Kallion rikkonaisuusrakenteet ja hydrogeologia: Vuosiraportti 2005

Espoo 27.02.2006 Raportti Y50/2006/1 Kallion rikkonaisuusrakenteet ja hydrogeologia: Vuosiraportti 2005 Lasse Ahonen, Paula Jääskeläinen, Anna-Maria Tarvainen, Kimmo Korhonen 2006

1 1 JOHDANTO Tämä raportti on vuosiyhteenveto hankkeen "Kallion rikkonaisuusrakenteet ja hydrogeologia" toiminnasta vuonna 2005. Hankkeen rahoitus perustuu Valtion Ydinjätehuoltorahaston (VYR) rahoituspäätökseen 23.3.2005 (Dnro ad3/2004/kyt), GTK:n rahoitusesitykseen 28.10.2004 ja sen päivitykseen 18.1.2005. Hankkeen yleinen tavoite ja tarkoitus on tutkia kallion rikkonaisuusvyöhykkeiden ominaisuuksia ja niiden tutkimusmenetelmiä kalliohydrogeologian kannalta. Pyrkimys on näin tukea ydinjätteen geologisen loppusijoituksen turvallisuustarkastelun tarpeita ymmärtää ja kuvata pohjaveden esiintymistä ja liikettä kallioperässä. Hankkeen taustana ovat GTK:ssa aikaisemmin tehdyt kalliopohjavesitutkimukset, jotka ovat liittyneet erityisesti julkisrahoitteisen ydinjätetutkimuksen toimeksiantoihin. Näitä aikaisempia tutkimuskohteita ovat Nummi-Pusulan Palmottu, Outokummun Sukkulansalo, Pori (Satakunnan hiekkakivi) sekä Ylivieskan gabro. Lisäksi taustatietona ovat Posiva Oy:n Hyrkkölän kuparianalogiatutkimus (toimeksianto GTK:lle), sekä usean ydinjätteen loppusijoitusorganisaation ja GTK:n yhteistyönä toteutettu Permafrost-hanke, jossa on tutkittu arktisessa Kanadassa sijaitsevan Lupinin kaivoksen hydrologiaa ja hydrogeologiaa. Hankkeen tavoitteet vuodelle 2005 olivat seuraavat (hankesuunnitelman päivitys 18.1.2005): 1. Kopparnäsin tutkimus keskittyen vuoden 2004 lopussa kairatun tutkimusreiän rakoilun ja hydrogeologian tutkimukseen. Reikägeofysikaalinen tutkimus ja reikävideointi nähtiin potentiaalisimpina työvälineinä. Hydraulisessa testauksessa erovirtausmittaus nähtiin hyvin potentiaalisena, mutta rahoitus ei sisältynyt hankesuunnitelmaan. 2. Outokummun syvän reiän reikägeofysiikan ja hydraulisten mittausten tuloksista oli tavoitteena selvittää kallion hydraulisten ominaisuuksien ja reikägeofysikaalisten luotaustulosten väliset yhteydet, ja mahdollisuudet tunnistaa vettä johtavat rakenteet geofysikaalisin menetelmin. 3. Rikkonaisuusrakenteiden geologia osakokonaisuus määriteltiin seuraavasti: "Rikkonaisuusvyöhykkeet, niiden luokittelu, sisäinen rakenne ja tunnistettavuus". Tähän kokonaisuuteen oli ajateltu kuuluvan myös yksityiskohtaista kairasydäntutkimusta (mm. fluidisulkeumat). 4. Rikkonaisuuden hydrogeologinen konseptualisointi kokonaisuuteen sisällytettiin rakoilun esiintymisen ja jakautumisen mallitarkastelua ja 3D-rakennemallinnusta virtausmallinnuksen lähtötietoina. Mallinnustekniikoihin perehtyminen oli oleellinen osa suunniteltua kokonaisuutta. 5. Yhteenveto ja raportointi on olennainen osa hanketta. Hankkeen toiminnan ja tulosten kuvaus on seuraavassa.

2 2 KOPPARNÄSIN TUTKIMUKSET 2.1 Tausta ja rikkonaisuusvyöhykkeen kairaus Kopparnäsin tutkimukset sijoittuvat alueelle, jonne Imatran voima teki 1970-luvulla alustavia geologisia selvityksiä alueen ollessa ydinvoimalan mahdollinen sijoittamispaikka. Geologian tutkimuskeskus osallistui aktiivisesti Kopparnäsin hydrogeologisiin ja rakennegeologisiin tutkimuksiin, joita Martti Salmi käsitteli väitöskirjassaan. Tällöin Geologian tutkimuskeskus porasi myös kaksi 80 metriä syvää porakaivoa, joissa tehtiin pumppauskokeita. Näiden kokeiden perusteella porakaivot sijaitsivat vettä johtavassa rikkonaisuusvyöhykkeessä. Osin jo olemassa olevan tutkimustiedon, rakennegeologisen tutkimuksen sekä mm. kattavan lineamenttitulkinnan perusteella alueelle sijoitettiin tutkimusreikä R-307. Jo heti kairausten yhteydessä havaittiin tämän 233 metriä pitkän reiän lävistäneen rikkonaista kalliota juuri tulkitun ja tutkimuksen kohteeksi otetun lineamentin kohdalla noin sadan metrin syvyydessä. Huuhteluveden kulutus oli runsasta ja samoin myös myöhemmin tehdyissä pumppauksissa huomattiin vedenjohtavuuden olevan varsin korkea reiässä. Mielenkiintoinen piirre vaikutti olevan myös reiässä olevan veden korkea sähkönjohtavuus (korkea suolaisuus), vaikka noin 80 metrin päässä sijaitsevan kaivon KU1 veden sähkönjohtavuus oli matala ja porakaivovesi on hyvää juomavettä. 2.2 Kairasydäntutkimus Kopparnäsin kairasydäntutkimukset jatkuivat vuoden 2005 puolelle. Kairasydäntutkimuksessa pyrittiin jaottelemaan havaittuja rakenteita, jotta sydämestä saadut indikaatiot olisivat mahdollisimman kuvaavia. Tavanomaisessa rakokartoituksessa rapautumiin ja sydänhukkaan ei välttämättä kiinnitetä erityishuomiota. Kopparnäsin tapauksessa eräässä kategoriassa pyrittiin kvantifioimaan nämä piirteet kairasydämestä, jotka muuten olisivat jääneet huomiotta. Lisäksi pyrittiin arvioimaan rakojen avoimuutta, kuitenkin huomioiden arvioinnin epävarman luonteen. Yleisesti ottaen kairasydäntutkimuksessa kiinnitettiin huomiota erityisesti hauraisiin rakenteisiin. Kivilajit määritettiin vain pääpiirteittäin. Kairasydäntutkimuksesta saatua aineistoa ja kuvamateriaalia verrattiin myöhemmin tehdyn tv-kuvauksen aineistoon. Näin voidaan selventää myös kuinka luotettavaa informaatiota saadaan kairasydämen pohjalta tehdystä rakokartoituksesta. Kairasydänaineiston perusteella havaittiin, että karttatulkinnassa ruhjeeksi tulkittu lineamentti edustaa todella ruhjevyöhykettä ja se läpäistiin kairauksessa noin 110-134 metrin reikäpituudella, mikä vastaa 100-120 metrin syvyyttä maanpinnasta. Kuvassa 1 on esitetty kairasydämen perusteella määritetyt kivilajit ja rakoilu.

