Raportti S/41/4244/1/200 1 Karttalehdet 4244 ja 433 3. Maaperägeokemialliset kultatutkimukset Hatun liuskejaksolla Ilomantsissa w.

Raportti S/41/4244/1/200 1 Karttalehdet 4244 ja 433 3 Maaperägeokemialliset kultatutkimukset Hatun liuskejaksolla Ilomantsissa w. 1983-199 5 Aimo Hartikainen ja Matti Niskanen Kallioperä ja raaka-ainee t Väli-Suomen aluetoimisto Geologian tutkimuskesku s v.2001

GEOLOGIAN TUTKIMUSKESKUS KUVAILULEHTI Päivämäärä 18.05.200 1 Tekijät Aimo Hartikainen ja Matti Niskanen Raportin laj i Geokemian raportti (S ) Toimeksiantaj a Geologian tutkimuskeskus Raportin nimi Maaperägeokemialliset kultatutkimukset Hatun liuskejaksolla Ilomantsissa 1983-1995. Tiivistelm ä Geologian tutkimuskeskus teki maaperägeokemiallista kartoitusta, geofysikaalisia mittauksia, kallioperäkartoi - tusta ja syväkairauksia Hatun liuskejaksolla Ilomantsissa vuosina 1983-1995. Kohdentavassa (16 pistettä/km 2) vaiheessa maaperänäytteitä koottiin 6097 ja kohteellisessa (100-400 pistettä/km 2) vaiheessa 20028, joist a kallionpintanäytteitä oli 9310. Yhteensä 14 kultamineralisaatiota paikannettiin. Raportissa on kuvattu maaperägeokemialliset näytteenottomenetelmät, näytekäsittely ja analysointi. Maaperänäytteenottopisteet, geofysiikan maastomittausalueet sekä syväkairauspaikat on esitetty kartoilla. Asiasanat (kohde, menetelmät jne. ) Ilomantsi, Hatun liuskejakso, iskuporaus, moreeni, geokemia, kulta, arseeni, telluuri, timanttikairaus, geofysiik - ka, kallioperäkartoitu s Maantieteellinen alue (maa, lääni, kunta, kylä, esiintymä ) Suomi, Pohjois-Karjala, Ilomantsi, Hattuvaara, Naarv a Karttalehde t 4244, 433 3 Muut tiedot Arkistosarjan nimi Arkistotunnu s Geokemian raportti S/41/4244/1/200 1 Kokonaissivumäärä Kiel i Hinta Julkisuus 22 sivua, 32 liitettä Suomi

GEOLOGICAL SURVEY OF FINLAND DOCUMENTATION PAGE Date 18.05.200 1 Authors Aimo Hartikainen and Matti Niskanen Type of report S Commissioned by Geological Survey of Finland Title of report Maaperägeokemialliset kultatutkimukset Hatun liuskejaksolla Ilomantsissa vv.1983-1995 (in Finnish). Abstrac t Geological Survey of Finland performed pedogeochemical mapping, geophysical measurements, bedroc k mapping and diamond drillings on the Hattu schist belt in Ilomantsi during the years 1983-1995 to locate gol d mineralizations. In the local scale (16 sampling sites/km2) 6097 soil samples were collected and the amount o f samples obtained in a more detailed scale (100-400 sampling sites/km 2) was 20028, of which 9310 were fro m bedrock surface. Altogether 14 gold mineralizations were located. In the report, the pedogeochemical strategies, methods, handling of samples and analyses are described. Sampling sites, areas of geophysical field measure - ments and diamond drilling sites are presented on lithological maps. Keywords Ilomantsi, Hattu schist belt, percussion drilling, till, geochemistry, gold, arsenic, tellurium, diamond drilling, geophysics, bedrock mappin g Geographical area Finland, North Karelia, Ilomantsi, Hattuvaara, Naarv a Map sheets 4244, 433 3 Other information Report seria l Archive cod e Geochemical report S/41/4244/1/200 1 Pages Language Price Confidentiality 22 pages, 32 appendices Finnish

SISÄLTÖ : JOHDANTO 3 KALLIOPERÄN YLEISPIIRTEET 3 MAAPERÄN YLEISPIIRTEET 5 MAAPERÄGEOKEMIALLISET METODIT 5 Näytteenottostrategia 5 Alueellinen vaihe 6 Kohdentava vaihe 6 Kohteellinen vaihe 7 Näytekäsittely 8 Analysointi 8 Alueellinen vaihe 8 Kohdentava vaihe 9 Kohteellinen vaihe 9 Kulta 9 KALLIOPERÄKARTOITUS 1 1 GEOFYSIIKAN MAANPINTAMITTAUKSET 1 2 SYVÄ- JA POKA-KAIRAUS 1 2 AINEISTOJEN KÄSITTELY JA TALTIOINTI 1 2 ILOMANTSIN KULTAMINERALISAATIOISTA 1 4 JOHTOPÄÄTÖKSET 1 4 KIRJALLISUUTTA 1 5 LIITELUETTELO 20 32 liitettä

JOHDANTO Ilomantsi oli Suomen ensimmäisiä laajoja kultatutkimuskohteita Kuusamon, Kittilän j a Sodankylän ohella. Geologian tutkimuskeskuksen (GTK) ottamissa alueellisen geokemiallise n kartoituksen näytteissä todettiin Ilomantsin itäosan moreenissa korkeita arseenipitoisuuksia noin 300 km 2:n alueella keväällä 1982. Tämän alueen vaskauksissa kesinä 1983 ja 198 4 havaittiin maaperän sisältävän harvakseen pieniä kultahippuja. Alueellisen geokemiallise n kartoituksen (karttalehti 4244) näytteistä (yhdistetyt näytteet) analysoitiin kulta syksyllä 1983, jolloin todettiin korkeiden kultapitoisuuksien keskittyvän Hatun liuskejaksolle ja se n ympäristöön. Geologiset tutkimukset keskitettiin aluksi (vv.1983-1985) Ilomantsin vihreäkivivyöhykkeellä Kuittilan Leppärinteeseen ja myöhemmin muualle Kuittilan tonaliitin ympäristöön (vv.1984-1987) sekä edelleen Ilomantsin Hattuvaaraan ja siitä pohjoiseen/pohjoisluoteesee n sijoittuvalle ns. Hatun liuskejaksolle (vv.1987-1995). Huomattava osa kultatutkimuksiin varatuista resursseista käytettiin kohdentavaan (1 6 näytteenottopistettä/km 2) ja kohteelliseen (100-400 pistettä/km2) maaperägeokemiallisee n kartoitukseen. Moreeni sopi hyvin tämän alueen näytteenottomateriaaliksi, sillä Hatu n liuskejakso on heikohkosti paljastunut ja on lähes kauttaaltaan keskimäärin viisi metriä paksu n pohjamoreenin peittämä. Maaperägeokemiallisella näytteenotolla oli tärkeä osa mineralisaatioiden paikantamisessa, sillä neljätoista kultamineralisaatiota (Viinivaara, Kelokorpi, Kuittila, Korvilansuo, Kivisuo, Elinsuo, Muurinsuo, Palosuo, Pampalo, Sivakko, Korpilampi, Kuivisto, Pihlajavaara, Kivipuro, Valkeasuo, Iso Kivijärvi) paikannettiin (kuva 1). Ilomantsin alueen kultatutkimuksiin osallistui henkilöitä GTK :n Väli-Suomen ja Etelä-Suome n aluetoimistoista, mutta myös GTK:n ulkopuolelta. Monipuolisen tieteellisen työn tuloksist a koottiin kattava julkaisu (toim. Nurmi & Sorjonen-Ward 1993). Nykyään suuri osa Hatun liuskejaksosta on valtausvarattu tai vallattu malmitutkimuksia varten. Siellä on myös kaksi kaivospiiriä, Rämepuro ja Pampalo (kuva 1). Kulta-aiheista useimmat ovat GTK:n löytämiä, joiden valtausoikeudet myöhemmin luovutettiin Kauppa- j a Teollisuusministeriölle (Damsten 1990 ; Damsten & al 1994; Heino & al 1995a;b), joka siirti n e edelleen kaivosyhtiöiden arvioitaviksi ja hyödynnettäviksi. Tässä teknisluonteisessa raportissa on esitetty alueet, joilla GTK teki alueellista, kohdentava a tai kohteellista maaperägeokemiallista kartoitusta ja näytteenottoa. Kunkin alueen yhteydess ä on mainittu alkuaineet, jotka näytteistä on analysoitu (liitteet 2-32). 3 KALLIOPERAN YLEISPIIRTEE T Ilomantsin arkeeisen vihreäkivivyöhykkeen Hatun liuskejakso sijaitsee karttalehtien 4244 ja 4333 alueilla Suomen itäisimmässä osassa noin 40 km pitkänä ja 0.5-2 km leveänä (kuva 2). Liuskejakson eteläosa koostuu suurimmaksi osaksi deformoituneista, monotonisist a kiilleliuskeista ja grauvakoista, kun taas Hattuvaaran pohjoispuolella ovat vallitsevina mm. karkearakeiset felsiset vulkaniklastiset kivilajit sekä intermediaariset, emäksiset j a ultraemäksiset vulkaniitit. Syntektoniset tonaliittiset intruusiot ja porfyyrijuonet intrudoivat jakson kivilajeja. Kallioperä on metamorfoitunut vihreäliuske- ja amfiboliittifasiekse n olosuhteissa (Lavikainen 1973 ; Ojala & al 1988 ; Sorjonen-Ward 1993a ;b).

