MAAPERÄKARTTA 1 : 20 000 SELITYS LEHTI 3212 01 MUURATJÄRVEN KARTTA-ALUEEN MAAPERÄ Aimo Kejonen Espoo 2009
SUOMEN MAAPERÄN KEHITYS Suomen maankamara koostuu ikivanhasta peruskalliosta eli kallioperästä ja sitä peittävistä maalajeista eli maaperästä. Maapeite ei ole yhtenäinen, vaan kallioperä on paikoin paljastuneena. Maapeitteen paksuus voi olla jopa 100 m, mutta keskipaksuus on vain 8,5 m. Maaperä on syntynyt maapallon kehityshistorian nuorimman kauden, kvartäärikauden aikana. Se alkoi 2-3 miljoonaa vuotta sitten ja ulottuu nykyaikaan asti. Kvartäärikaudella oli useita jääkausia, joiden aikana mannerjäätiköt peittivät laajoja alueita Pohjois-Euroopassa ja Pohjois-Amerikassa. Jääkausien välisinä nk. interglasiaaliaikoina ilmasto oli nykyisen kaltainen tai jopa jonkin verran nykyistä lämpimämpi. Viimeisin jääkausi, jota kutsutaan Veiksel-jääkaudeksi, alkoi 120 000 vuotta sitten ja päättyi noin 10 000 vuotta sitten. Sen alkupuolella oli kaksi leudomman ilmaston jaksoa, interstadiaalivaihetta, joiden aikana mannerjäätiköt pienenivät. Pohjois-Euroopasta ne hävisivät lähes kokonaan. Suomen maaperä on pääosin syntynyt viimeisimmän jääkauden aikana ja sen jälkeen. Paikoin tavataan viimeistä jääkautta vanhempia jääkautisia sekä interglasiaalisia ja -stadiaalisia kerrostumia. Niitä tutkimalla on saatu kuva maamme kvartäärikautisesta kehityksestä. Mannerjäätikön toiminnan tuloksena, pääosin sen reunaosan alla, syntyi moreenia. Se on maamme yleisin maalaji, jota esiintyy kallioperää myötäilevänä peitteenä ja erilaisina moreenimuodostumina. Mannerjäätikön sulaessa valtavat vesivirrat eli jäätikköjoet koversivat erilaisia uomia. Ne myös kerrostivat lajittelemaansa soraa ja hiekkaa jäätikön alle harjuiksi (esim. Punkaharju) ja sen eteen suistoiksi eli deltoiksi (Salpausselät ovat sarja vierekkäisiä reunadeltoja). Mannerjäätikön sulaessa poistui maankuorta kuormittanut 2-3 kilometrin paksuinen jääkerros, jonka alas painama maankuori alkoi vähitellen kohota aiempaan asemaansa. Maankohoaminen oli aluksi nopeaa ja jatkuu yhä. Suurimmillaan maankohoaminen on Merenkurkussa, lähes metri ja pienimmillään Kaakkois-Suomessa, alle 20 senttimetriä sadassa vuodessa. Yli puolet maamme pinta-alasta oli painunut niin syvälle, että mannerjäätikön sulaessa vesi peitti alueita, jotka nykyään ovat kohonneet jopa yli 200 metriä nykyisen merenpinnan yläpuolelle. Tämän ns. ylimmän rannan alapuolelle kerrostui seisovassa vedessä muinaisissa Itämeren vaiheissa savea ja hiesua. Maankohoamisen vuoksi ylimmän rannan alapuolella esiintyy kohoumien rinteillä muinaisrantoja ja rantakerrostumia. Vedestä nousseella maalla joet kuluttivat ja kerrostivat hiekkaa ja hietaa jokivarsiin. Tuuli kuljetti ja kerrosti hiekkaa lentohiekkakinoksiksi eli dyyneiksi, joita esiintyy yleisesti jäätikköjoki- ja rantakerrostumilla. Alavilla veden vaivaamilla mailla alkoi soistuminen ja turpeen muodostuminen pian alueen vapauduttua jään tai veden peitosta. Näin kallioperää peittävä maakerros vähitellen saavutti nykyiset piirteensä, joita tällä hetkellä ihminen muokkaa voimakkaasti luonnonvoimien ohella.
