M 19/3741/-79/3/10 Sodankylä Koitelaisenvosat Tapani Mutanen 22.2.1979 SODANKYLÄN KOITELAISENVOSIEN KROMI-PLATINAMALMIIN LIITTYVIEN ANORTOSIITTIEN KÄYTTÖMAHDOLLISUUDET Koitelaisenvosien kromi-platinamalmi (ks. raportti M 19/3741/-79/1/10 liittyy anortosiittiseen kivilajisukkessioon (ks. liite 1). Anortosiittisen kerroksen paksuus malmin kattopuolella on noin 15 m, jalkapuolella noin 25 m. Malmin ja kattopuolen anortosiitin välissä on aina 0.7-1.0 m paksu gabrokerros. Jalkapuolella malmi rajoittuu useimmiten suoraan anortosiittiin, mutta joskus tämän ja malmin välissä on 4-11 m paksu, gabroista ja anortosiiteista koostuva kerrossarja. Anortosiittikerroksen vallitseva kivilajityyppi on laikukas anortosiitti. Malmin yläpuolisen kerroksen yläosassa on tummempia, anortosiittigabroiksi katsottavia kerroksia. Laikukkaalle anortosiitille ovat leimaa-antavia 1-4 cm:n läpimittaiset, kumulusplagioklaasia poikiliittisesti sulkevat sarvivälkekasaumat, joiden välitiloissa kivi on puhdasta anortosiittia (kuvat 1, 2). Väri-indeksi vaihtelee välillä 5-20. Kiven päämineraali on plagioklaasi, joka esiintyy 4-7 mm pitkinä, subhedrisina liistakkeina. Alkujaan plagioklaasi on ollut ilmeisesti melko An-rikasta (esim. 200 m ylempänä on magnetiittigabrojen muuttumattoman plagioklaasin koostumus noin An 55 ) mutta metamorfoosissa siitä on syntynyt epidoottiklinozoisiittia ja sarvivälkettä, joskus karbonaattia ja skapoliittia. Samalla An-pitoisuus on laskenut siten, että kiven plagioklaasi on nykyisin albiittia tai
2 Kuva 1. Laikukas anortosiitti. Rakkalohkare, Koitelaisenvosat (x = 7527.220, y = 51 2.200). Kuva 2. Laikukas anortosiitti. Edellistä pienilaikkuisempi. Rakkalohkare, Koitelaisenvosat (x = 7527.220, y = 512.200).
3 korkeintaan oligoklaasia. Sarvivälke on syntynyt uraliittiutumalla poikiliittisesta pyrokseenista. Anortosiiteissa on aina runsaasti interstitiaalista kvartsia. Aksessorisia ja sekundaarimineraaleja ovat apatiitti, ilmeniitti, kuparikiisu, pyriitti, magneettikiisu, pentlandiitti, biotiitti ja titaniitti. Anortosiitin potentiaalisia käyttömahdollisuuksia ovat: 1. kiven käsitteleminen malmina, jolloin siitä erotettaisiin pienissä määrin esiintyvät malmimineraalit 2. kestopäällysteiden vaaleana kiviaineksena 3. alumiinin, alumiinioksidin tai alumiinisulfaatin raaka-aineena 4. sepelinä 5. rakennuskivenä. Olkoonpa anortosiitin käyttö mikä tahansa, on selvää, että se tulee kysymykseen vain siinä tapauksessa, että kromi-platinamalmi tulee louhittavaksi. Seuraavassa tarkastellaan mainittuja käyttömahdollisuuksia kohdittain. 1. Malmin sivukivissä ei ole merkittäviä metallipitoisuuksia. Malmin jalkapuolella on 0.27-0.06 g/t Pt + Pd noin 1,5 metrin matkalla. Näin pienillä pitoisuuksilla ei platinametallien erottaminen ole kannattavaa edes muun jalostuksen yhteydessä. Näin ollen anortosiitteja on pidettävä raakkuna, joiden käsittely pitää viimeistään karkeamurskauksen jälkeen erottaa malmin käsittelystä. 2. On tunnettua, että TVL on kiinnostunut vaaleista kivistä, joita voitaisiin käyttää kestopäällysteiden täyteaineksena. Vaalean aineksen käytöllä on tarkoitus parantaa ajoturvallisuutta. Kiven pitäisi olla kemiallisesti ja mekaanisesti kestävää, mutta samalla sellaista, että se ei kuluttaisi autojen renkaita. Koska kyseessä on verraten halpa tuote, ei kuljetusmatka saisi olla pitkä. Koitelaisen anortosiiteissa on
4 runsaasti kvartsia, joka ilmeisesti on omiaan kuluttamaan renkaita. Plagioklaasin yhteydessä olevat sekundaarimineraalit (klinozoisiitti, sarvivälke) ilmeisesti lisäävät sen lujuutta luontaisesti hauraaseen, puhtaaseen maasälpään verrattuna. Kuljetusmatkat mahdollisiin käyttökohteisiin tulevat Koitelaisesta kohtuuttoman pitkiksi. 3. Anortosiitista on tekeillä silikaattianalyysi. Kivi on ilmeisesti huomattavan A1 2 0 3 -rikasta. Alumiini sisältyy pääasiassa albiittirikkaaseen plagioklaasiin ja klinozoisiittiin. Molemmissa mineraaleissa alumiini on erittäin vaikealiukoinen. Alumiinin ja sen yhdisteiden valmistukseen on Suomessakin saatavissa koostumuksensa ja sijaintinsa puolesta edullisempia raaka-aineita. 4. Sepelinvalmistuksen kannalta ei anortosiitin ominaisuuksia ole tutkittu. Kiven koostumuksesta ja rakenteesta päätellen se sopii sepelinvalmistukseen siinä kuin malmien sivukivet (esim. Mustavaara, Otanmäki) yleensäkin. 5. Anortosiittien käyttömahdollisuuksia rakennuskivinä, esim. verhouksiin, ei ole tutkittu. Käyttökelpoisuuteen vaikuttavia tekijöitä ovat kiven lujuus, kauneus, kiilloittuvuus, kulutus-, sää- ja aikakestävyys sekä blokkiominaisuudet (blokkikoko, blokkien muoto ja saanti). Ilmeisesti anortosiittien lujuus rapautuneen vyöhykkeen alapuolella täyttää vaatimukset. Kiven esteettisten ominaisuuksien arvioiminen on pitkälti maku- ja muotikysymys. Anortosiittien kiilloittuvuus-, kestävyys- ja blokkiutumisominaisuuksia ei ole tutkittu. Anortosiittien suurin merkitys on kuitenkin nimenomaan rakennuskivenä: Se muodostaa lujan, suhteellisen söörittömän malmin katon, jonka ansiosta tukemisja injektoimistarve sekä pilareihin jäävän malmin määrä on pienempi kuin useimmissa, yleensä serpentiini-, talkki- ja kloriittirikkaisiin kiviin liittyvissä kromimalmeissa. Näin ollen anortosiitit palvelevat taloudellisia pyyteitä parhaiten siellä, missä ne tällä hetkellä ovat.
5 Rovaniemellä 22. päivänä helmikuuta 1979 Geologi LIITE 1. Anortosiitti-kromitiittisukkession stratigrafia