GEOLOGIAN TUTKIMUSKESKUS M 19/2631/-86/1/10 Koskee: 2633 Ylitornio, Törmäsjärvi Rovaniemen maalaiskunta, Ristijärvenpalot Markku Rask 28.2.1986 VOLFRAMITUTKIMUKSET TÖRMÄSJÄRVEN ALUEELLA YLITORNIOLLA JA RISTIJÄRVENPALOSSA ROVANIEMEN MAALAISKUNNASSA VUOSINA 1981 1982
2 YHTEENVETO Törmäsjärven - Ristijärvenpalojen volframitutkimusten syynä oli alueen karsikivien oletettu W-kriittisyys. Tutkimusalueelta oli olemassa runsaasti malminetsinnällistä pohjatietoa ja käytettävissä oli myös Geologian tutkimuskeskuksen kallioperäosaston julkaisemattomat 1 : 20 000 paljastumakartat. Kenttätutkimuksissa keskityttiin karsi-, grafiitti-kiisuliuske- ja kalkkikivivyöhykkeille sekä tutkittiin uusien metsäaurausalueiden lohkareikot. Scheeliittiä ei näissä tutkimuksissa löydetty juuri nimeksikään. Mielenkiintoisimmille alueille Lehdonjärvenlehdossa, Törmäsvaarassa ja Talasmaalla kaivatettiin tutkimuskaivantoja n. 150 m ja niistä otettiin 400 soijanäytettä. 220 näytteestä analysoitiin volframi ja keskiarvoksi saatiin 22 ppm. Koska oli syytä epäillä näytteenotosta johtuvaa kontaminaatiota, otettiin vasaralla 25 ns. testinäytettä. Testinäytteissä W-pitoisuuden keskiarvo oli vain 1.4 ppm. Törmäsjärven - Ristijärvenpalot alueelta ei teoreettisesti sopivasta geologisesta miljööstä huolimatta löydetty volframimineralisaatiota. Tutkimukset lopetettiin.
3 SISÄLLYS 1. Johdanto 4 2. Suoritetut tutkimukset 5 3. Loppupäätelmät 9 4. Kirjallisuus 11
4 1. JOHDANTO Tutkimusalue sijaitsee Aavasaksan - Muurolan maantien kahta puolin Ylitorniolla ja Rovaniemen maalaiskunnassa käsittäen osia 1 : 20 000 karttalehdistä 2631 03 (Törmäsjärvi), 07 (Kuijasvaara), 09 (Mellakoski), 12 (Mellajärvi); 2633 03 (Ristijärvenpalot) (kuva 1). Geologisesti alue kuuluu Peräpohjan liuskealueen ja Keski-Lapin graniitin kontaktialueeseen. Alueen kallioperää on ensiksi tarkemmin kuvattu Hackmanin vuorilajikartassa (1910) ja sen selityksessä (1918). Geologian tutkimuskeskuksen (31.12.1983 saakka Geologinen tutkimuslaitos) kallioperäosasto kartoitti tutkimusalueen kallioperän 1970-luvulla V. Perttusen johdolla mittakaavassa 1 : 20 000. Törmäsjärven alue on ollut malminetsijöiden mielenkiinnon kohteena jo vuosisatojen ajan. Eräs varhaisemmista maininnoista alueen kupari- ja rautamalmiaiheista löytyy Hermelinin teoksesta vuodelta 1813. Geologian tutkimuskeskus on tutkinut Törmäsjärven aluetta kupari-, sinkki ja nikkelipitoisten lohkareiden antamien viitteiden perusteella 1960-luvulta lähtien (Auranen ja Yletyinen 1974, Auranen 1976, Härkönen 1983). Törmäsjärven alueen eteläpuolella olevaa Kallijärven molybdeeniaihetta Geologian tutkimuskeskus on tutkinut jo 1950-luvulla (Siikarla 1957, Yletyinen 1967). Myöhemmin Kallijärven alueen tutkimuksia on jatkanut Outokumpu Oy (Reino 1976, Eeronheimo 1979). Geologian tutkimuskeskus teki malmitutkimuksia Ristijärvenpalojen pohjoispuolella 1970-luvulla (Murtovaara 1978, 1980). Törmäsjärvi - Ristijärvenpalot alueen volframitutkimusten syynä oli alueen karsikivien oletettu volframikriittisyys. Lisäksi Geologian tutkimuskeskuksen malmiosaston pedogeokemiallisten tutkimusten yhteydessä kesällä 1980 otetuista kallionäytteistä oli löydetty anomaalisia W- pitoisuuksia Lehdonjärvenlehdosta ja Törmäsvaarasta (kuva 2). Tutkimukset tehtiin Pohjois-Suomen malmitutkimusryhmän esimiehen O. Aurasen johdolla, geologi M. Raskin vastatessa työn suorittamisesta. Kenttätutkimuksiin osallistuivat kesällä 1981 LuK S. Lamminen ja Yo J. Isokangas ja kesällä 1982 luonnontieteiden kandidaatit S. Lamminen ja 0. Taikina-aho.