MUURATJÄRVEN KARTTA-ALUEEN MAAPERÄ Sisällys ALUEEN YLEISKUVAUS (Aimo Kejonen) 3 Yleistä 3 KIVENNÄISMAAT (Aimo Kejonen) 4 Kallioalueet 4 Moreenikerrostumat 5 Sisä-Suomen reunamuodostuma 6 Karkearakeiset kerrostumat 6 Hienorakeiset kerrostumat 7 ELOPERÄISET KERROSTUMAT (Aimo Kejonen) 8 Turvekerrostumat 8 Liejukerrostumat 8 POHJAVESI (Aimo Kejonen) 9 Pohjaveden esiintyminen 9 Pohjaveden laatu 10 MAAPERÄÄN LIITTYVIÄ LUONTOKOHTEITA 10 KIRJALLISUUTTA 10 Geologian tutkimuskeskus
3 ALUEEN YLEISKUVAUS (Aimo Kejonen) Yleistä Taulukko 1. Maalajit hehtaareina ja prosentteina maa-alasta. Metrin syvyydessä kuvattu pohjamaa ja sen päällä oleva pintamaa on merkitty kaksoistunnuksella, esim. Ht/Mr tarkoittaa, että karkeaa hietaa on alle 1 m hiekkamoreenin päällä. ha % Ka Kallio 1 615 30.4 Mr Hiekkamoreeni 2 530 47.5 Hs/Mr 31 0.6 RMrM Reunamuodostuma, hiekkamoreenia 8 0.2 KMrM Moreenikumpuja, hiekkamoreenia 87 1.6 Hk Hiekka 94 1.8 Ht Karkea hieta 367 6.9 Ct/Ht 6 0.1 SrM Jäätikköjokimuodostuma (harju, delta) soravaltainen 1 HkM Jäätikköjokimuodostuma (harju, delta) hiekkavaltainen 74 1.4 Mr/HkM 21 0.4 HtM Jäätikköjokimuodostuma (harju, delta) hietavaltainen 41 0.8 RHkM Reunamuodostuma, hiekkavaltainen 58 1.1 HHt Hieno hieta 178 3.3 Hs Hiesu 60 1.1 Sa Savi 18 0.3 Ct Saraturve 122 2.3 St Rahkaturve 10 0.2 Maa-aluetta 5 321 100.0 Vettä 2 883 Kartta-alueen pinta-ala 8 204 Kartta-alue on keskellä Järvi-Suomea Päijänteen pohjoispään länsirannalla, parikymmentä kilometriä Jyväskylästä etelään. Sen ylin kohta on Riitamäki (233 m mpy) ja alin Muuratjärvi (90,1 m mpy). Ylimmän ja alimman paikan välinen korkeusero on noin 143 m. Suurin paikallinen korkeusero on edellä mainitun ylimmän paikan ja Ruokepuolisen (144,8 m mpy) välinen 88,2 m. Useat mäet kohoavat 60-70 m ympäristöstään. Yleensä paikalliset korkeuserot ovat pienempiä, 10-40 m. Mannerjäätikön kallioon kuluttamien uurteiden ja maaperätutkimusten perusteella tiedetään jäätikön virranneen alueelle eri aikoina eri suunnista. Vanhemmassa vaiheessa mannerjäätikön tulosuunta oli 330 o -350 o. Nuoremmassa vaiheessa jäätikön tulosuunta oli 295 o -320 o. Mannerjäätikkö suli ensimmäisen kerran yli 11 000 vuotta sitten. Jäänreuna perääntyi tuolloin luoteeseen ja pohjoiseen ollen parhaimmillaan 40-50 km kartta-alueen luoteispuolella. Ilmasto kylmeni kuitenkin uudelleen ja mannerjäätikkö eteni jo aiemmin sulaneille alueille. Sen reuna pysyi vajaan sadan vuoden ajan paikallaan kerrostaen eteensä Sisä-Suomen reunamuodostuman, joka on Salpausselkien kaltainen, mutta niitä nuorempi reunamuodostuma. Kartta-alueen kaakkoiskulmassa oleva Suuruskangas on osa tätä reunamuodostumaa. Lopullisesti mannerjäätikkö suli noin 11 000 vuotta sitten. Mannerjäätikön sulaessa alueen alavimmat osat jäivät nykyistä huomattavasti laajemman Itämeren peittoon. Itämeressä vallitsi tuolloin merellinen muinaisvaihe, Yoldiameri. Maankohoaminen on nostanut Yoldiameren rannan 140-145 m:n tasolle mpy. Tällä tasolla ovat mm. Loukkukankaan delta ja Suuruskankaan ylin ja selvin rantatörmä. Maa nousi kui-
4 tenkin nopeasti ja Päijänteen alueen järvet kuroutuivat Itämerestä Ancyluskauden aikana viimeistään noin 9 000 vuotta sitten. Koska Päijänteen vesien ensimmäinen laskujoki oli pohjoisessa, missä maankohoaminen oli suurempaa kuin etelämpänä, alkoi maankuori ja Päijänteen vesistöalue sen mukana kallistua etelään. Tämä sai Päijänteen vedenpinnan kohoamaan eli aiheutti transgression. Huippunsa tämä transgressio saavutti noin 7 000 vuotta sitten. Silloin Päijänteen vedet muodostivat Pihtiputaalta Heinolaan ulottuneen suurjärven, Muinais-Päijänteen. Muuratjärvi oli tuolloin Muinais-Päijänteen lahti. Muinais-Päijänteen 102-103 metrin tasolla olevista rantamerkeistä mainittakoon Mäkeläisenmäen ja Hanhimäen länsirinteiden lohkarepalteet ja huuhtoutumisvyöhykkeet.. Noin 7 000 vuotta sitten kohoava vesi mursi Heinolanharjun, ja uusi laskujoki, Kymijoki, syntyi. Vedenpinta laski tällöin Kuva 1. Muuratjärven kartta-alueen korkokuva. Ohut valkoinen viiva kuvaa korkeusmallissa