Sulfidisaven esiintymisen tutkimus Vantaalla: Hiekkaharju Antti E.K. Ojala

Samankaltaiset tiedostot
Espoon Äijänpellon savikon stratigrafia ja geokemialliset piirteet Antti E.K. Ojala

Hienorakeisten maalajien kerrosjärjestys ja ominaisuudet Helsingin Malmin lentokentän kaava-alueella

Happamien sulfaattimaiden kartoitus Keliber Oy:n suunnitelluilla louhosalueilla

IP-luotaus Someron Satulinmäen kulta-aiheella

PYHÄJOEN PARHALAHDEN TUULIPUISTO- HANKEALUEEN SULFAATTIMAAESISELVITYS

Geologian tutkimuskeskus Q 19/2041/2006/ Espoo JÄTEKASOJEN PAINUMAHAVAINTOJA ÄMMÄSSUON JÄTTEENKÄSITTELYKESKUKSESSA

Vesijärven sedimenttitutkimukset kaikuluotaamalla 2018

Sulfidisavien tutkiminen

Perkkaan ja Mustalahden alueiden hienorakeisten maalajien kerrosjärjestys ja ominaisuudet

Geologian tutkimuskeskus 35/2017 Pohjavesiyksikkö Espoo Tuire Valjus

JOKIRANNANTIEN ASEMAKAAVA, ASIANTUNTIJALAUSUNTO

Turvepaksuuden ja ojituksen merkitys happamuuskuormituksen muodostumisessa (Sulfa II)

ASROCKS -hankkeen kysely sidosryhmille

ROVANIEMEN ALUEEN ASEMAKAAVOITUS, POHJANOLOSUHTEIDEN MAAPERÄN SELVI- TYS - VENNIVAARA

Kullaan Levanpellon alueella vuosina suoritetut kultatutkimukset.

3.a. Helposti rakennettavaa aluetta -Sr, Hk, Mr, Si. Vaikeasti rakennettava pehmeikkö lyhyehkö paalutus 2-5m

Kiviaineksen määrä Kokkovaaran tilan itäosassa Kontiolahdessa. Akseli Torppa Geologian Tutkimuskeskus (GTK)

Kehtomaan pohjavesialueen luokitteluun liittyvä selvitys. pohjavesialue , SODANKYLÄ

Lankilan Metsäkulman alue Alueellinen pohjatutkimus POHJATUTKIMUSLAUSUNTO. Työ 3401/09

HÄMEENLINNAN KAUPUNKI KANKAANTAUS 78, MAAPERÄ- JA POHJAVESITARKASTELU

Sulfaattimaiden kartoitus ja lupaprosessin mukaiset tutkimukset tuotantoalueilla

KIRKKORANTA KERIMÄKI ALUEEN MAAPERÄKUVAUS JA RAKENNETTAVUUS

HAPPAMAT SULFAATTIMAAT - haitat ja niiden torjuminen. FRESHABIT, Karjaa Mikael Eklund, Peter Edén ja Jaakko Auri Geologian tutkimuskeskus

IISALMEN KAUPUNKI UIMAHALLIEN SIJOITUSVAIHTOEHDOT ALUEIDEN POHJASUHDEKUVAUS JA RAKENNETTAVUUS

SENAATTI-KIINTEISTÖT LAHDEN VARIKKO RAKENNETTAVUUSSEL- VITYS

HAUSJÄRVEN KUNTA PIHONKAARTEEN RAKEN- NETTAVUUSSELVITYS. Vastaanottaja Hausjärven kunta. Asiakirjatyyppi Raportti. Päivämäärä 30.6.

SIIKAJOEN VARTINOJAN JA ISONEVAN TUU- LIPUISTOHANKEALUEEN SULFAATTIMAA- ESISELVITYS

Maaperäkarttojen vertailu - Helsinki, Espoo, Vantaa, GTK

Hämeen alueen kallioperän topografiamalli

Espoon Suurpellon alueen maaperän ominaispiirteet

Kotirinteen kaava-alue Alueellinen pohjatutkimus Nummela POHJATUTKIMUSLAUSUNTO. Työ 3414/09

Kultataskun löytyminen Kiistalassa keväällä 1986 johti Suurikuusikon esiintymän jäljille Jorma Valkama

1 KOKEMÄENJOEN SUISTON MAAPERÄN SYNTYHISTORIA

1 Rakennettavuusselvitys

VUORES-ISOKUUSI III, ASEMAKAAVA 8639, TAMPERE KIVIAINEKSEN LAATU- JA YMPÄRISTÖOMINAISUUDET


Paadenmäen kalliokiviainesselvitykset Paavo Härmä ja Heikki Nurmi

Maatutkaluotauksen soveltuvuudesta maan lohkareisuuden määrittämiseen Pekka Hänninen, Pekka Huhta, Juha Majaniemi ja Osmo Äikää

