MAAPERÄKARTTA 1 : 20 000 SELITYS LEHTI 3233 07 KYRSYÄN KARTTA-ALUEEN MAAPERÄ Timo Huttunen 3233 05 3233 08 3233 11 TUUSMÄKI HIISMÄKI MIELOJÄRVI PA 3233 04 3233 07 3233 10 PAATELA KYRSYÄ PIHLAJALAHTI KA 3144 06 3144 09 3144 12 LAUTEALA KYRSYÄNJÄRVI SULKAVA Sulkava KO Espoo 2001
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.
KYRSYÄN KARTTA-ALUEEN MAAPERÄ Sisällys ALUEEN YLEISKUVAUS 2 Yleistä 2 KIVENNÄISMAAT 3 Kallioalueet 3 Moreenikerrostumat 3 Karkearakeiset kerrostumat 4 Hienorakeiset kerrostumat 4 ELOPERÄISET KERROSTUMAT 4 POHJAVESI 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 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 921 10,5 Mr Hiekkamoreeni 5 458 62,4 Ct/Mr 18 0,2 MrM Moreenimuodostuma (drumliini), hiekkamoreenia 126 1,4 KMrM Moreenikumpuja, hiekkamoreenia 338 3,9 Hk Hiekka 9 0,1 Ht Hieta 464 5,3 Ct/Ht 15 0,2 St/Ht 11 0,1 SrM Jäätikköjokimuodostuma (harju,delta) soravaltainen 18 0,2 HkM Jäätikköjokimuodostuma (harju,delta) hiekkavaltainen 335 3,8 HtM Jäätikköjokimuodostuma (harju,delta) hietavaltainen 20 0,2 HHt Hieno hieta 86 1,0 Ht/HHt 23 0,3 Ct/HHt 5 0,1 Hs Hiesu 37 0,4 Lj Lieju 27 0,3 Ct Saraturve 577 6,6 St Rahkaturve 263 3,0 Maa-aluetta 8 751 100,0 Vettä 1 249 Kartta-alueen pinta-ala 10 000 Kyrsyän kartta-alue on kumpuilevaa kallio- ja moreenimaastoa. Kartta-alueen lounaisja koillisosien moreenivaltaisilla alueille on luonteenomaista melko voimakas suuntautuneisuus, joka syntyi viime jääkauden loppuvaiheessa, kun luoteesta virrannut jäätikkö kerrosti moreenia pitkänomaisiksi selänteiksi, drumliineiksi. Kyrsyän kartta-alue kuuluu laajaan ns. Pieksämäen drumliinikenttään. Mannerjäätikön virtaus kulutti myös kallioita virtaviivaisiksi silokallioiksi ja jätti kallion pintaan uurteita, joiden pääsuunta on noin 315. Alueen poikki kulkee myös samansuuntainen harjujakso. Kartta-alueen keskiosan kallioisilla alueilla maaston suuntaus ei ole kovin voimakas. Kartta-alueen alin korkeustaso on Toivakkalanlahti (76,7 m mpy) alueen eteläreunassa ja korkein kohta Soinvuori (170 m mpy) alueen keskellä. Maaston paikalliset korkeuserot ovat enimmäkseen 10 30 metriä, mutta useiden mäkien ympärillä on yli 50 metrin korkeuseroja. Tyrynvuori kohoaa 79 metriä viereisen Ison Tyrynlammen yläpuolelle. Mannerjäätikkö suli Kyrsyän alueelta noin 11 000 vuotta sitten. Tuolloin Yoldiameren pinta oli tasolla, joka on nykyisin tällä alueella noin 105 m merenpinnan yläpuolella, joten kartta-alueen pohjoisosassa oli laajoja kuivan maan alueita. Maa alkoi kohota heti jäästä va-
3 Kuva 1. Korkokuva Kyrsyän karttaalueesta. 105 m korkeuskäyrä on merkitty valkoisella. pautumisen jälkeen ja alueen painanteet kuroutuivat nopeasti merestä itsenäisiksi järviksi. Myöhemmin alueen eteläosan järvet joutuivat laajenevan Suursaimaan piiriin. Suursaimaan pinta kohosi siihen asti, kunnes sen lasku-uoma noin 6 000 vuotta sitten siirtyi pohjoisesta Ristiinan Matkuslammelle. Suursaimaan pinta oli Kyrsyän kartta-alueella ylimmillään noin 88 m mpy. Lasku-uoman siirtymisen jälkeen vesi alkoi laskea. Vuoksen puhkeamisen jälkeen (noin 5 000 vuotta sitten) vesi Saimaan altaassa laski nopeasti 2 2,5 metriä. Veden pinta Saimaassa laski edelleen ja nykyisin Saimaan pinta on tasolla 76 m mpy. Nykyisin kartta-alueen vedet laskevat kaakkoon Pihlajaveteen lukuun ottamatta aivan koilliskulmaa, jonka vedet laskevat pohjoiseen Kolkonjärveen. KIVENNÄISMAAT Kallioalueet Kartta-alueella on kalliopaljastumia ja alle metrin moreenikerroksen peittämää kalliomaata kaiken kaikkiaan varsin vähän, vain noin 10 % maapinta-alasta. Alueen