Yoldiameren tasoa (145 mpy) ja valkoinen katkoviiva Muinais-Päijänteen tasoa (102 mpy). äkillisesti useita metrejä. Muuratjärvi itsenäistyi lopullisesti. Kymijoen synnyn jälkeisenä aikana Muuratjärven pinnan hidas lasku ja soistuminen ovat muuttaneet eniten maalajisuhteita. Kartta-alueella on ollut ihmisiä kivikaudelta lähtien. Geologiseksi tekijäksi ihminen tuli 1 500-1 600-luvuilla, jolloin peltoviljely ja siihen liittyvät ojitukset ja kuivatustyöt aloitettiin. Suurimmat muutokset ovat tapahtuneet vasta II maailmansodan jälkeen asutuksen voimakkaasti lisääntyessä. KIVENNÄISMAAT (Aimo Kejonen) Kallioalueet Kallioita on suhteellisen paljon (taulukko 1). Laajimmat paljastumat ja alle metrin paksuisen moreenin verhoamat kalliomaat ovat Muuratjärven saarilla ja niemillä sekä eräiden mäkien kuten Pirtinmäen ja Mäkelänmäen lakiosissa. Kallioperä on kauttaaltaan graniittisia syväkiviä (graniitti, granodioriitti ja kvartsidioriitti), joita on sekä tasarakeisina että suuria kalimaasälpähajarakeita sisältävinä porfyyrisinä muunnoksina. Kivilajeilla ei näytä olevan suurta vaikutusta korkeussuhteisiin. Kallioperä on kauttaaltaan mosaiikkimaisesti särkynyttä. Kallioperän rapautuessa ja kuluessa ehjät kalliolohkot ovat jääneet koholle kalliomäkinä. Niiden väliset rikkonaiset ja rakoilleet murrosvyöhykkeet ovat kuluneet suoriksi tai kulmikkaasti polveileviksi laaksoiksi, joissa on järviä, soita, savikkoja, ja joita harjut usein seurailevat. Suurten järvien kohdilla murrosvyöhykkeet näkyvät syvänteinä, salmina ja syvälle ympäröivän maan sisään pistävinä
5 lahtina. Tärkeimpiä murroslinjojen suuntia ovat luode - kaakko ja lounas - koillinen. Esimerkkeinä murroslaaksoista mainittakoon useat Sallaajärviin laskevat purolaaksot. Kallio on rakennuspohjana kantavaa ja routimatonta. Se on vaikeasti kaivettavaa. Perustustöissä ja kunnallistekniikkaa rakennettaessa sitä joudutaan louhimaan. Jyrkät kalliorinteet vaikeuttavat paikoitelleen rakennusten sijoittelua. Kaltevat kalliopinnat voivat vaikeuttaa perustamistöitä. Moreenikerrostumat Kartta-alueen yleisin maalaji on moreeni (taulukko 1). Se on jäätikön irrottamaa ja sekoittamaa maa-ainesta, jota jäätikkö kuljetti mukanaan ja joka mannerjäätikön sulaessa kerrostui. Suurin osa moreenista kerrostui mannerjäätikön alla tai pohjaosassa kulkeutuneena pohjamoreenina, joka 1-6 m paksuna kerroksena peittää kalliomäkien rinteitä ja niiden välisiä laaksoja. Raekoostumukseltaan tämä moreeni on vaihtelevan kivistä ja lohkareista hiekkamoreenia, jonka savespitoisuus on 1-5 %. Hiekkamoreenin ohella tavataan hienoainesmoreenia, jonka savespitoisuus on 6-9 %. Hienoainesmoreenialueet on pinta-alaltaan pieninä ja vaikeasti rajattavina liitetty hiekkamoreeniin. Kuva 2. Esimerkkejä kartta-alueen maalajien raekoostumuksista Alueen moreenipeite koostuu kahden erisuuntaisen jäätikön virtauksen kasaamista moreenipatjoista. Niiden välistä on paikoin löydetty lustorakenteista savea ja hiesua, karkearakeisia kerrostumia ja kivisiä kulutuskerroksia. Alempi moreenipatja on Sisä-Suomen reunamuodostumaa vanhempi. Pinnalla oleva moreenipatja on reunamuodostuman ikäinen. Ylemmän patjan alaosa tai toisinaan koko ylempi moreenipatja on usein hienoainesmoreenia riippuen siitä, kuinka paljon hiesua ja savea uudelleen etenevä jäätikkö sekoitti kerrostamaansa moreeniin. Nuorempi moreenipatja puuttuu reunamuodostuman itäpuolelta. Kartta-alueen moreenimuodostumat, jotka eivät kuulu reunamuodostumaan, ovat kumpumoreenikenttiä. Niitä on kahdessa kohtaa kartta-alueen koilliskulmassa. Molemmat muo-
