Seinäjoen Tiilikallion kulta-aiheen geologia, mineralogia ja geokemia

Pro gradu –tutkielmaOulun yliopisto

Geotieteiden laitosLauri Tuovinen

2013

Oulun yliopisto TIIVISTELMÄ OPINNÄYTETYÖSTÄ (liite FM-tutkielmaan)

Luonnontieteellinen tiedekunta Maisterintutkinnon kypsyysnäyte

Laitos: Geotieteiden laitos Pääaine geologia ja mineralogia

Tekijä (Sukunimi ja etunimet)

Tuovinen Lauri Eerikki

Tutkielman

Sivumäärä 77 + 4

Työn nimi

Seinäjoen Tiilikallion kulta-aiheen geologia, mineralogia ja geokemia

Asiasanat: orogeeninen kulta, arseenikiisu, Tiilikallio, Seinäjoki

Tiivistelmä

Seinäjoen ympäristöstä tunnetaan useita orogeenisia kulta-aiheita, joihin liittyy antimonin

rikastumista. Yksi niistä on Peräseinäjoella sijaitseva Tiilikallion esiintymä. Tämän yön aiheena oli

tutkia Tiilikallion geologiaa, sitä ympäröiviä syväkiviä sekä kullan esiintymistä mineralisaatiossa.

Teoreettisena taustana tarkasteltiin orogeenisia kultamalmeja yleisesti sekä Suomen ja Seinäjoen

alueen esiintymiä lähemmin.

Tiilikallio sijaitsee Pohjanmaan liuskejakson ja Keski-Suomen granitoidikompleksin rajaseudulla.

Liuskejakson tuffiitteihin ja kiilleliuskeisiin on tunkeutunut kerrosjuoni, joka koostuu kemialtaan ja

asultaan vaihtelevasta sarvivälke- ja plagioklaasiporfyriitistä. Tiilikalliota ympäröivät Keski-Suomen

granitoidikompleksiin kuuluvat granodioriitit ja graniitit. Kallioalueen läpi kulkee hiertovyöhyke,

johon liittyy kvartsijuoniverkosto ja itse kulta-aihe. Syväkivet jakautuvat geokemian perusteella I- ja

S- tyypin syväkiviin. Porfyriiteillä on hyvä kemiallinen vastaavuus Laakavuoren jakson vulkaniittien

kanssa. Tuffiitit ja kiilleliuskeet luokittuvat kemialtaan selvästi vulkaanisiin ja sedimenttisiin kiviin.

Aineistona oli kirjoittajan vuosina 2011 ja 2012 tekemät kallioperäkartoitukset sekä syvä- ja

käsikairauksella otetut kivinäytteet. Kivinäytteistä tehtiin kiillotettuja ohuthieitä, joita tutkittiin

malmi- ja läpivalaisumikroskoopeilla sekä röntgenmikroanalysaattorilla (EPMA) kulta-aiheen

mineralogian selvittämiseksi. Kokokivinäytteistä tehtiin myös pää- ja hivenkomponenttianalyysejä

(XRF, ICP-AES ja ICP-MS) ja jalometallianalyysejä (GFAAS), joilla selvitettiin Tiilikallion

geokemiaa.

Kulta-aiheen tärkein malmimineraali on arseenikiisu. Lisäksi siinä esiintyy mm. magneettikiisua,

löllingiittiä, kuparikiisua, lyijyhohdetta, vismutti- ja telluurimineraaleja sekä metallista kultaa.

Kultaa esiintyy seoksena hopean kanssa sulkeumina ja suotaumina arseenikiisussa sekä

vismuttimineraalien yhteydessä. Sulfidien mineraalihilaan sitoutuneen refraktorisen kullan määrää

tutkittiin mikroanalysaattorilla. Refraktorista kultaa oli keskimäärin 140 ppm. Metallista kultaa on

muodostunut useissa eri vaiheissa. Mineralogian sekä kullan ja arseenin korrelaatiokertoimien

perusteella merkittävä osa esiintymän kullasta on hilakultana lähinnä arseenikiisussa.

Muita tietoja

Päiväys: ________ / ________ 201_____ Laatijan allekirjoitus: __________________________________________

SISÄLLYSLUETTELO

TiivistelmäLyhenneluettelo1. Johdanto............................................................................................................................................42. Tutkimuskohde.................................................................................................................................63. Alueen aiemmat tutkimukset............................................................................................................74. Orogeeniset kultamalmit..................................................................................................................8

4.1 Yleistä.................................................................................................................................84.2 Tektoninen ympäristö.........................................................................................................84.3 Hydrotermiset prosessit......................................................................................................94.4 Mineralisaatiot....................................................................................................................9

4.4.1 Fluidien luonne....................................................................................................94.4.2 Rakenteellinen kontrolli.....................................................................................104.4.3 Mineralogia........................................................................................................10

4.5 Kullan saostuminen...........................................................................................................114.5.1 Suuret paine- ja lämpötilagradientit...................................................................114.5.2 Fluidien reagointi sivukivien kanssa..................................................................114.5.3 Fluidien erkaantuminen......................................................................................124.5.4 Fluidien sekoittuminen.......................................................................................124.5.5 Kemisorptio........................................................................................................13

5.Orogeeniset kultaesiintymät Suomessa...........................................................................................145.1Yleistä ...............................................................................................................................145.2 Arkeeiset esiintymät..........................................................................................................155.3 Pohjois-Suomen esiintymät..............................................................................................165.4 Svekofenniset esiintymät..................................................................................................18

6. Tutkimusalueen Geologia...............................................................................................................206.1 Yleistä...............................................................................................................................206.2 Suprakrustiset kivet..........................................................................................................216.3 Syväkivet..........................................................................................................................226.4 Deformaatio ja metamorfoosi...........................................................................................226.5 Seinäjoen alueen Au ja Au-Sb-esiintymät........................................................................23

6.5.1 Tutkimushistoria................................................................................................236.5.2 Yleistä mineralisaatioista...................................................................................246.5.3 Esiintymien isäntäkivet......................................................................................246.5.4 Esiintymien mineralogia....................................................................................25

7. Käytetyt tutkimusmenetelmät ja -aineisto......................................................................................277.1 Kallioperäkartoitus ja geofysikaaliset mittaukset.............................................................277.2 Syväkairausmateriaali.......................................................................................................277.3 Kemialliset analyysit........................................................................................................277.4 Ohuthietutkimukset..........................................................................................................287.5 Mineraalianalyysit............................................................................................................28

8.Tutkimuskohteen geologia...............................................................................................................308.1 Geologinen ympäristö.......................................................................................................308.2 Rakennepiirteet.................................................................................................................308.3 Kivilajien kuvaus..............................................................................................................30

8.3.1 Kiilleliuske.........................................................................................................308.3.2 Tuffiitti...............................................................................................................318.3.3 Granodioriitti......................................................................................................318.3.4 Porfyyrinen graniitti...........................................................................................32

1

8.3.5 Graniitti..............................................................................................................338.3.6 Porfyriitit............................................................................................................338.3.7 Metadiabaasi......................................................................................................34

8.4 Tutkimuskohteen geokemia..............................................................................................34 8.4.1 Granitoidien geokemia......................................................................................358.4.2 Porfyriittien geokemia.......................................................................................418.4.3 Metasedimenttien geokemia..............................................................................44

9. Tiilikallion kulta-aihe.....................................................................................................................469.1 Esiintymän geologia..........................................................................................................469.2 Malmimineralogia.............................................................................................................46

9.2.1 Sulfidit................................................................................................................479.2.1.1 Arseenikiisu (FeAsS)...........................................................................479.2.1.2 Löllingiitti (FeAs2)..............................................................................489.2.1.3 Magneettikiisu (Fe1-xS)........................................................................499.2.1.4 Rikkikiisu (FeS2).................................................................................509.2.1.5 Kuparikiisu (CuFeS2)..........................................................................509.2.1.6 Lyijyhohde (PbS)................................................................................509.2.1.7 Sinkkivälke (Zn,Fe) S.........................................................................519.2.1.8 Glaukodootti ja alloklasiitti (Co,Fe)AsS.............................................51

9.2.2 Vismuttimineraalit.............................................................................................529.2.2.1 Metallinen vismutti.............................................................................529.2.2.2 Sulfotsumoiitti (Bi3Te2S).....................................................................539.2.2.3 Eclariitti (Pb9(Cu, Fe)Bi12S28)..............................................................53

9.2.3 Hopea.................................................................................................................539.2.4 Oksidit................................................................................................................54

9.2.4.1 Ilmeniitti (FeTiO3)...............................................................................549.3 Kullan esiintyminen mineralisaatiossa.............................................................................55

9.3.1 Metallinen kulta......................................................................................559.3.2 Kullan hienousaste.................................................................................579.3.3 Refraktorinen kulta.................................................................................58

9.4 Kulta-aiheen geokemia.....................................................................................................6110. Malmimineraalien kiteytymisolosuhteet......................................................................................63

10.1 Fe-As-S- ja Bi-Au -systeemit.........................................................................................6310.2 Malmimineraalien kiteytymisjärjestys...........................................................................66

11. Pohdintaa ja johtopäätökset..........................................................................................................6712. Kiitokset.......................................................................................................................................7013. Lähteet..........................................................................................................................................71

LiitteetLiite 1. NäyteluetteloLiite 2. Analyysimenetelmät (XRF-, ICP-MS, -ICP-OES ja GFAAS- analyyseille) Liite 3. XRF-, ICP-MS-, ICP-OES-, ja GFAAS analyysitLiite 4. Mineraalianalyysit (EPMA)

2

LYHENNELUETTELO

EPMA Electron probe microanalyzerGFAAS Graphite furnace atomic absorption spectrometryHFSE Hight field strenght elementHREE Heavy rare earth elementICP-MS Inductively coupled plasma mass spectrometryICP-OES Inductively coupled plasma optical emission spectrometryLILE Large ion litophile elementLREE Light rare earth elementMORB Mid-ocean ridge basaltsP-T Pressure-temperatureREE Rare earth elementsXRF X-Ray fluorescense spectroscopy

3

1. Johdanto

Orogeeniset kultamalmit ovat tektonisilla törmäysvyöhykkeillä esiintyviä, geologisten rakenteiden

kontrolloimia kultamineralisaatioita. Suurin osa Suomen kultamalmeista kuuluu syntyperältään

orogeenisten kultamalmien joukkoon. Orogeenisia kultamalmeja esiintyy lähes koko maassa.

Seinäjoen ympäristöstä on 1950-luvulta lähtien tunnettu suuri määrä antimoniaiheita, joihin liittyy

myös kullan rikastumista. 1980-luvulla Geologian tutkimuskeskuksen (GTK) ensintätoimien

painopiste tällä alueella siirtyi antimonista kultaan ja alueelta löydettiin useita uusia kulta-aiheita.

GTK:lla on tällä hetkellä Seinäjoen alueella käynnissä useita kulta-aiheiden tutkimushankkeita.

Tämän työn tavoitteena oli selvittää Seinäjoen kunnassa Haapaluoman kylässä sijaitsevan

Tiilikallion alueen petrologiaa ja geokemiaa sekä kullan esiintymistä mineralisaatiossa.

Tutkimusalueen sijainti näkyy kuvissa 1 ja 2. Paikalla suoritettiin kallioperäkartoitusta ja

Tiilikallion alueelta ja sitä ympäröivistä syväkivistä otettiin käsi- ja syväkairausnäytteitä, joista

tehtiin kemiallisia analyysejä sekä kiillotettuja ohuthieitä. Kemiallisilla analyyseillä oli tarkoitus

selvittää Tiilikallion vulkaniittien ja syväkivien

geokemiaa ja syntyä. Ohuthieitä tarkastelemalla

selvitettiin kullan esiintymistä ja malmimineralogiaa.

Lisäksi tarkasteltiin kirjallisuuden valossa Seinäjoen

seudun kulta- sekä kulta-antimoniesiintymiä ja

orogeenisia kultamalmeja koko Suomen

mittakaavassa.

Kuva 1. Tiilikallion sijainti Suomen kartalla Pohjakartta © Maanmittauslaitos ja Hallinnon

tietotekniikkakeskus. Pohjakarttoja käytetty GTK:n maastokarttaluvalla.

4

Kuva 2. Tutkimusalueen ja Tiilikallion sijainti. Pohjakartta © Maanmittauslaitos ja Hallinnon

tietotekniikkakeskus.

5

2. Tutkimuskohde

Tiilikallio sijaitsee Etelä-Pohjanmaalla Seinäjoen seutukunnassa entisen Peräseinäjoen kunnan

alueella Haapaluoman kylässä. Etäisyyttä Peräseinäjoen keskustaan tulee noin 7 kilometriä.

Seinäjoen kaupunki sijaitsee noin 35 kilometriä luoteeseen. Tiilikallio sijaitsee 200 metriä Alavuden

tiestä etelään ja kilometri itään Kalajärven tekojärvestä. Alue on vanhan karttelehtijaon mukaan

karttalehdellä 2221 (Jalasjärvi), aivan lehden koilliskulmassa. Karttalehdet 2223 (Alavus), 2224

(Kuortane) ja 2222 (Seinäjoki) ovat alueen rajalla. Tiilikallion koordinaatit ovat X= 6946600 ja

Y=3304200.

Topografialtaan alue on varsin tasaista ja maastoltaan metsien sekä peltoaukioiden hallitsemaa.

Kalliopaljastumia on alueella melko vähän, ja suurin osa niistä on vulkaniitteja tai Keski-Suomen

granitoidikompleksiin kuuluvia syväkiviä. Itse Tiilikallio on noin 400 metriä pitkä, lähinnä

kaakkois-luodesuuntainen, vaihtelevasti paljastunut, muutaman metrin korkuinen kallioalue.

Kallion päällä kulkee valaistuja urheilupolkuja ja kallion pohjoispäässä on laavu. Länsipuolelta

kallio rajoittuu peltoon ja muilta suunnilta kuivaan tai kosteaan metsikköön. Haapaluoman koulu

sijaitsee puoli kilometriä itään, ja lähimmät asutut talot ovat noin 200 metrin päässä kalliosta.

Haapaluoman entinen pegmatiittilouhos sijaitsee kolme kilometriä Tiilikalliosta itään.

Geologisesti Tiilikallion alue kuuluu Fennoskandian kilven svekofenniseen provinssiin. Se sijaitsee

Pohjanmaan liuskejakson ja Keski-Suomen grantoidikompleksin rajaseudulla (Mäkitie & Lahti

2004). Tiilikallio koostuu lähes täysin liuskejaksoon kuuluvista porfyriiteistä sekä tuffiiteista.

Kiilleliusketta on muutamissa kohden heikosti paljastuneena Tiilikallion pohjoisreunalla.

Tiilikallion länsi ja eteläpuolella Haapaluomantien läheisyydessä on suuria, matalia paljastumia,

jotka kuuluvat Keski-Suomen granitoidikompleksin granitoideihin.

6

3. ALUEEN AIEMMAT TUTKMUKSET

Tutkimusalue kuuluu Sakselan (1934) julkaisemaan 1:400 000 -mittakaavaiseen kivilajikarttaan B3,

Vaasa. Seinäjoen kaakkoispuolelta löytyneet Sb- ja Sn-esiintymät ja niiden eteläisten jatkeiden

selvittäminen sai silloisen Geologisen tutkimuslaitoksen aloittamaan vuonna 1980 Jalasjärven

karttalehden kallioperäkartoituksen osana valtakunnallista 1: 100 000 - mittakaavaista

kartoitusohjelmaa. Neuvonen (1961) on julkaissut Seinäjoen karttalehden kallioperäkartan, ja

antimoni- ja tinaesiintymiä ovat tutkineet mm. Pääkkönen (1966) ja Oivanen (1983). Kärkkäinen

(1985a, b) on julkaissut tutkimuksia Seinäjoen litogeokemiallisesta profiilista ja alueen

metavulkaniiteista. Haapaluoman pegmatiitteja on tutkinut Haapala (1964, 1966). Tyrväinen julkaisi

Alavuden (1970) ja Kuortaneen (1971) kallioperäkartat ja karttalehtien selityksen (1984).

Jalasjärven kallioperää kartoitettiin vuosina 1980-1987, ja Mäkitie & Lahti julkaisivat alueen

kallioperäkartan (1990) ja karttalehden selityksen (2004). Mäkitie & Lahti julkaisivat myös

Seinäjoen karttalehden kallioperäkartan selityksen (1991). GTK tutki läheistä Timanttimaan kulta-

aihetta 1990-luvun alussa (Kärkkäinen 1993).

GTK:lle lähetettiin vuosina 1981-1984 useita jalometallipitoisia arseenikiisunäytteitä Tiilikallion

alueelta. Vuosina 1981-1983 tehtiin alustavia maastotutkimuksia, ja GTK teki alueelle 4

neliökilometrin kokoisen valtausvarauksen vuonna 1983. Tutkimuksiin kuului kallioperäkartoitusta,

geofysikaalisia mittauksia ja kaksi syväkairausreikää. Tutkimuksissa todettiin Tiilikallion

paljastuman koostuvan lähinnä liuskettuneesta plagioklaasi-uraliittiporfyriitistä. Paljastuma vaihtuu

pohjoisosissa happamaksi tuffiitiksi ja lopulta kiilleliuskeeksi. Useissa paljastuman kohdissa on

näkyvissä muutaman metrin paksuinen kvartsiutunut ruhjevyöhyke, jossa on arseenikiisua

pirotteena ja pesäkkeinä. Kansannäytteet ovat peräisin ruhjevyöhykkeen arseenikiisurikkaista osista.

Mineralisoituneessa vyöhykkeessä otettiin näytteitä käsikairauksella neljästä profiilista.

Jalometallipitoisuudet jäivät pieniksi. Tiilikallioilla tehtiin pienimuotoinen sähkömagneettinen

tutkimus. Saatujen sähköisten ja magneettisten karttojen perusteella menetelmä ei kuitenkaan

sopinut malmin seuraamiseen.

Kaksi syväkairausreikää kairattiin etelästä pohjoiseen 180 metrin etäisyydelle toisistaan.

Kummatkin reiät osuivat mineralisaatioon. Molemmat reiät sisälsivät ensin noin 60 metriä uraliitti-

plagioklaasiporfyriittiä, sitten hapanta tuffiittia ja päättyivät kiilleliuskeeseen. Toisessa reiässä oli

useita tuffiitti- ja kiilleliuskekerroksia. Kaikissa tutkimuksissa saadut jalometallipitoisuudet olivat

varsin alhaisia, ja GTK luopui alueen lisätutkimuksista ja valtausvarauksestaan (Oivanen 1985).

7

4. Orogeeniset kultamalmit

4.1 Yleistä

Orogeeniset kultamalmit ovat metamorfoituneilla orogeenisilla vyöhykkeillä tavattuja juonimalmeja

(Groves et al. 1998, Goldfarb et al. 2001). Esiintymiä tavataan kaiken ikäisissä kivissä, joskin ne

ovat keskittyneet tietyn ikäisiin muodostumiin. Maailmanlaajuisesti tärkeimpiä ovat

myöhäisarkeeiset (2700 ± 50 Ma) ja liitu-tertiäärikautiset (120-50 Ma) esiintymät. Orogeeniset

kultamalmit ovat epigeneettisiä eli ne ovat syntyneet vanhempaan isäntäkiveen. Malminmuodostus

on sidoksissa deformaatiorakenteisiin. Isäntäkivi voi periaatteessa olla mitä kiveä hyvänsä.

Yleisimpiä ovat metasedimentit ja metavulkaniitit. Esiintymien vaihtelevat ominaisuudet näkyvät

hyvin niitä kuvaavassa termistössä. Vanhemmassa kirjallisuudessa esiintyy mm. termit

mesoterminen, kvartsi-karbonaattijuoni, synorogeeninen, turbidiittivaltainen ja arkeeinen

juonikulta.

4.2 Tektoninen ympäristö

Orogeeniset kultamalmit esiintyvät kasauma- tai törmäystyyppisissä orogenioissa törmänneiden

mannerlaattojen reunoilla (Groves et al. 1998). Törmäyksen aikana laattojen reunoille tulee lisää

vesipitoisia merellisiä sedimenttejä ja vulkaanisia kiviä. Subduktioon liittyvät lämpötilan muutokset

saavat aikaan pitkäkestoisia ja syklisiä paine- ja lämpötilagradientteja. Ne puolestaan pitävät

käynnissä laaja-alaisia hydrotermisten fluidien virtauksia. Kvarsijuoniin ja hiertovyöhykkeisiin

liittyviä malmeja syntyy laajalla syvyysrintamalla pinnalta aina noin 20 km syvyyteen asti syvien

rakosysteemien rajaamissa virtauskanavissa. Yleensä mineralisoituminen tapahtuu

vihreäkivifasieksen olosuhteissa, mutta osa arkeeisista esiintymistä on muodostunut jopa

granuliittifasieksen olosuhteissa. Suomen esiintymät ovat muodostuneet yleensä olosuhteissa, jotka

vaihtelevat alhaisesta vihreäkivifasieksesta amfiboliittifasieksen yläosiin (Eilu et al. 2003). Malmit

ovat metamorfiseen huippuun nähden syn- tai postorogeenisia (Groves et al. 1998).

8

4.3 Hydrotermiset prosessit

Mineralisaatioon liitty usein voimakasta hydrotermistä muuttumista, jonka ulottuvuus vaihtelee

esiintymän muodostumissyvyyden ja isäntäkiven ominaisuuksien mukaan metreistä millimetreihin

(Groves 1998). Muuttumista kontrolloi myös tektoninen jännitys, fluidi/kivi–suhde, fluidin

koostumus ja muuttumisreaktioiden tasapainottumisaste (McCuaig & Kerrich 1998). Muuttuminen

on usein lateraalisesti vyöhykkeellistä. Vyöhykkeessä on rikastunut yleensä komponentit CO2, S, K,

H2O, LIL-elementit, Au, Sb, Te ja W. Muuttumisvyöhykkeet jaetaan yleisimmän mineraaliseurueen

mukaan proksimaaliseen, intermediääriseen ja distaaliin osaan, joskin niiden kehittyminen on

isäntäkivestä riippuvaista. Muuntumismekanismina on joko fluidien liikkuminen kiven raoissa tai

ionien diffuusio liikkumattomassa huokosvedestä. Orogeenisten malmien syntyolosuhteissa

mekanismeista ensimmäinen on tärkeämpi. Muuttumistulosten mineralogiassa voi esiintyä

vyöhykkeellisyyttä johtuen isäntäkiven vaihteluista, vaihtelevasta etäisyydestä fluidin

kulkeutumiskanaviin tai alueellisten paine- ja lämpötilaerojen vuoksi (McCuaig & Kerrich 1998).

4.4 Mineralisaatiot

4.4.1 Fluidien luonne

Kulta kulkeutuu yleensä orogeenisessa ympäristössä vähäsuolaisissa H2O–CO2+/-CH4fluideissa

(McCuaig & Kerrick 1998). Fluidit ovat pH:ltaan neutraaleja. Kulta liikkuu pelkistyneinä

rikkikomplekseina. Vihreäliuskefasieksessa tärkein kompleksi on Au(HS)2- ja amfiboliittifasieksessa

Au(HS). Korkeissa lämpötiloissa myös kloorikompleksit voivat olla tärkeitä kullan liikuttajia.

Korkeissa lämpötiloissa muodostuneet esiintymät ovat myös rikastuneet enemmän Ag:n, Sb:n, Cu:n

ja W:n suhteen kuin matalamman lämpötilan esiintymät. CO2-pitoisuudet ovat yli 5 mol-%.

Normaalit δ18O-arvot ovat 5-8 ‰ arkeeisiin vihreäkiviin liittyvissä esiintymissä ja noin 2 ‰

korkeampia fanerotsooisissa esiintymissä. Malmien hiili- ja happi-isotooppeja voidaan soveltaa

myös malminetsintään. (Groves 1998, Lampinen 2005)

Fluidien alkuperästä on useita teorioita. Ehdotettuja lähteitä ovat mm. granitoideihin liittyvät

ortomagmaattiset fluidit, syvällä kiertävät meteoriset fluidit, vaipan fluidit ja vesipitoisten

mineraalien dehydrautuessa syntyvät fluidit (Pitcairn 2006, Yiefei 2003). Vihreäliuske- ja

amfiboliittifasieksen rajoilla tapahtuva metamorfinen dehydraatio tuottaa metamorfisia fluideja,

9

joita on arveltu lähteeksi useissa kohteissa. Stabiileja isotooppeja tutkimalla on päädytty osittain

ristiriitaisiin tuloksiin, sillä osa saaduista arvoista sopii useisiin lähteisiin. Meteoriset fluidit voivat

vaikuttaa vain pinnanläheisissä esiintymissä tai silloin, kun syvällä syntyneet esiintymät

remobiloituvat lähemmäs pintaa (Pitcairn 2006, McCuaig & Kerrick 1998). Silloin fluidien vaikutus

kanavoituu rakosysteemeihin ja huokoisiin kiviin, jotka mahdollistavat fluidien liikkeen.

