MAAPERÄKARTTA 1 : 20 000 SELITYS LEHTI 3632 09 SOPPELAN KARTTA-ALUEEN MAAPERÄ Ulpu Väisänen ja Matti Maunu 364104 364107 364110 KEMIJÄRVI ISOKYLÄ PIETARISELKÄ 363206 363209 363212 RUOPSA SOPPELA UNTAMOVAARA J 363205 363208 363211 OILUNGASNIEMI AILANGANTUNTURI JUMISKONSELKÄ Rovaniemi 2005
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.
SOPPELAN KARTTA-ALUEEN MAAPERÄ Sisällys ALUEEN YLEISKUVAUS (Ulpu Väisänen) 3 Yleistä 3 KIVENNÄISMAAT (Ulpu Väisänen) 4 Kallioalueet 4 Moreenikerrostumat 4 Karkearakeiset kerrostumat 4 Hienorakeiset kerrostumat 5 ELOPERÄISET KERROSTUMAT (Matti Maunu) 5 Turvekerrostumat 5 POHJAVESI (Ulpu Väisänen) 5 Pohjaveden esiintyminen 5 Pohjaveden laatu 6 KIRJALLISUUTTA 6 Geologian tutkimuskeskus
3 ALUEEN YLEISKUVAUS (Ulpu Väisänen) 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. Kl 3632 09 ha % Ka Kallio 344 6,8 Mr Hiekkamoreeni 2 660 52,5 Ht/Mr 5 0,1 Ct/Mr 14 0,3 KMrM Moreenikumpuja, hiekkamoreenia 1 034 20,4 Sr Sora 7 0,1 Hk Hiekka 99 2,0 Ht Karkea hieta 144 2,9 Ct/Ht 12 0,2 SrM Jäätikköjokimuodostuma (harju) soravaltainen 11 0,2 HkM Jäätikköjokimuodostuma (harju) hiekkavaltainen 95 1,9 Hs Hiesu 40 0,8 Ct/Hs 14 0,3 Ct Saraturve 578 11,4 St Rahkaturve 5 0,1 Maa-aluetta 5 062 Vettä 4 938 Kartta-alueen pinta-ala 10 000 Soppelan karttalehtialue 3632 09 sijaitsee Etelä-Lapissa, Kemijärven kaupungin keskustasta 3-15 km kaakkoon. Kartta-alueesta lähes puolet on Kemijärveen kuuluvia vesistöjä. Järvessä on paljon pieniä saaria ja rantaviiva on mutkitteleva lukuisine niemineen ja lahtineen. Kemijärven pinnan korkeus on säännöstelty vaihteluvälin ollessa 142,14-149,14 m mpy. Kartta-alueen länsiosassa on korkeita vaaroja, joista korkeimpien huiput ovat noin 250-310 m mpy. Maaston korkeuserot ovat näillä alueilla paikoin 140-170 m. Vaarojen lakiosissa ja rinteillä on laajoja kallioalueita. Kartta-alueen yleisin maalaji on moreeni. Kaakkois- ja lounaisosissa on kumpumoreenialueita ja siellä korkeuserot ovat enimmäkseen muutamia kymmeniä metrejä. Vaarojen ja moreenikumpujen väliset painanteet ovat pääosin soistuneet. Alueen poikki kulkee luoteesta kaakkoon katkonainen harjujakso. Harjumuodostumissa sijaitsevat mm. Isokylän ja Soppelan taajamat. Hanhiniemen saari on myös melko tiheään asuttua aluetta. Kartta-alueen korkein kohta on lounaisosassa Isovaaran huipulla, 312 m mpy. Alavimmat kohdat ovat Kemijärven ranta-alueilla, noin 145 m mpy. Alueella tunnetaan ainakin kaksi eri jäätikön kulkusuuntaa, joista vanhempi oli luoteesta kaakkoon ja nuorempi lännestä ja länsilounaasta. Nuoremmasta jäätikön virtaussuunnasta on havainto Isovaarassa, missä havaittujen uurteiden suunta on 280 o. Jäätikkö suli alueelta vajaa 11 000 vuotta sitten. Jäätikön sulamisen jälkeen alue jäi muinaisen Itämeren vaiheen, Ancylusjärven, peittämäksi. Ainoastaan korkeimpien vaarojen huiput jäivät vedenpinnan yläpuolel-
4 le, kuten Isovaara, Kappaleenvaara, Kattilavaara, Matalavaara ja Ippilävaara. Ancylusjärvi ulottui kartta-alueella noin 210 metrin korkeudelle nykyisestä meren pinnasta. KIVENNÄISMAAT (Ulpu Väisänen) Kallioalueet Kartta-alueella on kalliopaljastumia tai alle metrin paksuisen moreenikerroksen peittämiä kallioalueita noin 7 % maa-alasta. Ne sijaitsevat pääosin alueen lounais- ja kaakkoisosissa vaarojen lakiosissa ja rinteissä. Vaarojen rinteet ovat paikoin hyvin lohkareisia. Kartta-alueen kallioperä on graniittia ja granodioriittia, jossa on gneissisulkeumia. Kallioperän ikä on noin 1,8 miljardia vuotta. Moreenikerrostumat Kartta-alueella on moreenikerrostumia 3713 ha eli noin 73 % maa-alasta. Moreeni on synnyltään pääasiassa pohjamoreenia ja koostumukseltaan enimmäkseen hiekkamoreenia. Tämä on todettu maastohavaintojen