Kuva 1. Tekstissä ja liitteissä mainittujen kohteiden sijainnit Ilomantsin (4244) ja Naarvan (4333 ) 1 :100 000- karttalehdillä. 4.

Isotooppitutkimusten mukaan (Vaasjoki & al 1993) Ilomantsin vihreäkivivyöhykkeen kivilajie n kerrostuminen, deformoituminen ja granitoidien intrudoituminen tapahtuivat melko lyhyellä aikavälillä, 2.76-2.72 Ga sitten. Tätä ikäluokkaa vanhempia zirkoneja kuitenkin tunnetaan sekä detritaalisena että perittynä vihreäkivivyöhykettä Iäpäisevistä granitoideista (Sorjonen-War d 1993a, Sorjonen-Ward & Claoue-Long 1993). 5 MAAPERÄN YLEISPIIRTEE T Ilomantsin vihreäkivivyöhykkeen ympäristön maaperägeologiasta ovat kirjoittaneet Nenone n & Huhta (1993). Rainio (1990) on tutkinut laajaa Ilomantsin jääjärveen kerrostunutta, Salpausselkien aikaista Hattujärven reunamuodostumaa, joskin juuri Hatun liuskejakso n kohdalla se on vain kapea, harjumainen muodostuma. Glasifluviaalisia muodostumia edustaa myös Kuittilan tonaliitin päällä oleva satakunta metriä leveä harju. Muuten alue on muutaman metrin paksuisen pohjamoreenin peittämä, suurelta osin kuitenkin pintaosistaan Ilomantsi n jääjärven huuhtoma. Monilla mäillä ja vaaroilla on lyhyt drumliininomainen häntä ja alue o n muutenkin morfologialtaan viivautunut viimeisimmän deglasiaatiovaiheen aikaise n jäätikkövirtauksen suuntaisesti (luoteesta kaakkoon, 325 0-340 0 ). Hatun liuskejaksoa peittävän moreenin pinta-osassa olevien lohkareiden on todett u kulkeutuneen useita kilometrejä, kun taas kanden metrin syvyydestä koottuje n moreeninäytteiden soralajite on selvästi paikallisempaa (Salminen & Hartikainen 1985). Raekoolla ei tässä tapauksessa liene merkitystä kulkeutumismatkan pituuteen. Moreenin hienoaineksessa (<0.06 mm) todetut geokemialliset anomaliat ovat aivan paikallisia (0-500 m). Esimerkiksi Ilomantsin Parissavaarassa, kapeasta sinkkivälkepitoisesta lähteest ä peräisin oleva sinkkivälke on hienontunut jäätikössä nopeasti hienoimpaan moreeni n lajitteeseen. Sen seurauksena Zn-pitoisuus on korkea moreenin pohjaosissa lähellä kallioperän lähdettään. Sitä vastoin kauemmaksi Iähteestään kulkeutunut ja jäätiköss ä hienontunut sinkkivälke on sekoittunut nopeasti vähän sinkkiä sisältäneesee n sivukivimateriaaliin ja sinkkipitoisuus on laimentunut miltei taustapitoisuuteen (Salminen & Hartikainen 1985). GTK:n malminetsintää palveleva maaperätutkimusryhmä kaivatti 300 tutkimuskaivantoa Hatu n liuskejaksolle. Jokaisesta kaivannosta on tehty kuvaus havaintolomakkeelle, jossa on esitetty maaperästratigrafia, tehdyt suuntauslaskut, kivilaskut sekä moreenia kuvaavat suuree t (kosteus, tiiviys, kivisyys, kivikoko, kivien pyöristyneisyysaste). Kaivannoista otettiin näytteit ä (500, å 12 litraa) myös raskasmineraalien tutkimusta varten (Huhta 1989 ; 1993). Ilomantsin maaperästä löytyneiden kultarakeiden kokoa, muotoa ja koostumusta on selvittänyt myös Nikkarinen (1991). METODIT Näytteenottostrategia Näytteenottostrategia suunniteltiin kullekin vaiheelle erikseen. Näytteet otettiin pääosin kevyill ä iskuporilla (Atlas Copco Cobra 248 ja 148, 30 mm tangosto), joilla saatiin 100-150 g näytettä. Suurin osa näytteistä koottiin talvella, jolloin kaluston siirtäminen oli helpointa. Näytteenotto toteutettiin kolmessa vaiheessa : 1) alueellinen (1 näyte/4 km 2), 2) kohdentava (1 6 näytettä/km2) ja 3) kohteellinen (100-400 näytettä/km 2) näytteenotto (Taulukko 1).

Taulukko 1. Näytteenottoparametrejä geokemiallisen kullanetsinnän eri vaiheista Ilomantsin Hatu n liuskejakson alueella. Etsintävaihe Alueelline n (Au-provinssit) Kohdentava (Auvyöhykkeiden rajaus) Strategia Tasapisteverkko Tasapisteverkko Tiheys Keski- Aines Analysoit u (näyte/km) s syvyys fraktio (mm) 0.25 Pohjamoreeni 1.7 m <0.06 16 Pohjamoreeni 4.9 m <0.0 6 Kohteellinen Linjat 100-400 Pohjamoreeni ja/tai 5.2 m <0. 5 (Au-aiheet) (rapa)kallio 5.6 m Jauhettu näyte Alueellisen vaiheen tulosten perusteella voitiin havaita Pohjois-Karjalan kultapitoiset provinssit. Näytteet otettiin tuolloin moreenipeitteen pintaosasta (keskisyvyys 1.7 m). Kohdentavalla kartoituksella rajattiin kultakrittiset vyöhykkeet ottamalla näytteet syvältä pohjamoreenista (keskisyvyys 4.9 m). Kohteellisen kartoituksen tarkoituksena oli paikantaa mineralisaatiot, tuolloin näytteet koottiin yleensä sekä kallionpinnasta (keskisyvyys 5.6 m) että moreenista het i kallionpinnan yläpuolelta (mm. Hartikainen 1987 ; Nurmi & al 1989; Hartikainen & Nurmi 1993 ) (Taulukko 1). 6 Alueellinen vaihe Karttalehtien 4244 ja 4333 alueellinen geokemiallinen kartoitus kuului valtakunnallisee n geokemialliseen kartoitukseen. Karttalehden 4333 alueelta kartoitus toteutettiin kuten yleens ä Suomessa (Salminen 1995) kesällä 1984. Siinä kukin näyte koostui aarin alueelta kootuista kolmesta-viidestä osanäytteestä, joista yksi oli selvästi yli kanden metrin syvyydestä ja muu t 1.5-2.0 m syvyydeltä. Karttalehtialue 4244 oli jo ennen valtakunnallista kartoitusta kartoitettu linjamuotoisesti (w.1976-1977), jossa viimeistä jäätikön virtaussuuntaa kohti olevat linjat olivat 1-2 km välein ja linjoilla näytteet otettiin yleensä 100 m välein keskimäärin 1.7 m syvyydeltä. Suuri osa w. 1976-1977 (karttalehti 4244) kerätyista näytteistä koottiin uudelleen siten, ett ä kymmenkunta linjoilta otettua näytettä muodosti yhden yhdistetyn näytteen, mikä sitte n analysoitiin. Näin näytteenottotiheydeksi muodostui 0.4 näytettä/km2 ja "näytteenottopsteeksi " merkittiin keskimmäisen näytepisteen koordinaatit. Useiden osanäytteiden vuoksi yhde n yhdistetyn näytteen analyysi kuvaa hyvin alueellista alkuaineiden jakautumista, mutta kartoilla oleva pistemäisesti esitetty alkuainepitoisuus ei luonnollisesti kuvasta juuri koordinaattie n mukaista pitoisuutta. Näytteenottopisteet on esitetty liitteissä 2-4. Näytteet moreenin homogeenisesta pintaosasta edustavat luotettavammin laajaa aluetta kui n läheltä kallionpintaa otetut näytteet ja harva näytteenottoverkko on usein riittävä. Toisaalta alkuaineiden korkeimmatkin pitoisuudet ovat matalia ja ero taustapitoisuuksiin on vähäinen, joten tarvitaan tarkkaa analytiikkaa. Kohdentava vaihe Mineralisoituneiden vyöhykkeiden rajaaminen päätettiin toteuttaa kohdentavan geokemiallise n moreeninäytteenoton avulla. Tasaväliseen 16 näytepistettä/km2 -pisteverkkoon päädyttiin, sillä a) yksi moreeninäyte kuvastaa laajemmalti kallioperää kuin pistemäinen kallioperänäyte, b) otettaessa moreeninäyte maapeitteen pohjaosasta läheltä kallioperää, anomalia n aiheuttajan paikantaminen on suhteellisen helppoa, c) anomaaliset pitoisuudet poikkeavat selvästi tausta-arvosta, joten mandollise n jatkotutkimuskohteen valinta on yleensä yksinkertaista,

