PIITTISJÄRVEN KARTTA-ALUEEN MAAPERÄ

MAAPERÄKARTTA 1 : 20 000 SELITYS LEHTI 3613 11 PIITTISJÄRVEN KARTTA-ALUEEN MAAPERÄ Ulpu Väisänen, Jari Nenonen ja Matti Maunu 361309 VANTTAUSKOSKI 361312 PEKKALA 363103 LISTIMÄ-SUUAS 361308 KUMPUKIVALO 361311 PIITTISJÄRVI 363102 AUTTI 361307 NÄSKÄJÄRVI 361310 NÄSKÄNSELKÄ 363101 ROUSAMONJÄRVI Rovaniemi 2003

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.

PIITTISJÄRVEN KARTTA-ALUEEN MAAPERÄ Sisällys ALUEEN YLEISKUVAUS (Ulpu Väisänen ja Jari Nenonen) 2 Yleistä 2 KIVENNÄISMAAT (Ulpu Väisänen ja Jari Nenonen) 3 Kallioalueet 3 Moreenikerrostumat 3 Karkearakeiset kerrostumat 3 Hienorakeiset kerrostumat 3 ELOPERÄISET KERROSTUMAT (Matti Maunu) 3 Turvekerrostumat 3 POHJAVESI (Ulpu Väisänen) 4 Pohjaveden esiintyminen 4 Pohjaveden laatu 4 KIRJALLISUUTTA 5 Geologian tutkimuskeskus

2 ALUEEN YLEISKUVAUS (Ulpu Väisänen ja Jari Nenonen) Yleistä Taulukko 1. Maalajit hehtaareina ja prosentteina maa-alasta. Metrin syvyydessä kuvattu pohjamaa ja sen päällä oleva pintamaa on merkitty kaksoistunnuksella, esim. Ct/Mr tarkoittaa, että saraturvetta on alle 1 m hiekkamoreenin päällä. ha % Ka Kallio 408 4,6 Mr Hiekkamoreeni 6 560 74,1 Ct/Mr 11 0,1 KMrM Moreenikumpuja, hiekkamoreenia 547 6,2 Hk Hiekka 387 4,4 Ct/Hk 10 0,1 Ht Karkea hieta 420 4,8 Hs Hiesu 21 0,2 Ct Saraturve 480 5,4 St Rahkaturve 5 0,1 Maa-aluetta 8 849 100,0 Vettä 1 151 Kartta-alueen pinta-ala 10 000 Piittisjärven alue sijaitsee Rovaniemen maalaiskunnan ja Ranuan kunnan alueilla, noin 60 km Rovaniemeltä kaakkoon. Pinnanmuodoiltaan se on suurimmaksi osaksi vaara-aluetta, missä korkeuserot ovat enimmillään noin 200 m. Vaarojen väliset laaksot ja maaston painanteet ovat soistuneet. Alueen koillisosassa virtaavan Kemijoen vedenpinta on vähän alle 100 metrin korkeudella merenpinnasta. Alueella on runsaasti järviä, joista suurimpia ovat Juottaan tekojärvi, Ylilampi, Juotasjärvi, Namalikko, Ruuhijärvi, Tyyräsenjärvi, Putkenjärvi ja Piittisjärvi. Maasto kohoaa Kemijokilaaksosta melko jyrkästi kohti etelää. Juottaan tekojärven sekä Juotasjärven länsipuolella on kumpumoreenialueita. Kartta-alueen korkein kohta on alueen luoteisosassa Namalikkokivalon huipulla, 345 m mpy. Muiden korkeiden vaarojen huiput ovat 200-240 m mpy. Alavimmat alueet ovat Kemijoen laaksossa noin 100 m mpy. Alueella tunnetaan ainakin kaksi eri jäätikön kulkusuuntaa, joista vanhempi oli luoteesta kaakkoon ja nuorempi suunnilleen länsi-itä-suuntainen. Nuoremmasta jäätikön virtaussuunnasta on osoituksena moreenin kivien suuntaus, joka on 270-290 o. Viimeisimmän mannerjään reuna perääntyi Piittisjärven alueella länsiluoteeseen yli 10 000 vuotta sitten. Jäätikön sulaessa alue jäi muinaisen Itämeren vaiheen, Ancylusjärven, peittämäksi. Ainoastaan korkeimpien vaarojen huiput jäivät vedenpinnan yläpuolelle. Korkeimman rannan taso on 210 m mpy. Maan kohotessa maa-alueita paljastui veden alta suhteellisen nopeasti, minkä vuoksi vaarojen rinteisiin ei ehtinyt kehittyä selviä muinaisrantoja. Paikoin niitä on kuitenkin havaittavissa paljaiksi huuhtoutuneina kallioina 190 metrin ja 210 metrin korkeustasojen välillä. Kemijokilaaksossa on jäätikön kerrostaman moreenin lisäksi fluviaalisia kerrostumia, pääasiassa hiekkaa ja hietaa. Maan kohotessa niitä kerrostui runsaasti myös Kemijokilaaksoon virtaavien sivujokien kuljettamina. Kemijokilaakson nykyinen morfologia johtuu pääasiassa jääkauden jälkeisestä virtaavan veden kulutuksesta, kun taas laakson aines on sekä jääkauden aikana että sen jälkeen kerrostunutta ainesta. Kemijoki on alkujaan kaivanut uomansa kallioperän ruhjeeseen. Maan kohoaminen alueella on nykyisin 6,5 mm vuodessa.