3 Katkokset Kuva 1. Litologia ja rakoilu reiässä R-307 (Jääskeläinen et al. 2005 b).

4 2.3 Vesien kemian analyysit Reiästä R-307 otettiin letkulla näytteitä kesäkuussa 2005, joista analysoitiin pääkationit ja - anionit. Myös näytteiden merkkiaine eli natriumfluoreseiinipitoisuus analysointiin kairauksessa käytetyn huuhteluveden määrän selvittämiseksi. Analyysin perusteella reiässä olevassa vedessä ei ollut merkkiainetta, joten huuhteluvettä ei reiässä ole. Kuvassa 2 on esitetty vesinäytteiden koostumus. Kategoriat kuvaavat sitä reikäpituutta, jolta syvyydeltä näytteet ovat. Lisäksi kuvassa 2 on esitetty geofysiikan laitteistolla mitatut fluidin sähkönjohtavuuden arvot kyseisillä syvyyksillä. Kuten kuvasta on havaittavissa, veteen liuenneiden aineiden määrä on hyvin korkea. TDS (Total Dissolved Solids) on jopa 10 g/l reiän pohjaosissa. Tätä korkeaa suolapitoisuutta pystyttiin hyödyntämään reikägeofysiikan avulla suoritetussa fluidi-loggauksessa, kuten myöhemmin tässä raportissa on selostettu. Reiän R-307 vesi voidaan jakaa siis kahteen kerrokseen sen suolaisuuden perusteella. Lähellä pintaa noin 100 metrin reikäpituuteen saakka on vähäsuolainen pinta-osa ja runsassuolainen pohjaosa. Suomenlahden nykyinen suolapitoisuus on n. 5 g/l. Suolaisen veden arvioidaan koostumuksensa tiettyjen erityispiirteiden perusteella edustavan aikaisemman merivaiheen, Litorinameren vettä. Veden alkuperää tutkitaan edelleen mm. sen stabiilien vety- ja happi-isotooppien avulla. 12000 10000 2000 1800 1600 HCO3 mg/l SO4 mg/l Pitoisuus (mg/l) 8000 6000 4000 2000 1400 1200 1000 800 600 400 200 Sähkönjohtavuus (ms/m)) Cl mg/l Na mg/l Mg mg/l Ca mg/l johtis 0 L50 L75 L100 L125 L150 L175 L200 Reikäpituus (m) 0 Kuva 2. Pääkationi ("lämpimät värit") ja anionipitoisuudet ("kylmät värit") reiässä R-307.

5 2.4 Geofysikaaliset tutkimukset Geofysikaaliset tutkimukset voidaan jakaa kahteen osaan. Ensin tehtiin kallioperän sekä fluidin sähkönjohtavuus- ja lämpötilamittauksia häiriintymättömässä tilassa. Myöhemmin päätettiin hyödyntää reiässä olevaa suolaista vettä sekä lähellä olevan makean veden kaivoa ja pyrittiin vaihtamaan R-307 vesi ja seuraamaan sähkönjohtavuuden muutosta reiässä. Tällä niin sanotulla fluidi loggauksella voidaan selvittää veden virtauskohtia, jotka näkyvät mittauksissa anomaalisina piikkeinä kohdissa, joissa virtaus tapahtuu. Kuvassa 3 on esitetty reiän R-307 kallioperän resistiivisyyden, resistanssin sekä omapotentiaalin vaihtelu. Kairasydäntutkimuksista havaittu rapautunut vyöhyke on selvästi havaittavissa myös näistä galvaanisista reikämittauksista, jotka mittaavat kallioperän ominaisuuksia. Bedrock resistivity, Ohm-m ( long- and short normal ) and resistance, Ohm ( Single point ) 1 10 100 1 000 10 000 0 50 100 150 200 250 Borehole length, m 100 1 000 10 000 100 000 1 000 000 Potential difference, mv ( Self potential ) and Bedrock resistivity, Ohm-m ( lateral ) Long Normal, Ohm-ml Short Normal, Ohm-m Single Point, Ohm Lateral, Ohm-m Self Potential, mv Kuva 3. Kallioperän resistiivisyys (ohm-m), resistanssi (ohm) ja potentiaaliero (mv) reiässä R- 307 (Jääskeläinen et al. 2005 a). Kuvassa 4 on esitetty reiän R-307 veden resistiivisyyden vaihtelu syvyyden mukaan eri ajankohtina. Ensimmäiset mittaukset on tehty häiriintymättömässä reiässä, jonka jälkeen suoritettiin pumppausta noin 48 tuntia. Mittaukset 14.9. on tehty vedenvaihto-operaation jälkeen. Jo näissä mittauksissa on selvästi havaittavissa reiän yläosan sähkönjohtavuuden nousu. Oletettavasti reiässä on rakovyöhyke, josta työntyy runsaasti suolaista vettä ylöspäin. Lisäksi on havaittavissa piikkeinä mahdollisia vettä johtavia kohtia. Yllättävin havainto on 170 metrin reikäpituudella havaittava piikki, joka viittaa vettä johtavaan vyöhykkeeseen tällä syvyydellä. Kairasydäntutkimuksissa tällä syvyydellä havaittiin vain muutama täytteinen rako. Mittauksia täydennettiin 25.10, jolloin havaittiin tilanteen palautuneen lähelle alkutilannetta. Kuvassa 5. on esitetty lämpötilan vaihtelu kairareiässä häiriintymättömässä tilassa ja vedenvaihto-operaation jälkeen (14.9. lähtien tehdyt mittaukset).