d) harvempi näytteenotto ei tuo juuri uutta, kun taas tiheämpi näytteenotto vie liikaa resurssej a ja e) ei ollut tietoa mitä moreenista todetut korkeat kultapitoisuudet merkitsivät, edustivatko n e kallioperässä kultapitoista kivilajihorisonttia, hiertovyöhykettä tai esimerkiksi tietyss ä tektonisessa asemassa olevaa voimakkaasti kvartsiutunutta vyöhykettä, joten linjamuotoise n näytteenoton linjat olisivat huonoimmassa tapauksessa olleet mineralisoituneide n vyöhykkeiden suuntaiset. Taulukko 2. Kohdentavan maaperägeokemiallisen kartoituksen näytemäärät peruskarttalehdittäin j a maalajeittain Ilomantsin Hatun liuskejaksolla. Näytteitä Näytepisteitä Moreeni Kallio Rapakallio Rapak.mr Siltti Hiekka Sor a 424405 144 141 141 0 3 0 0 0 0 424407 511 492 487 11 12 0 0 1 0 424408 1592 1525 1472 12 65 3 2 24 1 4 424409 1169 1141 1117 3 41 0 2 5 1 424411 315 315 315 0 0 0 0 0 0 433304 74 73 72 0 2 0 0 0 0 433305 388 363 359 0 28 0 0 1 0 433306 121 110 110 0 11 0 0 0 0 433307 1151 1147 1076 4 51 0 1 18 1 433308 708 703 686 0 21 0 0 1 0 433309 87 87 87 0 0 0 0 0 0 Yhteensä 6260 6097 5922 30 234 3 5 50 1 6 Näytteenottoalueen rajaus tehtiin alueellisesta geokemiallisesta näytteenotosta saadun tiedo n perusteella, mikä käytännössä tarkoitti Hatun liuskejaksoa ympäristöineen. Näytteet otettii n edelleen kevyillä iskuporilla (Cobra 248, Cobra 148, 30 mm tangosto) vv.1982-1989 lähinn ä talvisin. Kohdentavan vaiheen näytteitä otettiin kaikkiaan 6260, joista moreenista oli 5925, kallio/rapakalliosta 264 ja lajittuneista maalajeista 71. Keskimääräinen näytteenottosyvyys ol i 4.9 m (Taulukot 1 ja 2). Näytteenottopisteet on esitetty Iiitteissä 5-13. 7 Kohteellinen vaih e Kohteellisen vaiheen maaperägeokemiallisen näytteenoton (100-400 näytettä/km 2 ) tarkoituksena oli rajata voimakkaimmin mineralisoituneet vyöhykkeet. Kohteellisen vaihee n näytteet otettiin yleensä linjoilla (linjaväli 100-300 m), jolloin pisteväli oli 5, 10 tai 20 m (yleens ä 10 m). Näytteet otettiin mandollisimman syvältä sekä moreenipeitteen pohjaosasta ett ä kallioperän pintaosasta. Useimmiten kallioperän pintaosa oli rapautunut, jolloin näytettä saatii n enemmän kuin terveestä kallioperästä (taulukko 3). Näytteet otettin keskimäärin 5.4 m syvyydestä (vaihteluväli 0.4-25.7 m), mikä lienee varsin tarkasti maapeitteen keskimääräine n paksuus Hatun liuskejaksolla. Taulukko 3. Ilomantsin kulta tutkimuksissa otetut kohteelliset maaperägeokemialliset näyttee t maalajeittain. Yhteensä Kallio Rapakallio Moreeni Rapak.mr Sora Hiekka Siltti Sav i Iknonvaara (4244 01) 229 17 26 182 0 0 0 4 0 Kuittilan tonaliitin ympäristö 7619 843 1777 4879 4 13 89 6 8 Hattuvaaran ympäristö 2602 521 791 1290 0 0 0 0 0 Pampalon liuskejakso 9578 1965 3370 4234 2 1 6 0 0 Yhteensä 20028 3346 5964 10585 6 14 95 10 8 Kuittilan tonaliitin ympäristössä oli GTK muista syistä jo aikaisemmin tehnyt kohteellist a geokemiallista kartoitusta (liitteet 14-15). Myös tämän yhteydessä kootut näytteet oliva t

käytettävissä kultatutkimuksissa (mm. Iknonvaara, Kivisuo). Näiden kohteiden näytemäärät ovat mukana taulukossa 3, vaikkei kaikista olekaan tehty kulta-analyysiä. Samoin mukana ovat silloisen GTK:n malmiosaston ottamat näytteet (Kuittilan tonaliitin ympäristöstä 342 6 näytettä ja Pampalo-jaksosta 532 näytettä, molemmat aineistot ovat mukana taulukossa 3). Yleensä näitä näytteitä kuvaa Iiitteissä 16-32 vihreä pallosymboli. Vuoden 1984 aikana GTK:n malminetsinnän painotus oli molybdeni- ja wolframimineralisaatioiden paikantamisessa Kuittilan alueella (Salminen & Hartikainen 1986). Tonaliitin kvartsijuonissa ja -breksiassa todettiin vähäisiä Mo-W-mineralisoitumia, joskin ne olivat paikoi n melko rikkaita (Mo 0.5 % ja W 0.3 %). Paikannetut Mo-W-mineralisoitumat eivät ollee t ekonomisia. Mo-W-mineralisaatioiden paikantamisessa koottuja näytteitä käytettiin rajoitetust i myös kultatutkimuksissa (Salminen & Hartikainen 1986 ; Hartikainen & Damsten 1991). Ilomantsin Riitasuolla todettiin korkeahkoja sinkki-, lyijy- ja hopeapitoisuuksia sekä moreeniss a että kallioperässä. Tämän vuoksi alueelta koottiin näytteitä, joista analysoitiin myös kulta (liite 25). 8 Näytekäsittel y Näytteet alustavasti kuivattiin kenttätukikohdissa avaamalla muovisuojattujen paperipussie n suut ja antamalla materiaalin hitaasti kuivua huonelämpötilassa. Näytteiden paakkuntumisen estämiseksi näytepusseja puristeltiin päivittäin, samalla mandolliset kultarakeet kontaminoiva t muita rakeita eli näyte homogenisoitui ja hippuefektin (mm. Harris 1981) vaikutus vähentyi. Ulkopuolista kontaminaatiota väitettiin, mm. kultasormuksia ei pidetty kädessä (Hartikainen & al 1983; Kontas 1991). GTK:n laboratoriossa näytteet kuivattiin pussien suut auki 70 C :ssa. Pussit tyhjennettii n huolellisesti seuloille ja alueellisen ja kohdentavan vaiheen näytteet seulottiin kolmee n fraktioon (<0.06 mm, 0.06-0.5 mm ja >2.0 mm), ja kohteellisen vaiheet moreeninäyttee t seulottiin kahteen fraktioon (< ja >0.5 mm). Alueellisen ja kohdentavan vaiheen näytteistä hienoin fraktio (<0.06 mm) analysoitiin, mutta kohteellisen vaiheen <0.5 mm fraktion ensin jauhettiin ja sitten analysoitiin. Kallio- ja rapakallionäytteet pestiin, tarkasteltiin visuaalisesti (tarvittaessa mikroskoopilla), jauhettii n kokonaan ja analysoitiin. Analysointi Näytteistä analysoitiin useita alkuaineita ja analysoidut alkuaineet ja analyysimetodit riippuiva t näytteenottovaiheesta ja -alueesta. Kullan seuralaisalkuaineiden (pathfinderien) käyttö painottui alueelliseen ja kohdentavaan näytteenottovaiheeseen, kohteellisessa vaiheessa e i enää ollut esimerkiksi tarvetta selvittää mikä on näytteen arseenipitoisuus. Käytetyt analyysimetodit ja eri vaiheiden näytelukumäärät on esitetty taulukossa 4. GTK:n geokemian osaston ja malmiosaston ottamat näytteet analysoitiin hieman toisistaan poikkeavalla tavalla. Ilomantsin alue oli myös maaperägeokemiallisesti esimerkkialue, tämän vuoks i mielenkiintoisimmilta paikoilta analysoitiin alkuaineita, joista jotkut soveltuvat kullanetsintää n yhdessä, toiset taas ovat käyttökelpoisia toisessa näytteenottovaiheessa (Hartikainen & Nurmi 1993). Alueellinen vaihe Alueellisen vaiheen (Salminen 1995) näytteistä analysoitiin (aqua regia -liuotus) induktiivisest i kytketyllä ICP-AES :IIä (Inductively Coupled Emissioplasma Spectrometry) useita alkuaineita : Al, As, Ba, Ca, Co, Cu, Fe, K, La, Li, Mg, Mo, Ni, P, Pb, Sc, Sr, Ti, V, Y, Zn ja Zr, sekä puolikvantitatiivisesti Cr, Mn, Th ja Y. Mäkinen (1995) on tarkastellut analyysituloste n luotettavuutta käyttäen rinnakkaisanalyysejä. 4244:n osalta alueelliset näytteet analysoitiin

