MAAPERÄKARTTA 1 : 20 000 SELITYS LEHTI 3312 05 ILOSJOEN KARTTA-ALUEEN MAAPERÄ Jouko Saarelainen 2334 12 3312 03 3312 06 3312 09 PIHTIPUDAS RÖNNYNKYLÄ LIITONMÄKI Pihtipudas 2334 11 3312 02 3312 05 3312 08 SELÄNTAUS ILOSJOKI KORPPINEN 2334 10 3312 01 3312 04 3312 07 KEITELEPOHJA LÖYTÄNÄ PASALA Espoo 2002
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.
ILOSJOEN KARTTA-ALUEEN MAAPERÄ Sisällys ALUEEN YLEISKUVAUS (JOUKO SAARELAINEN)...2 YLEISTÄ...2 KIVENNÄISMAAT (JOUKO SAARELAINEN)...2 KALLIOALUEET...2 MOREENIKERROSTUMAT...3 KARKEARAKEISET KERROSTUMAT...3 HIENORAKEISET KERROSTUMAT...4 RANTAKERROSTUMAT...5 ELOPERÄISET KERROSTUMAT (JOUKO SAARELAINEN)...5 TURVEKERROSTUMAT...5 POHJAVESI (JOUKO SAARELAINEN)...5 POHJAVEDEN ESIINTYMINEN JA LAATU...5 MAAPERÄÄN LIITTYVIÄ LUONTOKOHTEITA...5 KIRJALLISUUTTA...5 Geologian tutkimuskeskus PL 96 (Betonimiehenkuja 4) 02151 ESPOO Puh. 020 550 20 Fax. 020 550 12 www.gsf.fi
2 ALUEEN YLEISKUVAUS (Jouko Saarelainen) 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. ha % Ka Kallio 792 16,1 SrMr Soramoreeni 3 0,1 Mr Hiekkamoreeni 2 934 59,8 Hk/Mr 4 0,1 Hs/Mr 6 0,1 Ct/Mr 7 0,1 Sa/Mr 4 0,1 Lo Lohkareet 104 2,1 Ki Kivet 3 0,1 Sr Sora 2 Hk Hiekka 77 1,6 Ht Karkea hieta 37 0,8 SrM Jäätikköjokimuodostuma (harju, delta) soravaltainen 21 0,4 HkM Jäätikköjokimuodostuma (harju, delta) hiekkavaltainen 221 4,5 HHt Hieno hieta 49 1,0 Hs Hiesu 174 3,5 Ht/Hs 20 0,4 Lj/Hs 11 0,2 Ct/Hs 4 0,1 Sa Savi 90 1,8 Hs/Sa 6 0,1 Lj Lieju 98 2,0 Ct Saraturve 212 4,3 St Rahkaturve 22 0,4 Tä Täytemaa 4 0,1 Maa-aluetta 4 905 100,0 Vettä 5 095 Kartta-alueen pinta-ala 10 000 Koliman pinta on noin 111 m mpy. Korkeimmat alueet, lähes 190 m mpy, ovat lounaisosassa Ilosvuorella ja Soidinkalliolla sekä pohjoisosassa Haapavuorella. Alavimmat ja tasaisimmat maa-alueet ovat Niemenkylän ympäristössä, Ilosjoella, Heinonniemellä ja Kärväskylässä, missä korkeudet vaihtelevat noin 111-125 m mpy. KIVENNÄISMAAT (Jouko Saarelainen) Kallioalueet Alle metrin paksuisen moreenin peittämää kallioaluetta on noin 16 % karttalehtialueen maa-alasta. Suurin osa sijaitsee Ilosvuorella, Huuhkaisvuorella, Soidinkalliolla ja kartta-
3 alueen keskisellä itäreunalla. Lisäksi monet Koliman saaret ovat kalliosaaria. Mannerjäätikön kallioon kuluttamia uurteita on havaittu kahden Koliman saaren luoteispäästä. Uurteiden suunta on 310. Kallioperä on varsin vaihteleva. Etelä- ja keskiosassa ovat vallitsevia graniitit ja kalimaasälpähajarakeiset granodioriitit. Pohjoisreunan kallioperä koostuu kvartsimaasälpäliuskeesta, grauvakkamaisesta liuskeesta ja amfibolisesta gneissistä. Moreenikerrostumat Karttalehtialueen moreenikerrostumat ovat pääasiassa 1-5 metriä paksuja, kallioperän muotoja myötäileviä pohjamoreeneita, joiden osuus on noin 60 % alueen maapinta-alasta. Rakeisuudeltaan moreeni on hiekkamoreenia. Hienoainespitoisuus (Ø < 0,06 mm) on keskimäärin 37 % ja savipitoisuus (Ø < 0,002 mm) on keskimäärin 3 %. Paikoin korkea hienoainespitoisuus tekee moreeneista hienoainesmoreenimaisia, vaikka savipitoisuus on alle 5 %. Soidinkallion