ALA-KEYRITYN KARTTA-ALUEEN MAAPERÄ

MAAPERÄKARTTA 1 : 20 000 SELITYS LEHTI 3334 09 ALA-KEYRITYN KARTTA-ALUEEN MAAPERÄ Jouko Saarelainen ja Ari Luukkanen 3343 04 3343 07 3343 10 4321 01 ÄLÄNNE RAUTAVAARA RASIMÄKI Rautavaara 3334 06 3334 09 3334 12 4312 03 KANGASLAHTI ALA-KEYRITTY HÖYLÄ 3334 05 3334 08 3334 11 4312 02 KEYRITTY RUMMAKKO HANKAMÄKI 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.

ALA-KEYRITYN KARTTA-ALUEEN MAAPERÄ Sisällys KIVENNÄISMAAT...4 YLEISTÄ...4 KALLIOALUEET...5 MOREENIKERROSTUMAT...5 KARKEARAKEISET KERROSTUMAT...6 HIENORAKEISET KERROSTUMAT...7 ELOPERÄISET KERROSTUMAT...7 TURVEKERROSTUMAT...7 POHJAVESI...8 POHJAVEDEN ESIINTYMINEN...8 POHJAVEDEN LAATU...8 MAAPERÄÄN LIITTYVIÄ LUONTOKOHTEITA...8 KIRJALLISUUTTA...8 Geologian tutkimuskeskus PL 96 (Betonimiehenkuja 4) 02151 ESPOO Puh. 020 550 20 Fax. 020 550 12 www.gsf.fi

4 KIVENNÄISMAAT (Jouko Saarelainen) 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 1 339 15,3 Mr Hiekkamoreeni 4 555 52,0 Sr/Mr 15 0,2 Ct/Mr 216 2,5 St/Mr 6 0,1 MrM Moreenimuodostuma (drumliini), hiekkamoreenia 150 1,7 KMrM Moreenikumpuja, hiekkamoreenia 69 0,8 Sr Sora 1 Hk Hiekka 93 1,1 Ct/Hk 2 Ht Karkea hieta 323 3,7 Ct/Ht 54 0,6 SrM Jäätikköjokimuodostuma (harju, delta) soravaltainen 24 0,3 HkM Jäätikköjokimuodostuma (harju, delta) hiekkavaltainen 65 0,7 HtM Jäätikköjokimuodostuma (harju, delta) hietavaltainen 29 0,3 EHkM (Ekstra)marginaalinen muodostuma, hiekkavaltainen 109 1,2 HHt Hieno hieta 188 2,1 Ct/HHt 77 0,9 St/HHt 7 0,1 Hs Hiesu 241 2,7 Ht/Hs 3 Ct/Hs 68 0,8 Lj Lieju 15 0,2 Ct Saraturve 839 9,6 St Rahkaturve 238 2,7 Tu Turvetuotantoalue 50 0,6 Maa-aluetta 8 776 100,0 Vettä 1 224 Kartta-alueen pinta-ala 10 000 Yleistä Mannerjäätikön virtaus on jättänyt kartta-alueen maaston muotoihin suuntauksen, joka näkyy karttakuvassa pohjoisluode - eteläkaakko suuntauksena (noin 320-340 ). Silokalliopinnoista mitattujen uurteiden suunnat vaihtelevat välillä 330-345. Mannerjäätikön sulettua noin 11 000 vuotta sitten ulottui alueelle aluksi Itämeren muinainen Yoldiamerivaihe. Alueet, jotka nykyisin ovat yli 142 m mpy., olivat kuivaa maata. Kartta-alueen korkein mäki Paljakka ulottui noin 120 m Yoldiameren pinnan yläpuolelle (Kuva 1). Maankohoamisen seurauksena meri vetäytyi alueelta ja ainoastaan alavimmille alueille Pirttipuron ympäristössä ulottui makeavetinen Ancylusjärvi. Sen aikana koko alue nousi lopullisesti vedenpinnan yläpuolelle ja nykyiset järvet saivat muotonsa.