6 dostuvat 3-10 m korkeista kummuista, kumpuryppäistä ja lyhyistä selänteistä. Läntinen Kurpinojan kenttä on niistä pienempi. Itäinen kenttä on osa laajaa, idässä Keljonkankaalle ulottuvaa kumpumoreenialuetta. Kukkuloiden aines vaihtelee niissä olevien pienten leikkausten perusteella voimakkaasti. Tavallisesti aines on hiekka- ja hietalinssejä sisältävää hiekkamoreenia, mutta osa kummuista on hienoainesmoreenia, jonka seassa on hietalinssejä ja savenkappaleita. Kivisyys ja lohkareisuus vaihtelevat vierekkäisissäkin kummuissa. Maapeitteen paksuus on kumpumoreenialueilla suuri, luotausten ja kaivohavaintojen mukaan 10-20 m. Rakennuspohjana moreeni on kohtalaista. Se on kantavaa, mutta routivaa. Voimakkaimmin routivaa on hienoainesmoreeni alueilla, joilla pohjavesi on lähellä maanpintaa. Moreenin kaivettavuus vaihtelee riippuen sen pakkautuneisuudesta, kivisyydestä ja lohkareisuudesta. Sisä-Suomen reunamuodostuma Kartta-alueen kaakkoiskulman poikki kulkee Salpausselkien kaltainen, mutta niitä nuorempi mannerjäätikön reunamuodostuma, jota kutsutaan Sisä-Suomen reunamuodostumaksi. Sen komein osa on kartta-alueen kaakkoiskulmassa oleva Suuruskangas. Se on osa Muuratjärven Päijänteestä erottavaa Muuramenharjua. Suuruskankaan kartta-alueella oleva osa on runsaan kilometrin pituinen, 125-145 m:n tasolle mpy. kohoava selänne. Sen paksuus on seismisten luotausten mukaan 100-120 m. Muodostuman itärinne on soraa ja hiekkaa. ja länsirinne moreenia. Kairausten ja seismisten luotausten mukaan Suuruskangas koostuu poimuttuneista moreeni- ja hiekkakerroksista. Muodostuman aines on pakkautunut betonimaisen kovaksi. Koska Suuruskankaassa on huomattavasti moreenia, se on kartoitettu reunamoreenimuodostumaksi. Suurusharjusta pistää Muuratjärveen Muuratniemi. Sitä on aiemmin pidetty osana läpi Muuratjärven kulkevaa, reunamuodostumalle päättyvää harjua. Niemellä on kuitenkin kallioita ja kairauksissa tavattiin sen pintaosan muodostavan hiekan ja hiedan alta moreenia. Niemi on aallokon pienten saarien ja mantereen väliin kasaama tombolaksi kutsuttu särkkämuodostuma. Pari kilometriä Suuruskankaasta länteen, Rajalan pohjoisosasta Saarikonvuorelle ulottuu vajaan kilometrin mittainen reunamoreenivalli. Mannerjäätikön reuna on puskutraktorin tavoin työntänyt moreenia ja lohkareita 1-10 m korkeaksi, kumpuilevaksi valliksi, jonka pinta on paikoin yhtenäistä louhikkoa. Reunamoreenivallin länsipuolella on pieni, 1-3 m korkeiden moreenikumpujen alue, joka matalana on kartoitettu pohjamoreeniksi. Karkearakeiset kerrostumat Mannerjäätikön peräytymisvaiheen aikana syntyi jäätikön sulamisvesien kerrostamia muodostumia. Jäätikön alla virranneissa sulamisvesitunneleissa moreeni peseytyi ja lajittui soraa ja hiekkaa oleviksi harjuiksi. Kartta-alueen harjut jakaantuvat kahteen eri-ikäiseen ryhmään. Keski-Suomen reunamuodostuman synnyttänyttä jäätikön etenemistä vanhemmat harjut ovat moreenipeitteisiä ja niiden suunta on enemmän tai vähemmän pohjois - eteläinen. Reunamuodostuman syntymisen aikaan ja sen jälkeen syntyneiden harjujen suunta on luoteis - kaakkoinen tai itä - läntinen eikä niiden pinnalla ole moreenia. Vanhoista harjuista huomattavin on mäki, jolla on Savilehdon talo. Sen lähellä olevissa sorakuopissa on karkeaa soraa 20-30 m:n paksuudelta. Vanhojen harjujen koko on yleensä nuoria harjuja suurempi. Nuoria harjuja on useita. Läntisin on läpi Muuratjärven Kaijan, Kaijanhaikon ja Honkasaaren kautta kulkeva harju. Se on matala hiekkaselänne, jota muinaisen Itämeren, Muinais- Päijäneen ja Muuratjärven aallot ovat tasoittaneet. Toinen, usein hiekkakentiksi tasoittunut
7 harju kulkee Isolahden, Mellerinlahden ja Hanhisuon kautta Tohteenlahteen, jossa se sukeltaa Muuratjärveen. Kolmas, Sallaajärvienharjuksi kutsuttu harju kulkee kapeana ja terävänä selänteenä Ylä- ja Ala-Sallaanjärven kautta Ala-Pirttijärvelle, jonka eteläpuolella olevalle Loukkukankaan deltalle se päättyy. Loukkukankaan delta on jonkin verran reunamuodostumaa nuorempi. Sen korkeus on 135-140 m mpy. Geologian tutkimuskeskuksen maa-ainesarkistossa olevien tietojen mukaan alueen harjuissa ja reunamuodostumassa on soraa ja hiekkaa 13,7 miljoonaa kuutiometriä. Harjujen aines on yleensä hiekkaa. Soravaltaisia osia on Loukkukankaan deltassa, sen pohjoispuolisessa harjussa ja moreenipeitteisessä harjussa, jolla on Savilehdon talo. Jääkauden jälkeisen ajan sora-, hiekka- ja hietakerrostumat ovat pääasiassa ranta- tai jokikerrostumia. Laajimmat rantakerrostumat ovat harjujen ja reunamuodostuman