keskiosassa ja varsinkin harjun ympäristössä on kuitenkin melko paljon laajojakin kallioalueita. Kallioperä on enimmäkseen kiillegneissiä. Moreenikerrostumat Alueen yleisin maalaji on moreeni. Se on jäätikön irrottamaa ja sekoittamaa maaainesta, jota jäätikkö irrotti kallioperästä ja kuljetti mukanaan. Jäätikön alla moreeni kerrostui tiiviiksi pohjamoreeniksi. Jäätikön sisällä ja päällä kulkeutunut moreeniaines kerrostui jään sulaessa löyhäksi pintamoreeniksi pohjamoreenin päälle. Alue kuuluu laajaan ns. Pieksämäen drumliinikenttään. Mannerjäätikön virtaus oli tällä alueella hyvin voimakasta, mikä aiheutti pohjamoreenin kerrostumista jäätikön liikkeen suuntaisiksi virtaviivaisiksi selänteiksi eli drumliineiksi. Niiden koko vaihtelee vähäisestä maanpinnan vakoutumisesta suuriin jopa yli 20 metriä korkeisiin selänteisiin. Pituutta selänteillä voi olla useita kilometrejä. Niillä on usein kalliosydän, joka sijaitsee selänteen luoteispäässä tai keskiosassa. Drumliiniselänteissä on usein pinnanmyötäinen kerrosrakenne, jossa moreenikerrosten välissä on ohuita lajittuneita hiekka- tai silttikerroksia. Kyrsyän kartta-alueella moreeniselänteet ovat enimmäkseen kerrostuneet kalliomäkien suojanpuolelle (kaakkoispuolelle) ja alueella on vain muutamia drumliineja, joilla ei ole näkyvää kalliosydäntä. Selänteet ovat tällä alueella melko pieniä, yleensä alle kilometrin pituisia. Pohjamoreenikerrostuman paksuus on yleensä muutamia metrejä, mutta selänteiden kohdalla moreenia voi olla yli 10 metriä. Raekoostumukseltaan alueen pohjamoreeni on enimmäkseen hiekkamoreenia. Näytteen perusteella läpimitaltaan alle 0,06 mm rakeiden (hieno hieta ja sitä hienommat lajitteet) määrä siinä on 38 % ja savipitoisuus (rakeiden Ø<0,002 mm) 4 %. Alueen pohjamoreeni on pinnaltaan yleensä vähäkivistä. Alueella on myös jäätikön sisällä ja pinnalla kulkeutuneesta ja jään sulaessa kerrostuneesta pintamoreenista muodostuneita kumpumoreenimuodostumia, joita on alueen poikki kulkevan harjun läheisyydessä sen koillispuolella. Niissä moreeni on pohjamoreeniin verrat-
4 tuna rakenteeltaan löyhempää ja koostumukseltaan vähemmän hienoainesta ja savea sisältävää. Näytteissä oli hienoainesta 14 36 % ja savea 1,2 1,5 %. Kumpujen korkeus on suurimmillaan noin 20 metriä ja ne ovat paikoin kivisiä. Karkearakeiset kerrostumat Mannerjäätikön peräytymisvaiheen aikana syntyi jäätikön sulamisvesien kerrostamia muodostumia. Jäätikön alla oli sulamisvesien tunneleita, joissa jäätikön irrottama aines peseytyi ja lajittui sora- ja hiekkaharjuiksi. Kyrsyän kartta-alueen poikki kulkee kaksi harjujaksoa. Alueen keskiosan läpi kulkeva harju kuuluu osana suureen harjujaksoon joka jatkuu luoteeseen Rautalammin ja Pihtiputaan kautta Kalajoelle asti. Kaakossa harjujakso jatkuu Sulkavalle. Harjun ydinosa näkyy maastossa kapeana korkeimmillaan noin 20 metriä korkeana selänteenä. Kaakossa harju on levinnyt deltamaisiksi muodostumiksi, joissa on runsaasti hiekkaan hautautuneen kuolleen jään jättämiä kuoppia eli suppia. Harjun ydinosan aines on paikoin soravaltaista, mutta enimmäkseen hiekkaa. Harjun lievealueille on kerrostunut hietaa. Harjun kaakkoisosassa on kairausten perusteella jopa kymmenien metrien kerrospaksuuksia. Kartta-alueen lounaiskulmassa on toinen harju, joka kuuluu osana pieneen katkonaiseen harjujaksoon. Se on kapea, korkeimmillaan noin 15 metriä korkea selänne, jonka aines on enimmäkseen hiekkaa. Moreenimäkien rinteillä on lähinnä alueen eteläosassa vähäisiä rantavoimien huuhtomia hiekka- ja hietakerrostumia. Kartta-alueen harjujen