6 100 Fluid resistivity (ohm-m). 10 1 0.1 0 50 100 150 200 250 Borehole length (m) 9.6.2005 7.9.2005 14.9.2005 down 14.9.2005 up 25.10.2005 Kuva 4. Fluidin resistiivisyyden vaihtelu reiässä R-307. Mittaukset 14.9. suoritettiin vedenvaihto-operaation jälkeen (Jääskeläinen et al. 2005 a). 9 Temperature ( o C) 8 7 6 0 50 100 150 200 250 Borehole length (m) 9.6.2005 7.9.2005 14.9.2005 downwards 14.9.2005 upwards 25.10.2005 Kuva 5. Lämpötilan vaihtelu reiässä R-307. Mittaukset 14.9. suoritettiin vedenvaihto-operaation jälkeen (Jääskeläinen et al. 2005 a).

7 2.5 TV-kuvaus Reiän Tv-kuvauksen suoritti Kivikonsultit Oy syyskuun aikana. Kuva-aineistosta saadaan selville rakojen suunta ja voidaan erottaa avoimet raot. Toimeksiantoon sisältyi raportti rakojen sijainnista, suunnasta ja avaumasta. Jatkotutkimuksessa verrattiin TV-kuvauksessa havaittua rakoilua aikaisempaan kairasydäntulkintaan. Kuvassa 6 on verrattu kairasydäntä ja videokuvaa 171 metrin reikäpituudelta. Kuva 6. Kairausnäyte ja videokuvaa 171 metrin syvyydellä reiästä R-307 (Jääskeläinen et al. 2006).

8 Kuvassa 6 esitetty kairasydän ja videokuva ovat sikäli erityisen mielenkiintoisia, että noin 170 metrin syvyydellä oli fluidiloggauksessa anomalia, mikä viittaisi virtaukseen tällä syvyydellä. Kuitenkin kairasydämessä oli nähtävissä lähinnä oletettavasti kairauksessa syntyneitä katkoksia ja vain muutama täytteinen rako. Videokuvaa tutkittaessa on havaittu tällä syvyydellä avoimia (0-2 mm avauma) rakoja yhteensä kolme reikäpituudella 166.12 m, 174.13 metrissä sekä kuvassa 6 esitetty rako 171.22 metrin reikäpituudella. Kuvassa 7 on esitetty rapautunutta kairasydäntä ja videokuvaa n. 132 metrin syvyydeltä, johon pääruhjevyöhyke sijoittuu. Noin 126 metrin syvyydeltä lähtien videokuvan perusteella kivilaji on paikoittain rapautunutta ja huokoista. Erityisesti kuvassa 7 esitetty osue erottuu myös videokuvassa selkeästi. Tämä rapautunut osuus jatkuu noin 134 metriin saakka. 126 metrin syvyydelle osui myös kairasydänhukka, joka selittyy kiven rapautuneisuudella. Kairasydänhukka alkaa 126.26 metrissä olevasta yli 20 mm avauman omaavasta raosta, jossa on savimaista täytettä. Kuitenkin fluidi-loggauksessa saadut anomaliat, osuvat hieman ennen rapautunutta vyöhykettä. Toisaalta kallioperän resistiivisyysmittauksissa tämä vyöhyke näkyy anomaalisena.

9 Kuva 7. Kairasydän ja videokuva 132 metrin syvyydellä reiästä R-307 (Jääskeläinen et al. 2006). Kairattaessa sydännäyte katkeilee, eivätkä havaitut raot useinkaan ole avoimia kallioperässä. Lisäksi kairausnäytteen murtuminen tapahtuu yleensä kohdissa, joissa on esimerkiksi vanhoja umpeutuneita rakoja. Näin ollen voi olla vaikeaa tunnistaa kairauksessa syntyneitä katkoksia kairasydämestä. Kuvassa 8 on esitetty hajonnutta kairasydäntä ja videokuvaa n. 163 metrin syvyydeltä. Videokuvan perusteella kyseisellä syvyydellä ei ole havaittavissa rakoilua.

10 Kuva 8. 163 metrin syvyydellä kairasydäntä ja videokuvaa reiästä R-307 (Jääskeläinen et al. 2006). Videokuvauksista voitiin todeta kameran asento ja näin voitiin kartoittaa havaittujen rakenteiden suunta. Kuvasta voitiin tulkita kivilajeja, rakoilua, liuskeisuutta, kontaktia ja eri rakenteiden suuntia. Kuvassa 9 on esitetty kaikkien reiän R-307 videokuvasta mitattujen rakosuuntien jakauma tasonormaalien yläpalloprojektiona.

11 0 n=312 max. dens.=8.00 (at 180/ 78) min. dens.=0.00 Contours at: 0.00, 1.00, 2.00, 3.00, 4.00, 5.00, 6.00, 7.00, 8.00, (Multiples of random distribution) Equal area projection, upper hemisphere Kuva 9. Reiästä R-307 mitatut rakosuunnat sama-arvokäyrinä. Tasonormaalien yläpalloprojektio. (Kivikonsultit Oy 2005). Kuvan keskellä oleva tihentymä kuvastaa likimain vaakaa rakoilua, kuvan ylä- ja alareunojen tihentymä likimain pystyä itä-länsisuuntaista rakoilua. 3 OUTOKUMMUN TUTKIMUS: KALLION VETTÄ JOHTAVIEN RAKOJEN GEOFYSIKAALINEN PAIKANTAMINEN Outokummun syvän reiän (2500 m) tutkimuksessa pyritään runsaan reikägeofysikaalisen tutkimusaineiston avulla paikantamaan vettä johtavia rakenteita. Saatavilla oleva geofysikaalinen aineisto käsittää runsaasti eri menetelmillä ja konfiguraatioilla tehtyjä luotauksia, kuten - sähkönjohtavuus (normaali-, lateraali-, laterolog-, microlaterolog-, omapotentiaalimittaukset, induktiivinen mittaus) - fluidin sähkönjohtavuus, - lämpötila, - akustisen P- ja S-aallon nopeudet, - magneettinen suskeptibiliteetti, - magneettikenttä (vertikaali- ja horisontaalikomponentit), - reikäkaliiperi - radiometriset menetelmät, jotka mittaavat totaalisäteilyä, gammaspektriä (uraani, torium ja kalium) tiheyttä (gamma-gamma), huokoisuutta (neutronigamma terminen ja epiterminen neutroni) ja litologiaa.