yhteydessä. Suurimmat rantakerrostumat ovat Suuruskankaan ja Muuratjärven välissä oleva 200-400 m leveä ja yli 1,5 km pitkä hietakerrostuma, Loukkukangasta ympäröivät hiedat ja hiekat, Kalaojan laakson hiedat ja Sallaanojan laakson hiedat. Rantakerrostumien aines on yleensä hietaa tai hienoa hiekkaa. Kerrostumien paksuus vaihtelee metristä yli viiteen metriin. Rantakerrostumien ja Loukkukankaan läpi virtaavat purot ja pikkujoet ovat paikoin kuluttaneet ranta- ja harjukerrostumiin raviineja. Niistä kulunut aines kerrostui puron alajuoksulla jokikerrostumiksi. Suurimmat jokikerrostumat ovat Ala-Pirttijärven laskupuron, Kalaojan keskijuoksun ja Sallaanojan varsilla. Tuuli on pienessä määrin kerrostanut uudelleen rantakerrostumien pintaosaa Loukkukankaan tienoilla. Tällöin on syntynyt muutamia noin metrin korkuisia dyynejä, joita ei pienen kokonsa johdosta ole merkitty karttaan. Dyynien lisäksi alueella on noin puolen metrin paksuisena kerroksena peittohiekkaa eli lentohiekkaa, joka ei muodosta dyynejä. Jäätikköjokikerrostumat ovat rakennuspohjana parhaita mahdollisia. Ne ovat kantavia, routimattomia ja helposti kaivettavia. Rakentamisen lisäksi monet muutkin maankäyttötavat suosivat harjuja. Ranta-, joki- ja tuulikerrostumat ovat pitkälti harjukerrostumien kaltaisia. Ennen niille rakentamista on kuitenkin selvitettävä, ettei kantavalta vaikuttavan pintakerroksen alla ole huonosti kantavia maakerroksia kuten savea, hiesua tai liejua. Hienorakeiset kerrostumat <0,002 0,002-0,02 >0,02 Kuva 2.. Kerrossarjakuvaus Muuratjärven pohjasta otetusta mäntäkairanäytteestä. Kuvan vasen käyrä kuvastaa humuspitoisuutta %. Seuraavat käyrät vasemmalta oikealle kuvastavat savespitoisuutta % < 0,002 mm, 0,002-0,02 mm ja >0.02 mm. Jäätikköjokien sulamisvesien kuljettama hienoin aines kerrostui mannerjäätikön edessä syvään veteen savi- ja hiesukerrostumiksi. Keväällä ja kesällä kerrostunut aines oli hiesuista ja talvella kerrostunut savista. Näin syntyi vuosikerrallinen eli lustorakenne. Mitä kauemmaksi mannerjäätikkö peräytyi sitä ohutlustoisemmaksi ja lopulta tasalaatuiseksi savi muuttui. Maankohoamisen myötä veden syvyys pieneni. Savi- ja hiesukerrostumat alkoivat kulua aaltoliikkeen vaikutuksesta. Veteen liettynyt aines kerrostui uudelleen syvemmille vesialueille täyttäen ja tasoittaen syvänteitä. Pienialaiset hienorakeisten kerrostumien alueet (taulukko 1)
8 ovat Muuratjärven rannoilla ja siihen laskevien purojen varsilla. Suurin osa hienorakeisista kerrostumista on jääkauden lopulla kerrostuneita lustosavia ja -hiesuja. Niiden paksuus on alle 5 metriä ja savespitoisuus 15-40 %. Aivan Muuratjärven rannoilla on ohuina kerroksina rakenteetonta, usein melko humuspitoista järvihiesua ja -savea. Sen savespitoisuus on 20-60 %. Savea ja hiesua tavataan noin 110 metrin korkeustasolle asti. Hienoa hietaa on harjujen ja reunamuodostuman vierustoilla ja savi- ja hiesualueiden ja moreenin rajalla. Hienoa hietaa esiintyy 125 m:n korkeustasolle asti. Kuvassa 1 on Muuratjärven pohjasta otetun näytteen perusteella laadittu profiili, jossa näkyvät ne hienorakeisten kerrostumien tyypit, joita eri aikoina kerrostui kartta-alueen järvien pohjille. Heti jääkauden jälkeen kerrostui lustorakenteista hiesua, joka mannerjäätikön reunan perääntyessä kauemmaksi muuttui lustosaveksi. Ilmaston muuttuessa ja kasvillisuuden levitessä lustosavi muuttui rakenteettomaksi eli homogeeniseksi saveksi ja sitten liejuksi, jota nykyäänkin kerrostuu Muuratjärven pohjaan. Savikerroksen yläosan häiriörakenteinen, ns. matorakenteinen savi voi olla merkki maanjäristyksestä. Eri kerrostumien paksuuden perusteella voidaan laskea kerrostumisnopeus eri vaiheissa. Nopeinta hienorakeisen aineksen kerrostuminen oli jääkauden jälkeen, jolloin kerrostui lustorakeista hiesua ja savea. Kun kasvillisuus levisi, kerrostumisnopeus pieneni nopeasti, ja on pysynyt noin 8 000 vuoden ajan jokseenkin vakiona. Rakennuspohjana alueen hienorakeiset maalajit eivät ole kovin hyviä. Ne ovat huonosti kantavia, kuormitettuina kokoonpuristuvia