4.4.2 Rakenteellinen kontrolli

Deformaatiorakenteet määräävät pitkälti kullan kulkeutumisen ja paikalleen asettumisen monessa

mittakaavassa (Groves 1998). Yleensä kulta sijoittuu toisen tai kolmannen asteen rakenteisiin

kuoren mittakaavaisista kompressiorakenteista. Esiintymien vaihtelevista metamorfoosiasteista,

kivilajikoostumuksista ja muodostumissyvyydestä johtuen suotuisat rakenteet voivat olla hauraita

siirroksia tai duktiileja hiertovyöhykkeitä. Vaihtelevat kultakriittiset rakenteet voivat olla

juoniverkostoja, murrosvyöhykkeitä, kivilajikontakteja, siirrosten leikkauskohtia ja poimujen

taipeita. Malmien syvyysjatkuvuus voi olla satojen metrien tai jopa kilometrin luokkaa.

Mineralisaatiot voivat jatkua myös kulun suunnassa jopa kymmeniä kilometrejä ilman suuria

muutoksia kultapitoisuuksissa, jos mineralisaatiota kontrolloivat rakenteet ovat hyvin jatkuvia.

4.4.3 Mineralogia

Malmit koostuvat kvartsijuoniverkostoista, joissa on 3-5 % sulfideja ja 5-15 % karbonaatti-

mineraaleja. Vihreäliuskefasieksen muodostumissa on usein harmemineraaleina albiittia,

muskoviittia, kloriittia, scheeliittiä ja turmaliinia. Kulta/hopea -suhde on yleensä noin 1:10, mutta

voi olla pienimmillään 1:1. Kulta esiintyy sulfideissa sekä juonissa että isäntäkivissä. Sulfidien laatu

riippuu isäntäkivien litogeokemiasta. Arseenikiisu on yleisin sulfidi metasedimenttisissä

muodostumissa ja rikki- tai magneettikiisu metavulkaniiteissa. Kultapitoiset juonet ovat yleensä

rikastuneet vaihtelevasti alkuaineista As, B, Bi, Hg, Sb, Te ja W, mutta perusmetallipitoisuudet ovat

alhaisia. On olemassa myös metalliseurueeltaan epätavallisia esiintymiä, joissa Cu, Pb ja Zn ovat

rikastuneet (Groves 2003). Tällöin kyseessä on yleensä isäntäkiven metallien remobilisoituminen.

10

4.5 Kullan saostuminen

Orogeeniset kultamalmit muodostuvat suuriin, rakenteeltaan ja koostumukseltaan vaihteleviin

systeemeihin. Vaihtelevat olosuhteet tarjoavat useita mekanismeja, joilla kulta voi saostua

malmifluideista. Kultakompleksien hajoaminen ja kullan saostuminen voi McCuaigin ja Kerrickin

(1998) mukaan johtua seuraavista tekijöistä: fluidin jäähtyminen, fluidin hapettuminen, fluidin

pelkistyminen, fluidin pH:n kohoaminen ja fluidin rikkipitoisuuden vähentyminen.

4.5.1 Suuret paine- ja lämpötilagradientit

Suuret paine- ja lämpötilagradientit eivät ole yksittäisen esiintymän mittakaavassa kullan

sijoittumista ohjaava tekijä. Toisin kuin geotermisissä ja epitermisissä kultaesiintymissä, paine- ja

lämpötilaolosuhteet ovat orogeenisessa systeemissä liian tasaiset voidakseen ohjata juonien

saostumista. Terraanien mittakaavassa eroa on riittävästi, ja kultaesiintymien sijoittuminen voi

noudattaa metamorfisia isograadeja. Tämä pätee esimerkiksi Red Laken alueella Ontariossa ja

Alpine Faultin alueella Uudessa Seelannissa (Andrews et al. 1986, Craw & Coons 1989). Tämä voi

selittää myös osaltaan sen, miksi suuret orogeeniset kultamalmit esiintyvät usein

vihreäliuskefasieksen olosuhteissa metamorfoituneilla alueilla. Myös tällaisten alueiden reologiset

ominaisuudet ovat otollisia suurten esiintymien synnylle (McCuaig & Kerrick 1998). Kivet ovat

silloin duktiliin ja hauraan deformaation rajoilla, jolloin fluidin paineen vaihtelu voi aiheuttaa

hydraulisia murtumia lisäten vedenläpäisevyyttä ja fluidien virtausta. Tämä puolestaan luo lisää

saostumisen kannalta tärkeitä rakenteita erityisesti fluidien erkaantumista ajatellen.

4.5.2 Fluidien reagointi sivukivien kanssa

Esiintymissä, joissa kulta esiintyy lähinnä kvartsijuonien muuntumisvyöhykkeissä tai vain tietyissä

litologisissa yksiköissä olevissa syrjäytymisrakenteissa, reagointi sivukivien kanssa on

todennäköisin kultaa saostava tekijä (McCuaig & Kerrick 1998). Yleisin kultaa saostava syy on

fluidin rikkipitoisuuden väheneminen. Fluidin kulta-rikkikompleksien H2S ja S reagoivat sivukiven

rautasilikaattien tai rautaoksidien kanssa muodostaen rautasulfideja. Tällöin sivukivien

rikkipitoisuus korreloi kvartsijuonien kultapitoisuuden kanssa. Tämä mekanismi aiheuttaa

koostumusvaihteluita sivukiveen. Kun rautasulfidit muodostuvat itse kvartsijuoneen, muodostuu

sivukiveen juonia ympäröivä rautaköyhä muuntumisvyöhyke. (McCuaig & Kerrick 1998)

11

Myös fluidin pH:n muutokset voivat aiheuttaa kullan saostumista (McCuaig & Kerrick 1998). K- ja

CO2-metasomatoosi vapauttaa H2-rikkaan fluidiin, mikä laskee fluidin pH:ta. Jos metasomatoosi on

tärkein saostumista kontrolloiva tekijä, kultapitoisuudet ovat korkeimmillaan kvartsijuonien

sivukivissä ja pitoisuudet ovat sidoksissa esiintymän muuntumisvyöhykkeisiin. Reagointi

grafiittipitoisten sivukivien kanssa voi tuottaa metaania (CH4), mikä voi johtaa fluidin

pelkistymiseen ja kullan saostumiseen (McCuaig & Kerrick 1998).

4.5.3 Fluidien erkaantuminen

Fluidissa tapahtuu faasien erkaantumista seismisten tapahtumien yhteydessä paineen alenemisen

vuoksi. Yleensä tämä nostaa fluidin pH:ta, koska happamat volatiilit H2S, CO2 ja SO2 erkanevat

kaasufaasiin. Myös hapen fugasiteetti nousee, koska pelkistyneet volatiilit CH4, H2S ja H2 erkanevat

kaasufaasiin hapettuneita volatiileja helpommin. Rikin kokonaispitoisuus laskee, kun H2S erkaantuu

kaasufaasiin. Fluidin pH:n kohoaminen ja lisääntynyt hapen fugasiteetti voi myös lisätä kullan

liukoisuutta. Kullan saostuminen riippuu silloin fluidin alkuperäisestä redox-tilasta, pH:sta, hapen

fugasiteetin kasvun määrästä ja rikin kokonaispitoisuuden laskusta. Koska faasien

erkaantumisprosessit tapahtuvat itse juonessa, ne johtavat kultapitoisuuden kasvuun vain

juoniverkoston eikä sivukiven alueella. (McCuaig & Kerrick 1998)

4.5.4 Fluidien sekoittuminen

Fluidien sekoittumisen ei uskota olevan tärkeä kultaa saostava tekijä, koska todisteita fluidien

suurista koostumusvaihteluista ei ole. Fluidien sekoittumista tapahtuu kuitenkin silloin, kun eri

lähteistä peräisin olevat fluidit, kuten syvälle ulottuva meteorinen vesi, magmaattiset fluidit tai

vaipasta peräisin olevat fluidit kohtaavat. Myös saman fluidin päätejäsenten sekoittuminen selittää

niitä tapauksia, joissa kultaa on saostunut runsaasti kvartsijuoniin, mutta vain vähän sivukiviin.

Tarkempia todisteita fluidien sekoittumisesta voi saada isotooppi- ja fluidisulkeumatutkimuksilla.

(McCuaig & Kerrick 1998)

12

4.5.5 Kemisorptio

Kemisorptiota voi tapahtua fluidikanavassa tai sivukivissä, jolloin kulta saostuu yhtä aikaa tai

samanaikaisesti muiden sulfidimineraalien kanssa. Kultakompleksi reagoi sulfidirakeen pinnan

kanssa reaktion Au(HS)2- + e- → Au + 2 HS- mukaan, ja kulta saostuu sulfidin pinnalle. Tämä on

luultavasti tärkeä saostumismekanismi paljon metallista kultaa sisältävissä esiintymissä. (Knipe et

al.1994)

13

5. Orogeeniset kultaesiintymät Suomessa

5.1 Yleistä

Suomen kultaesiintymistä suurin osa on tyypiltään orogeenisia. Sama tilanne on myös muilla

prekambrisilla kilpialueilla. Kairatuista kohteista jopa 90 % on tyypiltään selvästi orogeenisia,

mutta toisinaan määrittely voi olla vaikeaa, koska orogeeninen kultaesiintymä voi olla muodostunut

vanhemman, mesotermisen, porfyyrisen Cu-Au- tai VMS-tyypin (engl. volcanogenic massive

sulfide) kultaesiintymän päälle (Eilu 2003). Tällä hetkellä Suomessa tuotannossa olevista

kultakaivoksista vain Oriveden metamorfoitunut, epiterminen kultaesiintymä ei ole tyypiltään

orogeeninen (Kinnunen 2008).

Orogeenisia kultaesiintymiä löytyy ympäri Suomea, ja niiden ikä vaihtelee välillä n. 2.7 ja 1.8

miljardia vuotta. Malmit liittyvät ikänsä puolesta globaaleihin supermannerten

kasaantumisvaiheisiin (Goldfarb et al. 2001). Yleisimmät malmien isäntäkivet ovat

metamorfoituneita sedimenttikiviä ja vulkaniitteja. Useimmissa kohteissa isäntäkiviä on useita.

Kaikissa Peräpohjan liuskevyöhykkeen esiintymissä mafinen juonikivi on ainut merkittävä

isäntäkivi (Eilu 2003). Palovaaran ja Heitteilän esiintymät Kuhmon vihreäkivivyöhykkeessä ovat

Suomen ainoat orogeeniset kultaesiintymät, joissa pääasiallisena isäntäkivenä on rautamuodostuma

(Eilu 2003, Eilu & Pankka 2010).

Suurin osa Suomen orogeenisista kultaesiintymistä on iältään paleoproterotsooisia, ja niitä löytyy

Pohjois-, Länsi- ja Etelä-Suomesta (Eilu 2003). Tärkeimmät kultavyöhykkeet ovat Kuusamon ja

Keski-Lapin liuskealue sekä Hatun liuskevyöhyke. Muita merkittäviä vyöhykkeitä ovat Raahen-

Haapajärven, Tampereen, Osikonmäen ja Seinäjoen kultavyöhykkeet. Kultavyöhykkeet, kaivokset

ja merkittäviä esiintymiä on kartalla kuvassa 3.

14

Kuva 3. Suomen kultaesiintymät ja kultakriittiset vyöhykkeet. Perustuu artikkelin (Eilu 2003)

kuvaan 1, esiintymätietoja päivitetty (Eilu & Pankka 2010) mukaan.

5.2 Arkeeiset esiintymät

Arkeeiset esiintymät ovat iältään 2.75-2.70 miljardia vuotta vanhoja. Ne ovat keskittyneet Itä- ja

Pohjois-Suomen vihreäkivivyöhykkeisiin. Tärkein arkeeinen vyöhyke on Ilomantsin

vihreäkivivyöhyke, jossa sijaitsee ns. ”Karelian gold line” ja toiminnassa oleva Pampalon

kultakaivos.

15

Hatun liuskevyöhyke on osa Ilomantsin vihreäkivivyöhykkettä. Vyöhyke koostuu pääasiassa

suprakrustisista metasedimenteistä ja vähäisistä tholeiittisista basalteista, kalkkialkalisista kivistä ja

komatiiteista. Suprakrustisten kivien sarjaan on intrudoitunut arkeeisen tonaliitti–trondhjemitti-

granodioriittisarjan kiviä. Pampalon kultakaivos kuuluu Pampalon yksikköön, jossa kullan

isäntäkivinä on tuffiitteja, komatiitteja sekä felsisiä juonia (Eilu & Pankka 2010). Kuittilan

tonaliitissa olevalle mineralisaatiolle on saatu kullan paikalleenasettumisen maksimi-iäksi 2745 Ma

ja huippumetamorfoosin minimi-iäksi 2708-2693 Ma. Pampalon lisäksi vyöhykkeeltä löytyy

kymmeniä pienempiä kulta-aiheita (Sorjonen-Ward 1993).

Suomussalmen vihreäkivivyöhyke on Itä-Suomen arkeeisista vihreäkivivyöhykkeistä pohjoisin. Se

koostuu kahdesta tektonisen kontaktin erottamasta vulkaniittiseurueesta ja on pituudeltaan 60 km ja

leveydeltään 10 km. Suurin osa Suomussalmen vihreäkivivyöhykkeen kultaesiintymistä esiintyy

joko Tormuan tai Saarikylän alueilla (Luukkonen et al. 2001). Moukkarin kultamineralisaation

synty on ajoitettu tapahtuneeksi n. 2680 miljoonaa vuotta sitten. Saarikylän alueella kultaesiintymät

ovat lähinnä tholeiittisissa basalteissa, intermediaarisissa vulkanoklastisissa kivissä tai

vihreäkivivyöhykkeen ja TTG-sarjan granitoidien kontakteissa.

Oijärven – Yli Ii:n vihreäkivivyöhykkeeltä löytyy muutamia orogeenisia kultaesiintymiä (Juopperi

et al. 2012). Tärkeimmät esiintymät ovat Kompsa ja Karahka ja molemmat liittyvät vyöhykkeen

kattavaan Karahkan hiertovyöhykkeeseen. Isäntäkivinä ovat lähinnä vyöhykkeen mafiset ja

ultramafiset vulkaniitit sekä niitä leikkaavat porfyyriset juonet.

5.3 Pohjois-Suomen esiintymät

Pohjois-Suomen orogeeniset kultaesiintymät liittyvät paleoproterotsooisiin vihreäkivivyöhykkeisiin

(Eilu & Pankka 2010). Useimmat sijaitsevat Keski-Lapin vihreäkivivyöhykkeellä. Siellä on myös

taloudellisesti tärkeimmät esiintymät kuten Pahtavaaran, Saattoporan ja Suurikuusikon kaivokset.

Kuusamon liuskealueelta löytyy joitain kymmeniä kohteita.

Sedimenttikivet ovat yleisimpiä isäntäkiviä sekä Kuusamon että Keski-Lapin vihreäkivivyöhykkeen

alueella. Osittain tämä johtuu kivien voimakkaasta albiittiutumisesta, mikä on tehnyt

sedimenttikivistä otollisempia kultamalmien asettumisen kannalta. Komatiitti on pääisäntäkivenä

Pahtavaaran esiintymässä (Korkiakoski 1992). Kaikissa Pohjois-Suomen vihreäkivivyöhykkeissä

on metalliseurueiltaan epätyypillisiä esiintymiä. Osassa niistä Co, Cu, Ni tai U voi olla mukana

16

taloudellisesti merkittävissä määrin. Yleisin epätyypillinen metalliseurue on Au + Cu. Muut

alkuaineet ovat rikastuneet samoin kuin normaaleissa orogeenisissa kultamalmeissa. Kuusamon

vihreäkivivyöhykkeessä on lisäksi tapahtunut rikastumista alkuaineiden Fe, Mo ja/tai LREE

suhteen. (Eilu 2007)

Suurin osa Lapin vihreäkivivyöhykkeen kultamineralisaatioista liittyy Sirkan hiertovyöhykkeeseen

(SSZ = Sirkka shear zone). Useimmat esiintymät ovat alle kahden kilometrin päässä tästä

vyöhykkeestä, joka on toiminut kuoren mittakaavaisena rakenteena eli orogeenisten malmien

tapauksessa 1 asteen kontrolloivana rakenteena. Vyöhyke on voimakkaasti muuttunut (albiittiutunut,

serisiittiytynyt ja karbonaattiutunut), ja kultapitoisuudet ovat anomaalisia pituudeltaan (Eilu 2007).

Sirkan hiertovyöhykkeen lisäksi alueelta löytyy pienempiä hiertovyöhykkeitä, kuten Kiistalan

hiertovyöhyke (KSZ), johon liittyy Suurikuusikon kaivos (Patison 2007). Pienemmissä

hiertovyöhykkeissä kulta on asettunut sivuttaissiirroksiin, joita on pidetty reaktivoituineina tai

uudelleensuuntautuneina vanhempina siirroksina.

Kuusamon liuskealueen kultaesiintymät keskittyvät kahteen suprakrustiseen stratigrafiseen

yksikköön (Eilu et al. 2007). Yksiköt ovat pääasiassa sedimenttisiä ja koostuvat serisiittikvartsiitista

ja silttikivistä. Tärkeimmät esiintymistä kontrolloivat rakenteet ovat Hyväniemen-Maaninkavaaran

ja Käylän-Konttiahon antikliinit. Niihin liittyy myös liuskealueen tärkein esiintymä Juomasuo.

Kuusamon liuskealueen kultaesiintymien synty on epäselvä. Esiintymien ajoitus ja osa

muuntumisesta viittaa orogeeniseen tyyppiin. Metalliseurue ja fluidit viittaavat IOGC-tyyppiin ja

isäntäkivet sekä merkit varhaisesta deformaatiosta viittaavat syngeneettiseen tyyppiin (Eilu et al.

2012).

Peräpohjan liuskealueelta tunnetaan muutamia kultaesiintymiä, jotka liittyvät 2.1 ja 2.2 miljardin

vuoden ikäisiin metadoleriitteihin, jotka leikkaavat liuskealueen konglomeraatteja, tholeiittisia

basaltteja ja kvartsiitteja. Kaikissa alueen esiintymissä metalliassosiaatio on kulta + kupari.

Outokumpu Oy louhi Kivimaalla vuonna 1969 18600 tonnia malmia tuottaen 37 kiloa kultaa ja 223

tonnia kuparia. (Eilu 2007, 2010)

17

5.4 Svekofenniset esiintymät

Svekofenniset orogeeniset kultaesiintymät liittyvät pääasiassa svekofennisessä orogeniassa

muodostuneisiin liuskevyöhykkeisiin (Eilu 2012). Nämä vyöhykkeet ovat Etelä-Suomessa etelästä

pohjoiseen lueteltuna Uudenmaan, Hämeen, Pirkanmaan, Tampereen, Saimaan, Savon ja

Pohjanmaan liuskealueet. Keski-Suomen granitoidikompleksin alueelta löytyy lisäksi useita pieniä

suprakrustisten kivien vyöhykkeitä (Eilu 2011, Kähkönen 2005). Orogenialla oli kaksi

huippuvaihetta 1.89-1.86 ja 1.83-1.81 miljardia vuotta sitten. Orogeeniset kultaesiintymät ovat

iältään joko 1.89-1.87 tai 1.84-1.80 miljardia vuotta. Alueelta löytyy myös useita VMS-tyyppisiä,

epitermisiä ja porfyyrisiä mineralisaatioita, joista osaan on kehittynyt orogeeninen päällemerkintä.

Etelä-Suomen orogeenisista kultaesiintymistä suurin osa on Tampereen lähistöllä Tampereen

liuskealueella ja Pirkanmaan vyöhykkeellä. Tampereen liuskealueella ja Vammalan

migmatiittivyöhykkeellä on kaksi toiminnassa olevaa kultakaivosta Orivesi ja Jokisivu sekä vuosina

1942-1962 toiminnassa ollut Haverin kultakaivos (Eilu & Pankka 2010).

Tampereen liuskealue koostuu lähinnä grauvakoista, mutakivistä ja erilaisista vulkaniiteista

(Kähkönen 2005). Alue rajoittuu pohjoisessa Keski-Suomen granitoidikompleksiin ja etelästä

Pirkanmaan vyöhykkeeseen. Pirkanmaan vyöhyke koostuu turbidiittisista gneisseistä ja

migmatiiteista, mustaliuskeista ja ultramafisista vulkaniiteista. Tampereen alueen metamorfinen

fasies oli alhaisen lämpötilan amfiboliitti/vihreäliuskefasies ja Pirkanmaan alueella korkean

lämpötilan amfiboliittifasies. Suurin osa Tampereen liuskealueesta kuuluu vulkaaniseen

saarikaareen ja Pirkanmaan alue saman kaarisysteemin subduktiokompleksiin.

Raahen-Laatokan vyöhyke on arkeeisten ja proterotsooisten kivien raja-aluetta. Siihen kuuluu osia

Pohjanmaan liuskealueesta, Savon liuskealue ja osa Saimaan liuskealueesta. Koska itse vyöhyke

koostuu siirroksista ja hiertovyöhykkeistä ja päähiertovyöhyke avautuu useiksi pienemmiksi

hiertovyöhykkeiksi, on kullan asettumisen kannalta tärkeitä malmifluideja ohjaavia rakenteita ollut

saatavilla runsaasti. Erityisesti Pohjanmaalla ja Etelä-Savossa hiertovyöhyke avautuu ”horse tail”

-rakenteiksi (Kontoniemi & Lestinen 2001). Kultaesiintymät ovat keskittyneet Pohjanmaalle

Raahen-Haapajärven alueelle ja Etelä-Savossa Rantasalmen ympäristöön.

18

Rantasalmen ympäristön esiintymät liittyvät Kolkonjärven ja Haukiveden hiertovyöhykkeisiin,

jotka ovat osa Raahen-Laatokan vyöhykkeen päärakennetta. Kaikki esiintymät sijaitsevat muutaman

kilometrin säteellä päärakenteesta. Osikonmäen esiintymää kontrolloi tonaliittiin muodostunut

Osikonmäen toisen asteen hiertovyöhyke (Kontoniemi & Nurmi 1998). Muissa alueen esiintymissä

isäntäkivinä on intermediaariset tai happamat vulkaniitit tai kiilleliuskeet ja gneissit (Eilu & Pankka

2010).

Pohjanmaalla sijaitsevat esiintymät ovat suurelta osin Raahen-Laatokan vyöhykkeen

hiertovyöhykkeiden kontrolloimia (Eilu & Pankka 2010). Isäntäkivinä ovat yleensä Ylivieskan

ryhmän vulkaniitit tai subvulkaaniset kivet. Myös synorogeenisiin syväkiviin liittyy useita

esiintymiä tärkeimpänä Laivakangas. Myös Raution batoliittia ympäröivissä puolipinnallisissa

kivissä on useita esiitymiä. Raahen-Haapajärven alueella on toiminnassa oleva kaivos

Laivakankaalla ja kehitteillä olevia kohteita esim. Kopsassa (belvedere-resources.com).

19

6. Tutkimusalueen geologia

6.1 Yleistä

Seinäjoen alue kuuluu paleoproterotsooiseen svekofenniseen Pohjanmaan liuskejaksoon ja rajoittuu

etelässä Keski-Suomen granitoidikompleksiin (Mäkitie & Lahti 1991). Alueen geologinen kartta on

esitetty kuvassa 4. Yleisimmät kivilajit ovat suprakrustisen liuskevyöhykkeen peliittiset ja

grauvakkamaiset liuskeet ja gneissit. Metavulkaniitti-metasertti- kiisuliuskeseurue esiintyy parina

pitkänä muodostumina. Alueella sijaitsee useita syväkivi-intruusioita, joiden koostumus on yleensä

granodioriittinen tai tonaliittinen. Alueen kaakkois- ja eteläpuolella on runsaasti

pegmatiittigraniitteja, jotka ovat alueen nuorimpia kiviä.

Kuva 4. Seinäjoen alueen geologia Pohjakartta © Maanmittauslaitos ja Hallinnon

tietotekniikkakeskus. Kivilajitiedot 1: 100 000 kallioperäkartta GTK.

20

6.2 Suprakrustiset kivet

Pintakivet ovat alueen vanhimpia kiviä, eikä niiden kerrostumispohjaa tunneta (Mäkitie & Lahti

1991). Alueella tavataan metavulkaniitteja muutamissa kapeissa jaksoissa. Korsnäsistä Lapualle

ulottuva Vittingin jakso on noin puolen kilometrin levyinen amfiboliitti-, metarsertti-, kiisuliuske-

muodostuma. Jaksoa leikkaavat pegmatiitit- ja kvartsijuonet. Amfiboliiteissa tavataan

tyynylaavarakenteita, tuffiittimaista kerroksellisuutta, agglomeraatteja sekä breksioita.