myös AAS:Ila (Atom Absorption Spectrofotometry) käyttäen fluorivety-perkloorihappoliuotusta. Kulta analysoitiin GAAS :IIa (Kontas 1981 ; Kontas & al 1987). Mielenkiintoisimmiksi katsotuilta alueilta analysoitiin lisäksi B (prompt gamma spectrometry), Mo (AAS) ja W (spectrometry). Analyysit tehtiin GTK:n laboratorioissa lukuunottamatta booria, mikä analysoitiin X-Ray Assay Laboratories Ltd:ssa (Toronto, Kanada). 9 Kohdentava vaih e Kaikki kohdentavan vaiheen näytteet analysoitiin OES :IIä (optical emission spectrometry) : Si, Al, Fe, Mg, Ca, Na, K, Ti, V, Cr, Mn, Co, Ni, Cu, Zn, Pb, Sn, Sr ja Ba, joista mone n pitoisuustulokset ovat semikvantitatiivisia. Lähes koko alueelta näytteistä määritettiin Mo (aqua regia, AAS) ja W (spectrometry). Lisäksi osasta näytteitä (Kuittilan ympäristö ja Hattuvaara-Pampalo-Sivakko-alue) määritettiin Te (aqua regia, GAAS) ja hehkutushäviö (kuivaus 70C :ssa ja hehkutus 1000C :ssa) GTK : n Kuopion laboratoriossa. Kuittilan ympäristöstä ja Pampalo-jaksosta määritettiin B neutroniaktivaatioanalyysissä (prompt gamma spectrometry) ja DCP :Ilä (Direct Curren t Plasma Atomic Emission Spectrometry) sekä As, Bi ja Sb AAS:Ila (+ hydride generator) X- Ray Assay Laboratories Ltd:ssa Torontossa. Täsmälliset lukumäärät ovat taulukossa 4. Kohteellinen vaihe Kohteellisissa tutkimuksissa lähes kaikista näytteistä analysoitiin AAS :Ila Cu, Ni, Pb, Zn, Fe ja osasta näytteitä lisäksi Ag, Co, Cr ja Mn. Koeluonteisesti analysoitiin AAS :IIä Kuittilan Kivisuo - Muurinsuo-alueella linjamuotoisesti otetuista näytteistä edellä mainittujen alkuaineiden lisäks i Al, Ba, Mg, Ca, Rb, Sr, Li, K, Na (1394 näytettä, tulokset ovat osittaisliuotuksen vuoks i moniselitteisiä). Näistä näytteistä määritettiin myös hehkutushäviö tarkoituksena todet a näytteet, joissa mandollisesti on hydrotermisistä prosesseista kertovia karbonaatteja j a sulfideja. Muutamilta kohteilta valittiin esimerkkiluonteisesti linjoja, joilta otetuista näytteistä (28 0 näytettä) analysoitiin Ag (GAAS), As, Bi, Sb (FAAS+hydride generator) ja B (NA, prompt gamma spectrometry), nämä näytteet on liitteissä 16-32 kuvattu keltaisella pallosymbolilla. Huomattavasta osasta näytteitä analysoitiin kullan seuralaisalkuaineet Te ja As (GAAS). Lähinnä Kuittilan ympäristön Mo-W-tutkimusten aikana tehtiin huomattava määrä Mo- (AAS ) ja W-analyysejä (spectrometry). Suuresta osasta Kuittilan tonaliitin ympäristöstä otetuist a kohteellisista näytteistä analysoitiin rikki rikkititraattorilla (Leco) (4288 näytettä). Rapakallio- ja kallionäytteet tarkasteltiin ennen analysointia ja merkittiin muistiin kivilaji, kivilajien muuttuminen ja malmimineraalit. Kulta Kulta analysoitiin aluksi (w.1983-1985) GTK:n Rovaniemen ja vuodesta 1985 GTK :n Kuopion kemian laboratorioissa. Alueellisessa ja kohdentavassa vaiheessa käytettiin kulta-analyysii n homogenisoitua 1 g osanäytettä. Samoin kohteellisessa vaiheessa käytettiin kulta-analyysissä 1 g osanäytettä liuskejakson eteläosissa, mutta vuodesta 1988 4-5 g osanäytettä. Näyte liuotettiin kuningasveteen ja Au ja Te erotettiin kerasaostuksella elohopeaan tinakioridi n toimiessa pelkistäjänä (Kontas, 1981 ; Kontas & al 1987). Sitten Au ja Te määritettiin hiiliuunii n kytketyllä atomi absorptio spektrometrillä (GAAS). Tämän tekniikan määritysrajat, Au 0.5 ppb ja Te 2 ppb, ovat riittävän alhaisia alueellisessakin geokemiallisessa näytteenotossa.

Taulukko 4. Analysoitujen alkuaineiden lukumäärät eri näytteenottovaiheissa Ilomantsin Hatu n liuskejaksolla. GAAS=Flameless Atomic Absorption Spectrometry, DCP=Direct Current Plasm a Atomic Emission Spectrometry, FAAS=Flame Atomic Absorption Spectrometry, ICP-AES=Inductively Coupled Plasma Emission Spectrometry ja NA=Neutron Activation Analysis, L.O.l=hehkutushäviö. Alkuaine Menetelmä Määritysraja Alueellinen Kohdentav a Kohteellinen (ppm) vaihe vaihe vaihe Au GAAS, aqua regia 0.001 641 5 094 18 308 GAAS, yhd.näytteet 0.001 0 1 045 0 Vertailu -analyysit 0 1 528 0 Ag GAAS, aqua regia 0.02 0 2 992 280 As GAAS, aqua regia 0.5 641 1877 503 1 FAAS, hydride 0.1 0 2 057 280 generato r B NA, prompt gamma 0.5 532 1 083 280 spectrometry DCP/Fusion 10 0 1 080 0 Bi FAAS (hydride 0.1 0 2 058 280 generator ) Mo FAAS, aqua regia 1 604 5 107 6 651 Sb FAAS (hydride 0.1 0 2 058 280 generator) Te GAAS, aqua regia 0.001 0 2 058 11 230 W Spectrometry 0.1 636 5 107 5 688 Perus- ICP-AES 641 0 0 metallit 1 0 Perusmetallit, Optical emission K, Na spectrometry* 0 6 419* 0 Perusmetallit, FAAS, aqua regia 0 1270** 19 113** K, Na L.O.I. Kuivaus 70 C:ssa, hehkutus 1000 C :ssa 0 2 112 1394 S Sulphur titrator 100 641 0 4 288 * rajoitettu käytt ö ** ei yleensä K, Na "Isot", metalliset kultarakeet eivät helposti homogenisoidu jauhatuksessa ja kulta jää helpost i kokonaisina näytteisiin ja sattuessaan analysoitavaan osanäytteeseen kultarae aiheutta a korkean pitoisuuden (nugget effect). Päinvastaisessa tapauksessa kultapitoisuus jää yleens ä hyvin alhaiseksi. Tämän vuoksi, erityisesti pienistä näytteistä, on lähes mandotonta saad a yhden näytteen perusteella aluetta edustava kultapitoisuus (Nichol & al 1992).