pohjoispuolen ja Kärväskylän itäpuolen moreenit ovat pintaosastaan varsin lohkareisia. Paksuimmat moreenikerrostumat ovat Haapaniemen ja Haapavuoren alueella, jossa moreeni on kasautunut ja suuntautunut mannerjäätikön liikesuunnan mukaisiksi luode-kaakko suuntaisiksi selänteiksi. Kuvassa 1 on esitetty muutamia alueelle tyypillisiä maalajien rakeisuuskäyriä. Kuva 1. Esimerkkejä alueen maalajien rakeisuuskäyristä. Karkearakeiset kerrostumat Alueen kautta, Koliman lounaispuolitse Iloskankaan Hiekanpäähän, kulkee pitkittäisharju. Harju on Iloskankaan ja Lylysaaren alueella deltamainen ja Niemenharjun alueella kapea ja selännemäinen. Ainekseltaan harju on hiekkavaltainen. Geologian tutkimuskeskuksen sora-ja hiekkavarojen arviointitutkimusten mukaan kartta-alueen harjujen kokonaismassamäärä on 24,5 milj. m 3, josta on arvioitu hiekkavaltaista ainesta olevan 19,3 milj. m 3 ja soravaltaista ainesta 5,2 milj. m 3.
4 Hienorakeiset kerrostumat Karttalehtialueen hienorakeiset kerrostumat, savet, hiesut ja hienot hiedat sijaitsevat alavilla seuduilla lähellä Kolimaa. Tällaisia alueita on esimerkiksi Heinonniemi, Ilosjoki, Niemenkylä ja Luomalanranta. Koko maa-alasta saven osuus on vain noin 2 %. Yli metrin paksuisia hiesukerrostumia on noin 4 % ja hienohieta-alueita yksi prosentti maa-alasta. Hiesuja hieno hieta-alueet ovat pääasiasiassa pitkittäisharjun ympäristössä Ilosjoen ja Niemenkylän alueella. Kun mannerjäätikkö suli alueelta noin 9400 vuotta sitten, alue peitti aluksi kymmenien metrien syvyinen meri. Meren pohjalle syvimmille alueille kerrostui noin 50-60 cm vuosikerrallista lustosavea ja -hiesua, jossa punaharmaat saviset talvilustot vuorottelevat harmaitten hiesuisten kesälustojen kanssa. Savipitoisuus kerrostuman alaosassa on 29-45 % ja kerrostuman päällä, lähes homogeenisessa, noin 10 cm paksussa savisimmassa punaharmaassa yläosassa noin 45-55 %. Punaharmaan lihavan savikerrostuman päälle kerrostui harmaata tasalaatuista hiesua ja savea noin 50-70 cm. Maankohoamisen seurauksena veden syvyys vähitellen pieneni. Vedensyvyyden edelleen pienetessä aaltoliike ja virtaukset kuluttivat mataloituneilta alueilta sinne aiemmin kerrostuneita savi- ja hiesukerrostumia. Aines kerrostui uudelleen alueen syvänteisiin. Maankohoamisen edistyessä alue nousi kokonaan merenpinnan yläpuolelle. Nykyisten laaksojen ja alavien alueiden paksut savi-ja hiesukerrostumat ovat aikanaan syvänteisiin kerrostunutta savea ja hiesua. Kuvassa 2 on esitetty yleiskuva alueen hienorakeisista sedimenteistä sekä turvekerrostumasta nykyisin kuiviona olevasta Haapalammesta. Kartta-alueelle ulottui noin 8000-6000 vuotta sitten nk. Muinais-Päijänne, jonka jättämiä rannanmerkkejä on tasolla 119 m mpy. Muinais-Päijänteen ranta-alueille kerrostui paikoin liejua vanhemman hiesu- ja savikerrostuman päälle. Liejua esiintyy myös kuivattujen Kärväsjärven ja Haapalammen alueilla. Syvyys m Kuva 2. Yleiskuva Haapalammen turvekerrostumasta ja hienorakeisista sedimenteistä. 1. Turve, 2 ja 3. Lieju, 4. Hiesu tai savi, 5. Savi ja 6. Moreeni.