Amfiboliittien yhteydessä tavataan kvartsi-maasälpäliuskeita, jotka on tulkittu felsisiksi

vulkaniiteiksi ja merkiksi bimodaalisesta magmatismista (Lehtonen et al. 2005). Koostumukseltaan

kivet ovat tholeiittisia basaltteja. Nurmossa on toinen amfiboliittijakso, johon kuuluu karsiraitaisia

ja grafiittipitoisia metaserttejä. Laakavuoren jaksoon kuuluu mafisia uraliittiporfyriittejä, joita

pidetään alkuperältään pyroklastisena kidetuhkana (Lehtonen et al. 2005).

Metasertit koostuvat massamaisesta tai raitaisesta, uudelleenkiteytyneestä kvartsista. Joskus niissä

esiintyy diopsidikarsilinssejä. Karsipesäkkeitä ja välikerroksia löytyy myös useista Seinäjoen

kaakkoispuolen vulkaniiteistä. Raitaisista metaserteista on myös löytynyt pyrokseeni- ja

mangaanimineraaleja Vittingin alueella. (Mäkitie & Lahti 1991)

Laakavuoren jaksoon kuuluvia felsisiä ja intermediäärisiä metavulkaniitteja löytyy Seinäjoen etelä-

ja kaakkoispuolelta. Vulkaaniset rakenteet ovat säilyneet harvoin. Kivet ovat tuffiittia, joka

vaihettuu grauvakkamaiseksi kiveksi, mikä vaikeuttaa niiden tunnistamista. Felsisiä vulkaniitteja on

siten merkitty kallioperäkarttaan vain vähän. Laakavuoren jakson metavulkaniitit vastaavat

kemialtaan kalkki-alkalisia, ei-merellisiä saarikaarivulkaniitteja (Lehtonen et al. 2005). Samoilta

alueilta löytyy usein myös linssimäisiä plagioklaasi- ja sarvivälkeporfyriittikerroksia. Ne ovat

liuskeisiin nähden yleensä konformeja, ja ne on tulkittu puolipinnallisiksi kerrosjuoniksi.

Koostumukseltaan ne vaihtelevat andesiittisesta ryodasiittiseen. Porfyriittien tekstuuri on paikoin

syväkivimäinen muistuttaen tasarakeista tonaliittia. Seinäjoen Routakallionmäeltä on saatu

plagioklaasiporfyriitin zirkonien iäksi U/Pb-ajoituksella 1886 ± 3 Ma (Mäkitie & Lahti 1991).

Alueen pääkivilajit ovat peliittiset ja grauvakkamaiset liuskeet sekä gneissit (Mäkitie & Lahti

1991). Ne ovat useimmiten voimakkaasti metamorfoituneita ja sisältävät vaihtelevia määriä

graniittisia suonia. Liuskeissa on paikoin indeksimineraaleja sekä alkuperäisiä sedimenttisiä

rakenteita. Andalusiittipitoista kiilleliusketta löytyy Seinäjoen kaupungin ympäristöstä. Pohjoisessa

sijaitsevat gneissit ovat osittain migmatisoituneita.

21

6.3 Syväkivet

Alueella on pieniä määriä emäksisiä syväkiviä. Ilmajoen seudulla on muutamia pieniä peridotiitti-

intruusioita, joista osa on peitteisiä ja havaittu vain kairauksilla. Lisäksi Ilmajoella on noin

kilometrin läpimittainen intruusio gabroa ja dioriittia. Syväkivet kuuluvat Keski-Suomen

granitoidikompleksin synkinemaattisiin tai postkinemaattisiin kiviin riippuen niiden

deformoitumisen määrästä. Useimmat granitoidikompleksin synkinemaattiset syväkivet ovat

granodioriitteja tai tonaliitteja. Postkinemaattiset syväkivet vaihtelevat koostumukseltaan

kvartsimontsoniitista graniittiin (Nironen 2005). Alueen yleisin syväkivi on harmahtava tonaliitti,

joka on Jalasjärven karttalehdellä pääkivilaji. Tonaliitti on ajoitettu Luopajärvellä, noin 20

kilometriä Seinäjoesta etelään, 1882 ± 9 Ma:n ikäiseksi (Mäkitie & Lahti 2004). Granitoidien

koostumus vaihtelee ja on usein lähellä luokittelediagrammien kivilajirajoja vaihdellen

granodioriitista kvartsidioriittiin. Kivissä on paikoin mafisia kivien tai peliittisiä sulkeumia.

Nurmon pohjoispuolella on laaja granodioriittinen syväkivialue. Alueen eteläosassa Luovan kylässä

on porfyyrinen kvartsimontsoniitti-intruusio. Intruusiossa esiintyy pieniä määriä klinopyrokseeniä

ja oliviinia. Montsoniitti on ajoitettu 1872 ± 2 miljoonan vuoden ikäiseksi (Mäkitie & Lahti 2004).

Seinäjoen kaakkoispuolella on runsaasti vaihtelevan kokoisia juonia ja intruusioita

pegmatiittigraniittia. Suurimmat intruusiot ovat parin neliökilometrin kokoisia. Pegmatiittigraniitit

leikkaavat selvästi liuskeita, mutta pienet intruusiot ovat liuskeisiin nähden lähes konformeja. Ne

ovat usein muodoltaan pitkänomaisia ja tektonisoituneita. Pegmatiittigraniittien väri, suuntaus ja

koostumus vaihtelee. Turmaliinia esiintyy paikoin runsaasti. Varsinaisia pegmatiittijuonia esiintyy

myös runsaasti, ja ne leikkaavat paikoin myös pegmatiittigraniitteja. Osa pegmatiiteista on

koostumukseltaan kompleksisia, ja niistä on tunnistettu parhaimmillaan 50 eri mineraalia. Näistä

tärkeimpiä ovat Pajuluoman tinapitoinen kassiteriittipegmatiitti sekä Haapaluoman ja Kaatialan

pegmatiitit. Pegmatiitit ovat iältään n. 1,8 miljardia vuotta ja siten alueen nuorimpia kiviä.

6.4 Deformaatio ja metamorfoosi

Alueen metamorfoosiaste vaihtelee ja kohoaa Seinäjoen kaupungista nähden pohjoiseen ja

lounaaseen päin. Suurin osa alueesta kuuluu Mäkitien ja Lahden (1991) mukaan sillimaniitti- ja

andalusiittivyöhykkeisiin. Metamorfoosiaste on alimmillaan Seinäjoen itä- ja kaakkoispuolella.

Pohjoiseen siirryttäessä metapeliiteissä graniittisen suoniaineksen määrä lisääntyy ja raekoko

kasvaa. Lounaaseen päin Ilmajoen karttalehden puolella on hypersteenipitoisia tonaliitteja ja

22

gneissejä sekä Luovan kvartsimontsoniitti, jota ympäröi granuliittinen kontaktimetamorfinen

aureoli (Mäkitie & Lahti 1991).

Alueella on useita suuria siirros- ja ruhjevyöhykkeitä. Seinäjoen kaupungin kohdalla on suuri itä-

länsisuuntainen antikliini, jonka eteläpuolella liuskeisuudet kaatuvat etelään ja pohjoispuolella

pohjoiseen. Yleensä liuskeisuus ja poimuakselit ovat lähes itä-länsisuuntaisia. Pintakivien

päädeformaatio (D2) tapahtui tektono-metamorfisen huipun aikana n. 1,89-1,88 miljardia vuotta

sitten. Tämä vaihe näkyy kiillegneisseissä F2-poimuina. D3-vaiheessa kiillegneissien akselitasoon

tunkeutui graniittisia juonia ja muodostui tiukkaa F3-poimutusta. Synkinemaattisilla tonaliiteilla ja

granodioriiteilla on konformit kontaktit S2-liuskeisuuden hallitsemiin liuskeisiin. D3-vaihe ei ole

yleensä havaittavissa tonaliiteissa toisin kuin plastisemmissa kiilleliuskeissa. Graniittien liuskeisuus

on yleensä samansuuntaista kiillegneissien ja tonaliittien liuskeisuuden kanssa ja edustanee D3-

vaihetta. Kalajärven intruusion graniittien liuskeisuus on samansuuntainen kaakkois-

luodesuuntaisen ruhjeen kanssa ja kohtisuorassa tonaliittien alueellista suuntausta vastaan. Ruhje on

siis ollut aktiivinen tonaliittien liuskettumisen jälkeen. Lisäksi alueella esiintyy postmetamorfista

poimuttumista. (Mäkitie & Lahti 1991, 2004)

6.5. Seinäjoen alueen Au- ja Au-Sb-esiintymät

6.5.1 Tutkimushistoria

Seinäjoen seudun kulta- ja kulta-antimoniesiintymien tutkimukset alkoivat antimonilöydöksistä

(Mäkitie & Lahti 1991). Alueen ensimmäiset antimonipitoiset kansannäytteet lähetettiin GTK:lle jo

1930-luvulla. Järjestelmällistä malminetsintää tehtiin erityisesti 1950-, 1970- ja 1980-luvuilla.

Pääkkönen (1966) julkaisi tutkimuksen lähinnä Törnävän antimonimineralisaatioista vuonna 1966.

Seinäjoen ja Nurmon välillä tehtiin antimonitutkimuksia vuosina 1975-1982 myös kairauksia ja

malmikoiraa käyttäen.

Tutkimuksissa löydettiin useita pirotteisia antimonimineralisaatioita, joista useimmat liittyvät

alueen metavulkaniitteihin. Käytännössä kaikkiin antimonimineralisaatioihin liittyy myös kullan

rikastumista (Oivanen 1982). Vuosina 1976-1977 tehtyjen geofysikaalisten tutkimusten perusteella

huomattiin, että geofysikaaliset menetelmät eivät sopineet pirotteisten mineralisaatioiden

seuraamiseen. Sen sijaan 1977 tehdyissä geokemiallisissa tutkimuksissa huomattiin tunnettujen

esiintymien aiheuttavan moreeniin selkeitä Sb- ja Au-anomalioita. Seinäjoen kaupungin

23

kaakkoispuolella tehtiin laajoja geokemiallisia tutkimuksia vuosina 1983-1986 lähinnä

moreeninäytteisiin perustuen. Viime vuosina GTK on tehnyt tutkimuksia ainakin Timanttimaan,

Sikakankaan, Paston ja Tiilikallion kulta-aiheilla.

6.5.2 Yleistä mineralisaatioista

Seinäjoen kaakkoispuolella on useita kulta- ja kulta-antimoniaiheita. Niistä kaukaisimmat ovat noin

30 kilometrin etäisyydellä Seinäjoesta (kuva 5). Useimmat 1970- ja 1980-luvuilla löydetyt

antimonimineralisaatiot sijaitsevat noin 10 km pitkänä, suunnaltaan itä-läntisestä kaakkois-

luoteiseen vaihtelevassa vyöhykkeessä, johon kuuluu kymmenkunta suurempaa mineralisaatiota

(Oivanen 1982). Vyöhyke kulkee Seinäjoen Kyrkösjärveltä Nurmon Marttalanniemelle.

Malmiaiheet on tulkittu tyypiltään joko orogeenisiksi tai tarkemmin mesotermisiksi orogeenisiksi

esiintymiksi. Ne vastaavat useimmilta ominaisuuksiltaan luvussa 2 esitettyjä orogeenisia

kultamalmeja. Vastaavanlaisia runsaasti antimonia sisältäviä orogeenisia kultaesiintymiä tunnetaan

mm. Hilgroven alueelta Australiassa (Ashley & Craw 2003).

6.5.3 Esiintymien isäntäkivet

Antimonimineralisaatiot voidaan jakaa isäntäkivensä perusteella porfyriitteihin liittyviin,

porfyriittien ja happamien tuffiittien kontakteihin liittyviin ja tuffiitteihin tai biotiittigneisseihin

liittyviin mineralisaatioihin (Mäkitie & Lahti 1991). Näistä porfyriittien ja tuffiittien kontakteihin

liittyvät ovat merkittävimpiä.

Kulta-aiheiden isäntäkivenä on yleensä plagioklaasiporfyriitti tai kiilleliuske. Muutamissa

esiintymissä osittaisena isäntäkivenä on tonaliitti tai muu granitoidi. Esiintymiä kontrolloivat suuret,

alueelliset, itä-kaakkosuuntaiset hiertovyöhykkeet ja pienemmät hiertovyöhykkeet tai poimut.

Useisiin esiintymiin liittyy metasomaattista muuntumista, mikä ilmenee serisiittiytymisenä ja

kvartsiutumisena. Joihinkin esiintymiin liittyy myös pegmatiittien aiheuttamaa karbonaattiutumista,

biotiittiutumista ja Ca-silikaattien muodostumista. (Eilu & Pankka 2010)

24

6.5.4 Esiintymien mineralogia

Antimonimineralisaatioiden tärkeimmät antimonimineraalit ovat metallinen antimoni, stibniitti

(Sb2S3), gudmundiitti (FeSbS) ja berthieriitti (FeSb2S4). Tavallisista malmineraaleista tärkeimmät

ovat arseenikiisu, pyriitti, magneettikiisu, sinkkivälke ja lyijyhohde. Seinäjoen mineralisaatioissa

esiintyvän metallisen antimonin määrä on poikkeuksellisen suuri useimpiin antimoniesiintymiin

verrattuna. Suurta metallisen antimonin määrää on pidetty merkkinä alhaisesta rikin osapaineesta.

(Kärkkäinen 1985)

Kultaesiintymien yleisimmät malmimineraalit ovat arseenikiisu, magneettikiisu ja rikkikiisu. Kulta

esiintyy vapaana kultana kvartsijuonien yhteydessä, sulkeumina lähinnä arseenikiisussa ja kulta-

antimonimineraaleina kuten aurostibiittina (AuSb) (Eilu & Pankka 2010). Alueen kulta-aiheista on

tehty muutamia varantoarvioita, viimeisin Sikakankaan kulta-aiheesta (Saltikoff 1980, Isomaa et al.

2010).

25

Kuva 5. Seinäjoen alueen Au- ja Au–Sb–aiheita. Pohjakartta © Maanmittauslaitos ja Hallinnon

tietotekniikkakeskus, kivilajitiedot 1: 100 000 kallioperäkartta GTK.

26

7. KÄYTETYT TUTKIMUSMENETELMÄT JA –AINEISTO

7.1 Kallioperäkartoitus ja geofysikaaliset mittaukset

Geologian tutkimuskeskuksen toimesta tehtiin kallioperäkartoitusta Tiilikallion alueella kesinä 2011

ja 2012. Ensimmäisenä kesänä kartoitukseen kuului itse Tiilikallion alue ja läheinen Paston

tutkimusalue. Kesällä 2012 kartoitettiin vain Tiilikalliota ja sen lähiympäristöä, lähinnä syväkiviä.

Paljastumaolosuhteista ja kivien kovuuseroista johtuen lähes kaikki havainnot ovat joko

vulkaniitteja tai syväkiviä. Kiilleliusketta tavattiin vain parissa kohtaa Tiilikallion reunoilla.

Alueelta on käytettävissä GTK:n tekemät korkea- ja matalalentomittaukset.

7.2 Syväkairausmateriaali

GTK teki Tiilikallion alueella kairauksia vuonna 2011. Jalometallipitoisuuksien perusteella valittiin

tarkempaan tarkasteluun reiät N3442011R3, R4, R6 ja R28. Näistä kairasydämistä valittiin 13

kohtaa ohuthieitä ja kemiallisia analyysejä varten (Liite ). Valituista kohdista 11 oli kairasydänten

tarkastelun perusteella uraliitti- tai plagioklaasiporfyriitistä, yksi kiilleliuskeesta ja yksi emäksisestä

juonesta.

7.3 Kemialliset analyysit

Kaikki kemialliset analyysit on tehnyt Labtium Oy. Kemiallisia kokokivianalyysejä tehtiin 33

kappaletta. Analyyseistä 20 tehtiin minikairanäytteistä ja 13 syväkairanäytteistä. Pää- ja

hivenalkuaineet analysoitiin röntgenfluoresenssianalysaattorilla (XRF), induktiivisesti kytketyllä

optisella emissiospektrometrillä (ICP-OES) sekä sekä induktiivisesti kytketyllä

plasmamassaspektrometrillä (ICP-MS). Lisäksi seitsemän näytettä analysoitiin tarkemman

kultapitoisuuden selvittämiseksi atomiabsorptiospektrometrillä käyttäen elohopearikastusta ja

grafiittiuunia (GFAAS). Näytepisteiden sijainnit löytyvät kuvasta 6. Tarkemmat tiedot analyyseistä

löytyvät liitteistä 2 ja 3.

Alkuaineiden korrelaatiokertoimia laskettaessa on käytetty GTK:n vuonna 2011 Tiilikalliolla

tekemien malmitutkimusten aineistoa. Aineisto koostuu kairanäytteiden kokokivi- ja kulta-

analyyseistä. Näytteitä oli 390. Tätä aineistoa ei esitellä liitteissä salassapitovaatimusten vuoksi.

27

Kartta 6. Näytepisteiden sijainnit Tiilikallion ympäristössä. Pohjakartta © Maanmittauslaitos ja

Hallinnon tietotekniikkakeskus, kivilajitiedot 1: 100 000 kallioperäkartta GTK

7.4 Ohuthietutkimukset

Mini- ja syväkairanäytteistä tehtiin 24 kiillotettua ohuthiettä (KOH) GTK:n hielaboratoriossa

Kuopiossa. Ohuthieet on valokuvattu ja tutkittu mikroskoopilla käyttäen Oulun yliopiston

geotieteiden laitoksen läpi- ja pintavalaisumikroskooppeja. Silikaattimineraalit tutkittiin

läpivalaisumikroskoopilla ja malmimineraalit pintavalaisua käyttäen. Mikroskooppitutkimuksessa

valittiin myös paikkoja röntgenmikroanalysaattorianalyysejä varten.

7.5 Mineraalianalyysit

Röntgenmikroanalysointi perustuu elektronisuihkun aiheuttaman röntgensäteilyn röntgenviivojen

aallonpituuden ja intensiteetin mittaamiseen. Kun elektronisuihku osuu kiinteän näytteen atomeihin,

elektronisuihkun primäärielektronit törmäävät näyteatomin sisäkehien elektroneihin. Tämä tuottaa

kullekin alkuaineelle ominaista röntgensäteilyä. Alkuaine tunnistetaan säteilyviivan

28

aallonpituudesta, ja pitoisuus saadaan vertaamalla säteilyn intensiteettiä pitoisuudeltaan tunnettujen

standardien lähettämän säteilyn intensiteettiin. Osa primäärielektroneista heijastuu takaisin

näytteestä pienillä energiatilojen muutoksilla. Näillä elektroneilla saadaan muodostettua BSE-kuva

(back-scattered electron image). Elektronien takaisinsironta riippuu näytekohdan atomien

järjestysluvusta, jolloin raskaita alkuaineita sisältävät mineraalit siroavat enemmän ja näkyvät

kuvassa kirkkaampina.

Mineraalianalyysit on tehty Oulun yliopiston elektronioptiikan laitoksella käyttäen Jeol JXA-8200

röntgenmikroanalysaattoria. Analysaattori on varustettu viidellä aallonpituusdispersiivisellä

kidespektrometrillä (WDS) ja energiadispersiivisellä spektrometrillä (EDS). Ennen kvantitatiivisia

WDS-analyysejä tunnistettiin mineraaleja sekä sulkeumia nopeammalla mutta epätarkalla EDS:llä.

Mineraalianalyysit löytyvät liitteestä 4.

Kvantitatiiviset sulfidi-, oksidi- ja silikaattianalyysit tehtiin 15 kV:n kiihdytysjännitteellä ja 15 nA:n

virralla. Hilakulta-analyysit tehtiin 25 kV:n kiihdytysjännitteellä ja 200 nA:n virralla. Hilakulta-

analyysit kestivät noin 25 minuuttia ja muut valituista alkuaineista riippuen noin 5 minuuttia.

Elektronisuihkun leveys oli kaikissa hilakulta-analyyseissä ja kun tutkittava rae oli tarpeeksi suuri,

10 µm. Usein täytyi käyttää 5 tai 1 µm:n sädettä pienien rakeiden ja sulkeumien analysoinnissa.

Pienin havaittava kultapitoisuus vaihteli välillä 21-48 ppm. Analyyseissä käytetyt standardit

näkyvät taulukossa 1.

Taulukko 1. Oksidi, sulfidi ja hilakulta-analyyseissä käytetyt standardit.

29

Oksidianalyysit Sulfidianalyysit Hilakulta-analyysitAlkuaine Standardi Alkuaine Standardi Alkuaine Standardi

Jadeiitti As As-Cobaltiitti As As-CobaltiittiFeO Fe Co Co Au AuNiO Ni Sb Stibniitti Ni Ni

MgO Mg Ni Ni SMnO Mn Cd Cd Cu Cu

Cr Pb Te-Pb Sb Sb

Zn Zn FeZnO Zn Bi Bi

Ti S

Wollastoniitti Fe Fe

V Te Te-Pb

Ortoklaasi Ag AgCaO Wollastoniitti

NaO2

FeS2

Cr2O

3

Al2O

3Al

2O

3FeS

2

TiO2

FeS2

SiO2

V2O

3

K2O

8. TUTKIMUSKOHTEEN GEOLOGIA

8.1 Geologinen ympäristö

Tiilikallion pääosa kuuluu Pohjanmaan liuskejakson kiviin, ja sitä ympäröivät Keski-Suomen

granitoidikompleksiin kuuluvat synkinemaattiset granodioriitit ja postkinemaattiset graniitit.

Tiilikallion pohjoispäästä löytyy kiilleliusketta sekä vulkaanisperäistä tuffiittia. Tuffiittia leikkaa

sekä kerrosmyönteisesti että juonimaisesti esiintyvä porfyriitti. Alueelta on kuvattu myös

uraliittiporfyriittiä, jonka hajarakeet tulkittu heitteleiksi, mutta Tiilikallion sarvivälkeporfyriitistä ei

löydy siitä merkkejä. Sarvivälkeporfyriitti on myös esiintymistavaltaan juonimainen. Alueen

plagioklaasi-sarvivälkeporfyriittejä on pidetty yleensä puolipinnallisina kerrosjuonina, ja se tulkinta

sopii myös Tiilikalliolle. Näin ollen Tiilikallion porfyriitti lienee suprakrustisten kivien sarjaan

intrudoitunut silli.

8.2 Rakennepiirteet

Tiilikallion tärkein deformaatiorakenne on pystykaateinen, NWN-ESE-suuntainen hiertovyöhyke.

Suuntaus näkyy pystyssuorana hierto-liuskeisuutena koko kallion alueella. Sama suuntaus näkyy

myös osassa granitoideja, parhaiten porfyyrisessä graniitissa. Varsinainen voimakkaasti

kvartsiutunut hiertovyöhyke on parin metrin levyinen ja seurattavissa kalliossa parin sadan metrin

matkalla. Ruhjevyöhyke jatkuu Alavuden karttalehden puolelle ja näkyy Keski-Suomen

granitoidikompleksin lineamenttikartalta 1. luokan lineamenttina (Nironen 2003). Aivan kallion

eteläreunassa on tuffiitissa vähäistä poimuttumista, mikä sopii kallioperäkartassa kuvattuun

postmetamorfiseen poimutukseen.

8.3 Kivilajien kuvaus

8.3.1 Kiilleliuske

Kiilleliusketta tavattiin vähän Tiilikallion koillisreunassa. Paljastumissa kivi on tummaa, tiivistä,

hienorakeista ja hiertynyttä. Kivessä on pieniä määriä ohuita kvartsijuonia, ohuita maasälpä- ja

kvartsirikkaampia kerroksia sekä heikkoa arseenikiisupirotetta. Biotiittiä kiven tilavuudesta on noin

30 %, muskoviittia alle 10 %, kvartsia noin 30 % ja loput maasälpiä. Kummassakaan ohuthieessä ei

30

ollut porfyroblasteja, vaikka paikallisissa irtonaisissa kiilleliuskelohkareissa on tavattu granaattia ja

andalusiittia. Vuoden 1984 kairauksissa molemmat reiät päättyivät andalusiittipitoiseen

kiilleliuskeeseen (Oivanen 1985).

8.3.2 Tuffiitti

Tuffiittia, mitä on aiemmin nimetty mm. kvartsi-maasälpäliuskeeksi, löytyy Tiilikallion pohjois- ja

kaakkoisreunalla yhtenä jatkuvana kerroksena (Mäkitie & Lahti 2004). Kivi on vaaleaa,

kerroksellista, liuskeista ja erittäin tiivistä (kuva 7). Siinä on paikoin deformoituneita

kvartsikyhmyjä sekä ruosteisia kerroksia. Opaakkipirotetta esiintyy satunnaisesti.

