Virttaankankaan maaperänäytteiden mineralogisia määrityksiä SEM-EDSlaitteistolla

Samankaltaiset tiedostot
ASROCKS -hankkeen kysely sidosryhmille

IP-luotaus Someron Satulinmäen kulta-aiheella

GEOLOGIAN TUTKIMUSKESKUS Pohjois-Suomen aluetoimisto Raportti 61/2012 Rovaniemi

Happamien sulfaattimaiden kartoitus Keliber Oy:n suunnitelluilla louhosalueilla

Kompleksilukujen käyttö sähkömagneettisia kaavoja johdettaessa Matti Oksama

Geologian tutkimuskeskus Q 19/2041/2006/ Espoo JÄTEKASOJEN PAINUMAHAVAINTOJA ÄMMÄSSUON JÄTTEENKÄSITTELYKESKUKSESSA

Kiviaineksen määrä Kokkovaaran tilan itäosassa Kontiolahdessa. Akseli Torppa Geologian Tutkimuskeskus (GTK)

Kullaan Levanpellon alueella vuosina suoritetut kultatutkimukset.

Indikaattorimineraalien konsentrointi ja konsentraattien mineraloginen tutkimus INDIKA-projektissa Sari Lukkari, Marja Lehtonen

Tepsa ja Palojärvi: Kohteellisten moreeninäytteiden uudelleenanalysointi

Geologian tutkimuskeskus 35/2017 Pohjavesiyksikkö Espoo Tuire Valjus

PYHÄJOEN PARHALAHDEN TUULIPUISTO- HANKEALUEEN SULFAATTIMAAESISELVITYS

GeoChem. Havainnot uraanin käyttäytymisestä kiteisissä kivissä Mira Markovaara-Koivisto Teknillinen korkeakoulu, Geoympäristötekniikka

PAIMION KORVENALAN ALUEELLA VUOSINA SUORITETUT KULTATUTKIMUKSET.

HYDROTERMISEN. GEOLOGIAN TUTKIMUSKESKUS Pohjois-Suomen aluetoimisto Työraportti VAIKUTUS KIVIEN PETROFYSIKAALISIIN OMINAISUUKSIIN KUUSAMON~ Y ~ S S A

Geologian tutkimuskeskus Pohjois-Suomen aluetoimisto M19/4611/99/1/82 KUUSAMO Kokanlampi Risto Vartiainen

ROVANIEMEN KAATOPAIKAN GEOFYSIKAALISTEN JA GEOKEMIALLISTEN HAVAINTOJEN YHTEISISTA PIIRTEISTA

Litium tutkimukset Someron Luhtinmäellä vuonna 2012 Timo Ahtola & Janne Kuusela

Kultataskun löytyminen Kiistalassa keväällä 1986 johti Suurikuusikon esiintymän jäljille Jorma Valkama

Hanhikankaan rakennetutkimus ja virtausmallinnus

TUTKIMUSTYÖSELOSTUS ENONTEKIÖN KUNNASSA VALTAUSALUEELLA PAL- KISKURU 1, KAIV.REK. N: SUORITETUISTA MALMITUTKIMUKSISTA VUOSI- NA

ROVANIEMEN YKSIKÖN SÄHKÖDYNAAMISEN MURSKAIMEN TESTAUS RASKASMINERAALIEN SEPAROINTIA SILMÄLLÄ PITÄEN

Maatutkaluotauksen soveltuvuudesta maan lohkareisuuden määrittämiseen Pekka Hänninen, Pekka Huhta, Juha Majaniemi ja Osmo Äikää

RAPAKALLIOTUTKIMUKSET PELKOSENNIEMEN SUVANNOSSA 1998

M 19/2734/72/3/30 Kittilä, Riikonkoski Aimo Nurmi SISÄLLYSLUETTELO. Johdanto. Alueen maaperä

Sampomuunnos, kallistuneen lähettimen vaikutuksen poistaminen Matti Oksama

Maaperän geokemiallisten kartoitusten tunnuslukuja

Geologian tutkimuskeskus M06/3821/-97/1/10 Inari, Angeli. Antero Karvinen Rovaniemi

Itä-Suomen yksikkö K/781/41/ Kuopio. Kalliokiviaineskohteiden inventointi. Pohjois-Karjala. Reino Kesola. Tilaaja:

Magneettisen suskeptibiliteetin mittaukset eri vaihtovirtakentissä Fredrik Karell, Satu Mertanen ja Matti Leino

eer,: :.. ;,,,,,-,., Fil.lis. Juho Hyyppa Geologian tutkimuskeskus Helsinki MITEN SORANOTTO VAIKUTTAA POHJAVEDEN LAATUUN

Kaivannaisjätteiden hallintamenetelmät (KaiHaME)

GEOLOGIAN TUTKIMUSKESKUS M19/3733/-90/1/82 Pohjois-Suomen aluetoimisto Malmitutkimus Risto Vartiainen

KAOLIINITUTKIMUKSET SAVUKOSKEN PURNUOJALLA 1990

Käsivarren geokemiallisten aineistojen tarkastelua Pasi Lehmuspelto

Kultatutkimukset Alajärven Peurakalliolla vuosina Heidi Laxström, Olavi Kontoniemi

MAGNETIITISTA JA MAGNEETTISISTA OMINAISWRSISTA KESKI-LAPIN VIHRE#KIVISSA

- - - MOREENITUTKIMUS ILOMANTSI, VEHKAVAARA. Hyv /&~ OKME, Outokumpu. Jakelu TUTKIMUSRAPORTTI 062/ /SEP/1989

Helsingin täyttömaiden taustapitoisuudet Tarja Hatakka, Timo Tarvainen ja Antti Salla

TUTKIMUSRAPORTTI 062/ /SEP/1989. Jakelu. OKME 2 kpl MOREENITUTKIMUS ILOMANTSI, KERÄLÄNVAARA ZN-CU

TUTKIMUSTYÖSELOSTUS KUUSAMON KUNNASSA VALTAUSALUEELLA OLLINSUO 1, KAIV.REK. N:O 3693 SUORITETUISTA MALMITUTKIMUKSISTA

KULTATUTKIMUKSET SUODENNIEMEN PAISKALLION ALUEELLA VUOSINA

1. Johdanto. elektronimikroanalysaattorilla. 2. Naytteet

Serpentiinin ja serpentiniitin hyotykayttonakymia

Kaivannaisjätteiden optimoinnin toimintamalli

Maaperäkartoitus metsätalouden vesiensuunnittelun tueksi Timo Huttunen, GTK Timo Makkonen, Tapio

Kehtomaan pohjavesialueen luokitteluun liittyvä selvitys. pohjavesialue , SODANKYLÄ

Espoon kaupungin pintamaan taustapitoisuudet Jaana Jarva

Satulinmäen malmimineralogia

Kaivannaisjätteiden hallintamenetelmät (KaiHaMe)

Paadenmäen kalliokiviainesselvitykset Paavo Härmä ja Heikki Nurmi

Meltauksen geokemiallisten aineistojen tarkastelua Pasi Lehmuspelto, Riitta Pohjola ja Anne Peltoniemi-Taivalkoski

GEOLOGIAN TUTKIMUSKESKUS Pohjavesi -yksikkö Kuopio GTK/83/ /2018. Maatutkaluotaukset Kankaalassa Vuokatin pohjavesialueella

Luontainen arseeni ja kiviainestuotanto Pirkanmaalla ja Hämeessä

Kaivannaisjätteiden optimoinnin toimintamalli

Geologisten 3D-mallien tallentaminen 3Dmallinnusohjelmien

ASROCKS-hankkeen Action 1 vaiheen tutkimuskohteet

GEOLOGIAN TUTKIMUSKESKUS 1 (10) M 19/3714/-88/1/10 Sodankylä Riiminoja Heikki Pankka GEOKEMIALLISEN Cu-Ni-Co-ANOMALIAN TARKISTUS

On maamme köyhä ja siksi jää (kirjoitti Runeberg), miksi siis edes etsiä malmeja täältä? Kullan esiintymisestä meillä ja maailmalla

Petri Rosenberg

Mak Geologian perusteet II

Etelä-Suomen aluetoimisto Hannu Seppänen Timo Ahtola Jukka Reinikainen

Arseeniriskin hallinta kiviainesliiketoiminnassa. Pirjo Kuula TTY/Maa- ja pohjarakenteet

GEOLOGIAN TUTKIMUSKESKUS Väli-Suomen aluetoimisto M06/3241/1-98/2/10 LEPPÄVIRTA Heimonvuori 1, 2,3. Jari Mäkinen, Heikki Forss

t\~~..'r l F VALE GEOLOGIAN TUTKIMUSKESKUS Väli-Suomen aluetoimisto M19/2443/-95/1/10 Ruukki Niemelä Kaj Västi

TUTKIMUSTYÖSELOSTUS JOROISTEN KUNNASSA VALTAUSALUEELLA TUOHI- LAHTI 1, KAIV.REK.NRO 4183/1, SUORITETUISTA MALMITUTKIMUKSISTA

Kauhajärven geokemialliset maaperätutkimukset Aimo Hartikainen

Vesijärven sedimenttitutkimukset kaikuluotaamalla 2018

-3- JOHDANTO Saarijärven kunnassa sijaitseva valtaus PIKKULA 1 (kuva 2), kaiv.rek. n:o 3271/1, KTM n:o453/460/81, tehty 7.l0.