Kuivatuksen aiheuttamien riskien arviointi happamoitumiselle turvetuotantoalueilla. Peter Österholm Geologi & mineralogi Åbo Akademi

Näsilinnankatu 40. Pohjatutkimusraportti. Uudisrakennus Työnro

JANAKKALAN KUNTA OMAKOTITALOTONTTIEN RAKENNETTAVUUSSEL- VITYS: TERVAKOSKI 601

VANHA PORVOONTIE 256, VANTAA RUSOKALLION POHJAVESISELVITYS

Sampomuunnos, kallistuneen lähettimen vaikutuksen poistaminen Matti Oksama

Konsernipalvelut/Tekniset palvelut

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

HOLLOLAN KUNTA, KUNTOTIE, RAKENNETTAVUUSSELVITYS

GEOLOGIAN TUTKIMUSKESKUS Pohjavesi -yksikkö Kuopio GTK/83/ /2018. Maatutkaluotaukset Kankaalassa Vuokatin pohjavesialueella

Helminharjun alue Otalampi POHJATUTKIMUSLAUSUNTO. Työ 4003/12

Mitä ovat happamat sulfaattimaat?

MAATUTKALUOTAUS JÄMIJÄRVEN LAUTTAKANKAALLA

GEOLOGIAN TUTKIMUSKESKUS M19/3733/91/1/82 Pohjois-Suomen aluetoimisto Malmitutkimus Risto Vartiainen

TUTKIMUSRAPORTTI 062/ /SEP/1989. Jakelu. OKME 2 kpl MOREENITUTKIMUS ILOMANTSI, KERÄLÄNVAARA ZN-CU

Happamat sulfaattimaat ja niiden tunnistaminen. Mirkka Hadzic Suomen ympäristökeskus, SYKE Vesistökunnostusverkoston vuosiseminaari 2018

SEINÄJOEN KAUPUNKI ROVEKSEN POHJATUTKIMUS POHJATUTKIMUSSELOSTUS

Kompleksilukujen käyttö sähkömagneettisia kaavoja johdettaessa Matti Oksama

GEOPALVELU OY TYÖ N:O SKOL jäsen

GEOLOGIAN TUTKIMUSKESKUS Pohjois-Suomen aluetoimisto Raportti 61/2012 Rovaniemi

YMPÄRISTÖTEKNISET TUTKIMUKSET VETURITALLIT, PORI. Porin kaupunki, TPK/OM/rt. Veturitallinkatu / Muistokatu, Pori

Lankilan Metsäkulman alue Alueellinen pohjatutkimus POHJATUTKIMUSLAUSUNTO. Työ 3401/09

TUTKIMUSTYÖSELOSTUS KUUSAMON KUNNASSA VALTAUSALUEELLA SARKANNIEMI 1 KAIV.REK. N:O 4532 SUORITETUISTA MALMITUTKIMUKSISTA

Sulfidiselvitys Ristivuoman turvetuotantoalueella (lohko 9 Isokivenjänkkä) Ylitorniolla

t\~~..'r l F VALE GEOLOGIAN TUTKIMUSKESKUS Väli-Suomen aluetoimisto M19/2443/-95/1/10 Ruukki Niemelä Kaj Västi

Maaperän rakennettavuusselvitys - Östersundom

NURMIJÄRVEN KUNTA KLAUKKALA, LINTU- METSÄN ALUE RAKENNETTAVUUS- SELVITYS

Arkistoraportti. Rauhaniemi, Tom. MaSaII-hankkeen Vihdin ja Juvan tutkimusalueiden maaperästä.

HYDROTERMISEN. GEOLOGIAN TUTKIMUSKESKUS Pohjois-Suomen aluetoimisto Työraportti VAIKUTUS KIVIEN PETROFYSIKAALISIIN OMINAISUUKSIIN KUUSAMON~ Y ~ S S A

RAKENNETTAVUUSSELVITYS

Maankamaran kartoitus lentogeofysikaalisin menetelmin

Alustava pohjaveden hallintaselvitys

Geologian tutkimuskeskus M06/3821/-97/1/10 Inari, Angeli. Antero Karvinen Rovaniemi

Pehmeikköjen geofysikaaliset in situ -mittaukset stratigrafisen tulkinnan apuna

GEOLOGIA. Evon luonto-opas

PAIMION KORVENALAN ALUEELLA VUOSINA SUORITETUT KULTATUTKIMUKSET.

Enäranta Korttelit 262 ja Alueellinen pohjatutkimus POHJATUTKIMUSLAUSUNTO. Työ 3392/09

SUOMENSELÄN TEOLLISUUSMINERAALIPROJEKTI KAUDEN 2000 VÄLIRAPORTTI, KESKI-SUOMI

Kuusiston kartano Puutarhan putkikaivannon arkeologinen valvonta marraskuu FT Kari Uotila Muuritutkimus ky

Vedenpinnan nousu Etelä-Saimaan jääjärvessä?