5 Kallioalueet Kuva 1. Ala-Keyrityn kartta-alueen korkokuva. Valkea viiva kuvaa muinaisen Yoldiameren ylintä rantaa. Paljakan selännettä lukuun ottamatta alueen kallioperä on lähes kauttaaltaan kataklastista eli rikkoutunutta graniittigneissiä. Paljakan alue on nk. karjalaisiin liuskeisiin kuuluvaa jatulikvartsiittia. Lisäksi alueen koillisosassa Suurisuon ja Korpijärven ympäristössä on kiilleliuskeita. Eniten kalliomaa-alueita on Keyrittyjärven länsipuolella Paljakan ja Nurmeslahdenmäen alueilla. Moreenikerrostumat Alueen selvästi yleisin maalaji on moreeni. Se on mannerjäätikön kallioperästä irrottamaa ja sekoittamaa maa-ainesta, jota jäätikkö kuljetti mukanaan. Jäätikön alla moreeni kerrostui tiiviiksi pohjamoreeniksi. Jäätikön sisällä ja päällä kulkeutunut moreeniaines kerrostui jään sulaessa löyhäksi pintamoreeniksi pohjamoreenin päälle. Pohjamoreeni peittää kalliomuotoja laaksoissa paksumpana ja rinteillä ja mäkien lailla ohuempana kerroksena. Pohjamoreeni alueella on kauttaaltaan hiekkamoreenia (savipitoisuus alle 5 %). Alueella on myös muutamia mannerjäätikön liikkeen suuntaisia pohjamoreeniselänteitä eli drumliineja. Moreenikerrostuman paksuus näissä on suurimmillaan yli 15 m, kuten esimerkiksi luoteisosassa Korkalanmäen ja Pitkäahon välisessä drumliinissa. Rakeisuusanalyysien mukaan moreenin hienoainespitoisuus ( < 0,06 mm) vaihtelee välillä 25,0-44,7 % ja on keskimäärin 31,6 %. Savipitoisuus ( < 0,002 mm) vaihtelee välillä 1,7-4,1 % ja keskiarvo on 2,9 %. Kuvassa 2 on esitetty muutamien alueelle tyypillisten pohjamoreenien rakeisuuskäyriä ja kuvassa 3 maanäyte- ja kairauspisteet karttalehden alueella.

6 Kuva 2. Esimerkkejä alueen maalajien rakeisuuskäyristä. Moreenikerrostumat alueella ovat hiekkamoreenia, kuten näytteet 206 ja 208. Näytteet 202 ja 204 ovat mannerjäätikön sulavesien mukana tullutta ja muinaisen Yoldiameren pohjalle ja matalaan rantaveteen kerrostunutta hiesua ja hienoa hietaa. Karkearakeiset kerrostumat Mannerjäätikön peräytymisvaiheen aikana syntyi jäätikön sulamisvesien kerrostamia muodostumia. Kartta-alueen keskellä on sora- ja hiekkaselänteitä nk. ekstramarginaalisia muodostumia, jotka lähtevät Paljakalta lounaaseen ja kaakkoon. Ne syntyivät sulavan mannerjäätikön reunan edustalle. Sulavalta jäätiköltä virrannut vesi kulutti moreeniin syviä ja jyrkkärinteisiä kanjoneita. Kuluttamansa aineksen virta kerrosti nk. ekstramarginaalisiksi muodostumiksi mäkien välisiin laaksoihin. Osa Paljakan etelä- ja lounaispuolella olevista muodostumista on sulavan mannerjäätikön alaisiin tunneleihin ja railoihin kerrostuneita harjuja. Tällainen on mm. alueen kaakkoiskulmauksessa oleva hiekka- ja hietavaltainen Valkeiskangas, joka kuuluu osana Hankamäen ympäristön harjuun. Gtk:n maa-ainesarkiston mukaan harjuissa on maita 1,64 milj. m 3, josta soravaltaiseksi on arvioitu 0,13 milj. m 3, hiekkavaltaiseksi 1,50 milj. m 3 ja loput karkearakeiseksi murskauskelpoiseksi ainekseksi. Jääkauden jälkeen maan kohotessa ja vedenpinnan laskiessa huuhtoutui esimerkiksi Paljakan itäpuolisista moreenimaista ja ekstramarginaalisista muodostumista hiekkaa ja hietaa rantakerrostumiksi muinaisen Yoldiameren rannalle. Rantakerrostumien osuus on 5,4 % koko maa-alasta.

7 Hienorakeiset kerrostumat Hiesua ja hienoa hietaa esiintyy alavilla seuduilla Pirttipurolla sekä Keyrittyjärven eteläpäässä. Kun alue vapautui mannerjäätikön alta, oli veden syvyys nykyisen kuivan maan alueilla Pirttipurolla suurimmillaan hieman yli 30 m. Näille alueille kerrostui meren pohjalle mannerjäätikön sulavesien kuljettamaa hiesua ja hienoa hietaa. Veden pinnan laskettua alueet jäivät kuivaksi maaksi. Koko maa-alasta hiesun osuus on noin 3,5 % ja hienon hiedan 3,1 %. 212 312 225 211 224 210 209 208 222 223 314 207 221 220 206 311 313 205 219 218 204 203 217 202 216 201 213 214 215 Kuva 3. Karttalehdeltä 3334 09 tutkittujen maanäytteiden paikat (rastit), kairauspisteet (ympyrät) ja vasaraseismiset luotaukset (vastakkaiskolmiot). ELOPERÄISET KERROSTUMAT (Ari Luukkanen) Turvekerrostumat Turve on epätäydellisesti hajonneista suokasvien jäänteistä maatumalla syntynyt eloperäinen maalaji, joka on kerrostunut muodostumispaikalleen. 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 kuivapainosta on yleensä yli 90 %. Alueen korkokuva vaihtelee voimakkaasti alimmat suot ovat 115 metrin ja ylimmät 202 metrin tasossa. Tästä johtuen alueen suot ovat syntyneet sekä metsämaan soistumina mäkien välisiin painanteisiin että järvenlahtien ja järvien välisten kannasten umpeenkasvuna. Moreeni on soiden yleisin pohjamaalaji. Matalimpien järvien tasossa olevat suot ovat hiesupohjaisia. Kartta-alue kuuluu Pohjanmaan aapasoiden ja Pohjois-Karjalan viettokeitaiden vaihettumisvyöhykkeeseen. Aapasuot ovat melko tasaisia tai hieman kaltevia sekä enemmän tai vähemmän ravinnerikkaita soita, jotka saavat ravinteensa ympäröiviltä mineraalimailta. Viettokeitaat ovat yhteen suuntaan viettäviä ja pääosin niukkaravinteisia, rahkaturvevaltaisia sadevedestä ravinteensa saavia soita.

