VAALAN KARTTA-ALUEEN MAAPERÄ

MAAPERÄKARTTA 1 : 20 000 SELITYS LEHTI 3423 10 VAALAN KARTTA-ALUEEN MAAPERÄ Jouko Saarelainen ja Jukka Häikiö 3423 08 3423 11 3441 02 NAAMANJOKI NAAMANKYLÄ OTERMA 3423 07 3423 10 3441 01 NUOJUA VAALA JAALANKA Vaala 3414 09 3414 12 3432 03 NEITTÄVÄ NIMISJÄRVI KIVESNIEMI Säräisniemi Espoo 2002

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.

VAALAN KARTTA-ALUEEN MAAPERÄ Sisällys ALUEEN YLEISKUVAUS (JOUKO SAARELAINEN)...2 YLEISTÄ...2 KIVENNÄISMAAT (JOUKO SAARELAINEN)...3 KALLIOALUEET...3 MOREENIKERROSTUMAT...3 KARKEARAKEISET KERROSTUMAT...3 TUULI- JA RANTAKERROSTUMAT...4 HIENORAKEISET KERROSTUMAT...4 ELOPERÄISET KERROSTUMAT (JUKKA HÄIKIÖ)...5 TURVEKERROSTUMAT...5 POHJAVESI (JOUKO SAARELAINEN)...5 POHJAVEDEN ESIINTYMINEN JA LAATU...5 KIRJALLISUUTTA...6 Geologian tutkimuskeskus PL 96 (Betonimiehenkuja 4) 02151 ESPOO Puh. 020 550 20 Fax. 020 550 12 www.gsf.fi

2 ALUEEN YLEISKUVAUS (Jouko Saarelainen) 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 22 0,2 Mr Hiekkamoreeni 3 398 35,9 Ct/Mr 307 3,2 St/Mr 10 0,1 KMrM Moreenikumpuja, hiekkamoreenia 4 0,0 Ki Kivet 1 0,0 Sr Sora 12 0,1 Hk Hiekka 614 6,5 Ct/Hk 40 0,4 St/Hk 197 2,1 Ht Karkea hieta 610 6,4 Ct/Ht 317 3,3 St/Ht 33 0,3 HkM Jäätikköjokimuodostuma (harju, delta) hiekkavaltainen 330 3,5 HHt Hieno hieta 466 4,9 Ht/HHt 102 1,1 Ct/HHt 311 3,3 St/HHt 5 0,1 HHt/Sa 59 0,6 Ct/Sa 22 0,2 St/Sa 48 0,5 Ct Saraturve 2 097 22,1 St Rahkaturve 431 4,6 Tä Täytemaa 33 0,3 Maa-aluetta 9 469 100,0 Vettä 531 Kartta-alueen pinta-ala 10 000 Mannerjäätikkö on virrannut alueella länsiluoteesta itäkaakkoon. Virtauksen suunta on näkyvissä maaston muodoissa esimerkiksi koillisosan Isoselän ja luoteisosan Suoperänkankaan suunnissa. Myös kaakkoisosan laakea harju on kerrostunut mannerjäätikön liikkeen suuntaisesti. Alueen kalliopaljastumista ei ole havaittu mannerjäätikön liikesuuntaa kuvaavia uurteita. Mannerjäätikön sulettua hieman yli 9 000 vuotta sitten peitti aluetta aluksi Itämeren muinainen Ancylusjärvi. Alueen korkeimpiakin kohtia peitti useita kymmeniä metrejä syvä vesi. Voimakkaan maankohoamisen seurauksena järvi mataloitui ja muinainen Itämeri huuhtoi ja tasoitti alueen maaperää, etenkin alueen läpi kulkevaa harjua. Tästä vaiheesta alueella on merkkinä rantavallit Varpuvaaran luoteispäässä ja Ison Laajasuon ja Varpuvaaran välisellä ohutturpeisella suoalueella. Maankohoamisen seurauksena meri väistyi alueelta ja karttaalueen vesistöt saivat nykyisen muotonsa.