ja voimakkaasti routivia. Pitemmän aikaa kuivana maana olleen savikon ja hiesukon pintaan syntyy pinnan kuivuessa kantavampi kerros, jota sanotaan kuivakuoreksi. Paksun kuivakuoren varaan voidaan rakentaa kevytrakenteisia taloja. Kuivakuoren paksuus vaihtelee eri paikoissa. Mäkien lakialueilla se saattaa ulottua kovaan pohjaan, mutta puuttuu kokonaan laaksojen pohjilta ja paikoin Muuratjärven rannoilta. ELOPERÄISET KERROSTUMAT (Aimo Kejonen) Turvekerrostumat Turve on suokasvien jäänteistä maatumalla syntynyt eloperäinen maalaji. Turpeen ominaisuudet määräytyvät kasvilajikoostumuksen ja maatumisasteen mukaan. Tärkeimmät turvetta muodostavat kasvilajiryhmät ovat rahka- ja lehtisammalet, sarat ja suolla kasvavat puuvartiset kasvit. Turpeen eloperäisen aineksen osuus on yleensä yli 90 % ja tuhkapitoisuus pieni. Soistuminen alkoi kartta-alueella mannerjäätikön peräytymisen jälkeen niin pian kuin soistumiselle otollisia kosteina pysyviä laaksoja nousi kuiville. Soistuminen ei kuitenkaan ollut niin voimakasta kuin eräillä lähialueilla, sillä mäkinen maasto ja monien pikkujärvien suuri syvyys ovat aiheuttaneet sen, etteivät useimmat pikkujärvet ole vielä ehtineet kasvaa umpeen, jolloin ne toimisivat soistumiskeskuksina. Suot ovat syntyneet lähinnä metsämaan soistuessa. Nykyäänkin suot ovat pieniä. Suurimpienkin pinta ala on alle 10 ha. Kartta-alue on keskellä keidassoiden aluetta, joten soissa on pääasiassa tämän suoyhdistelmätyypin piirteitä. Suot ovat pääasiassa runsasravinteista saraturvetta (Ct), jota on 122 ha eli 2.3 % maa-alasta. Niukkaravinteista rahkaturvetta (St) on vain 10 ha eli 0,2 % maa-alasta. Suot ovat alkuaan olleet pääasiassa erityyppisiä korpia. Rämeet ja avoimet suotyypit, nevat, ovat harvinaisia. Nykyään käytännössä kaikki suot on ojitettu ja osa soista lannoitettu metsänkasvun parantamiseksi. Suot ovat siten eriasteisia ojikkoja, muuttumia tai turvekankaita. Osa rehevimmistä soista on myös raivattu pelloksi, kuten on käynyt valtaosalle Hanhisuosta. Liejukerrostumat Lieju on meren ja järvien sekä usein soiden pohjalla tavattava maalaji, joka on syntynyt pohjalle kerrostuneista pieneliöiden ja kasvien jäänteistä sekä humussaostumista. Useimmiten
9 lieju on väriltään ruskean vihreää. Aluksi se tummenee ilman vaikutuksesta. mutta vaalenee kuivuessaan. Liejusta saattaa löytyä vesikasvien siemeniä ja pähkylöitä, mutta muuten se on tasalaatuista ja rakenteetonta. Liejua ei esiinny käytännöllisesti katsoen lainkaan maanpinnalla. Sen sijaan sitä on paikoin soitten pohjaosissa turpeen alla. Laajin alue, jossa liejua on alle metrin paksuisen saraturvekerroksen alla, on alueen keskiosassa oleva, nykyään kokonaan kuivunut Hanhilampi. POHJAVESI (Aimo Kejonen) Pohjaveden esiintyminen Pohjavettä syntyy, kun sade ja sulavan lumen vesi suotautuvat maahan. Pohjavettä varastoituu parhaiten paksuihin, karkearakeisiin ja vettä läpäiseviin maakerroksiin sekä kallioperän ruhjeisiin ja rakoihin. Sinne, missä pohjaveden pinta tavoittaa maanpinnan, syntyy lähde. Kartta-alueen tärkeimmät pohjavesivarat ovat Keski-Suomen reunamuodostumassa ja sen länsipuolisissa harjuissa. Tärkein pohjavesialue on reunamuodostumaan kuuluva Muuramenharjun osa, Suuruskangas. Reunamuodostuman pohjoispuolella tärkeimmät pohjavesialueet ovat Laukkukankaan delta, Isolahden harjulaajentuma ja Saviharjun moreenipeitteinen harju. Muut jäätikköjokikerrostumat ovat niin pieniä ja ohuita, että niiden merkitys pohjavesialueina on vähäinen. Muuramenharju on yli 100 m paksu ja pinta-alaltaan laaja. Se kykenee muodostamaan ja varastoimaan suuria vesimääriä. Sen pohjavesiolot ovat kuitenkin monimutkaiset, sillä ympäristökeskuksen suorittamien tutkimusten mukaan se koostuu vuorottelevista moreeni- ja hiekka-kerroksista, joiden vedenjohtavuus vaihtelee suuresti. Suomen ympäristökeskus on määritellyt Muuramenharjuun kuuluvan Suuruskankaan ja Loukkukankaan yhdyskuntien vedenhankinnalle tärkeiksi pohjavesialueiksi. Muuramenharjusta arvioidaan saatavan pohjavettä 2600 m 3 /vrk ja Loukkukankaasta 250 m 