GEOLOGIAN TUTKIMUSKESKUS Pohjois- Suomen aluetoimisto M06/2734/-99/1/10 KITTILÄ Kaltioselkä Veikko Keinänen, Risto Vartiainen 6.4.1999 TUTKIMUSTYÖSELOSTUS KITTILÄN KUNNASSA VALTAUSALUEELLA KALTIOSELKÄ 1, KAIV. RN:O 6188/1, SUORITETUISTA MALMI JA RAKENNUSKIVITUTKIMUKSISTA.
2 1. Johdanto Valtausalue 6188/1 sijaitsee Kittilän kunnan Nilivaaran kylässä, 3 km kylän keskustasta kaakkoon. Tutkimusalueelle pääsee Nilivaara-Jeesiöjärvi -tieltä autolla Nilivaaran talon pihaan, josta johtaa metsäautotie valtausalueelle. Valtaus tehtiin 15.6.1996 alunperin 98.3 ha:n suuruiseksi, mutta pienennettiin 27.1.1997 9 ha:n suuruiseksi (liite 1). Maasto on nuorta männikköä kasvavaa moreenimaata. Varsinkin loppukeväällä maaperä on hyvin heikosti kantavaa, mikä kannattaa ottaa huomioon mahdollisia jatkotutkimuksia suunniteltaessa. Kaltioselän alueelle tehtiin vuonna 1985 kaksi 230 m:n mittaista moreeni- rapakallioprofiilia 50 m:n päähän toisistaan. Seuraavana vuonna Kaltioselän poikki kaivettiin traktorikaivurilla 18 tutkimusmonttua, joista analysoitiin 35 kallionäytettä. Kolmessa montussa esiintyi kaunista vihreää karbonaattikiveä. Tutkimuksista vastasi geologi Veikko Keinänen ja ne tehtiin toimialapäällikkö Erkki Vanhasen johdolla. Geologi Risto Vartiainen on tehnyt kairasydännäytteisiin perustuvan arvion kromimarmorin rakennuskiviominaisuuksista. 2. Tehdyt tutkimukset Kesällä 1986 tehtiin Kaltioselän poikki NE - SW -suuntainen montutusprofiili. Monttuja kaivettiin 18 kappaletta keskimäärin 200 m:n välein. Montut lähtivät profiilin koillispäästä. Ensimmäiset kolme monttua olivat talkki- kloriittiliuskeita. Montun n:o 4 kivityyppi oli kloriitti- karbonaattiliusketta. Montut 6, 7, 8 ja 11 olivat vihreätä karbonaattikiveä. Monttujen 9, 10 ja 12 kivilajit koostuivat albiitista, kvartsista, karbonaatista ja kloriitista. Loput montut olivat kvartsiittia (Keinänen, 1988). Uudelle valtaukselle suoritettavan tutkimuksen pohjaksi tehtiin kesällä 1996 geofysikaalisia mittauksia 0.7 km:n alueelle. Mittaus käsitti magneettisen ja VLF-R -mittauksen (liite 2). Tutkimuksen toisessa vaiheessa valtausalueelle tehtiin 17 pystyä kairareikää (liite 2), joiden syvyydet vaihtelivat 12 mistä 31.50 m:iin. Kairaus toteutettiin kesällä 1998.