Kuljetuksissa ja varastoinnissa kullan on todettu rikastuvan näytepurkkien pohjaosii n (Hartikainen 1993, Hartikainen & Nurmi 1993). Jo näytteenottovaiheessa väitettii n kultasormuksesta näytteeseen aiheutuvaa kontaminaatiota (Hartikainen & al 1983). Kulta-analyysien vertailua tehtiin kolmenlaista (liite 7) : 1) Kuittilan kohdentavan aineistosta (532 analyysiä) analysoitiin sekä moreenin <0.06 m m fraktio että 0.06-0.5 mm fraktio. Molempien aineistojen analyysit tehtiin GTK:n Rovanieme n laboratoriossa 1 g osanäyteestä GAAS :IIa. Hienommassa fraktiossa kultapitoisuus oli noi n kolme kertaa korkeampi kuin karkeassa fraktiossa, mutta anomaliakuva ei juuri muuttunut. 2) Analyysitulosten toistettavuuden vertailuksi tehtiin kultamääritys Hattuvaaran alueelta 55 1 kohdentavan näytteenottovaiheen moreeninäytteen <0.06 mm fraktiosta 1 g osanäytteestä sekä Kuopion että Rovaniemen GTK :n laboratorioissa (Hartikainen & Nurmi 1993). Aineistoje n kultapitoisuuksien keskiarvot eivät juuri poikkea (6.9 ppb Au Kuopio ja 9.2 ppb Au Rovaniemi), mutta korrelaatio oli matala (Spearmanin järjestyskorrelaatio 0.3 ja Pearsonin korrelaati o 0.08). Sen sijaan kartoilla Au anomaliat sattuivat kohtalaisen hyvin samoille alueille. Yhtenäisin anomaliakuva saadaan merkitsemällä kartoille aina vertailuparien korkeamp i kultapitoisuus. 3) Pampalo-jaksosta analysoitiin kulta menetelmä-, fraktio- ja alkupunnitusvertailun vuoksi 44 5 kohdentavan vaiheen näytteestä 1 g osanäytteestä GAAS :IIa 0.06 mm fraktiosta GTK : n Kuopion laboratoriossa ja X-Ray Assay Laboratories Ltd :ssä Torontossa fire assay/dcp :IIä (Direct Current Plasma Atomic Emission Spectrometry) X-Ray Assay Laboratories Ltd :ssa Torontossa. Analyysit Torontossa tehtiin 0.06-0.5 mm fraktiosta 20 g osanäytteestä. Vertailuaineistojen Pearsonin korrelaatiokerroin oli 0.54 ja Spearmani n järjestyskorrelaatiokerroin 0.25. Kuten edellä, näytteiden väliset korrelaatiot ovat melk o matalia, mutta kartoilla anomaliakuvat ovat varsin samanlaiset. Tulosten perusteella on ilmeistä, että hienoin moreenifraktio soveltuu Ilomantsissa parhaite n kullanetsintään maaperägeokemiallisessa näytteenotossa, varsinkin kun Hatun liuskejakso n kultamineralisaatioissa kultarakeet ovat yleensä <15,urn (Kojonen & al 1993). Sen sijaan on hyvinkin kyseenalaista, onko 1g osanäyte kulta-analyysissä riittävä homogenisoinnist a huolimatta. Kohteellisessa vaiheessa analyysiin käytettiin 5 g osanäytettä, luonnollisest i tätäkin luotettavampi on syväkairauksissa todettujen korkeiden kultapitoisuuksie n tarkistuksissa käytetty 20 g osanäyte. 1 1 KALLIOPERAKARTOITU S Ilomantsin 100 000-karttalehden 4244:n kallioperän kartoitti Lavikainen (1973), kun taas Naarvan 100 000-karttalehtialue 4333:n kallioperä oli pitkään vain 1 : 400 000-mittakaavaisen a (Frosterus & Wilkman 1924). Vuonna 1975 ilmestyneessä julkaisemattomassa raportissa (Niiniskorpi 1975) on esitetty Hatun liuskejakson rautamuodostumat. Oulun Yliopisto n Geologian laitoksen Pohjois-Karjalan malmiprojekti alueellisesti kartoitti Pohjois-Karjala n vihreäkivijaksot ja arvioi niiden malmipotentiaalisuutta vuosina 1986-1989 (toim. Piirainen & Vuollo 1991). Yksityiskohtaisimmin (1 :50 000) Hatun liuskejakson ympäristöineen o n kartoittanut Peter Sorjonen-Ward (1993a ;b), joka teki alueelta yli tuhat paljastumahavaintoa vuosina 1986-1992. Kesällä 1996 GTK :n Vali-Suomen aluetoimisto kartoitti Naarva n karttalehtialueen kallioperän kartoittamattoman osan ja 1 :100 000-mittakaavaine n kallioperäkartta ilmestyy lähiaikoina (GTK : Peter Sorjonen-Ward & Erkki Luukkonen).

GEOFYSIIKAN MAASTOMITTAUKSE T Geofysiikkaa käytettiin lähinnä kivilajien seurantaan ja joskus myös malmihorisonttie n paikantamiseen. Alueelta on olemassa geofysikaalinen matalalentoaineisto (magneettine n kuvassa 2). Geofysiikan maastomittauksissa käytettiin magneettisia, sähkömagneettisia j a sähköisiä menetelmiä sekä käytettiin myös indusoidun polarisaation (IP) menetelmää laajoill a alueilla. Taulukko 5. Ilomantsin liuskejakson geofysiikan maastomittausten määrät. Menetelmä Neliökilometrit Linjakilometrit Magneettinen 79 150 1 Slingram (HLEM) 40 546 Indusoitu polarisaatio 60 873 Latauspotentiaali 0.06 VLF-R 3 Slingram oli pääasiallisin sähkömagneettinen mentelmä, jota käytettiin kivilajien erotteluun j a seurantaan johtavuusominaisuuksien perusteella. VLF-R menetelmää käytettiin vai n yksittäisillä profiileilla. Magneettiset mittaukset selvittivät mm. liuskejakson geologist a rakennetta. Mittausparametrina oli alkuvaiheessa magneettisen totaali-intensiteeti n vertikaalikomponentti, mutta suurin osa digitoiduista mittausalueista on mitatt u protonimagnetometrillä totaali-intensiteettimittauksena. Parhaiten kultakriittisten horisonttien seuraamiseen soveltui IP-menetelmä. Pirotteise t kiisu/ruhjevyöhykkeet antoivat hyvän vasteen IP-mittauksen varautuvuus parametriin. Myö s Outokumpu Oy:n Rämepuron kultamineralisaatio kuvastuu IP-varautuvuuskartalla positiivisen a anomaliana (Pekkarinen 1989). Latauspotentiaalimittaus tehtiin kohteellisena mittauksen a Pampalon kultaesiintymällä. Mittausten linjavälinä oli pääsääntöisesti 100 m (slingram, magneettinen ja IP). Keskeisi ä anomalia-alueita kuitenkin tihennettiin 50 m linjaväliin. Slingram-mittausten pisteväli oli 20 m, magneettsia mittauksia tehtiin 20 ja 10 m pistevälein ja IP-mittausten 20 m. Digitaalisess a muodossa olevien alueiden mittausmäärät ovat taulukossa 5. Vastaavat alueet on jaotelt u menetelmittäin kuvassa 2. 1 2 SYVÄ- JA POKA-KAIRAU S PoKa-kairausta tehtiin 10-100 m reikävälein profiileittain karttalehdillä 4244 05 ja -08 sek ä 4333 04 ja -07 alueilla vv.1986-87 yhteensä 171 lyhyehköä reikää (Liite 1). Kohteellisess a maaperägeokemiallisessa näytteenotossa todettuihin anomalioihin tehtiin syväkairausta aluks i T-46 mm ja pian T-56 mm kalustolla yhteensä 328 reikää, joista noin kolmasosa käytettii n Pampalon malmimineralisaation alustaviin tutkimuksiin. Kaikkiin kohteellisessa näytteenotoss a todettuihin anomalioihin ei saatu selitystä syväkairauksin, joskin yleensä todettiin ainakin heikko kultamalmiutunut horisontti. Liittessä 1 on kohteittain reikien havaintonumero, karttalehti, koordinaatit, reiän pituus, reiän kairaussuunta ja reiän kaltevuus. Kairauspaikat o n merkitty myös kohteellisille maaperägeokemiallisille pistekartoille. AINEISTOJEN KÄSITTELY JA TALTIOINT I Alkuainepitoisuuskartat piirrettiin GTK:n geokemian osaston suunnittelemalla Alkemia - ohjelmalla (Björklund & Gustavsson 1987) VAX-ympäristössä. Sittemmi n maaperägeokemiallinen aineisto siirrettiin PC-ohjelmia (SPSS, Excel, ArcView) varte n sopiviksi ja taltioitiin CD-ROM :Ile.