SELOSTUS URAANITUTKIMUKSISTA KITTILÄN JYSKÄLAESSA JA POKASSA VUOSINA 1977 JA 1979

Venetekemän malmitutkimuksista

Raidesepelinäytteenottoa ja esikäsittelyä koskevan ohjeistuksen taustaselvitys Mutku-päivät, Tampere Hannu Hautakangas

GEOLOGIAN TUTKIMUSKESKUKSEN MALMIOSASTON RAPORTTI TIMANTTIPOTENTIAALISTEN ALUEIDEN TUTKIMUKSISTA KUUSAMOSSA VUODELTA 1993.

Alkuaineiden taustapitoisuudet Pirkanmaan ja Satakunnan moreeniaineksessa. Päivi Niemistö Turun yliopisto

ASROCKS - Ohjeistusta kivi- ja

KULTATUTKIMUKSET HÄMEENKYRÖN LAVAJÄRVEN ALUEELLA VUONNA 1996.

TUTKIMUSTYÖSELOSTUS PELKOSENNIEMEN PYHÄJOEN JA KAPUSTANVUOMAN KAOLIINITUTKIMUKSISTA VUOSINA

Sedimenttianalyysin tulokset

GEOLOGIAN TUTKIMUSKESKUS M 06/3231/-84/x /10 Juva Rantala Hannu Makkonen

TUTKIMUSTYÖSELOSTUS SODANKYLÄN KUNNASSA VALTAUSALUEILLA KUSTRUOTOMANAAPA 1 JA VIUVALO-OJA 1, KAIV. REK. N:O 3473 SUORITETUISTA MALMITUTKIMUKSISTA

Pilaantuneen maaperän tutkimusmenetelmät ja. Maria Nikkarinen Liitu-päivä

0outd<umpu ... RAPORTT I 062/ A/MK/96 Martti Kokkola. Jakelu. Kisko, Iilijarvi Karttalehti A GEOKEMIALLINEN MOREENITUTKIMUS

VUORES-ISOKUUSI III, ASEMAKAAVA 8639, TAMPERE KIVIAINEKSEN LAATU- JA YMPÄRISTÖOMINAISUUDET

Geokemiallinen maaperänäytteenotto taajama-alueilla Tarja Hatakka, Mikael Eklund, Jaana Jarva ja Timo Tarvainen

n m:n välein. Näytteet esikäsiteltfin

Kaivannaisjätteiden hallintamenetelmät (KaiHaME)

Moreeninaytteiden sulfidimineraalien kemiallisesta koostumuksesta

Pohjois-Pohjanmaan POSKI 1 & 2 Loppuseminaari

Geologian tutkimuskeskus Kaivosten vesi- ja ympäristöturvallisuus

Petri Rosenberg

Nähtävänä pito ja mielipiteiden esittäminen

JA JUVAN KUNNISSA VALTAUSALUEELLA SUOTLAMPI 1, KAIV.REK. N :o 3316 SUORITETUISTA MALMITUTKIMUKSISTA

Aulis Häkli, professori. KULLAN ESIINTYMISESTÄ JA RIKASTETTAVUUDESTA RAARRK LAIVAKANKAAN KULTW'iINERALISAATIOSSA. Malminetsinta

Tammelan Liesjärven Au-Cu -kohteen geofysikaaliset tutkimukset 2016

Sotajoen Kultakimppavaltaukselta vuonna 2002 imuriruoppauksella löydetyn kultahipun (72,4 g) tutkimus näytettä tuhoamattomilla menetelmillä

Naantalin kaupungin alueella sijaitsevien pohjavesialueiden luokka- ja rajausmuutokset

2. Tutkimusalueen sijainti ja yleispiirteet Alueella aikaisemmin tehdyt tutkimukset Selostus tehdyistä jatkotutkimuksista...

GEOLOGIAN TUTKIMUSKESKUS Väli-Suomen aluetoimisto M19/3232/-96/1/82 VIRTASALMI Montilanlampi ) ZL~ Mauri Niemelä '

Koivukumpu A, B ja C sekä Näätämö A ja B pohjavesialueiden luokitteluun liittyvä selvitys INARI

KARBONAATTIKIVITUTKIMUKSIA SIUNTION VEJANSISSA VUONNA Hannu Seppänen, Pekka Karimerto & Jukka Kaunismäki

Transkriptio:

Espoon yksikkö M41.2/2010/33 10.06.2010 Espoo Virttaankankaan maaperänäytteiden mineralogisia määrityksiä SEM-EDSlaitteistolla Marja Lehtonen ja Nina Kortelainen

Lehtonen & Kortelainen Virttaankankaan maaperänäytteiden mineralogisia määrityksiä SEM-EDS-laitteistolla GEOLOGIAN TUTKIMUSKESKUS KUVAILULEHTI Päivämäärä / Dnro 10.06.2010 Tekijät Marja Lehtonen, Nina Kortelainen Raportin laji Tutkimusraportti Toimeksiantaja Hanke 2262000 Raportin nimi Virttaankankaan maaperänäytteiden mineralogisia määrityksiä SEM-EDS-laitteistolla Tiivistelmä GTK:n tutkimushankkeessa 2262000 (Pohjaveden laadun ja 3D-maaperätiedon vertailututkimus) selvitettiin Virttaankankaan harjun maaperänäytteiden hienoaineksen mineralogista koostumusta SEM-EDS-laitteistolla. Tutkitut raekoot olivat -63, 63-125 sekä 125-250 µm. Tarkoituksena oli kartoittaa SEM-EDS:n tarjoamia mahdollisuuksia tämänkaltaiseen tutkimukseen. Näytemateriaali oli peräisin kahdesta Turun Seudun Vesi Oy:n Virtaankankaan päämuodostumaan kairaamasta näytteenottoputkesta. Tutkimus linkittyy laajempaan kokonaisuuteen, jonka yhtenä osana on selvittää harjuaineksen mineralogisen koostumuksen merkitystä pohjaveteen. Maaperänäytteiden analysointiin käytettiin SEM-EDS:n automaattista INCA Feature-ohjelmistoa. Mineraalien tunnistaminen perustuu EDS-spektristä laskettuun semikvantitatiiviseen numeeriseen koostumukseen, jota ohjelma vertaa sisäiseen tietokantaansa. Tulokset ts. mineraalijakauma ilmoitetaan rakeiden (feature) lukumääränä, mikä käytännössä tarkoittaa seulotuilla näytteillä pinta-ala-jakaumaa. Tulokset osoittavat, että näytemateriaali oli mineraalijakaumaltaan pääpiirteissään samankaltaista, mutta eri mineraalien keskinäiset osuudet vaihtelivat kuitenkin näytekohtaisesti. Eri raekokojen välillä ei havaittu suurta koostumusvaihtelua. Asiasanat (kohde, menetelmät jne.) SEM, elektronioptiikka, harju, mineralogia, Virttaankangas, pohjavesi Maantieteellinen alue (maa, lääni, kunta, kylä, esiintymä) Virttaankangas; Lounais-Suomi Karttalehdet 2111 03 Muut tiedot Arkistosarjan nimi Arkistotunnus M41.2 M41.2/2010/33 Kokonaissivumäärä Kieli Hinta Julkisuus 9 + 20 suomi julkinen Yksikkö ja vastuualue Hanketunnus ESY, VA 216 Hanke 2262000 Allekirjoitus/nimen selvennys Allekirjoitus/nimen selvennys Marja Lehtonen Nina Kortelainen

Lehtonen & Kortelainen Virttaankankaan maaperänäytteiden mineralogisia määrityksiä SEM-EDS-laitteistolla Sisällysluettelo Kuvailulehti 1 JOHDANTO 1 T 2 NÄYTTEET JA TUTKIMUSMENTELMÄT 1 3 TULOKSET 3 4 JOHTOPÄÄTÖKSET 5 5 TUTKIMUKSEN JATKOSUUNNITELMAT 5 KIRJALLISUUSLUETTELO 6 LIITTEET 6

