SOURCES AND PRESENT-DAY TRANSPORTATION OF URANIUM AT PALMOTTU

Samankaltaiset tiedostot
NUMMI-PUSULAN PALMOTUN GAMMASÄTEILYN TOTAALI- INTENSITEETTIMITTAUKSET MAANPINNALTA: DATAN DIGITAALINEN KÄSITTELY JA TULKINTA.

Capacity Utilization

1. SIT. The handler and dog stop with the dog sitting at heel. When the dog is sitting, the handler cues the dog to heel forward.

Results on the new polydrug use questions in the Finnish TDI data

Efficiency change over time

On instrument costs in decentralized macroeconomic decision making (Helsingin Kauppakorkeakoulun julkaisuja ; D-31)

16. Allocation Models

Metsälamminkankaan tuulivoimapuiston osayleiskaava

( ( OX2 Perkkiö. Rakennuskanta. Varjostus. 9 x N131 x HH145

Tynnyrivaara, OX2 Tuulivoimahanke. ( Layout 9 x N131 x HH145. Rakennukset Asuinrakennus Lomarakennus 9 x N131 x HH145 Varjostus 1 h/a 8 h/a 20 h/a

On instrument costs in decentralized macroeconomic decision making (Helsingin Kauppakorkeakoulun julkaisuja ; D-31)

( ,5 1 1,5 2 km

WindPRO version joulu 2012 Printed/Page :42 / 1. SHADOW - Main Result

National Building Code of Finland, Part D1, Building Water Supply and Sewerage Systems, Regulations and guidelines 2007

TM ETRS-TM35FIN-ETRS89 WTG

KMTK lentoestetyöpaja - Osa 2

TM ETRS-TM35FIN-ETRS89 WTG

WindPRO version joulu 2012 Printed/Page :47 / 1. SHADOW - Main Result

TM ETRS-TM35FIN-ETRS89 WTG

TM ETRS-TM35FIN-ETRS89 WTG

TM ETRS-TM35FIN-ETRS89 WTG

,0 Yes ,0 120, ,8

TM ETRS-TM35FIN-ETRS89 WTG

TM ETRS-TM35FIN-ETRS89 WTG

TM ETRS-TM35FIN-ETRS89 WTG

TM ETRS-TM35FIN-ETRS89 WTG

Other approaches to restrict multipliers

TM ETRS-TM35FIN-ETRS89 WTG

TM ETRS-TM35FIN-ETRS89 WTG

Information on preparing Presentation

S Sähkön jakelu ja markkinat S Electricity Distribution and Markets

Rakennukset Varjostus "real case" h/a 0,5 1,5

MEETING PEOPLE COMMUNICATIVE QUESTIONS

M 19/2723/-76/1/10 Koskee: Muonio H. Appelqvist GEOLOGISEN TUTKIMUSLAITOKSEN URAANITUTKIMUKSET KITTILÄSSÄ JA MUONIOSSA V.

Uusi Ajatus Löytyy Luonnosta 4 (käsikirja) (Finnish Edition)

anna minun kertoa let me tell you


On instrument costs in decentralized macroeconomic decision making (Helsingin Kauppakorkeakoulun julkaisuja ; D-31)

Gap-filling methods for CH 4 data

Network to Get Work. Tehtäviä opiskelijoille Assignments for students.

TM ETRS-TM35FIN-ETRS89 WTG

UAV-alustainen radiometrinen mittaus

7.4 Variability management

The CCR Model and Production Correspondence

MUSEOT KULTTUURIPALVELUINA

Kaivostoiminnan eri vaiheiden kumulatiivisten vaikutusten huomioimisen kehittäminen suomalaisessa luonnonsuojelulainsäädännössä

Kysymys 5 Compared to the workload, the number of credits awarded was (1 credits equals 27 working hours): (4)

Data quality points. ICAR, Berlin,

The BaltCICA Project Climate Change: Impacts, Costs and Adaptation in the Baltic Sea Region

Työsuojelurahaston Tutkimus tutuksi - PalveluPulssi Peter Michelsson Wallstreet Asset Management Oy

Radioaktiiviset tutkimukset Kuusamossa 1957.