5 Rantakerrostumat Alueen kautta kulkevasta harjusta huuhtoutui matalan merivaiheen aikana soraa, hiekkaa ja hietaa. Aines kerrostui rantakerrostumiksi harjun läheisyyteen. Lisäksi on muutamia moreenista huuhtoutuneita sora-ja hiekkakerrostumia alueen lounaisosassa. Rantakerrostumien osuus on vain 2,4 % maa-alasta. Muinais-Päijänteen rantavoimat ovat synnyttäneet harjuun myös rantaterasseja ja -valleja esim. Niemenharjulle ja Ilosniemelle. ELOPERÄISET KERROSTUMAT (Jouko Saarelainen) Turvekerrostumat Kartta-alueen maa-alasta on yli metrin syvyisiä turvekerrostumia 234 ha. Näistä on ravinteisia soita (Ct) 212 ha ja vähäravinteisia (St) 22 ha. Alueen suot kuuluvat suoyhdistymätyypiltään Pohjanmaan aapasoihin. Alueen soissa on Pohjanmaan aapasoihin alatyyppeinä kuuluvien Järvi-Suomen aapasoiden ja Suomenselän aapasoiden piirteitä. Soiden vähäisyyden ja niiden pienuuden takia niillä on merkitystä luonnontilaisina tai maatalouskäytössä peltoina ja metsänkasvatuksessa. POHJAVESI (Jouko Saarelainen) Pohjaveden esiintyminen ja laatu Pohjaveden muodostumisen kannalta tärkeimpiä alueita ovat Koliman lounaispuolella sijaitsevat Niemenharjun, Lylysaaren ja Iloskankaan sora- ja hiekka-alueet. Nämä harjut muodostavat kohtalaisen hyvän pohjavesivaraston. Keskimääräinen pohjaveden muodostuminen on noin 1500 m 3 /vrk. Lisäksi rantaimeytyminen mahdollistaa suurempienkin pohjavesimäärien pumppaamisen harjusta. Alueen muissa osissa pohjaveden muodostuminen on melko vähäistä. Esimerkiksi koillisosan moreenialueella moreenin suurehkon hienoainespitoisuuden takia pohjaveden virtaus ja muodostuminen on vähäistä. Myöskään pohjaveden laatu hienoainesmoreenialueella ei ole kovin hyvä. Lounaisosassa suurten hiekkamoreenisten ja lohkareisten mäkialueiden rinteillä muodostuu pohjavettä, joka purkautuu lähteinä mäkien alarinteillä. Suurimpien lähteiden virtaamat ovat yli 10 m 3 /vrk. Alueelta on tutkittu GTK:n toimesta ainoastaan yksi pohjavesinäyte. Näyte on kaivosta Niemenharjulla (x=7027.2, y=3431.2). Happamuuden ja korkeahkon rautapitoisuuden takia se ei täysin täytä lääkintöhallituksen kotitalouksien käyttövesien laadulle asettamia vaatimuksia MAAPERÄÄN LIITTYVIÄ LUONTOKOHTEITA - Niemenharju ja Muinais-Päijänteen ranta. - Ilosniemi ja Muinais-Päijänteen ranta. - Soidinkallion ja Vehkavuoren välinen lohkareikkoalue. KIRJALLISUUTTA Haavisto, M. (toim.) (1983). Maaperäkartan käyttöopas 1:20 000, 1:50 000. Geologinen tutkimuslaitos. Opas 10.
6 Salli, I. (1971). Kallioperäkartan selitys (3312) Pihtipudas. Suomen geologinen kartta 1:100 000. Geologinen tutkimuslaitos. Toivonen, T. (1982). Pihtiputaan turvevarat ja niiden käyttökelpoisuus. Geologinen tutkimuslaitos, Maaperäosasto, raportti P 13,4/82/98.