5 Kuva 1. Tutkimusalueen sijainti karttalehtien 2631 03, 06, 09, 12 ja 2633 03 alueilla. Pienennös GT 14 kartasta. 2. SUORITETUT TUTKIMUKSET Törmäsjärven alueen volframitutkimukset aloitettiin keväällä 1981. Pohjatietona alueelta oli käytettävissä Aurasen (1974) laatima 1 : 20 000 mittakaavainen kallioperäkartta. Geologian tutkimuskeskuksen tekemiä geofysikaalisia maastomittauksia 131,5 km2 suuruiselta alueelta ja aerogeofysikaaliset matalalentokartat. Kallioperäosaston 1 : 20 000 mittakaavaiset paljastuma- ja tektoniset kartat (julkaisemattomat) saimme käyttöömme V. Perttusen luvalla. Ennen kenttätöiden aloittamista tutustuttiin alueen malmiaiheisiin ja kallioperään O. Aurasen ja V. Perttusen opastuksella. Koska Törmäsjärven alueelta oli muutamaa vuotta aikaisemmin tehty 1 : 20 000 mittakaavainen kallioperäkartoitus, ei katsottu aiheelliseksi ryhtyä laatimaan uutta
6 kallioperäkarttaa, vaan tutkimuksissa keskityttiin kallioperäkartoilla oleville karsi-, grafiitti-kiisuliuske- ja kalkkikivivyöhykkeille, joiden esim. vuoden 1980 Vanttausjärven volframitutkimusten (Rask 1986) perusteella voitiin olettaa olevan W-kriittisiä. Lohkare-etsintä keskitettiin tuoreille hakkuu- ja aurausalueille, joita tutkimusalueella olikin varsin runsaasti. Kesän 1981 paljastuma- ja lohkaretutkimuksissa löydettiin vain muutama scheeliittirae. Geologian tutkimuskeskuksen pedogeokemiallisten tutkimusten yhteydessä kesällä 1980 Ilkka Härkönen otti muutamia kallionäytteitä Lehdonjärvenlehdosta ja Törmäsvaarasta (kuvat 2, 3 ja 4), jotka analysoitiin Otaniemessä. Näytteiden (19 kpl) keskimääräinen W-pitoisuus oli 0.02 % (vaihteluväli 0.00-0.04 %). Lisänäytteenottoa varten kaivatettiin urakoitsija Tauno Mäen kaivurilla Lehdonjärvenlehtoon ja Törmäsvaaraan n. 100 m tutkimuskaivantoja (kuvat 3 ja 4), lisäksi kaivatettiin n. 50m kaivanto Talasmaan grafiitti-kiisuliuske-karsivyöhykkeelle (kuva 5). Tutkimuskaivannoista otettiin Cobralla 400 soijanäytettä (K/12201-12600). 220 näytteestä analysoitiin volframi Geologian tutkimuskeskuksessa Rovaniemellä (H. Niskavaara) kolorimetrisellä menetelmällä. Keskimääräinen volframipitoisuus oli 22 ppm (vaihteluväli 2-390 ppm, vain kolmessa näytteessä yli 100 ppm). Koska oli aihetta epäillä näytteenotossa käytetyn kovametalliterän aiheuttaneen kontaminaatiota, otettiin tutkimuskaivannoista vasaralla ns. testinäytteitä. Testinäytteet analysoitiin samalla menetelmällä ja 25 näytteen keskiarvoksi saatiin vain 1.4 ppm (vaihteluväli 0.2-14.2 ppm). Maaliskuussa 1982 kaikki Törmäsjärven alueen kairasydämet (Auranen ja Yletyinen 1974, Auranen 1976) tarkastettiin