3 9-VUOTIAIDEN LASTEN SUORIUTUMINEN BOSTONIN NIMENTÄTESTISTÄ

( N117 x HH141 ( Honkajoki N117 x 9 x HH120 tv-alueet ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( m. Honkajoki & Kankaanpää tuulivoimahankkeet

Keski-Suomen mineraalipotentiaali - hankkeen kairaukset Hankasalmen Janholanjoella 2014 Ahven Marjaana, Aimo Ruotsalainen

PRODUCT CATALOGUE - TUOTEKUVASTO 9/2015 BIRCH CRYSTALS - KOIVUKRISTALLIT

Tarua vai totta: sähkön vähittäismarkkina ei toimi? Satu Viljainen Professori, sähkömarkkinat

FIS IMATRAN KYLPYLÄHIIHDOT Team captains meeting

FinFamily PostgreSQL installation ( ) FinFamily PostgreSQL

Characterization of clay using x-ray and neutron scattering at the University of Helsinki and ILL

The role of 3dr sector in rural -community based- tourism - potentials, challenges

AYYE 9/ HOUSING POLICY

Accommodation statistics

Travel Getting Around

THE NEW SHELTER PROJECT. PRO ANIMALS ROMANIA & PRO ANIMALS FINLAND The project continues as soon as funds are collected to do so

Supply Chain Management and Material Handling in Paper Industry Case Tervakoski Oy

Arcticfood fromfinland

Rotarypiiri 1420 Piiriapurahoista myönnettävät stipendit

I. Principles of Pointer Year Analysis

Hotel Pikku-Syöte: accommodation options and booking

Satelliittikuvat osana öljypäästövalvontaa

LYTH-CONS CONSISTENCY TRANSMITTER

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

Toimintamallit happamuuden ennakoimiseksi ja riskien hallitsemiseksi turvetuotantoalueilla (Sulfa II)

Oma sininen meresi (Finnish Edition)

Pohjajarven vuosilustoisten sedimenttien paleomagneettinen tutkimus: Paleosekulaarivaihtelu Suomessa viimeisten 3200 vuoden aikana

The Viking Battle - Part Version: Finnish

4x4cup Rastikuvien tulkinta

1. Liikkuvat määreet

RAPAKALLIOTUTKIMUKSET PELKOSENNIEMEN SUVANNOSSA 1998

PAINEILMALETKUKELA-AUTOMAATTI AUTOMATIC AIR HOSE REEL

Ajettavat luokat: SM: S1 (25 aika-ajon nopeinta)

Information on Finnish Language Courses Spring Semester 2018 Päivi Paukku & Jenni Laine Centre for Language and Communication Studies

RAPORTTI PIELAVEDELLÄ VUONNA 1974 SUORITETUISTA U--MALMITUTKIMUKSISTA

Research plan for masters thesis in forest sciences. The PELLETime 2009 Symposium Mervi Juntunen

Fighting diffuse nutrient load: Multifunctional water management concept in natural reed beds

TUTKIMUSTYÖSELOSTUS RANTASALMEN KUNNASSA VALTAUSALUEILLA PIRILÄ 2 ja 3, KAIV. REK. N:O 3682/1-2, SUORITETUISTA TUTKIMUKSISTA

Choose Finland-Helsinki Valitse Finland-Helsinki

ELEMET- MOCASTRO. Effect of grain size on A 3 temperatures in C-Mn and low alloyed steels - Gleeble tests and predictions. Period

Aurinkoenergia kehitysmaissa

Opiskelijoiden ajatuksia koulun alkuun liittyen / students thoughts about the beginning of their studies at KSYK

Use of spatial data in the new production environment and in a data warehouse

S SÄHKÖTEKNIIKKA JA ELEKTRONIIKKA

T U O T T E E T P R O D U C T S

Miehittämätön meriliikenne

Tutkimustyöselostus Kuhmo Siivikkovaara (8055/3), Niemenkylä (8055/4)

Capacity utilization

Infrastruktuurin asemoituminen kansalliseen ja kansainväliseen kenttään Outi Ala-Honkola Tiedeasiantuntija

Sähköntuotanto energialähteittäin Power generation by energy source

EUROOPAN PARLAMENTTI

T U O T T E E T P R O D U C T S

Transkriptio:

Geological Survey of Finland Nuclear Waste Disposal Research Work Report 1-95 Y30 / 95 / 1 SOURCES AND PRESENT-DAY TRANSPORTATION OF URANIUM AT PALMOTTU Pauliina Lampinen and Tatjana Talvisto 1995