3 Alavimmat alueet ovat Järvikylän ympäristössä ja Kutujoen sekä Ala-Parttuaisen puron varrella (112-120 m mpy.). Järvikylän vesistön tasosta maasto kohoaa tasaisesti kohti itää ja koillista. Alueen korkein mäki on koillisosassa sijaitseva Isoselkä, jonka korkeus on noin 160 m mpy. KIVENNÄISMAAT (Jouko Saarelainen) Kallioalueet Suurin osa kartta-alueesta on irtaimien maalajien peitossa. Luoteis- ja kaakkoisosassa kalliopaljastumia ei ole lainkaan. Pääosa kalliopaljastumista on Puolangan tien varrella Rovakankaalla ja Vaalan kirkonkylän ympäristössä. Alueen kallioperä on kivilajiltaan kauttaaltaan arkeeista eli yli 2 500 milj. vuotta vanhaa graniittigneissiä. Moreenikerrostumat Moreenin osuus alueen maalajeista on lähes 40 %. Moreeni on mannerjäätikön irrottamasta ja kuljettamasta aineksesta syntynyttä ja mannerjäätikön alla kerrostunutta lajittumatonta, tiukkaan pakkautunutta pohjamoreenia. Se peittää kallioperän muotoja yleensä ohuena, 1-5 m paksuna, kerroksena. Ainekseltaan pohjamoreeni on alueella hiekkamoreenia, joskin muutama alueelta otetuista näytteistä on hienoainesmoreenia (esim. piste 211 kartalla). Hiekkamoreenissa hienoaineksen kokonaispitoisuuden tulee olla alle 30 % ja savipitoisuuden alle 5 %. Hienoainesmoreenissa hienoaineksen kokonaispitoisuuden tulee taas olla yli 30 % ja savipitoisuuden yli 5 %. Karttalehtialueen moreenin hienoainespitoisuus (Ø < 0,06 mm) vaihtelee välillä 22,3-37,7 % ja on keskimäärin 31,0 %. Savipitoisuus (Ø < 0,002 mm) vaihtelee välillä 2,9-5,1 % ja on keskimäärin 3,7 %. Kuvassa 1 on esitetty muutamien alueelle tyypillisten maalajien rakeisuuskäyriä. Karkearakeiset kerrostumat Alueen poikki itäkaakko - länsiluode suunnassa kulkee suuri harjujakso. Harju on Järvikylän alueella teräväharjainen ja selännemäinen. Järvikylässä se päättyy lähelle Kankaanjokea ja jatkuu taas uudelleen laakeana selänteenä Tielaitoksen tukikohdan seutuvilta kohti Heteperänkangasta. Harju on syntynyt jäätikköjokien moreenista huuhtomasta, kuljettamasta ja kerrostamasta sora- ja hiekkamateriaalista. Harjun laakea itäosa on tasoittunut Itämeren Ancylusjärvivaiheessa ja se kohoaa vain muutamia metrejä ympäröivästä maastosta. Alueella on soraisia kerrostumia myös Varpuvaarassa ja koillisosan Isoselässä. Nämä kerrostumat eivät ole varsinaisia jäätikköjokikerrostumia, vaan ne ovat moreenihuuhtoutumia, jotka ovat syntyneet mannerjäätikön railossa. GTK:n maa-ainesarkiston mukaan on kartta-alueen lajittuneiden ainesten arvioitu kokonaismäärä 9,11 milj.m3, josta hiekkavaltaista ainesta on 8,00 milj.m 3, soravaltaista 0,92 milj.m 3 sekä murskauskelpoista ainesta 0,19 milj.m 3.