arvioitu kokonaismassamäärä on 18,85 milj.m 3, josta hiekkavaltaista on 2,21 milj.m 3, soravaltaista 6,095 milj.m 3 ja karkeata murskauskelpoista 0,545 milj.m 3. Hienorakeiset kerrostumat Kyrsyän kartta-alueella on hyvin vähän hienorakeisia kerrostumia. Saven ja hiesun kerrostuminen edellyttää yleensä vähintään 20 metrin veden syvyyttä ja jääkauden päättyessä tällä alueella oli niin syvää vettä vain alueen eteläosan alavimmissa kohdissa. Hienorakeisia kerrostumia on kartta-alueen eteläosanjärvien ympärillä 85 metrin korkeustason alapuolella. Niiden aines on enimmäkseen hiesua. ELOPERÄISET KERROSTUMAT 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. Turpeessa eloperäisen aineksen osuus on yleensä yli 90% ja tuhkapitoisuus pieni. Suoyhdistymätyypeistä tehdyn aluejaon mukaan Kyrsyän alue on keidassoiden esiintymisalueella, tarkemmin sanottuna Sisä-Suomen keidassoiden alatyypin, Järvi-Suomen keidassoiden alueella. Näille on tyypillistä, että suon keskusta kohoaa vain vähän tai ei ollenkaan reunaosia korkeammalle. Keidassoiden tyypilliset suurmuoto-osat (laide, reunaluisu ja keskusta) ovat erotettavissa vain kasvillisuuden perusteella. Kyrsyän kartta-alueen maa-alasta vain noin 10 % on yli metrin paksuisen turvekerrostuman peitossa. Alueen suot ovat enimmäkseen rämeitä, pääasiassa isovarpuisia rämeitä, ja avosoiden osuus on pieni. Suot ovat lähes kokonaan ojitettuja ja ne ovat yleensä muuttumaasteella. Ne ovat syntyneet jyrkkäreunaisiin painanteisiin suurimmaksi osaksi mineraalimaan soistumina. Suot ovat yleensä 2 3 metriä syviä, mutta jyrkkärinteisten mäkien välissä olevien soiden syvyys voi olla useita metrejä. Esimerkiksi alueen koillisosassa olevan Meruunrahkan turvekerrostuman paksuus on enimmillään yli 7 metriä.
5 POHJAVESI Pohjavettä syntyy, kun sade ja sulavan lumen vesi suotautuvat maahan. Pohjavettä varastoituu parhaiten paksuihin, karkearakeisiin ja vettä läpäiseviin maakerroksiin sekä kallioperän ruhjeisiin ja rakoihin. Sinne, missä pohjaveden pinta tavoittaa maanpinnan, syntyy lähde. Pohjaveden muodostumisen ja varastoitumisen kannalta Kyrsyän kartta-alueen merkittävin maaperämuodostuma on alueen läpi kulkeva harju. Varsinkin sen kaakkoiseen osaan varastoituu runsaasti hyvälaatuista pohjavettä. Myös alueen lounaisnurkan harju kerää pohjavettä, mutta se on kooltaan varsin pieni. Myös kumpumoreenimuodostumat ovat pohjaveden muodostumiselle otollisia siellä, missä kerrospaksuus on suuri. Pohjamoreenialueilla pohjavettä voi maakerroksen paksuudesta riippuen olla hyvinkin paljon, mutta tiiviissä moreenissa vesi liikkuu hitaasti ja kaivojen antoisuus ei ole kovin suuri. Suuret drumliiniselänteet voivat olla hyviä pohjavesivarastoja. Niissä pohjaveden muodostumiseen ja kaivojen antoisuuteen vaikuttavat muodostuman rakenne ja mahdolliset lajittuneet välikerrokset. GTK:n pohjavesiarkistossa olevien näytetulosten perusteella alueen pohjamoreenikerrostumien pohjavesien laatu on hyvä. KIRJALLISUUTTA Haavisto, Maija (toim.) 1983. Maaperäkartan käyttöopas 1 : 20 000, 1 : 50 000. Geologinen tutkimuslaitos. Opas 10. 80 s. Alalammi, Pentti (toim.) 1992. Suomen kartasto, Vihko 123-126, Geologia. 5. laitos. Helsinki: Maanmittaushallitus ja Suomen Maantieteellinen Seura. 58 s., 3 liitekarttaa.. 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. Korsman, Kalevi 1973. Rantasalmi. Suomen geologinen kartta 1:100 000 : kallioperäkartta 3233. Geologinen tutkimuslaitos. Saarnisto, Matti 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.
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