LAUSUNTO ALUEEN PERUSTAMISOLOSUHTEISTA

Hydrologia. Pohjaveden esiintyminen ja käyttö

LINTUMETSÄN ALUETUTKIMUS

Happamien sulfaattimaiden tunnistus

Työ nro RAKENNETTAVUUSSELVITYS MULTISILLAN PÄIVÄKOTI TERÄVÄNKATU MULTISILTA, TAMPERE

Tarvaalan tilan rakennettavuusselvitys

RAKENNETTAVUUSSELVITYS

MAGNETIITISTA JA MAGNEETTISISTA OMINAISWRSISTA KESKI-LAPIN VIHRE#KIVISSA

KUOPION RIISTAVEDEN ITÄOSAN YLIMMÄINEN-JÄRVEN JA TUUSJÄRVEN VÄLISEN HARJUALUEEN (Muuranmäki - VT 17 välillä) MUINAISJÄÄNNÖSINVENTOINTI 2002

Juurikankaan pohjavesialueen luokitteluun liittyvä selvitys Pohjavesialue INARI

Litium tutkimukset Someron Luhtinmäellä vuonna 2012 Timo Ahtola & Janne Kuusela

Mynämäen kaivon geoenergiatutkimukset

Esimerkki eräästä maaperänäytteenotossa käytetystä ohjeesta

Pirkkahalli, pysäköintialue

Tammelan Liesjärven Au-Cu -kohteen geofysikaaliset tutkimukset 2016

Varilan koulu PERUSTAMISTAPASELVITYS. Sastamala. Projektinumero

Etelä-Savon kiviaineshuollon turvaaminen 79 Mikkelin seutu

Sulfidiselvitys Taanilan asemakaavoitusalueella

Heralammen pohjavesialueen luokitteluun liittyvä selvitys. pohjavesialueet A ja B KEMIJÄRVI

TUTKIMUSTYÖSELOSTUS JOROISTEN KUNNASSA VALTAUSALUEELLA TUOHI- LAHTI 1, KAIV.REK.NRO 4183/1, SUORITETUISTA MALMITUTKIMUKSISTA

Sauvon pohjavesialueiden luokka- ja rajausmuutokset

RIIHIMÄKI, HUHTIMONMÄKI MAAPERÄTUTKIMUS JA RAKENNETTAVUUSSELVITYS

SEINÄJOEN SEURAKUNTA NURMON HAUTAUSMAAN LAAJENNUKSEN POHJATUTKIMUS POHJATUTKIMUSSELOSTUS

Transkriptio:

Etelä-Suomen yksikkö 26.1.2007 Espoo Sulfidisaven esiintymisen tutkimus Vantaalla: Hiekkaharju Antti E.K. Ojala

Pehmeikkötutkimus: Hiekkaharju GEOLOGIAN TUTKIMUSKESKUS KUVAILULEHTI Päivämäärä / Dnro Tekijät Antti E.K. Ojala Raportin laji Arkistoraportti Raportin nimi Sulfidisaven esiintymisen tutkimus Vantaalla: Hiekkaharju Toimeksiantaja Vantaan kaupunki Tiivistelmä Vantaan Hiekkaharjun alueella on geoteknisten tutkimusten yhteydessä havaittu laboratoriotutkimuksissa silmämääräisesti merkkejä sulfidisavesta. Geologian tutkimuskeskus (GTK) teki alueella selvityksiä savikon ominaisuuksista ja tutki sulfidisaven esiintymisen laajuutta ja kemiallisia piirteitä. Hiekkaharjun sedimenttien kerrosjärjestyksen perusteella saven koostumuksessa, rakenteessa ja ominaisuuksissa on huomattavia alueellisia ja syvyyssuuntaisia eroja. Esimerkiksi tutkimusalueella ilmenee vaihtelevan (1 30 cm) paksuinen hiekkahorisontti koko tutkimusalueen laajuudelta kerrosjärjestyksen pintaosassa. Litorinameren suolaisimmalle vaiheelle tyypilliset voimakkaasti sulfidiset savet puuttuvat Hiekkaharjun alueen kerrostumista. Sen sijaan alueen keskiosassa, jossa savikerrostumat ovat paksuimmillaan esiintyy heikosti sulfidisia, todennäköisesti Ancylusvaiheen sedimenttejä joiden rikkipitoisuus on noin 0,1 %. Sulfidisempi kerros esiintyy tyypillisesti 200 300 cm syvyydessä maanpinnan alapuolella. Asiasanat (kohde, menetelmät jne.) savi, sulfidi, stratigrafia, Itämeri Maantieteellinen alue (maa, lääni, kunta, kylä, esiintymä) Suomi, Vantaa, Hiekkaharju Karttalehdet 2043 Muut tiedot Arkistosarjan nimi Arkistoraportti Arkistotunnus Kokonaissivumäärä 12 Kieli Suomi Hinta Julkisuus julkinen Yksikkö ja vastuualue Etelä-Suomen yksikkö, maankäyttö ja ympäristö Allekirjoitus/nimen selvennys Petri Lintinen Hanketunnus 1704000 Allekirjoitus/nimen selvennys Antti E.K. Ojala

