MAAPERÄKARTTA 1 : 20 000 SELITYS LEHTI 3232 06 KUKKAROMÄEN KARTTA-ALUEEN MAAPERÄ Timo Huttunen Haapakoski 3241 01 3241 04 3241 07 HAAPAKOSKI KOTAMÄKI RUUHILAMPI Jäppilä 3232 03 3232 06 3232 09 PIEKSÄMÄKI KUKKAROMÄKI JÄPPILÄ PIEKSÄMÄKI 3232 02 3232 05 3232 08 NAARAJÄRVI PYHITTY MAAVESI Espoo 2000
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.
1 KUKKAROMÄEN KARTTA-ALUEEN MAAPERÄ Sisällys KIVENNÄISMAAT 2 Yleistä 2 Kallioalueet 3 Moreenikerrostumat 3 Karkearakeiset kerrostumat 3 Hienorakeiset kerrostumat 4 ELOPERÄISET KERROSTUMAT 4 POHJAVESI 4 KIRJALLISUUTTA 4 Geologian tutkimuskeskus PL 96 (Betonimiehenkuja 4) 02151 ESPOO Puh. 020 550 20 Fax. 020 550 12 www.gsf.fi
2 KIVENNÄISMAAT 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 855 8,9 Mr Hiekkamoreeni 5 636 59,0 Ct/Mr 337 3,5 MrM Moreenimuodostuma (drumliini), hiekkamoreenia 385 4,0 KMrM Moreenikumpuja, hiekkamoreenia 404 4,2 Hk Hiekka 32 0,3 Ht Karkea hieta 68 0,7 Ct/Ht 11 0,1 HkM Jäätikköjokimuodostuma (harju, delta) hiekkavaltainen 153 1,6 HHt Hieno hieta 4 0,0 Ct Saraturve 1 031 10,8 St Rahkaturve 623 6,5 Tä Täytemaa 7 0,1 Tu Turvetuotantoalue 12 0,1 Maa-ala yhteensä 9 558 100,0 Vesi 442 Kartta-alueen pinta-ala 10 000 Yleistä Maastolle on luonteenomaista hyvin voimakas suuntautuneisuus, joka syntyi viime jääkauden loppuvaiheessa, kun luoteesta virrannut jäätikkö kerrosti moreenia pitkänomaisiksi selänteiksi, drumliineiksi. Kukkaromäen kartta-alue kuuluu laajaan ns. Pieksämäen drumliinikenttään. Mannerjäätikön virtaus kulutti myös kallioita virtaviivaisiksi silokallioiksi ja jätti kallion pintaan uurteita, joiden suunta on noin 310. Kuva 1. Korkokuva Kukkaromäen karttaalueesta. 130 m korkeuskäyrä on merkitty valkoisella. Kartta-alueen alimmat kohdat ovat alueen koilliskulmassa (noin 105 m mpy) ja korkein kohta on Soidinvuori (180 m mpy) alueen kaakkoisosassa. Maaston paikalliset korkeuserot ovat yleensä 10 20 metriä ja yli 30 metrin korkeuseroja on vain suurimpien mäkien ympäristössä. Siikamäki alueen kaakkoiskulmassa kohoaa 50 metriä ympäristöstään. Mannerjäätikkö suli Kukkaromäen alueelta noin 11 000 vuotta sitten. Tuolloin Yoldiameren pinta oli tasolla, joka on nykyisin tällä alueella noin 130 m merenpinnan yläpuolella (kuva 1), joten veden alla olivat vain kartta-alueen alavimmat osat sen länsi- ja itäosissa. Maa alkoi kohota heti jäästä vapautumisen jälkeen ja koko alue kohosi nopeasti merestä. Nykyisin kartta-alueen länsiosan vedet laskevat Konneveteen ja edelleen Päijänteeseen ja itäosan vedet Haukiveteen.