8 Kartta-alueen maapinta-alasta on yli metrin syvyistä suota noin 1100 ha eli 13 %. Lisäksi on matalaa suota 430 ha:n alueella. Alueen soista on valtakunnan suo- ja turvevarakartoituksen yhteydessä tutkittu 850 ha, josta 256 ha on yli 1,5 m syvää suota. Tutkittujen soiden turpeesta on saravaltaista 62 %, rahkavaltaista 36 % ja ruskosammalvaltaista 2 %. Rahkaturpeet sijoittuvat pääosin suon pintakerrokseen, saraturpeet pinta-, väli- tai pohjakerrokseen ja ruskosammalturpeet suon pohjakerrokseen. Tutkittujen soiden yleisin suotyyppi on räme. Rämeiden osuus on 39 %, korpien 11 % ja avosoiden 9 % suotyyppihavainnoista. Vanhoja ojitusalueita on runsaasti. Niillä turvekankaiden osuus on 19 % ja turvepeltojen 9 %. Tutkituista soista noin 13 % on luonnontilassa. Alueella tutkitusta 13 suosta soveltuu energiaturpeen tuotantoon noin 200 ha. Tällä alueella on tuotantokelpoista turvetta noin 3,4 milj. suo-m 3. POHJAVESI (Jouko Saarelainen) Pohjaveden esiintyminen 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. Alueen parhaimpia pohjavesialueita ovat kaakkoiskulmalle ulottuva Valkeiskangas ja Roinilanmäen itäpuolinen harju. Alueen moreenikerrostumat ovat hiekkamoreenia ja maasto pinnanmuodoiltaan jyrkkää, joten moreenimaaperä johtaa kohtalaisen hyvin pohjavettä. Alueella onkin muutamia hyviä lähteitä ja yksittäisten talouksien käyttöön pohjavettä on saatavissa riittävästi koko alueella. Pohjaveden laatu Alueelta on tutkittu kahden kaivon pohjavesinäytteet. Toinen näytepaikka on porakaivo Pirttipuron Itäniemeltä ja toinen moreenimaaperään tehty kuilubetonikaivo Paljakan Mustikkamäestä. Molempien kaivojen vesinäytteet täyttävät hyvälle talousvedelle asetetut vaatimukset, joskin Itäniemen kaivon nitraattipitoisuus on hieman korkeahko. Kaivon pohjaveteen saattaa päästä hieman pintavesiä. MAAPERÄÄN LIITTYVIÄ LUONTOKOHTEITA - Paljakan kvartsiittiselänne ja sen eteläpuoliset moreeniin syntyneet sulavesiuomat ja niiden aineksesta kerrostuneet ekstramarginaaliset muodostumat. Esim. Sammakkolammen pohjoispuolella sulavesien synnyttämä lohkare- ja kivipohjainen koskiuoma. KIRJALLISUUTTA Alalammi, Pentti (toim.) 1992. Suomen kartasto, Vihko 123-126, Geologia. 5. laitos. Helsinki: Maanmittaushallitus ja Suomen Maantieteellinen Seura. 58 s., 3 liitekarttaa. Frosterus, B. ja Wilkman, W.W. 1920. Suomen geologinen yleiskartta. Lehti D 3 Joensuu. Vuorilajikartan selitys. Geologinen toimisto.

9 Haavisto, Maija (toim.) 1983. Maaperäkartan käyttöopas 1 : 20 000, 1 : 50 000. Geologinen tutkimuslaitos. Opas 10. 80 s. Luukkanen, A. ja Porkka, H. 1995. Rautavaaralla tutkitut suot, niiden turvevarat ja turpeiden käyttökelpoisuus. 83 s. Luukkanen, A. ja Porkka, H. 1999. Rautavaaralla tutkitut suot, niiden turvevarat ja turpeiden käyttökelpoisuus. Osa 2. 73 s. Luukkanen, A. ja Porkka, H. 2000. Rautavaaralla tutkitut suot, niiden turvevarat ja turpeiden käyttökelpoisuus. Osa 3. 62 s. Paavola, J. 1984. Nilsiän alueen kallioperä. Kallioperäkarttojen selitykset. Lehti 3334. Suomen geologinen kartta 1:100 000. Geologian tutkimuskeskus. 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 Internet: karttaluettelot: www.gsf.fi/info/maps paikkatietopalvelut: www.gsf.fi/domestic/paikkati.htm