Pehmeikkötutkimus: Hiekkaharju Sisällysluettelo Kuvailulehti 1 TAUSTAA 1 2 TUTKIMUSALUE 1 3 TUTKIMUSMENETELMÄT 3 4 TULOKSET JA TULKINTA 4 5 YHTEENVETO 8 KIRJALLISUUSLUETTELO Liite 1.. (a,b,c)

Pehmeikkötutkimus: Hiekkaharju 1 1 TAUSTAA Vantaan Hiekkaharjun alueella on geoteknisten tutkimusten yhteydessä havaittu laboratoriotutkimuksissa silmämääräisesti merkkejä sulfidisavesta. Geologian tutkimuskeskus (GTK) on tehnyt Etelä-Suomessa mm. Espoon Suurpellon alueella selvityksiä savikon ominaisuuksista ja tutkinut mm. sulfidisaven esiintymistä. Samankaltaisia tutkimusmenetelmiä oli nyt tarkoitus soveltaa Vantaan Hiekkaharjun Tarhurintien tutkimuskohteeseen. Savikerrostumien rakenne ja koostumus, sekä siten myös niiden geotekniset ominaisuudet riippuvat täysin siitä minkälaisessa geologisessa ympäristössä ne ovat kerrostuneet. Tämän ns. synty-ympäristön olosuhteet ovat vaihdelleet ennen muuta sen mukaan, (i) kuinka syvään veteen savi on kerrostunut, (ii) minkälaiset veden virtaukset ja aallokon vaikutus sedimenttien syntyhetkellä ovat vallinneet, (iii) kuinka paljon veden virtauksien mukana on kulkeutunut ja sedimentoitunut suspensiossa olevaa ainesta, (iv) minkälainen on ollut vallitseva veden kemiallinen ja lämpötilakerrostuneisuus sekä suolapitoisuus, sekä (v) kuinka suurta on ollut vesimassassa kunakin ajanjaksona tapahtunut orgaaninen perustuotanto. Tämänkaltaiset ympäristölliset olosuhteet ovat siis merkittävästi vaikuttaneet siihen minkälaista savea ja hienoainesedimenttiä on kerrostuneena minnekin puolelle tutkimusalutta. Tyypillisesti tietyt savikerrossarjat ovat usein teknisiltä ominaisuuksiltaan samankaltaisia ja kuvastavat tiettyjä Itämeren kehitysvaiheita jääkauden jälkeen. Tämän tutkimuksen tavoitteena on ollut saada koottua Hiekkaharjun Tarhurintien alueelta tietoa savien kerrossidonnaisista ominaisuuksista piirteistä, kiinnittäen erityistä huomiota sulfidipitoisten savien ilmenemiseen tutkimusalueella. Sulfiideilla tarkoitetaan pelkistyneessä tilassa olevaa rikkiä (S), joka hapettuu joutuessaan tekemiseen ilmakehän kanssa esimerkiksi maaperän ojituksen seurauksena, ja johtaa mahdolliseen maaperän tai/ja valumavesien happamoitumiseen. Sulfidipitoinen savi on usein lisäksi hankalammin stabiloitavissa, joten sen olemassaolo aiheuttaa lisähaastetta pohjanvahvistustoimenpiteille. 2 TUTKIMUSALUE Heikkaharjun alue vapautui perääntyvän mannerjäätikön alta noin 13 000 vuotta sitten. Tämän jälkeen se oli pitkään muinaisen Itämeren vaikutuspiirissä, ensin makeavetisen Baltian jääjärven alla (13 000 11 600 vs.), sitten osana Yoldiamerta (noin 11 600 10 700 vs.) ja Ancylusjärveä (10 700 9000 vs.), sekä lopulta Litorinameren alla alkaen noin 9 000 vuotta sitten. Tutkimusalue on siis ollut Litorinameren alla koko sen suolapitoisimman alkuvaiheen aikana noin 9 000 7 000 vuotta sitten. Tosin veden syvyys Hiekkaharjun alueella Litorina vaiheessa on ollut vain noin 10 metriä, eli noin 30 metriä nykyistä merenpintaa ylempänä, kun vastaavasti Ancylus vaiheessa muinaisen Itämeren pinta oli noin 60 metriä nykyistä merenpintaa ylempänä. Maankohoamisen ja rantapinnan kallistumisen seurauksena Hiekkaharjun tutkimusalue kuroutui Litorinamerestä välillä 5 500 6 000 vuotta sitten (Hyvärinen, 1999). Tutkimusalue rajoittuu etelä-, pohjois- ja länsireunoiltaa glasifluviaalisen harjumuodostumaan joka on osa Hakkila-Tuusula jakson nimellä kulkevaa harjuselännettä (Virkkala, 1959). Harjuselänteet kohoavat jopa 20 30 metriä tutkittavaa pehmeikköä ylemmäksi sen lounaispuolella. Tutkittava pehmeikkö sijaitsee korkeustasolla noin 20 m nykyistä merenpintaa ylempänä. Savi on tutkimusalueella yleisin pintakerroksen maalaji. Alue kuuluu laajempaan yhtenäiseen savik-