Kuva 7. Tuffiittia (alla) ja sitä loivasti leikkaava porfyriittijuoni. Kompassin pituus 11 cm.

x=6946703, y=3304081.

8.3.3 Granodiororiitti

Granodioriittia esiintyy Tiilikalliosta noin kilometri lounaaseen, Haapaluomantien eteläpuolella.

Paljastumat ovat melko tasaisia mutta huonosti paljastuneita. Raekooltaan kivi on keskirakeista ja

vaihtelee väriltään tummanpunertavasta harmaaseen. Alueellinen hiertosuunta on kivessä

havaittavissa.

31

Näyte sisältää noin 30 % kvartsia, 20 % biotiittia, 20 % kalimaasälpää, 10 % sarvivälkettä ja 10 %

plagioklaasia. Plagioklaasi on yleensä voimakkaasti saussuriittiutunutta. Kvartsi ja kalimaasälpä

esiintyvät paikoin myrmekiittisesti yhteenkasvaneina.

8.3.4 Porfyyrinen graniitti

Porfyyristä graniittia esiintyy Tiilikallion länsipuolella Haapaluomantien ja pellon välissä.

Lähimmät paljastumat ovat noin 200 metrin päässä Tiilikalliosta. Paljastumat ovat tasaisia tai

matalia kumpuja. Kivi on harmaata ja raekooltaan keski- tai karkearakeista. Kivi sisältää usein

kvartsi- ja kalimaasälpähajarakeita. Suurimmillaan useiden senttimetrien läpimittaiset hajarakeet

ovat usein biotiitin tavoin suuntautuneita. Kvartsijuonet ovat suuntautuneita ja suurimmillaan noin

10 cm leveitä. Juonten yhteydessä esiintyy jonkin verran muskoviittia. Porfyyristä graniittia näkyy

kuvassa 8.

Mikroskoopissa kivi näyttää selvästi hiertyneeltä ja biotiittia ja muskoviittia esiintyy usein

hienorakeisen kvartsin kanssa hiertosaumoissa. Suurin osa biotiitistä on muuttunut tai muuttumassa

kloriitiksi. Maasälpärakeet ovat saussuriittiutuneita.

Kuva 8. Porfyyristä graniittia. Vasaran pituus noin 60 cm. x=6946653, y=3303266.

32

8.3.5 Graniitti

Graniittia esiintyy Alavudentien vierellä huonosti paljastuneina kalliokumpareina. Kivi on

raekooltaan keskirakeista, väriltään punaista ja suuntautunutta ja hiertynyttä. Paikoin kivi näyttää

lähes juovaiselta. Muutamassa kohden esiintyy myös maasälpähajarakeita mutta huomattavasti

vähemmän kuin varsinaisen porfyyrisen graniitin puolella.

Kivi sisältää noin 35 % kvartsia, 15 % kiilteitä ja 25 % plagioklaasia ja kalimaasälpää. Plagioklaasi

on saussuriittiutunutta mutta vähemmän kuin muissa syväkivissä. Myrmekiittirakennetta esiintyy

paikoin. Osa biotiitistä on muuttunut kloriitiksi.

8.3.6 Porfyriitit

Tiilikallion pääkivilaji on koostumukseltaan ja asultaan vaihteleva sarvivälke- ja/tai

plagioklaasiporfyriitti. Kenttänimenä käytettiin uraliittiporfyriittiä mikä on käytössä myös osassa

kuvia ja diagrammeja. Rakenteeltaan se on vaihtelevasti määrin liuskeista ja deformoitunutta. Väri

vaihtelee tummasta vaaleaan hajarakeiden määrän ja laadun mukaan. Sarvivälkehajarakeet ovat

paikoin lähes senttimetrin läpimittaisia mutta plagioklaasirakeet huomattavasti pienempiä. Suurin

osa porfyriitistä esiintyy kerrosmyötäisesti, mutta pohjoisreunassa se leikkaa tuffiittikerrosta

loivasti. Sarvivälke- ja plagioklaasihajarakeiden määräsuhteet vaihtelevat yleensä ilman selviä

rajoja, mutta paikoin kontaktit ovat juonimaisia. Paljastumien perusteella kivien rakenne on yleensä

selvästi liuskeinen ja enemmän tai vähemmän porfyyrinen. Sarvivälkeporfyriittiä näkyy kuvassa 9.

Hieitä tarkastelemalla rakenteet ovat vaihtelevampia. Selvästi porfyyristä rakennetta on näkyvissä

vain osassa hieitä, ja se on selvästi yleisempää sarvivälkeporfyriitissä. Perusmassana on lähinnä

plagioklaasia, sarvivälkettä ja kvartsia. Jotkut näytteet ovat tasarakeisempia ja lähes syväkivimäisiä.

Vaihtelevan asteinen hierto, liuskeisuus tai venymä löytyy hieistä kauttaaltaan. Kivien

mineraalikoostumus vaihtelee huomattavasti: plagioklaasin määrä vaihtelee välillä 15-50 %,

sarvivälkkeen 10-50 %, kvartsin 10-40 % ja biotiitin 10-30 %. Suurimmassa osassa näytteitä on

mukana vaihtelevan kokoisia kvartsijuonia. Lisäksi muutamissa hieissä on suurirakeisia

kalsiittijuonia. Kalsiittia esiintyy hajanaisesti muutenkin. Kalimaasälpää on vain aksessorisesti.

Biotiitti ja sarvivälke ovat usein kloriittiutuneet, ja sarvivälke on muuttunut reunoiltaan biotiitiksi.

Plagioklaasi on vaihtelevasti saussuriittiutunutta. Titaniitti on yleinen aksessorinen mineraali ja

esiintyy usein malmimineraalien yhteydessä. Malmimineraalit esiintyvät yleensä juonien reunoilla

33

ja/tai sarvivälkkeen yhteydessä. Suurin osa opaakeista on jossain määrin suuntautuneita.

Kuva 9. Sarvivälkeporfyriitin ja metadiabaasijuonen välinen kontakti. Kompassin pituus 11 cm.

x=6946561, y= 3304263.

8.3.7 Metadiabaasi

Tiilikallion eteläpäässä sekä syväkairausnäytteissä tavattiin tummaa juonikiveä, josta käytettiin

kenttänimeä emäksinen juoni. Paljastuneena sitä on yhdessä kohtaa parin metrin matkalla

sarvivälkeporfyriitin ja paksun kvartsijuonen vieressä. Juoni on noin 30 cm leveä. Mikroskoopilla

tarkastellen juoni on lähinnä sälömäistä, hienorakeista amfibolimassaa, jossa on pieniä määriä

suurempia plagioklaasi- ja sarvivälkerakeita sekä biotiittia. Ofiittista rakennetta ei ole havaittavissa.

Samanlaisia juonia on kuvattu aikaisemminkin karttalehden alueelta (Mäkitie & Lahti 2004).

8.4 Tutkimuskohteen geokemia

Tiilikallion kivilajien geokemiaa tarkastellaan 27 analyysin perusteella. Lantanidien

normalisointiarvot ovat kondriiteille Boyntonin (1984) ja MORB:lle Pearcen (1983) mukaan.

Tekstissä ja diagrammeissa käytetään kivien kenttänimiä. Diagrammit on tehty ja CIPW-normit

laskettu GCDKit-ohjelmalla.

34

8.4.1 Granitoidien geokemia

Granitoideista oli käytettävissä kymmenen kemiallista kokokivianalyysiä. CIPW-normeihin

perustuvalla Q´ vs. ANOR –diagrammilla kivet sijoittuivat graniitin ja kvartsimontsoniitin kenttiin

sekä granodioriitin ja tonaliitin kenttien rajalle (kuva 10). Granodioriitit ja graniitit, yhtä

graniittinäytettä lukuun ottamatta, näkyvät useimmissa diagrammeissa selvästi kahtena eri ryhmänä.

Kaikki granitoidit kuuluvat AFM-diagrammilla tarkasteltuna kalkki-alkaalisten kivien sarjaan (kuva

11). SiO2–K2O–diagrammilla granitoidit kuuluvat korkean kalipitoisuuden kalkki-alkaliseen tai

shoshoniittiseen sarjaan (kuva 12). A/CNK–A/NK -diagrammilla kaikki näytteet yhtä lukuun

ottamatta ovat peralumiinisia (kuva 13a). Granitoidien A/CNK-arvot vaihtelevat välillä 0,95-1,25,

jolloin kaikki granodioriitit ja yksi graniittinäyte kuuluivat I-tyypin syväkiviin ja muut graniitit S-

tyypin syväkiviin (kuva 13b). Kalajärven ympäristöstä tunnetaan ennestään S-tyypin graniitteja,

joiden arvellaan syntyneen ympäristön liuskekivistä (Mäkitie & Lahti 2004).

Kuva 10. Granitoidien luokittelua Q´vs ANOR -diagrammilla (Streckeisen & Le Maitre 1979).

35

Kuva 11. Granitoidien AFM-diagrammi.

Kuva 12. Granitoidit SiO2–K2O -diagrammilla (Peccerillo & Taylor 1976).

36

Kuva 13. Granitoidien a) A/NK-A/CNK-diagrammi (Maniar & Piccoli 1989) ja b) A/CNK-

diagrammi (alumiinikylläisyysindeksi) (Shand 1943).

37

a)

b)

Kuva 14. Syväkivianalyysejä Harkerin diagrammeilla: a) CaO vs. SiO2, b) MgO vs. SiO2, c) K2O vs.

SiO2 ja d) Fe2O3 vs. SiO2.

38

a)

b)

39

c)

d)

Alueen graniitit kuuluvat postkinemaattisiin syväkiviin ja granodioriitit synkinemaattisiin

syväkiviin. Harkerin variaatioidiagrammeilla graniiteilla ja granodioriiteilla havaitaan eroja.

Granodioriiteilla on korkeammat MgO/SiO2- ja CaO/SiO2–suhteet sekä matalammat K2O-

pitoisuudet kuin graniiteilla. Tämä viittaa siihen, että graniiteilla ja granodioriiteilla on erilainen

magmaattinen alkuperä. Saadut arvot sopivat niihin tuloksiin, joita esitetään alueen syväkivistä

kallioperäkartan selitteessä (Mäkitie & Lahti 2004). Fe2O3/SiO2-suhteissa ei näy yhtä selviä eroja.

Syväkivien kondriittinormalisoiduissa lantanidijakaumissa graniiteilla on selvä negatiivinen Eu-

anomalia (kuva 15). Granodioriiteilla anomalia on heikompi. Kevyet lantanidit ovat rikastuneet

raskaita voimakkaammin. Granodioriitella on säännöllisesti graniitteja pienemmät

lantanidipitoisuudet.

Kokonaisuutena kivet sopivat kemiansa puolesta hyvin Keski-Suomen granitoidikompleksin

synorogeenisiin syväkiviin. Kivet kuuluvat korkean kalipitoisuuden kalkki-alkaliseen tai

shoshoniittiseen sarjaan, kuten useimmat granitoidikompleksin syväkivet (Nironen 2005).

Granodioriitti kuuluu kompleksin yleisimpiin synkinemaattisiin syväkiviin ja graniitit

postkinemaattisiin.

Kuva 15. Kondriittinormalisoidut granitoidien lantanidijakaumat.

40

8.4.2 Porfyriittien geokemia

Porfyriittien luokittelussa on käytetty Debonin ja Le Fortin (1983) mukaista millikationeihin

perustuvaa Q-P-diagrammia. P- ja Q-akselit on on määritelty seuraavasti: P=K- (Na + Ca, Q=Si/3 –

(K + Na + 2 Ca/3). Porfyriittien kemialliset analyysit muodostavat sarjan gabrosta granodioriittiin

(kuva 16). Analyyseissä on mukana kaksi näytettä emäksisestä juonesta, ja ne sijoittuvat

kvartsidioriitin ja kvartsimontsodioriitin kenttiin. AMF-diagrammilla näytteet ovat pääasiassa

kalkki-alkalisen sarjan puolella (kuva 17). Tholeiittiselle puolelle jäävät emäksiset juoninäytteet.

Porfyriittien SiO2-pitoisuudet vaihtelevat välillä 53,1-73,3 p-%, mutta korkeimman pitoisuuden

omaavat näytteet on otettu paljon kvartsijuonia sisältävistä paikoista.

Kuva 16. Porfyriitit Debon ja Le Fortin (1983) diagrammilla.

41

Porfyriittien lantanidijakauma on rikastunut kondriitteihin verraten voimakkaammin LREE- päästä

(kuva 18b). Eu-anomaliaa ei ole. LREE-pitoisuudet ovat noin 20-100-kertaisia kondriitteihin

nähden ja HREE–pitoisuudet 10-20-kertaisia. MORB-normalisoidulla spidergrammilla näkyy selvä

rikastuminen useimmissa LIL-alkuaineissa ja köyhtyminen HFS- alkuaineissa (kuva 18a). Niobin

kohdalla on selvä negatiivinen anomalia, jonka sijainti johtuu alle määritysrajan (< 0.0007 p.-%)

jääneistä pitoisuuksista. Niobin matala pitoisuus ja LIL- sekä HFS-alkuaineiden jakauma on

tyypillinen subduktiovyöhykkeiden magmoille (Winter 2001).

Kemialtaan porfyriitit vastaavat hyvin Laakavuoren jakson vulkaniitteja. Emäksiset juoninäytteet

vastaavat niin koostumuksen kuin lantanidijaukauman puolesta subjotunisia diabaaseja.

Diabaaseilla ja Laakavuoren jakson basalttisilla vulkaniiteilla on havaittu hyvä kemiallinen

vastaavuus, mikä viittaa yhtenäiseen magmaattiseen alkuperään (Lehtonen et al. 2005).

Kuva 17. Porfyriittien AMF-diagrammi.

42

kalkkialkalinen

Kuva 18. Porfyriittien a) MORB-normalisoitu hivenalkuainejakauma ja b) kondriittinormalisoitu

lantanidijakauma.

43

a)

b)

8.4.3 Metasedimenttien geokemia

Metasedimenteistä on viisi näytettä, joista kolme on kiilleliuskeesta ja kaksi tuffiitista. Tuffiittia on

nimetty myös kvartsimaasälpäliuskeeksi, minkä vuoksi se käsitellään sedimenttikiven yhteydessä.

Kaikki näytteet on otettu Tiilikallion pääkallion läheisyydestä.

Kiilleliuskeilla on kohtuulliset SiO2- (60 p.-%) ja korkeat Fe2O3tot–pitoisuudet (8 p.-%).

Kiilleliuskeilla on myös korkea, neljän painoprosentin K2O–pitoisuus. Al2O3-pitoisuus on 17 p.-%.

Tuffiittien SiO2 on 70 p.-% ja Fe2O3tot vain pari painoprosenttia.

Kuvissa 19a ja 19b vertaillaan kivien Cr/Sr- ja Ni/Sr-suhteita. Winchesterin et al. (1980) mukaan

piirretty rajaviiva erottaa selvästi kiilleliuskeet ja tuffiitit rapautumissedimentteihin ja vulkaanisiin

kiviin.

Kuva 19. Metasedimenttien a) Cr/Sr- ja b) Ni/Sr-diagrammit.

44

a)

45

b)

9. TIILIKALLION KULTA-AIHE

9.1 Esiintymän geologia

Tiilikallion kultamineralisaatio liittyy edellä mainittuun kvartsiutuneeseen hiertovyöhykkeeseen,

joka kulkee paljastuma-alueen läpi. Päähiertovyöhyke ja siihen liittyvä juoniverkosto on

seurattavissa parin sadan metrin matkalla. Hiertovyöhykkeen isäntäkivenä on pääasiassa

koostumukseltaan vaihteleva plagioklaasi-sarvivälkeporfyriitti. Sulfidit esiintyvät

hiertovyöhykkeessä kvartsijuonia reunustavissa pesäkkeissä ja pirotteena muussa kivessä.

Hajanaista sulfidipirotetta esiintyy myös tuffiitissa ja kiilleliuskeessa koko kallion alueella, jolloin

etäisyyttä hiertovyöhykkeeseen tulee satoja metrejä. Juonia reunustavat arseenikiisupesäkkeet ovat

suurimmillaan senttimetrien luokkaa. Laajaa hydrotermistä muuttumista ei ole havaittavissa, mutta

hiertovyöhykkeessä on tapahtunut selvää kvartsiutumista. Malmimineraaleina havaitaan kentällä

lähinnä arseenikiisua, magneettikiisua ja kuparikiisua. Arseenikiisu on ylivoimaisesti yleisintä.

Kairasydämissä on tavattu myös scheeliittiä useissa paikoissa.

9.2 Malmimineralogia

Tässä työssä käytetyt näytteet olivat kiillotettuja ohuthieitä kairasydämistä ja käsiporanäytteistä.

Röntgenmikroanalysaattorilla tutkittiin kuutta hiettä, jotka valittiin lähinnä kultapitoisuuden

mukaan. Tiilikalliolta tunnistettiin röntgenmikroanalyyseillä yhteensä 14 eri malmimineraalia.

Hieistä yksi sisälsi pääasiassa oksideja, ja muut olivat sulfidivaltaisia. Arseenikiisu ja

magneettikiisu ovat selvästi yleisimmät malmimineraalit. Suurin osa rautasulfideista esiintyy

suurissa suuntautuneissa, suurimmillaan senttimetrien levyisissä kasaumissa. Lisäksi rautasulfideja

esiintyy yksittäisinä rakeina silikaattien seassa reunustamassa kvartsijuonia sekä pienissä rakoja

seuraavissa rihmastoissa. Kuparikiisua, lyijyhohdetta ja sinkkivälkettä tavattiin pieniä määriä.

Harvinaisempina mineraaleina esiintyy vismuttimineraaleja sekä kultaa ja hopeaa. Edelliset

esiintyvät yleensä suotaumina arseeni- ja magneettikiisussa tai yksittäisinä rakeina silikaattien

seassa.

46

9.2.1 Sulfidit

9.2.1.1 Arseenikiisu (FeAsS)

Arseenikiisu on rauta-arseenisulfidi, joka kuuluu arseenikiisuryhmän mineraaleihin. Arseenikiisu,

kobolttihohde ja gersdorfiitti (FeAsS-CoAsS-NiAsS) muodostavat ternäärisen systeemin (Ramdohr

1980). Systeemiin kuuluu myös glaukodootti ja alloklasiitti ((Co,Fe)AsS), joilla on isomorfinen

seossarja arseenikiisun kanssa. Arseenikiisu voi sisältää vaihtelevia määriä mm. kobolttia,

antimonia, elohopeaa ja kultaa.

Arseenikiisu on Tiilikallion mineralisaation yleisin sulfidi. Sitä esiintyy käytännössä kaikissa

sulfidivaltaisissa hieissä, ja se on yleensä pääsulfidi. Rakeiden koko vaihtelee parista µm:stä puolen

senttimetrin mittaisiin rakeisiin. Useimmat rakeet ovat ainakin osittain omamuotoisia. Usein rakeet

muodostavat suuria, epämääräisen muotoisia kasaumia. Lisäksi arseenikiisua esiintyy hajanaisena

pirotteena ja pieniä rakoja seuraavina rihmastoina. Useat omamuotoiset rakeet ovat jossain määrin

kataklastisesti hajonneita. Arseenikiisun yhteydessä esiintyy yleensä magneettikiisua. Sulkeumina

on yleisesti vismuttia ja lyijyhohdetta. Arseenikiisua esiintyy myös reunustamassa löllingiittirakeita.

Taulukko 2. Arseenikiisun koostumusten keskiarvo, mediaani ja vaihteluväli. Luvut on laskettu 27

EPMA-analyysien perusteella.

Arseenikiisun koostumus vaihtelee melko paljon. Huomattavaa on korkea arseenipitoisuus.

Arseenin määrä vaihtelee välillä 37-50 p-%. Suurin osa arseenikiisusta on köyhtynyt rikistä

47

Paino % Atomi %Keskiarvo Mediaani Vaihteluväli Keskiarvo Mediaani Vaihteluväli

As 44,24 44,01 37,35-50,88 35,50 35,27 29,99-39,59S 16,50 15,65 12,37-20,14 30,62 29,99 27,19-34,28Fe 31,44 30,15 25,99-39,66 33,61 33,96 30,99-37,15Co 0,04 0,00 0-,19 0,05 0,00 0-,49Cd 0,00 0,01 0-,05 0,00 0,00 0-,2Ni 0,05 0,00 0-,56 0,05 0,00 0-,65Pb 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00Cu 0,01 0,00 0-,09 0,01 0,00 0-,07Zn 0,02 0,00 0-,19 0,02 0,00 0-,19Bi 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00Sb 0,07 0,06 0-,19 0,03 0,03 0-,09Te 0,01 0,03 0-,11 0,00 0,02 0,01-0,05

stökiometriseen kaavaan verrattuna. Epäpuhtauksia ei esiintynyt merkittäviä määriä. Nikkeliä

esiintyy enimmillään puolen p-% verran ja sinkkiä, antimonia ja kobolttia noin 0,2 p-%.

9.2.1.2 Löllingiitti (FeAs2)

Löllingiitti on rauta-arsenidi ja kuuluu löllingiittiryhmän mineraaleihin. Se voi sisältää mm.

kobolttia ja nikkeliä. Löllingiitti muodostaa täydellisen seossarjan saffloriitin (CoAs2) kanssa.

(Ramdohr 1980)

Löllingiittiä ei esiinny merkittäviä määriä verrattuna arseeni- ja magneettikiisuun. Sitä esiintyy

yhdessä arseenikiisun kanssa siten, että arseenikiisu ympäröi melko omanmuotoisia

löllingiittirakeita. Yhden löllingiittirakeen ympäristössä on suuri määrä vismutti- ja lyijyhohde-

suotaumia sekä harvinaisia kultasuotaumia. Rae näkyy kuvassa 20. Löllingiitin koostumus on

muutaman analyysin perusteella seuraava: 62-72 p-% As, 26-24 p-% Fe ja 2-6 p-% S.

Kuva 20. BSE-kuva löllingiitistä ja arseenikiisusta. Arseenikiisussa on suotaumina kultaa, vismuttia

ja lyijyhohdetta. Näyte N3442011R6_60.15.

48

9.2.1.3 Magneettikiisu (Fe(1-x) S)

Magneettikiisulla on kaksi esiintymismuotoa: monokliininen (Fe7S8) ja heksagoninen (Fe9S10 –

Fe10S11). Lisäksi on olemassa stokiometrinen ja heksagoninen troiliitti (FeS). Troiliittia esiintyy

yleensä meteoriiteissa, ja se sisältää enemmän rautaa kuin muut FeS:n esiintymismuodot.

Magneettikiisussa rautaa voi korvata Ni, Cu, Co, Mn ja Zn (Ramdohr 1980).

Magneettikiisu on arseenikiisun jälkeen Tiilikallion yleisin sulfidi. Yleensä se esiintyy

vierasmuotoisena massana tai osittain omanmuotoisina rakeina arseenikiisun yhteydessä. Lisäksi

sitä esiintyy yksittäisinä pieninä, vierasmuotoisina rakeina sekä pienissä rihmastoissa.

Magneettikiisussa löytyy vismutti-, kuparikiisu- ja lyijyhohdesulkeumia, mutta vähemmän kuin

arseenikiisussa. Rakeissa ei havaittu muuntumista muiksi mineraaleiksi.

Magneettikiisun koostumus vaihtelee jonkin verran. Rautapitoisuus on 44-49 ja rikkipitoisuus 50-56

atomi-%. Taulukon 3 luvuissa on mukana muutama huono analyysi, joiden kokonaispaino-% on yli

sadan ja raudan määrä liian korkea. Epäpuhtauksia ei esiintynyt merkittäviä määriä nikkelin,

sinkkin ja kobolttin määrän ollessa enimmillään 0,1-0,2 p-%.