12 Lisäksi käytettävissä oli geologinen raportti reiän litologiasta, kairaustietoja sekä viisi kairareiässä suoritettua vedenjohtavuusmittausta (testivälien pituudet n. 50 80 m). Aineistolle suoritettiin syvyyskorjaukset, jotta sitä voitaisiin hyödyntää rakenteiden analyysissä. Syvyyskorjaukset tehtiin kaikille luotausmenetelmille lukuun ottamatta lämpötilaluotausta. Syvyyskorjausten tarkoituksena oli yhtenäistää luotausten syvyydet, jolloin eri menetelmillä syntyviä anomalioita voidaan verrata keskenään. Syvyyskorjaukset tehtiin siten, että referenssiluotaukseksi valittiin litologialuotaus, jonka mukaan korjattiin kaikkien muiden luotausten syvyydet. Litologialuotaus valittiin siksi, että se on tehty kerralla koko reiän matkalta ja menetelmällä mitattavat anomaliat ovat vastaavia esimerkiksi muiden radiometristen menetelmien kanssa. Tämän jälkeen syvyyskorjattua aineistoa verrattiin vielä kairasydänkartoituksessa määritettyyn litologiaan. Kuvasta 10 nähdään syvyyskorjausten merkitys jatkotulkintojen kannalta. Kuvassa on esitetty korjaamaton ja korjattu laterolog-luotauksen näennäinen ominaisvastus litologialuotauksen tiheyteen nähden syvyydeltä 2240 2260 metriä. Todennäköistä on, että sama ilmiö aiheuttaa sekä tiheysmaksimin että resistiivisyysminimin. Kuvasta 10 on nähtävissä, että korjaamattomassa luotauksessa laterologluotauksen anomalia muodostuu n. kaksi metriä liian ylös tiheysmaksimiin nähden, eikä korrelaatiota näiden kahden välille synny. Kuva 10. Korjaamaton ja korjattu laterologluotauksen näennäinen resistiivisyys sekä litologialuotauksen avulla laskettu kiven tiheys syvyydeltä 2240-2260 metriä (Tarvainen 2006).

13 Syvyyskorjatusta aineistosta valittiin analyysiin sellaiset menetelmät, joiden arveltiin parhaiten kuvastavan rakoilua tai kalliopohjaveden esiintymistä. Rakoilu lisää kallion huokoisuutta, pienentää sen tiheyttä ja alentaa akustisten aaltojen etenemisnopeutta ja kasvattaa kairareiän halkaisijaa. Suolainen kalliopohjavesi taas näkyy resistiivisyysminimeinä. Tämän pohjalta päädyttiin seuraaviin menetelmiin: sähkönjohtavuus (normaali ja microlaterolog), reikäkaliiperi, tiheys, akustisten P- ja S-aaltojen suhdeluku sekä epitermisen neutroniluotauksen näennäinen huokoisuus. Analyysissä vettä johtavan rakenteen esiintymiselle asetettiin seuraavia kriteereitä: alhainen resistiivisyys, alhainen tiheys, suuri reiän läpimitta, kohonnut p/s-suhde ja kohonnut suhteellinen huokoisuus. Parametreille asetettiin raja-arvot, joiden avulla määritettiin vettä johtavien rakenteiden todennäköisyyttä tietyllä syvyydellä. Aineisto luokiteltiin 50 cm:n välein luokkiin 0-6, joista luokassa 0 yksikään raja-arvo ei toteutunut ja luokassa 6 kaikki raja-arvot toteutuivat. Raja-arvot määriteltiin kullekin menetelmälle tutkimalla geofysikaalisten anomalioiden suuruuksia niiltä syvyyksiltä, joilla hydraulinen testaus indikoi vettä johtavaa vyöhykettä. Kuvassa 11 on esitetty luokittelussa käytetyt parametrit luokittelurajoineen (mustat pystyt viivat), luokittelu (valkoinen = 0, tumman sinen = luokka 6) sekä hydraulinen permeabiliteetti syvyydeltä 480-550 metriä. Kuvasta nähdään, että luokittelun mukaan vettä johtava rakenne on todennäköisesti syvyydellä 490-500 metriä. Hydraulisen testin perusteella arvioitu permeabiliteetti oli kyseisellä syvyysvälillä (480-550 m.) n. 7 10-12 m 2. Kuva 11. Esimerkki Outokummun syväreiästä todetusta rakovyöhykkeestä syvyydeltä 480-500 metriä. Kuvassa vasemmalta lähtien ominaisvastus (microlaterolog ja normaali), tiheys, reikäkaliperi, akustisten aaltojen p/s-suhde, suhteellinen huokoisuus (epiterminen neutroniluotaus), luokittelu syvyydeltä 440-600 metriä ja hydraulinen permeabiliteetti, joka on mitattu väliltä 480-550 metriä. (Tarvainen A.-M. 2006).