3 Kallioalueet Kukkaromäen kartta-alueen kallioperä on pääasiassa granodioriittia. Alueen itä- ja koillisosassa on jonkin verran kiillegneissiä, joka on pehmeämpänä kivilajina kulunut granodioriittia voimakkaammin. Kalliopaljastumia on eniten alueen itäosassa, mutta kallioperä vaikuttaa voimakkaasti pinnanmuotoihin koko alueella. Moreenikerrostumat Alueen yleisin maalaji on moreeni. Se on jäätikön irrottamaa ja sekoittamaa maaainesta, jota jäätikkö irrotti kallioperästä ja kuljetti mukanaan. Jäätikön alla moreeni kerrostui tiiviiksi pohjamoreeniksi. Jäätikön sisällä ja päällä kulkeutunut moreeniaines kerrostui jään sulaessa löyhäksi pintamoreeniksi pohjamoreenin päälle. Alue kuuluu laajaan ns. Pieksämäen drumliinikenttään. Mannerjäätikön virtaus oli tällä alueella hyvin voimakasta, mikä aiheutti pohjamoreenin kerrostumista jäätikön liikkeen suuntaisiksi virtaviivaisiksi selänteiksi eli drumliineiksi. Niiden koko vaihtelee vähäisestä maanpinnan vakoutumisesta suuriin jopa yli 20 metriä korkeisiin selänteisiin. Pituutta selänteillä voi olla useita kilometrejä. Niillä on usein kalliosydän, joka sijaitsee selänteen luoteispäässä tai keskiosassa. Drumliiniselänteissä on usein pinnanmyötäinen kerrosrakenne, jossa moreenikerrosten välissä on ohuita lajittuneita hiekka- tai silttikerroksia. Drumliineja on koko alueella. Enimmäkseen ne ovat kalliomäkien suojanpuolelle (kaakkoispuolelle) kerrostuneita moreeniselänteitä, mutta joissakin kalliosydän on pieni ja kokonaan piilossa tai se voi jopa puuttua. Sellainen on esim. Pitkäselkä alueen koillisosassa.. Drumliiniselänteissä moreenia voi olla hyvinkin paksulti, paikoin jopa yli 10 metriä. Selänteiden välisillä alueilla kallion päällä on yleensä enimmillään vain joitakin metrejä moreenia. Raekoostumukseltaan alueen pohjamoreeni on varsin hienoainespitoista. Läpimitaltaan alle 0,06 mm rakeiden (hieno hieta ja sitä hienommat lajitteet) määrä siinä on yleensä 30 40 %. Moreenin savipitoisuus (rakeiden Ø<0,002 mm) on yleensä noin 3 %, mutta suurimmillaan yli 7 %. Vaikka moreeni on kartalla merkitty hiekkamoreeniksi, osa siitä on hienoainesmoreenia (näytteet 207, Siikamäki ja 208, Heinämäki). Tällainen moreeni on routivaa ja huonosti vettä läpäisevää. Nämä ominaisuudet tekevät hienoainesmoreenista ongelmallisen maaaineksen niin rakentamisessa kuin metsätalousmaanakin, kun taas sellaisissa ympäristörakentamiskohteissa, missä ainekselta edellytetään hyvää vedenpidätyskykyä, hienoainesmoreeni on varteenotettava vaihtoehto. Alueella on myös jäätikön sisällä ja pinnalla kulkeutuneesta ja jään sulaessa kerrostuneesta pintamoreenista muodostuneita kumpumoreenimuodostumia, jotka sijaitsevat alueen poikki kulkevan harjujakson reunoilla. Niissä moreeni on pohjamoreeniin verrattuna rakenteeltaan löyhempää ja koostumukseltaan selvästi vähemmän hienoainesta sisältävää. Kummut ovat melko teräväpiirteisiä ja niiden korkeus on noin 10 metriä. Karkearakeiset kerrostumat Mannerjäätikön peräytymisvaiheen aikana syntyi jäätikön sulamisvesien kerrostamia muodostumia. Jäätikön alla oli sulamisvesien tunneleita, joissa jäätikön irrottama aines peseytyi ja lajittui sora- ja hiekkaharjuiksi. Kukkaromäen kartta-alueen poikki kulkee harjujakso, joka jatkuu pohjoisluoteeseen Rautalammille ja sieltä edelleen Kalajoelle. Kaakossa harjujakso jatkuu Sulkavalle. Harju on enimmäkseen kapeana selänteenä ja paikoin kumpareikkona. Harju kohoaa ympäristöstään korkeimmillaan noin 10 metriä. Monin paikoin harjujaksoa reunustavat kumpumoreenimuodostumat. Kartta-alueen harjujen kokonaismassamääräksi on arvioitu 2,8 milj. m 3, josta hiekkavaltaista on 2,08 milj. m 3, soravaltaista 0,66 milj. m 3 ja karkeata murskauskelpoista 0,05 milj. m 3.