SOURCES AND PRESENT-DAY SURFACE TRANSPORTATION OF URANIUM AT PALMOTTU Pauliina Lampinen and Tatjana Talvisto INTRODUCTION Abstract. During the years 1981 and 1984 geophysical measurements were made in Palmottu study area. One of the methods was surficial total-intensity measurements of y-radiation. The used instrument was Scintrex-scintillometer. In 1993 the results were recorded to digital format. From this material some maps, in which results were compared to the geological surroundings of study area, were made. Because of the strong absorbtion of radiation, the results are only preliminary. However, there can be seen slightly curved, from northwest to southeast running mineralization caused by high anomaly. Part of it lies under the Lake Iso-Palmottu. The highest radiation values measured in the area were about 250-2600 cps. The amount of background radiation was about 50-100 cps. First observations of uranium in Palmottujärvi, Nummi-Pusula, were made with aeroradiometric lowflight measurements in April-October, 1979. Then a high anomaly was discovered in southeastern part of the Iso-Palmottu lake. In 1980 uranium deposit in Palmottu were located more specificly and during the years 1981-1984 area was examined with deep borehole drillings, geological mappings and geophysical measurements. In addition to aeroradiometric measurements, systematic radiation, electrical, and magnetic surface measurements were made in the study area 3,25 km 2 wide. Radiation measurements covered surface total-intensity measurements of y- radiation in May-June 1981 and borehole radiation measurements from boreholes, acceptable for soundings (Räisänen and Internal Reports). In 1984 after the ore estimation was finished, it was discovered that deposit is apparently not worth exploiting because of its difficult character and failing of market prices. Concerning the disposal of radioactive wastes, deposit is natural analogue characteristic to Finnish geological circumstances, and that's why it is still under investigation (Ahonen et al. 1994). Geological surroundings in Palmottu study area Ore is situated in micagneiss in several different granitic veins, which thickness vary between 1 and 30 meters. Uranium appears scattered in two different kind of veins: in intact coarse grained granite-pegmatite veins and in grinded quartz-biotite rich granitic veins (Räisänen 1986). Topography and the ground of study area is illustrated in figure 1. Topografically area is fluctuating and there occur many outcrops. In outcrops ore lies in several places on southeastern side of the Lake Iso-Palmottu: in swamps and examination trenches. Ground is mostly glacial till eccept near the lake, which is surrounded by swamp. In the northern part of the lake ground is mostly gravel. The

thickest layers of soil lie in basins and fracture zones. In swamp the soil thickness can be in places even 20 meters. Fig. 1. Ground map of the study area. Scale is 1:20 000. Radiometric methods and measurements Radiometric methods are geophysical measurements based on radiation. A matter is radioactive, if its nucleus are not stable and are decomposed with a certain statistical probability. In decomposition matter is converted into an other matter, which is stable or able to decompose again. Certain matters with high ordinal are decomposed radioactivically by sending a- and b-radiation. In nature the most important radioactive matters are uranium (UZ33, torium ( ~ h and ~ the ~ ~ radioactive ) isotope of potassium (K40). These isotopes have also very important meaning in radiometric measurements. In the case of radiometric measurements penetration rate of cr- and p- radiation to the medium is too small. 7-radiation attenuates exponentially in medium and is the most significant source of radiation. Attenuation is caused by high absorption in medium. Attenuation of y- radiation is illustrated in table 1.

Table 1. Thickness of medium measured in different energy levels, in which the intensity of y-radiation has decreased to half of its original (Grasty 1977). Energy (MeV) 0.01 0.1 1.O 2.0 3.O Air (m) 1.2 38 9 1 130 160 0.1 4.1 9.8 14 18 Rock (cm) 0.01 1.7 4.6 6.6 8.1 Medium 1 Water (cm) The highest radiation rates occur usually in outcrops. In rocks radiation attenuates finally in the depth of 30-50 centimeters and in soi1 in the depth of one meter (Peltoniemi 1988). The most common radioactive minerals are uraninite and carnotite (U), monatzite (Th) and potassium feldspar (K) (Peltoniemi 1988). Both uranium and torium are concentrated to silicon- and potassiumrich magmas and in certain stratified formations. Contents in metamorphic rocks varies a lot. Uraninite occurs usually in granites and pegmatites. Torium occurs as a primaric mineral in granitic and gneissic rocks (Niini 1991). THE RADIOMETRIC SURFACE MEASUREMENTS IN PALMOTTU Measurements In Palmottu area, due to the radioactivity of the ore, radiometric measurements played a significant role at the beginning of the investigations. The instrument used in measurements was scintillometer. The function of the device is based on detector, in which y-quant causes photoelectritical phenomenon. The most common detecting substance is thallium activated sodium iodide crystal. The flash is indentified by a sensitive photomultiplier tube which converts flash to electrical pulse. The amount of counted photons can be spcified by setting the low-energy level for photons. The detected y-radiation doesn't necessarily give the radiation caused by uranium, though it can be emitted from K40- or Th-series. (BGS-3 Scintrex, Manual 1979) The used scintillometer was Scintrex, measuring height was 80 centimeters, distance between observation points was 10 meters and distance between observation lines was 50 meters. Low-energy level for counted photons were 0,05 MeV. Radiometric data Geolocical investigations, geophysical measurements and borehole drillings camed out during the years 1981-1984 were responsed by the state geologist Pentti Ervamaa and geologist Esko Räisänen. Results has been processed by Kirsti Eskelinen. Tasaarvokayrat from the results were drawn at the same time. In June and July 1993,