4 Kuva 1. Näytteen 210 savi on esimerkki pohjamoreenia peittävän vuosikerrallisen lustosaven rakeisuudesta. Näytteet 211 ja 217 ovat esimerkkejä alueen pohjamoreeneiden rakeisuudesta. Pohjamoreeni on alueella pääasiassa näytteen 217 kuvaamaa hiekkamoreenia. Näytteen 201 rakeisuuskäyrä kuvaa alueella yleisesti esiintyvien tuulikerrostumien, dyynien, rakeisuutta. Tuuli- ja rantakerrostumat Tuulen kerrostamia lentohiekkavalleja eli dyynejä on kartta-alueen keski- ja lounaisosassa sekä pitkin läpi kulkevan harjun ympäristöä. Aines on niissä erittäin hyvin lajittunutta karkeaa hietaa ja hienoa hiekkaa. Dyynit ovat syntyneet heti alueen kohottua veden peitosta voimakkaiden tuulten irrottaessa ja kuljettaessa harjun ja Rokuanvaaran harjun hienorakeisinta materiaalia. Osa dyyneistä on syntynyt myös muinaisen Itämeren rannalle huuhtoutuneesta ja kerrostuneesta hiedasta ja hiekasta. Rantakerrostumien, hiekan ja hiedan osuus on lähes 13 % koko maa-alasta. Rantakerrostumista syntyneitä dyynejä ovat esim. osa Laajankankaan ja Puolangan tien varren dyyneistä. Poikkeuksellisen korkeita (yli 10 m) ja suuria dyynit ovat aivan lounaisosassa Pyöriäsuon ympäristössä. Hienorakeiset kerrostumat Hienorakeisia kerrostumia esiintyy luoteisosassa Järvenjärveen laskevien purojen ja Kutujoen ympäristössä. Hienorakeisista kerrostumista alueella ovat hieno hieta ja savi. Saven osuus on 1,3 % ja hienon hiedan 9,4 % koko maa-alasta. Muinaisessa Ancylusjärvessä kerrostui moreenin päälle mannerjäätikön sulavesien mukanaan tuomasta aineksesta pohjanmuotoja myötäilevä vuosikerrallisen lustoisen saven kerros. Mitä kauemmaksi länsiluoteeseen mannerjään reuna vetäytyi sitä ohuemmiksi ja savisemmiksi kerrostuvat vuosilustot muuttuivat. Alueen savi on väriltään punaharmaata ja talvikautena kerrostuneet luston osat punertavan ruskeita. Saven kerrostumisen aikaan mannerjäätikön reuna on ollut Muhoksen tienoilla. Punaharmaan saven punainen väri on peräisin Muhosmuodostuman punasävyisestä savikivestä.

5 Mannerjäätikön sulaessa maa kohosi ja veden syvyys pienentyi. Aaltoliike ja virtaukset alkoivat kuluttaa yläviltä alueilta sinne aiemmin kerrostuneita savi- ja hietakerrostumia. Aines kerrostui uudelleen alueen alaviin osiin ja järvialtaisiin vanhempien sedimenttien päälle. Tällaisia hienohietaisia kerrostumia on esimerkiksi pitkin Ala-Parttuaisen purolaaksoa. Järvien pohjalla savikerrostumat ovat peittyneet nuorempien liejuisten järvikerrostumien alle. ELOPERÄISET KERROSTUMAT (Jukka Häikiö) Turvekerrostumat Turvekerrostumien peitossa on 3 818 ha eli 40,3 % maa-alasta. Peittävänä maalajina eli alle 1 metrin syvyisenä kerroksena turvetta on 1 290 ha:lla ja vähintään metrin syvyisenä kerroksena 2 528 ha:lla, mikä on 26,7 % maa-alasta. Vähäravinteisten rahkaturpeiden (St) osuus on 19 % ja ravinteisten saraturpeiden (Ct) osuus 82 %. Alueen suot kuuluvat soiden aluejaossa Pohjanmaan aapasoihin. Pienpiirteissään epätasaisesta pinnanmuodostuksesta johtuen suot ovat muodoltaan lahdekkeisia ja saarekkeiden rikkomia. Oulujärvi kuroutui itsenäiseksi altaaksi Ancylusjärvestä n. 8 400 vuotta sitten, joten vanhimmat suot ovat hieman tätä vanhempia. Turvevarojen inventointitutkimusten yhteydessä tehtyjen havaintojen mukaan suot ovat yleensä saaneet alkunsa matalan vesialueen umpeenkasvuna ja levittäytyneet siitä ympäröivälle mineraalimaalle metsämaan soistumana. Soistuminen on jatkunut aina näihin päiviin saakka. Nykyisin tehokkaan metsäojituksen ansiosta soistumista ei enää juuri tapahdu. Alueen soista on tutkittu Mustasuo, Lylysuo, Iso Laajansuo, Karjainneva, Laajanneva, Pieni Laajansuo, Pirttilamminneva, Varpusuo, Kontiosuo, Laitasuo, Märkäläisensuo ja Parttuaisensuo. Tutkitun alueen pinta-ala on 2 206 ha, mikä on 58 % kokonaissuoalasta. Tutkituissa soissa on yli 1 metriä syvää aluetta 1 060 ha eli 48 %. Soiden keskisyvyys vaihtelee 0,7-2,0 m:n välillä ja on keskimäärin 1,2 m. Syvimmät suot ovat Mustasuo, Pirttilamminneva ja Varpusuo. Pääturvelajeista rahkavaltaisten turpeiden osuus on 54 %, saravaltaisten 45 % ja ruskosammalvaltaisten 1 %. Turpeiden keskimaatuneisuus on 4,7. Heikosti maatunut rahkavaltainen pintakerros on hyvin ohut. Suurin osa alueen turvemaista on metsäojitettu. Ainut merkittävä luonnontilainen alue on Mustasuon-Laajannevan keskiosissa. Tutkituissa soissa rämeiden osuus on 58 %, avosoiden 17 % ja korpien 1 %, turvekankaiden 22 % ja pellon 2 %. Tutkituista soista sopivat energiaturvetuotantoon Lylysuo, Iso Laajansuo, Karjainneva, Pieni Laajansuo, Pirttilamminneva, Varpusuo ja Märkäläisensuo. Tuotantoon sopivaa aluetta on yhteensä 530 ha ja tuotantokelpoista turvetta 9,5 milj. suo-m 3. POHJAVESI (Jouko Saarelainen) Pohjaveden esiintyminen ja laatu Alueen merkittävimmät pohjavesivarat ovat alueen läpi kulkevassa harjussa. Harjussa muodostuu sadannasta lähes 2000 m 3 hyvälaatuista pohjavettä vuorokaudessa. Karttalehden alueella Laajankankaalla on Vaalan asutustaajaman pohjavedenottamo, josta on lupa 1000 m 3 :n vedenottoon vuorokaudessa. Heteperänkankaan itäosassa heti kartta-alueen ulkopuolella on toinen pohjavedenottamo, josta vedenottokapasiteetti on 400 m 3 /vrk.