14 Alustavasti voidaan sanoa, että luokittelu toimii hyvin muualla reiässä paitsi Outokumpuassosiaation kivilajiseurueessa, jossa eri kivilajit (serpentiniitti ja karsikivet) esiintyvät tiheästi ja niiden geofysikaaliset ominaisuudet vaihtelevat voimakkaasti (Tarvainen 2006). 4 RIKKONAISUUSRAKENTEIDEN GEOLOGIA JA MINERALOGIA Vuoden aikana tehtiin rakokartoitus reiän R-307 kairasydämestä, jossa rakoja jaettiin niiden avoimuuden perusteella eri ryhmiin kuten kuvassa 1 on esitetty. Kairasydäntutkimuksesta on enemmän kerrottu Kopparnäsin tutkimusten yhteydessä. Lisäksi rakokartoitus tehtiin myös videokuvauksen yhteydessä, jossa pääpaino oli selvittää rakoilun avonaisuus ja suuntaus. Hankkeen puitteissa selviteltiin myös fluidisulkeumien käyttöä tektonisten prosessien tunnistamisessa ja tutkimuksessa (Liite 1). Menetelmällä on selvästikin potentiaalia kallion ruhjevyöhykkeiden tektonisen historian ja vallinneiden olosuhteiden selvittelyssä. Toisaalta ilmeni, että menetelmän laajempi tutkimus olemassa olevien resurssien puitteissa ei olisi kustannustehokasta. Hankkeen puitteissa resursseja suunnattiin viimevaiheessa yhden hankkeen kannalta olennaisen konseptin kallion lohkomosaiikkirakenne tarkasteluun. Konsepti perustuu paljolti 1970- luvulla yleiseen käyttöön tulleen satelliittikuva-aineiston hyväksikäyttöön. Jo aikaisemmin oli ymmärretty osan maanpinnan topografiassa ilmenevistä suoraviivaisista rakenteista liittyvän kallioperän ruhjevyöhykkeisiin. Satelliittikuva-aineisto mahdollisti mm. topografisen aineiston entistä paremman hyväksikäytön hyödyntäen kehittyviä kuvankäsittelytekniikoita. Toisaalta satelliittikuvien informaatio saatiin sähkömagneettisen spektrin kaistoina, joista oli hyödynnettävissä muutakin kuin näkyvän valon alue. Lohkomosaiikkikonsepti niin kuin se nykyään yleisesti ymmärretään perustuu suurelta osin kaukokartoitusmenetelmien "suoraviivaiseen" informaatioon. Viime vuosikymmeninä geologinen käsitys kallioperän rakenteesta on edistynyt erityisesti kallion ikämääritystekniikan kehittymisen ja yleistymisen myötä. Suomen kallioperän ikäsuhteista on olemassa nykyään hyvin yksityiskohtaista tietoa, joka on osin muuttanut ja tarkentanut käsitystä Fennoskandian kilven kehityshistoriasta ja siihen liittyvistä tektonisista prosesseista. Nykytiedonkin valossa Suomen kallioperä on mosaiikki tai tilkkutäkki, joka muodostui vuosimiljardien kuluessa eri ikäisten palasten hitsautuessa yhteen. Palasten väliset saumat ovat osoittautuneet potentiaalisiksi liikuntovyöhykkeiksi. Kuvassa 12 on esitetty uusin geologinen yleiskartta Etelä-Suomesta (osa koko Suomen geologista karttaa). Merkittävimmät kuoren muodostumisesta asti vaikuttaneet hiertovyöhykkeet on myös esitetty kartalla. Nyt raportoitavan työn puitteissa tehtiin myös alustava vertailu lohkomosaiikkikartan ja hiertovyöhykkeitä sisältävän geologisen kartan välillä (kuva 13). Melko selkeästi on nähtävissä, että merkittävimmät geologiset rakenteet näkyvät lineamentteina. Toisaalta suuri osa lineamenttejä on sellaisia, ettei niiden kallioperägeologista luonnetta tunneta.

15 Olkiluoto! Palmottu! Kopparnäs! Legend Diabase dykes (1.27 Ga) 1 Diabase dykes (1.4-1.75 Ga) 2 Major deformation zones 3 4 5 6 7 8 9 Kuva 12. Lounais-Suomen kallioperä, ikäsuhteet ja tärkeimmät deformaatiovyöhykkeet (Korsmanin et al. 1997 mukaan). Kivilajit ja iät: 1) Oliviinidiabaasi (1.27 Gy); 2) Satakunnan hiekkakivi (noin 1.3 Gy); 3) Rapakivi (1.57-1.65 Gy); 4) Mikrokliinigraniitti (1.82-1.84 Gy); 5) Granodioriitti, tonaliitti (1.87-1.89 Gy); 6) Gabro, dioriitti (1.87-1.89 Gy); 7) Amfiboliitti (1.88-1.9 Gy); 8) Hapan/intermediäärinen liuske/gneissi (1.88-1.9 Gy); 9) Kiilleliuske/gneissi (1.88-1.9 Gy). Alueelliset lineamenttitulkintakohteet on raportoitu seuraavasti: Korhonen 2005 (Kopparnäs), Kuivamäki et al. 1991 (Palmottu), Korhonen et al. 2005 (Olkiluoto).

16 Kuva 13. Suomen kattavan lineamenttitulkintakartan (Vuorela 1982, mustat viivat) ja geologisen kartan (Korsmanin et al. 1997) deformaatiovyöhykkeiden (punaiset viivat) alustava vertailu Lounais-Suomen alueelta. Kuvassa on esitetty myös aluevalintatutkimusten ensimmäisessä vaiheessa geologisin perustein valitut potentiaaliset kohdealueet (Salmi et al. 1985): vihreä = geologisesti ensisijainen kohdealue, keltainen = geologisesti toissijainen kohdealue. 5 KONSEPTUALISOINTI JA MALLINNUS Kopparnäsin kairaus-, lineamenttitulkinta-, ja kallioperäkartoitustieto on yhdistetty 3-ulotteiseksi malliksi, joka käsittää tutkimusreiän ympäristön ja aikaisempien kairausten käsittämän alueen. Mallin syvyysulottuvuus on noin 200 m. 3D-mallinnuksessa pääasiallinen työkalu on SURPACohjelmisto, jonka avulla aineistoa voidaan työstää edelleen ja kerätä siihen lisää havaintoaineistoa. Outokummun syväreiän geofysiikan aineistoa on käsitelty lähinnä WellCad-ohjelmistolla, jolla on mm. tehty syvyyskorjauksia runsaalle aineistolle. Tulkinta rikkonaisista rakenteista onnistuu helposti ohjelmiston avulla, kun reikägeofysiikan aineistoa voidaan tarkastella samanaikaisesti ja skaalaa muuttamalla. WellCad-ohjelmistoa käytetään myös Kopparnäsin reikätutkimusaineiston käsittelyssä. Videokuva-aineisto ja kairasydänaineisto käsitellään yhdessä geofysiikan aineiston tulkintojen kanssa. Näin voidaan tarkastella voidaanko reikägeofysiikan aineistosta ennustaa rakovyöhykkeiden sijaintia. Kuvassa 14 on esimerkki WellCad:n hyödyntämisestä. Pyrkimyksenä on sekä kairasydännäytteen, videokuvan ja geofysiikan aineistoa analysoimalla yhdessä ja erikseen kartoittaa mitkä ovat vettä johtavat kohdat. Kuvassa 14 oleva raidoitettu pätkä edustaa geofysiikan aineistosta havaittua anomalian sijaintikohtaa, joka vaikuttaisi kuitenkin kuvastavan kivilajivaihtelua. ArcGis-ohjelmistoa käytetään lähinnä paikkatutkimusten suunnittelussa, kartta-aineiston käsittelyssä ja esimerkiksi aikaisemmin lineamenttitulkintojen pohjana. ArcGis- ohjelmistolla tuotettua aineistoa käytetään myöhemmin mm. SURPAC-ohjelmiston rakennemallissa ruhjeen tulkinnan apuna.

17 Kuva 14. Esimerkki WellCad-ohjelmiston hyödyntämisestä. Kuvassa on vasemmalla videokuvaa ja oikealla kairasydämestä otettu kuva. Raidoitettu on geofysiikan aineistosta tulkittu anomalia ja vaaleanpunainen kuvaa graniittia, vihreä sarvivälkekiillegneissiä.