Lehtonen & Kortelainen Virttaankankaan maaperänäytteiden mineralogisia määrityksiä SEM-EDS-laitteistolla 1 JOHDANTO Pohjaveden laadun ja 3D-maaperätiedon vertailututkimus hanke (2262000) on osa GTK:n Pohjavesi-tutkimusohjelmaa. Hallinnollisesti hanke sijaitsee GTK:n vastuualueella 215 ja hankepäällikkönä toimii Tarja Hatakka. Hankkeessa pyritään geokemiallisten, mineralogisten ja isotooppigeologisten määritysten, sekä geokemiallisen mallinnuksen ja konseptuaalisen virtausmallinnuksen menetelmin hankkimaan lisäarvoa GTK:n maaperätiedonhankinnan tuottamalle näytemateriaalille ja tietoaineistolle. Hankkeella halutaan edistää geokemiallisen mallinnuksen osaamista GTK:ssa ja luoda pohjaa tehokkaalle geokemiallisen, mineralogisen ja isotooppigeologisen tiedon tuottamiselle osana sora- ja hiekka muodostumien 3D-rakennekartoitusta, ja tähän liittyvää tutkimuspaketin kehittämistä. Mineralogisten ja isotooppigeologisten tutkimusmenetelmien soveltaminen perinteisissä hydrogeologisissa tutkimuksissa on Suomessa melko vähäistä, ja tämän tutkimuksen myötä halutaan vaikuttaa niiden käytön vakiinnuttamiseen osaksi vesi- ja ympäristögeologisia tutkimuksia. Pohjaveden geokemiallinen laatu, laadun muutokset ja sen ennustettavuus ovat kiinteästi sidoksissa maaperän mineralogiaan. Geokemiallisella mallinnuksella voidaan tarkastella veden geokemialliseen evoluutioon vaikuttaneita tekijöitä ja ennustaa tunnetun veden laadun muutoksia todennäköisten prosessien ja mineraalivuorovaikutusten johdosta. Geokemiallinen mallinnus edellyttää edustavaa veden analytiikkaa ja geokemiallisia analyyseja sekä mineralogisia määrityksiä ainakin reaktiivisia komponentteja sisältävästä maaperäaineksen hienofraktiosta. Nämä tietoaineistot ovat keskeinen osa geokemiallista käänteismallinnusta ja mahdollistavat niihin perustuvat arviot maa- ja kallioperän luonnollisten ominaisuuksien tai ihmistoiminnan vaikutuksista pohjaveden laatuun. Tutkimushankkeeseen liittyen selvitettiin Virttaankankaan harjun maaperänäytteiden hienoaineksen (-250 µm) mineralogista koostumusta SEM-EDS-laitteistolla. Näytemateriaali käsitti yhteensä kahdeksan näytettä, jotka olivat peräisin kahdesta Turun Seudun Vesi Oy:n harjun päämuodostumaan kairaamasta näytteenottoputkesta. Tutkimus linkittyy laajempaan kokonaisuuteen, jonka yhtenä osana on selvittää harjuaineksen mineralogisen koostumuksen merkitystä pohjaveteen. Hienoaineksen koostumus on tutkimuksen kannalta maaperänäytteiden merkityksellisin osa sen suuren ominaispinta-alan vuoksi. Kyseessä on poikkitieteellinen lähestymistapa, joka käsittää mineralogisten tutkimusten lisäksi mm. maaperänäytteiden geokemiallista analytiikka sekä vesianalytiikkaa. Tämän tutkimuksen tarkoituksena oli lähinnä selvittää SEM-EDSlaitteiston tarjoamia mahdollisuuksia mineralogisen datan tuottamiseen. Virttaankangas katsottiin otolliseksi tutkimuskohteeksi, koska se tunnetaan hyvin johtuen runsaasta aiemmasta tutkimusaineistosta erityisesti tekopohjavesihankkeeseen liittyen (Kortelainen ja Karhu 2009; Kortelainen et al. 2007; Artimo et al. 2007). 2 NÄYTTEET JA TUTKIMUSMENTELMÄT Maaperänäytteet valittiin kahdesta Virttaankankaan näytteenottoputkesta, PO368 ja VI483, neljä näytettä kummastakin. Näytteet edustivat erityyppisiä maa-aineksia sekä syvyysprofiileja suhteessa pohjaveden pintaan. Yhteenveto näytteistä on esitetty taulukossa 1.

Lehtonen & Kortelainen Virttaankankaan maaperänäytteiden mineralogisia määrityksiä SEM-EDS-laitteistolla Taulukko 1. Yhteenveto tutkituista näytteistä. Näytetunnus Syvyys (m) Maalaji VMA-09-368 4.0-6.0 Karkea hieta VMA-09-368 10.5-12.3 Hieno hieta VMA-09-368 22.3-23.3 Karkea hieta VMA-09-368 41.2-43.2 Hieno hieta VMA-09-483 7.0-8.0 Hieno hiekka VMA-09-483 16.5-17.5 Karkea hiekka VMA-09-483 21.55-22.5 Sora VMA-09-483 26.5-27.5 Karkea hiekka Esikäsittelyt. Maaperänäytteet käsiteltiin kuvassa 1 esitetyn kaavion mukaisesti. Näytteistä tehtiin aluksi raekokoanalyysi kuiva- ja märkäseulonnalla, minkä jälkeen seulafraktiot -63, 63-125 sekä 125-250 µm separoitiin sentrifugia apuna käyttäen raskasnesteellä, metyleeni-di-jodidilla, jonka tiheys on 3.3 gcm -3. Aikaansaaduista tiheysfraktioista (d>3.3 ja d<3.3 gcm -3 ) tehtiin raepreparaatit 25 mm läpimitaltaan oleville hiiliteipeille. Ennen preparointi raskasfraktio puhdistettiin magnetiitista käsimagneetilla.

Lehtonen & Kortelainen Virttaankankaan maaperänäytteiden mineralogisia määrityksiä SEM-EDS-laitteistolla Kuva 1. Yksinkertaistettu maaperänäytteiden käsittelykaavio. Analysointiolosuhteet. Näytteet tutkittiin Jeol JSM-5900LV-pyyhkäisyelektronimikroskoopilla (SEM), johon on liitetty Oxford Instrumentsin energiadispersiivinen spektrometri (EDS). Automaattiseen mineraalitunnistukseen käytettiin INCA Feature-ohjelmaa. Näytteet tutkittiin alhaisessa vakuumissa (LV-tila) 22 Pa paineessa käyttäen 20 kv kiihdytysjännitettä. Kustakin preparaatista analysoitiin vähintään 1000 mineraaliraetta. Hienoimmalla tutkitulla fraktiolla, -63 µm, analysoitu raekoko oli käytännössä 20-63 µm, johtuen teknisistä rajoituksista alle 20 µm mineraaliaineksen analysoimisessa. Mineraalien tunnistaminen Feature-ohjelmistolla perustuu EDSspektristä laskettuun semikvantitatiiviseen numeeriseen koostumukseen, jota ohjelma vertaa sisäiseen tietokantaansa. Tulokset ts. mineraalijakauma ilmoitetaan rakeiden (feature) lukumääränä, mikä käytännössä tarkoittaa pinta-ala-jakaumaa. Eri mineraalirakeet ohjelmisto tunnistaa kuva-analyysin perusteella, ja ottaa analyysin kunkin rakeen matemaattisesta keskipisteestä. Menetelmään liittyy joitakin epävarmuustekijöitä, mm. kustakin näytteestä tulee väistämättä n. 5-10% spektrejä, jotka eivät sovi mihinkään koostumusluokkaan ( unclassified ). Lisäksi harvinaisissa tapauksissa analyysit sopivat kahteen tai useampaan luokkaan ("multiclassified"). analyysit ovat useimmiten epäonnistuneita analyysejä tavallisista mineraaleista; harvemmin ne sisältävät analyyseja harvinaisista aksessorisista mineraaleista, joita ei ole mukana luokittelussa. 3 TULOKSET Laboratoriomääritysten tulokset on koottu liitteeseen 1. Raekokoanalyysin tulokset on esitetty myös kuvan 2 diagrammissa. Sen perusteella näytteiden maalajiluokitus vaihtelee soran ja hie-

Lehtonen & Kortelainen Virttaankankaan maaperänäytteiden mineralogisia määrityksiä SEM-EDS-laitteistolla non hiedan välillä. Raskasnesteseparoinnin tulokset osoittavat, että raskasfraktion (d>3.3 gcm -3 ) määrä vaihtelee sitä enemmän mitä karkeammaksi raekoko muuttuu: -63 µm fraktiossa sitä on painoprosentteina 1-2%, 63-125 µm fraktiossa 1-5% ja 125-250 µm fraktiossa 0.5-9.5%. Magnetiitin osuus raskasfraktiossa vaihtelee välillä 22-86%. 100.00 90.00 80.00 70.00 paino-% 60.00 50.00 40.00 30.00 VMA-09-368 4.0-6.0m VMA-09-368 10.50-12.30m VMA-09-368 22.30-23.30m VMA-09-368 41.20-43.20m VMA-09-483 7.0-8.0m VMA-09-483 16.5-17.5m VMA-09-483 21.5-22.5m VMA-09-483 26.5-27.5m 20.00 10.00 0.00 0.01 0.1 1 10 100 Raekoko mm Kuva 2. Maaperänäytteiden raekokojakauma seula-analyysin perusteella. SEM-EDS-tulokset on koottu liitteeseen 2 numeerisessa muodossa ja esitetty diagrammeina liitteessä 3. Maaperänäytteiden kevytfraktioiden (d<3.3 gcm -3 ) tulokset osoittavat, että molempien näytesarjojen (VMA368 & 483) tulokset muistuttavat toisiaan kaikissa tutkituissa raekokoluokissa. Kvartsi on selkeästi yleisin mineraali (16-55%). Seuraavaksi yleisimpiä ovat albiitti (4-17%) sekä muut plagioklaasit (2-10%) ja kalimaasälpä (14-18%). Myös kiilteitä, erityisesti Mg-pitoista biotiittia, on runsaasti (yht. 5-16%). Edelleen kloriittia esiintyy joissakin näytteissä muutamia prosentteja, mutta muiden mineraalien pitoisuudet jäävät pääsääntöisesti alle yhden prosentin. Aikaisemmissa tutkimuksissa mielenkiinnon kohteena ollut kalsiitti (Kortelainen et al. 2007) esiintyy maksimissaan n. prosentin pitoisuutena. Kalsiitin lisäksi ei tavattu muita karbonaattimineraaleja. Näytesarjan VMA 386 näytteissä keskinäistä vaihtelua on vähän. Ainoastaan näyte VMA 386 4.0-6.0 m muodostaa jonkinlaisen poikkeuksen: se on yllättävästi kaikkein kvartsi-rikkain näyte karkeimmassa tutkitussa fraktiossa 125-250 µm vaikka hienommissa fraktioissa -63 µm se on selkeästi kaikkein kvartsi-köyhin. Näytesarjan VMA 483 näytteissä hajontaa on hieman enem-