Pehmeikkötutkimus: Hiekkaharju 2 koon joka täyttää painanteet ja kallioperän ruhjeet alueellisesti hyvinkin vaihtelevalla paksuudella. Vantaan kaupungin tekemien kairausten perusteella Hiekkaharjun tutkimusalueella savikon paksuus vaihtelee 1 ja 13 metrin välillä. Kuva 1. Tutkimusalue ja GTK:n tutkimat näytepisteet Vantaan Hiekkaharjussa.

Pehmeikkötutkimus: Hiekkaharju 3 3 TUTKIMUSMENETELMÄT Hiekkaharjun kohteessa tehtiin tutkimuksia kevyellä venäläisellä kannukairalla (9 näytepistettä; GTK1B, GTK2, GTK3, GTK4, GTK5, GTK6, GTK7, GTK7, GTK9), jolla saadaan näytteitä savikon sedimenttien kerrosjärjestyksestä sekä saven rakenteesta ja koostumuksesta, erityisesti maakerrosten yläosasta (kuva 1). Tällä menetelmällä arvioitiin silmämääräisesti sulfidin esiintymisen horisontaalinen laajuus, sekä samalla otettiin muutama näytteitä laboratoriomäärityksiä varten. Näin saadaan tutkimukseen alueellista kattavuutta. Kairaukset tehtyyn Vantaan kaupungin paikantamien pisteiden mukaisesti jotka GTK ennalta määritti (taulukko 1). Taulukko 1. GTK:n tutkimien näytepisteiden sijainti Heikkaharjun alueella Vantaa, Hiekkaharju Sijainti (kaistakoordinaatti 2-kaista) X Y HIEKKA1 2557822 6689560 GTK1B 2557923 6689661 GTK2 2558096 6689765 GTK3 2558273 6689779 GTK4 2558184 6689600 GTK5 2558017 6689497 GTK6 2558223 6689442 GTK7 2558282 6689313 GTK8 2558082 6689283 GTK9 2558199 6689136 Lisäksi savesta otettiin yksi pitkä näytesarja (HIEKKA1) sedimenttisarjan kerrosjärjestyksen sekä sedimenttien rakenteen ja koostumuksen määrittämiseksi. Tämä tapahtui GTK:n sisäputkinäytteenottimella (Lehto 2002, 2003), jota operoitiin Vantaan kaupungin monitoimikairakoneen kanssa. Menetelmän avulla 12,5 metriä pitkä jatkuva näyte otettiin yhden metrin pituisina pätkinä 45/50 mm sisä-/ulkohalkaisijaltaan paksuun muoviputkeen, joka kuljetettiin laboratorioon avattavaksi ja analysoitavaksi (kuva 2). Sedimenttistratigrafia, eli näytteiden kerrosjärjestys, rakenteet ja koostumus kuvattiin huolellisesti näistä 1-metrin pituisista näytteistä. Erityistä huomiota kiinnitettiin sulfidin olemassaoloon sedimenttistratigrafiassa. Lisäksi putkista otettiin osanäytteet noin 20 cm välein (yht. 68 näytettä) vesipitoisuuden, orgaanisainespitoisuuden sekä laskennallisen tiheyden määrittämiseksi. Vesipitoisuus määritettiin kuivaamalla näytettä 105 ºC yli yön, orgaanisainepitoisuus hehkutushäviönä 550 ºC 2 tunnin aikana, sekä tiheys laskennallisesti Håkansson & Janssonin (1983) mukaan. Lisäksi näytteistä mitattiin magneettinen suskeptibiliteetti, eli magneettisten mineraalien konsentraatio, 2 cm resoluutiolla sedimenttistratigrafian ja näytesarjojen rinnastamisen avuksi. Näytteiden geokemiallinen analysointi (yhteensä 5 näytettä) tapahtui ICP-AES:n ja Leco analysaattoreiden avulla. Lisäksi kustakin näytteestä määritettiin ph ja sähkönjohtavuus poten-