Kuva 2. Geofysiikan maastomittausalueet menetelmittäin Ilomantsin liuskejaksolla. 1 3

Geofysiikan digitoidut aineistot ovat xyz-muodossa ASCII-tiedostoina magneettinauhoill a GTK:n keskusarkistossa Espoossa. Syväkairausta koskeva aineisto (raportit, analyysit) on taltioitu vuodesta 1989 KAIRA - ohjelmalla ja sijaitsee myös WINKAIRASSA Oracle-ympäristössä. Ennen vuotta 198 9 syväkairausta koskeva aineisto on tätä kirjoitettaessa Väli-Suomen aluetoimistossa (Martt i Damsten). Syväkairaussydämet sijaitsevat GTK :n keskusvarastossa Lopen Läyliäisissä, miss ä ovat myös kopiot syväkairausraporteista. Alkuperäiset, lukuisia piirroksia ja detaljeja sisältävät Peter Sorjonen-Wardi n kallioperähavainnot ovat havaintojen tekijällä. Ns. hallinnolliset tiedot 1213 PSW : n havainnosta on myös GTK :n Väli-Suomen aluetoimistossa PC-Kalpea-ohjelmassa *.dbfmuotoisena. 1 4 ILOMANTSIN KULTAMINERALISAATIOIST A Nurmi (1993) on kirjoittanut yhteenvedon Ilomantsin alueen kultamineralisaatioista j a Sorjonen-Ward (1997) on tehnyt selkoa Hatun liuskejakson kultamineralisoitumise n geologisesta sijoittumisesta ja luonteesta. Niiden geologiaa, erityispiirteitä ja etsintähistoria a ovat kuvanneet Nurmi & al (1993) ja niiden geokemiallisia muutoksia Rasilainen (1996 ;1997). Pampalon kultamineralisaation hydrotermisen muuttumisen geokemiasta on kirjoittanu t Rasilainen (1997). Vihreäkivivyöhykkeen kivilajien geokemiaa ovat tutkineet mm. Bornhorst & al (1993). Kultamineralisaatioiden syntyyn liittyvien hydrotermisten muuttumisten yhteydess ä tapahtuneita massatasapainomuutoksia ovat arvioineet Bornhorst & Rasilainen (1993). Malmimineralogiaa ovat yksityiskohtaisesti käsitelleet Johanson & Kojonen (1989), Johanson & al (1991) sekä Kojonen & al (1993 ;1994 ;1995). Kvartsin fluidisulkeumien koostumusta ovat selvittäneet Bornhorst & Wilkin (1993). j a happi-isotooppien suhteita hydrotermisissä karbonaateissa ovat tutkineet Karhu & al (1993). Happi-, vety- ja strontiumisotooppikoostumuksia ovat puolestaan tutkineet O'Brien & al (1993). U/Pb- ikämäärityksiin ja sulfidien Pb/Pb-isotooppien jakautumiin ovat paneutuneet Vaasjoki & al (1993). GTK:n Iöytämien kultamineralisaatioiden lisäksi Outokumpu Oy paikansi kultamineralisaatio n Ilomantsin Rämepurolta. Sen geologiaa ja tutkimuksia ovat kuvanneet julkaisuissaan Ojal a (1988), Pekkarinen (1989) ja Ojala & al (1990). JOHTOPÄÄTÖKSE T Arkeeisen Ilomantsin vihreäkivivyöhykkeen Hatun liuskejakso oli monessakin mieless ä kullanetsinnän koe-alue Suomessa. Monipuolisesta geologisesta osaamisesta j a kokemuksista saadut tulokset ovat kansainvälisestikin huomattavia. Mpreeni sopii Ilomantsin alueella näytteenottomateriaaliksi erinomaisesti, sillä sitä on lähe s kauttaaltaan, moreenipeitteen paksuus on kohtuullinen, moreenistratigrafia on yksinkertaine n eikä alueella ole laajoja glasifluviaalisia muodostumia. Lisäksi aineksen kulkeutumismatka o n moreenipeitteen pohjaosissa lyhyt, 50-300 m, joten anomalian syyn selvittäminen ol i mandollista kohtuullisella työllä.

Ilomantsin Hatun liuskejakson kallioperässä tapahtui >40 km matkalla alueellise n metamorfoosin loppuvaiheessa voimakasta hydrotermistä fluidivirtausta, mikä aiheutti sekä liuskejakson että intrusiivisten kivilajien mineralogista ja kemiallista muuttumista. Täm ä muuttuminen näkyy selvästi sekä kallioperän että siitä erodoituneen moreenin kemiassa jo alueellisen vaiheen (1 näyte/4 km2) tuloksissa. Osa hydrotermisestä muuttumisesta tapahtu i leveässä (50-200 m) vyöhykkeessä, mikä heijastuu selkeästi kohdentavan vaiheen (1 6 näytettä/km2) maaperägeokemiallisen kartoituksen tuloksissa. Tällöin kuitenkin myös kulta on usein kulkeutunut hydrotermisissä fluideissa Ieveähkölle alueelle (Kivisuo, Elinsuo, Muurinsuo) rikastumatta kapea-alaiseksi malmiksi. Hydrotermisten fluidien keskittyessä litologisten, tektonisten ja kemiallisten olosuhteiden ollessa suotuisia (Pampalo, Valkeasuo) kapealle alueelle, kultapitoisuudet ovat malmitasoa (>4g Au/tn). Tällöin kohteellisen vaihee n näytteenottokin (10 m pisteväli) saattoi jäädä harvaksi, varsinkin jos näytteenottopisteeltä saatiin näyte vain kallioperän pintasosasta, mutta ei moreenista. Tosin mm. Pampalon kultamineralisaatio erottuu tuloksissa selvästi, kun taas Outokummun Rämepuron kultamineralisaatio heijastuu kohdentavan vaiheen näytteenotossa perin heikosti, mik ä johtunee mineralisaation poikkeuksellisen kapeasta muuttumiskehästä (Ojala & al 1990). Geokemiallisen maaperänäytteenoton käyttö kolmessa vaiheessa (alueellinen, kohdentava, kohteellinen) on jatkossakin suositeltavaa kullanetsinnässä, mutta alueen geologiset ja maaperägeologiset olosuhteet lopulta määräävät mitä kalustoa, näyttenottotiheyttä ja -syvyyttä sekä analysoitavia alkuaineita on syytä käyttää. Kolmen geokemiallisen näytteenottovaiheen käyttäminen laajalla alueella vie helposti useita vuosia, joten systemaattisesti tehtävä työ vaati i kärsivällisyyttä. Ilomantsissa tällä menetelmällä löydettiin toistakymment ä kultamineralisaatiota. 1 5 KIRJALLISUUTTA Björklund, A. & Gustavsson, N., 1987. Visualization of geochemical data on maps : New op - tions. Journal of Geochemical Exploration 29, 89-103. Bornhorst,Th.J. & Rasilainen, K.,1993. Mass transfer during hydrothermal alteratio n associated with Au mineralization within the late Archean Hattu schist belt, Ilomantsi, eastern Finland. In : Nurmi, P.A. & Sorjonen-Ward, P. (eds.) Geological development, gol d mineralization and exploration methods in the late Archean Hattu schist belt, Ilomantsi, eastern Finland. Geological Survey of Finland, Special Paper 17, 273-289. Bornhorst, Th.J., Rasilainen, K. & Nurmi, P.A.,1993. Geochemical character of lithologic units in the late Archean Hattu schist belt, Ilomantsi, eastern Finland. In : Nurmi, P.A. & Sorjonen-Ward, P. (eds.) Geological development, gold mineralization and exploratio n methods in the late Archean Hattu schist belt, Ilomantsi, eastern Finland. Geological Survey of Finland, Special Paper 17, 133-145. Bornhorst, Th.J. & Wilkin, R.T., 1993. Fluid inclusion data for selected quartz from gol d prospects in the late Archean Hattu schist belt, Ilomantsi, eastern Finland. In : Nurmi, P.A. & Sorjonen-Ward, P. (eds.) Geological development, gold mineralization and exploratio n methods in the late Archean Hattu schist belt, Ilomantsi, eastern Finland. Geological Surve y of Finland, Special Paper 17, 317-322. Damsten, M.,1990. Tutkimustyöselostus Ilomantsin kunnassa valtausalueilla Kuittila 1-3, kaiv.rek.n:ot 3808 ja 3956 suoritetuista tutkimuksista. Geologian tutkimuskeskus, M06/4244/- 90/1/10, 8 s., 5 Iiitettä. Damsten, M., Nurmi, P.A., Sorjonen-Ward, P. & Hartikainen, A.,1994. Tutkimustyöselostu s Ilomantsin kunnassa valtausalueilla Pampalo 1 (kaivosrekisterinro 4847/1), Pampalo 2