3 3. Tutkimustulokset Kairauksen ja magneettisen mittauksen perusteella tutkittu alue on vulkaniittien ja sedimenttien kontaktialuetta. Kivilajien kulut ovat vaaka-asentoisia ja jonkin verran aaltoilevia. Vaaka-asentoisuudesta ovat todistuksena useat kivilajit samassa kairareijässä. Reiän R458 pintaosassa esiintyy emäksistä tuffia ja pohjalla kvartsiittia. Reiän R461 yläosassa on vihreää fuksiitti- karbonaattikiveä ja pohjaosassa kloriittiliusketta Reiässä R463 ovat edelliset kivet päinvastaisessa järjestyksessä: pinnassa esiintyy kloriittikarbonaattikivi ja pohjalla vihreä karbonattikivi 1. kromimarmori. Keski- Lapin stratigrafiaan valtausalueen kivet sijoittuvat seuraavasti: Pohjan muodostavat Virttiövaara -tyypin kvartsiitit, jotka ovat tässä punertavia arkoosikvartsiitteja. Näiden päällä ovat rautatholeiittiset tuffit, jotka ovat tässä tutkimuskohteessa muuttuneet kloriitti-karbonaattiliuskeiksi. Ylintä horisonttia edustavat Sattasvaara komatiitit, joita ovat tässä tapauksessa vähän muuttuneet talkki-kloriittiliuskeet ja runsaasti muuttuneet vihreät karbonaattikivet. Muut alueen karbonaattikivet ovat muuttumisasteeltaan edellä mainittujen välimuotoja. Valtausalueella tehtyjen tutkimusten päämääränä oli paitsi tutkia Kaltioselän alueen Au- potentiaalia myös löytää uusia rakennuskivikäyttöön soveltuvia kromimarmoriesiintymiä. 3.1 Tulokset kultatutkimuksista Kairasydännäytteistä analysoitiin Au- ja Te-pitoisuudet GFAAS- menetelmällä 20 gramman punnituksesta. Kairareijissä R451, R452 ja R453 esiintyy rikkikiisupirotteista kvartsi- karbonaattijuonibreksiaa. Näistä breksioista analysoitiin pieniä Au- ja Te-pitoisuuksia. Kultapitoisuus vaihtelee 14 analyysissä välillä 0.1-0.41 g/tn. Samojen näytteiden Te- pitoisuudet vaihtelevat välillä 0.18-1.61 g/tn. 3.2 Tulokset rakennuskivitutkimuksista Vihreä karbonaattikivi tunnetaan rakennuskivenä myös nimellä kromimarmori. Kromimarmoria on louhittu läheisestä Sinermänpalon louhimosta pieniä määriä, lähinnä kesäaikaan. Alueen muiden kromimarmoriesiintymien rakennuskivikelpoisuutta on selvitelty aiemmin Pekkalan (1972), Pekkalan & Puustisen (1978) ja Vartiaisen (1992) raporteissa.
4 Kairasydämistä tutkittiin kaikki kromimarmorilävistykset, joita oli yhteensä yhdeksässä reiässä (R449 - R453 ja R460 - R463). Kairasydämistä huomioitiin kaikki luonnon raot, jotka kromimarmorissa ovat lähes aina ruosteisia ja siksi helposti tunnistettavissa. Tulokset taulukoitiin muotoon rakoa/metri, tasametreittäin. Tulokset on esitetty graafisesti kairasydänprofiileissa (liitteet 3.1-3.5 ja 3.11-3.15). Tuloksista voidaan nähdä, että kromimarmori on kauttaaltaan varsin rikkonaista. Rikkonaisuuden lisäksi kromimarmori on yleisesti voimakkaan ruosteista, mikä seikka saattaa pilata muilta ominaisuuksiltaan kelvollisen kiven. Vertaamalla Kaltioselän kromimarmorin rakoiluominaisuuksia aiemmin tutkitun Sinermänpalon vastaaviin huomataan kuitenkin, että Kaltioselän kromimarmori on eheydeltään samaa luokkaa kuin Sinermänpalon esiintymässäkin. Esimerkiksi verrattaessa molempien esiintymien parhaita reikiä ei rakoiluominaisuuksissa ole juurikaan eroja (taulukko 1). Rakoja kpl/metri Syvyysväli Kaltioselkä R 450 Sinermänpalo R 462 0-1 - - 1-2 - - 2-3 - - 3-4 - 6 4-5 6 6 5-6 2 8 6-7 0 1 7-8 2 2 8-9 1 3 10-11 3 2 11-12 2 0 12-13 2 2 13-14 5 1 14-15 2 3 15-16 3 0 16-17 1 3 17-18 1 4 18-19 3 0 19-20 2 1 20-21 1 4 21-22 3 1 22-23 1 0 23-24 2 1 24-25 0 0 25-26 2 2 26-27 0 2 27-28 3 2 28-29 1 1 29-30 6 3 30-31 5 Taulukko 1. Kaltioselän ja Sinermäpalon kromimarmorin rakovertailua, reiät R 450/Kaltioselkä ja R 462/Sinermänpalo.