Taulukko 3. Magneettikiisun koostumusten keskiarvo, mediaani ja vaihteluväli. Luvut on laskettu

16 EPMA-analyysin perusteella.

49

Paino % atomi%Keskiarvo Mediaani Vaihteluväli Keskiarvo Mediaani Vaihteluväli

S 35,26 37,81 27,51-38,84 52,07 52,60 46,36-55,80Fe 56,54 54,18 46,80-72,65 47,82 47,40 44,19-53,15As 0,03 0,02 0-,008 0,04 0,01 0-,47Ni 0,01 0,00 0-,12 0,01 0,00 0-,082Pb 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00Cu 0,01 0,00 0-,05 0,01 0,00 0-0,03Zn 0,04 0,00 0-,17 0,03 0,00 0-0,10Co 0,05 0,04 0-,12 0,09 0,00 0-0,85Bi 0,00 0,00 0-,01 0,00 0,00 0-0,00Sb 0,00 0,00 0-,01 0,00 0,00 0-,016Cd 0,00 0,00 0-,04 0,00 0,00 0-0,15

9.2.1.4 Rikkikiisu (FeS2)

Rikkikiisu on yleisimpiä sulfidimineraaleja ja yleinen myös metavulkaniiteissä olevissa

orogeenisissa kultamalmeissa. Rikkiisu voi sisältää vaihtelevia määriä mm. nikkeliä, sinkkiä,

kobolttia, kuparia, rikkiä, hopeaa ja kultaa (Ramdohr 1980).

Tiilikalliolla rikkikiisu oli melko harvinaista, ja siitä tehtiin vain pari analyysiä. Sitä esiintyy

kvartsijuonia reunustavissa ja rakoja seuraavissa, pienissä rihmastoissa. Rikkikiisu sisältää vähäisiä

määriä (<0,1 p-%) nikkeliä, sinkkiä, kobolttia, kuparia ja kultaa.

9.2.1.5 Kuparikiisu (CuFeS2)

Kuparikiisu on kupari-rautasulfidi ja kuuluu kuparikiisuryhmän mineraaleihin. Se voi liuottaa

itseensä korkeissa lämpötiloissa mm. sinkkiä ja nikkeliä, jotka lämpötilan laskiessa suotautuvat ulos

muodostaen omia mineraalejaan (Ramdohr 1980).

Kuparikiisua on vähän useissa hieissä. Yleensä se esiintyy vierasmuotoisina rakeina muodostaen

pienirakeista pirotetta. Jonkin verran sitä oli myös suotaumina arseeni- ja magneettikiisussa. Joskus

kuparikiisu peittää arseenikiisurakeiden reunoja ohuena kalvona. Kuparikiisun koostumus ei

vaihtele merkittävästi, ja hivenaineista merkittävin on sinkki, jota on enimmillään 0,3 p-%.

9.2.1.6 Lyijyhohde (PbS)

Lyijyhohde on erittäin yleinen lyijysulfidi, jonka kaava on PbS. Seleeni ja telluuri voivat korvata

rikkiä merkittäviä määriä. Muuten se sisältää usein pieniä määriä alkuaineita Fe, Zn, Cu, Sb Bi, Au

ja Ag (Ramdohr 1980).

Lyijyhohdetta tavattaan osittain omanmuotoisena pirotteena reunustamassa arseeni- ja

magneettikiisurakeita sekä sulkeumina lähinnä arseenikiisussa. Kooltaan yksittäiset rakeet ovat

yleensä suurimmillaan parikymmentä µm ja sulkeumat tätä pienempiä. Lyijyhohdetta esiintyy usein

yhdessä metallisen vismutin kanssa sekä pirotteessa että sulkeumissa. Yhdessä kohtaa lyijyhohdetta

havaittiin samassa rakeessa metallisen vismutin ja hopean kanssa.

50

Lyijyhohde sisältää rautaa enimmillään lähes 4 p-%, mutta rauta voi olla peräisin myös

ympäröivistä mineraaleista. Lyijyhohteessa oli enimmillään sinkkiä ja kuparia noin puoli p-%.

Yhdessä analyysissä löytyi myös kadmiumia 1,3 p-%:n verran.

9.2.1.7 Sinkkivälke (Zn,Fe)S

Sinkkivälke on yleinen rauta-sinkkisulfidi, joka sisältää käytännössä aina rautaa ja voi sisältää myös

pieniä määriä alkuaineita Mn, Cd, Ga, In, Tl ja Hg. Se on erittäin yleinen mineraali monenlaisissa

sulfidimalmeissa ja esiintyy yleensä magneettikiisun, lyijyhohteen ja kuparikiisun kanssa.

Sinkkivälke voi sisältää useita p-% rautaa, ja tämä voi johtaa magneettikiisulamellien

muodostumiseen, kun rauta poistuu mineraalin hilasta. (Ramdohr 1980)

Sinkkivälkettä tavattiin samoissa ohuthieissä ilmeniitin ja glaukodootin kanssa. Se esiintyy pieninä

vierasmuotoisina rakeina ilmeniitin yhteydessä. Sinkkivälke sisältää 59 p-% Zn, 5 p-% Fe ja 32 p-%

S.

9.2.1.8 Glaukodootti ja alloklasiitti (Co,Fe)AsS

Glaudokootti ((Co,Fe)AsS) on arseenikiisuryhmän mineraali, jossa Co/Fe-suhde on välillä 1:2 - 1:6,

kun taas glaukodootti on dimorfinen alloklasiittin kanssa (Ramdohr 1980). Se on korkean

lämpötilan mineraali ja esiintyy yleensä suurina, omanmuotoisina rakeina, jotka toimivat usein

"kasvukohtina" muille mineraaleille.

Glaukodoottia tavattiin muutamia rakeita minikairanäytteessä, jossa se esiintyy yhdessä ilmeniitin

kanssa (kuva 21). Koostumukseltaan se sisältää 6 p-% Fe, 26 p-% Co, 41 p-% As ja 20 p-% S.

Co/Fe vaihtelee tutkituissa rakeissa välillä 1:3,5 – 1:4,6.

51

Kuva 21. Glaukodoottia ja ilmeniittä Valokuva ohuthieestä, heijastava valo. Näyte LETU-2012-

58.2.

9.2.2 Vismuttimineraalit

Erilaisia vismuttimineraaleja havaittiin useissa näytteissä. Yleisin on metallinen vismutti.

Vismuttimineraaleja esiintyy pirotteena ja sulkeumina ja yhteenkasvettumina muiden sulfidien ja

kullan kanssa. Yhdessä mineraalikasaumassa havaittiin lyijyhohdetta, vismuttia ja niiden välissä

lähes puhdasta hopeaa.

9.2.2.1 Metallinen vismutti

Metallinen vismutti voi sisältää pieniä määriä alkuaineita Fe, Hg Pb, Te, Sb, Ag ja Au. Sitä tavataan

yleisesti hydrotermisissä juonissa ja harvemmin pegmatiiteissa, tinamalmeissa ja kvartsijuonissa.

(Ramdohr 1980)

Tutkituissa näytteissä mineraalin koostumus ei yleensä ole puhdasta vismuttia. Se johtuu luultavasti

52

0,1 mm

osaltaan rakeiden pienestä koosta ja esiintymisestä sulkeumina muissa sulfideissa. Epäpuhtauksina

esiintyy rautaa, antimonia, telluuria, kultaa ja hopeaa. Vismuttia esiintyi paikoin yleisesti

sulkeumina, pirotteena ja yhteenkasvettumina lyijyhohteen, hopean ja kullan kanssa.

9.2.2.2 Sulfotsumoiitti (Bi3Te2S)

Sulfostumoiittia tavattiin yksi pieni rae arseenikiisurakeen reunalla olevassa kuopassa. Kyseessä on

hydroterminen telluridi, joka esiintyy yleensä muiden telluurimineraalien yhteydessä. Se kuuluu

tetradymiittiryhmään, johon kuuluu useita vismuttia, telluuria, rikkiä ja seleeniä sisältäviä

mineraaleja. Sulfostumoiittia on tavattu kulta ja hopeamalmien yhteydessä useissa kaivoksissa.

(Webmineral.com, Mindat.org) Analyysissä havaittu rauta on luultavasti peräisin mineraalin

ympäristöstä.

9.2.2.3 Eclariitti (Pb9(Cu, Fe)Bi12S28)

Eclariitti on sulfosuola, jota esiintyy kuparipitoisissa kulta-kvartsijuonissa. Eclariitilla on seossarja

kuparirikkaan ja rautarikkaan päätejäsenen välillä. Eclariitti voi sisältää epäpuhtauksina antimonia

ja hopeaa.Yleensä sitä tavataan amfiboliittifasieksessa metamorfoituneissa mafisissa kivissä.

(Mindat. Org, Makovicky 2012) Sitä tavattiin yksi pieni sulkeuma arseenikiisurakeen sisällä.

Koostumukseltaan analysoitu rae oli rautarikasta päätejäsentä.

9.2.3 Hopea

Hopea muodostaa täydellisen seossarjan (kulta–elektrumi–hopea) kullan kanssa ja rajoittuneempia

sarjoja Hg:n, Cu:n ja Bi:n kanssa. Hopeaa esiintyy hydrotermisissä juonimalmeissa, sedimenttisissä

malmeissa sekundääristen prosessien rikastamana tai alluviaalisina hippuina. Puhtaan hopean ja

seoksien lisäksi sitä esiintyy joidenkin sulfidien, erityisesti lyijyhohteen hilassa. (Ramdohr 1980)

Puhdasta hopeaa löytyi yhdestä mineraaliaggregaatista, jossa sitä esiintyy lyijyhohteen ja metallisen

vismutin välissä (kuva 22). Koostumus on 98 p-% hopeaa ja noin p-% lyijyä, rikkiä ja telluuria.

53

Kuva 22. BSE-kuva mineraaliaggregaatista, joka sisältää hopeaa, vismuttia ja lyijyhohdetta. Näyte

N3442011R4_26.50.

9.2.4 Oksidit

9.2.4.1 Ilmeniitti (FeTiO3)

Ilmeniitti on rauta-titaanioksidi ja erittäin yleinen mineraali useissa magmaattisissa kivissä, niihin

liittyvissä pegmatiiteissa ja joissakin hydrotermisissä esiintymissä. Sitä esiintyy myös

metamorfisissa ja sedimenttisissä kivissä, koska se kestää rapautumista erittäin hyvin, mikä johtaa

ilmeniitin rikastumiseen esim. rantahiekkoihin. Ilmeniitti sisältää usein jonkin verran alkuaineita

Mg, Mn ja Cr. (Ramdohr 1980)

Tiilikalliolla ilmeniittiä tavattiin lähinnä käsiporanäytteessä emäksisen juonen ympärillä. Se

esiintyy epämääräisen muotoisina, suurimmillaan satojen µm:n kokoisina kasaumina. Ilmeniitin

yhteydessä tavattiin sinkkivälkettä ja glaukodoottia. Kemialliselta koostumukseltaan ilmeniitti

sisältää 44 p-% FeO ja 54 p-% TiO2.

54

9.3 Kullan esiintyminen mineralisaatiossa

9.3.1 Metallinen kulta

Kulta muodostaa metalliseoksia useiden metallien kuten Ag:n, Cu:n, Bi:n ja platinametallien

kanssa. Hopeapitoiset kultayhdisteet elektrumi ja küsteriitti eivät ole IMA:n hyväksymiä

mineraaleja. Elektrumissa on hopeaa vähintään 20 p-%. (Ramdohr 1980)

Pieniä, yleensä 5-10 µm:n kokoisia kultarakeita tavattiin mikroskoopilla tarkastellen yhteensä

muutamia kymmeniä. Niitä esiintyy kolmessa eri yhteydessä: sulkeumina arseenikiisussa tai muissa

sulfideissa, yksittäisinä kultarakeina silikaattien seassa ja sekarakeina metallisen vismutin kanssa.

Yleisintä on silikaattien seassa esiintyvä kulta. Usein nämä rakeet esiintyvät ryhminä yhdessä

pienten arseenikiirurakeiden kanssa. Metallista kultaa esiintyy kokonaisuutena varsin vähän. Suurin

tavattu rae oli vain noin 40 µm kokoinen ja suurin osa oli 5-10 µm.

Kuva 23. BSE-kuva (A) ja heijastavassa valossa malmimikroskoopilla otettu kuva (B) samasta

alueesta. Keskellä olevassa rakeessa on yhteenkasvaneena kultaa ja vismuttia. Ympärillä useita

kulta ja vismuttirakeita. Valokuvassa rakeissa oleva ruskea väri johtuu huonosti irronneesta

hiilikalvosta. Näyte N3442011R3_71.70

55

Hieessä R3 71,70 metallista kultaa on useina, alle 5 µm:n kokoisina rakeina yhdessä paljon

runsaampana esiintyvän metallisen vismutin kanssa. Samasta paikasta analysoitu vismutti sisältää

noin 0,2 p-% kultaa ja 0,7 p-% hopeaa. Analysoidut kultarakeet sisältävät enimmillään vismuttia

lähes yhden painoprosentin. Osa kullan ja vismutin sekarakeista on raerajoiltaan teräviä ja

muutamissa rajat ovat epäselviä. Kultaa ja vismuttia on voinut saostua yhdessä tai ne voivat olla

mineraalien hajoamistuotteita. Muutamissa sekarakeissa on kultaa ja vismuttia suurin piirtein

samoissa yhtä paljon. Tämä muistuttaa rakennetta, joka Nekrasovin (1996) mukaan on seurausta

maldoniitin (AuBi2) hajoamisesta. Kullan ja vismutin koostumuksesta päätellen ainakin osa kullasta

ja vismutista on saostunut yhtä aikaa.

Kullan analysointi röntgenmikroanalysaattorilla ei yleensä onnistunut hyvin sekä kultarakeiden

pienen koon ja laitteisto-ongelmien vuoksi. Metallisesta kullasta saatiin lopulta vain muutama hyvä

kvalitatiivinen analyysi. Korkeimmillaan yhdessä rakeessa oli 78 p-% kultaa ja 10 p-% hopeaa.

Metallinen ja seoksissa esiintynyt kulta ei ole puhdasta, sillä hopeaa on mukana aina merkittävästi

ja vismuttia vähemmän. Maldoniitin hajoamisessa syntyy yleensä erittäin puhdasta metamorfista

kultaa (Nekrasov 1996), mutta näitä rakeita ei saatu analysoitua.

Kuva 24. Samassa rakeessa esiintyvää kultaa ja vismuttia. Valokuva ohuthieestä, heijastava valo.

Näyte N3442011R3_71.70.

56

9.3.2 Kullan hienousaste

Kullan hienousaste määritellään kullan sisältämien epäpuhtauksien mukaan. Yleensä se lasketaan

kullan ja hopean määräsuhteista kaavan (Au/Au+Ag)*1000 mukaan. Kullan väri vaihtelee

hopeapitoisuuden mukaan vaaleasta kirkkaankeltaiseen. Kolmesta analysoidusta rakeesta saatiin

kullan hienousasteiksi 600, 730 ja 890.

Kuva 25. Kultarakeita arseenikiisussa (A-C) ja silikaattien sessa (D). Hieet N3442011R6.58.40 (A-

C) ja N3442011R3_71.70 (D). Kuvassa D on kullan ja vismutin sekarae. Ruskea väri johtuu

hiillestyksestä. Valokuva ohuthieestä, heijastava valo.

57

A B

C D

9.3.3 Refraktorinen kulta

Näkymätön eli refraktorinen (engl. refractory) kulta on sulfidien hilaan kemiallisesti sitoutunutta tai

hyvin pieninä partikkeleina (<0,1 µm) esiintyvää kultaa. Kultamalmi määritellään refraktoriseksi

silloin, kun sitä ei voi rikastaa tyydyttävästi normaaleilla syanidiliuotukseen perustuvilla

rikastusmenetelmillä, vaan prosessi vaatii ylimääräistä jauhatusta tai muuta käsittelyä, esim.

isäntämineraalien hajotusta autoklaavissa (Fraser et al. 1991). Näkymätöntä kultaa ei voida havaita

optisella tai elektronimikroskoopilla. Hilakultaa esiintyy eniten arseeni- ja rikkikiisussa, mutta

pieniä määriä myös mm. magneettikiisussa, lyijyhohteessa ja kuparikiisussa. Hilakullan pitoisuudet

eri malmeissa vaihtelevat paljon, parhaimmillaan tuhansiin ppm:iin (Cook & Chryssoulis 1990).

Kullan esiintymistä sulfidimineraalien hilassa edistää kullan, raudan ja arseenin samankaltainen

ionisäde kovalenttisissä sidoksissa. Kulta voi siten korvata sekä rautaa että arseenia rikki- ja

arseenikiisussa. Arseenipitoisessa rikkikiisussa kulta- ja arseenipitoisuudella on positiviinen

korrelaatio. Arseenipitoinen rikkikiisu, jonka koostumus voidaan ilmaista kaavalla Fe(As,S)2 tai

(Fe,As)S2 riippuen siitä, korvaako arseeni rikkiä vai rautaa, voi sisältää jopa useita p-% hilakultaa

ennen kuin kulta alkaa saostua nanopartikkeleina (Deditius et al. 2008, Reich et al. 2005).

Mineraalien koostumuksen lisäksi hilakullan esiintymiseen vaikuttaa mm. malmifluidin

kultapitoisuus ja kiven metamorfoosiaste (Cook & Chryssoulis 1990).

Hilakultapitoisuuksia tutkittiin 25 analyysin perusteella. Analyysien määrä jäi melko pieneksi

pitkän mittausajan (kokonaisuudessaan noin 25 minuuttia) vuoksi. Analyyseistä 17 on

arseenikiisusta, 5 magneettikiisusta, 2 löllingiitistä ja yksi rikkikiisusta. Analyysien loppusumma jäi

yleensä melko alhaiseksi. Neljässä analyysissä ei havaittu kultaa. Analyyseistä laskettuja tilastollisia

lukuja on esitetty taulukossa 4.

Korkein havaittu kultapitoisuus oli 330 ppm. Kaikki korkeimmat pitoisuudet saatiin arseenikiisusta.

Osa arseenikiisun analyyseistä ei sisältänyt kultaa. Analyysitulokset ja mineraalit näkyvät kuvassa

27. Kultaa esiintyy sulfideissa varsin tasaisesti. Pitoisuus ei vaihtele havaittavasti riippuen rakeen

koosta, raemuodosta tai siitä, esiintyykö rae yksinään, yhteenkasvettuneena vai rihmastona.

Toisaalta näin pienellä analyysimäärällä ei voi kovin pitkälle meneviä johtopäätöksiä tehdä, koska

osa kullan esiintymistä määräävistä tekijöistä voi tulla kunnolla esiin vasta suuremmilla

näytemäärillä.

58

Taulukko 4. Hilakulta-analyysien tilastollisia lukuja, analyysejä 25. Alle havaintorajan jääneet

analyysit on laskettu mukaan nollapitoisuudella.

Kokonaisuutena merkittävä osa Tiilikallion kullasta esiintyy hilakultana arseenikiisussa ja muissa

sulfideissa. Tähän viittaa sekä metallisen kullan harvinaisuus että arseenikiisun suuri määrä ja

näkymättömän kullan tasainen esiintyminen sulfideissa. Vaikka korkeimmat yksittäiset pitoisuudet

saatiinkin pienistä arseenikiisurakeista, esiintyy suurimmissakin rakeissa yleensä yli 150 ppm

hilakultaa.

Kuva 26. Hilakulta-analyysit kuvaajalla suuruusjärjestyksessä.

59

paino% Mediaani Keskiarvo Vaihteluväli

Au 160,00 141,60 0-330

Total 88,57 86,65 75,06-96,41

Kuva 27. Suurin tavattu kultarae. Rakeen pituus on noin 40 µm. Ruskea väri johtuu hiillestyksestä.

Valokuva ohuthieestä, heijastava valo. Näyte N3442011R3_71.70

60

9.4 Kulta-aiheen geokemia

Tiilikallion kultamineralisaation koostumusta tarkastellaan kokokivi- ja jalometallianalyysien

perusteella. Kaikki näytteet ovat Tiilikallion alueelta, joten granitoideja ei ole tarkastelussa mukana.

Kokokivi näytteet on analysoitu ICP-MS- ja ICP-OES-tekniikoilla ja jalometallit GFAAS-

tekniikalla. Alkuaineiden korrelaatioita tarkastellessa mukana on osittain eri alkuaineita aineistojen

vaihtelevien analyysimenetelmien vuoksi. GTK:n kairausaineisto kokokivianalyysit on tehty ICP-

OES-tekniikalla ja kulta on analysoitu gravimetrisesti.

Alkuaineiden pitoisuuksien vaihtelu Tiilikalliolla on suurta (taulukko 5). Arseenin määrä vaihtelee

alle 0,002 p-%:sta enimmillään kolmeen prosenttiin. Kultaa on enimmillään noin 3 ppm. Kullan

määritysraja on 10 ppb ja telluurin 25 ppb. Seleeniä ja telluuria esiintyi vain runsaasti kultaa

sisältävissä näytteissä. Kuparia ja antimonia esiintyy tasaisesti vähäisiä määriä koko alueella.

Kuparin määritysraja on 0,002 p-%. Wolframin pitoisuus nousee yli määritysrajan (5 ppm) vain

kahdessa näytteessä.

Taulukko 5. Tiilikallion kokokivi ja jalometallianalyysien tilastollisia lukuja

0=alle määritysrajan

Tämän tutkielman aineistossa useimmilla alkuaineilla on keskenään kohtuullinen korrelaatio

(taulukko 6). Kulta korreloi erittäin hyvin Bi:n ja Te:n kanssa sekä kohtuullisesti As:n, Se:n ja Sb:n

kanssa. Arseenilla on puolestaan erittäin hyvä korrelaatio Sb:n kanssa. Arseenilla on heikko

negatiivinen korrelaatio kuparin kanssa ja ainakin kohtuullinen korrelaatio kaikkien muiden

aineiden kanssa. Kuparilla on kohtuullinen negatiivinen korrelaatio antimonin kanssa ja heikko

korrelaatio muiden alkuaineiden suhteen.

61

As Cu W Bi Sb Au Se Te% % ppm ppb ppb ppb ppb ppb

Keskiarvo 0,30 0,01 0,64 11643,60 19843,14 681,14 157,27 459,46Mediaani 0,02 0,01 0,00 208,00 6800,00 89,70 127,00 98,10Ylin pitoisuus 3,01 0,04 5,84 44400,00 86700,00 2920,00 328,00 1830,00Alin pitoisuus 0,00 0,00 0,00 57,20 192,00 0,00 55,90 0,00Analyysejä 17 17 17 7 7 7 7 7

Taulukko 6. Pearsonin korrelaatiokertoimia gradun aineistolle. Näytemäärä As ja Cu 17, muilla 7.

Korrelaatiot > .50 lihavoitu

GTK:n kairausaineistossa korrelaatioissa on muutamia eroja (taulukko 7). Kullalla on kohtuullinen

korrelaatio hopean kanssa. Arseenin ja antimonin korrelaatio on kohtuullisen vahva, mutta

heikompi kuin gradun aineistossa. Kuparilla on hiukan vahvempi korrelaatio kullan suhteen kuin

gradun aineistossa ja heikko korrelaatio muihin alkuaineisiin. Kulta korreloi edelleen kohtuullisesti

arseenin kanssa, vaikka näytemäärä on huomattavasti suurempi. Svekofennisiin orogeenisiin

kultaesiintymiin verrattuna suhteellisen hyvä Au-As-korrelaatio viittaa vahvasti hilakullan

esiintymiseen arseenifaasissa.

Taulukko 7. Pearsonin korrelaatiokeroimia GTK:n kairausaineistolle. Näytemäärä 390.

Korrelaatiot >.50 lihavoitu

62

As Cu Bi Sb Au Se TeAs 1,00Cu -0,24 1,00Bi 0,74 -0,03 1,00Sb 0,99 -0,50 0,80 1,00Au 0,57 0,15 0,97 0,65 1,00Se 0,88 -0,28 0,71 0,88 0,56 1,00Te 0,55 0,14 0,96 0,63 1,00 0,52 1,00

Au As Sb Cu AgAu 1,00As 0,54 1,00Sb 0,27 0,65 1,00Cu 0,42 0,24 0,04 1,00Ag 0,62 0,21 0,05 0,26 1,00

10. MALMIMINERAALIEN KITEYTYMISOLOSUHTEET

10.1 Fe-As-S- ja Bi-Au-systeemit

Arseenikiisua voidaan käyttää geotermometrinä. Arseenikiisun arseenipitoisuuden ja sen yhteydessä

esiintyvän mineraaliseurueen avulla voidaan päätellä mineraalin muodostumisolosuhteita

(Kretschmar & Scott 1976, Sharp et al. 1985). Geotermometrin käytössä on kuitenkin tiettyjä

rajoituksia. Arseenikiisujen tulee olla koostumukseltaan mahdollisimman puhtaita eli sisältää

hivenalkuaineita alle 1 p-%. Raudan määrä tulee olla lähellä stoikiometristä arvoa 33,3 ± 0,7 atomi-

%. Nikkeli ja koboltti ovat yleisiä epäpuhtauksia ja molemmat korvaavat kiteissä rautaa.

Geotermometri toimii luotettavasti vain vihreäkivi- ja amfiboliittifasieksissa. Sopivia

arseenikiisukiteitä löytyi Tiilikalliolta useita kappaleita.