(kaivosrekisterinro 5055/1) ja Pampalo 3 (kaivosrekisterinro 5090/1) suoritetuist a kultamalmitutkimuksista vuosina 1990-1993). Geologian tutkimuskeskus, Väli-Suome n aluetoimisto ja malmiosasto CM06/4333/-94/1/10, Ilomantsi, Pampalo. Frosterus, B. & Wilkman, W.W.,1924. 1 :400 000 Suomen Geologinen Yleiskartta. Vuorilajikartta Lehti D3 Joensuu. Geologinen Komissio, Helsinki. Harris, J.F.,1981. Sampling and analytical requirements for effective use of geochemistry i n exploration for gold. In : Levinson, A.A. (ed.) Precious metals in the Northern Cordillera. Proc.Symp.13-15-4.1981 Vancouver, British Columbia, Canada, 53-67. Hartikainen, A., 1987. Geochemical prospecting for gold in Ilomantsi, Finland. In: Gold '87 : program and abstracts, Turku, Finland, May 12-13, 1987. Turun yliopiston geologian j a mineralogian osaston julkaisuja, opintomoniste 19, 25. Hartikainen, A.,1993. Moreenigeokemian käytöstä kullanetsinnässä, esimerkkinä Ilomantsi n tutkimukset. In : Haapala, I., Hyvärinen, L., Salonsaari, P. (eds.) Malminetsinnän menetelmät. Helsinki : Yliopistopaino, 106-122. Hartikainen, A. & Damsten, M., 1991. Application of till geochemistry to gold exploration, Ilomantsi, Finland. Journal of Geochemical Exploration 39 (3), 323-342. Hartikainen, A., Kontas, E. & Salminen, R.,1983. Kultasormuksen aiheuttama kontaminaatio. Geologi 35 (8), 132. Hartikainen, A. & Nurmi, P.A., 1993. Till geochemistry in gold exploration in the late Archea n Hattu schist belt, Ilomantsi, eastern Finland. In : Nurmi, P.A. & Sorjonen-Ward, P. (eds.) Geological development, gold mineralization and exploration methods in the late Archea n Hattu schist belt, Ilomantsi, eastern Finland. Geological Survey of Finland, Special Paper 17, 323-352. Heino, T., Hartikainen, A., Koistinen, E. & Niskanen, M.,1995a. Tutkimustyöselostu s Ilomantsin kunnassa valtausalueilla Sivakko 1 (5188/1), Korpilampi 1-2 (5402/1-2), Korpi 1-4 (5356/1-4), Kuivisto 1 (5210/1), Kuivisto 2-3 (5356/5-6), Pihlajavaara 1-2 (5511/2-3) j a Valkeasuo 1-2 (4853/1, 5511/1) suoritetuista kultamalmitutkimuksista vuosina 1992-199 5 sekä neljältä vireillä olevalta valtaukselta (Sivakko 2-3 ja Valkeasuo 3-4). Geologia n tutkimuskeskus, raportti M06/4333/-95/1 /10. Heino, T., Hartikainen, A. & Koistinen, E. 1995b. Ilomantsin Pampalon vyöhykkeen kulta - aiheiden syväkairaustulokset ja moreenigeokemialliset kartat (Hatun liuskejakso). Geologian tutkimuskeskus, liittyy raporttiin M06/4333/-95/1/10. Huhta, P., 1989. Heavy minerals of till in gold prospecting in the Hattu schist belt, Ilomantsi, eastern Finland. In : Autio, S. (ed.) Geological Survey of Finland, Current Research 1988. Geological Survey of Finland, Special Paper 10, 59-60. Huhta, P., 1993. The use of heavy mineral concentrates from till in gold exploration in the lat e Archean Hattu schist belt, Ilomantsi, eastern Finland. In : Nurmi, P.A. & Sorjonen-Ward, P. (eds.) Geological development, gold mineralization and exploration methods in the late Archean Hattu schist belt, Ilomantsi, eastern Finland. Geological Survey of Finland, Specia l Paper 17, 363-372. 16

Johanson, B. & Kojonen, K., 1989. Ore mineralogy of gold occurrences in the Hattu schist belt, Ilomantsi, eastern Finland. In : Autio, S. (ed.) Geological Survey of Finland, Current Researc h 1988. Geological Survey of Finland, Special Paper 10, 49-52. Johanson, B., Törnroos, R. & Kojonen, K., 1991. Thallian silver telluride from the Korvilansu o gold prospect in the Archaean Hattu schist belt, Ilomantsi, eastern Finland. In : Autio, S. (ed.) Geological Survey of Finland, Current Research 1989-1990. Geological Survey of Finland, Special Paper 12, 91-96. Karhu, J.A., Nurmi, P.A. & O'Brien, H.E., 1993. Carbon and oxygen isotope ratios o f hydrothermal carbonates associated with gold mineralization in the late Archean Hattu schist belt, Ilomantsi, eastern Finland. In : Nurmi, P.A. & Sorjonen-Ward, P. (eds.) Geologica l development, gold mineralization and exploration methods in the late Archean Hattu schist belt, Ilomantsi, eastern Finland. Geological Survey of Finland, Special Paper 17, 307-316. Kojonen, K., Johanson, B., O'Brien, H.E. & Pakkanen, L.,1993. Mineralogy of gol d occurrences in the late Archean Hattu schist belt, Ilomantsi, eastern Finland. In : Nurmi, P.A. & Sorjonen-Ward, P. (eds.) Geological development, gold mineralization and exploratio n methods in the late Archean Hattu schist belt, Ilomantsi, eastern Finland. Geological Surve y of Finland, Special Paper 17, 233-271. Kojonen, K., Johanson, B. & Pakkanen, L., 1994. Three new telluride minerals from Archean gold deposits in the Hattu schist belt, Ilomantsi, eastern Finland. In: International Mineralogica l Association 16th general meeting, 4-9 September 1994, Pisa, Italy. Abstracts. Pisa: Societe Italiana di Mineralogia e Petrologia. Kojonen, K., Johanson, B. & Pakkanen, L., 1995. Telluride mineralogy of Archean gold deposits in Ilomantsi greenstone belt, eastern Finland. In : Eötvös Workshops in Science : advanced studies in ore mineralogy '95, July 9-14, 1995, Budapest, Hungary. Programme an d abstracts. Budapest: Eötvös Lorand University, 20. Kontas, E., 1981. Rapid determination of gold by flameless atomic absorption spectrometry i n the ppb and ppm ranges without organic solvent extraction. Atomic Spectroscopy 2 (2), 59-61. Kontas, E., 1991. Gold contamination of the fine fraction of till during sampling and sampl e preparation. In A. Björklund (Editor), Gold geochemistry in Finland. Journal of Geochemica l Exploration 39 (3), 289-294. Kontas, E., Niskavaara, H. & Virtasalo, J., 1987. Flameless Atomic Absorption Determinatio n of Gold and Palladium in Geological Reference Samples. Geostandars Newsletter 10 (2), 169-171. Lavikainen, S., 1973. Ilomantsi. Suomen geologinen kartta 1 :100 000 : kallioperäkartta, leht i 4244. Lavikainen, S., 1989. The granitoid rocks of the Ilomantsi region. In : Gaål, G. (ed.) Symposiu m Precambrian granitoids. Petrogenesis, geochemistry and metallogeny, August 14-17, 1989, Helsinki, Finland. Excursion C-3: Archean granitoids and associated Mo, W and A u mineralization in eastern Finland. Geologian tutkimuskeskus, Opas 25, 69-72. Lundqvist, T., Boe, R., Kousa, J., Lukkarinen, H., Lutro, O., Roberts, D., Solli, A., Stephens, M. & Weihed, P., 1996. Bedrock map of Central Fennoscandia, scale 1 : 1 000 000. 1 7

