabaasijuonet katkaisevat liuskejakson varsinkin Melavaaran puoleisessa päässä. Jäätikön kuljetussuunta Vintilänvaarassa alueen keskigsassa on uurresuuntahavaintojen perusteella 295.

9 OUTOKUMPU OY 0 K MALMINETSINTX 2.2, Kivilajit 2.2.1. Kaligraniitti 2.2.2. Gneissigraniitti 2.2.3. Metadiabaasi Vintilänvaara ja Toivonvaara, jotka sijoittuvat liuskejakson itäpuolelle koostuvat punertavasta gneissigraniitista, jossa varsin usein on pegmatiittisia ja apliittisia juonia. Kivi on usein massamaista ja suuntaus on heikosti nähtävissä. Päämineraaleina ovat kalimaasälpä, plagioklaasi ja kvartsi. Kiilteitä on vähän. Nykasen (1971) mukaan kaligraniitti on nuorin pohjagneissialueen gneisseistä. Kaligraniittia leikkaavat usein diabaasi juonet, jotka kulkevat suunnassa n. 310'. Liuskejakson länsipuolella gneissit ovat koostumukseltaan granodioriittisia ja kvartsidioriittisia. Väriltään ne ovat harmaita tai vaaleita. Suuntaus on paikoin selvä. Rakenteeltaan ne ovat raitaisia, porfyroblastisia tai porfyyrisia kataklastisia kiviä. Päärnineraaleina ovat plagioklaasi, kvartsi. Lisäksi kivessä ovat vaihtelevassa määrin kiil teet, sarvivälke, kalimaasälpa ja epidootti. Vintilänvaaran tutkimusalueen länsiosa on huonosti paljastunut ja paksujen moreenipatjojen peitossa, mutta on mahdollista, että gneissin keskellä länsiosassa olisi sarvivälkeliuskejakso. Melakon rannassa on tavattu gneissiä leikkaava diabaasijuoni. Aivan luoteiskulmassa on kapea kvartsiittihorisontti, joka jaa gneissin keskelle. Metadiabaasijuonia, jotka lävistävät kaligraniittia, gneissigraniittia ja liuskeita, on alueella runsaasti. Ne ovat keskirakeisia koostuen sarvivälkkeestä ja plagioklaasista. Väriltään kivet ovat tumman vihreitä. Rakenteeltaan ne ovat ofiittisia. Liuskeisuutta saattaa olla havaittavissa muutamissa kohdin heikosti. Tutkimusalueen pohjoisosassa diabaasit leikkaavat liuskejaksoa useassa kohdassa. Eteläosassa liuskejakso on suhteellisen ehjä. Siellä on tavattu kerrosmyötäinen diabaasi juoni, joka on kontaktissa happaman vulkaniitin kanssa. Kontaktissa diabaasi on kloriittiutunut. Nykasen (1971) mukaan prekarjalaisella alueella tavattavat diabaasit ovat

saman varhaismagmaattisen toiminnan tuotteita kuin karjalaisen jatulimuodostuman vulkaniitit. 2.2.4. Apliitti- ja pegmatiittijuonet 2.2.5. Kvartsiitti ja juonikvartsi 2.2.6. Ultraemaksiset kivet 2.2.7. Kiilleliuske ja -gneissi Apliittisia ja pegmatiittisia juonia on kaligraniitin ja liuskejakson kontaktissa. Melavaarassa pegmatiittijuonet ovat kerrosmyötäisesti liuskejaksossa. Alueen pohjoisosassa on gneississa ja liuskejaksossa molemmissa tavattu kvartsimuodostumat, jotka ovat kapeita. Ne ovat alunperin saattaneet olla kvartsiitteja tai kvartsijuonia. Ul traemaksisia kiviä alueella on vähän. Vintilanvaaran länsirinteella liuske jakson i taosassa on n. 10 m paksu serpentiniittimuodostuma, jolla on pituutta n. 250 m. Paamineraalina on serpentiini. Kiisumineraalina on magneettikiisua. Melavaaran länsirinteella samassa horisontissa kyin Vintilän serpentiniitti on kapea (10 x 100 m ) TLK-KLO-liuske, joka alunperin on ollut ultraemäksinen kivi. Liuskejakson länsireunassa graniittigneissia vastaan on usein kiilleliuske-kiillegneissia. Kivi koostuu maasalvasta, biotiitista ja serisiitista. Kivessä on kvartsijuonia ja ptygmaattista poimutusta. 2.2.8. Amfiboliitti- ja sarvivalkeliuske Vintilänvaaran arkeisen liuskejakson pääosan muodostavat amfiboliitti ja sarvivalkeliuske. Amfiboliitti on massamainen ja tumman vihreä suuntautunut kivi, joka koostuu sarvivalkkeesta ja plagioklaasista. Sarvivalkeliuskeen erottaa amfiboliitista vaalearnman värin ja heikon raitaisuuden perusteella. Kivien koostumus on lähellä toisiaan ja karttaan ne on merkitty samalla varilla. Vintilänvaarassa liuskejaksossa on kaksi erillista AFB/SVL-horisonttia. Melavaarassa liuskejaksossa on kolme vastaavaa horisonttia. Liuskejaksossa koostumusvaihtelut ovat nopeita ja SVL vaihettuu happamammaksi liuskeeksi ilman selvää

