MAAPERÄKARTTA 1 : 20 000 SELITYS LEHTI 3334 03 SYVÄRINPÄÄN KARTTA-ALUEEN MAAPERÄ Jouko Saarelainen 3341 10 3343 01 3343 04 YLÄ-VARPANEN JUMINEN ÄLÄNNE 3332 12 3334 03 3334 06 PÄLLIKÄS SYVÄRINPÄÄ KANGASLAHTI Varpaisjärvi 3332 11 3334 02 3334 05 VARPAISJÄRVI REITTIÖ KEYRITTY 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.
SYVÄRINPÄÄN KARTTA-ALUEEN MAAPERÄ Sisällys ALUEEN YLEISKUVAUS (JOUKO SAARELAINEN)...2 YLEISTÄ...2 KIVENNÄISMAAT (JOUKO SAARELAINEN)...2 KALLIOALUEET...2 MOREENIKERROSTUMAT...3 KARKEARAKEISET KERROSTUMAT...3 HIENORAKEISET KERROSTUMAT...3 RANTAKERROSTUMAT...4 ELOPERÄISET KERROSTUMAT (JOUKO SAARELAINEN)...5 TURVEKERROSTUMAT...5 POHJAVESI (JOUKO SAARELAINEN)...5 POHJAVEDEN ESIINTYMINEN JA LAATU...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 1 543 18,5 Mr Hiekkamoreeni 718 8,6 HMr Hienoainesmoreeni 4 171 50,0 Hs/HMr 7 0,1 MrM Moreenimuodostuma (drumliini), hiekkamoreenia 42 0,5 Hk Hiekka 27 0,3 Ht Karkea hieta 115 1,4 Ct/Ht 7 0,1 SrM Jäätikköjokimuodostuma (harju, delta) soravaltainen 3 0,0 HkM Jäätikköjokimuodostuma (harju, delta) hiekkavaltainen 9 0,1 HHt Hieno hieta 231 2,8 Hs/HHt 13 0,2 Ct/HHt 20 0,2 Hs Hiesu 244 2,9 Ct/Hs 8 0,1 Sa Savi 337 4,0 Hs/Sa 67 0,8 Ct/Sa 5 0,1 LjHs Liejuhiesu 31 0,4 LjSa Liejusavi 15 0,2 Lj Lieju 81 1,0 Ct Saraturve 630 7,6 St Rahkaturve 18 0,2 Maa-aluetta 8 342 100,0 Vettä 1 658 Syvärinpään kartta-alueen maasto on pinnanmuodoiltaan vaihtelevaa. Paikalliset korkeuserot eivät kuitenkaan ole kovin suuria (20-30 m). Syvärinjärven, Jumisjärvien, Atronjoen ja Jonsan ympäristö on kartta-alueen alavinta seutua. Korkeus näillä alueilla on noin 96-105 m mpy. Korkeimmat alueet ovat keskisessä pohjoisosassa, kaakkoisosassa ja aivan lounaiskulmalla kartta-aluetta. Korkein paikka on pohjoisosassa yli 181 m mpy. ulottuvalla Hetemäellä. KIVENNÄISMAAT (Jouko Saarelainen) Kallioalueet Kallioalueiden osuus on suuri, noin 18,5 % kartta-alueen maa-alasta. Kallioalueita on eniten lounais- ja koillisosassa kartta-aluetta. Myös Syvärin rannoilla on runsaasti kallioita. Kallioalueet ovat sekä avokallioita että runsaammin peitteistä kalliomaata, jossa on ohut, alle metrin paksuinen, irtomaapeite kallion päällä.
3 Mannerjäätikön kallioon kuluttamia uurteita on havaittu kahdeksasta paikasta karttaalueen eri puolilta. Uurteitten suunnat ovat väliltä 320-345, joskin yksi suunta on läntisempi, 285. Kartta-alueen kallioperä on vaihteleva. Eteläosan kallioperä on pääasiassa hypersteenipitoista kvartsidioriittia. Aivan kaakkoisosassa kivilaji on kuitenkin gabromaista amfiboliittia. Näitä eteläosan kivilajeja leikkaavana on itä-länsi suuntaisia pyrokseenidiabaasijuonia. Keski- ja luoteisosan kivilaji on pääasiassa leuko- ja kvartsidioriittia, kun taas aivan itäreunan kivilaji on graniittigneissiä. Moreenikerrostumat Kartta-alueen yleisin maalaji on moreeni, jonka osuus on lähes 59 % maa-alasta. Moreeni on pohjamoreenia, joka myötäilee kallioperän muotoja, yleensä alle 5 metriä, paksuna kerrostumana. Pohjamoreeni on tyypiltään joko hienoainesmoreenia, jossa savipitoisuus on yli 5 % tai hiekkamoreenia (savipitoisuus alle 5 %). Pinnanmuodoiltaan nämä alueet ovat kuitenkin samanlaisia. Hiekkamoreenialueet sijaitsevat kartta-alueen koillisosassa Korpisen alueella ja eteläosassa Jouhiniemellä. Muutamin paikoin, kuten esim. lounaisosassa sijaitsevan Saarisen koillispuolella ja kaakkoisosassa Karsanjärven itäpuolella, myös hienoainesmoreenialueella on pieniä alueita hiekkamoreenia. Nämä alueet on jätetty kartalla kuitenkin rajaamatta, koska niille ei maastossa ole havaittu selvää rajaa hienoainesmoreenista. Muilta osin kartta-alueen pohjamoreenit ovat kauttaaltaan hienoainesmoreenia. Alueiden välistä rajaa on vaikeaa tarkasti määrittää, sillä vaihettuminen moreenityypistä toiseen tapahtuu vähitellen. Moreeneista tehtyjen rakeisuusanalyysien mukaan hienoainesmoreenin hienoainespitoisuus (Ø < 0,06 mm) vaihtelee välillä 32,9-57,0 % ja on keskimäärin 42,2 %. Savipitoisuus (Ø < 0,002 mm) vaihtelee välillä 5,2-15,3 % ja keskiarvo on 8,8 %. Hiekkamoreeneilla hienoainespitoisuus vaihtelee välillä 11,4-46,2 % ja on keskimäärin 32,0 %. Savipitoisuus vaihtelee välillä 2,6-4,6 % ja keskiarvo on 3,5 %. Moreenimuodostumien osuus on noin 0,5 % maa-alasta. Karttakuvassa ne näkyvät kumpareina ja selänteinä. Moreenimuodostumat sijaitsevat aivan kartta-alueen koillisosassa Hovinsaaren länsipuolella ja Jonsan alueella. Ainekseltaan nämä, jopa 10 metriä, korkeat muodostumat ovat hiekkamoreenia ja paikoin soramoreenia, kuten alueen koillisosassa, jossa ainesta on käytetty tie- ja rakennusmateriaalina. Kuvassa 1 on esitetty muutamien alueelle tyypillisten maalajien rakeisuuskäyriä. Karkearakeiset kerrostumat Kartta-alueella ei ole suuria harjuja. Alueella on kuitenkin pieniä sora- ja hiekkaaineksisia muodostumaselänteitä, kuten esim. itäosan Hanhikangas ja Hetelammen muodostumat sekä pieni selänne aivan alueen eteläreunalla, Jouhiniemellä. Hienorakeiset kerrostumat Savea, hiesua ja hienoa hietaa esiintyy alavilla seuduilla vesistöjen varsilla. Eniten hienorakeisia kerrostumia on Atrojokivarressa ja Korpisen ympäristössä. Koko maa-alasta saven osuus on noin 5 %, hiesun noin 3 % ja hienon hiedan noin 3,2 %.
4 Kuva 1. Esimerkkejä alueen maalajien rakeisuuskäyristä. Alueen vapauduttua mannerjäätikön peitosta hieman yli 9600 vuotta sitten peitti aluetta aluksi muinainen Yoldiameri. Vain korkeimmat mäet olivat saarina. Merenpohjaan moreenin päälle kerrostui mannerjäätikön sulavesien mukanaan tuomasta aineksesta pohjanmuotoja myötäilevä vuosikerrallisen hiesun ja saven kerros. Mitä kauemmaksi jäätikkö vetäytyi luoteeseen sitä ohuemmiksi ja savisemmiksi kerrostuvat vuosilustot muuttuivat siten, että aivan kerrostuman yläosassa vuosilustoja ei ole enää havaittavissa. Merivaiheen aikana sedimenttiä kerrostui noin 0,9-1,0 m. Heti mannerjäätikön sulamisen jälkeen maa kohosi voimakkaasti ja vedensyvyys pieneni. Alkoi vaihe, jonka aikana aaltoliike ja virtaukset kuluttivat yläviltä alueilta sinne aiemmin kerrostuneita savi- ja hiesukerrostumia. Aines kerrostui uudelleen alueen alaviin osiin ja järvialtaisiin vanhempien sedimenttien päälle. Tätä kerrostumaa on noin 0,5 m. Vähitellen maa nousi lisää ja veden alla, nk. Suur-Saimaan vaikutuspiirissä oli vain alueet, jotka ulottuvat nykyisin noin 100 m mpy. Suur-Saimaa laski aluksi Pohjanlahteen ja vaihe päättyi, kun vesistö sai uusia lasku-uomia kaakkoisosaan, esim. Vuoksi syntyi n. 5000 vuotta sitten. Vedenpinta laski ja kartta-alueen vesistöt saivat nykyisen muotonsa. Näille alueille on kerrostunut liejuista hiesua ja savea. Rantakerrostumat Rantakerrostumiksi kerrostuneet hiekat ja hiedat ovat matalien Itämerivaiheiden aikana huuhtoutuneet alueen moreenikerrostumista. Rantakerrostumien osuus on vain 1,7 % alueen maa-alasta. Laajimmat hiekka- ja hietakerrostumat ovat alueen koillisosassa. Nämä ovat kuitenkin ohuita ja vähämerkityksisiä.
5 ELOPERÄISET KERROSTUMAT (Jouko Saarelainen) Turvekerrostumat Klsel:leipäteksti. Alueen maa-alasta on yli metrin syvyisiä turvekerrostumia 647 ha. Näistä on ravinteisia soita (Ct) 630 ha ja vähäravinteisia (St) 17 ha. Alle metrin syvyisiä ravinteisia soita on 40 ha. Suoyhdistymätyypiltään alueen suot kuuluvat Pohjanmaan aapasoihin kuuluvien Järvi- Suomen aapasoiden ja Sisä-Suomen keidassoiden, lähinnä sen alaryhmittymän Järvi-Suomen keidassoiden, vaihettumisvyöhykkeelle. Tämän vuoksi soissa on sekä aapa- että keidassoiden piirteitä, mutta suurin osa soista on kuitenkin aapasoihin kuuluvia. Suotyypeistä eniten on rämetyyppejä. Suuri osa alueen soista on kuitenkin ojitettuja. Ojituksen ja lannoituksen takia suotyypit ovat eriasteisina muuttumina. Esimerkiksi puuston kasvu on voimakkaampaa kuin luonnontilaisilla soilla ja niinpä monet entiset nevat ovat nykyisin metsäisiä soita. Soistuminen alueella alkoi heti, kun alavatkin alueet kohosivat vedenpinnan yläpuolelle, lähes 9 000 vuotta sitten. Korkeimman rannan (n. 155 m mpy.) yläpuolisilla osilla soistuminen on alkanut jo tätä aiemmin. Soiden kehittyminen alkoi veden alta paljastuneen maan soistumisen tai pienten järvien ja lampien umpeenkasvamisen kautta. Soiden vähäisyyden ja niiden pienuuden takia niillä on merkitystä luonnontilaisina tai maatalouskäytössä peltoina ja metsänkasvatuksessa. POHJAVESI (Jouko Saarelainen) Pohjaveden esiintyminen ja laatu Olosuhteet runsaan ja hyvälaatuisen pohjaveden muodostumiselle kartta-alueen maaperässä ovat huonot, sillä alueella on erittäin vähän karkean, lajittuneen aineksen kerrostumia. Alueella on kuitenkin muutamia pieniä hiekkamuodostumia, mutta niihin muodostuvalla pohjavedellä on merkitystä ainoastaan yksittäistalouksille. Alueen moreenimailla ja vähäisten hienorakeisten kerrostumien alueilla pohjaveden virtaus ja muodostuminen on suuren hienoainespitoisuuden takia vähäistä. Yksittäisten talouksien käyttöön pohjavettä on ollut saatavissa riittävästi, mutta nykyisin useimmat alueen talouksista saavat kuitenkin käyttövetensä alueen itäpuolelta Huuhkajasta johdetusta vesijohtolinjasta. GTK on tutkinut kahden kaivon veden. Toinen kaivo (541) on Jonsalla (x=7030.5, y=3543.8) ja toinen (542) Syvärinpäässä (x=7036.3, y=3543.2). Happamuuden, suuren väriluvun ja suuren permanganaatin kulutuksen takia Jonsan kaivovesi sekä happamuuden takia Syvärinpään kaivovesi eivät täysin täytä hyvälle kaivovedelle asetettuja vaatimuksia. KIRJALLISUUTTA Haavisto, M. (toim.) (1983). Maaperäkartan käyttöopas 1:20 000, 1:50 000. Geologinen tutkimuslaitos. Opas 10. Paavola, J. (1984). Nilsiän alueen kallioperä. Kallioperäkarttojen selitykset. Lehti 3334. Geologian tutkimuskeskus.
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