Mäkinen, J., 1995. Kemiallisten analyysitulosten luotettavuudesta. In : Salminen, R. (ed. ) Alueellinen geokemiallinen kartoitus Suomessa vuosina 1982-1994. Geologia n tutkimuskeskus, Tutkimusraportti 130, 23-30. Nenonen, J. & Huhta, P., 1993. Quaternary glacial history of the Hattu schist belt and adjacent parts of the Ilomantsi district, eastern Finland. In : Nurmi, P. A. & Sorjonen-Ward, P. (eds.) Geological development, gold mineralization and exploration methods in the late Archea n Hattu schist belt, Ilomantsi, eastern Finland. Geological Survey of Finland, Special Paper 17, 185-191. Nichol, I., Lavin, O.P., McClenaghan, M.B. & Stanley, C.R., 1992. The Optimization o f Geochemical Exploration for Gold using Glacial Till. Exploration Mining Geology 1 (4), 305-326. Niiniskorpi, V., 1975. Itä-Suomen rautamuodostumat. Selostus Lapin rautamalmie n horisonttisidonnaisuusprojektin tutkimuksista Itä-Suomessa. Pohjois-Suome n malmigeologinen toimikunta. Geologian tutkimuskeskus, julkaisematon raportt i PSMT/P10/76/3, 222 s. Nikkarinen, M., 1991. Size, form and composition of gold grains in glacial drift in Ilomantsi, eastern Finland. Journal of Geochemical Exploration 39 (3), 295-302. Nurmi, P.A., 1993. Ilomantsin kultaesiintymät. In : P. A. Nurmi (ed.) Itä-Suome n kultaesiintymät : ekskursio-opas 28.-29.9.1993. Vuorimiesyhdistys B 54, 11-21. Nurmi, P.A., Hartikainen, A., Damsten, M. & Rasilainen, K., 1989. Sampling strategies an d pathfinder elements in till and rock geochemical gold exploration, Hattu schist belt, Ilomantsi, eastern Finland. In : Autio, S. (ed.) Geological Survey of Finland, Current Research 1988. Geological Survey of Finland, Special Paper 10, 53-57. Nurmi, P.A., Sorjonen-Ward, P. & Damsten, M., 1993. Geological setting, characteristics an d exploration history of mesothermal gold occurences in the late Archean Hattu schist belt, Ilomantsi, eastern Finland. In : Nurmi, P.A. & Sorjonen-Ward, P. (eds.) Geologica l development, gold mineralization and exploration methods in the late Archean Hattu schist belt, Ilomantsi, eastern Finland. Geological Survey of Finland, Special Paper 17, 193-231. Nurmi, P.A. & Sorjonen-Ward, P. (eds.), 1993. Geological development, gold mineralizatio n and exploration methods in the late Archean Hattu schist belt, Ilomantsi, eastern Finland. Geological Survey of Finland, Special Paper 17, 386 p. + 1 app. map. O'Brien, H.E., Nurmi, P.A. & Karhu, J.A., 1993. Oxygen, hydrogen and strontium isotopi c compositions of gold mineralization in the late Archean Hattu schist belt, Ilomantsi, eastern Finland. In : Nurmi, P.A. & Sorjonen-Ward, P. (eds.) Geological development, gol d mineralization and exploration methods in the late Archean Hattu schist belt, Ilomantsi, eastern Finland, Geological Survey of Finland. Special Paper 17, 291-306. Ojala, V.J., 1988. Ilomantsin Hattuvaaran Rämepuron Au-mineralisaation geologia. Pohjois-Karjalan malmiprojekti. Raportti 19, 78 p. + 10 app. tab. Ojala, V.J., Pekkarinen, L.J., Piirainen, T. & Tuukki, P.A., 1990. The Archean gol d mineralization in Rämepuro, Ilomantsi greenstone belt, eastern Finland. Gold '89 in Europe, Toulouse, France. Terra Nova 2 :3, 240-244. 1 8

Ojala, V.J., Piirainen, T., Pitkäjärvi, J. T., Tuukki, P. A. & Uusikartano, A. J., 1988. Tutkimukset Hatun liuskejaksolla kesällä 1987. Pohjois-Karjalan malmiprojekti. Raportti 13, 34 p. + 17 app. pages Pekkarinen, L., 1989. The Hattuvaara Au occurence, Ilomantsi. In: Gaål, G. (ed.) Symposiu m Precambrian granitoids. Petrogenesis, geochemistry and metallogeny, August 14-17, 1989, Helsinki, Finland. Excursion C-3 : Archean granitoids and associated Mo, W and A u mineralization in eastern Finland. Geologian tutkimuskeskus, Opas 25, 60-68. Piirainen, T. & Vuollo, J., (toim.)1991. Arkeeinen ja proterotsooinen geologinen evoluutio j a malminmuodostus : Pohjois-Karjalan malmiprojektin loppuraportti. Oulun Yliopisto, Pohjois - Karjalan malmiprojekti, raportti 31, 145 s. Rainio, H., 1990. Koitere end moraine, Hattujärvi ice-marginal formation, Ilomantsi. In : Mäkinen K. (ed.) Mid-Norden Project : Subproject Quaternary Geology. Guide for the excursio n to central Finland, 3.-7.9.1990. Rovaniemi : Geological Survey of Finland, 48-49. Rasilainen, K., 1996. Geochemical alteration of gold occurences in the late Archean Hattu schist belt, Ilomantsi, eastern Finland. Geological Survey of Finland, Bulletin 388, 1-80 + 5 app. Rasilainen, K., 1997. Geochemistry of hydrothermal alteration at the late Archean Pampal o gold deposit, eastern Finland. In : Papunen, H. (ed.) Mineral deposits : research and exploratio n - where do they meet? Proceedings of the Fourth Biennial SGA Meeting, Turku, Finland, 11-13 August 1997. Rotterdam : A. A. Balkema, 297-300. Salminen, R. (ed.), 1995. Alueellinen geokemiallinen kartoitus Suomessa 1982-1994. Summary : Regional geochemical mapping in Finland in 1982-1994. Geologia n tutkimuskeskus, Tutkimusraportti 130, 47 + 24 app. maps. Salminen, R. & Hartikainen, A., 1985. Glacial transport of till and its influence on interpretatio n of geochemical results in North Karelia, Finland. Geological Survey of Finland, Bulletin 335, 1-48. Salminen, R. & Hartikainen, A., 1986. Tracing of gold, molybdenum and tungste n mineralization by use of a step by step geochemical till study in Ilomantsi, eastern Finland. In : Prospecting in areas of glaciated terrain 1986 : papers presented at the seventh internationa l symposium organized by The Institution of Mining and Metallurgy and The Geological Surve y of Finland, Kuopio, 1-2 September, 1986. London : The Institution of Mining and Metallurgy, 201-209. Sorjonen-Ward, P., 1993a. An overview of structural evolution and lithic units within an d intruding the late Archean Hattu schist belt, Ilomantsi, eastern Finland. In : Nurmi, P.A. & Sorjonen-Ward, P. (eds.) Geological development, gold mineralization and exploratio n methods in the late Archean Hattu schist belt, Ilomantsi, eastern Finland. Geological Survey of Finland, Special Paper 17, 9-102. Sorjonen-Ward, P., 1993b. 1 :50 000 Geological map of the Hattu schist belt, Ilomantsi district, eastern Finland. In : Nurmi, P.A. & Sorjonen-Ward, P (eds.) Geological development, gol d mineralization and exploration methods in the late Archean Hattu schist belt, Ilomantsi, Eastern Finland. Geological Survey of Finland, Special Paper 17, Appendix. Sorjonen-Ward, P., 1997. An overview of the geological setting and nature of gol d mineralisation in the late Archean Hattu schist belt, eastern Finland. In: Loukola-Ruskeeniemi, 1 9