Pehmeikkötutkimus: Hiekkaharju 4 tiometrisesti. GTK:n Geolaboratorion käyttämät analyysien menetelmäkoodit on nähtävillä liitteestä 1 jossa myös kemian analyysien tulokset on esitetty. Kuva 2. Savisedimentit kairattiin sisäputkinäytteenottimella metrin pituosiin muoviputkiin laboratorioanalyysejä varten. 4 TULOKSET JA TULKINTA Valtaosa tutkimusalueella esiintyvistä savikerrostumista on joko rakenteettomia massiivisia savia tai lustorakenteisia kerrallisia savia. Lustosavet ovat syntyneet mannerjäätikön perääntymisen aikaisen sulamishistorian seurauksena ja ne sijaitsevat kerrosjärjestyksessä alimpana. Niille on tyypillistä että lustopaksuus ja kerrostuneet materiaalin raekoko ovat suurimmillaan savikerrosten pohjaosassa missä ne usein sisältävät useita senttimetrejä paksuja hiekkakerroksia. Kuvassa 3 on esitetty sedimentin kerrosjärjestys näytepisteeltä HIEKKA1.

Pehmeikkötutkimus: Hiekkaharju 5 Kuva 3. Sedimenttien kerrosjärjestys (ns. sedimenttistratigrafia) on nähtävissä Hiekkaharjun tutkimusalueelta kairatussa 12,5 metriä syvässä kairapisteessä HIEKKA1. Vertailun vuoksi kuvaan on laitettu myös kairausdiagrammi läheiseltä pisteeltä P 2 (Vantaan kaupunki).

Pehmeikkötutkimus: Hiekkaharju 6 Vanhimmat, Baltian jääjärveen kerrostuneet lustosavet ilmenevät kerrosjärjestyksessä pohjimmaisena syvyydessä noin 900 1250 cm. Sedimenttiyksikkö sisältää runsaasti karkeammasta aineksesta (Hk, Si) koostuvia 1 3 cm paksuja horisontaalisia välikerroksia (kuva 4). Paksuimmat välikerrokset ja lustot esiintyvät kerrosyksikön alaosassa, jolloin perääntyvältä mannerjäätiköltä tulleet sulamisvedet kuljettivat ja kasasivat runsaammin ja karkeampaa mineraaliainesta kuin myöhempinä aikoina. Yksikön päällä on paikoin häiriintyneet Yoldia vaihetta edustavat hienorakeiset sedimentit, jotka kerrostuivat murtoveteen Muinaisen Itämeren ollessa tilapäisesti yhteydessä Atlantille. Vaikka näiden kahden vaiheen todellista rajapintaa onkin hyvin vaikea erottaa, Yoldia vaiheen sedimentit ovat tyypillisesti hyvin massiivisia ja paikoin nopeasti kerrostuneita (tai uudelleen kerrostuneita) savisedimenttejä joilla on suurimmat savespitoisuudet (LiSa). HIEKKA1 tutkimuspisteellä Yoldiavaiheessa kerrostuneen materiaalin laatu ja koostumus vaihtelevat hyvin nopeasti ja useita kertoja mikä on havaittavissa mm. vesipitoisuuden, hehkutushäviön ja suskeptibiliteetin epätasaisista käyristä (kuva 3). Tämä johtunee kerrostumisympäristön nopeista muutoksista, ennen kaikkea vedenpinnan korkeusvaihteluista. Yoldiavaiheen sedimenteissä on paikoin havaittavissa häiriintynyttä liukupintamaista rakennetta. Sulfidia ei havaittu Baltian jääjärven eikä Yoldia vaiheiden kerrostumissa. Kuva 4. Hiekkakerroksellista savea näytepisteeltä HIEKKA1 sedimentinkertymän alaosasta noin 10 metrin syvyydeltä. Orgaanisen aineksen pitoisuus ja vesipitoisuus kohoavat kerrosjärjestyksessä ylöspäin tutkimuspisteen HIEKKA1 kerrosjärjestyksessä noin syvyydestä 500 cm alkaen. Kerrostumat ovat todennäköisesti syntyneet ns. Ancylusvaiheessa jolloin muinainen Itämeri oli jälleen sulkeutunut makeavetiseksi suurjärvi joka peitti laajoja alueita Länsi- ja Etelä-Suomesta. Hiekkaharjun tutkimusalueella tämä kerrosyksikkö oli ainut jossa sulfidikerrostumia silmämääräisesti havaittiin. HIEKKA1 kerrosjärjestyksessä niitä ilmenee syvyydessä 230 300 cm (kuva 5). Kemiallisten analyysien perusteella savikerrosten sulfidipitoisuus tällä kohdalla on noin 0,08 %, kun se vas-