Lehtonen & Kortelainen Virttaankankaan maaperänäytteiden mineralogisia määrityksiä SEM-EDS-laitteistolla män. Siellä näyte VMA 483 7.0-8.0 m poikkeaa selvästi muista kvartsi-köyhempänä ja kiillerikkaampana kaikissa tutkituissa raekokoluokissa. Maaperänäytteiden raskasfraktioiden (d>3.3 gcm -3 ) mineralogiassa on enemmän hajontaa kuin kevytfraktioissa niin eri näytesarjojen kuin saman näytesarjan eri näytteiden välillä. Lisäksi tunnistamattomien mineraalien, "unclassified", osuus on selkeästi suurempi kuin kevytfraktiossa. Tunnistamattomien mineraalien määrä myös kasvaa raekoon mukana, mikä johtuu todennäköisesti kivilajifragmenttien suuremmasta määrästä karkeammassa raekoossa. Kaikkein hienoimmassa tutkitussa fraktiossa mineraalit esiintyvät suurimmaksi osaksi yksittäisinä rakeinaan, jolloin niiden tunnistaminen on helpompaa. On edelleen huomion arvoista, että raskasfraktiossa esiintyy melko suuria pitoisuuksia kiillettä (jopa yli 10%), vaikka sen olisi tiheytensä perusteella pitänyt päätyä kevytfraktioon. Tämä johtunee kiilteen levymäisestä muodosta, jonka vuoksi se helposti tarttuu muihin mineraalirakeisiin, jotka voivat viedä sen mukanaan raskasnestesuppilon pohjalle. Näytesarjassa VMA 483 selvästi yleisimpiä raskasmineraaleja ovat raudan oksidit, joita on näytteessä VMA 483 7.0-8.0 m peräti yli 50%, ja muissakin näytteissä yli 20%. Yli 10% pitoisuuksina esiintyy myös klinopyrokseenia, granaatteja, epidoottia ja titaniittia. Näytesarjan VMA 386 yleisimmät raskasmineraalit ovat samoja kuin VMA 483:ssa, mutta niiden keskinäinen jakauma on tasaisempi. 4 JOHTOPÄÄTÖKSET SEM-tulokset osoittavat, että näyteaines on mineralogiselta koostumukseltaan pääpiirteissään varsin homogeenista. Tunnistamattomien mineraalirakeiden määrä korreloi raekoon mukaisesti, mikä johtuu todennäköisesti kivilajifragmenttien vaikutuksesta. Suuremmat erot eri näytesarjojen välille tulevat esiin raskasmineraalifraktiossa, joka toisaalta edustaa näytteistä kuitenkin vain hyvin pientä osaa, 1-2%. Alkuperäisen näyteaineksen maalajiluokitus vaihtelee soran ja hienon hiedan välillä. Tutkitun raekoon (-250 µm) määrä vaihtelee siis näytekohtaisesti peräti 10-90% välillä. Toisaalta on syytä olettaa, että nimenomaan hienofraktiolla on kaikkein suurin merkitys pohjaveteen sen suuren ominaispinta-alan vuoksi silloinkin, kun sen absoluuttinen määrä maaperässä on vähäinen. On merkille pantavaa, että kaikkein anomaalisin näyte, VMA 483 7.0-8.0 m, poikkeaa muista molemmissa tiheysfraktioissa ja edelleen niiden kaikissa raekokoluokissa. Tämä osoittaa, että menetelmä toimii eli Featurella saadaan esiin todellisia mineralogisia poikkeavuuksia. Pitkällisempien johtopäätösten tekeminen vaatisi kuitenkin suurempaa näyteaineistoa. Tuloksia pitäisi myös tarkastella laajemmassa kontekstissa, vertaamalla esim. geokemian ja pohjavesianalytiikan aineistoihin. 5 TUTKIMUKSEN JATKOSUUNNITELMAT Tutkimushankkeen vuoden 2010 jatkosuunnitelmissa on täydentää Virttaankankaan maaperän mineralogista tutkimusaineistoa muutamilla lisänäytteillä jo tutkituista kairauksista (PO386, VI483) sekä ottamalla mukaan näytteitä kolmesta uudesta maaperäkairauksesta (VI581/ K53, VI377/K52 ja VI471). Näytepisteet painottuvat vedenhankinnallisesti keskeisimmille harjumuodostuman ydinalueelle, missä merkittävin pohjaveden virtaus tapahtuu, mutta mukana on kohteita myös heikommin vettä johtavilta muodostuman reuna-alueilta. Uusien näytteiden mineralogi-

Lehtonen & Kortelainen Virttaankankaan maaperänäytteiden mineralogisia määrityksiä SEM-EDS-laitteistolla set tutkimukset pyritään toteuttamaan kuten tässä raportissa esitellyillä näytteillä, jotta aineistojen vertailtavuus säilytetään. Maaperänäytteiden mineralogisissa jatkotutkimuksissa on edelleen keskeisenä menetelmänä SEM-EDS -määritykset. Tarvittaessa voidaan samoille näytteille suorittaa myös tarkempia mineraalien mikroanalyysejä. Lisäksi samoista, jopa yksittäisistä, mineraaleista voidaan tutkimuslaboratorion isotooppimassaspektrometrilaitteeseen liitetyllä laserilla tutkia mineraalin eri alkuaineiden isotooppikoostumusta. Pohjavesi- ja mineraalinäytteistä on tarkoitus määrittää näytteestä riippuen mm. U, Pb, Sr, Mg, Li, C, O, H -isotooppikoostumukset. Maaperäainestutkimukseen kuuluu keskeisesti myös maa-ainesuutot. Uutot tehdään < 2 mm ainekselle seuraavilla uuttomenetelmillä: 1M ammoniumasetaatti-, hapan 0,2M ammoniumoksalaatti. ja kuningasvesiuutto. Pohjaveden geokemiallinen koostumus, maaperäaineksen geokemia, mineralogia ja mineraalien geokemia, sekä pohjaveden, mahdollisten uutosvesien ja maaperäaineksessa esiintyvien keskeisten reaktiivisten mineraalien isotooppikoostumukset tarjoavat erittäin kattavan tausta-aineiston geokemialliselle mallinnukselle esim. PHREEQC -ohjelmalla. Tältä pohjalta voidaan geokemiallisella mallinnuksella arvioida maa- ja kallioperän luonnollisten ominaisuuksien tai ihmistoiminnan vaikutuksista pohjaveden laatuun, sekä käänteismallinnusta hyväksi käyttäen ennustaa mahdollisia vedenlaatumuutoksia esimerkiksi tekopohjaveden muodostamisessa tai pilaantumistapauksissa. Geokemiallista mallinnusta ja mm. mineralogisen aineiston tilastollista käsittelyä on suunniteltu tehtäväksi yhteistyössä Helsingin Yliopiston kanssa, osana Päivi Niemistön väitöskirjatutkimusta. GTK:ssa on lisäksi mahdollisina mallinnustyökaluina keskusteltu mm. GMS:n käytöstä. KIRJALLISUUSLUETTELO Kortelainen, N.M. ja Karhu, J.A. 2009. Geochemical and isotopic evolution of high-ph groundwater in a carbonate-bearing glacigenic aquifer, SW Finland. Hydrology Research 40.1, 19-31. Kortelainen, N.M., Korkeakoski, P.J. and Karhu, J.A. 2007. Origin of calcite in the glacigenic Virttaankangas complex. Bulletin of Geological Society of Finland 79, 5-15. Artimo, A., Puurunen, O., Saraperä, S., Ylander, I. 2008. Geologinen informaatio tekopohjavesihankkeen toteuttamisessa: Pohjavesitutkimukset Virttaankankaalla. Turun Seudun Vesi Oy:n julkaisu, Lieto. ISBN 978-951-9253-08-4. 98 s. LIITTEET Liite 1. Virttaankankaan näytteiden laboratoriotulokset. Liite 2. Virtaankankaan näytteiden SEM-EDS:llä määritetty mineraalijakauma taulukkona. Liite 3. Virtaankankaan näytteiden SEM-EDS:llä määritetty mineraalijakauma diagrammeina.

Lehtonen & Kortelainen Virttaankankaan maaperänäytteiden mineralogisia määrityksiä SEM-EDS-laitteistolla Liite 1. Virttaankankaan näytteiden laboratoriotulokset

<0.063 mm Näytetunnus Syvyys (m) maalaji alkupaino (g) separointiin (g) d<3.3 (g) d>3.3 (g) d>3.3 % Hm (g) Hm % Non-mag (g) VMA 09-368 4.0-6.0 m karkea hieta 42.6 42.6 41.5 0.9 2.1 0.2 22.2 0.5 VMA 09-368 10.50-12.30 m hieno hieta 333.7 50.0 48.9 0.9 1.8 0.2 22.2 0.6 VMA 09-368 22.30-23.30 m karkea hieta 135.9 50.0 48.8 1.1 2.2 0.3 27.3 0.6 VMA 09-368 41.20-43.20 m hieno hieta 343.3 50.0 49.0 0.9 1.8 0.5 55.6 0.3 VMA 09-483 7.0-8.0 m hieno hiekka 193.1 50.0 48.8 0.7 1.4 0.2 28.6 0.4 VMA 09-483 16.5-17.5 m karkea hiekka 154.4 50.0 49.3 0.6 1.2 0.2 33.3 0.3 VMA 09-483 21.5-22.5 m sora 53.4 50.0 49.4 0.5 1.0 0.2 40.0 0.1 VMA 09-483 26.5-27.5 m karkea hieta 121.7 50.0 49.0 0.9 1.8 0.3 33.3 0.4

Näytetunnus Syvyys (m) maalaji VMA 09-368 4.0-6.0 m karkea hieta VMA 09-368 10.50-12.30 m hieno hieta VMA 09-368 22.30-23.30 m karkea hieta VMA 09-368 41.20-43.20 m hieno hieta 0.063-0.125 mm alkupaino (g) d<3.3 (g) d>3.3 (g) d>3.3 % Hm (g) Hm % Non-mag (g) 58.4 56.4 1.0 1.7 0.33 33.0 0.61 146.6 144.5 1.6 1.1 0.43 26.9 1.07 109.9 107.3 2.5 2.3 0.59 23.6 1.79 217.7 213.9 3.2 1.5 0.97 30.3 2.09 VMA 09-483 VMA 09-483 VMA 09-483 VMA 09-483 7.0-8.0 m hieno hiekka 16.5-17.5 m karkea hiekka 21.5-22.5 m sora 26.5-27.5 m karkea hieta 25.2 24.0 1.1 4.4 0.29 26.4 0.80 29.8 29.0 0.8 2.7 0.24 30.0 0.48 12.3 12.0 0.3 2.4 0.13 43.3 0.16 33.3 31.4 1.8 5.4 0.82 45.6 0.92

Näytetunnus Syvyys (m) maalaji VMA 09-368 4.0-6.0 m karkea hieta VMA 09-368 10.50-12.30 m hieno hieta VMA 09-368 22.30-23.30 m karkea hieta VMA 09-368 41.20-43.20 m hieno hieta 0.125-0.250 mm alkupaino (g) d<3.3 (g) d>3.3 (g) d>3.3 % Hm (g) Hm % Non-mag (g) 126.5 125.2 0.5 0.4 0.2 40.0 0.5 199.3 197.9 0.8 0.4 0.2 25.0 0.3 289.0 287.6 1.3 0.4 0.3 23.1 0.9 319.0 318.3 1.7 0.5 0.4 23.5 1.3 VMA 09-483 VMA 09-483 VMA 09-483 VMA 09-483 7.0-8.0 m hieno hiekka 16.5-17.5 m karkea hiekka 21.5-22.5 m sora 26.5-27.5 m karkea hieta 78.8 70.9 7.5 9.5 1.8 24.0 5.5 76.0 71.8 1.7 2.2 0.5 29.4 1.1 37.8 36.8 0.7 1.9 0.6 85.7 0.5 280.0 272.7 4.8 1.7 1.9 39.6 2.7

Raakanäyte Paino (g) Näyte Alkupaino (g) Labtiumiin (g) + 4 mm 2-4 mm 1-2 mm 0.5-1.0 mm 0.25-0.5 mm 0.125-0.25 mm 0.063-0.125 mm -0.063 mm Hävikki (g) Hävikki paino% VMA-09-368 4.0-6.0m 690.40 100.20 0.22 0.57 6.24 39.08 138.68 251.09 65.09 86.11 3.12 0.45 VMA-09-368 10.50-12.30m 1459.00 100.50 0.11 0.24 38.82 409.23 295.81 601.81 12.48 0.86 VMA-09-368 22.30-23.30m 1339.12 100.21 0.07 0.46 84.76 629.86 220.81 294.33 8.62 0.64 VMA-09-368 41.20-43.20m 1839.71 100.65 37.74 3.86 1.22 1.41 22.66 641.76 401.53 617.04 11.84 0.64 VMA-09-483 7.0-8.0m 2548.68 100.10 10.89 16.85 38.01 812.34 981.76 160.79 50.11 372.67 5.16 0.20 VMA-09-483 16.5-17.5m 2535.88 100.30 479.75 435.03 482.96 339.40 206.38 152.67 59.66 274.28 5.45 0.21 VMA-09-483 21.5-22.5m 2038.80 100.00 468.40 487.74 366.98 233.81 141.67 75.13 25.79 134.91 4.37 0.21 VMA-09-483 26.5-27.5m 1714.00 100.10 2.06 42.13 608.82 564.12 119.04 271.62 6.11 0.36

Lehtonen & Kortelainen Virttaankankaan maaperänäytteiden mineralogisia määrityksiä SEM-EDS-laitteistolla Liite 2. Virttaankankaan näytteiden SEM-EDS:llä määritetty mineraalijakauma taulukkona

SAMPLE fraction -63 µm VMA-368 4.0-6.0 m kev VMA-368 10.5-12.3 m kev VMA-368 22.3-23.3 m kev VMA-368 41.2-43.2 m kev VMA-483 7.0-8.0 kev VMA-483 16.5-17.5 m kev SEM-DATA SEM-DATA SEM-DATA SEM-DATA SEM-DATA SEM-DATA Features % total features Features % total features Features % total features Features % total features Features % total features Features % total features 86 7.8 42 4.2 48 4.4 56 5.2 60 5.4 105 10.0 132 12.0 157 15.5 167 15.4 167 15.7 139 12.5 129 12.3 29 2.6 22 2.2 28 2.6 27 2.5 38 3.4 28 2.7 tot. 247 22.5 221 21.8 243 22.4 250 23.4 237 21.3 262 25.0 164 14.9 174 17.2 183 16.9 161 15.1 158 14.2 160 15.3 448 40.8 505 49.9 508 46.9 499 46.8 393 35.2 461 44.1 12 1.1 9 0.9 14 1.3 18 1.7 18 1.6 11 1.1 82 7.5 43 4.2 58 5.4 58 5.4 99 8.9 49 4.7 21 1.9 12 1.2 12 1.1 19 1.8 26 2.3 11 1.1 Mica tot. 115 10.5 64 6.3 84 7.7 95 8.9 143 12.8 71 6.8 17 1.5 7 0.7 4 0.4 6 0.6 13 1.2 13 1.2 35 3.2 7 0.7 11 1.0 10 0.9 63 5.7 27 2.6 3 0.3 1 0.1 9 0.8 5 0.5 1 0.1 1 0.1 2 0.2 1 0.1 0 0.0 1 0.1 1 0.1 0 0.0 1 0.1 1 0.1 0 0.0 1 0.1 1 0.1 2 0.2 1 0.1 0 0.0 2 0.2 2 0.2 3 0.3 0 0.0 Garnet tot. 2 0.2 2 0.2 3 0.3 0 0.0 2 0.2 1 0.1 0 0.0 1 0.1 1 0.1 1 0.1 3 0.3 4 0.4 1 0.1 5 0.5 6 0.5 1 0.1 tot. 5 0.5 5 0.5 1 0.1 6 0.6 7 0.6 2 0.2 1 0.1 1 0.1 7 0.6 2 0.2, altered 1 0.1 0 0.0 3 0.3 0 0.0 3 0.3 4 0.4 2 0.2 3 0.3 6 0.5 0 0.0 2 0.2 0 0.0 4 0.4 1 0.1 3 0.3 5 0.5 6 0.5 1 0.1 7 0.6 0 0.0 10 0.9 4 0.4 0 0.0 11 1.1 43 3.9 21 2.1 30 2.8 22 2.1 65 5.8 29 2.8 TOTAL 1097 100.0 1012 100.0 1084 100.0 1067 100.0 1115 100.0 1046 100.0

SAMPLE fraction -63 µm tot. Mica tot. Garnet tot. tot., altered VMA-483 21.5-22.5 m kev VMA-483 26.5-27.5 m kev SEM-DATA SEM-DATA Features % total features Features % total features 99 9.8 34 3.3 116 11.4 172 16.9 24 2.4 27 2.7 239 23.6 233 23.0 163 16.1 173 17.0 450 44.4 516 50.8 7 0.7 10 1.0 39 3.8 36 3.5 18 1.8 8 0.8 64 6.3 54 5.3 16 1.6 3 0.3 23 2.3 11 1.1 2 0.2 0 0.0 3 0.3 0 0.0 1 0.1 0 0.0 4 0.4 0 0.0 2 0.2 0 0.0 8 0.8 3 0.3 10 1.0 3 0.3 3 0.3 1 0.1 2 0.2 1 0.1 1 0.1 1 0.1 12 1.2 0 0.0 25 2.5 19 1.9 TOTAL 1014 100.0 1015 100.0

SAMPLE fraction 63-125 µm VMA-368 4.0-6.0 m kev VMA-368 10.5-12.3 m kev VMA-368 22.3-23.3 m kev VMA-368 41.2-43.2 m kev VMA-483 7.0-8.0 kev VMA-483 16.5-17.5 m kev SEM-DATA SEM-DATA SEM-DATA SEM-DATA SEM-DATA SEM-DATA Features % total features Features % total features Features % total features Features % total features Features % total features Features % total features 41 3.8 40 3.9 37 3.4 51 4.7 38 3.6 64 6.2 81 7.5 78 7.6 87 8.0 87 8.0 69 6.5 82 8.0 115 10.7 117 11.4 103 9.5 108 9.9 125 11.8 106 10.3 tot. 237 22.0 235 22.9 227 21.0 246 22.6 232 21.9 252 24.5 159 14.7 164 16.0 173 16.0 177 16.2 140 13.2 140 13.6 386 35.8 468 45.6 463 42.8 444 40.7 178 16.8 373 36.3 36 3.3 31 3.0 44 4.1 35 3.2 93 8.8 50 4.9 57 5.3 40 3.9 31 2.9 52 4.8 102 9.6 38 3.7 31 2.9 24 2.3 35 3.2 24 2.2 50 4.7 26 2.5 Mica tot. 124 11.5 95 9.3 110 10.2 111 10.2 245 23.2 114 11.1 18 1.7 2 0.2 10 0.9 6 0.6 5 0.5 11 1.1 29 2.7 7 0.7 8 0.7 8 0.7 37 3.5 25 2.4 1 0.1 1 0.1 1 0.1 3 0.3 3 0.3 3 0.3 1 0.1 0 0.0 3 0.3 1 0.1 1 0.1 0 0.0 1 0.1 2 0.2 1 0.1 0 0.0 5 0.5 0 0.0 1 0.1 1 0.1 23 2.2 1 0.1 2 0.2 1 0.1 1 0.1 0 0.0 Garnet tot. 7 0.6 0 0.0 1 0.1 2 0.2 23 2.2 1 0.1 3 0.3 1 0.1 1 0.1 1 0.1 9 0.9 2 0.2 4 0.4 1 0.1 3 0.3 3 0.3 1 0.1 4 0.4 tot. 7 0.6 2 0.2 4 0.4 4 0.4 10 0.9 6 0.6 5 0.5 2 0.2 1 0.1 1 0.1 20 1.9 2 0.2, altered 1 0.1 0 0.0 1 0.1 0 0.0 0 0.0 1 0.1 1 0.1 0 0.0 2 0.2 0 0.0 3 0.3 1 0.1 3 0.3 2 0.2 4 0.4 3 0.3 2 0.2 2 0.2 0 0.0 3 0.3 4 0.4 0 0.0 3 0.3 7 0.6 1 0.1 4 0.4 91 8.4 46 4.5 75 6.9 77 7.1 157 14.8 89 8.7 TOTAL 1079 100.0 1026 100.0 1083 100.0 1090 100.0 1058 100.0 1027 100.0

SAMPLE fraction 63-125 µm tot. Mica tot. Garnet tot. tot., altered VMA-483 21.5-22.5 m kev VMA-483 26.5-27.5 m kev SEM-DATA SEM-DATA Features % total features Features % total features 62 6.1 28 2.7 76 7.4 121 11.5 103 10.1 131 12.4 241 23.6 280 26.6 159 15.5 183 17.4 372 36.4 413 39.2 35 3.4 33 3.1 32 3.1 24 2.3 24 2.3 32 3.0 91 8.9 89 8.5 19 1.9 5 0.5 23 2.2 10 0.9 4 0.4 1 0.1 1 0.1 0 0.0 1 0.1 0 0.0 1 0.1 1 0.1 1 0.1 1 0.1 5 0.5 0 0.0 0 0.0 1 0.1 5 0.5 1 0.1 4 0.4 1 0.1 1 0.1 0 0.0 3 0.3 1 0.1 0 0.0 5 0.5 5 0.5 0 0.0 93 9.1 63 6.0 TOTAL 1023 100.0 1053 100.0

SAMPLE fraction 125-250 µm VMA-368 4.0-6.0 m kev VMA-368 10.5-12.3 m kev VMA-368 22.3-23.3 m kev VMA-368 41.2-43.2 m kev VMA-483 7.0-8.0 kev VMA-483 16.5-17.5 m kev SEM-DATA SEM-DATA SEM-DATA SEM-DATA SEM-DATA SEM-DATA Features % total features Features % total features Features % total features Features % total features Features % total features Features % total features 18 1.8 29 2.9 25 2.5 24 2.4 35 3.3 60 5.9 54 5.4 49 4.9 63 6.3 65 6.5 57 5.4 38 3.7 116 11.6 99 9.9 98 9.8 128 12.8 167 15.9 111 10.9 tot. 188 18.8 177 17.7 186 18.6 217 21.7 259 24.6 209 20.5 151 15.1 150 15.0 176 17.6 140 14.0 158 15.0 174 17.0 540 53.9 468 46.8 465 46.5 395 39.5 263 25.0 419 41.0 34 3.4 44 4.4 52 5.2 63 6.3 68 6.5 39 3.8 17 1.7 61 6.1 35 3.5 69 6.9 79 7.5 29 2.8 19 1.9 18 1.8 8 0.8 18 1.8 26 2.5 9 0.9 Mica tot. 70 7.0 123 12.3 95 9.5 150 15.0 173 16.5 77 7.5 1 0.1 2 0.2 3 0.3 3 0.3 13 1.2 11 1.1 4 0.4 8 0.8 5 0.5 10 1.0 34 3.2 20 2.0 2 0.2 0 0.0 1 0.1 3 0.3 0 0.0 1 0.1 1 0.1 0 0.0 0 0.0 1 0.1 0 0.0 2 0.2 3 0.3 0 0.0 5 0.5 0 0.0 1 0.1 0 0.0 0 0.0 1 0.1 Garnet tot. 3 0.3 0 0.0 6 0.6 0 0.0 1 0.1 0 0.0 1 0.1 0 0.0 4 0.4 1 0.1 0 0.0 1 0.1 3 0.3 2 0.2 tot. 1 0.1 0 0.0 1 0.1 1 0.1 7 0.7 3 0.3 1 0.1 1 0.1 6 0.6 3 0.3, altered 0 0.0 1 0.1 0 0.0 1 0.1 2 0.2 1 0.1 0 0.0 2 0.2 0 0.0 1 0.1 3 0.3 4 0.4 0 0.0 2 0.2 0 0.0 3 0.3 0 0.0 2 0.2 2 0.2 3 0.3 0 0.0 4 0.4 43 4.3 65 6.5 64 6.4 76 7.6 126 12.0 89 8.7 TOTAL 1002 100.0 1001 100.0 1000 100.0 1000 100.0 1051 100.0 1022 100.0

SAMPLE fraction 125-250 µm tot. Mica tot. Garnet tot. tot., altered TOTAL VMA-483 21.5-22.5 m kev VMA-483 26.5-27.5 m kev SEM-DATA SEM-DATA Features % total features Features % total features 62 6.1 50 4.7 54 5.4 57 5.4 122 12.1 120 11.4 238 23.6 227 21.5 166 16.5 143 13.6 386 38.3 472 44.8 50 5.0 37 3.5 38 3.8 39 3.7 9 0.9 6 0.6 97 9.6 82 7.8 14 1.4 18 1.7 24 2.4 15 1.4 2 0.2 2 0.2 0 0.0 3 0.3 0 0.0 1 0.1 0 0.0 1 0.1 0 0.0 1 0.1 1 0.1 2 0.2 1 0.1 0 0.0 0 0.0 1 0.1 0 0.0 1 0.1 6 0.6 1 0.1 74 7.3 85 8.1 1009 100.0 1054 100.0

SAMPLE fraction -63 µm VMA-368 4.0-6.0 m ras VMA-368 10.5-12.3 m ras VMA-368 22.3-23.3 m ras VMA-368 41.2-43.2 m ras VMA-483 7.0-8.0 m ras VMA-483 16.5-17.5 m ras SEM-DATA SEM-DATA SEM-DATA SEM-DATA SEM-DATA SEM-DATA Features % total features Features % total features Features % total features Features % total features Features % total features Features % total features tot. 4 0.4 4 0.4 0 0.0 2 0.2 0 0.0 1 0.1 0 0.0 1 0.1 0 0.0 1 0.1 1 0.1 1 0.1 19 1.8 12 1.2 9 0.8 14 1.4 17 1.7 11 1.1 29 2.7 45 4.4 35 3.3 47 4.6 55 5.4 24 2.3 Mica tot. 48 4.5 57 5.6 44 4.1 61 5.9 72 7.0 35 3.4 23 2.1 24 2.3 17 1.6 15 1.5 11 1.1 46 4.5 12 1.1 13 1.3 26 2.5 13 1.3 12 1.2 15 1.5 1 0.1 0 0.0 21 2.0 9 0.9 33 3.1 9 0.9 2 0.2 33 3.2 84 7.8 33 3.2 52 4.9 50 4.9 39 3.8 121 11.8 6 0.6 2 0.2 3 0.3 6 0.6 3 0.3 7 0.7 3 0.3 3 0.3 7 0.7 5 0.5 1 0.1 9 0.9 8 0.7 10 1.0 11 1.0 12 1.2 9 0.9 74 7.2 118 11.0 235 22.9 172 16.2 180 17.5 47 4.6 112 10.9 16 1.5 9 0.9 0 0.0 11 1.1 5 0.5 6 0.6 1 0.1 9 0.9 6 0.6 6 0.6 0 0.0 1 0.1 Garnet tot. 135 12.6 253 24.7 178 16.8 197 19.2 52 5.1 119 11.6 115 10.7 59 5.8 90 8.5 62 6.0 48 4.7 77 7.5 39 3.6 28 2.7 23 2.2 32 3.1 16 1.6 32 3.1 tot. 154 14.3 87 8.5 113 10.7 94 9.2 64 6.3 109 10.6 275 25.6 216 21.1 199 18.8 235 22.9 512 50.1 190 18.5, altered 21 2.0 11 1.1 22 2.1 24 2.3 52 5.1 22 2.1 53 4.9 61 6.0 72 6.8 66 6.4 35 3.4 32 3.1 24 2.2 26 2.5 26 2.5 14 1.4 1 0.1 5 0.5 25 2.3 26 2.5 24 2.3 22 2.1 6 0.6 9 0.9 4 0.4 4 0.4 4 0.4 7 0.7 3 0.3 2 0.2 75 7.0 96 9.4 142 13.4 89 8.7 51 5.0 71 6.9 0 0.0 1 0.1 1 0.1 3 0.3 5 0.5 5 0.5 3 0.3 6 0.6 0 0.0 1 0.1 98 9.1 86 8.4 83 7.8 100 9.7 92 9.0 116 11.3 TOTAL 1074 100.0 1025 100.0 1061 100.0 1027 100.0 1022 100.0 1025 100.0

SAMPLE fraction -63 µm tot. Mica tot. Garnet tot. tot., altered VMA-483 21.5-22.5 m ras VMA-483 26.5-27.5 m ras SEM-DATA SEM-DATA Features % total features Features % total features 1 0.1 0 0.0 0 0.0 1 0.1 1 0.1 1 0.1 2 0.2 1 0.1 0 0.0 1 0.1 9 0.9 14 1.3 17 1.6 41 3.7 1 0.1 0 0.0 27 2.6 55 4.9 34 3.3 30 2.7 9 0.9 14 1.3 1 0.1 3 0.3 46 4.4 35 3.1 149 14.4 109 9.7 6 0.6 10 0.9 5 0.5 2 0.2 26 2.5 22 2.0 48 4.6 110 9.8 20 1.9 10 0.9 2 0.2 2 0.2 70 6.8 122 10.9 74 7.2 52 4.7 43 4.2 32 2.9 117 11.3 84 7.5 250 24.2 303 27.1 42 4.1 32 2.9 25 2.4 37 3.3 9 0.9 12 1.1 16 1.5 27 2.4 6 0.6 11 1.0 88 8.5 95 8.5 6 0.6 2 0.2 5 0.5 4 0.4 0 0.0 1 0.1 0 0.0 2 0.2 94 9.1 103 9.2 TOTAL 1034 100.0 1118 100.0

SAMPLE fraction 63-125 µm VMA-368 4.0-6.0 m ras VMA-368 10.5-12.3 m ras VMA-368 22.3-23.3 m ras VMA-368 41.2-43.2 m ras VMA-483 7.0-8.0 m ras VMA-483 16.5-17.5 m ras SEM-DATA SEM-DATA SEM-DATA SEM-DATA SEM-DATA SEM-DATA Features % total features Features % total features Features % total features Features % total features Features % total features Features % total features 3 0.3 2 0.2 1 0.1 2 0.2 0 0.0 3 0.2 3 0.3 2 0.2 0 0.0 1 0.1 1 0.1 3 0.2 0 0.0 5 0.5 0 0.0 2 0.1 tot. 6 0.6 4 0.4 1 0.1 8 0.8 1 0.1 8 0.5 5 0.5 6 0.6 1 0.1 3 0.3 0 0.0 2 0.1 7 0.7 18 1.8 8 0.8 26 2.6 15 1.0 15 1.0 37 3.7 42 4.2 42 4.1 53 5.2 78 5.2 49 3.2 40 4.0 51 5.0 51 5.0 70 6.9 106 7.0 65 4.2 3 0.3 11 1.1 10 1.0 10 1.0 11 0.7 11 0.7 Mica tot. 80 7.9 104 10.3 103 10.2 133 13.1 195 12.9 125 8.2 13 1.3 5 0.5 12 1.2 11 1.1 17 1.1 47 3.1 0 0.0 1 0.1 13 1.3 16 1.6 19 1.9 14 1.4 42 2.8 39 2.5 1 0.1 3 0.3 3 0.3 1 0.1 3 0.2 10 0.7 9 0.9 1 0.1 7 0.7 1 0.1 1 0.1 13 0.8 54 5.3 15 1.5 33 3.3 27 2.7 25 1.7 113 7.4 2 0.2 2 0.2 0 0.0 1 0.1 0 0.0 8 0.5 2 0.2 1 0.1 3 0.3 4 0.4 2 0.1 5 0.3 4 0.4 5 0.5 6 0.6 3 0.3 4 0.3 30 2.0 91 9.0 137 13.6 120 11.8 125 12.3 53 3.5 78 5.1 4 0.4 1 0.1 3 0.3 1 0.1 0 0.0 1 0.1 3 0.3 4 0.4 1 0.1 5 0.5 1 0.1 5 0.3 Garnet tot. 95 9.4 138 13.7 123 12.1 126 12.4 53 3.5 79 5.2 113 11.2 72 7.1 101 10.0 57 5.6 47 3.1 94 6.1 20 2.0 8 0.8 13 1.3 12 1.2 7 0.5 20 1.3 tot. 133 13.1 80 7.9 114 11.2 69 6.8 54 3.6 114 7.5 214 21.1 230 22.8 194 19.1 224 22.1 740 48.9 340 22.2, altered 41 4.1 44 4.4 41 4.0 48 4.7 45 3.0 66 4.3 35 3.5 45 4.5 40 3.9 39 3.8 24 1.6 31 2.0 19 1.9 18 1.8 9 0.9 15 1.5 3 0.2 8 0.5 26 2.6 27 2.7 23 2.3 28 2.8 5 0.3 18 1.2 5 0.5 4 0.4 2 0.2 2 0.2 3 0.2 0 0.0 0 0.0 1 0.1 62 6.1 53 5.2 87 8.6 53 5.2 36 2.4 84 5.5 0 0.0 2 0.2 3 0.3 8 0.8 5 0.3 0 0.0 2 0.2 3 0.3 1 0.1 0 0.0 181 17.9 182 18.0 181 17.9 162 16.0 239 15.8 370 24.2 TOTAL 1012 100.0 1010 100.0 1014 100.0 1013 100.0 1514 100.0 1530 100.0

SAMPLE fraction 63-125 µm tot. Mica tot. Garnet tot. tot., altered VMA-483 21.5-22.5 m ras VMA-483 26.5-27.5 m ras SEM-DATA SEM-DATA Features % total features Features % total features 3 0.2 2 0.1 4 0.3 3 0.2 2 0.1 2 0.1 9 0.6 7 0.5 2 0.1 2 0.1 24 1.6 18 1.2 72 4.7 55 3.6 77 5.0 65 4.3 7 0.5 7 0.5 156 10.2 127 8.4 42 2.8 28 1.8 1 0.1 0 0.0 41 2.7 25 1.6 3 0.2 4 0.3 18 1.2 9 0.6 130 8.5 92 6.1 6 0.4 9 0.6 2 0.1 4 0.3 11 0.7 13 0.9 74 4.9 92 6.1 9 0.6 5 0.3 1 0.1 0 0.0 83 5.4 97 6.4 101 6.6 126 8.3 25 1.6 20 1.3 126 8.3 146 9.6 377 24.7 343 22.6 50 3.3 51 3.4 32 2.1 46 3.0 9 0.6 13 0.9 28 1.8 51 3.4 2 0.1 4 0.3 95 6.2 104 6.9 1 0.1 0 0.0 3 0.2 6 0.4 1 0.1 2 0.1 272 17.8 316 20.8 TOTAL 1525 100.0 1517 100.0

SAMPLE VMA-368 4.0-6.0 m ras VMA-368 10.5-12.3 m ras VMA-368 22.3-23.3 m ras VMA-368 41.2-43.2 m ras VMA-483 7.0-8.0 m ras VMA-483 16.5-17.5 m ras fraction 125-250 µm SEM-DATA SEM-DATA SEM-DATA SEM-DATA SEM-DATA SEM-DATA Features % total features Features % total features Features % total features Features % total features Features % total features Features % total features 1 0.1 1 0.1 1 0.1 1 0.1 1 0.1 3 0.3 3 0.3 0 0.0 1 0.1 7 0.7 3 0.3 3 0.3 1 0.1 0 0.0 tot. 2 0.2 8 0.8 7 0.7 4 0.4 2 0.2 3 0.3 2 0.2 8 0.8 7 0.7 6 0.6 9 0.9 17 1.7 2 0.2 3 0.3 38 3.6 57 5.6 61 5.8 78 7.6 47 4.6 30 2.9 69 6.6 117 11.4 128 12.3 166 16.2 47 4.6 74 7.1 11 1.0 7 0.7 12 1.1 10 1.0 6 0.6 3 0.3 Mica tot. 118 11.2 181 17.6 201 19.3 254 24.8 100 9.8 107 10.3 2 0.2 5 0.5 12 1.1 7 0.7 12 1.2 31 3.0 18 1.7 20 1.9 24 2.3 20 1.9 11 1.1 38 3.7 11 1.0 5 0.5 3 0.3 0 0.0 2 0.2 4 0.4 3 0.3 3 0.3 3 0.3 7 0.7 2 0.2 7 0.7 56 5.3 36 3.5 55 5.3 56 5.5 22 2.2 68 6.5 2 0.2 0 0.0 2 0.2 6 0.6 2 0.2 0 0.0 4 0.4 5 0.5 5 0.5 5 0.5 2 0.2 8 0.8 2 0.2 34 3.3 132 12.6 107 10.4 95 9.1 95 9.3 100 9.8 71 6.8 4 0.4 3 0.3 3 0.3 3 0.3 5 0.5 2 0.2 3 0.3 3 0.3 3 0.3 2 0.2 Garnet tot. 141 13.4 110 10.7 98 9.4 98 9.6 100 9.8 71 6.8 63 6.0 53 5.2 67 6.4 36 3.5 29 2.8 34 3.3 9 0.9 9 0.9 13 1.2 8 0.8 2 0.2 1 0.1 tot. 72 6.9 62 6.0 80 7.7 44 4.3 31 3.0 35 3.4 280 26.7 263 25.6 204 19.5 184 17.9 442 43.2 261 25.1, altered 55 5.2 55 5.4 63 6.0 55 5.4 83 8.1 54 5.2 42 4.0 39 3.8 25 2.4 26 2.5 27 2.6 19 1.8 7 0.7 8 0.8 6 0.6 7 0.7 1 0.1 3 0.3 10 1.0 10 1.0 6 0.6 4 0.4 4 0.4 4 0.4 1 0.1 1 0.1 0 0.0 3 0.3 37 3.5 47 4.6 57 5.5 41 4.0 24 2.3 32 3.1 1 0.1 2 0.2 2 0.2 0 0.0 3 0.3 2 0.2 0 0.0 2 0.2 3 0.3 1 0.1 0 0.0 2 0.2 178 17.0 157 15.3 173 16.6 181 17.6 150 14.7 246 23.7 TOTAL 1050 100.0 1027 100.0 1044 100.0 1026 100.0 1023 100.0 1039 100.0

SAMPLE VMA-483 21.5-22.5 m ras VMA-483 26.5-27.5 m ras fraction 125-250 µm tot. Mica tot. Garnet tot. tot., altered TOTAL SEM-DATA SEM-DATA Features % total features Features % total features 1 0.1 0 0.0 0 0.0 2 0.2 0 0.0 3 0.3 1 0.1 5 0.5 1 0.1 1 0.1 5 0.5 4 0.4 36 3.5 54 5.2 66 6.5 46 4.4 5 0.5 7 0.7 107 10.5 107 10.3 22 2.2 28 2.7 25 2.5 27 2.6 2 0.2 4 0.4 8 0.8 6 0.6 69 6.8 95 9.2 4 0.4 12 1.2 1 0.1 2 0.2 25 2.5 9 0.9 86 8.5 147 14.2 5 0.5 4 0.4 2 0.2 2 0.2 91 9.0 151 14.6 39 3.8 26 2.5 8 0.8 6 0.6 47 4.6 32 3.1 236 23.3 206 19.9 45 4.4 76 7.3 39 3.8 18 1.7 2 0.2 2 0.2 6 0.6 8 0.8 44 4.3 38 3.7 1 0.1 0 0.0 2 0.2 2 0.2 3 0.3 0 0.0 227 22.4 200 19.3 1015 100.0 1035 100.0

Lehtonen & Kortelainen Virttaankankaan maaperänäytteiden mineralogisia määrityksiä SEM-EDS-laitteistolla Liite 3. Virttaankankaan näytteiden SEM-EDS:llä määritetty mineraalijakauma diagrammeina

, altered 60.0 50.0 40.0 30.0 20.0 10.0 0.0 VMA-368 4.0-6.0 m ras VMA-368 10.5-12.3 m ras VMA-368 22.3-23.3 m ras VMA-368 41.2-43.2 m ras -63 mikronia 60.0 n=4 50.0 VMA-368 4.0-6.0 m ras VMA-368 10.5-12.3 m ras VMA-368 22.3-23.3 m ras VMA-368 41.2-43.2 m ras 63-125 mikronia 60.0 n=4 50.0 VMA-368 4.0-6.0 m ras VMA-368 10.5-12.3 m ras VMA-368 22.3-23.3 m ras VMA-368 41.2-43.2 m ras 125-250 mikronia n=4 40.0 40.0 30.0 30.0 20.0 10.0 0.0, altered %features %features %features 20.0 10.0 0.0, altered, altered 60.0 50.0 40.0 30.0 20.0 10.0 0.0 VMA-483 7.0-8.0 m ras VMA-483 16.5-17.5 m ras VMA-483 21.5-22.5 m ras VMA-483 26.5-27.5 m ras -63 mikronia n=4 60.0 50.0 VMA-483 7.0-8.0 m ras VMA-483 16.5-17.5 m ras VMA-483 21.5-22.5 m ras VMA-483 26.5-27.5 m ras 63-125 mikronia n=4 60.0 50.0 VMA-483 7.0-8.0 m ras VMA-483 16.5-17.5 m ras VMA-483 21.5-22.5 m ras VMA-483 26.5-27.5 m ras 125-250 mikronia n=4 40.0 40.0 30.0 30.0 20.0 10.0 0.0, altered %features %features %features 20.0 10.0, altered 0.0, altered 60.0 50.0 40.0 30.0 20.0 10.0 0.0 n=4-63 mikronia VMA-368 4.0-6.0 m kev VMA-368 10.5-12.3 m kev VMA-368 22.3-23.3 m kev VMA-368 41.2-43.2 m kev 60.0 50.0 n=4 63-125 mikronia VMA-368 4.0-6.0 m kev VMA-368 10.5-12.3 m kev VMA-368 22.3-23.3 m kev VMA-368 41.2-43.2 m kev 60.0 50.0 n=4 125-250 mikronia VMA-368 4.0-6.0 m kev VMA-368 10.5-12.3 m kev VMA-368 22.3-23.3 m kev VMA-368 41.2-43.2 m kev 40.0 40.0 30.0 20.0 10.0, altered 0.0 30.0 %features %features 20.0 10.0, altered %features 0.0, altered 60.0 50.0 40.0 30.0 20.0 10.0 0.0 n=4-63 mikronia VMA-483 7.0-8.0 kev VMA-483 16.5-17.5 m kev VMA-483 21.5-22.5 m kev VMA-483 26.5-27.5 m kev 60.0 50.0 40.0 30.0 20.0 10.0 0.0 n=4 63-125 mikronia VMA-483 7.0-8.0 kev VMA-483 16.5-17.5 m kev VMA-483 21.5-22.5 m kev VMA-483 26.5-27.5 m kev 60.0 50.0 40.0 30.0, altered %features %features 20.0 10.0, altered %features 368 raskas 483 raskas 368 kevyt 483 kevyt -63 m 63-125 m 125-250 m 0.0 n=4 125-250 mikronia VMA-483 7.0-8.0 kev VMA-483 16.5-17.5 m kev VMA-483 21.5-22.5 m kev VMA-483 26.5-27.5 m kev