18 6 YHTEENVETO TUTKIMUKSESTA Hankkeen yhdeksi merkittävistä tuloksista näyttää tähän mennessä muodostuvan Kopparnäsin rikkonaisuusvyöhykkeen tutkimus. Alue valittiin yksityiskohtaisen rakennetulkinnan kohteeksi, jolta tehtiin koordinoitu lineamenttitulkinta. Tässä menetelmässä pyrkimyksenä on yhdistää karttamateriaalista saatava topografinen ja aerogeofysikaalinen informaatio, joka mahdollisesti viittaa kallion heikkousvyöhykkeisiin ja potentiaalisiin vedenjohtavuusrakenteisiin. Seuraava vaihe, valitun lineamentin kairaukseen perustuva maastotutkimus osoittautui menestykselliseksi siinä mielessä, että voitiin selvästi havaita lineamentin edustavan kalliossa olevaa rikkonaisuusvyöhykettä. Kairaus- ja kairasydänhavainnot ja niihin liitettynä reiän seinämän videokuvaus osoittivat rikkonaisuusvyöhykkeen olemassaolon ja luonteen konkreettisesti. Suoritettujen reikägeofysikaalisten luotausten tulkinnalle oli näin ollen konkreettinen vertailupohja. Toisaalta reikägeofysiikan mittaukset ja niihin yhdistetty fluid-logging -koe antoivat tärkeää informaatiota rakovyöhykkeiden hydrogeologisesta luonteesta. Varsin mielenkiintoinen lisähavainto oli ruhjevyöhykkeen veden nyky-suomenlahtea huomattavasti korkeampi suolaisuus. Alustavien pumppausten perusteella reiän kokonaisvedenjohtokyky on hyvin korkea. Merkittävin puuttumaan jäänyt informaatio on vedenjohtavuuden jakauma reiässä, jota pyritään selvittämään vuoden 2006 aikana. Outokummun uuden syvän reiän geofysiikan aineistosta tehty tutkimus tukee erinomaisesti hankkeen päämääriä ja tarjoaa hyvän vertailukohdan Kopparnäsin tutkimukselle. Kopparnäsissa tutkittu rakenne edustaa loppusijoitustutkimusten morfologisessa rakenneluokituksessa luokkaa III. Tämän vuoksi seuraavaksi tutkimuskohteeksi valittiin Klaukkalasta tunnettu lineamentti, joka tulkitaan suuremmaksi rakennepiirteeksi (luokka II). Rakenne on nyt lävistetty yli 300 metrin syvyyteen ulottuvalla kairauksella. Kalliossa olevat rikkonaisuusvyöhykkeet ovat ydinjätteen geologisen loppusijoituksen ja sen turvallisuustarkastelun kannalta yksi olennaisimpia tekijöitä. Olkiluodon paikkatutkimus on tähän mennessä paljolti edennyt toisistaan eriytyneinä tutkimuslinjoina kallioperägeologia rakennemalli (hauras deformaatio) hydrorakennemalli virtausmalli. Hankkeen "Kallion rikkonaisuusrakenteet ja hydrogeologia" keskeinen funktio on parantaa valmiuksia integroida geologistektonisen rakennemallin informaatiota hydrorakennemalliin. Lähtökohtana on tehdä rakenteiden yksityiskohtaisia tutkimuksia ja erityisesti tuoda lisävalaistusta "rakenteiden" todellisiin fysikaalisiin ominaisuuksiin. Tälle tutkimushankkeelle on leimallista, että se on edennyt oppimisen kautta kaikilla tasoillaan. Hankkeen edetessä se on merkinnyt fokusoimista avainkysymyksiin. Hanke tuottaa peruslähtökohtia ja ideoita kalliopohjaveden virtausmallinnukseen ja tulosten pohjalta on ehkä mahdollista arvioida uudelleen perusteita kalliopohjavesisysteemin konseptualisointiin, erityisesti hydrorakenteiden luonteen ja ominaisuuksien osalta. Seuraavassa vaiheessa tutkimuksen tuleekin suuntautua enenevässä määrin virtausmallinnuksen vaatimusten mukaisesti. Laajemmin nähtynä hankkeella on perustavanlaatuinen merkitys ydinjätteen geologisen loppusijoituksen tutkimuskentässä.

19 7 TYÖPANOS JA KUSTANNUKSET Hankkeen pääasialliset tutkijat vuoden 2005 aikana olivat seuraavat: Erikoistutkija Lasse Ahonen: Hankepäällikkö, hankkeen suunnittelu, ohjaus, raportointi. Tutkija Paula Jääskeläinen: Kopparnäsin tutkimukset. Kairasydäntutkimus, reikägeofysiikan mittaukset ja hydrogeologiset tutkimukset, aineiston käsittely ja raportointi. Klaukkalan tutkimusreiän kairauksen valmistelu ja valvonta. Harjoittelija Anna-Maria Tarvainen: Outokummun tutkimukset. Kallion vettä johtavien rakojen geofysikaalinen tulkinta. Tutkija Kimmo Korhonen: Geofysiikan aineiston käsittely, lineamenttitulkinta ja 3D-mallin luominen. Tutkija Antero Lindberg: Kairasydäntutkimus ja tutkimuksen ohjaus, rakovyöhykkeiden mineralogia ja ominaisuudet. Geofyysikko Jarkko Jokinen: Reikägeofysiikan mittaukset, ohjaus ja valvonta. Toteutuneiden kustannusten raportointi on esitetty erillisellä liitteellä, samoin hakuvaiheen kustannus- ja rahoitussuunnitelma.