Fig 2. The radiation map of Palmottu area. The amount of radiation has been illustrated by colors blue (low) - green - yellow - red (high). Scale is 1:10 000. Measurement Iines with observation points are seen in the map.

Fig 3. Radiation showed from southeast (a) and northwest (b) directions. Scale is 1:20 000. Tatjana Tdvisto has recorded measuring results to digital format by using the program TAL1,EI, After that some figures have been made. These are illustrated in figures 2 and 3.

The highest radiation occurred in study area is about 250-2600 counts per second. Amount of normal backround radiation is about 50-100 cps. The highest values arises in outcrops, which are in most cases located topographically high areas. Maximum values of radiation begin from Tervakasmäki, the northem part of Iso- Palmottu lake and continues again from souhteastem part of the lake ruming along the Pdmotunoja (fig 2). It's presumed that these maximum values are connected to each other though the values of high anomaly np between them. Reason for this rupturing is probably drastic attenuation of radiation in the peat and gravel formations of side areas of Palmottu lake. Furthermore, it has not been possible to make maesurements on the lake area. The intense anomaly seen in the nght corner of the map has apparently been prolongation to mineralization too. It is been separated from main anomaly by probable fault zone and can be seen on the map as a fracture zone running from north to south. Fracture zone appears plane blue anomaly from the changes of radiation values of its surroundings. Very weak anomaly is presumeably due to spacious soi1 thickness, which attenuates radiation to minimal level. In the maps seen in figures 3 a and b, the radiaton intesities have been illustrated from southeast and northwest directions. In the picture seen from north-east direction northsouth located fracture zone occurs very clearly. Likewise the fracture zone running from east to west uppon lake Iso-Palmottu and penetrating the lake Pikku- Palmottu can be noticed. In the map the curve shaped main anomaly is seen specially clear peaks in radiation values. Its length is about 1,s kilometers, if it's thought to continue under the lake Iso-Palmottu and stop to the north shore of the lake. The high radiation values recieved from outcrops can't be the only explanation to the anomaly different from backradiation. Anomaly is probably caused by mineralization with pintapuhkeama in the anomaly region. In addition to main anomaly several other anomalies different from backradiation are posed in the study area. It is possible that mineralization spreads wildely out beneath the surfce and protrudes in certain point up to the surface causing the increasing in radiation values. The Palmottu region collects water from streams of its neigbourhood and from the stream starting from Mustalaisen aho and ending to lake Pikku-Palmottu. From Pikku-Palmottu water flows through Iso-Palmottu to Palmotunoja, and further downwards via water system of flowing area (fig 4). Waters around Palmottu flow fron northem, southern or eastem side of lakes without meeting the Palmottu flow area. Mineral deposits of Palmottu area are situated near water areas and because of solubility, uranium can travel along water systems and later ennch to favourable geological formations. CONCLUSIONS Because of the high absorbtion of radiation, surficial y-radiation measurements don't have as important meaning as electrical or magnetic methods, for example. Errors in clarifications are caused by unknown geometry of source of radiation and unidentified amounts of absorbing medium (rock, ground, water, air, crystal) (Peltoniemi 1988). Interpretation is focused usually on qualitativic study of results besides with groundand topography maps. The most accurate observations of surficial measurements are

made from in-situ measurements from outcrops, because the correction of absorption caused by air can be estimated, when the measurement result is known. However, the result doesn't inform anything about the underground continuations of anomaly. Examination of underground continuations in vertical directions can be made with radiometric borehole methods, but still the penetration rate of beams is not deeper than one meter from observation point. Radiometric measurements are mostly used as an initial stage methods, because they give only geologically useful data for marking the limits of later investigations and priorisation. Fig 4. The flow directions of surface waters in Palmottu area. Scale is 1:20 000.