UV-lampulla lopen kairasydänvarastolla -yhtään scheeliittiraetta ei tavattu. Alkukesällä 1982 tutkittiin kaikki kallioperäosaston julkaisemattomilla 1 : 20 000 kartoilla olevat karsi- ja muut W-kriittisiksi arvioidut paljastumat Ristijärvenpalojen alueella (kuva 1) sekä revidoitiin Törmäsjärven alueella. Näissä tutkimuksissa ei tavattu scheeliittiä. Osa Ilkka Härkösen kesällä 1980 Lehdonjärvenlehdosta ja Törmäsvaarasta ottamista ja Otaniemessä analysoiduista kallionäytteistä analysoitiin uudelleen Rovaniemellä
9 talvella 1986. Otaniemessä näytteiden keskimääräiseksi volframipitoisuudeksi oli saatu 0.02 %, mutta Rovaniemellä ei niistä volframia juuri löydetty. 3. LOPPUPÄÄTELMÄT Tutkimusalue kuuluu Peräpohjan liuskealueen ja Keski-Lapin graniitin kontaktialueeseen. Hackmanin (1910, 1918) mukaan pääosa tutkimusalueen liuskeista kuuluu kalevaisiin vuorilajeihin Keski-Lapin graniitin ollessa iältään postkalevainen. Perttunen (1980) puolestaan katsoo liuskeiden kuuluvan karjalaiseen ja graniittimassiivin svekofenniseen superryhmään. Aurasen (1976) mukaan tutkimusalueella on graniitin ja koostumukseltaan graniittisten, mutta suurelta osalta sedimentogeenisten gneissien seassa kiillegneissistä, sarvivälkebiotiittigneissistä, amfiboliitista, kvartsiitista, grafiittipitoisista liuskeista sekä erilaisista karsiliuskeista koostuvia länsi-itä -suuntaisia jaksoja. Apliittiset ja usein turmaliinipitoiset, yksinkertaiset pegmatiittiset graniittijuonet leikkaavat näitä kivilajeja. Graniitin ja liuskealeuiden kontaktivyöhykkeitä pidetään yleensä otollisena ns. kontakti-metasomaattisten volframimineralisaatioiden synnylle. Nämä mineralisaatiot syntyvät graniittisen tai granodioriittisen intruusion jäännösliuosten tunkeutuessa kalsiumpitoisiin sivukiviin. Liuokset reagoivat sivukivien kanssa, jolloin syntyy kontaktimetasomaattisia karsimuodostumia. Ainoana primäärisenä volframimineraalina tavataan scheeliittiä (Niskanen 1981). Toisaalta volframimineralisaatioita voi syntyä epäpuhtaisiin kalkkikiviin graniitti-intruusioiden vaikutuksesta myös pneumatolyyttis-hydrotermistä ja merellisekshalatiivissedimentääristä tietä (Nordström 1983). Tutkimusalueella tavataan runsaasti karsikiviä, kiisu-mustaliuskeita ja epäpuhtaita kalkkikiviä. Volframitutkimukset keskitettiin näiden kivien alueille, sillä Peräpohjan liuskealueen itäosasta Vanttausjärven alueelta oli samanlaisesta
10 geologisesta ympäristöstä löydetty scheeliittiä kesällä 1980. Törmäsjärvi - Ristijärvenpalot alueelta ei teoreettisesti sopivasta geologisesta miljööstä huolimatta löydetty scheeliittiä ja tutkimukset lopetettiin.