3 /vrk. Kalliossa pohjavesi liikkuu ja varastoituu raoissa. Eniten vettä on kallion runsaasti rakoilleissa murroslinjoissa. Ne näkyvät maastossa ja kartalla kalliomäkien välisinä laaksoina, joissa on järviä, puroja, soita ja hienorakeisia kerrostumia. Kalliopohjaveden etsiminen vähänkään suurempaa käyttöä varten edellyttää tarkkoja ja runsaasti ammattitaitoa vaativia tutkimuksia veden riittävyyden ja laadun varmistamiseksi. Moreeni on enimmäkseen hiekkamoreenia, jossa pohjavesi muodostuu ja liikkuu kohtalaisesti. Hiekkamoreenikerrosten välissä on kuitenkin paikoin pohjaveden virtauksia patoavaa hienoainesmoreenia. Moreenin kyky tuottaa pohjavettä vaihtelee siten alueittain. Yleensä moreenista saatavat vesimäärät riittävät vain paikalliseen käyttöön. Mäkien alarinteillä moreenimailla olevat lähteet ovat yleensä pieniä. Ne kuivuvat usein pitkien kuivien jaksojen aikana. Moreenimuodostumat ovat paksuja, joten ne voivat varastoida enemmän vettä kuin pohjamoreenialueet. Niissä on sekä vettä hyvin johtavia hiekka- ja sorakerroksia että pohjaveden virtausta ja muodostumista estäviä hienoainesmoreenikerroksia. Kumpumoreenialueilta saattaa siten löytyä kohtalaisesti vettä, mutta asia on kussakin tapauksessa tutkittava erikseen. Ranta-, joki- ja tuulikerrostumat ovat laajoja ja toisinaan melko paksujakin. Ne ovat enimmäkseen hietaa, jossa pohjavettä muodostuu ja virtaa hyvin. Suurimmilla rantakerrostumilla saattaa olla merkitystä kyläkunnan kokoisen yhteisön vedentarpeen tyydyttäjänä. Rantakerrostumat lisäävät kaikkialla moreenialueilta saatavia vesimääriä. Hienorakeisista ja eloperäisistä kerrostumista ei ole saatavissa tarpeeksi tai ei ainakaan talousvedeksi sopivaa vettä. Tällaisilla alueilla veden johtaminen kauempaa tai porakaivo ovat järkevimmät ratkaisut.
10 Pohjaveden laatu Geologian tutkimuskeskuksen alueelta ottamat pohjavesinäytteet ovat pääpiirteittäin Lääkintöhallituksen normit täyttävää hyvää talousvettä. Kaivovedet ovat melko happamia. Yhden näytteen vesi on jopa liian hapanta. Saman kaivon veden väriluku ja kaliumpermanganaatin kulutus ylittivät Lääkintöhallituksen normit. Maakaivojen hapenkyllästysaste on yleensä melko matala, mikä aiheuttaa kohonneita, mutta ei vielä Lääkintöhallituksen normeja ylittäviä rauta- ja mangaanipitoisuuksia. Ainoa alueelta otettu porakaivonäyte on erinomaista talousvettä. Tarkempia tietoja Geologian tutkimuskeskuksen kartta-alueelta ottamista pohjavesinäytteistä on saatavissa sen pohjavesiarkistosta. MAAPERÄÄN LIITTYVIÄ LUONTOKOHTEITA Suuruskangas, joka on 40-50 m korkea, on osittain moreenista ja osittain harjuaineksesta muodostuneen Muuramenharjun reunamuodostuman korkein osa. Se on kartta-alueen merkittävin geologinen muodostuma. Sen laelta avautuu komea näkymää länteen Muuratjärvelle ja itään Muuramen kirkolle ja Päijänteelle. Selänteen rinteillä lukuisia Yoldiameren, Ancylusjärven ja Muinais-Päijänteen muinaisrantoja. Sallaajärvien harju on Ylä- ja Ala-Sallaajärven välisellä osallaan 2-12 m korkea kapea selänne, joka ratapenkerettä muistuttavana kulkee pitkin Sallaajärvien laaksoa. Harju tekee Ala-Sallaajärven pohjoisrannalla 90 o mutkan. Lähellä kulkevien pikkuteiden ja muutamien harjussa olevien leikkausten takia harju on hyvä opetuskohde. KIRJALLISUUTTA Alalammi, Pentti (toim.) 1992. Suomen kartasto, Vihko 123-126, Geologia. 5. laitos. Helsinki: Maanmittaushallitus ja Suomen Maantieteellinen Seura. 58 s., 3 liitekarttaa. Haavisto, Maija (toim.) 1983. Maaperäkartan käyttöopas 1 : 20 000, 1 : 50 000. Geologinen tutkimuslaitos. Opas 10. 80 s. Koivisto, Marjatta (päätoim.) 2004. Jääkaudet. WSOY. 233 s. ISBN 951-0-29101-3. Korsman, K., Koistinen, T., Kohonen, J., Wennerström, M., Ekdahl, E., Honkamo, M., Idman, H. & Pekkala, Y. (toim.) 1997. Suomen kallioperäkartta 1:1 000 000. Geologian tutkimuskeskus. Espoo. Rainio, H. 1972. Suomen geologinen kartta 1:100 000. Maaperäkartta. Lehti 3212 Jyväskylä. Salonen, Veli-Pekka; Eronen, Matti; Saarnisto, Matti 2002. Käytännön maaperägeologia. Kirja-Aurora. Turku, 237 s.