KIRJALLISUUS Ahonen, L., Blomqvist, R., Niini, H., Suksi, J., 1994. The Paimottu Analogue Project. Progress Report 1993. Geological Survey of Finland, Nuclear Waste Disposai Research, Report YST-82, 98 p. BGS-3 Scintrex. Gamma-Rav Scintillation Counter. Manual. 1979. 17 o. ~iini,h., ~uskeeniemi T., f991. Uranium in geolog:tcal proceises and aslan ore constituent. TKK-IGE D32. 16 D. Peltoniemi, MT, 1988. Maa- ja ka~iio~erän~eofysikaaliset tutkimusmenetelmät. Otakustantamo, Hämeenlinna. 411 p. Riisinen, E., 1986. Uraniferous granitic veins in the Svekofemian schist belt in Nummi hisula, Southern Finland. Technicai Commitee meeting on Uranium Deposits in Magmatic and bletamorphic Rocks. Report IAEA-TC-571, 12 p.

NUMMI-PUSULAN, PALMOTUN GAMMASATEILYN TOTAALI-INTENSITEETrlMrrrAuKSET MAANPINNALTA; DATAN DIGITAALINEN KÄS~ELY JA TULKINTA Pauliina Lampinen ja Tatjana Talvisto Tiivislelmi. Vuosina 1981-1984 suoritettiin Nummi-Pusulan Palmottujärven alueella geofysikkaalisia mittauksia, joista osan muodostivat maanpáäiliset gammaslteilyn totaali-intensiteettimittaukset. Mittaukset suoritettiin Scintrex-tuikelaskimella. Saatujen tulosten perusteella wonna 1993 mittaustulokset tallennettiin digitaaliseen muotoon. Aineiston perusteella piirrettiin joukko karttoja, joissa tuloksia verrattiin alueen geologisiin yleispiirteisiin. Säteilyn voimakkaan absorption woksi saatuja tuloksia voidaan pitää vain suuntaa-antavina. Palmottujärven ympäristdssä esiintyy kuitenkin selvä hiukan kaareva,kaakkoisluoteissuuntainen korkean anomalian aiheuttama mineralissatio, joka jaa osittain Palmoitu-järven alle. Suurimmat alueelta mitatut säteilyarvot ovat noin 250-2600 cps. Taustasäteilyn mäarä on noin 50-100 cps. Nummi-Pusulan Palmottujärven alueen ensimmäiset uraaniviitteet saatiin aeroradiciirietricillä matalalentomittauksilla huhti-lokakuussa 1979, jolloin järven kaakkoispuo- Icli~ havaittiin voimakas anomalia. Vuonna 1980 Palmotun uraaniesiintymä paikannettiili iiirkenimin ja vuosina 1981-1984 aluetta tutkittiin mm. syväkairauksin, geologisin kartoitokin ja erilaisin geofysikaalisin mittauksin. Tutkimuskohteessa tehtiin aeroradien mittausten lisäksi systemaattiset säteily- sekä sähköiset ja magneettiset maanpintamittaukset 3,25 m2 alueelta. Säteilymittaukset sisälsivät gammasäteilyn io?~:i:i ~r.:ensiteettimittaukset maanpinnalta touko-kesäkuussa 1981 sekä kairareikien sateil,,,iiii!aukset luotauskelpoisista kairarei'istä (Räisänen 1986 and Internal Reports). Vuonna 1984 malmiarvion valmistuttua todettiin ettei esiintyma ole ilmeisestikään hyödyntämiskelpoinen esiintymän hankalan luonteen ja hintasuhteiden heikkenemisen vuoks~. Esiintymää tutkitaan edelleen, koska se on Suomen geologisia olosuhteita hyvin kuvaava luonnonanalogia ydinjätteiden sijoitustutkimuksia ajatellen (Ahonen et al. 1994). Palmotun maa- ja kalliopera Malmi sijaitsee kiillegneissimiljöössä useissa erillisissa graniittijuonissa, joiden paksuudet vaihtelevat välillä 1-30 m. Uraani on uraanipirotteena kahden tyyppisissä juonissa: ehyissä karkearakeisissa graniittipegmatiittijuonissa sekä hiertyneissa kvartsibiotiittirikkaissa graniittisissi juonissa (Räisänen 1986). Alueen topografiaa ja maaperää havainnollistaa kuva 1. Pinnanmuodoiltaan alue on vaihtelevaa ja paljastumia on paljon. Paljastumissi malmia tavataan muutamissa kohdissa järven kaakkoispuolella olevan suon itälaidalla sekä tutkimusojissa. Maaperä on pääasiassa hiekkamoreenia lukuunottamatta järven lähiympäristöä, jota ympäröi eninimakseen suo. Järven pohjoispaassa maalajina on hiekka. Paksuimmat maakerrokset sijaiisevat painaumissa ja ruhjevyöhykkeissa. Suossa maapeitteen paksuus on paikoin jopa 20 m.