Arseenikiisua esiintyy yhdessä magneettikiisun ja löllingiitin kanssa. Valittujen kiteiden As-

pitoisuus vaihteli 33,3-39,5 atomi-%:a. Korkeimmat pitoisuudet esiintyivät yhdessä löllingiitin ja

matalammat magneettikiisun kanssa. Löllingiittiä ja magneettikiisua esiintyi osittain samoissa

hieissä, mutta niiden määräsuhteet vaihtelivat paljon. Geotermometrillä saadaan arseenikiisun

alhaisimmaksi kiteytymislämpötilaksi noin 400 astetta ja korkeimmaksi noin 700 astetta (kuva 29).

Rikin fugasiteetti on laskenut voimakkaasti esiintymän muodostumisen aikana (kuva 30).

Puhdas vismutti alkaa saostua 271 asteessa

(kuva 28). Vismuttisula voi kerätä kultaa

tehokkaasti hydrotermisestä fluidista (Tooth et

al. 2011). Maldoniitin kiteytyminen on

mahdollista 241 asteessa. Mahdollinen

maldoniitin hajoaminen alkaa 116 asteessa.

Nekrasovin mukaan maldoniitin hajoaminen

voi tuottaa vismuttia, vismiittiä tai

vismuttihohdetta sekä kultaa. Vismuttia ja

kultaa muodostuu alenevassa lämpötilassa,

vismiittiä hapettavissa olosuhteissa ja

vismuttihohdetta rikkipitoisissa olosuhteissa.

Kuva 28. Au-Bi-systeemin faasidiagrammi. Kuva artikkelista Törmänen & Koski (2005).

63

Kuva 29. Arseenikiisujen kiteytymisolosuhteet lämpötilan ja As-pitoisuuden suhteen.

Pseudobinäärinen T-X-diagrammi. Mukailtu Kretschmarin & Scottin (1976) kuvasta 4.

64

Kuva 30. Tiilikallion mineralisaation syntyolosuhteet lämpötilan ja rikin fugasiteetin suhteen.

Mustat viivat kuvaavat arseenikiisun As-pitoisuutta atomiprosentteina. Punaiset tähdet merkkaavat

korkeinta ja matalinta arseenipitoisuutta. Mukailtu Sharp et al. (1985) kuvasta 9.

65

10.2 Malmimineraalien kiteytymisjärjestys

Tiilikallion kulta-aiheen alkoi kvartsijuonien muodostumisella. Malmimineraalit esiintyvät

pesäkkeissä kvartijuonien reunoilla ja pirotteena. Ensimmäisenä kitetyivät löllingiitti ja

glaukodootti. Seuraavaksi alkoi arseenikiisun kiteytyminen, mikä päätellen sen vaihtelevasta

koostumuksesta kesti pitkän aikaa. Yhdessä arseenikiisun kanssa kiteytyi magneettikiisua ja

erilaisia sulkeumia ja suotaumia. Sulkeumina esiintyy vismuttia, lyijyhohdetta ja

telluurimineraaleja. Kvartsijuonia reunustavat rikkikiisurihmastot kulkevat useissa kohdissa

särkyneiden arseenikiisurakeiden läpi eli ne liittyvät luultavasti pääsulfidaatiota myöhempiin

tapahtumiin. Viimeisessä vaiheessa kiteytyi vismuttia, kultaa, lyijyhohdetta ja hopeaa.

Ilmeniittiä kiteytyi glaukodootin jälkeen, mutta ennen sinkkivälkettä. Ilmeniitin suhdetta

arseenikiisun kiteytymiseen ei voi päätellä, koska ne esiintyvät pääsääntöisesti eri näytteissä.

Kultaa ja vismuttia on muodostunut useiden prosessien kautta. Vismuttia esiintyy arseenikiisun ja

löllingiitin kiderajoilla suotaumina, raontäytteinä ja ohuena kalvona kiteiden rajoilla (kuva 20).

Tämä viittaa siihen, että se on suotautunut pois löllingiitistä alenevassa lämpötilassa. Tämä on

yleinen esiintymismuoto myös kullalle useissa esiintymissä (Neymar et al. 1993), mutta tälläista

kultaa ei havaittuTiilikallion näytteissä. Kultaa esiintyy sulkeumina arseenikiisussa, ja osa on

lähellä löllingiittirakeita, mutta kulta ei ole keskittynyt raerajoille. Löllingiitillä ja arseenikiisulla ei

myöskään ole suuria eroja refraktorisen kullan määrän suhteen. Kultasulkeumia esiintyy

suhteellisen runsaasti hieessä R6_58.40, jossa osa arseenikiisurakeista on syöpyneinä.

Kultaa ja vismuttia on saostunut myös vismuttirikkaasta fluidista muiden malmimineraalien

muodostumisen jälkeen. Kultaa ja vismuttia esiintyy sekä yksittäisinä rakeina että sekarakeina.

Osassa sekarakeista kiteiden rajapinnat ovat teräviä ja osassa epäselviä. Jälkimmäiset muistuttavat

rakenteensa puolesta Nekrasovin (1996) mukaan toisen mineraalin hajoamisesta syntynyttä

rakennetta. Luultavasti kyseessä on ollut maldoniitti (Au2Bi). Malmimineraalien todennäköinen

kiteytyminen kolmessa vaiheessa on seuraava:

1) Löllingiitti + glaukodootti

2) Arseenikiisu + magneettikiisu + kuparikiisu + lyijyhohde + sinkkivälke + ilmeniitti

3) Rikkikiisu + kulta + vismutti

66

11. POHDINTA JA JOHTOPÄÄTÖKSET

Työn tarkoituksena oli luoda yhteenveto Tiilikallion kulta-aiheen geologiasta, petrologiasta ja

geokemiasta sekä tutkia kullan esiintymistä mineralisaatiossa.

Tiilikallio sijaitsee Keski-Suomen granitoidikompleksin ja Pohjanmaan liuskevyöhykkeen rajalla.

Tiilikallion kivet kuuluvat liuskevyöhykkeen suprakrustisiin kiviin. Itse Tiilikallio koostuu

kiilleliuskeesta, tuffiitista ja porfyriiteistä. Porfyriittejä esiintyy sekä kerrosmyönteisesti että

juonimaisesti. Porfyriitit on tulkittu suprakrustisten kivien sarjaan tunkeutuneiksi kerrosjuoniksi.

Porfyriitteihin on tunkeutunut muutamia metadiabaasijuonia. Porfyriitit vastaavat geokemiansa

puolesta hyvin Laakavuoren jakson vulkaniitteja. Tiilikalliota ympäröivät Keski-Suomen

granitoidikompleksiin kuuluvat granitoidit. Granitoidit jakautuvat geokemian puolesta selvästi

kahteen eri ryhmään. Granodioriitit kuuluvat synkinemaattisiin ja graniitit postkinemaattisiin kiviin.

Tiilikallion ja porfyyrisen graniitin poikki kulkee hiertovyöhyke, joka jatkuu kymmeniä

kilometrejä. Hiertovyöhykkeeseen kuuluu kvartsijuoniverkosto, johon Tiilikallion mineralisaatio

liittyy. Hiertovyöhyke on ollut aktiivisena myös paikallisen päädeformaation jälkeen. Tähän viittaa

sekä paikallisten syväkivien rakenteet että malmimineraalien kataklastinen hajoaminen

hiertovyöhykkeen suunnassa.

Tiilikallion kulta-aihe on useilta ominaisuuksiltaan tavanomainen orogeeninen kultamineralisaatio.

Hiertovyöhyke on toiminut metamorfoosin aikaan fluideja kuljettaneena rakenteena. Fluidit ovat

saostuneet kompetenteimpaan paikalliseen kivilajiin eli porfyriittiin. Mineralisaatio on muodostunut

synmetamorfisesti ja laskevassa lämpötilassa. Perusmetallipitoisuudet ovat alhaisia ja kulta on ainoa

merkittävästi rikastunut arvometalli. Hiertovyöhykkeeseen liittyy kvartsiutumista ja suuri osa

plagioklaasista on serisiittiytynyttä koko Tiilikallion alueella. Kvartsiutumisen lisäksi hydrotermisiä

muuttumisvyöhykkeitä ei ole havaittavissa. Seinäjoen ympäristöstä löytyy suuri määrä Au- ja Au-

Sb-esiintymiä, jotka liittyvät samankaltaisiin kiviin ja joiden esiintymistä kontrolloivat vastaavat

NWN-ESE-suuntaiset suuret hiertovyöhykkeet.

Tiilikallio eroaa joiltain ominaisuuksiltaan osasta Seinäjoen Au- ja Au-Sb-aiheista. Antimoni ei ole

rikastunut merkittävästi. Kuparia on enimmillää 0,037 painoprosenttia, kun taas parin kilometrin

päässä ja kallioperäkarttojen mukaan samaan sarjaan kuuluvassa Timanttimaan kulta-aiheessa

kuparia on enimmillään 0,1 painoprosenttia (Kärkkäinen 1993). Korkein tämän työn aineistossa

ollut kultapitoisuus (3 ppm) on myös suhteellisen pieni verrattuna osaan muista alueen kulta-

67

aiheista. Timanttimaan korkein pitoisuus on 15.5 ppm ja Sikakankaan 53 ppm (Isomaa et al. 2010).

Malmimineraalit esiintymät kvartsijuonia reunustavissa pesäkkeissä ja heikkona pirotteena. Suurin

osa näytteistä on sulfidivaltaisia. Oksideja, lähinnä ilmeniittiä, sisältäneitä näytteitä tavattiin

mediabaasijuonen vierestä. Malmimineralogia on suurimmaksi osaksi melko yksinkertaista.

Arseenikiisu ja magneettikiisu ovat selvästi yleisimmät malmimineraalit. Kultaa on muodostunut

useissa vaiheissa. Metallista kultaa on suotautunut arseenikiisusta ja mahdollisesti jonkin verran

löllingiitistä. Löllingiitistä on selvästi suotautunut pois vismuttia. Syöpyneen näköisissä

arseenikiisurakeissa tavattiin useita kultasuotaumia, jotka ovat luultavasti syntyneet rakeiden

uudelleenkiteytyessä. Näitä uudelleenkiteytymällä syntyneitä kultarakeita esiintyi merkittävästi vain

yhdessä hieessä. Kultaa ja vismuttia on myös saostunut mineralisaation myöhäisessä vaiheessa

vismuttirikkaasta ja rikkiköyhästä fluidista. Vismuttia ja metallista kultaa esiintyy usein yhdessä

sekä selvärajaisina rakeina, että huonommin rajautuneina sekarakeina. Jälkimmäiset voivat olla

merkki maldoniitin hajoamisesta. Analysoitu metallinen kulta ei ole puhdasta, vaan sisältää

merkittäviä määriä hopeaa. Hopeaa tavattiin myös yhdessä mineraaliaggregaatissa yhdessä

lyijyhohteeen ja vismutin kanssa.

Arseenikiisu ja muut sulfidit sisältävät tasaisesti kohtuullisia pitoisuuksia hilakultaa. Hilakullan

esiintymisessä ei havaittu riippuvuutta rakeiden koosta tai esiintymismuodosta. Myös löllingiitti

sisältää hilakultaa, mikä viittaa siihen, että kulta ei ole päässyt suotautumaan mineraalin hilasta

tarpeeksi tehokkaasti. Esiintymän kullasta merkittävä osa on luultavasti sulfideissa refraktorisena

kultana. Tähän viittaavat alkuaineiden korrelaatiot, mineralogiset tekijät sekä hilakullan tasainen

esiintyminen. Osassa kemiallisten analyysien mukaan kultaa sisältävissä näytteissä ei havaittu

metallista kultaa. Kokokivianalyyseissä arseenilla ja kullalla on kohtuullinen korrelaatio sekä tämän

opinnäytteen että GTK:n malmitutkimuksen aineistossa.

Kullan esiintymisen vaikuttaneiden tekijöiden tarkka määrittäminen vaatisi lisäanalyysejä sekä

hilakullasta että metallisesta kullasta. Jos metallisesta kullasta löytyisi hienousasteeltaan erittäin

puhtaita rakeita, se viittaisi niiden syntyneen muiden mineraalien hajoamistuotteena ja/tai

monivaiheissa mineralisaatiossa. Hilakullan esiintymistä määräävät tekijät voivat tulla esiin

kunnolla vasta suuremmilla näytemäärillä ja näytteiden määrä jäi käytettävissä olleen

analysaattoriajan vuoksi valitettavan pieneksi.

Esiintymän syntyolosuhteita voitiin arvioida vain arseenikiisutermometrin avulla ja sillä saatuja

68

arvoja olisi ollut hyvä korreloida muilla menetelmillä saatuihin tuloksiin. Tähän ei kuitenkaan ollut

mahdollisuuksia sopivien mineraalien puutteen vuoksi. Arseenikiisutermometrillä saatu

huippulämpötila on melko korkea mutta periaatteessa mahdollinen perustuen kallioperäkarttojen

selitteessä annettuihin arvioihin alueen metamoofiasteesta.

Suuressa mittakaavassa Tiilikallion kulta-aihe sopii hyvin niin alueen muita esiintymiä kuin yleisiä

orogeenisia kultaesiintymiä määrittäviin kuvauksiin. Mineralogian selvittämisen puolesta osa

tavoitteista jäi osittain saavuttamatta. Kullan esiintymisestä voidaan esittää perusteltuja

johtopäätöksiä, mutta aineiston vähäisyyden vuoksi niiden luotettavuus on osittain kyseenalainen.

Oksidimineraaleja esiintyi huomattavia määriä vain parissa hieessä, ja ne voivat liittyä porfyriittejä

leikkaaviin metadiabaasijuoniin. Esiintymässä tunnistettiin muutama harvinainen mineraali kuten

eclariitti ja sulfotsumoiitti. Todennäköisesti tunnistamatta jäi ainakin antimonimineraaleja, sillä

antimonia oli yhdessä hieessä enimmillään 86 ppm. Metallinen antimoni on yleinen malmimineraali

alueen muissa esiintymissä, ja sitä on tavattu myös esim. Sikakankaalla, vaikka siellä

antimonipitoisuudet ovat alle 20 ppm (Isomaa 2010).

Kokonaisuutena Tiilikallio on itsessään melko vähäpätöinen kulta-aihe. Osa kullasta esiintyy

vaikeasti rikastettavana refraktorisena kultana, ja suurin osa metallisesta kullasta on melko

pienirakeista. Myös kullan kokonaispitoisuudet ovat tämän työn aineiston perusteella melko

vaatimattomat. Se kuitenkin osoittaa muiden alueen esiintymien kanssa, että Seinäjoen alueen

porfyriittimuodostumat ja hiertovyöhykkeet ovat kullan esiintymisen kannalta erittäin

mielenkiintoisia kohteita.

69

12. KIITOKSET

Kiitän työni ohjaajia professori Eero Hanskia (Oulun yliopisto) ja Olavi Kontoniemeä (GTK)

ohjeista ja korjauksista. Kiitokset Mikroskopian ja nanoteknologian laitoksen henkilökunnalle ja

erityisesti Leena Palmulle opastuksesta mikroanalytiikan ihmeelliseen maailmaan. Kiitokset

Tapanille, Tuomaalle ja Mikalle sekä kaikille muille jotka ovat vaikuttaneet työn valmistumiseen.

70

13. Lähteet:

Andrews A.J., Hugon H., Durocher M., Corfu F., Lavigne M.J. 1986. The anatomy of gold

bearing greenstone belt: Red Lake, Northwestern Ontario, Canada. Teoksessa: MacDonald A.J

(toim.) Gold' 86 An international symposium on the geology of gold, Toronto, s. 3–22.

Ashley P.M., Craw D. 2003. Structural controls on hydrothermal alteration and gold-antimony

mineralisation in the Hillgrove area, NSW, Australia. Mineralium Deposita 39, 223–239.

Craw D., Koons P.O. 1989. Tectonically induced hydrothermal activity and gold mineralization

adjacent to major fault zones. The geology of gold deposits: The perspective in 1988. Economic

Geology Monograph 6, 463–470.

Debon F., Le Fort P. 1983. A chemical–mineralogical classification of common plutonic rocks and

associations. Transactions of the Royal Society of Edinburgh, Earth Sciences 73, 135–149.

Deditius A.P., Utsunomiya S., Renock D., Ewing R.C., Ramana C.V., Becker U., Kesler S.E.

2008. A proposed new type of arsenian pyrite: Composition, nanostructure and geological

significance. Geochimica et Cosmochimica Acta 72, 2919–2933.

Eilu P. 2012. Gold mineralisation in Southwestern Finland. Teoksessa: Grönholm S., Kärkkäinen N.

(toim.) Gold in southern Finland: Results of GTK studies 1998–2011. Geological Survey of

Finland, Special Paper 52, 11–22.

Eilu P., Korsakova M., Äikäs O. 2012. FO40, Kuusamo-Kuolajärvi Co-Au. Teoksessa: Eilu P.

(toim.) Mineral deposits and metallogeny of Fennoscandia. Geological Survey of Finland, Special

Paper 53, 306–310.

Eilu P., Pankka H. 2010. FINGOLD – a public database on gold deposits in Finland. Geologian

tutkimuskeskus, Espoo.

Eilu P., Pankka H., Keinänen V., Kortelainen V., Niiranen T., Pulkkinen E. 2007.

Characteristtics of gold mineralisation in the greenstone belts of northern Finland. Teoksessa: Ojala

71

J. (toim.) Gold in the central Lapland Greenstone Belt. Geological Survey of Finland, Special Paper

44, 57–106.

Eilu P., Sorjonen-Ward P., Nurmi P., Niiranen T. 2003. A review of gold mineralization styles in

Finland. Economic Geology 98, 1329–1353.

Fraser K.S., Walton R.H., Wells J.A. 1991. Processing of refractory gold ores. Minerals

Engineering 4, 1029–1041.

Goldfarb R.J., Groves D.I., Gardoll S. 2001.Orogenic gold and geologic time: a global synthesis.

Ore Geology Reviews 18, 1–75.

Groves D.I., Goldfarb R. J., Gebre-Mariam M,. Hagemann S.G., Robert F. 1998. Orogenic

gold deposits: A proposed classification in the context of their crustal distribution and relationship

to other gold deposit types. Ore Geology Reviews 13, 7–27.

Groves D. I., Goldfarb R.J., Robert F., Hart C.J.R. 2003. Gold deposits in metamorphic belts:

Overview of current understanding, outstanding problems, future research, and exploration

significance. Economic Geology 98, 1–29.

Isomaa J., Koistinen E., Kärkkäinen N. 2010. Sikakangas gold prospect at Seinäjoki, Western

Finland. Geologian tutkimuskeskus, Raportti M19/2222/2010/55, 37 s.

Jia Y., Kerrich R., Goldfarb R. 2003. Metamorphic Origin of Ore-Forming Fluids for Orogenic

Gold-Bearing Quartz Vein Systems in the North American Cordillera: Constraints from a

Reconnaissance Study of δ15N, δD, and δ18O. Economic Geology 98, 109–123.

Juopperi H., Konnunaho J., Eilu P. 2012. Fo34 Oijärvi Au. Teoksessa: Eilu P. (toim.) Mineral

deposits and metallogeny of Fennoscandia. Geological Survey of Finland, Special Paper 53, 292–

293.

Kinnunen A. 2008. A Palaeoproterozoic high-sulphidation epithermal gold deposit at Orivesi,

southern Finland. Acta Universitatis Ouluensis, Scientiae Rerum Naturalium A 507, 184 s.

72

Knipe S.W., Foster R.P., Stanley C.J. 1994. Role of sulphide surfaces in sorption of precious

metals from hydrothermal fluids. Transactions of the Institution of Mining Metallurgy, Section B

101, B83–B88.

Kontoniemi O. 1998. Geological setting and characteristics of the Paleoproterozoic tonalite-hosted

Osikonmäki gold deposit, southeastern Finland. Teoksessa: Kontoniemi O., Pekka N.

(toim.)Geological setting and characteristics of the Paleoproterozoic tonalite-hosted gold deposit at

Osikonmäki, Rantasalmi, southeastern Finland. Geological survey of Finland, Special Paper 25, 39–

81.

Kontoniemi O., Lestinen P. 2001. Kullan esiintyminen Raahe-Laatokka - vyöhykkeellä.

Teoksessa: Korsman K., Lestinen P. (toim.) Raahe-Laatokka Symposio. Kuopio 20–21.3 2001,

laajat abstraktit. Geologian tutkimuskeskus, Raportti K 21.42/2002/1.

Kähkönen Y. 2005. Svekofennian supracrustal rocks. Teoksessa: Lehtinen M, Nurmi P.A, Rämö

O.T (toim.) Precambrian geology of Finland – Key to the evolution of the Fennoscandian Shield.

Elsevier Science B.V., Amsterdam, s. 563–604.

Kärkkäinen N. 1985. Eräiden Etelä-Pohjanmaan liuskealueen metavulkaniittien petrografia ja

kemiallinen koostumus. Geologian tutkimuskeskus, Raportti M19/2222/91/2/10, 60 s.

Kärkkäinen N. 1985. Seinäjoen litogeokemiallisen profiilin Sn, W, Li, Mn ja V sekä eräiden

muiden alkuaineiden jakauma. Geologian tutkimuskeskus, Raportti M19/2222/-85/1/32, 20 s.

Kärkkäinen N. 1993. Kultamalminetsintää Peräseinäjoen ja Alavuden Timanttimaalla vuosina

1987–1991. Geologian tutkimuskeskus, Raportti M19/2223/-92/1/10, 25 s.

Lampinen H. 2005. Karbonaattiutuminen ja siihen liittyvä kultamalmin muodostus arkeeisella

Kuhmo-Suosussalmi vihreäkivivyöhykkeellä. Pro gradu -tutkielma, Turun yliopisto. 158 s.

Lehtonen M., Kujala H., Kärkkäinen N., Lehtonen A., Mäkitie H., Mänttäri I., Virransalo P.,

Vuokko J. 2005. Etelä-Pohjanmaan liuskealueen kallioperä.Summary: Pre-Quarternary rocks of the

South Ostrobothnian Schist Belt. Geologian tutkimuskeskus, Tutkimusraportti 158,, 155 s.

73

Luukkonen E., Halkoaho T., Hartikainen A., Timo H., Niskanen M., Pietikäinen K., Markku

T. 2001. Itä-Suomen arkeeiset alueet – hankkeen (12201 ja 210 5000) toiminta vuosina 1992–2001

Suomussalmen, Hyrynsalmen, Kuhmon, Nurmeksen, Rautavaaran, Valtimon, Lieksan, Ilomantsin,

Kiihtelysvaaran, Enon, Kontiolahden, Tohmajärven ja Tuupovaaran alueella. Geologian

tutkimuskeskus, Raportti M19/4513/2002/1, 84 s.

Makovicky E. 2012. Eclarite: News data and interpretations. Canadian Mineralogist 50, 371–386.

Maniar P. D., Piccoli P.M. 1989. Tectonic discriminations of granitoids. Geological Society of

America Bulletin 101, 635–643.

McCuaig T.C., Kerrick R. 1998. P-T-t-deformation-fluid characteristics of lode gold deposits:

evidence from alteration systematics. Ore Geology Reviews 12, 381–453.

Mäkitie H., Lahti S. 1990. Jalasjärvi. Suomen geologinen kartta. – Geological map of Finland. 1:

100 000. Kallioperäkartta – Pre-quartenary rocks. Lehti – Sheet 2221. Geologian tutkimuskeskus.

Mäkitie H., Lahti S. 1991. Seinäjoen kartta-alueen kallioperä. Summary: Pre-Quaternary rocks of

the Seinäjoki, map-sheet area. Suomen geologinen kartta 1:100000, Kallioperäkarttojen selitykset,

Lehti 2222, 60 s.

Mäkitie H., Lahti S. 2004. Jalasjärven kartta-alueen kallioperä. Summary: Pre-Quaternary rocks of

the Jalasjärvi, map-sheet area. Suomen geologinen kartta 1:100000. Kallioperäkarttojen selitykset,

Lehti 2221, 60 s.

Nekrasov I.Ya. 1996. Geochemistry, mineralogy and genesis of gold deposits. A.A. Balkema.

Rotterdam, 329 s.

Neuvonen K. 1961. Kallioperäkartta, lehti 2222-Seinäjoki. Suomen geologinen kartta 1:100 000.

Geologian tutkimuskeskus.

Nironen M. 2003. Keski-Suomen granitoidikopleksi. Karttaselitys. Summary: Central- Finland

Granitoid Complex – Explanation to a map. Geologian tutkimuskeskus, Tutkimusraportti 157, 43 s.

74

Nironen M. 2005. Proterozoic orogenic granitoid rocks. Teoksessa: Lehtinen M., Nurmi P.A.,

Rämö O.T. (toim.) Precambrian geology of Finland – Key to the evolution of the Fennoscandian

Shield. Elsevier Science B.V., Amsterdam, s. 445–479.