20 8 HANKKEEN RAPORTOINTI 2004-2005 Ahonen, L., Aalto, P., Paananen, M., Ludvigsson, J.-E. 2005. Bedrock hydrogeological studies at Palmottu, Finland. Proceedings of the Fennoscandian 3rd Regional Workshop on Hardrock Hydrogeology. Helsinki, Finland June 7-9, 2004. The Finnish Environment 790, 39 44. Finnish Environmental Institute, Helsinki. (http://www.environment.fi/default.asp?contentid=154456&lan=en). Ahonen, L., Jääskeläinen, P., Korhonen, K., Tarvainen, A.-M., Lindberg, A., Jokinen, J. 2006. Kallion rikkonaisuusrakenteet ja hydrogeologia, hankeraportti 2005. Geologian tutkimuskeskus, Raportti YST-12X, (valmisteilla). Jääskeläinen, P. 2005. Kallioperän vettä johtavien rakenteiden tutkiminen Kopparnäsin tutkimuskohteessa. Diplomityö, Teknillinen korkeakoulu, Geoympäristötekniikan laboratorio. Jääskeläinen, P., Jokinen, J. & Ahonen, L. 2005. Geophysical borehole measurements in R-307, Kopparnäs. Geological Survey of Finland, archive report Y50/2005/2. (http://arkisto.gsf.fi/y/y50_2005_2.pdf). Jääskeläinen, P. & Korhonen, K. 2005. Kopparnäsin tutkimukset vuonna 2004. Geologian tutkimuskeskus, Raportti YST-122, 41 p. (http://info.gtk.fi/info/julkaisuluettelo.html). Jääskeläinen, P., Lindberg, A. & Ahonen, L. 2005. Kopparnäs R-307. Kairausnäytteen tutkimus. Geologian tutkimuskeskus, arkistoraportti Y50/2005/1. (http://arkisto.gsf.fi/y/y50_2005_1.pdf). Jääskeläinen, P., Ahonen, L. & Jokinen, J. (Abstract submitted Jan 2006). Hydrogeological studies of fractured rock at Kopparnäs site, Finland. 4th International Workshop "Hard Rock Hydrogeology of the Bohemian Massif", Poland, June 2006. Jääskeläinen, P., Ahonen, L. & Lindberg, A 2006. Bedrock fracturing in Kopparnäs R-307: Comparison of video image and drill core log. Geological Survey of Finland, archive report Y50/2006/2. Kivikonsultit Oy 2005. Kopparnäsin kallionäytereikä R-307:n videokuvaus. Työraportti. Korhonen, K. 2005. Kopparnäsin alueen lineamenttitulkinta. Geologian tutkimuskeskus, arkistoraportti Q19/2032/2005/1/20.8, 30 p. (http://arkisto.gsf.fi/q19/q19_2032_2005_1_20.8.pdf). Lipponen, A., Rönkä, E., Leveinen, J. and Ahonen, L. (Submitted 2005), State- of-the-art in Fennoscandian hardrock hydrogeological research: Cases from Finland. Proceedings of the 2nd workshop of the Iberian regional working group on hardrock hydrogeology, Portugal, May 2005. Tarvainen, A.-M. (2006). Outokummun syväreiän vettä johtavien rakenteiden tunnistaminen reikägeofysikaalisin menetelmin. Diplomityö. Teknillinen korkeakoulu, Geoympäristötekniikan laboratorio. (Tarkastettavana).

21 9 KIRJALLISUUSVIITTEET Jääskeläinen, P., Jokinen, J. & Ahonen, L. 2005 a. Geophysical borehole measurements in R- 307, Kopparnäs. Geological Survey of Finland, archive report Y50/2005/2. Jääskeläinen, P. & Korhonen, K. 2005. Kopparnäsin tutkimukset vuonna 2004. Geologian tutkimuskeskus, Raportti YST-122, 41 p. Jääskeläinen, P., Lindberg, A. & Ahonen, L. 2005 b. Kopparnäs R-307. Kairausnäytteen tutkimus. Geologian tutkimuskeskus, arkistoraportti Y50/2005/1. Jääskeläinen, P., Ahonen, L. & Lindberg, A 2006. Bedrock fracturing in Kopparnäs R-307: Comparison of video image and drill core log. Geological Survey of Finland, archive report Y50/2006/2. Kivikonsultit Oy 2005. Kopparnäsin kallionäytereikä R-307:n videokuvaus. Työraportti. Korsman, K., Koistinen, T., Kohonen, J., Wennerström, M., Ekdahl, E., & Honkamo, M., Idman, H. & Pekkala, Y. 1997 (eds.). Bedrock map of Finland 1:1 000 000. Geological Survey of Finland. Salmi, M., Vuorela, P. & Kuivamäki, A. 1985. Käytetyn ydinpolttoaineen loppusijoituksen geologiset aluevalintatutkimukset. Raportti YJT-85-27. Voimayhtiöiden ydinjätetoimikunta. Vuorela, P. 1982. Crustal fractures indicated by lineament density, Finland. The Photogrammetric Journal of Finland 9 (1), 21 Tarvainen, A.-M. (2006). Outokummun syväreiän vettä johtavien rakenteiden tunnistaminen reikägeofysikaalisin menetelmin. Diplomityö. Teknillinen korkeakoulu, Geoympäristötekniikan laboratorio. (Tarkastettavana).

LIITE 1 9.1 FLUIDISULKEUMAT RAKENNETUTKIMUKSESSA Sami Partamies, Kai Front VTT Rakennus- ja yhdyskuntatekniikka 9.1.1 Yleistä fluidisulkeumista Fluisulkeumat ovat pieniä nesteen ja/tai kaasun sekä usein myös mineraalikiteiden täyttämiä onteloita mineraaliessa. Ne ovat syntyneet joko isäntäkiteen kasvun aikana tai kasvun jälkeisissä vaiheissa fluidien täyttämien rakojen eheytyessä. Sulkeumien koko vaihtelee submikroskooppisista kymmeniin, jopa satoihin mikrometreihin, niiden massan vaihdellessa 10-15 10-9 grammaan. Fluidisulkeumien tutkimushistoria ulottuu 1800 -luvulle, jolloin keksittiin sulkeumien käyttö isäntämineraalin kiteytymislämpötilojen määrityksessä (Sorby, 1858). Menetelmä pohjautui isäntämineraalin ja sulkeuman sisältämän nesteen lämpölaajenemis - ja kutistumiskertoimen väliseen eroon. Kiviaineksen jäähtyessä sulkeumaneste kutistuu enemmän kuin isäntämineraali ja nesteeseen pääsee muodostumaan kaasukupla, mikä kasvaa lämpötilan laskemisen funktiona. Fluidisulkeumatutkimuksien perinteisin sovellusala on ollut malmigeologia, missä sitä on käytetty tuottamaan tietoa mineralisoitumien genetiikasta (mm. Poutiainen ja Partamies 2003). Ydinjätteen loppusijoitukseen liittyvissä tutkimuksissa Suomessa ovat fluidisulkeumamikrotermometriaa hyödyntäneet mm. Blyth et al. 2004; 2000 ja Gehör et al. (2002). 9.1.2 Fluidisulkeumien geneettinen luokittelu Fluidisulkeumien yleisimmin käytetyssä luokittelutavassa (Roedder, 1984) sulkeumat on jaettu syntyajankohdan perusteella primäärisiin, sekundäärisiin ja pseudosekundäärisiin sulkeumiin (Kuva 1a). Primääriset sulkeumat ovat jääneet sulkeuksiin isäntäkiteen kasvun aikana. Sekundääriset sulkeumat ovat selkeästi syntyneet kiteen kasvun päättymisen jälkeen rakojen ym. deformaation aiheuttamien piirteiden eheytyessä. Eheytymien ei välttämättä vaadi uusien ionien mukaantuloa systeemiin, vaan eheytyminen voi syntyä isäntämineraalin ionien remobiloituessa alhaisemman pintaenergian saavuttamiseksi (Roedder, 1984).