Kuva 1. Maaperäkartta mittakaavassa 1:10 000. Radiometriset menetelmät Radiometrisillä menetelmillä tarkoitetaan aineen radioaktiivisuuteen perustuvia geofysikaalisia mittausmenetelmiä. Alkuainetta sanotaan radioaktiiviseksi, jos sen atomien ytimet eivät ole pysyviä, vaan hajoavat tietyllä tilastollisella todennäköisyydellä säteillen samalla ympäristöönsä ionisoivaa säteilyä. Hajoamisessa radioaktiivinen alkuaine muuttuu toiseksi alkuaineeksi, joka on pysyvä tai radioaktiivisesti edelleen hajoava. Tietyt korkean järjestysluvun alkuaineet hajoavat radioaktiivisesti lähettäen a- ja fi-hiukkasia ja1ta.i y-säteilyä. Luonnossa tärkeimmät radioaktiiviset alkuaineet ovat uraani (U238), torium ( ~ h ja ~ kaiiumin ~ ~ ) radioaktiivinen isotooppi K40. Nämä ovat myös tärkeimmät isotoopit radiometristen mittausten kannalta. a- ja P-säteilyn tunkeutuvuus väliaineeseen on radiometristen mittausten kannalta liian pieni. y-säteily vaimenee valiaineessa eksponentiaalisesti ja on siten mittausten kannalta merkityksellisin säteilylähde. Vaimeneminen johtuu säteilyn voimakkaasta absorboitumisesta valiaineessa. y- säteilyn vaimenemista havainnollistaa taulukko 1. Taulukko 1. Eri energia-alueilla mitatut väiiainekerroksen paksuudet, joilla y-säteilyn intensiteetti on vaimentunut puoleen alkuperäisestä (Grasty 1977). Väliainekerros Energia (MeV) Ilma (m) Vesi (cm) Kiviaines (cm) 0.01 0.1 1.O 2.0 3.0 1.2 38 9 1 130 160 0.1 4.1 9.8 14 18 0.01 1.7 4.6 6.6 8.1 Korkeimmat säteilyarvot tavataan tavallisesti paljastumilta. Kivessä säteily vaimenee lopulliseti noin 30-50 cm:n syvyydessä ja vastaavasti noin 1 metrin syvyydessä m&erroksessa (Peltoniemi 1988). Radioaktiivisista mineraaleista ovat yleisempiä uraniniitti ja kamotiitti (U), monatsiitti (Th) sekä kalimaasäipä (K) (Peltoniemi 1988). Sekä uraani että torium kornsentroituvat pääasiassa pii- ja kaliumrikkaisiin magmakivilajeihin sekä tiettyihin kerrostuneisiin muodostumiin. Metamorfisissa kivilajeissa pitoisuudet vaihtelevat huomattavasti. Uraniittia on yleensä graniiteissa sekä pegmatiiteissa ja toriumia primäärisena mineraalina graniiteissa sekä gneisseissä (Niini 199 1). PALMOTUN ALUEEN RADIOMETRISET MAANPINTAMITTAUKSET Mittausmenetelmä Palmotun alueella malmin radioaktiivisesta luonteesta johtuen radiometriset