MAAPERÄKARTAT Suomen maaperä 1 : 1 000 000, painettu 1984 (sisältyy myös Suomen kartaston vihkoon 123-126, Geologia) esittää maaperää värein ja symbolein syntytavan mukaan luokiteltuina geologisina muodostumina. Kartta on saatavissa myös numeerisena. Suomen ja Venäjän Federaation luoteisosan maaperä ja sen raaka-ainevarat 1 : 1 000 000, painettu 1993 kahtena karttalehtenä. Kartassa esitetään maaperägeologisten muodostumien ohella tärkeimmät kvartäärikerrostumien hyödyntämiskohteet. Kartta on saatavissa myös numeerisena. Suomen Geologinen Yleiskartta 1 : 400 000. Maaperäkartta. Painettu Etelä- ja Keski-Suomen osalta vuosina 1906-1953 vanhan yleiskartan pohjalle (9 lehteä kantakartaston vanhan lehtijaon mukaan) ja Pohjois-Suomen osalta vuosina 1963-1986 uuden yleiskartan pohjalle (13 lehteä uuden lehtijaon mukaan). Monivärinen kartta esittää maaperää osin geologisina muodostumina ja osin maalajialueina ja antaa karkean kuvan maaperän rakenteesta ja maalajien jakaumasta maakuntatasolla. Kartta puuttuu kapealta itä-länsisuuntaiselta vyöhykkeeltä, suunnilleen Oulun korkeudelta ja aivan maan eteläisimmästä osasta. Vanhimmissa maaperäkartoissa on pohjakartasta ja työmenetelmistä johtuvia puutteellisuuksia. Suomen Geologinen kartta 1 : 100 000. Maaperäkartta. Vuoteen 2006 mennessä karttoja on painettu lähinnä Etelä-Suomesta 77 kpl. Monivärinen kartta esittää geologisia muodostumia ja maalajeja yleiskarttaa yksityiskohtaisemmin. Useimmista kartoista on saatavina myös karttalehtiselostukset. Lähes kaikki karttalehdet ovat saatavissa myös numeerisessa muodossa. Maaperäkartta 1 : 20 000 ja 1 : 50 000. Vuoteen 2006 mennessä on maastamme kartoitettu noin 40 %. Moni- tai yksiväristä, peruskarttapohjalle painettua maaperäkarttaa kääntöpuolelle painettuine selostuksineen on valmiina 556 kpl ja sen lisäksi yksinomaan digitoituna noin 700 kpl. Pohjois- Suomen kartat on pääosin julkaistu 1 : 50 000 mittakaavassa. Työn alla oleva kartta-aineisto numeeristetaan, samoin tehdään myös painetutulle kartta-aineistolle. Maaperäkartat ja niihin liittyvät tiedot ovat saatavissa erilaisina tulosteina tai tiedostoina. Karttoja voi myös katsella internetin kautta osoitteessa http://geokartta.gtk.fi. Tietoja voidaan käyttää maankäytön suunnittelussa, maankamaran raaka-ainevarojen selvittelyssä yms. MAAPERÄKARTOITUSPALVELUT Geologian tutkimuskeskus tekee maksullisena palveluna suurimittakaavaisia ja temaattisia (1 : 2 000 1 : 10 000) maaperäkartoituksia, joissa otetaan huomioon tilaajan erityistarpeet. Kartoituksen yhteydessä tehdään kairauksia ja geofysikaalisia mittauksia tilaajan toivomassa laajuudessa. Yksityiskohtaisia tietoja maa-aineksista, turvevaroista ja pohjavesitutkimuksista voi tiedustella Geologian tutkimuskeskuksesta. Numeerisia perustietoaineistoja on saatavissa paikkatietojen yhteiskäytön kautta tai suoraan GTK:sta erilaisina siirtotiedostoina. Teemakarttoja pystytään tuottamaan alueilta, missä geologisen kartoitustiedon määrä on riittävän kattavaa ja monipuolista. GTK:n yhteyshenkilöt selvittävät edellytykset teemakarttojen tuottamiseen. Lisätietoja maaperäkartoista Etelä-Suomen yksikkö PL 96 (Betonimiehenkuja 4) 02151 ESPOO Puh. 020 550 11 Fax. 020 550 12 Itä-Suomen yksikkö PL 1237 (Neulaniementie 5) 70211 KUOPIO Puh. 020 550 11 Fax. 020 550 13 Länsi-Suomen yksikkö PL 97 (Vaasantie 6) 67101 KOKKOLA Puh. 020 550 11 Fax. 020 550 5209 Pohjois-Suomen yksikkö PL 77 (Lähteentie 2) 96101 ROVANIEMI Puh. 020 550 11 Fax. 020 550 14 www.gtk.fi