Oivanen P. 1982. Antimonimalmitutkimukset Seinäjoen – Nurmon alueella vuosina 1975–1982.

Geologian tutkimuskeskus, Raportti M19/2222/-82/1/10, 123 s.

Oivanen P. 1983. Tinamalmitutkimukset Etelä-Pohjanmaan liuskejakson alueella vuosina 1980–

1983: Tutkimukset Seinäjoen Pajuluomassa. Geologian tutkimuskeskus, Raportti M19/2222/1/10,

26 s.

Oivanen P. 1985. Malmitutkimukset Peräseinäjoen Tiilikallioilla Haapaluomassa v. 1983–1984.

Geologian tutkimuskeskus, Raportti M 19/2221/-85/1/10, 3 s.

Patison N. L. 2007. Structural controls on gold mineralisation in the central lapland greenstone

belt. Teoksessa: Ojala J. (toim.) Gold in the central Lapland Greenstone Belt. Geological survey of

Finland, Special Paper 44, 107–122.

Peccerillo A., Taylor S.R. 1976. Geochemistry of Eocene calc-alkaline volcanic rocks from the

Kastamonu area, Northern Turkey. Contributions to Mineralogy and Petrology 58, 63–81.

Pitcairn I.K., Teagle D.A.H., Craw D., Olivo G.R., Kerrich R., Brewer T.S. 2006. Sources of

metals and fluids in orogenic gold deposits: Insights from the Otago and Alpine Schists, New

Zealand. Economic Geology 101, 1525–1546.

Pääkkönen V. 1966. On the geology and mineralogy of the occurence of native antimony at

Seinäjoki, Finland. Bulletin de la Commission Géologique de Finlande 225, 70 s.

Ramdohr P. 1980. The ore minerals and their intergrowths 2nd ed. Volumes 1 & 2. International

Series in Earth Sciences 35. Pergamon Press, Oxford, 1207 s.

Reich M., Kesler S.E., Utsunomiya S., Palenik C.S., Chryssoulis S.L., Ewing R.C. 2005.

Solubility of gold in arsenian pyrite. Geochimica et Cosmochimica Acta 69, 2781–2796.

75

Saltikoff B. 1980. Nurmon Kalliosalon antimoniesiintymän malmimäärä. Geologian

tutkimuskeskus, Raportti M19/2222/-80/2/10.1, 4 s.

Shand S.J. 1943. Eruptive Rocks. Their genesis, composition, classification, and their relation to

ore-deposits with a chapter on meteorite. John Wiley & Sons, New York, 444 s.

Sorjonen-Ward P. 1993. An overview of structural evolution and lithic units within and intruding

the late archean Hattu schist belt, Ilomantsi Eastern Finland. Teoksessa: Nurmi A. P. & Sorjonen-

Ward P. (toim.) Geological development, gold mineralization and exploration methods in the late

Archean Hattu schist belt, Ilomantsi, eastern Finland. Geological Survey of Finland, Special Paper

17, 9–102.

Streckeisen A., Le Maitre R.W. 1979. A chemical approximation to the modal QAPF classification

of the igneous rocks. Neues Jahrbuch für Mineralogie, Abhandlungen 136, 169–206.

Tooth B., Ciobanu C. L., Green L., O'Neill B., Brugger J. 2011. Bi-melt formation and gold

scavenging from hydrothermal fluids: An experimental study. Geochimica et Cosmochimica Acta

75, 5423–544.

Tyrväinen A. 1970. Kallioperäkartta – Pre-Quartenary rocks. Suomen geologinen kartta, 1:100 000.

Lehti – Sheet 2224 Kuortane, Geologian tutkimuskeskus.

Tyrväinen A. 1970. Kallioperäkartta – Pre-Quartenary rocks. Suomen geologinen kartta, 1:100 000.

Lehti – Sheet 2223 Alavus. Geologian tutkimuskeskus.

Tyrväinen A. 1984. Alavuden ja kuortaneen kartta-aludeiden selitykset. Summary: Pre-Quaternary

rocks of the Alavus and Kuortane map-sheet areas. Suomen geologinen kartta 1:100 000.

Kallioperäkarttojen selitykset, Lehdet 2223 ja 2224, 36 s.

Winchester J.A., Park R.G., Holland J.G. 1980. The geochemistry of Lewisian semipelitic

schists from the Gairloch District, Wester Ross. Scottish Journal of Geology 16, 165–179.

Winter J.D. 2010. Principles of igneous and metamorphic petrology. Pearson Prentice Hall, Upper

76

Saddle River, New Jersey, 693 s.

INTERNETLÄHTEET:

http://www.belvedere-resources.com/english/operations/gold/kopsa. Viitattu 21.3.2013

http://www.mindat.org/min-3825.html viitattu 21.3.2013

http://webmineral.com/data/Sulphotsumoite.shtml Viitattu 21.3.2013

77

Näyteluettelo LIITE 1

1/1. Paljastumanäytteet

*kenttänimi

1/2. Kairasydännäytteet

*kenttänimi

78

Tunnus Y-Koord. X-Koord. Kivilaji* KOH Kemiallinen

analyysiLETU-2011-87.1 3303266 6946653 PORF GR xLETU-2011-88.1 3303333 6946741 PORF GR x xLETU-2011-88.2 3303337 6946741 PORF GR xLETU-2011-98.1 3303343 6945607 GRD xLETU-2011-98.2 3303373 6957710 GRD x xLETU-2011-98.3 3303362 6945825 GRD xLETU-2012-51.1 3303182 6947392 GR xLETU-2012-51.2 3303117 6947361 GR xLETU-2012-52.1 3303084 6947314 GR x xLETU-2012-57.1 3304312 6946672 KIILL x xLETU-2012-58.1 3304263 6946561 EJ x xLETU-2012-58.2 3304260 6946559 URALPFT x xLETU-2012-58.3 3304260 6946559 PLAGPF x xLETU-2012-59.1 3304263 6946545 TUFF xLETU-2012-61.1 3304090 6946661 PLAGPF xLETU-2012-62.1 3304081 6946703 TUFF xLETU-2012-62.2 3304081 6946703 PLAGPF xLETU-2012-63.1 3303997 6946724 URALPFT x xLETU-2012-64.1 3304004 6946746 PLAGPF x xLETU-2012-64.2 3304006 6946746 PLAGPF x x

Tunnus Y-Koord. X-Koord. Kivilaji* KOH Kemiallinen analyysi

N3442011R3_71.35 3304114 6946629 PLAGURALPFT xN3442011R3_71.70 3304114 6946629 PLAGURALPFT xN3442011R4_25.50 3304143 6946651 PLAGURALPFT xN3442011R4_26.50 3304143 6946651 PLAGURALPFT xN3442011R4_39.20 3304143 6946651 EJ x xN3442011R4_51.90 3304143 6946651 KIILL x xN3442011R6_50.00 3304146 6946615 PLAGURALPFT xN3442011R6_52.35 3304146 6946615 PLAGURALPFT xN3442011R6_58.40 3304146 6946615 PLAGURALPFT x xN3442011R6_60.15 3304146 6946615 PLAGURALPFT x xN3442011R6_61.40 3304146 6946615 PLAGURALPFT xN3442011R28_7.70 3303938 6946617 PLAGPF x xN3442011R28_30.20 3303938 6946617 PLAGURALPFT x x

LIITE 2Analyysimenetelmät (XRF-, ICP-MS, -ICP-OES ja GFAAS- analyyseille)

Paljastuma- ja kairasydännäytteille tehtiin kokokivianalyysit XRF ja ICP-MS ja ICP-OES menetelmillä. Seitsemälle näytteelle tehtiin Au, Bi, Sb, Se ja Te analyysit GFAAS menetelmällä. Kaikki analyysit on tehnyt Labtium Oy Espoossa. Kaikki näytteet kuivattiin 70°C asteessa, murskattiin Mn-teräksisellä leukamurskaimella ja jauhettiin hiiliteräsjauhinastiassa.

Kokokivianalyysit tehtiin XRF- tekniikalla menetelmällä 175X. Jauhetuista näytteistä valmistettiin brikettejä. Pitoisuudet on annettu pääalkuaineille oksidiprosentteina ja hivenaineille ppm. Määritysrajat pääalkuaineille: SiO2 0,021; TiO2 0,005; Al2O3 0,019; Fe2O3 0,014; MnO 0,0078; MgO 0,0033; CaO 0,0042; Na2O 0,067; K2O 0,0036 ja P2O5. Määritysrajat hivenalkuaineille: S ja Cl 0,006; Sc, V, Cr, As, La, Ce, Pb ja Bi 0,003; Ni, Cu, Zn, Ga, Sn, Ba 0,002; Sb 0,01; Rb, Sr, Zr, Mo, Th, ja U 0,001; Y ja Nb 0,0007.

ICP-tekniikassa käytettiin menetelmiä 720M ja 720P. Molemmissa jauhetusta näytteestä tehtiin natriumperoksidi-sulate ja 0,2 g alinäyte.

GFAAS- tekniikassa käytettiin menetelmää 520U. Jauhetut näytteet liuotettiin kuningasvedessä 20 °C asteessa ja 5 gramman alinäyte kerasaostettiin elohopealla. Määritysrajat ovat (ppb): Au 0,5; Bi 2; Sb 5; Se 5 jaTe 2.

79

XRF-, ICP-MS-, ICP-OES-, ja GFAAS ANALYYSIT LIITE 3

XRF-ANALYYSIT

0=alle määritysrajan (below detection limit)

1=porfyyrinen graniitti (LETU-2011-87.1) 5=granodioriitti (LETU-2011-98.1)2= porfyyrinen graniitti (LETU-2011-87.1.2) 6= granodioriitti (LETU-2011-98.2)3= porfyyrinen graniitti (LETU-2011-88.1) 7=g granodioriitti (LETU-2011-98.3)4= porfyyrinen graniitti (LETU-2011-88.2) 8=graniitti (LETU-2012-51.1)

80

Pääalkuaineet (paino %) 1 2 3 4 5 6 7 8SiO2 69,50 69,50 70,20 69,40 67,30 68,10 67,80 60,50TiO2 0,40 0,40 0,41 0,49 0,46 0,42 0,43 0,49Al2O3 15,30 15,20 15,00 14,80 15,40 15,30 15,40 19,20Fe2O3 3,72 3,73 4,08 4,64 4,86 4,40 4,56 4,54MnO 0,04 0,04 0,04 0,06 0,06 0,06 0,07 0,06MgO 0,86 0,85 0,90 0,96 1,99 1,81 1,87 1,32CaO 1,50 1,50 1,52 1,54 3,52 3,44 3,17 4,26Na2O 2,94 2,94 3,02 2,96 2,91 3,08 3,12 4,68K2O 5,26 5,27 4,40 4,59 3,04 3,01 3,11 4,44P2O5 0,165 0,165 0,176 0,219 0,142 0,124 0,121 0,204summa 99,68 99,59 99,74 99,66 99,69 99,74 99,65 99,68

Hivenalkuaineet (ppm)As 0 29 37 40 0 0 0 0Ba 766 739 670 582 754 674 543 738Bi 0 0 0 0 0 0 0 0Ce 129 118 112 125 75 46 63 154Cl 69 77 78 80 0 0 0 0Cr 0 0 23 22 40 34 26 26Cu 33 35 26 29 44 67 22 24Ga 0 20 21 30 20 21 30 29La 41 44 44 40 0 0 0 43Mo 0 0 0 0 0 0 0 0Nb 11 12 0 12 0 0 0 10Ni 0 0 0 0 0 0 0 0Pb 33 24 20 0 0 0 0 0Rb 216 225 193 248 111 120 120 157S 361 381 127 125 100 119 0 0Sb 0 0 0 0 0 0 0 0Sc 0 0 0 0 0 0 0 0Sn 22 26 0 28 0 0 21 0Sr 183 179 177 156 395 386 350 235Th 12 20 20 19 10 16 16 20U 0 0 0 0 0 0 0 0V 38 34 33 42 77 75 72 75Y 40 32 41 44 16 15 22 32Zn 80 80 88 99 68 67 70 100Zr 215 219 232 257 113 109 109 285

9=graniitti (LETU-2012-51.2) 14=plagioklaasiporfyriitti(LETU-2012-58.3)10=graniitti (LETU-2012-52.1) 15=tuffiitti(LETU-2012-59.1)11=kiilleliuske(LETU-2012-57.1) 16=plagioklaasiporfyriitti(LETU-2012-61.1)12=emäksinen juoni(LETU-2012-58.1) 17=tuffiitti(LETU-2012-62.1)13=uraliittiporfyriitti(LETU-2012-58.2)

81

Pääalkuaineet (paino %) 9 10 11 12 13 14 15 16 17SiO2 69,90 73,70 63,20 50,20 53,10 54,50 70,30 71,30 74,70TiO2 0,42 0,23 0,68 0,92 0,82 0,68 0,51 0,41 0,18Al2O3 15,10 14,10 16,80 12,50 16,00 21,00 15,20 13,50 13,00Fe2O3 4,04 2,81 7,24 11,50 10,70 7,49 3,32 4,01 2,73MnO 0,04 0,06 0,04 0,25 0,17 0,07 0,03 0,07 0,06MgO 0,89 0,48 3,13 9,44 6,21 2,79 1,20 1,51 0,53CaO 1,46 0,93 1,31 10,39 8,55 7,30 2,10 3,32 4,95Na2O 2,77 3,03 1,75 1,89 2,47 3,81 4,00 2,86 1,90K2O 4,89 4,27 4,06 0,38 0,82 1,34 2,72 2,15 0,95P2O5 0,207 0,086 0,142 0,212 0,108 0,218 0,073 0,138 0,033summa 99,72 99,69 98,35 97,68 98,95 99,20 99,45 99,27 99,03

Hivenalkuaineet (ppm)As 20 51 0 959 67 0 58 1653 0Ba 714 218 547 63 191 379 2253 560 547Bi 0 0 0 0 0 0 0 0 0Ce 122 77 99 0 0 57 63 65 115Cl 0 0 0 67 96 100 69 0 0Cr 0 0 126 690 176 99 0 0 0Cu 29 0 97 41 22 369 69 56 23Ga 24 0 22 22 26 26 0 0 22La 39 0 38 0 0 0 0 0 0Mo 0 0 0 0 0 0 0 0 0Nb 11 14 0 0 0 0 0 0 0Ni 0 0 67 230 61 30 0 0 0Pb 0 0 0 0 0 0 0 0 0Rb 202 269 158 24 37 53 64 96 66S 0 0 1015 792 186 5354 2668 3417 1532Sb 0 0 0 0 0 0 0 0 0Sc 0 0 0 20 34 23 0 0 0Sn 0 32 0 0 0 0 0 52 22Sr 183 77 157 323 423 680 419 321 231Th 12 0 14 11 0 0 0 0 13U 0 10 0 0 0 0 0 0 0V 34 0 122 204 199 114 41 48 0Y 36 39 32 9 10 15 22 12 27Zn 87 79 138 126 115 71 55 73 39Zr 247 129 154 76 60 71 262 108 192

18=uraliittiporfyriitti(LETU-2012-63.1) 23=kiilleliuske(N3442011R4_51.90)19=plagioklaasiporfyriitti(LETU-2012-64.1) 24=plagioklaasiuraliittiporfyriitti(N3442011R6_58.40)20=plagioklaasiporfyriitti(LETU-2012-64.2) 25=plagioklaasiuraliittiporfyriitti(N3442011R6_60.15)21=emäksinen juoni(N3442011R4_39.20) 26=plagioklaasiporfyriitti(N3442011R28_7.70)22=kiilleliuske(N3442011R4_51.90) 27=plagioklaasiuraliittiporfyriitti(N3442011R28_30.20)

82

Pääalkuaineet (paino %) 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27SiO2 55,10 73,30 61,70 48,20 61,70 61,80 55,20 55,60 64,80 54,30TiO2 0,83 0,44 0,62 0,66 0,72 0,72 0,60 0,55 0,51 0,81Al2O3 17,00 12,00 17,20 8,56 17,60 17,70 21,00 18,70 16,70 16,40Fe2O3 9,94 4,23 6,61 11,90 8,17 8,22 6,17 7,06 5,44 10,10MnO 0,15 0,07 0,09 0,25 0,04 0,04 0,08 0,06 0,08 0,14MgO 4,62 1,63 2,32 14,40 3,13 3,13 1,90 1,38 1,94 5,72CaO 7,11 3,79 5,12 10,35 0,83 0,84 6,50 5,56 3,95 7,34Na2O 2,55 2,73 3,63 0,52 1,65 1,64 4,88 4,72 3,62 2,65K2O 1,73 0,90 1,48 1,46 4,44 4,47 1,58 1,41 2,26 1,21P2O5 0,201 0,147 0,207 0,183 0,115 0,119 0,21 0,194 0,182 0,179summa 99,23 99,23 98,98 96,49 98,40 98,68 98,12 95,23 99,48 98,85

Hivenalkuaineet (ppm)As 178 2906 2449 2001 32 31 8987 30070 867 63Ba 464 406 644 459 567 578 555 511 817 326Bi 0 0 0 0 0 0 39 37 0 0Ce 44 58 81 0 91 91 71 71 64 44Cl 105 0 0 0 0 0 100 109 0 77Cr 107 22 38 1166 110 121 23 28 0 199Cu 79 34 94 0 91 86 109 0 40 98Ga 28 0 29 22 22 29 30 26 26 25La 0 0 0 0 0 0 0 32 0 0Mo 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0Nb 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0Ni 37 0 0 510 66 58 0 0 0 53Pb 0 0 0 0 0 0 43 0 0 0Rb 89 39 64 66 173 172 69 60 92 45S 2370 1945 7227 105 1822 1815 7533 11630 1541 1158Sb 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0Sc 0 0 0 20 0 0 0 0 0 25Sn 0 0 34 0 32 0 45 46 27 0Sr 445 347 503 153 98 89 561 535 440 412Th 0 0 13 11 14 17 14 0 0 0U 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0V 174 62 85 152 115 111 81 72 69 172Y 19 13 18 14 23 24 8 12 15 17Zn 105 90 113 149 138 141 105 85 78 108Zr 90 97 136 58 139 147 168 151 136 83

ICP-MS JA ICP-OES ANALYYSIT

1=porfyyrinen graniitti (LETU-2011-87.1) 5=granodioriitti (LETU-2011-98.1)2= porfyyrinen graniitti (LETU-2011-87.1.2) 6= granodioriitti (LETU-2011-98.2)3= porfyyrinen graniitti (LETU-2011-88.1) 7=g granodioriitti (LETU-2011-98.3)4= porfyyrinen graniitti (LETU-2011-88.2) 8=graniitti (LETU-2012-51.1)0=alle määritysrajan (below detection limit)

83

ICP-MS (ppm) 1 2 3 4 5 6 7 8Al 71200 66700 64700 64900 75700 69300 69800 89700B 0 0 0 0 0 0 0 0Ba 1070 1010 675 649 798 692 574 704Be 5,95 6,05 6,73 4,71 3,02 1,7 2,37 13,3Bi 0 0 0 0 0 0 0 0Ca 8770 8260 9730 9770 25400 22500 20800 29500Cd 0 0 0 0 0 0 0 0Ce 137 112 132 95 61,7 40,4 39,8 162Co 9,7 6,95 8,81 5,93 14,2 13,4 13,4 10,8Dy 7,38 5,61 7,72 5,82 2,34 1,92 2,43 8,51Er 4,15 3,17 4,35 3,6 1,37 1,14 1,48 4,82Eu 2,15 1,73 1,86 1,27 0,98 0,9 0,78 2,17Fe 24100 22700 26200 27300 32600 28200 29600 30000Gd 10,2 8,16 9,76 7,58 3,71 2,67 2,8 11,9Ge 0 0 0 0 0 0 0 0Ho 1,4 1,05 1,47 1,13 0,46 0,38 0,49 1,66K 55500 52700 36200 38800 27100 26600 26900 34900La 66,2 53,3 61 41,9 32 21,1 22,4 74,6Li 137 128 111 155 68,2 59,9 0 0Lu 0,53 0,38 0,56 0,46 0,18 0,16 0,24 0,58Mg 4930 4600 5370 5060 12600 10600 11100 8300Mn 335 306 380 415 542 479 533 471Mo 0 0 0 0 0 0 0 0Nd 62,8 51,8 59 45 23,5 16,7 15,6 72,6Ni 0 0 0 0 0 0 0 0P 685 642 693 712 648 371 427 798Pr 16,4 13,8 16,1 11,9 6,72 4,66 4,27 19,4Rb 438 327 315 304 132 150 162 217S 309 344 0 0 0 281 679 0Sb 0 0 0 0 0 0 0 0Sc 0 0 0 0 0 0 0 0Se 0 0 0 0 0 0 0 0Si 317000 302000 311000 291000 314000 301000 303000 271000Sm 11,8 9,21 11 7,84 3,8 3,07 2,95 13,8Sr 207 199 189 179 431 405 369 257Ta 0,97 1,7 1,63 2,46 0,7 1,14 1,06 4,93Tb 1,31 1,07 1,43 1,14 0,44 0,35 0,38 1,59Te 0 0 0 0 0 0 0 0Th 16,8 13,2 18,5 12,8 12,7 9,12 10,9 20,9Ti 2030 1900 2190 2260 2570 2220 2250 2680Tl 2,52 2,25 2,15 2,17 0,73 0,95 1,8 1,43Tm 0,53 0,41 0,59 0,55 0,2 0,16 0,22 0,6U 8,89 6,85 13,6 6,9 4,61 3,34 4,51 10,5V 0 0 0 0 93,7 74,6 69,4 79,6W 0 0 0 0 0 0 0 0Y 38,8 29,6 42,4 29,6 12,7 10,7 13,8 43,9Yb 3,42 2,82 3,9 3,42 1,33 1,13 1,53 3,75Zn 84,4 120 79,8 94,5 75,9 64,1 67,3 95,6

ICP-(MS/OES) (ppm)

9=graniitti (LETU-2012-51.2) 14=plagioklaasiporfyriitti(LETU-2012-58.3)10=graniitti (LETU-2012-52.1) 15=tuffiitti(LETU-2012-59.1)11=kiilleliuske(LETU-2012-57.1) 16=plagioklaasiporfyriitti(LETU-2012-61.1)12=emäksinen juoni(LETU-2012-58.1) 17=tuffiitti(LETU-2012-62.1)13=uraliittiporfyriitti(LETU-2012-58.2)

84

ICP-MS (ppm) 9 10 11 12 13 14 15 16 17Al 65400 63600 78500 59300 71700 98100 71700 64400 59000B 0 0 408 0 0 0 0 0 0Ba 655 264 570 115 230 422 2440 623 571Be 4,54 14,4 5,73 1,93 1,07 3,44 1,96 4,49 4,17Bi 0 0 0 0 0 0 0 0 0Ca 10200 6870 9600 74100 56700 49200 14400 22700 33200Cd 0 0 0 0 0 0 0 0 0Ce 111 79,8 108 32,2 24,3 59,8 66,8 45,4 78,1Co 8,35 4,71 35,5 93,8 52,7 67,6 8,2 10,7 2,34Dy 6,08 6,61 5,55 4,37 2,34 5,14 3,7 1,93 5,01Er 3,5 4,15 3,51 2,75 1,55 3,11 2,52 1,23 3,47Eu 1,62 0,93 2,02 1,56 0,9 2,36 1,97 0,98 0,9Fe 26100 16200 48300 78500 69500 47900 22900 26700 18800Gd 8,23 7,45 8,25 5,05 2,83 6,23 4,88 2,99 6,11Ge 0 0 0 0 0 0 0 0 0Ho 1,17 1,37 1,19 0,95 0,49 1,05 0,82 0,41 1,05K 37100 35800 35300 4050 7130 11300 24400 19300 8870La 51,6 35,6 52,8 12,8 11,2 29,3 33,7 25,2 39,6Li 62,7 85 68,8 0 0 69,1 0 0 0Lu 0,44 0,6 0,47 0,38 0,2 0,4 0,35 0,16 0,5Mg 5400 2660 19300 60000 37700 16600 7500 9270 3150Mn 343 440 322 2030 1360 540 299 582 527Mo 0 0 0 0 0 0 0 0 0Nd 50,9 35,5 47,4 18,9 13,1 30,9 27,6 18,2 32,5Ni 0 0 81,8 249 64,1 0 0 0 0P 607 251 452 782 405 729 349 615 223Pr 13,6 9,57 12,8 4,44 3,13 7,41 7,66 5,05 8,95Rb 270 520 310 16,6 34,2 122 105 152 98,3S 0 371 982 777 459 5520 2740 3020 1340Sb 0 0 1,24 14,8 4,25 3,42 1,27 2,2 0,78Sc 0 0 0 34,3 33,8 0 0 0 0Se 0 0 0 0 0 0 0 0 0Si 306000 312000 286000 237000 241000 249000 315000 317000 328000Sm 9,35 7,5 7,91 4,4 2,67 6,12 5,28 2,99 6,08Sr 200 101 181 354 429 689 440 348 294Ta 1,21 5,78 2,08 0,94 0,58 1,35 0,81 0,46 0,6Tb 1,17 1,15 1,11 0,8 0,41 0,86 0,7 0,37 0,85Te 0 0 0 0 0 0 0 0 0Th 14,1 12,7 16,6 2,15 1,8 4,1 9,43 4,96 13,4Ti 2150 1180 3740 5400 4550 3640 2880 2250 992Tl 2,02 4,03 1,79 0,28 0,98 1 0,72 1,13 0,54Tm 0,48 0,61 0,55 0,42 0,22 0,44 0,34 0,17 0,49U 10,1 25,6 6,41 1,14 0 1,9 4,26 2,32 4,8V 0 0 136 242 241 120 0 58,1 0W 0 5,42 0 0 0 0 0 0 0Y 32,3 38,5 30,5 24,7 12,8 27,1 21,3 11,1 29Yb 3,01 4,06 3,62 2,67 1,4 2,69 2,31 1,08 3,44Zn 75 76 131 132 108 83,4 0 73,4 58,6