LIITE 2 2 a) b) Kuva 1. b) Yksittäisen kiteen primäärisiä (p), sekundäärisiä (s) ja pseudosekundäärisiä (ps) sulkeumia. Lisäksi luonnoksessa on sulkeumia (i), joiden alkuperää ei luotettavasti voida arvioida. b) Sulkeumien keskinäisten ikäsuhteiden määrittäminen sulkeumajonojen leikkausten perusteella (Goldstein, 2003). Pseudosekundääriset sulkeumat ovat syntyneet kiteen kasvun vielä jatkuessa tai sen väliaikaisen keskeytymisen aikana syntyneisiin halkeamiin. 9.1.3 Sulkeumien havainnointi Geotermometrian ja geobarometrian historian selvitämiseksi on saatava mahdollisimman kokonaisvaltainen kuva tutkittavaan kohteeseen eriaikoina vaikuttaneista P/T -olosuhteista. Havainnot eri-ikäisten sulkeumaryhmien ikäsuhteista toimivat systemaattisena perustana varsinaiselle mikrotermometrialle. Huolellisen fluidisulkeumapetrografian avulla on mahdollista erottaa toisistaan eri ikäiset sulkeumapopulaatiot (Kuva 1b) ja sitä kautta saada tietoa fluidievoluutiosta ja sen aikana mahdollisesti tapahtuneista P-T muutoksista (Goldstein and Reynolds, 1994). Tämä mahdollistaa yksityiskohtaisen paine ja lämpötilahistorian tarkastelun.

LIITE 3 3 9.1.4 Mikrotermometria Mikrotermometriset mittaukset tehdään käyttäen polarisaatiomikroskooppia, mihin on kiinnitetty jäähdytys-kuumennus pöytä lämmönsäätölaitteistoineen (Roedder, 1984). Menetelmä perustuu sulkeumissa tapahtuvien faasimuutosten havainnointiin näytettä kuumennettaessa ja jäähdytettäessä. Havaintojen perusteella selvitetään eri fluidityyppien koostumus sekä tiheys. Tulosten luotettavuuden kannalta on aineistoa tarkasteltava kriitisesti kuvaajien avulla anomalisten häiriintyneiden arvojen tunnistamiseksi (esim. tiheyshistogrammien muoto) (Touret, 2001). Mikrotermometrian tuloksia täydennetään usein jollakin muulla analyyttisella menetelmällä, esim. Raman -spektroskopialla. 9.1.5 Tulosten tulkinta Tulosten perusteella on laskettavissa kutakin fluidisulkeumapopulaatiota edustavat isokoorit, joita verrataan esim. mineraaligeotermobarometri tuloksiin (Kuva 2). Kuva 2. Paine- lämpötila -diagram, missä on esitety tietyn tiheyden omaavan fluidisulkeumapopulaation isokoori (A) sekä mineraalitermobarometrilla määritetty P/T -kenttä (B).

LIITE 4 4 9.1.6 Metamorfisten kivien fluidisulkeumat Metamorfisissa kivissä esiintyvät fluidisulkeumat ovat yleensä syntyneet hyvin laajalla P-T vaihteluvälillä muodostaen useita sulkeumasukupolvia sekä ovat lisäksi kokeneet useinmiten huomattavia sekä paineen että lämpötilan muutoksia myös sulkeuksiin jäämisen jälkeen. Tulosten tulkinta edellyttää vertailua sulkeumanäytteiden yhteydessä esiintyvien mineraaliparageneesien P/T arvioihin em. tavalla. Fluidisulkeumia voidaan hyödyntää myös tuottamaan lisäarvoa tektonisten päätelmien tekoon mm. Boullier (1999). Tulkinnat pohjautuvat suunnatusta näytteestä havainnoitujen sulkeumajonojen orientaatioon sekä sulkeumien muotoon. Sulkeumatutkimuksilla on mahdollista saada lisätietoa myös uudelleenkiteytymisolosuhteista sekä deformaatiosta. 9.1.7 VIITELUETTELO Blyth, A., Frape, S., Blomqvist, R. and Nissinen, P. 2000. Assessing the past thermal and chemical history of fluids in chrystalline rock by combining fluid inclusion and isotope investigations of fracture calcite. Applied Geochemistry 13:1417-1437. Blyth, A., Frape, S., Ruskeeniemi, T. and Blomqvist, R. 2004. Origins, closed system formation and preservation of calcites in glacialted crystalline bedrock: evidence from Palmottu natural analogue site, Finland. Applied Geochemistry 19: 675 686. Boullier, A-M. 1999. Fluid inclusions: tectonic indicators. Journal of structural Geology. Vol. 21: 1229-1235. Golstein, R. 2003. Petrographic analysis of fluid inclusions. Samson, I., Anderson, A. and Marshall, D. (eds.). In Fluid Inclusions. Analysis and Interpretation. Mineralogical society of Canada. Vol 32. Goldstein, R.H. and Reynolds, T.J. 1994. Systematics of fluid inclusions in diagenetic minerals. Short Course 31, Society of Economic Palentologists and Mineralogists, Tulsa, 199 p.

LIITE 5 5 Gehör, S., Karhu, J., Kärki, A., Löffman, J., Pitkänen, P., Ruotsalainen, P. and Taikina-aho, O. 2002. Fracture calcites at Olkiluoto, Evidence from Quaternary infills for palaeohydrogeology. Posiva-report 2002-03, POSIVA Oy. 118 p. Roedder, E. (1984) "Fluid inclusions" Vol. 12. Reviews in Mineralogy, (Ed. Ribbe, P. E.) Mineralogical Society of America, 644 pp. Sorby, H. C., 1858. On the microscopic structure of crystals, indicating the origin of minerals and rocks. Geological Society of London Quarterly Journal, Vol. 14, p. 453-500. Touret, J., L., R. 2001. Fluids in metamorphic rocks. Lithos Vol. 55: 1-25