Q OUTOKUMPU OY 0 K MALMINETSINTII rajaa. Varsinkin liuskejakson itäosan amfiboliitissa on kerrosmyötaisia kapeita pegmatiittijuonia. 2.2.9. Emäksinen vulkaniitti ja tuffiitti 2.2.10. Leptiitit Emaksinen vulkaniitti, joka on selvästi liuskettunut, esiintyy kapeina kerroksina ainoastaan kahdessa kohdessa Vintilänvaarassa länsirinteel- 1a liuskejakson itäosassa. Tällöin kivi on hienorakeista kloriittiliusketta (paljastuma 23). Emaksista tuffiittia on liuskejaksossa Melavaarassa hyvin etevästi liuskettuneena (paljastuma 122). Kivi on kloriittiliusketta. Lisäksi kaligraniitin keskellä alueen koillisosassa on erillinen emäksista tuffiittia sisältävä horisontti (pal jastuma 184). Leptiittihorisontti sijoittuu liuskejakson keskelle käsittaen kvartsimaasalpaliuskeet ja happamat vulkaniitit. Liuskejaksossa on erotettavissa kaksi erillista hapantajaksoa, joiden välissä on emäksinen horisontti. Paamineraaleina ovat maasälpa, kvartsi ja kiille. Kivet ovat usein serisiittiytyneet voimakkaasti. Paikoin on myös nähtävissä poimutusta. Rapautumispinnalta läntisen leptiittijakson kivet ovat voimakkaasti ruosteisia, sillä ne sisältävät rikki-, magneettija kuparikiisua seka sinkkivalketta. Itäinen leptiittijakso, joka sijoittuu yleensa topografian nousukohtaan, on terveempaa eikä sisällä kovin runsaasti kiisuja. Vaihettuminen kvartsipitoiseksi ja sarvivälkepitoiseksi kiveksi saattaa tapahtua nopeasti. Lisäksi kapeita BT-GRF-pitoisia kerroksia liittyy leptiitteihin. 3. TEKTONIIKKA Tutkimusalueen paapoimutus on tapahtunut koillinen-lounassuunnas~a.~ Liuskeisuuden kulku on yleensa suunnassa 70. Kaateet ovat jyrkät. Vasemman käden poimutus luonnehtii alueita. Poimuakselin suunta on n. 340' ja kaade 45. Venymä on samansuuntainen (paljastuma 19). Rakoilua kivissa on jonkin verran kivilajien kulun muutoskohdissa. Rakoilu on pystyä ja yleensa liuskeisuutta kohtisuoraan. Mahdollisia siirroksia ei alueella ole tulkittu.

Q OUTOKUMPU OY 0 K MALMINETSINTX -- - 4. STRATIGRAFIA Tutkimusalueen nuorin kivi on metadiabaasi, jonka on todettu leikkaavan kaikkia muita muodostumia. Seuraavana tulevat kaligraniitit, pegmatiittija apliitti juonet, jotka lävistävät liuskeita. Graniittigneissi on todennäköisesti ja Nykäsen (1971) mukaan nuorempi kuin liuskeet. Kuitenkin vanhempi kuin kaligraniitti. Liuskealueen amfiboliitit, sarvivalkeliuskeet, leptiitit, kiilleliuskeet- ja -gneissit ovat vanhimpia muodostumia. Niiden ikajarjestysta ei ole pystytty selvästi osoittamaan prirnaäristen rakenteiden puutteen vuoksi. 5. METAMORFOOSI Vintilän alueen metamorfoosi on tapahtunut suhteellisen alhaisessa asteessa, minkä osoittaa emaksisten kivien kloriittiutuminen. Tämä on tyypillistä vihrealiuskefasiekselle. Korkeamman metamorfoosin mineraaleja ei alueella ole tavattu. Muuttumisilmiöita kivissa on runsaasti: serisiittiytymista, kloriittiutumista, epidoottiutumista ja serpentiiniytymista. 6. KIISUMINERALISAATIOT Paljastumista tavatut kiisumineralisaatiot liittyvät leptiittimuodostumaan. Tavattavat kiisut ovat pääasiassa magneetti-, rikki- ja kuparikiisua. Sinkkivalketta alueella on tavattu paljastumasta 1, jossa sinkkivalke esiintyy hienona pirotteena. Sarvivalkeliuskeen sinkkivalke liittyy kapeisiin rakoihin. Taryporaustietojen perusteella mielenkiintoisimpia paikkoja ovat linjat 2 ja 5. Serpentiniittiin liittyy heikko rnagneettikiisupirote. KIRJALLISUUTTA Condie, K. C. (1981) Archean Greenstone Belts, Developments in Precambrian Geology 3, Elsevier, Amsterdam. Kurki, J. (1976) Loppuraportti Kiihtelysvaaran Melavaara, Outokumpu Oy, Malminetsinta. Nykänen, 0. (1971) Suomen geologinen kartta, lehti 4241, kallioperäkartan selitys, Otaniemi. Pekkarinen, L. J. (1979) The Karelian formations and their depositional basement in the Kiihtelysvaara-Vartsila area, East Finland. Bull. Comm. geol. Finlande 301. Salatera, T. (1975) Kartoitusraportti Kiihtelysvaaran Melavaara, Outokumpu Oy, Malminetsintä.