11 4. KIRJALLISUUS Auranen, O. ja Yletyinen, V. (1974). Raportti malmitutkimuksista Ylitornion Törmäsjärvellä vuosina 1970-1973. Julkaisematon raportti M 19/26/74/1 (2631, 2632). Geologian tutkimuskeskuksen arkisto. Auranen, O. (1976). Selostus malmitutkimuksista Ylitornion Törmäsjärven ja Kapustavuoman alueella vv 1975-76. Julkaisematon raportti M 19/2631/-76/3/10. Geologian tutkimuskeskuksen arkisto. Eeronheimo, J. (1979). Metavulkaniitit ja -sedimentit Väystäjän-Kivilompolon alueella, Peräpohjan liuskealueen pohjoisosassa. Julkaisematon pro gradu -tutkielma. Helsingin yliopisto. Hackman, V. (1910). Vuorilajikartta, lehdet B6 Ylitornio ja C6 Rovaniemi. Suomen geologinen yleiskartta 1 : 400 000. Geologinen toimisto. Hackman, V. (1918). Vuorilajikartan selitys, lehdet C6-B5-B6, Rovaniemi-Tornio-Ylitornio. Suomen geologinen yleiskartta 1 : 400 000. Geologinen toimisto. Hermelin, S. G. (1813). Minerographie von Lappland and Westbothnien, nebst einem Auszuge aus Wahlengerg's Topographie von Kemi-Lappmark. Craz and Gerlach, Freyberg. Härkönen, I. (1983). Pedogeokemialliset Cu- ja Zn-tutkimukset Ylitornion Törmäsjärvellä ja Kapustavuomassa sekä Tornion Ristivuomassa 1979-1981. Julkaisematon raportti M 19/2631/-83/1/30. Geologian tutkimuskeskuksen arkisto. Murtovaara, P. (1978). Selostus malmitutkimuksista Kirakoilla Rovaniemen maalaiskunnan ja Ylitornion rajalla. Julkaisematon raportti M 19/2634/-78/1/10. Geologian tutkimuskeskuksen arkisto. Murtovaara, P. (1980). Selostus kupariaiheen tutkimuksista Ylitornion kunnassa Näätävuoman alueella 1976-1979. Julkaisematon raportti M 19/2634/-80/1/10. Geologian tutkimuskeskuksen arkisto.
Niskanen, P. (1981). Volframin kiertokulku luonnossa. Julkaisematon seminaariesitelmä. Oulun yliopisto, geologian laitos. 12 Nordström, E. (1983). Olkkajärvi omrädets berggrund och skarnmineralisationer. Pro gradu avhandling i geologi och mineralogi (julkaisematon). Åbo Akademi. Perttunen, V. (1980). Stratigraphy of the Peräpohja schist area. Jatulian geology in the eastern part of the Baltic Shield. Toim. A. Silvennoinen. The Committee for Scientific and Technical Co-operation between Finland and Soviet Union, Rovaniemi. 139-144. Rask, M. (1986). Volframitutkimukset Vanttausjärven alueella Rovaniemen maalaiskunnassa vuosina 1980 ja 1982. Julkaisematon raportti M 19/3614/-86/1/10. Geologian tutkimuskeskuksen arkisto. Reino, J. (1976). Kallijärven Mo-aiheen tutkimukset, Ylitornio. Outokumpu Oy:n malminetsinnän sisäinen raportti (julkaisematon). Outokumpu Oy, Malminetsintä, Espoo. Siikarla, T. (1957). Selostus geofysikaalisista mittauksista Ylitorniossa vuosina 1952 ja 1953. Geologian tutkimuskeskuksen arkisto. Yletyinen, V. (1967). Ylitornion Kivilompolon molybdeenihohde-esiintymästä. Geologinen tutkimuslaitos, Geoteknillisiä julkaisuja N:o 73.