5 Sinermänpalon louhimon saantiprosentti ei ole tiedossa, mutta se lienee 1-3 prosentin luokkaa. Yhtä vaatimattomiin saantiprosentteihin on Kaltioselässäkin siis varauduttava. Lisäksi pieni blokkikoko rajoittaa tuotevalikoimaa merkittävästi. Kiven eheys, väri ja ruostepitoisuus huomioiden reikä R450 on selvästi paras (liite 3.2.) ja mahdolliset jatkotutkimukset kannattaisikin tämän tutkimuksen perusteella kohdentaa sen ympäristöön. Ko. reiän kohdalla kromimarmorikerros on myös paksuimmillaan, sillä kromimarmori alkaa heti maapeitteen ( 4 m) alta ja jatkuu 30 metrin syvyyteen asti, mahdollisesti vielä syvemmällekin. Jatkovaiheessa reiän R450 ympäristössä kannattaisi toteuttaa tihennetty kairausohjelma 10-20 metrin ruutuihin kromimarmorin määrän ja laadun alustavaksi selvittämiseksi. Lopullinen laatuarviointi voidaan tehdä vasta tarpeeksi laajamittaisen koelouhinnan jälkeen. Vaihtoehtoinen detaljitutkimusalue on reiän R462 ympäristö, jossa kromimarmorilävistys on niin ikään lähes 30 metriä (liite 3.14). Kivi on R462:n ympäristössä kuitenkin jonkin verran rikkonaisempaa ja ennen kaikkea selvästi ruosteisempaa. 4. Aiheen arviointi Kaltioselän tutkimuksissa vuonna 1986 ja 1998 on selvinnyt, että alueelta kannattaa etsiä rakennuskivikäyttöön soveltuvia kromimarmoriesiintymiä, mutta kultatutkimusta Kaltioselän alueella tuskin kannattaa jatkaa Vuoden 1986 monttunäytteistä ei löydetty kultapitoisia kivityyppejä eivätkä valtauksen yhteydessä tehdyt POKA-kairaukset antaneet riittävän hyviä kultapitoisuuksia tutkimuksen jatkamiseksi. Rakennuskiveksi soveltuvaa kiveä on tutkimusalueella parhaiten löydettävissä reiän R 450 ympäristöstä. Ko. alueen rakennuskivipotentiaalin selvittämiseksi suositellaan lisäkairausta 10-20 metrin reikävälillä ja - mikäli tulokset antavat aihetta - tarpeeksi laajamittaista koelouhintaa.
6 KIRJALLISUUS Keinänen, V., 1988 Muuttuneiden kivien kultamahdollisuuksien selvitystä kahden montutusprofiilin avulla Sinermänpalon pohjois- ja luoteispuolella. Geologian tutkimuskeskus, tutkimuskortti M1912734/88/2/10 Pekkala, Y., 1972 Selostus Kittilän kromimarmoritutkimuksista v. 1972. Geologinen tutkimuslaitos, raportti Ml9/2734/72/2/84, Pekkala, Y. & Puustinen, K., 1978 The chromian marbles of Finish Lapland. Bull. Geol. Soc. Finl. 50, s. 15-29. Vartiainen, R., 1992 Tutkimustyöselostus Kittilän kunnassa, valtausalueella Soretiajärvi 2, kaiv.rek.nro 4154/1 suoritetuista rakennuskivitutkimuksista. Geologian tutkimuskeskus, raportti M06/2734/92/1. LIITTEET: Liite 1. Valtausalueen sijainti topografisella kartalla (2734 06A) 1: 10 000. Liite 2. Toimenpidekartta 1: 10 000. Liitteet 3.1-3.15 Kairasydänprofiilit R449 - R465 LIITTYY Kairasydämet, Geologian tutkimuskeskus, Rovaniemi