Q OUTOKUMPU OY 0 K MALMINETSINTE 1.1. Tutkimusalue Kartoitettu alue käsittää 4,5 km2 alueen Sortoin maastossa. Tutkimusalue on jatkoa Vintilänvaaran tutkimusalueen eteläpuolella. Alue rajoittuu pohjoisessa Melakon järveen, joka erottaa myös Vintilänvaaran alueen Sortoista. Kartoitettu alue käsittää osat Maanmittaushallituksen peruskarttalehdistä (1 : 10 000) 4241 07 A, B, C ja - D. 1.2. Tutkimusmenetelmista Geologinen kartoitus on suoritettu peruskarttalehdille 1 : 10 000. Kivilajikartan piirtäminen perustuu ainoastaan maastosta tavattuihin paljastumiin, joita alueelta tavattiin 139 kpl (havainnot 226-364-MTY-82). Paljastumista 294 ja 305 on otettu näytteet rajayttämallä. - 1.3. Kartoittajat 2. GEOLOGIA Kartoitustyön on tehnyt Martti Yrjöla (MTY). Apuna kartoituksessa viikon ajan oli Pasi Mustonen. 2.1. Johdanto Alueen kartoituksella pyrittiin löytämään mahdollista jatkoa Melavaaran-Vintilänvaaran liuskejaksolle. Kivilajit alueella ovat samantyyppiset kuin Vintilänvaaran tutkimusalueella, joten seuraavassa kuvataan vain Sortoin alueelle ominaiset piirteet ja poikkeavuudet. 2.2. Liuskejaksot Sortoin alue poikkeaa Vintilänvaarasta siinä, että se sisaltaa kaksi erillista liuskejaksoa. Liuskejaksojen kulku on saman suuntainen kuin Vintilänvaaran alueella eli luode-kaäkko. Itainen liuske jakso sisältää kolmen tyyppistä kiveä: leptiittia, sarvivalkeliusketta ja emäksista vulkaniittia. Läntinen liuskejakso koostuu yksinomaan sarvivalkel iuskees ta tai sarvivalkegneissistä. Alueen etelapaassa itäinen liuskejakso naytt aa loppuvan diabaasi juoneen, joka katkaisee kivilajien kulun. Tämän jälkeen samassa suunnassa jatkuu kapea kiillegneissihorisontti. Läntisen liuskejakson päättymisestä Laavalammen kohdalla ei ole varmuutta.

Q OUTOKUMPU OY 0 K MALMINETSINTX 2.3. Kivilajit Alueen kivilajit ovat samat kuin Vintilänvaaran alueella eli metadiabaasi, kaligraniitti, gneissigraniitti, apliitti- ja pegmatiittijuoni, kvartsiitti tai kvartsijuoni, kiillegneissi, sarvivalkeliuske ja -gneissi, emaksinen vulkaniitti ja leptiitti. Ultraemaksisia kiviä ei alueella ole tavattu. 2.4. Kiisumineralisaatiot Itäisen liuskejakson leptiitit muodostavat mielenkiintoisen tutkimuskohteen, sillä ne sisältävät samanlaisia piirteitä kuin Vintilänvaaran sinkkivalkepitoiset leptiitit. Kivet ovat rapautumispinnalta ruosteisia ja serisiittiytyneita. Paljastumassa 283 on magneettikiisua pirotteena. Paljastumista 294 ja 305. on tavattu sinkkivälketta, kuparikiisua ja lyi jyhohdetta. Pal jastumien 294 ja 305 kohdalla on n. 10 m paksu proxan-anomalia, joka jatkuu seka etelässä että pohjoisessa muutamia kymmeniä metrejä katketen paljastumien välissä. Maapeitteet ovat vähäiset. Vaatii jatkotutkimuksia, mikäli analyysitulokset ovat myönteisiä. - LIITE JAKELU Kivilajikartta 4241 07 1 : 20 000