Pehmeikkötutkimus: Hiekkaharju 7 taavasti alempana sedimentissä on noin 0,01 % (liite 1). Sulfidinen aines on raemaisessa muodissa ja paikoin kerrosmaisesti, mikä on hyvin tyypillistä Ancylus kerrostumille Etelä-Suomessa. Vertailuarvoina todettakoon, että Espoon Suurpellon tutkimuspisteiltä löydettiin jopa 1-2 % rikkipitoisuuksia pehmeikön pintaosissa ja Litorinameren kerrostumissa, ja siellä savikerrostumat olivat myös silmämääräisesti havaittuna selvästi sulfiidien mustaksi värjäämiä. Tässä tutkimuksessa Hiekkaharjun alueelta tavattu 0,1 % rikkipitoisuus on kuitenkin hyvin samankaltainen Suurpellon alueen Ancylusjärvi vaiheen kerrostumista löydettyihin 0,11 % pitoisuuksiin verrattuna. Fysikaalisten analyysien perusteella Hiekkaharjun sulfidisimman vaiheen (230 300 cm) sedimenttikerrostumat sisältävät näytepisteen HIEKKA1 kerrosjatkumossa myös suhteessa eniten orgaanista ainesta ja omaavat suurimman vesipitoisuuden. Vahva, noin 4 cm paksu hiekkakerros ilmenee HIEKKA1 kerrosjärjestyksessä syvyydessä 185 190 cm. Se on todennäköisesti seurausta siitä kun alueella vedenpinnan taso oli ennen muinaisesta Itämerestä kuroutumista laskenut niin matalaksi että savikkoa ympäröivät glasifluviaaliset hiekkakerrostumat joutuivat rantavoimien (tuulen ja aallokon) piiriin ja tapahtui huomattavaa sedimenttien kulumista, kulkeutumista ja uudelleenkerrostumista. Aallokkotoiminta on tässä vaiheessa, eli noin 6 000 7 000 vuotta sitten, ollut niin huomattavaa, että kyseinen hiekkahorisontti löytyy koko tutkimusalueen laajuudelta kerrosjärjestyksen pintaosasta vaihtelevan (1 30 cm) paksuisena. Savikon reunamilla se on selvästi paksuimmillaan, mikä on loogisesti selitettävissä lyhemmällä etäisyydellä ympäröivistä hiekkamuodostumista. Hiekkakerroksen mahdollista merkitystä pohjaveden virtauksen kannalta ei tässä tutkimuksessa selvitetty. Kuva 5. Sulfidista savikerrostumaa esiintyy HIEKKA1 näytesarjassa. Kuva on syvyydeltä 250 cm. Litorinameren suolaisimmalle vaiheelle tyypilliset voimakkaasti sulfidiset savet puuttuvat Hiekkaharjun alueen kerrostumista kokonaan. Tämä johtuu todennäköisesti siitä, että veden syvyys (noin 10 m) alueella Litorinan alkuvaiheessa ei ole ollut niin merkittävä että vuodenaikaista hapettomuutta olisi vesimassaan päässyt muodostumaan. On todennäköistä, että alueen mataluus

Pehmeikkötutkimus: Hiekkaharju 8 johti merkittävään vesimassojen jatkuvaan sekoittumiseen aallokon ja meren virtausten vaikutuksesta ja siten sulfidipitoisemmat Litorinan kerrostumat jäivät muodostumatta tai ovat kuluneet myöhempinä aikoina olemattomiin. Lisäksi eroosio on voimakkaasti uudelleen kerrostanut alueella kaiken Ancylus vaihetta nuoremmat sedimenttikerrostumat. Sen takia alueen kerrostumien ylin noin metri (jopa 150 cm) koostuu uudelleenkerrostuneesta materiaalista, joka nykypäivänä ilmenee vahvana kuivakuorena jossa esiintyy tyypillisesti vaalean harmaan saven seassa 1 3 cm halkaisijaltaan olevia orgaanisen aineksen kasaumia. Kun tarkastellaan sedimenttikerrostumien alueellisempaa jatkuvuutta ja kattavuutta, voidaan nyt tutkittujen näytepisteiden avulla tehdä muutamia yleisluonteisia huomioita. Heikosti sulfidipitoisia Ancylus sedimenttejä esiintyy HIEKKA1 näytepisteen lisäksi näytepisteissä GTK1B, GTK2, GTK4, GTK5, GTK8, GTK9, tyypillisesti 200 300 cm syvyydessä. Pisteiden välillä rikkipitoisuudet olivat hyvin samaa luokka, esimerkiksi pisteessä GTK5 se oli 0,1 %, ja silmämääräisestikin sulfidia ilmeni yhtä paljon. Voidaankin karkeasti sanoa, että heikosti sulfidipitoista savea esiintyy koko tutkimusalueen keskiosassa jossa savikerroksen paksuus on vähintään 5 metriä. Tutkimusalueen reunoilla (esim. pisteet GTK2, GTK6), jossa savea on ohkaisemmin, ei sulfidipitoista sedimenttiä tavattu. Pisteet GTK6 ja GTK7 poikkesivat muista tutkituista pisteistä sedimentin rakenteen ja koostumuksen osalta huomattavasti. Ne sijaitsevat lähellä Rekolanojan uomaa ja ovat koostumukseltaan tyypillisiä tulvasedimenttejä ja ovat syntyneet jatkuvan uudelleenkerrostumisen ja eroosion seurauksena. Niiden kerrosjärjestyksessä ilmenee tyypillisesti massiivisia savi ja hiekka/siltti kerroksia 2 20 cm välein, mutta epäsäännöllisesti koko sedimentin matkalta. Lisäksi niissä ilmenee saven seassa paljon orgaanisen aineksen linssijä sekä sekoittuneita sedimentin luikupintoja. 5 YHTEENVETO Hiekkaharjun sedimenttien kerrosjärjestyksen perusteella saven koostumuksessa, rakenteessa ja ominaisuuksissa on huomattavia alueellisia ja syvyyssuuntaisia eroja. Esimerkiksi tutkimusalueella ilmenee vaihtelevan (1 30 cm) paksuinen hiekkahorisontti koko tutkimusalueen laajuudelta kerrosjärjestyksen pintaosassa. Litorinameren suolaisimmalle vaiheelle tyypilliset voimakkaasti sulfidiset savet puuttuvat Hiekkaharjun alueen kerrostumista. Sen sijaan alueen keskiosassa, jossa savikerrostumat ovat paksuimmillaan esiintyy heikosti sulfidisia, todennäköisesti Ancylusvaiheen sedimenttejä joiden rikkipitoisuus on noin 0,1 %. Sulfidisempi kerros esiintyy tyypillisesti 200 300 cm syvyydessä maanpinnan alapuolella. KIRJALLISUUSLUETTELO Hyvärinen, H. 1999. Shore displacement and Stone Age dwelling sites near Helsinki, southern coast of Finland. Teoksessa: Huurre, M. (toim.) Dig it all: papers dedicated to Ari Siiriäinen. Helsinki: Finnish Antiquarian Society: Archaeological Society of Finland, 79-89.