sekä kairausten perusteella, jotka ulottuvat lähes 15 metrin syvyyteen. Moreenia peittävät paikoin lajittuneiden maalajien kerrostumat. Kartta-alueen luoteisosassa tehdyssä kairauksessa todettiin pinnassa rantakerrostumia, koostumukseltaan hienoa hiekkaa, hietaa ja välikerroksena hiesua, 1,4 metrin syvyyteen. Sen alapuolella on hiekkamoreenia 14,8 metrin syvyyteen, kallionpintaan saakka. Toisessa kairauspisteessä kartta-alueen pohjoisosassa on hienorakeisia kerrostumia ja hienoa hiekkaa noin 2 metrin syvyyteen ja sen alapuolella moreenia noin 9 metrin syvyyteen saakka. Maaston painanteissa moreenin päällä on monin paikoin turvetta. Kumpumoreenia on 20 % maa-alasta. Kumpumoreenia esiintyy eniten kartta-alueen kaakkois- ja lounaisosissa. Lounaisosassa kumpumoreenialueella on runsaasti kiviä ja lohkareita. Karkearakeiset kerrostumat Kartta-alueen poikki kulkee luode-kaakko-suuntainen katkonainen harjujakso. Isokylän taajama, alueen pohjoisosassa, sijaitsee osittain soravaltaisella harjumuodostumalla. Samaan harjuun kuuluvat Kaikonniemen, Revässaaren, Hanhiniemen ja Soppelan harjumuodostumat, jotka ovat koostumukseltaan pääosin hiekkaa. Soppelassa tehtyjen kairausten perusteella hiekkakerrostumat ulottuvat 15,5 metrin syvyyteen, kallionpintaan saakka. Välikerroksina esiintyy karkeaa hietaa ja hiesua. Kartta-alueen pohjoisosassa, Isokylän harjumuodostuman lähellä tehdyssä kairauksessa todettiin noin 5 metrin paksuinen hiekkakerrostuma 9-14 metrin syvyydessä. Sitä peittää noin 7 metrin paksuinen moreenikerros ja pintakerroksena on 2 metrin paksuudelta hienoaines- ja hienohiekkakerrostumia. Sorakerrostumia esiintyy kartta-alueen koillisosassa, Tasasenvaaranhännässä, sekä pienellä alueella Kattilavaaran rinteessä kartta-alueen länsiosassa. Ne ovat todennäköisesti rantakerrostumia. Hiekkavaltaisia rantakerrostumia on Kotivaaran ja Kattilavaaran rinteissä. Kairauksen ja sorakuopista tehtyjen havaintojen perusteella niissä on hiekkaa ja karkeaa hietaa vähintään 3 metrin syvyyteen. Välikerroksina esiintyy hienoa hietaa ja hiesua. Karkearakeisia kerrostumia on kaikkiaan 369 ha eli noin 7 % maa-alasta.
5 Hienorakeiset kerrostumat Kartta-alueella on hienorakeisia kerrostumia 54 ha eli noin prosentti maa-alasta. Koostumukseltaan ne ovat hienoa hietaa ja hiesua. Ne ovat paikoin maaston painanteissa turvekerrostumien peittämiä. ELOPERÄISET KERROSTUMAT (Matti Maunu) Turvekerrostumat Turve on suokasvien jäännöksistä 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. Soppelan kartta-alueella on eloperäisiä kerrostumia 623 ha eli runsaat 12 % maaalasta. Lukuun sisältyy ohutturpeisia, alle metrin paksuisia kerrostumia 40 ha. Kerrostumat ovat lähes täysin ravinteikkaiksi, saravaltaisiksi kartoitettuja. Vähäravinteisia, rahkavaltaisia alueita on vain 5 ha. Kartta-alueen suot kuuluvat alueellisesti Peräpohjolan aapasoiden Eteläisen Peräpohjolan aapasoiden 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 maa- ja metsätalouden tarpeita varten. 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 ja yksi II luokan pohjavesialue, joka on luokiteltu yhdyskuntien vedenhankintaan soveltuvaksi alueeksi. I luokan pohjavesialue sijaitsee kartta-alueen itäosassa, Soppelan harjumuodostumassa. Soppelan pohjavesialueen kokonaispinta-ala on 3,25 km 2 ja antoisuus 1200 m 3 /vrk. II luokan pohjavesialue sijaitsee Kaikonniemen saaren harjumuodostumassa. Kaikonniemen pohjavesialueen kokonaispinta-ala on 0,21 km 2 ja sen antoisuudeksi on arvioitu 600 m 3 /vrk. Pohjavettä on kartta-alueella todennäköisesti riittävästi yksityistalouksien tarpeisiin myös kaivoissa. Pohjaveden pinta on kahdessa kaivossa tehtyjen mittausten mukaan 1,2 ja 6,8 metrin syvyydessä.
6 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 9 pohjavesinäytettä, joista neljä on otettu kuilukaivoista, kolme kallioporakaivoista ja kaksi luonnontilaisista lähteistä. Pohjavedet olivat laadultaan lievästi happamia ph-arvojen ollessa 5,8 6,7. Seitsemässä kohteessa oli hyvälle talousvedelle asetettua suositusta alhaisemmat ph-arvot (<6,5). Veden happamuus voi vaikuttaa vesijohtoputkistojen syöpymiseen. Sähkönjohtavuudet olivat 1,9-44,9 ms/m. Veden väriluku ylitti suositellun maksimiarvon (5 Pt mg/l) neljässä kohteessa ja kaliumpermanganaattiluku (KMnO 4 - luku mg/l) yhdessä kaivossa. Suositus KMnO 4 -luvun maksimiarvoksi on enintään 20 mg/l. Veden värillisyys ja korkeahkot KMnO 4 -luvut osoittavat todennäköisesti humuspitoisten pintavesien pääsyä kaivoon. Nitraattipitoisuus ylitti suositellun maksimipitoisuuden (50 mg/l) kahdessa kaivossa ja mangaanipitoisuus yhdessä kaivossa. Suositus mangaanin enimmäispitoisuudeksi on 100 µg/l. KIRJALLISUUTTA Alalammi, Pentti (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, Maija (toim.) 1983. Maaperäkartan käyttöopas 1 : 20 000, 1 : 50 000. Geologinen tutkimuslaitos. Opas 10. 80 s. Haavisto-Hyvärinen, Maija & Kutvonen, Harri 2005. Maaperäkartan käyttöopas. Geologian tutkimuskeskus, Espoo. Verkkojulkaisu. Hirvas, H. 1991. Pleistocene Stratigraphy of Finnish Lapland. Geological Survey of Finland, Bulletin 354. 123 p. 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. 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, Veli-Pekka; Eronen, Matti; Saarnisto, Matti 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 2005 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 2005 mennessä on maastamme kartoitettu 40 %. Moni- tai yksiväristä, peruskarttapohjalle painettua maaperäkarttaa kääntöpuolelle painettuine selostuksineen on valmiina 556 kpl ja sen lisäksi yksinomaan digitoituna yli 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.gtk.fi. Tietoja voidaan käyttää maankäytön suunnittelussa, maankamaran raaka-ainevarojen selvittelyssä yms. MAAPERÄKARTOITUSPALVELUT Geologian tutkimuskeskus tekee maksullisena palveluna suurimittakaavaisia ja temaattisia (1 : 2 000 1 : 10 000) maaperäkartoituksia, joissa otetaan huomioon tilaajan erityistarpeet. Kartoituksen yhteydessä tehdään kairauksia ja geofysikaalisia mittauksia tilaajan toivomassa laajuudessa. Yksityiskohtaisia tietoja maa-aineksista, turvevaroista ja pohjavesitutkimuksista voi tiedustella Geologian tutkimuskeskuksesta. Numeerisia perustietoaineistoja on saatavissa paikkatietojen yhteiskäytön kautta tai suoraan GTK:sta erilaisina siirtotiedostoina. Teemakarttoja pystytään tuottamaan alueilta, missä geologisen kartoitustiedon määrä on riittävän kattavaa ja monipuolista. GTK:n yhteyshenkilöt selvittävät edellytykset teemakarttojen tuottamiseen. Lisätietoja maaperäkartoista Etelä-Suomen yksikkö PL 96 (Betonimiehenkuja 4) 02151 ESPOO Puh. 020 550 11 Fax. 020 550 12 www.gtk.fi Itä-Suomen yksikkö PL 1237 (Neulaniementie 5) 70211 KUOPIO Puh. 020 550 11 Fax. 020 550 13 Pohjois-Suomen yksikkö PL 77 (Lähteentie 2) 96101 ROVANIEMI Puh. 020 550 11 Fax. 020 550 14