menetelmät olivat keskeisessä osassa tutkimusten alkuvaiheessa. Radiometriset maanpintamittaukset suoritettiin skintillometrilla eli tuikelaskimella. Laitteen toimintaperiaate perustuu ilmaisulaitteeseen, jossa gammakvantti aikaansaa lvalosähköisen ilmiön osuessaan ilmaisuaineen elektroniin. Yleisin ilmaisinaine on thallium-aktivoitu NaI-kide. Valotuike vahvistetaan valomonistinputkella noin 106 - kertaiseksi, minkä jälkeen se on mitattavissa jännitepulsseina. Laskettavien fotonien määrää rajoitetaan asettamalla havaittaville fotoneille energia-alaraja. Skintillometrillä ei suoraan pystytä tunnistamaan gammakvanttien energian suuruutta. Laitteella havaittu gammasäteily ei siis aina ole uraanin aiheuttamaa, vaan saattaa olla myös emitoitunut 4"K- tai Th-sarjoista (BGS-3 Scintrex, Manual 1979). Käytetty skintillometri oli Scintrex, mittauskorkeus 80 cm, pistevali 10 m ja linjaväli 50 m. Laskettavien fotonien alaraja on laitteessa 0,05 MeV. Radiometrinen data ja tulostulkinta Palmotussa vuosina 1981-1984 suoritetuista geologisista tutkimuksista, geofysikaalisista mittauksista ja syväkairauksista ovat vastanneet valtiongeologi Pentti Ervamaa ja geologi Esko Räisänen. Radiometristen maanpintamittausten tuloskäsittelystä on vastannut Kirsti Eskelinen. Tuloksista on tuolloin piirretty tasa-arvokäyrakartat, joiden perusteella on kesä-heinäkuussa 1993 tallennettu (Tatjana Talvisto) mittaustulokset linjoittain digitaaliseen muotoon Tarja Mannisen (GTWGeof.) tekemällä Fortrankielisella ohjelmalla TALLEI. Tästä digitaalisesta aineistosta piirretyt kuvat esitetään kuvissa 2 ja 3 (Maija Kurimo (GTWESA)). Suurimmat alueelta mitatut sateilyarvot ovat noin 250-2600 cps (counts per second). Normaali taustasäteilyn määrä on noin 50-100 cps. Suurimmat arvot on mitattu paljastumilta, jotka pääsääntöisesti sijaitsevat topografisesti korkeammilla alueilla. Alueella mitatut maksimisäteilyarvot alkavat Iso-Palrnottujärven pohjoispäästä Tervakkaan mäeltä jatkuen yhtenäisenä jonona järven kaakkoiskulmasta pitkin Palmotunojan reunaa (kuva 2). Oletettavasti näillä maksimeilla on yhteys toisiinsa, vaikka korkean anomalian katkeaminen ei tätä oletusta puolla. Syynä anomalian puuttumiseen on todennäköisesti säteilyn voimakas vaimeneminen Palmottujärven reuna-alueiden turve- ja hiekkakerrostumissa. Lisäksi järvien kohdalta sateilyarvot puuttuvat, koska mittauksia ei ole pystytty alueella suorittamaan. Myös kartan oikeassa alakulmassa näkyvä ympäristöstään voimakkaasti poikkeava anomalia on mahdollisesti ollut mineraalisaation jatke. Sen erottaa pääanomaliasta todennäköinen siirros, jonka sijainti voidaan myös nähdä kartassa Iso-Palmottujärven itäpuolella sijaitevana pohjois-eteläsuuntaisena ruhjeena. Ruhje näkyy tasaisena (sinisenä) anomaliana ympäristönsä säteilyvaihteluista. Heikko anomalia ruhjeessa johtuu todennäköisesti siitä, että maakerroksen paksuus on koko ruhjealueella suuri vaimentaen säteilyn minimiin. Kuvan 3 kartoissa aja b on kuvattu alueen säteilyintensiteetit (z-akseli) kaakkoisja luoteissuunnista. Luoteissuuntaisessa kuvassa nakyy erityisen selvästi pohjoiseteläsuuntainen ruhje alhaisina säteilyarvoina. Samoin voidaan myös selvästi havaita itälänsisuuntainen ruhje, joka kulkee Iso-Palmottujärven pohjoispuolella Iävistäen Pik- Palmottujärven. Muodoltaan kaareva pääanomalia näkyy kuvissa erityisen selvinä huippuina säteilyarvoissa. Pituudeltaan se on arviolta 1,5 km, jos sen ajatellaan jatkuvan järven alitse ja päätyttyvän järven pohjoisrantaan. Taustasäteilystä selvasti