4 Harjun liepeillä ja moreenimäkien rinteillä on paikoin pieniä hiekka- ja hietakerrostumia, jotka syntyivät jääkauden jälkeen aallokon huuhdellessa rinteitä. Hienorakeiset kerrostumat Alueella ei ole hienorakeisia kerrostumia juuri lainkaan. Niiden synty edellyttää vähintään 20 metrin veden syvyyttä ja niin syvää oli jääkauden päättyessä vain alueen itäreunassa ja koilliskulmassa. Itäreunassa on näkyvissä pieni hienohietakerrostuma 110 m korkeustasolla. Muut mahdolliset hienorakeiset kerrostumat ovat jääneet myöhemmin turvekerrostumien alle. ELOPERÄISET KERROSTUMAT Turve on suokasvien jäänteistä maatumalla syntynyt eloperäinen maalaji. Turpeen ominaisuudet määräytyvät kasvilajikoostumuksen ja maatumisasteen mukaan. Tärkeimpiä turvetta muodostavia kasvilajiryhmiä ovat rahka- ja lehtisammalet, sarat ja suolla kasvavat puuvartiset kasvit. Turpeessa eloperäisen aineksen osuus on yleensä yli 90% ja tuhkapitoisuus pieni. Suoyhdistymätyypeistä tehdyn aluejaon mukaan Kukkaromäen alue on keidassoiden esiintymisalueella, tarkemmin sanottuna Sisä-Suomen keidassoiden alatyypin, Järvi-Suomen keidassoiden alueella. Näille on tyypillistä, että suon keskusta kohoaa vain vähän tai ei ollenkaan reunaosia korkeammalle. Keidassoiden tyypilliset suurmuoto-osat (laide, reunaluisu ja keskusta) ovat erotettavissa vain kasvillisuuden perusteella. Kukkaromäen kartta-alueen maa-alasta 17 % on yli metrin paksuisen turvekerrostuman peitossa. Alueen suot ovat enimmäkseen rämeitä, pääasiassa isovarpuisia rämeitä ja tupasvillarämeitä, ja avosoiden osuus on pieni. Suot ovat lähes kokonaan ojitettuja ja ne ovat yleensä muuttuma-asteella. Ne ovat syntyneet jyrkkäreunaisiin painanteisiin suurimmaksi osaksi mineraalimaan soistumina. Kartta-alueen tutkittujen soiden syvyydet ovat yleensä 2 3 metriä. Turvemäärästä yli puolet on rahkavaltaista turvetta ja turvekerrokset ovat keskimäärin hyvin maatuneita. Puunjäännöksiä sisältävän turpeen määrä on suuri. Yksityiskohtaista tietoa soista on alueen turvetutkimusraporteissa. POHJAVESI 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. Pohjaveden muodostumisen ja varastoitumisen kannalta Kukkaromäen kartta-alueen merkittävin maaperämuodostuma on alueen kautta kulkevat harju, johon varastoituu runsaasti hyvälaatuista pohjavettä. Myös alueen kumpumoreenimuodostumat ovat pohjaveden muodostumiselle otollisia siellä, missä kerrospaksuus on suuri. Pohjamoreenialueilla pohjavettä voi maakerroksen paksuudesta riippuen olla hyvinkin paljon, mutta tiiviissä moreenissa vesi liikkuu hitaasti ja kaivojen antoisuus ei ole kovin suuri. Suuret drumliiniselänteet voivat olla hyviä pohjavesivarastoja. Niissä pohjaveden muodostumiseen ja kaivojen antoisuuteen vaikuttaa muodostuman rakenne, mahdolliset lajittuneet välikerrokset. GTK:n pohjavesiarkistossa olevien näytetulosten perusteella alueen pohjavedet ovat hyvälaatuisia. KIRJALLISUUTTA Haavisto, Maija (toim.) 1983. Maaperäkartan käyttöopas 1 : 20 000, 1 : 50 000. Geologinen tutkimuslaitos. Opas 10. 80 s.
5 Alalammi, Pentti (toim.) 1992. Suomen kartasto, Vihko 123-126, Geologia. 5. laitos. Helsinki: Maanmittaushallitus ja Suomen Maantieteellinen Seura. 58 s., 3 liitekarttaa. Vorma, Atso 1971. Pieksämäki. Suomen geologinen kartta 1:100 000 : kallioperäkartta 3232 Leino, Jukka 1992. Pieksämäellä tutkitut suot ja niiden turvevarat. Geologian tutkimuskeskus. Turvetutkimusraportti 251. 19 s. + 3 liitettä Leino, Jukka 1984. Pieksämäen mlk:ssa tutkitut suot ja niiden turvevarat. Osa 2. Geologian tutkimuskeskus, maaperäosasto, raportti p 13.4/84/145. 107 s. Leino, Jukka 1988. Pieksämäen mlk:ssa tutkitut suot ja niiden turvevarat. Osa 3. Geologian tutkimuskeskus, maaperäosasto. Turveraportti 209. 259 s. Saarinen, Juha 1983. Jäppilän turvevarat ja niiden käyttökelpoisuus. Osa 1. Geologinen tutkimuslaitos. Maaperäosasto. Raportti P13.4/83/126. 65 s. + 6 liitettä Leino, Jukka 1989. Jäppilässä tutkitut suot ja niiden turvevarat. Osa 2 ja yhteenveto. Geologian tutkimuskeskus. Turvetutkimus. Turveraportti 224. 93 s. + 22 liitesivua
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 Internet: karttaluettelot: www.gsf.fi/info/maps paikkatietopalvelut: www.gsf.fi/domestic/paikkati.htm