MAAPERÄKARTAT Suomen maaperä 1 : 1 000 000, painettu 1984 (sisältyy myös Suomen kartaston vihkoon 123-126, Geologia) esittää maaperää värein ja symbolein syntytavan mukaan luokiteltuina geologisina muodostumina. Kartta on saatavissa myös numeerisena. Suomen ja Venäjän Federaation luoteisosan maaperä ja sen raaka-ainevarat 1 : 1 000 000, painettu 1993 kahtena karttalehtenä. Kartassa esitetään maaperägeologisten muodostumien ohella tärkeimmät kvartäärikerrostumien hyödyntämiskohteet. Kartta on saatavissa myös numeerisena. Suomen Geologinen Yleiskartta 1 : 400 000. Maaperäkartta. Painettu Etelä- ja Keski-Suomen osalta vuosina 1906-1953 vanhan yleiskartan pohjalle (9 lehteä kantakartaston vanhan lehtijaon mukaan) ja Pohjois-Suomen osalta vuosina 1963-1986 uuden yleiskartan pohjalle (13 lehteä uuden lehtijaon mukaan). Monivärinen kartta esittää maaperää osin geologisina muodostumina ja osin maalajialueina ja antaa karkean kuvan maaperän rakenteesta ja maalajien jakaumasta maakuntatasolla. Kartta puuttuu kapealta itä-länsisuuntaiselta vyöhykkeeltä, suunnilleen Oulun korkeudelta ja aivan maan eteläisimmästä osasta. Vanhimmissa maaperäkartoissa on pohjakartasta ja työmenetelmistä johtuvia puutteellisuuksia. Suomen Geologinen kartta 1 : 100 000. Maaperäkartta. Vuoteen 2000 mennessä karttoja on painettu lähinnä Etelä-Suomesta 77 kpl. Monivärinen kartta esittää geologisia muodostumia ja maalajeja yleiskarttaa yksityiskohtaisemmin. Useimmista kartoista on saatavina myös karttalehtiselostukset. Lähes kaikki karttalehdet ovat saatavissa myös numeerisessa muodossa. Maaperäkartta 1 : 20 000 ja 1 : 50 000. Vuoteen 2000 mennessä on maastamme kartoitettu kolmasosa. Moni- tai yksiväristä, peruskarttapohjalle painettua maaperäkarttaa kääntöpuolelle painettuine selostuksineen on valmiina 552 kpl ja sen lisäksi yksinomaan digitoituna noin 300 kpl. Pohjois-Suomen kartat on pääosin julkaistu 1 : 50 000 mittakaavassa. Työn alla oleva kartta-aineisto numeeristetaan, samoin tehdään myös painetutulle kartta-aineistolle. Maaperäkartat ja niihin liittyvät tiedot ovat saatavissa erilaisina tulosteina tai siirtotiedostoina. Tietoja voidaan käyttää maankäytön suunnittelussa, maankamaran raaka-ainevarojen selvittelyssä yms. MAAPERÄKARTOITUSPALVELUT Geologian tutkimuskeskus tekee maksullisena palveluna suurimittakaavaisia ja temaattisia (1 : 2 000 1 : 10 000) maaperäkartoituksia, joissa otetaan huomioon tilaajan erityistarpeet. Kartoituksen yhteydessä tehdään kairauksia ja geofysikaalisia mittauksia tilaajan toivomassa laajuudessa. Yksityiskohtaisia tietoja maa-aineksista, turvevaroista ja pohjavesitutkimuksista voi tiedustella Geologian tutkimuskeskuksesta. Numeerisia perustietoaineistoja on saatavissa paikkatietojen yhteiskäytön kautta tai suoraan GTK:sta erilaisina siirtotiedostoina. Teemakarttoja pystytään tuottamaan alueilta, missä geologisen kartoitustiedon määrä on riittävän kattavaa ja monipuolista. GTK:n yhteyshenkilöt selvittävät edellytykset teemakarttojen tuottamiseen. Lisätietoja maaperäkartoista Etelä-Suomen aluetoimisto PL 96 (Betonimiehenkuja 4) 02151 ESPOO Puh. 020 550 20 Fax. 020 550 12 Väli-Suomen aluetoimisto PL 1237 (Neulaniementie 5) 70211 KUOPIO Puh. 020 550 30 Fax. 020 550 13 Pohjois-Suomen aluetoimisto PL 77 (Lähteentie 2) 96101 ROVANIEMI Puh. 020 550 40 Fax. 020 550 14