poikkeavaa voimakasta anomaliaa ei voida selittaa pelkästään paljastumilta saatujen korkeiden säteilyarvojen avulla. Anomalian aiheuttaa todennäköisesti mineralisaatio, jolla on pintapuhkeama anomalian alueella. Pääanomalian lisäksi alueella on havaittavissa lukuisia muitakin taustasäteilystä poikkeavia anomalioita. On mahdollista, että mineralisaatio levittäytyy maanalaisesti laajalle alueelle työntyen paikoittain pinnan läheisyyteen aiheuttaen säteilyarvojen kohoamisen. Palmotun alue kerää vettä Iähiympärktönsa purojen sekä Mustalaisten aholta alkavan, Pikku-Palmottuun Laskevan puron kautta. Pikku-Palmotustavesi kulkeutuu Iso- Palmotun kautta Palmotunojaan ja edelleen alemmaksi pitkin valuma-alueen vesistöä (kuva 4). Palmottua ympäröivien alueiden valumavedet virtaavat Palmotun pohjois-, etela- tai itäpuolelta leikkaamatta Palmotun valuma-aluetta. Koska mineralisaatiot sijaitsevat vesialueiden läheisyydessä, voi uraani helppoliukoisuutensa ansiosta kulkeutua vesistöä pitkin rikastuen myöhemmin suotuisiin geologisiin muodostumiin. Kuva 2. Palmotun alueen säteilykartta. Säteilyn määrä on ilmaistu väreillä sininen (alhainen)- vihreä-keltainen-punainen (korkea). Mittakaava 1: 10 000. Kartalla näkyvät myös mittauslinjat mittauspisteineen. Kuva 3. Säteilyarvot kuvattuna kaakosta (a) ja luoteesta @). Mittakaava 1:10 000. Kuva 4. Pintaveden virtaussuunnat Palmotun alueella. Säteilyn voimakkaan absorption vuoksi maanpääilisten gammamittaustulosten tulkintatuloksilla ei ole läheskään samaa merkitystä kuin esim. sähköisten tai magneettisten menetelmien tulkintatuloksilla. Tulkintavirheitä aiheuttavat säteilylähteen tuntematon geometria sekä absorboivan väliaineen (kallio, maapera, vesi, ilma, kide) tuntemattomat osuudet (Peltoniemi 1988). Tulkinta keskittyykin yleensä kvalitatiiviseen tulosten tarkasteluun rinnakkain lähinnä maapera- ja topografiakarttojen kanssa. Maanpintamittausten tarkimmat havainnot tehdään paljastumien in-situ mittauksista, sillä ilmasta aiheutuva absorptiokorjaus voidaan laskea, kun mittauskorkeus tunnetaan. Tällöinkään saadut mittaustulokset eivät kerro mitään anomalian mahdollisista maanalaisista jatkeista. Maanalaisten jatkeiden tutkimiseen syvyyssuunnassa voidaan käyttää radiometrisiä reikämittausmenetelmia, mutta rajoituksena on edelleenkin säteiden tunkeutuvuus enintään metrin sateelle mittauspisteestä. Radiometrisia menetelmiä käytetäänkin lähinnä vain suuntaa-antavina mittauksina, koska ne antavat lähinnä vain geologisesti käyttökelpoisia Iähtötietoja jatkotutkimuskohteiden rajaamiseen ja priorisointiin.

KIRJALLISUUS Ahonen, L., Ervanne, H., Suksi, J., Blomqvist, R., and Jaakkola, T., 1994. Uranium in surficial deposits and waters at Palmottu. In The Palmottu Analogue Project, Progress Report 1993, (eds. T. Ruskeeniemi, J Suksi, H. Niini and R. Blomqvist). Geological Survey of Finland. Nuclear Waste Disposal Research, Report YST-85, 89-97. BGS-3 Scintrex, Gamma-Ray Scintillation Counter, Manual, 1979. 17 p. Niini, H., Ruskeeniemi T., 1991. Uranium in geological processes and as an ore constituent. TKK-IGE D32. 16 p. Peltoniemi, M., 1988. Maa- ja kailioperan geofysikaaliset tutkimusmenetelmat. Otakustantamo, Hämeenlinna. 411 p. Raisänen, E., 1986. Uraniferous granitic veins in the Svekofennian schist belt in Nummi Pusula, Southern Finland. Technicai Commitee meeting on Uranium Deposits in Magmatic and Metarnorphic Rocks. Report IAEA-TC-571, 12 p.