6 Alueen moreenimaaperä on lähes kauttaaltaan hiekkamoreenia, joka on kohtalaisen hyvää pohjaveden varastoitumiselle. Pohjavesi riittää hyvin näillä alueilla yksittäisten talouksien käyttöön. GTK on tutkinut alueelta kahden kuilukaivon vesinäytteet. Toinen kaivo on Laajankankaan itäpuolella sijaitsevalla hautausmaalla ja toinen kaivo Varpuvaaran asutusalueella. Hautausmaan kaivon vesi täyttää hyvin käyttövedelle asetetut vaatimukset, mutta Varpuvaaran kaivonäytteessä väriluku on korkea ja kaliumpermanganaattiluku korkeahko. KIRJALLISUUTTA Suomen Kartasto, vihko 123-126, Geologia. Maanmittaushallitus ja Suomen Maantieteellinen Seura 1990. Haavisto, M. (toim.) (1983). Maaperäkartan käyttöopas. 1:20 000, 1:50 000. Geologinen tutkimuslaitos. Opas 10. Honkamo, M. (1994) Kallioperäkartta. Lehti - 3423 - Utajärvi. Suomen geologinen kartta. Geologian tutkimuskeskus.

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 2000 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 2000 mennessä on maastamme kartoitettu kolmasosa. Moni- tai yksiväristä, peruskarttapohjalle painettua maaperäkarttaa kääntöpuolelle painettuine selostuksineen on valmiina 552 kpl ja sen lisäksi yksinomaan digitoituna noin 300 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 siirtotiedostoina. 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 aluetoimisto PL 96 (Betonimiehenkuja 4) 02151 ESPOO Puh. 020 550 20 Fax. 020 550 12 Väli-Suomen aluetoimisto PL 1237 (Neulaniementie 5) 70211 KUOPIO Puh. 020 550 30 Fax. 020 550 13 Pohjois-Suomen aluetoimisto PL 77 (Lähteentie 2) 96101 ROVANIEMI Puh. 020 550 40 Fax. 020 550 14