Pehmeikkötutkimus: Hiekkaharju 9 Håkanson, L. & Jansson, M. 1983. Principles of lake sedimentology. Berlin: Springer-Verlag, 316 s. Lehto, 0., 2002. Ohje ympäristönäytteenotosta: maaperänäytteenotto monitoimikoneella mahdollisesti saastuneelta alueelta. Geologian tutkimuskeskus, Ohje ympäristönäytteenotosta 1.2.72N, 28 s. Lehto, 0., 2003. Ohje ympäristönäytteenotosta: näytteenotto sedimentistä muoviputkeen. Geologian tutkimuskeskus, Ohje ympäristönäytteenotosta 1.2.61N, 23 s.

Pehmeikkötutkimus: Hiekkaharju 10 Liite 1a GEOLOGIAN TUTKIMUSKESKUS GEOLABORATORIO GTK / ETELÄ-SUOMEN YKSIKKÖ 25.01.2007 11:00:08 Espoo Ojala Antti TILAUSNUMERO: 202408 ENNAKKOTULOKSIA PROJEKTI/HANKE: 1704000 VASTUUALUE: 212 KOHDE: Vantaa, Hiekkaharju NÄYTTEITÄ: 4 MENETELMÄKOODI NÄYTTEITÄ MÄÄRITYKSIÄ 11 4 4 206 4 4 206I 4 8 511 4 4 + 511P 4 112 + 820L 4 8 + 810L 4 Ei valmis Geolaboratorio Eeva Kallio Laboratoriopäällikkö Geologian tutkimuskeskus Geolaboratorio PL 96 02151 ESPOO Puh. 020 550 11 Fax 020 550 2507

Pehmeikkötutkimus: Hiekkaharju 11 Liite 1b MENETELMÄKUVAUKSET JA HUOMAUTUKSET Tilausnumero: 202408 Raportointipäivä: 25.01.2007 11:00:08 TULOS PÄTEE VAIN TESTATUILLE NÄYTTEILLE. TESTAUSSELOSTEEN SAA KOPIOIDA VAIN KOKONAAN. TULOKSET VALMISTUNEET: 12.01.2007-24.01.2007 VAIN NE TESTIMENETELMÄT, JOISSA TÄSSÄ SELOSTEESSA ON MERKINTÄ + MENETELMÄKOODIN EDESSÄ, KUULUVAT AKKREDITOINNIN PIIRIIN. Näytteet "Hiekka 1 651-657 & Hiekka 6 110-130" laitettu vahingossa samaan ampulliin. Näyte L07002136 sisältää molemmat näytteet. 11 Näytteen kuivaus <40 C:ssa 206 Vesiuutto Uuttosuhde oli 1:5 (m:v). 511 Kuningasvesiliuotus 90 C:ssa + 511P Monialkuainemääritys ICP-AES-tekniikalla 206I ph- ja sähkönjohtavuusmääritys potentiometrisesti + 810L S:n määritys rikkianalysaattorilla + 820L C- ja N-määritys hiili-typpianalysaattorilla

Pehmeikkötutkimus: Hiekkaharju 12 Liite 1c Analyysitulokset: