Suomen geologinen kartta

Suomen geologinen kartta 1 :100000 Kallioperakartan selitykset 3144 Sulkava Sulkavan kartta-alueen kalliopera Summary : Precambrian rocks of the Sulkava map-sheet area Kirjoittaneet - by KALEVI KORSMAN - MAUNO LEHIJARVI Geologinen tutkimuslaitos Otaniemi 1973

Suomen geologinen kartta 1 :100000 Kallioperakartan selitykset 3144 Sulkava Sulkavan kartta-alueen kalliopera Summary: Precambrian rocks of the Sulkava map-sheet area Kirjoittaneet - by KALEVI KORSMAN - MAUNO LEHIJARVI Geologinen tutkimuslaitos Otaniemi 1973

Korsman, Kalevi and Lehijarvi, Mauno 1973 : Sulkayan karttaalueen kalliopera Summary : Precambrian rocks of the Sulkaca mapsheet area Suonre,2es/sgozert kar//a, I : 100000, Ka//usperak=artas seli/yk set, 314-1 Srr/karra 24 pages, 5,ures and 11 tables The bedrock of the Sulkaca area, southeastern Finland, consists mostly of garnet-cordierite-bearing mica gneiss and migmatizing potash granite Partly pyroxene-bearing granodiorite and quartz diorite, amphibolite, pyroxene gneiss, quartzite and limestone occur, but onlyto a slight extent The quartz-plagioclase-biotite-hypersthene mineral assemblage occurring in places in the platonic rocks and schists of the area is typical of the granulitc facies The age of 1 820 in v determined for the granodiorite of I uonrariyesi is approximately 100 m c younger than the age of the synkinemotic intrusions "1 he text is in Finnish with figure and table captions and a summary in English ISBN 951-690-015-1 ))clsnki 1'1 71, Caltion nainsi,uske,kuc

S IS -LYS '~ I - CONTENTS Tutkimus\ aihcct 5 Kallioperan ylcispiirtcct ja aluecro morfologia 5 Liueskeet 6 Kiillegneissit 6 \mfiboliitit ja pyrokscenigneissit 8 Karsi- )a kalkkikivet 11 Kvartsiitti 12 Syvdkivet 13 Hypersteenipitoiser grano- ja kn artsiciioriitit 13 Luontariveden granodioriitti 14 Mikrokliinigraniitit 17 Mctai -norlinm fasies 18 Rakennepiirteet ja kalliopenin ikdsuhtcct 19 Malmiaiheet ja tcollisuuskivilajit 21 Summary : Precambrian rocks of the Sulkava map-sheet area 22 Introduction 22 Supracrustal rocks 22 Plutonic rocks 23 Metamorphic facics 23 Structure 24 Kirjallisuutta ---- References 24

TL TKI \Its SV' -1IHEET Sulkavan (3144) kallioperakartan alueeseen kuuluu osia Sulkavan, Juvan, 1'uuma- Ian ja Anttolan pitajista Kenttatyot alueella aloitettiin vuonna 1961 Naihin t6ihin ovat osallistun ct I1po Laiti v 1961-1962, Kalevi Korsman v 1961 --1965, Heikki Niini v 1963, Kurt Ventin 1963---1964, Pirkko-Riitta Pulliaincn (Kettunen) v 1963-1964 seka en glantilainen gcologi K Fletcher v 1962 Geologisen tutkimuslaitoksen malmiosaston toimesta on Torsti Lammela vuosina 1958--1959 suorittanut alucella kallioperakartoitusta, jotta o\-at tutkimusraportit olleet kavtettavissa Mauno Lehijarvi on toiminut kartoitust6iden valvojana, suorittanut kartoitust6ita ja tehnvt tarkistusturkimuksia seka laatinut kallioperakartan, joka ilmestvi vuonna 1966 Suurin osa tutkitusta alucesta sislltvv - I : 400 000-kaavaiseen Suomen geologisen yleiskartan kivilajikarttaan (lehti D 2 Savonlinna ; Hackman ja Berghell 1931) seka noin neljasosa vuorilajikarttaan (lehti C 2 \Iikkeli ; Frosterus 1900) Kalevi Korsman (1969) on gradu-ty6ssaan selvittanvt tutkittuun alueeseen kuuluvan Partalansaaren geologiaa Kenttakarttoina on kaytetty 1939-1940 kuvattuja topografikunnan 1 : 20 000- kaavaisia iltnakuvapikakarttoja seka osittain moos vuonna 1964 kuvattuja maanmittaushallituksen ilmakuvatoimiston ilmakuvakarttoja Naista on geologisessa rutkimuslaitoksessa piirretty 1 : 100 000-kaavainen karttapohja kallioperakarttaa varten Puhtaaksipiirtamisen on suorittanut Lea Pipinen Kaikille tvohon osallistuneille esittavat kirjoittaiat parhaimmat kiitokscnsa KALLIOPERAN YLEISPIIRTEET JA ALUEEN MORFOLOGI :' Valtaosa Sulkavan kartta-alueen kivilajeista on kiillegneissia ja kaligraniittia Kiillegneissi on vleensa granaatti- ja kordieriittipitoista Sita migmatisoi voimakkaasti graniitti, jolloin kivilajit muodostavat suonigneisseja tai graniittiset ja gneissimaiset osuudet vaihtelevat epamaaraisesti Amfiboliittia ja sarvivalkegneissia on vhtenaisena alueena merkitty vain karttalehden luoteiskulmaan ;Vluualla kartta-alueella niita esiintyy valikerroksina kiillegneissien vhteydessa Varsinkin Partalansaaressa tavataan pyrokseenigneisseja, jotka koostumuksensa perusteella voidaan tunnistaa suprakrustisiksi kiviksi

6 Karsi- ja kallkkikivid esuntvv I'artalansaaressa Piencn Lammiojarven pohjoispuolella seka Kulkemusjarven lansirannalla Pieni kvartsiittiesiinty_ ma on Partalansaaressa lahella kartta-alueen itareunaa kartta-alueen liuskcissa ndkyvaa rairaisuutta voidaan ainakin paikoin pitaa kerroksellisuutena Liuskcisuuden suunnissa on runsaasti vaihtelua, ja liuskeisuuden kaade on usein loiva Kali,raniitti on tavalliscsti t;ranaattipitoista, usein epahomogeenista ja sisaltaa hvvin sailvneita tai haamumaisia jaannoksid vanhemmista kivilajeista Pvrokseenipitoista grano- ja kvartsidioriittia on kartta-alueen pohjoisreunalla ja Partalansaaressa Aama grano- ja kvartsidioriitit ovat vleensd hcikosti suuntautuneita, homogeenisia ja erittain svvakivimaisia Luontariveden granodioriitti karttaalucen lounaisosassa poikkeaa taman aluecn rnuista svvakivistd Sen hvvin sailynyt rakenne, vihrean sarvivalkkcen ja titaniitin esiintvminen seka ortopyrokseenin puuttuminen osoittavat, etta tdma granodioriitti ei ole ollut mukana siina metamorfoosissa, iossa intruusion vmpariston liuskeet ja svvakivet saivat nv_ kyisen asunsa Kartta-alueen kallioperalle luonteenomainen piirre on sen rikkonaisuus, joka ilmenee sclvasti Saimaan vesiston suoraviivaisissa, lakes koko kartta-alueen poikki ulottuvissa kapeissa salmissa Ilmavalokuvissa voidaan nahda mv_ os naiden suuntaisia jyrkkarcunaisia laaksoja Kartta-alueen luoteisosaa csittavissa ilmavalokuvissa on sclkeimpana havaittavissa mannerjadtikon luoteis-kaakkoinen liikuntosuunta Absoluuttiset korkeudet vaihtelevat Saimaan pinnan tasosta 75,7 m :std mpv Kvrsyjarven etelapuolella olevan Ison Kalamaen 174,0 m :n korkcuteen mpy, joka lienee alueen korkein maastokohta Kartta-alueen kalliopera on vleensa hvvin paljastunutta Huonoimmin paljastuneita alucita on Kankaankvldssa, Aholassa ja Kaipaalassa seka Kvrsyjarven ja Heikkurilan valilld LILSKEET Kiillegneissit Kallioperakartalle sinisella virilla merkitvt kiillegneissit la suonigneissit kasittavat suunnilleen puolet koko kartta-alueen kivilajeista Kiillegneisseja migmatisoi voirnakkaasti karkea graniitti, jolloin kivilajit muodostavat suonigneisseja tai graniittiset ja gneissimaiset osuudet vaihtelevat epdmaaraisesti Sinisella varilla on merkitty alueet, joilla kenttatutkimuksissa on arvioitu olevan alle 50 0", graniittista suoniainesta Paamineraaleina suonigneisseissa ovat plagioklaasi, kalimaasalpa, kvartsi, biotiitti, granaatti ja kordieriitti seka aksessorisina mineraaleina sillimaniitti, apatiitti, zirkoni, magnetiitti, ilmeniitti, vihrea spinelli, rutiili ja grafiitti Padmineraalien keskinaiset paljoussuhteet vaihtelevat suuresti (taulukko 1) Taman havaitseminen kentdlla on kuitenkin vaikeaa, sills vaikka ero tuorepintaisessa kivessd usein on selva, muistuttavat kivet rapautumispinnaltaan erehdvttdvdsti toisiaan Toisaalta voirnakas meta-

111' L, cti, Sulkacan karttale hualueen grtnaaiti-kordieriittigncissicn miucraalikoostunn iksism blaaritykset on testy pistelaskijaa kav-ttacn compar ion of the garnet-cordierite oneisses u : 1/0 SrJkrua limp area, lie/erneined by i/a point cornling >rtcthod Pla-,i,," Plagioclase 21-3 - 1n (20') (20) Potash feldspar 21 o 23 2 hearts Ol;,ar11 25 6 21 8 53 1 Biotiirti - - 18 i 3 8 6 o Bali/c Carnet 25 6 1 4 2 5 k rdiero'u - Cordierite 3 5 38 s 9 ~, illim i ;,iitii-3illinranile 9 \Ialmimin r icja Ore minerals 3 5 1 - \ ksc>- o I t cessorie r 1,h 1 - I 1 Gr_, :,rt Islrdieriittigncissi- Garnet-cardierile ~, ntls,r, 3144 11 C, t - 6840-5-6 (263,' kv - 63 2 Grur : tri-in rdieriittigneissi Darnel-cordierite ;miss, 3144 10 B, ~ -- 6835 5 i -- 572 5 (302 h\ 63 \nal taulukossa 2 3 (irm:tort-k,rrdieriittigneissi--garnet-cordierit( gneiss, 3144 01 A, x 6833 6 r 542 8 11ti k k 64 morftnlsl ja III igmatiittiuturninen ovat tuhonneet alkuperkisia rakenteita Myoskaan,, ranaatti- la kordieriittipitoisten kerrostcn selvaa vuorottelua tai critvisesti sillimaniittipitoisten raitojen crottumista ei vlcensa voi havaita Kuca 1 Liuskeisuuden suuntaisiksi puristuneita kcartsi- ja kalimaasalparakeita Fibroblastinen mincraali on sillimaniittia 40 a Nikolit ;, I gig 1 QuartZ and potash feldspar grains pressed to conform to the strike of the schistositp Zhe ftbrob/astic mineral is si//imanite 40 N7 Nicols jl Valok K horsman Photo

8 Plagioklaasin anortiittipitoisuus on 20--30,o Rakeet ovat vierasmw)toisia ja muuttumistuloksia niissa esiintvv vahan Kalimaasalvalle on luonteenomaista hicno hiuspertiitti Paikoin ovat kvartsi- ja kalimaasalparakeet puristuneet liuskeisuudcn suuntaisiksi (kuva 1) Biotiitti on voimakkaasti pleokroista Runsaasti kalimaasalpai sisaltavissa kivissa on biotiitti usein kloriittiutunutta Paamineraalien rackoko vaihtelee 1-2 mm :iin Granaatti ja kordicriitti esiintvv - ar uscin 2-3 cm :n suuruisina porfyroblasteina Kordieriitissa on melkein poikkeuksetta lamellimaista kaksostusta Sillimaniitti on tavallisesti sulkeumina kordieriitissa Taulukossa 2 on esitetty granaatti-kordieriittigneissin kemiallinen koostumus Alkuainemaarat vastaavat niita arvoja, joita on tavattu metamorfisissa savissa Granaatin kemiallinen koostumus seka fvsikaalisia ominaisuuksia on esitetn - raulukossa 3, n :o 1 Amfiboliitit ja pyrokseenigneissit Sulkavan karttalchtcen on vihrealla varilla merkitty amfiboliitit ja sarci~ alkc gneissit, joita yhtenaisina esiintymina on vain kartta-alueen luoteiskulmassa, misrii ne jatkuvat naapurikarttalehtien alueille lfuualla kartta-alueclla on naita emaksisia liuskeita vain valikerroksina kiillegneissien yhteydessa Niita ei ole aina merkitty geologiseen karttaan, koska niiden havaitseminen kentalla ja tunnistaminen ilman mikroskooppista tutkimusta ei aina ole mahdollista Amfiboliittien ja pyrokseenigneissien mineraalikoostumukset on esitcttyv taulukossa 4, kemialliset koostumukset taulukossa 5, seka hypersteenin ja sarvivalkkucn '1'aulukko 2 Granaatti-kordieriittigneissin kemiallinen koostumus Table 2 Chemical composilion of gannet-cordierite gneiss : SiO, 61 38 % 26u pj,! Ti(, 0 83 Cu 36 ;'11 203 20 88 Ni 85 Fe 20s 1 04 Co 65 FeO 6 64 Cr MnO 0 04 MgO 2 75 Cat) 0 24 Na2O 1 21 K 2O 3 92 P 203 0 04 CO2 0 00 1-1 20 ;- 1 22 11 2 0-- 0 04 24ti 100 23 Granaatti-kordieriittigneissi -- Garnet-cordierite gneiss, 3144 10 B, v = 6 835 3y = 572 5 (30- K \ Anal R Saikkonen Emissiospektrometriset maaritykset Emissiarperhometric determinations Ringa Daniclss n

9 I ILI!Likk,, 3 Granaatin keimalliticti koosiumus scka fvsikaalliset 0111 lii,i 1 SLIUCICt lab/c 3 Cbealual cowpofilion and physical data lor- garnet (i()2 'lip), \1,03I, Fc()2 () :l - FcO MgO GIO Na 2O K 2 () ( :() 2 1120 1-1,0- I 37 1, ~ 0 2J ''') 4, l 32 1 0 36 0 0 1)4 o 07 0 0 013 0 51 100 1-r 100 I,) 11 930 1 S, j 8 i 1 517 1 1 C ;r iiiaatti-ic,)rciieriittigticissi Carnet-iordierile gneiss, 3144 10 13, 6 835 5-2-5 (30 7 KV 63) Anal Penn Ojanpcra 2 Pilwwnc ranodiorl1c, 3144 11 C x 6 840 5-5 - 32, K K, 65) Anal llellul Oplipera l*awiliu, 4 Sulk, ; ; In kstrttaichtiailiccii anillboli4ticii j,i pvroksecnigncissicn min -\Larjt \ksct on rchty pistclaskijaa kayttacil label -1 Modal o/ //w (//lp/)ibr/"yl, and pjro,\xnt, weisses in Me 1///kalw snap area De/erlirined b) /ire point counting rne/hod 40 3 51 7 57 9 59 3 26 6 62 3 54 '2 3) 5 53 - (An ",,) 60) (60) (40) (do) (30) (50) (50) 60) (40) KA ini aasai pa Pola,/, ie djpar 34 1 K ; arts ; QvarI7 45 3 41 1 21 i 2, 14 1 L A Bioiiitti bmlae 0 4,) 18 9 16 10 3 I lypersteell I Ill per,/aww 10, 1 ITS it 9 s 21 216 1 2 i Diopsidi - Piopside 13, -53 30 Atn%di -Amphlob 21 i I kscssorit 1rrr,r rte 1 1 19 2 9 5 3, 1 L I lo 1 1 lyperstccnigncissi Hiprobene piciis, 3144 09 D, x 6 858 9 1 369 1 402 K K, 62) 2 P - % roksccni,-,nsissi pvoxeve 3144 11 C, x 6 841 S' y 5 -- o (39 K 1, 65) 3 I fvpcrstccnigncisi Ibpers1h(nc gneiss, 3144 10 B, v 6 839 1 5741 (21 K K 65) 4 I Ivpcrstccmgricis,i Mptrs1hent, gneiss, 3144 11 C, 6841,) 5-7, (38 K K 6-5) 5 11% pcrslccllil;ll,-issi Hiperubcne ;nets, 3144 10 B, 6837,s 5-45 (1420 1, K 63 ), 6 1 3 % rokseeni-, ncissi - hro vene gneiss, 3144 11 C, x - 6841 3 y 577, 3 (285 H" 631 Anal, "u- Loma 5 Pvroksccni,-, ncissi /5;s's enr miss, 3144 11 C, x 6 840 1) 5762 1\ 3A KK :Anal T,!Uwhama -5 8 Pyrokscum unfiboliitti Anal, tjulukossa 5, 9 P - vroksecni,inihbointti Pprotene alvpbiboliie, 3144 Piro cnc a;1ipbib(,1d6, 3144 11 C, 03 B, 6840 ') 685- s 5 - (, 541, 31 kk o - " 6 ML 63), lvj -

1 1 0 Taulukko 5 Pyroksenigneissin ja pyrokseniamfiboliitin kemiallinen koostumus Table 5 Chemical composition of pyroxene gneiss and pyroxene amphibolile 2 ( 3 SiO: 55 30 50 76 48 83 68 43 TiO, 0 95 1 31) 0 96 0 44 AL,O 16 77 14 65 13 66 15 8 ; Fc 9O 0 29 0 76 1 47 0 45 Fe0 8 87 13 62 11 22 2 96 MnO 0 16 0 _4 0 22 0 08 MgO 6 05 5 89 7 46 0 79 CaO 5 99 8 '9 12 33 Na O 2 84 2 69 2 1 1 1 62 K,O 1 30 0 35 0 34 0 85 I?r0, 0 24 0 21 0 10 (),13 Co 0 22 0,28 0 39 0 '2 11 00 0 40 0 38 0 96 0 84 H,O-- 0 14 0 U6 0 08 0 x)2 99 61 100-100 15 99 68, V 300 pp n1 500 pp m 400 pp n1 67 ppni Cu 160 150 60 n <10 Ni 93 50 110 25 Co 32 64 76 53 Cr 600 100» 380 22 1 Pvrokseenigncissi -- Pyroxene preirs, 3144 11 C, x 6 841 3 y = 577 3 (28511N163) Anal Pentti Ojanpera Emissiospektromctrise t maiarityksct -- i:missionspectrornelric delerminaiiona Ringa Daniclsson 2 Pyrokseenigneissi - Pyroxene gneiss, 3144 11 C, x - = 6 840 6 T -- 576 5 (5AIKK ;67) Anal Pcntti Ojanpcra Emissiospektromctriset maaritykset tsmissionspectrometric determinations Arvo Lofgren 3 Pyroksceniamfiboliitti- -Pyroxene amnpbibolile, 3144 11 C, x - 6 840 9 y 576 5 (SB/Kk 6") Anal Pentti Ojanpera Emissiospektrometriset maaritykset--errirsn ;v rpectrorretric determinations Arvo Lofgrcn 4 Pyrokscenigncissi -- Pyroxene gneiss, 3144 11 C, x - - 6 841 8 y = 577 0 (39/KK,65) Anal R Saikkonen Emissiospektrometriset maaritvkset-- Emissiorrspectrometrx determinations Ringa Daniclsson kcmialliset koostumukset taulukossa 6 Yleisena p irteena amfiboliiteille on voimakas raitaisuus, joka aihcutuu paaasiassa amfibolin ja pyrokseenicn maarien vaihtelusta Taulukossa 4 on esitetty ruskean hvpersteenipitoisen raidan (n :o 7) ja mustan sarvivalkepitoiscn raidan (n :o 8) mineraalikoostumus Raitojen vahvuus vaihtelce 5-20 cm :iin, mutta toisinaan saattaa jokin raita csiintya usean metrin levyisena llecnsa raitaisuus on saannollista ja suoraviivaista Paikoin esiintyv diopsidia epamaaraisina mv_ hkvina ja kerroksina seka toisinaan on myos kalkkikivea kapeina kerroksina Varsinkin Partalansaaressa on tavattu pyrokscenigneisseja Naissa kivissa crottuu raitaisuus ja suuntaus uscin vain hcikosti Rapautumispinnaltaan ne saattavat muistuttaa crehdyttavasti syvakivea, vaikka niiden koostumus onkin sellainen, etta se ei vastaa minkaan tunnetun svvkkivcn koostumusta (taulukko 4, mot 1 ja 2) Toisinaan pyrokseenigneissin koosturnus on kvartsidioriittinen Nama kvartsidioriitit vaihet-

1 1 Taulukko 6 Sarvivalkkccn ja hypersteenin kemiallinen koostumus Table 6 Chemical composition of hornblende and I persthene 1 2 SiO 42 66 49 2 6 Ti02 2 68 0 44 AI203 11 40 1 21 Fe,03 2 97 228 Feb 16 04 30 29 Mn0 0 20 0 69 MgO 9 03 14 26 CaO 11 02 0 56 Na 0 1 70 0 05 K 0 1 25 O o5 P20 ; O oo 0 13 CO, 0 00 0 00 H 2 O-;- 1 26 0 42 1-1 20 0 08 0 12 100 29 99 78 1 Sarvivalke -- Hornblende, 3144 11 C, x = 6 840 9 y = 576 5 (36B/KKj'65) Anal R Saikkoncn 2 Hvpcrsteeni- - Hyperslhene 3144 11 C, x -- 6 841 sy -- 577 o (1E ; KK/67) Anal Pentti Ojanperat tuvat kuitenkin vahittkin sellaisiksi gneissciksi, jotka voidaan naiden koostumuksen perusteella tunnistaa suprakrustisiksi kiviksi Then nama kv artsidioriittiset kivet ovat todennakoisesti uudelleen kiteytyneita suprakrustisia kivia Pyrokseenigneissien paamineraalit ovat kvartsi, plagioklaasi, biotiitti ja hypersteeni Kalimaasalpaa tavataan satunnaisesti naissa kivissa, ja diopsidi seka ruskea sarvivalke ovat paaasiassa emaksisissa liuskeissa tai hyvin Ca-pitoisissa kivissa Yleisimmat aksessoriset mineraalit ovat apatiitti, zirkoni ja magnctiitti Karsi- ja kalkkikivet Pienen Lammiojarven pohjoisrannalla (lehti 3144 10 B) Partalansaaressa oleva kalkkikiviesiintyma on mainittu Savonlinnan kivilajikartan selityksessa (Hackman, 1933) Kalkkikivi on epapuhdasta ; se sisaltaa karbonaatin oliella diopsidia, humiittia, kvartsia ja biotiittia Kalkkikivi rajoittuu raitaisiin gneisseihin, joiden mineraalikoostumus on skapoliitti, plagioklaasi, kalimaasalpa, diopsidi, biotiitti, vihrea sarvivalke, kvartsi, titaniitti ja apatiitti Kulkemusjarven (lehti 3144 11 A) kalkkikiven kcskustassa tavataan karbonaatin ohella humiitti- ja spinellirakeita Kalkkikiven rcunaosissa esiintyy lisaksi diopsidia, skapoliittia ja kvartsia Spinelli on makroskooppisesti variltaan violetin harmaata ja mikroskooppisesti taysin varitonta, isotrooppista ja omamuotoista Spinellirakeiden ymparilla on karbonaattia vasten serpentiinisaunia ja samoin humiitin lohkoraoissa on serpentiinia (kuva 2) Hurniitti on hyvin heikosti plcokroista ja sunk nakvv usein

1 2 Kuca 2 Spinelliractta timpiroiva serpentiinisaumn, 40 a Nikolit t 2, Serpentine (on/,auromrduv,, _panel ;reran_ 40 z t'vteols V'sink K Kirstnan PGoa, kaksoislamelleja Karbonaatti on d-arvojen mukaan kalsiittia Kalkkikiven pohjoispuolella on nakvvissa kontakti karkeata graniittia vasten Kontaktissa lahinna kalkkikivea on noin 20 cm :n lcvvinen, karbonaattia, humiittia ja spinellia sisaltava sauma Noin 40 cm :n paassa kontaktista on mineraalikoostumus : plagioklaasi, epidootti, mosaiikkimaisesti sammuva kvartsi, kalimaasalpa, serisiitti, spinelli ja humiitti Kontaktista poispain mentaessa lisaantvv kalimaasalvan maara, ja kivi rnuuttuu vahittain graniitiksi Kulkemusjarven kalkkikivipaljastumasta otetuista naytteista ei ole tavattu wollastoniittia, mutta paljastuman valittomassa laheisyvdessa olevissa kalkkikivilohkareissa esiintyy makroskooppisesti tunnistettavia wollastoniittikuituia Kvartsiitti l5 artalansaaressa lahella karttalehden itareunaa (lehti 3144 10 D) on muutamia pienia kvartsiittipaljastumia, joista aarimmaiset ovat noin kilometrin etaisvvdella toisistaan Kvartsiitti on lasimaista, klastiset piirteet ovat melkein tvvstin havinnect Kvartsia on noin 80-90 o ja sen vari vaihtelee vaaleasta tumman siniseen Raekoko on 1-2 mm Muista mineraaleista on runsaimmin diopsidia ja sillimaniittia seka aksessorisesti karbonaattia, zirkonia ja opaakkia Liuskeisuus ilmence voimakkaana ruhjeliuskeisuutena Sen suunnassa on paikoin parinkin metrin vahvuisia katkeilleita diopsidipitoisia raitoja, joita voi vhtajaksoisesti

1 3 seurata vam nuutaman nietrin Diopsidin lisaksi on vahan kvartsia ja karbonaartia Satunnaiscsti nakty diopsidirakcen reunoilla amfibolia Raekoko vaihtelec I- nun :iin ja rakeet ovat vicrasmuotoisia Kvartsiittia leikkaa ja mikmatisoi kaligraniitti Petrogrrahselta luonteeltaan nuistuttaa Partalansaaren lkvartsutti lahinna Hietasen kuvaamaa Simsibn k\artsiittia SY\'AKI`'FT Sulkavan kartta-aluccn kallioperaa hallitscvat kaligraniitin migmatisoimat kivet, ja tatcn suurin osa aluccn svvakivista on mikrokliinir,raniittia Kartta-aluccn sv-vakivet voidaan rvhmitella scuraavalla tavalla : hvperstecnipitoiset grano- ja kvartsidioriitit, se]vasti vmparistostaan crc)rtuva Luontariveden granodioriitti-intruusio seka mikrokliiniigraniitit, Hypersteenipitoiset grano- ja kvartsidioriitit Sulkavan kartta-alucclla on vhtenatsia pyrokseenipitolsia grano- la kvartsidioriitticsiintvnia aluecn luoteisosassa Oilikkalassa, Sarkijarvesta pohjoisccn ja Kuhajarvesta koilliseen seka Partalansaaressa Kulkemusjarven kaakkoispuolella Pyrokseenipitoisia rano- ja kvartsidioriitteja tavataan mvds pahkuina gneissien keskella 'I'aulukko Sulkacan karttalchtialueen hvpersteenipitoistcn syvakivien rnineraalikoostumuksiam tilaarityksct on tehty pisteiaskijaa kayttaen, fable - _llodai composition of htpersihene hearing platonic rocks hi the talkaea map area Dehrmvied by the paint counting met/sod I 3 Plagioklaasi Plagioclase (An ) Kalimaasalpa - Potash feldspar Ksartsi Quartz Biotiitti -- 131otrte f-ivpersteeni --- H)persibene Diopsidi - Diopside Sarsivalke -- Hornblende Granaatti -- Garnet Aksessorit - Accessories 25 I (40) 23 2 50 2 46 4 (30) 20 9 10 8 17 2 2 7 56 2 (25) 34 8 4 8 1 2 2,1, 1 2 2 2 0 4 52 1 (40) 23 1, 14,) g-, 0-72, ' (40) 6, 8 '' 8? 4 s, 1 Tummy sulkeuma hvpersteenikvartsidioriitlssa -- Dark inclusions in lsypersthene-bearing quartz diorite 3144 06 B, x - 6 858 8 553 6 (310/ RK163) 2 Porfyvrinen hypersteenigranodioriitti - - Porphyritic hypershhene bearing granodiorite 3144 03 13, x == 6 859 3 p 541 4 (17 ; M1,/63) 3 Hypersteenikt-artsidioriitti - Hypersthene-bearing quart!, diorite 3144 11 C, x -- 6 840 1 1 575 7 (32/KK/65) 4 Hvpersteenikvartsidioriittt -- Hyperstfsene-hearing quartz diorite 3144 12 D, x =- 6 856 6 y -- 577 9 (88B IL/61) 5 Hpcrsteenik% artsidioriitti - Hlpersthene-bearing quartz diorite 3144 12 B, x - 6 859 s v -- 571 9 (54 111,, 62)

1 4 Taulukko 8 Pvrokseenikvartsidioriitin kemiallinen koostumus Table 8 Cberrsical composition of pyroxene quar/zdiorite S10z TiO,,\1,0 ;3 Fe,0 ;3 FcO MnO MgO CaO Na,0 K 20 P,O CO, H 2 O- :- 1-1 20 70 5o 0 35 15 56 0 88 2 67 0 07 0 70 2 81 4 74 0 97 0 07 0 00 0 16 0 to V Cu Ni Co Cr 12 pp n <10 <10 38 <10 99 58 Pyroksccnikvarts idioriitti-- Piroxene quar/zdiorite 3144 11 C, x == 6 840 1 y 5-15 7, (32/ KK/65) Anal R Saikkonen Fmissiospektrometriset maaritvksct - Emissionspectrometric determinations Ringa Danicisson Nama grano- ja kvartsidior11tit ovat heikosti suuntautuneita, homogcenisia ja, erittain syvakivimaisia, mutta ne saattavat olla myos selvasti suuntautuneita ja gneissimaisia Syvakivimaisten tyv_ ppien erottaminen pyrokseenigneisseista saattaa usein olla 13ankalaa Pyrokseenipitoisten syvakivien mineraalikoostumukset on esitetty taulukossa ja pyrokscenikvartsidioriitin kemiallinen koostumus taulukossa 8 Luonteenomaisra naille kiville on ortopyrokseeni Diopsidia ja ruskeata sarvivalketta tavataan N ain piihappovajaissa kivissa Pyrokseenipitoisct kivet ovat plagioklaasivaltaisia ja niiden koostumus on yleensa kvartsidioriittinen Tavallisimmat aksessoriset mincraalit ox-at apatiitti, zirkoni ja magnetiitti Kartta-alueen luoteisosassa on hypersteenipitoista grano- ja kvartsidioriittia joka paikoin on porfyyrista Hajarakeina esiintyy seka plagioklaasia etta kalimaasalpaa Sarkijarvcsta pohjoiseen ja Kuhajarvesta koilliseen on heikosti suuntautunutta hypcrsteenikvartsidioriittia Sarkijarven kvartsidioriitissa csintvv dioriitti- ja gabrosulkcumia Partalansaaressa vhtenaisena alueena esitetty hypersteenipitoinen kvartsidioriitti on usein granaattipitoinen Tasty granaatista tehty kemiallinen analyysi on taulukossa 3, n :o 2 Partalansaaren pyrokscenigncissien ja amfiboliittien vhteydessa ta ataan mvos syvakivimaisia osuuksia Luontariveden granodioriitti Sulkavan kartta-alueen lounaisosassa on granodioriitti-intruusio, joka poikkla : taman alueen muista svvaki vista

1 5 Yintaleikkaukseltaan intruusio muistuttaa ympyraa, jonka halkaisija on 2--2 5 knl Y mpariston gneissien liuskeisuus myotailee kontaktin suuntia, ja liuskeisuuden kaateet kallistuvat usein loivasti intruusion keskustaan pain Yleisesti ottaen granodioriitti on suuntautumatonta, mutta paikoin voidaan havaita magman,,irtauksen aiheuttamaa maasalparakeiden suuntausta Selvitnmin tama suuntaus nakyy porfyyrisissa tyypeissa, joskin granodioriitti on tavallisimmin tasarakeista Granodioriitin mineraalikoostumukset on esitetty taulukossa 9 Intruusion koostumus vaihtelee granodioriitista kvartsidioriittiin, ja kiven vari on joko punainen tai harmaa Granodioriitin paamineraaleina ovat kvartsi, kalimaasalpa, plagiokiaasi, biotiitti ja vihrco sarvivalke Usein kivessa esiintvv suhteellisen runsaasti apatiittia ja titaniittia i\lagnetiitinkin maara on niin huomattava, etta intruusio crottuu aeromagneettisella kartalla positiiviscna anomaliana Zirkoni on yleinen aksessorinen mineraali, ja fluoriittia tavataan niissa kivissa, joiden kalimaasalvan maara on suhteellisen suuri Varsinaisesti intruusion ulkopuolella, mutta kuitenkin sen laheisyydessa, on edella kuvatun kaltaista grano- ja kvartsidioriittia juonina seka sulkeumina gneississa Itse intruusiota lavlstavat magnetiittipitoiset karkeat ja pegmatiittiset graniittijuonet Gcologisen tutkimuslaitoksen kalliopcraosaston massa-analyyttisessa laboratoriossa on maaritetty Luontariveden granodioriitin zirkonin ja titaniitin radiometriset,it (taulukko 10) Zirkonin antamien tulosydin lahtoydin-suhteiden pisteet asettuvat l,onkordia-diskordia-diagrammassa 1820 milj vuotta vastaavalle diffuusiokavrallc I aulukko 9 I unncurivedcn Uranodioriitin mineraalikousntnnihsi t Alaaritckort un rehty pistclaskijaa kavttacn lab/" 9 Modal rompositiono of ILuonlariresi,ranodiorile l)eterminrd the point roaniin4 method I 6 l'la24ioklaasi Pna,,ioclase (An o) Kalimaasalpa - Potash feldspar Kv'artsl - Q lar/z Biotiitti--Biotite Sarvicalkc Hornblende kpatiitti 4patite I itaniitti - 5pfiene 11uorisalpa-Fluorite llalmimineraalit- Ore minerals kloriitti - Chlorite Z_irkoni --Zircon 35 -t I (15) 212 28 o 9 o 1 2 0 4 3 1 0 9 41 (15) 15 o 14,, 13 z 9 6 1 4 0 (, 0 0 43 t 25) 14 u 15 11 21 ; 1 1 3 n 4S',, (25) 2 4 15 0 20 5 8 ' ) 2, 0 3 L(' 0 3 49,, (25) 10, 26 9 4s 4 e 2 4 41 ' (25) 21 26 8 4 9 3-1 0 2 I Granodioriitti -- Granodiorile 3144 01 C, x -- 6 830 6 - ; 46 -, (331 ;KK 64) 2 Granodioriitti --Granodiorite 3144 O1C, x -- 6 830 3,y = 545 3 (334D/KK ;64) 3 Granodioriitti - - Granodiorite 3144 01C, x = 6 831 3 y == 541 3 (347C,'KK/64) 4 Kv-artsidioriit --QnartZ diorite 3144 O1C, x = 6 831 s y 547 3 (347D/KK!64) 5 Kvartsidioriitti --OaartZ diorite 3144 01C, x = 6830 3 y - 545 7 (338B/KK/64 6 Ksartsidioriitti Quartz diorite 3144 011), x - 6 836 2 y = 548 4 (48 KK/64)

i 1 6 1 all Iukko 10 Zirkonin ja titaniitin radioutetrisia ikia Gratloch,mitti IItryensalr~, lntt<nla Iable 10, the radionrelric a;es of Z'rcon and _ipiene Cranodioriie Hircensalo,, Jnltola Pb~ - ~ au \267 -\26- \ A26- Zirkoni m>200 Zircon Zirkoni m>200 Zircon S'pbene 1 810 1 810 1-93 (?40 1 685 1 810 1-40 1 685 1 830 1 -'- 1-33 (kuva 3) Tama cdustaa samaa ikarvhmaa (181()--1830 milj vuotta), mihin kuuluvat csimerkiksi esi ntvmiseltddn vastaavanlairicn Petravaaran g ;ranodioriitti Tohmajarvella, Lounais-Suomessa :\van, Lemlandin la Sottungan intruusiot seka Pohjois-Suomessa esimerkiksi Rovaniemcn tranutti T-anla rvhma on nuin 1(10 miljoonaa vuotta nuorempi kuin svekokarjalaiset svnkinemaattisct intruusiot HIRVENSALO, ANTTOLA A 267- GSF 68 1820 m y C 25 SPHENE + ZIRCON 207 235 Pb U 4 t) Ku oa 3 1 ulosydin-llihtricdin suhteet I uontariceden (I Iiroensalo, Amodal 'gramm dintiitin zil I'( It ; 11c ja tiraniirille 1 i, i Core rrdia diaorarr far tine Zircon and,3bem of- //,,,,;ranodiorue of Hrorrrr/ueri! Fiir-rr rlr iutzoi ::

Luontariveden granodioriitin hyvin sailynyt rakenne, vihrean sarvivalkkeen ja titaniitin esiintyminen seka ortopyrokseenin puuttuminen osoittavat, ettk tama granodiorittti ci ole ollut mukana siina metmorfoosissa, jossa intruusion ympariston liuskeet ja syvakivet saivat nykyisen asunsa, ja etta granodioriitin intrudoituminen tapahtui edella mainitun metamorfoosin jalkeen Nain ollen tasty granodioriitista massa-analvyttisessa laboratoriossa tehdyt ianmaaritykset seka edella esitetvt havainnot tukevat toisiaan Mikrokliinigraniitit `likrokliinigraniitti joko esiintyy laajoina omina alueinaan tai muodostaa liuskeiden kanssa suonigncisseja ja muita migmatiittityyppeja Graniittisuonet noudattavat vlccnsa liuskeisuuden suuntausta, mutta laajojenkin graniittialueiden havaitaan karttakuvassa myotailevan liuskeiden kulkua Yksityiskohtaisessa tarkastelussa voidaan kuitenkin nkhda, etta graniittierkaumat ja juonet lavistkvat kaikkia muita kivilajeja Graniittien mineraalikoostumukset on esitctty taulukossa 11 Mikrokliinigraniitin koostumus ja raekoko ovat vaihtelevia Pegmatiittiset ja karkearakeiset tyypit ovat yleisimpia Mineraalikoostumuksen mukaan graniiteista voidaan erottaa granaattipitoiset graniitit ja ne graniitit, joissa granaattia ei esiinny Viimeksi mainitun graniitin pkkmincraalit ovat kvartsi, kalimaasalpa, plagioklaasi ja biothtti Plagioklaasi on usein samentunut ja serisiittivtynyt Yleisimpia aksessorisia mineraaleja ovat zirkoni ja magnetiitti 1'aulukko 11 Sulkavan karttalehtialuecn graniitticn ja migmatiittien graniittisten osueiden mincraalikoostumuksia Nfaaritykset on tehty pistelaskijaa kaytraen Table 11 Modal composition of the granites and the granitic parts of the mignalilts in the Determined by the point counting method SithPara tunp area, 2 3 5 I 6 7 Plagioklaasi -- Plagioclase 25 2 23 8 27 5 8 3 11 5 9 4 11 1 (An) (20) (25) (25) (25) (25) (25) (20) Kalimaasalpa - Potash feldspar 33 8 32 6 34o 57 2 35 8 43 9 56 6 Kvartsi --Quartz 39 9 34 1 30 5 24 5 41 t 24 6 23 9 Bio'iittl - Biotile 8 4 7 0 2 8 0 2 0 7 Granaatti -- Garnet 3 8 2 17 5 1 0 Kordieriitti -- Cordierite 3 2 4 6 3 8 5 6 Sillimaniitti - Sillimanite 4 1 0 5 Aksessorit - Accessories 1 1 1 1 1 0 0 2 0 6 0 (' - 1 Graniitti - Granite, 3144 11 C, x - 6 840 8 y = 576 7 (12/KK/67) 2 Graniitti --- Granite, 3144 11 D, x = 6 849 8 y = 575 4 (218b/IL/61) 3 Graniitti - Granite, 3144 10 B, x = 6 839 8 y = 573 8 (111/HN/63) 4 Graniitti - Granite, 3144 07 C, x = 6 831 5 y = 569 1 (203/HN/63) 5 Graniitti - Granite, 3144 11 B, x _ 6 845 2 y = 573 9 (1283/KK/63) 6 Graniitti - Granite, 3144 11 B, x = 6 845 9 y = 573 8 (22C/KK/67) - Graniitti -- Granite, 3144 11 B, x = 6 845 9 y = 573 2 (130/HN/63) 3 13897--73

1 8 Varsinkin suoniirneissien graniittiset osueet ja gneissijaanteita sisal_tavat graniiti, ovat lakes aina granaattipitoisia iyluina paamineraaleina naissa kivissa ovat kvartsi, kalimaasalpa, plagioklaasi, kordicriitti ja sillimaniitti Rordieriitti on uscin voirnalkaasti piniittiyty nvtta Zirkoni ja magnetiitti ovat tamankin graniittity_ ypin yleisimmat aksessorisct rnineraalit Koskutjarven lansipuolella (lehti 3144 09 B) on syeniittia, jonka mineraalikoostumus viittaa erilaisiin kitevtymisoloihin kuin cdclla kuvattujen graniittien Taman kiven paarnineraalir ovat albiitti, kalimaasalpa, kloriitti la epidootti METi\\1ORFINFN FASIES F,skolan mincraalifasiesperiaatetta soveltaen voidaan Sulkavan kartta-alucen svvakivien ja liuskeiden metamorfisesta fasieksesta todeta seuraavaa, Sulkavan kartta-alueen metamorfoituneissa syvakivissa ja liuskeissa esiintvv mineraaliseurue kvartsi-plagioklaasi-biotiitti-hypersteeni Tallainen mineraaliseurue on useiden tutkijoiden mukaan tyypillinen granuliittifasieksen kiville Niissa liuskeissa, joissa on Al-vlimaara alkaleihin nahden, esiintyy kartta-alueen kivissa mineraaliseurue kvartsi-kalimaasalpa-granaatt-kordieriitti-sillimaniitti-biotiitti Tama seurue on luonteenomainen seka amfiboliitti- etta granuliittifasieksessa Kemiallisten analyysien avulla voidaan kuitcnkin osoittaa, etta hypersteenin kiteytymiseen granaatin ja kordieriitin asemesta on vaikuttanut kiven kemiallinen koostumus, ennen kaikkca kiven Ca-pitoisuus Taten kartta-alueen granaatt-kordieriittigneissit ovat suurimmaksi osaksi kiteytvneet granuliittifasieksen oloissa Sulkavan kartta-alucen amfiboliitticn amfiboli on ruskea sarvivalke, joka on granuliittifasieksen luonteenomainen amfiboli Sen sijaan granuliittifasiesta vierastavaa mineraalia titaniittia tavataan vain kalkkikivicn yhtcydessa Toisaalta on Eskolan mukaan granaatin huornattava pyrooppipitoisuus yksi parhaimmista granuliittifasieksen tuntomerkeista Sulkavan kartta-alueella granaatin pyrooppipitoisuus on suhteellisen alhainen ja se on selvasti alhaisempi kuin Lapin granuliiteissa Tama seka kordieriitin yleincn esiintyminen saattavat merkita sita, etta Sulkavan granaatti-kordieriittigneissit ovat kitev_ tv_ neet suhteellisen alhaisessa paineessa kiteytymislampotilaan nahden Ruhjevyohykkeissa voidaan kartta-alueella tehda havaintoja laskevasta metamorfisesta fasicksesta Plagioklaasi, biotiitti ja hypersteeni ovat talloin muuttuneet alhaisen lampotilan vesipitoisiksi mineraaleiksi kuten kloriitiksi ja serisiitiksi Luontariveden granodioriitissa ei ole edella mainittuja granuliittifasieksen mineraaleja Titaniitin ja vihrean sarvivalkkeen esiintymisen perusteella voidaan paatella, etta Luontarivedcn granodioriitin kiteytyminen on tapahtunut alhaisemmassa lamp6- tilassa, kuin granuliittifasieksen kiteytymislampotila edellyttaa

1 9 RAKI: NNEPIIRTEET J :\ KALLIOPERAN IKASUHTELT Luonteenomaista Sulkavan kartta-alueen kallioperalle on sen rikkonaisuus 1 am :i piirre ilmenec varsinkin Saimaan vesiston kapcissa, lakes koko kartta-alueen poikki ulottuvissa suoraviivaisissa salmissa (kuva 4) Ilmavalokuvissa voidaan nahda jerkkarcunaisia laaksoja, joiden suunta on usein sama kuin nkiden salmien hartta-alueen itaosassa ja erikoisesti Partaiansaaressa ovat nama N--- S-suuntaiset tai rata suuntaa lahella olevat ruhjeet vallitsevia ralannc-liuhajarvi-suunttisen ruhjevv- ohykkeen koillispuolella ovat NE-suuntaiset ruhjeet selvimmin havaittavissa hartta-alueen luoteisosaa esittavista ilmavalokuvista crottuu selkeimpank mannerjaatikon luoteis-kaakkoinen Iiikuntosuunta Tama suunta on hallitseva kartta-alueen lounaisosassakin, mutta alueen tassa osassa nakyvat myds NE-suuntaiset ruhjeet selvasti Varsinaisten siirrostcn analysointi on kartta-alueella kuitenkin hankalaa, koska kallioperan kivilajcissa on niukasti vaihtclua, eika taten voida tehda havaintoja kivi- Iajijakso}en siirtvmisesta tai katkeamisesta Kuca 4 Sulkav-an kartta-alueen vesist0kartta (pienennys maanmittaushallituksen tickartasua 1 : 200 000) Ii ;, 4 Map of the lakes and streams of the Sulkava map-sheet area (reduced in scale from the road map issued by Surveyor-General's Office, 1 : 200 000)

2 0 Kartta-alucen liuskeissa nakyvaa raitaisuutta voidaan ainakin paikoin pjt3a kcrroksellisuutena, mutta varsinaiset johtohorisontit puuttuvat Liuskeisuuden suunnissa on runsaasti vaihtelua, ja liuskeisuuden kaade on usein loiva Mutkittelevat loivaasentoiset liuskeisuustasot ovat vleisia erailla muillakin Etela-Suomen migmatiittialueilla Kuvassa 5 on liuskeisuushavainnot ryhmitetty liuskeisuustason kaatcen jt- rkkvvden mukaan Kuvasta voidaan nahda, etta kartta-aluetta reunustavat lannessa, idassa ja pohjoisessa alueet, joilla liuskeisuuden kaade on jyrkka Toisaalta Sulkavan karttaalueella on kaksi laajaa aluetta, joilla liuskeisuuden kaade on loiva Toinen ulottuu Luontarivedelta Sulajarven pohjoispuolelle ja toinen on Partalansaaressa karttaalueen itaosassa Tosin jalkimmainen alue voidaan jakaa kolmeen osa-alueescen Naita osa-alueita erottavat toisistaan kapeat vyohykkeet, joilla liuskeisuuden kaadc on jyrkka Ilmavalokuvissa voidaan nahda sclvasti erottuva koillis lounaissuuntainen ruhjevyohyke Enonvesi- Lohijarvi Huhtimaa, joka erottaa kaksi laajaa loivan liuskeisuuden aluetta toisistaan - `- ss L, _ Liuskeisuuden kaade Skm J-0,85, 90 Kuva 5 Liuskeisuushaaainnot ryhmiteltyna liuskeisuustason kaateen jyrkkvydcn mukaan Iig 5 Schislositj, observations classified according to the steepness of the dip of the schistositr plane

2 1 Ilman pcrusteellista tutkimusta on tietenkin vaikea tulkita edella selostettujen piirteiden merkitysta Lannessa, idkssa ja polijoisessa vaikuttaa Sulkavan kartta-alue rajoittuvan omaksi lohkokseen Tdta kasitysta tukevat Sulkavan alueen pohjoispuolella kallioperakartoituksessa tchdyt havainnot Taalla on nimittain havaittu metamorfisen fasieksen olevan alhaisempi kuin Sulkavan kartta-alueella Toisaalta voidaan ajatella myds situ mahdollisuutta, cad loivan liuskeisuuden alueet ovat graniittidoomeja, joiden valiin liuskeet ovat puristuneet Kallioperakartan antama kuva ci kuitcnkaan tue nain vksiselittcista kasitysta, silly esimerkiksi laajan Kvrsyjarvelta Sulajarvelle ulottuvan graniittialueen ndyttaa Enonveden-Kalajdrven siirros jakavan kahtia Tatcn tdma graniittialue muodostuisi kahdesta lohkosta Stratigratian kannalta mielenkiintoisinta Sulkavan kartta-alueella on kvartsiitin, kalkkikivien ja yleensa matalaan vetecn kerrostuneiden sedimenttien suhde granaatti-kordieriittigneisseihin Tasty suhteesta ci voi kuitenkaan antaa ilman perustcclliscmpia tutkimuksia mitaan varmaa tietoa Syvakivistd ovat pyroksecnigrano- ja kvartsidioriitit ilmeisesti vauhiinpia Ne ovat intrudoituneet joko metamorfoosin pdavaiheen aikana tai sitd ennen, koska niiden on todettu edustavan samoja kiteytymisoloja kuin vmpdrdivien liuskciden Kuitenkaan ci pidd unohtaa situ mahdollisuutta, ettd ne ovat vain uudelleen kiteytyneitd sedimenttejd >>in situ» Luontariveden granodioriitti on intrudoitunut sen metan orfoosin jalkeen, jossa intruusion vmparistdn trivet saivat nvkvisen asunsa Kaliizraniitista on ainakin osa svntvnvt ja intrudoitunut metamorfoosin kulminaatiovaihcessa Graniittista ainesta on svntynvt kuitenkin monella tavalla ja useassa vaiheessa Tasty ovat osoituksena syeniittiset kivet ja Luontariveden intruusiota leik- Iaav at graniittijuonet 11AL yliaiheet J1y TEOLLISUUSKIVILIIJIT Sulkavan kartta-alueelta on ldytynyt lukuisia malmilohkarcita NAidcn sekd geofvsikaalisten viitteiden perusteella suoritti geologinen tutkimuslaitos vuonna 1959 tutkimuksia Sulkavan ja Juvan pitajissa sijaitsevan Siikajdrven ymparistdssa, jolloin Siikajdrven saareen kairattiin 3 porareikda Niissu ldvistettiin kiisuuntuneita vvdhvkkeita, joissa oli heikohko magneetti- ja rikkikiisupirote Kalkkikivek esiintvv Partalansaaressa Pienen Lammiojkrven pohjoispuolella seka Kulkemusjdrven ldnsirannalla

Summary PRFCAMBRI N ROCKS OF THE SLLK :AVA 'MAP-SH1 ET ARE : Introduction The Sulkava map-sheer area, No 3144 in the map-sheet system of the Suryevor- General's Office, is located in southeastern Finland near the town of Savonlinna The rocks of the area are predominantly mica gneiss and potash granite The mica gneiss generally contains garnet and cordierite It is conspicuously migmatized by granite, with the result that the rocks form veined gncisses The local bedrock is generally quite exposed Supracrustal rocks Mica g>aeisses cud reined gaaeisses The chief mineral components of the mica gneisses arc plagioclase (inn (' ;, 20), potash feldspar, quartz, biotitc, garnet and cordierite, accessory minerals being sillimanite, apatitc, zircon, magnetite, ilmenite, green spincl, rutile and graphite The relative contents of the chief minerals vary greatly (Table 1) The grain sizes vary from 1 to 2 mm The garnet and cordierite are often found in the form of porphyroblasts measuring between 2 and 3 cm The chemical composition of the garnet-cordierite gneiss is given in Table 2 and that of the garnet in Table 3, No 1 Amphiholiles and p)ro eene gneisscs The mineral components of the amphibolites and pyroxenegncisses are listed in Table 4, their chemical compositions being given in Table 5 The chemical compositions of the hypersthene and hornblende appear in Table 6 The amphibolites are generally characterized by prominent banding, which is due mainly to the variation in the amounts of amphibole and pyroxene present The bands vary in width from 5 to 20 cm, but in some instances they are several meters broad Skarns and lialestoaaes Limestone and skarn are met with on the island of Partalansaari (sheet 3144 10 B and 11 l) The limestone is impure, containing, in addition to carbonate, diopside, humite, spincl, quartz and biotite Around the spincl grains, up against the carbonate, there runs a serpentine joint; and, similarly, serpentine occurs in the segmental cracks of the humite (Fig 2)

Ouart~,ite Close to the eastern margin of the area included in the map sheet No 3144 10 D), there are a few small quartzite exposures The Quartzite has a glassy appearance, and the clastic features have nearly completely disappeared Quartz accounts for about 80 to 90 per cent of the composition of the rock, and it varies in color from pale to dark blue The grain size varies between 1 and 2 mm The most abundant of the other minerals are diopside and sillimanite, with carbonate, zircon and opaque occurring as accessories 2 3 Plutonic rocks (ziart5 -diorite and graliodiorites The mineral compositions of the p% r >xene-bearing plutonic rocks are presented in Table 7, and the chemical composition of the pyroxene quartz-diorite in Table 8 These quartz diorites and granodiorites are slightly oriented and homogeneous Distinguishing the rocks of the plutonic type from the pyroxene gneisses is apt in many instances to be difficult Characteristic of these rocks is the occurence of orthopyroxene Diopside and hornblende are met with only in rocks deficient in silica In the northwestern part of the area, there occur hvpersthenebearing granodiorite and quartz diorite, which is in places porphyritic Both plagioclase and potash feldspar arc present as phenocrysts In the southwestern part of the area, there occur granodiorite and quartz diorite, which deviate from the other plutonic rocks found within the limits of this snap sheet Its mineral compositions are presented in Table 9 The radiometric ages of the zircon and sphene contained in this granodiorite have been determined in the massanalytical laboratory of the Geological Survey of Finland (Table 10 and Fig 3) They arc some 100 m y younger than the synkinematic intrusions of the Svecokarelides The well-preserved structure of this granodiorite, the presence in it of green hornblende and sphene and the absence of orthopyroxene prove that this granodiorite did not undergo the metamorphism that gave the schists and plutonic rocks occurring in the surroundings of the intrusion their present appearance Granites Granite either occurs in extensive separate tracts or forms in association with schists veined gneisses and other types of migmatite In general, the granite veins conform to the schistosity, but under detailed examination the granite offshoots and veins are perceived to penetrate all the other varieties of rock The mineral compositions of the granites are presented in Table 11 Metamorphic facies In the metamorphized plutonic rocks and schists of the area included in the Sulkava map sheet, there occurs the mineral assemblage : quartz-plagioclase-biotite-hvpersthene This kind of mineral assemblage is typical of the rocks of the granulitc facies In the schists with an excess of Al in relation to the alkalis, there occurs the mineral

2 4 assemblage : quartz-potash feldspar -garnet -cordierite-sillimanite-biotite This assemblage is characteristic of both the amphibolite and the granulite facies It can be shown by chemical analyses, however, that the crystallization of the hypersthene, instead of the garnet and the cordierite, has been produced by the chemical composition of the rock - primarily, its Ca-content Accordingly, the garnet-cordierite gneisses crystallized for the most part under conditions of the granulite facies On the other hand, the pyrope content of the garnet occurring in the area included in the Sulkava map sheet is relatively low This and the prevalence of cordierite are likely to signify that the garnet-cordierite gneisses of Sulkava crystallized under a pressure that was low in comparison with the crystallization temperature Structure A prominent feature of the bedrock of the Sulkava map-sheet area is its broken character This feature is clearly revealed by the map of the Saimaa lake system (Fig 4) Also in aerial photographs, there are to be seen steep-sided valleys, which conform to the trends of the watercourses It is difficult, however, to analyze the actual faults in the map-sheet area because there is little variation in the rocks composing the bedrock, for which reason observations cannot be made regarding the dislocation or breaking off of rock sequences The banded pattern to be seen in the schists of the map-sheet area might be interpreted to be bedding, at least in some places, but leading horizons proper arc lacking There is considerable variation in the strike of the schistosity, and the dip of the schistosity is in many places slight In Fig -5, the schistositv observations arc grouped according to the steepness of the dip of the schistosity plane The figure shows that the map-sheet area is bordered in the west, east and north by areas where the dip of the schistosity is steep KIR]ALIJSUUTTA -- REFERENCES FROS'CLRCS, BEST (1903) Vuorilajikartan selitys Lchti C 2, Mikkeli Suomen geologinen yleiskartra, 1 : 400 000 [Kartta ilinestynyt 1900 ; the map published in 1900] HACKM AN, V (1933) Kivilajikartan selitys Lehti D 2, Savonlinna Saomeu geologinen yleiskartta, 1 : 400 000 [Kartta ilmestynyt 1931 ; the map published in 1931] KoRSMAy, KALEyt (1969) Sulkavan charnockiitti Pro gradu -tutkielma Geologian laitos, Turun Viopisto