3 KIVENNÄISMAAT (Ulpu Väisänen ja Jari Nenonen) Kallioalueet Kartta-alueella on kalliopaljastumia ja alle metrin paksuisen moreenikerroksen peittämiä kallioalueita 4,6 % maa-alasta. Eniten kalliopaljastumia on vaarojen lakiosissa ja suurimmat niistä ovat luoteisosassa Namalikkokivalon laella ja koillisosassa Vääräinvaaran laella. Suuria kalliopaljastumia on myös Jokilamminvaaran, Kaakkurivaaran, Myllyvaaran ja Putkenselän laella ja rinteissä kartta-alueen keski- ja eteläosissa. Pienempiä kalliopaljastumia on runsaasti eri puolilla kartta-aluetta vaarojen laella ja rinteissä. Kallioperä on suurimmaksi osaksi gneissikompleksiin kuuluvaa tonaliitti-, trondhjemiitti- ja granodioriittigneissiä ja migmatiittia, iältään 3,1-2,6 miljardia vuotta. Kartta-alueen lounais- ja luoteisosissa on pienillä alueilla kvartsiittia, arkosiittia ja kiilleliusketta. Luoteisosassa on lisäksi gabroa sekä graniittia ja granodioriittia. Moreenikerrostumat Kartta-alueen yleisin maalaji on moreeni, jota on noin 80 % maa-alasta. Moreeni on synnyltään pääasiassa pohjamoreenia ja koostumukseltaan pääosin hiekkamoreenia. Tämä on todettu kairausten ja koekuoppien perusteella, jotka ulottuvat 2-5 metrin syvyyteen. Moreenin päällä on monin paikoin, etenkin maaston painanteissa, turvetta. Kumpumoreenia on noin 6 % maa-alasta. Kumpumoreenialueet sijaitsevat Juottaan tekojärven ja Namalikon välisellä alueella sekä Juotasjärven ja Putkenjärven välisellä alueella. Karkearakeiset kerrostumat Kemijokilaaksossa on paksuja hiekka- ja hietakerrostumia paikoin jopa kilometrin levyisenä vyöhykkeenä. Hiekkaa esiintyy myös vaihtelevan paksuina rantakerrostumina vaarojen rinteissä. Hiekkaa ja hietaa on kaikkiaan noin 9 % maa-alasta. Hienorakeiset kerrostumat Hienorakeisia kerrostumia esiintyy 21 hehtaarin alueella (0,2 % maa-alasta) Pieni- Namalikkojärven ja Ylilammen alavilla ranta-alueilla. Koostumukseltaan ne ovat hiesua. ELOPERÄISET KERROSTUMAT (Matti Maunu) Turvekerrostumat 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. Turpeen eloperäisen aineksen osuus on yleensä yli 90 % ja tuhkapitoisuus pieni. Piittisjärven kartta-alueella on eloperäisiä kerrostumia 506 ha eli vain 5,7 % maa-alasta, mikä on selvästi keskimääräistä vähemmän kuin muualla Etelä-Lapissa. Lukuun sisältyy ohutturpeisia alle metrin paksuisia kerrostumia 21 ha. Kerrostumat ovat lähes täysin ravinteikkaiksi, saravaltaisiksi kartoitettuja. Vähäravinteisia, rahkavaltaisia alueita on vain alle 1 % maaalasta. Turvetta esiintyy myös laajoilla alueilla hyvin ohuena peittävänä kerroksena muiden maalajien päällä.

4 Kartta-alueen suot kuuluvat alueellisesti Pohjanmaan aapasoiden Pohjois-Pohjanmaan alavyöhykkeeseen. Suotyypeiltään ne ovat yleensä erityyppisiä nevoja ja rämeitä. Soistuminen ja turpeen muodostuminen ovat alkaneet melko pian alueen vapauduttua jääkauden jälkeisestä vesipeitteestä maaston painanteissa ja heikosti vettä läpäisevillä alueilla. Kartoituksen yhteydessä ei ole suoritettu yksityiskohtaisia turvetutkimuksia, joten turvekerrostumien määrästä ja laadusta sekä turveteollisesta merkityksestä ei ole tietoa. Alueen soita on ojitettu metsätalouden tarpeita varten ja osin otettu maatalouskäyttöön. POHJAVESI (Ulpu Väisänen) Pohjaveden esiintyminen Pohjavettä syntyy, kun sade- ja sulamisvesiä imeytyy maaperään. Pohjaveden muodostumiseen vaikuttavat eniten sateen määrä ja voimakkuus, haihdunta, lumen osuus sadannasta ja roudan kesto. Pohjavedeksi imeytyvän veden määrään vaikuttavat kasvillisuus, maanpinnan muodot, pintakerroksen kosteus, maalajien raekoko, kerrosrakenne ja tiivistyneisyys. Pohjavettä varastoituu eniten huokoisiin ja paksuihin hiekka- ja sorakerrostumiin, kallioperässä ruhjeisiin ja rakoihin. Pohjamoreenin hienoainespitoisuus on yleensä niin suuri ja rakenne tiivis, että sen pohjavesi riittää vain talokohtaiseen käyttöön. Kartta-alueella on yksi Suomen ympäristökeskuksen yhdyskuntien vedenhankinnan kannalta tärkeäksi luokittelema I-luokan pohjavesialue, yksi II-luokan ja yksi III-luokan pohjavesialue. II-luokan pohjavesialue on luokiteltu yhdyskuntien vedenhankintaan soveltuvaksi alueeksi ja III-luokan pohjavesialue voidaan tarvittaessa lisätutkimusten jälkeen ottaa käyttöön. Kortteenlehdon pohjavesialue (I-luokka) sijaitsee kartta-alueen pohjoisosassa Kemijokilaakson hiekkakerrostumissa. Pohjavesialueen kokonaispinta-ala on 0,38 km 2 ja pohjaveden muodostumisalueen pinta-ala 0,1 km 2. Pohjaveden antoisuus on arviolta 80 m 3 /vrk. Karttaalueen eteläosassa sijaitsevat Ristilammen pohjavesialue (II-luokka) ja Jäkälämaan pohjavesialue (III-luokka). Ristilammen pohjavesialueen kokonaispinta-ala on 0,45 km 2 ja pohjaveden muodostumisalueen pinta-ala 0,1 km 2. Alueen antoisuudeksi on arvioitu 150 m 3 /vrk. Jäkälämaan pohjavesialueen kokonaispinta-ala on 0,73 km 2, muodostumisalueen pinta-ala 0,39 km 2 ja arvioitu antoisuus 300 m 3 /vrk. Jäkälämaan pohjavesialue sijaitsee hiekka-alueella ja Ristilammen pohjavesialue moreenialueella. Molemmilla alueilla on paikoin pinnassa vaihtelevan paksuinen kerros soraa. Pohjavettä on todennäköisesti riittävästi yksityistalouksien tarpeisiin myös kuilukaivoissa ja kallioporakaivoissa. Yhden kartta-alueelta tutkitun kallioporakaivon antoisuudeksi on mitattu 34 m 3 /vrk. Pohjaveden pinta on kolmessa kaivossa tehtyjen mittausten mukaan 3,5-11 metrin syvyydessä. Pohjaveden laatu Pohjaveden laatuun vaikuttavat maaperään imeytyvän veden sisältämät suolat, maa- ja kallioperän rakenne ja koostumus. Pohjaveteen liuenneiden aineiden määrä kasvaa viipymän pidetessä. Moreenin pohjavedessä liuenneiden aineiden määrä on yleensä suurempi kuin vettä hyvin johtavien, lajittuneiden ja karkearakeisten maalajien pohjavedessä. Kartta-alueelta on analysoitu 11 pohjavesinäytettä, joista neljä on otettu kuilukaivoista, viisi betonirenkain katetuista lähdekaivoista ja kaksi kallioporakaivoista. Pohjavesi on laadultaan lievästi hapanta lukuun ottamatta toista kallioporakaivoa, missä veden ph oli 7,3. Muiden analysoitujen vesien ph-arvot olivat 5,5-6,7. Sähkönjohtavuudet olivat 3,1-20,9 ms/m. Pohjavesi oli fysikaalis-kemiallisilta ominaisuuksiltaan hyvää lähes kaikissa näytteissä, lukuun ottamatta suosituksia alhaisempia ph-arvoja. Veden happamuus voi vaikuttaa esimerkiksi vesijohtoputkistojen syöpymiseen. Toisen porakaivon rauta- ja mangaanipitoisuudet

5 olivat suuria (10 mg/l ja 870 μg/l). Suositus raudan enimmäispitoisuudeksi yksityiskaivoissa on 0,4 mg/l ja mangaanin 100 μg/l. Raskasmetallien ja muiden liuenneiden aineiden pitoisuudet olivat enimmäkseen hyvin pieniä. KIRJALLISUUTTA Alalammi, P. (toim.) 1992. Suomen kartasto, Vihko 123-126, Geologia. 5. laitos. Helsinki: Maanmittaushallitus ja Suomen Maantieteellinen Seura. 58 s., 3 liitekarttaa. Britschgi, R. & Gustafsson, J. (toim.) 1996. Suomen luokitellut pohjavesialueet. Suomen ympäristö. Luonto ja luonnonvarat. Suomen ympäristökeskus. 387 s. Haavisto, M. (toim.) 1983. Maaperäkartan käyttöopas 1 : 20 000, 1 : 50 000. Geologinen tutkimuslaitos. Opas 10. 80 s. Hirvas. H. 1991. Pleistocene stratigraphy of Finnish Lapland. Geologian tutkimuskeskus, Bulletin 354. 123 s., 2 liit. 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. Penttilä, S. 1956. Selostus geologisista tutkimuksista Pirtti-, Juu- ja Vanttauskosken alueella 1956. Geologian tutkimuskeskus. Saarnisto, M. 2000. The last glacial maximum and the deglaciation of the Scandinavian Ice Sheet. In: Sandgren, P. (ed.) Environmental changes in Fennoscandia during the Late Quaternary. LUNDQUA Report 37, 26-31. Salonen, V.-P., Eronen, M. & Saarnisto, M. 2002. Käytännön maaperägeologia. Kirja-Aurora. Turku, 237 s. Sosiaali- ja terveysministeriö 2000. Päätös talousveden laatuvaatimuksista ja valvontatutkimuksista 19.5.2000. STMp 461/00. Sosiaali- ja terveysministeriö 2001. Päätös pienten yksiköiden talousveden laatuvaatimuksista ja valvontatutkimuksista 17.5.2001. STMp 401/01.

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 2003 mennessä karttoja on painettu lähinnä Etelä-Suomesta 77 kpl. Monivärinen kartta esittää geologiia 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 2003 mennessä on maastamme kartoitettu 38 %. Moni- tai yksiväristä, peruskarttapohjalle painettua maaperäkarttaa kääntöpuolelle painettuine selostuksineen on valmiina 556 kpl ja sen lisäksi yksinomaan digitoituna noin 500 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. Karttoja voi myös katsella internetin kautta osoitteessa http://geokartta.gsf.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 Espoon yksikkö PL 96 (Betonimiehenkuja 4) 02151 ESPOO Puh. 020 550 20 Fax. 020 550 12 Kuopion yksikkö PL 1237 (Neulaniementie 5) 70211 KUOPIO Puh. 020 550 30 Fax. 020 550 13 Rovaniemen yksikkö PL 77 (Lähteentie 2) 96101 ROVANIEMI Puh. 020 550 40 Fax. 020 550 14