ICP-(MS/OES) (ppm)

18=uraliittiporfyriitti(LETU-2012-63.1) 23=kiilleliuske(N3442011R4_51.90)19=plagioklaasiporfyriitti(LETU-2012-64.1) 24=plagioklaasiuraliittiporfyriitti(N3442011R6_58.40)20=plagioklaasiporfyriitti(LETU-2012-64.2) 25=plagioklaasiuraliittiporfyriitti(N3442011R6_60.15)21=emäksinen juoni(N3442011R4_39.20) 26=plagioklaasiporfyriitti(N3442011R28_7.70)22=kiilleliuske(N3442011R4_51.90) 27=plagioklaasiuraliittiporfyriitti(N3442011R28_30.20)

85

ICP-MS (ppm) 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27Al 79000 63200 80300 39500 87900 85300 102000 89100 82100 79500B 0 0 0 0 135 136 0 0 0 0Ba 478 517 692 509 660 650 653 603 887 396Be 1,21 1,81 2,39 0 2,31 2,48 3,63 2,35 3,72 0Bi 0 0 0 0 0 0 108 34,3 0 0Ca 48400 28700 34300 74400 8030 7700 43300 39500 27500 51600Cd 0 0 0 0 0 0 25,1 36,4 0 0Ce 41,8 46,1 58,9 18,2 87,2 88,1 102 62,8 81 28,8Co 44,2 11 22,6 88,3 22,3 22,3 35,6 37,3 22,7 43,1Dy 3,64 2,67 3,42 2,42 5,25 5,69 4,16 2,36 3,98 3,12Er 2,42 1,57 2,13 1,63 3,23 3,26 2,51 1,5 2,44 1,83Eu 1,23 1,36 1,54 0,92 1,47 1,46 2,04 1,11 1,87 1,12Fe 64400 29600 42700 78100 56300 54900 43300 49400 36400 68000Gd 4,78 3,92 4,72 2,78 6,55 6,61 6,9 4,26 5,68 3,28Ge 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0Ho 0,8 0,55 0,74 0,51 1,05 1,14 0,84 0,47 0,82 0,63K 15300 9100 13100 12500 39400 38300 15200 13100 21500 11800La 19,8 23,7 30,4 7,63 44,3 46,2 54,6 33,1 43,3 13,9Li 51 50,5 55,9 0 92,1 85,8 63,1 58,3 78,8 69,8Lu 0,31 0,21 0,27 0,2 0,47 0,49 0,4 0,2 0,31 0,25Mg 28200 11100 14600 86100 20500 20000 13000 11500 12800 36300Mn 1180 593 727 2010 393 383 629 560 660 1150Mo 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0Nd 22 21 26,2 10,4 40 39,7 41,9 25,6 31,5 16Ni 0 0 0 485 66,5 67 0 0 0 57,8P 747 627 742 819 585 416 851 192 770 748Pr 5,33 5,4 6,81 2,47 10,7 10,5 11,6 7,15 9,03 3,72Rb 133 76,2 110 64,4 233 236 149 70,8 218 53,5S 2340 1470 7160 0 1370 1370 8750 13500 1440 1200Sb 1,78 9,55 8,96 18,4 0,67 0,66 54,1 87,5 2,69 0,8Sc 23,7 0 0 21 0 0 0 0 0 29,7Se 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0Si 253000 338000 276000 231000 305000 297000 243000 263000 302000 257000Sm 4,65 3,96 4,78 2,56 7,33 7,76 6,83 4,02 5,83 3,59Sr 454 423 508 212 139 137 596 567 466 458Ta 0,96 0 0 0 0,47 0,83 0 0 0 0Tb 0,69 0,5 0,64 0,41 0,95 0,94 0,84 0,52 0,76 0,5Te 0 0 0 0 0 0 5,91 0 0 0Th 3,42 4,35 6,56 1,7 15 16 12,6 6,55 10,2 2,74Ti 4610 2730 3420 3620 4310 4200 3530 3000 2900 4630Tl 1,19 0,81 1,35 0,53 1,42 1,37 1,26 0,59 1,35 0,35Tm 0,34 0,21 0,29 0,22 0,46 0,44 0,4 0,22 0,34 0,25U 1,47 2,1 2,88 0 4,93 5,01 5,21 2,83 4,66 1,06V 201 85,9 95,8 175 152 146 80,8 81,2 60,1 205W 0 0 0 0 0 5,02 5,84 0 0 0Y 20,5 14,9 19,3 14,4 25,7 26,6 23 13,3 21,7 15,9Yb 2,3 1,38 1,98 1,34 3,12 3,03 2,51 1,48 2,1 1,58Zn 109 114 112 164 162 146 108 90,1 86,4 114

ICP-(MS/OES) (ppm)

GFAAS-ANALYYSIT

0=alle määritysrajan (below detection limit)

1=plagioklaasiporfyriitti(LETU-2012-61.1) 5= plagioklaasiuraliittiporfyriitti(N3442011R6_60.15)2= plagioklaasiporfyriitti(LETU-2012-64.1) 6=plagioklaasiporfyriitti(N3442011R28_7.70)3= plagioklaasiporfyriitti(LETU-2012-64.2) 7=plagioklaasiuraliittiporfyriitti(N3442011R28_30.204=plagioklaasiuraliittiporfyriitti(N3442011R6_58.40)

86

GFAAS (ppb) 1 2 3 4 5 6 7Au 24,7 149 89,7 2920 1550 34,6 0Bi 208 543 120 44400 36000 177 57,2Sb 2130 8240 6800 33400 86700 1440 192Se 127 55,9 196 190 328 111 93Te 51,5 264 98,1 1830 939 33,6 0

MINERAALIANALYYSIT (EPMA) LIITE 4

SULFIDIT

n.d=ei määritelty

ARSEENIKIISU (FeAsS)

87

Paino-% 1 2 3 4 5As 50,888 50,685 44,402 45,146 43,964Co 0,086 0,062 0,044 0,141 0,053Cd 0 0,026 0,048 0,003 0,005Ni 0,032 0 0 0,056 0,034Pb 0 0 0 0 0Cu 0 0,019 0,048 0 0Zn 0,128 0 0 0 0,125S 18,261 18,681 18,434 18,525 19,08Fe 38,9 34,946 33,966 35,377 35,286Sb n.d n.d n.d n.d 0,074Bi n.d n.d n.d n.d 0Te n.d n.d n.d n.d n.d

Summa 108,295 104,419 96,942 99,248 98,621

Paino-% 6 7 8 9 10As 43,289 43,857 44,006 41,591 42,146Co 0,076 0,097 0,19 0,114 0,114Cd 0,017 0,1 0,018 0 0Ni 0 0,12 0,008 0 0,021Pb 0 0 0 0 0Cu 0,086 0,023 0,072 0,066 0Zn 0,04 0,059 0 0,196 0S 20,145 18,287 14,633 14,954 15,115Fe 39,965 32,43 31,856 31,213 31,181Sb 0,131 0,169 0,195 0,055 0,021Bi 0 0 0 0 0Te n.d 0,11 0,025 0,041 0,026Summa 103,765 95,054 91,003 88,227 88,627

1= N3442011R3_71.70 6=N3442011R4_26.502= N3442011R3_71.70 7=N3442011R6_60.153= N3442011R3_71.70 8=N3442011R6_60.154= N3442011R3_71.70 9=N3442011R6_60.155= N3442011R3_71.70 10=N3442011R6_60.15

88

Atomi-% 1 2 3 4 5As 34,8452 35,8616 33,3375 33,1601 32,2817Co 0,0752 0,0554 0,0423 0,132 0,0493Cd 0 0,0121 0,0241 0,0015 0,0022Ni 0,028 0 0 0,0527 0,0318Pb 0 0 0 0 0Cu 0 0,0157 0,0426 0 0Zn 0,1001 0 0 0 0,1051S 29,2199 30,8869 32,3438 31,7965 32,7404Fe 35,7317 33,1648 34,2098 34,8572 34,7566Sb n.d n.d n.d n.d 0,0333Bi n.d n.d n.d n.d 0Te n.d n.d n.d n.d n.d

Atomi-% 6 7 8 9 10As 29,9947 33,6065 36,2437 34,9775 35,2691Co 0,0671 0,0942 0,1988 0,1221 0,1217Cd 0,008 0,0051 0,01 0 0Ni 0 0,0113 0,008 0 0,022Pb 0 0 0 0 0Cu 0,0704 0,0209 0,0697 0,0656 0Zn 0,0316 0,0519 0 0,1894 0S 32,6194 32,7464 28,1634 29,3834 29,5586Fe 37,1467 33,3347 35,1953 35,2133 35,003Sb 0,0558 0,0798 0,0989 0,0284 0,0124Bi 0 0 0 0 0Te 0 0,0493 0,0122 0,0203 0,013

LÖLLINGIITTI

1= N3442011R6_50.002= N3442011R6_60.153= N3442011R6_60.15

MAGNEETTIKIISU ( Fe1-xS)

89

Paino-% 1 2 3As 62,941 52,361 62,725Co 0,09 0,06 0,061Cd 0,057 0,009 0,037Ni 0 0,038 0,043Pb 0 0,031 0Cu 0,047 0,063 0,02Zn 0 0,299 0S 2,923 1,69 2,036Fe 26,248 21,041 26,692Sb 0,087 0,047 0,069Bi 0 0 0,03Te 0,042 0,056 0,037Summa 92,435 75,696 91,75

Atomi-% 1 2 3As 59,7913 61,4866 60,5773Co 0,1089 0,0898 0,0745Cd 0,0361 0,0073 0,0237Ni 0 0,0569 0,0535Pb 0 0,0134 0Cu 0,0522 0,087 0,0223Zn 0 0,4021 0S 6,4885 4,6381 4,5959Fe 33,4488 33,1457 34,5802Sb 0,507 0,0341 0,0411Bi 0 0 0,0105Te 0,0235 0,0389 0,0211

Paino-% 1 2 3 4 5 6 7As 0,017 0,013 0,017 0 0 0 0,079Fe 53,814 53,96 54,404 53,153 60,578 61,05 58,233S 37,558 38,062 37,437 38,528 38,639 38,842 38,125Ni 0 0 0 0 0 0 0Cu 0,023 0 0 0 0 0 0,009Pb 0 0 0 0 0 0 0Zn 0,102 0,074 0,025 0 0 0 0,046Co 0,118 0,079 0,075 0 0 0 0,112Cd 0,02 0,013 0 0 0 0 0,025Sb 0 0 0 0 0 0 0,003Bi 0 0 0 0 0 0 0,013Te 0 0 0 0 0 0 0

Summa 91,652 92,201 91,958 91,681 99,217 99,892 96,645

1= N3442011R3_71.70 7= N3442011R3_71.702= N3442011R3_71.70 8= N3442011R3_71.703= N3442011R3_71.70 9= N3442011R6_50.004= N3442011R3_71.70 10= N3442011R6_50.005= N3442011R3_71.70 11=LETU-2012-58.26= N3442011R3_71.70

90

Atomi-% 8 9 10 11As 0,084 0,0219 0 0Fe 47,0965 53,5165 51,2718 50,6898S 52,6902 46,3605 48,5596 49,0115Ni 0 0 0,0059 0,0117Cu 0,0321 0,0111 0 0,0117Pb 0 0 0 0

Zn 0,0606 0,0055 0,085 0,1014

Co 0,091 0,0728 0,0777 0,0782Cd 0 0,0116 0 0,0156Sb 0,0012 0 0 0Bi 0 0 0 0

Te 0 0 0 0,0062

Atomi-% 1 2 3 4 5 6 7As 0,0107 0,0081 0,0106 0 0 0 0,0473Fe 45,03838 44,8097 45,4401 44,1948 47,3676 47,4308 46,6316S 54,759 55,0623 54,4722 55,8052 52,6324 52,5692 53,1841Ni 0 0 0 0 0 0 0Cu 0 0 0 0 0 0 0,0067Pb 0 0 0 0 0 0 0Zn 0,0729 0,0527 0,0178 0 0 0 0,0316Co 0,0936 0,0619 0,0594 0 0 0 0,0853Cd 0,0084 0,0052 0 0 0 0 0,026Sb 0 0 0 0 0 0,001Bi 0 0 0 0 0 0 0,0027Te 0 0 0 0 0 0 0

Paino-% 8 9 10 11As 0,048 0,04 0 0Fe 59,806 72,651 70,374 69,495S 38,408 36,128 38,26 38,572Ni 0 0 0,009 0,119Cu 0,046 0,017 0 0,018Pb 0 0 0 0Zn 0,09 0,009 0,137 0,168Co 0,122 0,104 0,113 0,113Cd 0 0,032 0 0,043Sb 0,003 0 0 0Bi 0 0 0 0Te 0 0 0 0,02Summa 98,523 108,981 108,893 108,548

RIKKIKIISU (FeS2)

1= N3442011R4_26.502= N3442011R4_26.503= N3442011R4_26.50

KUPARIKIISU (CuFeS2)

1= N3442011R3_71.702= N3442011R3_71.703= N3442011R3_71.70

91

Atomi-% 1 2 3As 0,125 0 0,0137Fe 36,7644 36,7055 35,9736S 63,0994 63,1224 64,0042Ni 0,0233 0,0438 0Cu 0,0421 0,0263 0,0029Pb 0 0 n.dZn 0 0,0455 n.dCd 0 0 n.dCo 0,0582 0,0565 n.dSb 0 0 0Bi 0 0 n.dAu n.d n.d 0,0056

Paino-% 1 2 3As 0,024 0 0,02Fe 52,539 52,608 38,599S 51,763 53,292 39,422Ni 0,035 0,067 0Cu 0,068 0,043 0,004Pb 0 0 n.dZn 0 0,077 n.dCd 0 0 n.dCo 0,088 0,087 n.dSb 0 0 0Bi 0 0 n.dAu n.d n.d 0,021Summa 104,517 106,174 78,066

Paino-% 1 2 3

As 0,069 0,044 0,013Co 0,004 0,022 0,046Cd 0,029 0 0Ni 0 0 0Pb 0 0 0Cu 33,233 32,876 33,114Zn 0,105 0,305 0,193S 34,182 35,266 34,882Fe 27,828 30,267 27,063Sb 0,03 0 0,013Bi 0 0,008 0Summa 95,48 98,788 95,324

Atomi-% 1 2 3

As 0,0441 0,0273 0,0084Co 0,0031 0,0172 0,0373Cd 0,0121 0 0Ni 0 0 0Pb 0 0 0Cu 25,0154 23,896 24,8402Zn 0,077 0,2152 0,1409S 51,0017 50,8097 51,8679Fe 23,8347 25,0327 23,1001Sb 0,012 0 0,005Bi 0 0,0019 0

LYIJYHOHDE (PbS)

92

Paino-% 1 2 3 4 5 6 7 8S 13,599 12,422 13,247 12,857 12,631 13,164 13,137 7,932Fe 3,841 0,862 1,698 0,012 0,374 0 0 0,087Pb 70,449 80,343 72,141 84,285 82,777 65,877 67,725 39,098Ni 0 0,008 0,031 0,031 0 0 0 0,081As 0 0 0 0 0 0 0 0Co 0 0 0,029 0 0 0,031 0,018 0,04Cu 0,084 0,023 0 0 0 0,019 0 0,022Zn 0,036 0,488 0 0,48 0,48 0,338 0,431 0,542Cd 1,274 0,097 0,151 0,11 0,135 0,1 0,129 0,038Bi 0 0 0 0 0 0 0 0Sb 0 0 0 0 0 0,002 0 0,12Te 0,131 0,016 0 0,038 0,033 0,055 0,073 0,018Summa 89,414 94,259 87,297 97,813 96,43 79,586 81,513 47,978

Atomi-% 1 2 3 4 5 6 7 8S 50,067 48,4545 52,0315 49,0732 48,7 55,798 54,9841 55,0004Fe 8,1185 1,9292 3,8273 0,0273 0,827 0 0 0,3448Pb 40,135 48,4942 43,844 49,7793 49,3848 43,208 43,8604 41,9503Ni 0 0,0181 0,066 0,0652 0 0 0 0,3059As 0 0 0 0 0 0 0 0Co 0 0 0,0623 0 0 0,0712 0,0408 0,1516Cu 0,1559 0,0457 0 0 0 0,0396 0 0,0783Zn 0,0644 0,9344 0 0,8988 0,9074 0,7019 0,8848 1,8437Cd 1,3376 0,1085 0,169 0,1199 0,1488 0,1205 0,1536 0,0747Bi 0 0 0 0 0 0 0 0Sb 0 0 0 0 0 0,0025 0 0,2188Te 0,1211 0,0155 0 0,0363 0,0319 0,0582 0,0763 0,0315

Paino-% 9 10 11 12 13 14 15S 13,233 12,782 12,749 13,222 13,247 13,138 11,673Fe 0,015 0,081 0,997 0,91 1,698 0,752 0,26Pb 67,637 67,726 64,034 68,27 72,141 66,585 75,54Ni 0,039 0,143 0,077 0 0,031 n.d 0As 0 0 0 0 0 0 0Co 0,028 0 0,045 0 0,029 n.d 0,02Cu 0 0,01 0,052 0,084 0 0 0,342Zn 0,623 0,632 0,27 0,094 0 0,515Cd 0,067 0,135 0,153 0,131 0,151 n.d 0,18Bi 0 0 0 0 0 0 0Sb 0,031 0 0 0 0 n.d 0,075Te 0,011 0,016 0,029 0,149 0 0,07 n.dSumma 81,684 81,525 78,406 82,63 87,297 81,435 88,605

1=N3442011R4_26.50 9= N3442011R4_26.502=N3442011R4_26.50 10= N3442011R4_26.503=N3442011R4_26.50 11= N3442011R4_26.504=N3442011R4_26.50 12= N3442011R4_26.505=N3442011R4_26.50 13= N3442011R4_26.506=N3442011R4_26.50 14= N3442011R4_26.507=N3442011R4_26.50 15=N3442011R3_71.708= N3442011R4_26.50

SINKKIVÄLKE

1=LETU-2012-58.2

93

Paino-% 1As 0Co 0,09Sb 0,016Ni 0Cd 0Cu 0Pb 0Zn 59,214Bi 0S 32,062Fe 5Te 0Summa 96,382

Atomi-% 1As 0Co 0,0765Sb 0,0067Ni 0Cd 0Cu 0Pb 0Zn 45,3578Bi 0S 50,0759Fe 4,483Te 0

Atomi-% 9 10 11 12 13 14 15S 54,9536 53,8317 54,2377 54,0305 52,0315 54,3897 48,5994Fe 0,0363 0,1966 2,4343 2,1339 3,8273 1,7875 0,6214Pb 43,4639 44,1367 42,1536 43,1687 43,844 42,6552 48,664Ni 0,0895 0,3284 0,1795 0 0,066 n.d 0As 0 0 0 0 0 0 0Co 0,0629 0 0,1037 0 0,0623 n.d 0,0462Cu 0 0,0223 0,1116 0,1728 0 0 0,7176Zn 1,2691 1,3053 0,5632 0,1887 0 n.d 1,0526Cd 0,0797 0,1618 0,1858 0,1526 0,169 n.d 0,2143Bi 0 0 0 0 0 0 0Sb 0,0336 0 0 0 0 n.d 0,082Te 0,0114 0,0172 0,0305 0,1527 0 0,0725 n.d

GLAUKODOOTTI JA ALLOKLASIITTI ((Co,Fe)AsS)

1=LETU-2012-58.22=LETU-2012-58.2

VISMUTTI (Bi)

94

Paino% 1 2As 42,824 39,325Co 26,423 25,346S 19,68 21,111Fe 5,64 7,156Zn 0 0,179Sb 0,003 0,031Cd 0,008 0Cu 0 0Pb 0 0Bi 0 0Te 0,035 0,031Summa 99,538 98,388

Atomi-% 1 2As 31,4225 28,7716Co 26,6489 23,5757S 33,7452 36,0946Fe 5,5516 7,0232Zn 0 0,15Sb 0,0014 0,4848Cd 0,0038 0Cu 0 0Pb 0 0Bi 0 0Te 0,015 0,0134

Paino-% 1 2 3 4 5 6 7 8 9As 0 0 0,032 0,035 18,025 0 0 0,012 0Co 0 0 0 0,004 0,071 0 0,051 n.d n.dCd 0 0 0 0 0,042 0 0,2222 n.d n.dNi 0 0 0,024 0,028 0,028 0 0,1552 n.d n.dPb 0 0 0 0 0 11,72 0 0 n.dCu 0,015 0 0,034 0 0,096 0 0 0,031 0,015Zn 0,525 0,281 0,169 0,166 0,077 0,045 1,7388 n.d 0S 0 0 0,059 0 6,759 1,007 0,1236 0 n.dFe 0,069 1,15 0,817 4,306 16,794 1,103 0,416 0,617 98,934Sb 2,388 1,269 0,436 0,718 0,002 0,004 0 n.d 0Bi 96,424 104,607 46,066 63,365 46,906 116,45 94,438 101,543 0,097Te n.d n.d n.d n.d 5,198 0 2,8554 0 0Ag n.d n.d n.d Ni n.d n.d n.d 0,006 0,033Summa 99,421 107,307 47,637 68,622 93,998 130,329 93,985 102,209 99,079

1=N3442011R3_71.70 6= N3442011R4_26.502=N3442011R3_71.70 7= N3442011R4_26.503=N3442011R3_71.70 8=N3442011R3_71.704=N3442011R4_26.50 9=N3442011R3_71.705=N3442011R6_60.15

SULFOTSUMOIITTI (Bi3Te2S)

1=N3442011R4_26.50

95

Atomi-% 1 2 3 4 5 6 7 8 9As 0 0 0,173 0,1205 23,5398 0 0 0,0315 0Co 0 0 0 0,0194 0,1172 0 0,051 n.d n.dCd 0 0 0 0 0,0362 0 0,2222 n.d n.dNi 0 0 0,1681 0,1232 0,0473 0 0,1552 n.d n.dPb 0 0 0 0 0 8,4973 0 0 0Cu 0,0483 0 0,2201 0 0,1485 0 0 0,0987 0,0487Zn 1,6358 0,8029 1,0567 0,6533 0,1151 0,1043 1,7388 n.d n.dS 0 0 0,753 0 20,6276 4,7176 0,1236 0 0Fe 0,2519 3,8432 5,987 19,782 29,421 2,9666 0,416 2,2194 0,3654Sb 3,9985 1,9447 1,4638 1,5134 0,0013 0,0055 0 n.d n.dBi 94,0657 93,4093 90,1783 77,7881 21,9606 83,7087 94,438 97,6387 99,854Te n.d n.d n.d n.d 3,9851 0 2,8554 0 0Ag n.d n.d n.d Ni n.d n.d n.d 0,0116 0,0635

Paino-% 1As 0Co 0,006Sb 0Ni 0Cd 0,062Cu 0,113Pb 0,332Zn 0,172Bi 70,494S 2,011Fe 1,621Te 24,2Summa 99,011

Atomi-% 1As 0Co 0,0175Sb 0Ni 0Cd 0,0875Cu 0,285Pb 0,256Zn 0,4219Bi 53,9382S 10,0283Fe 4,6397Te 30,3259

ECLARIITTI (Pb9(Cu, Fe)Bi12S28)

1=N3442011R4_26.50HOPEA (Ag)

KULTA - HOPEA (Au-Ag) 1=N3442011R4_26.50

1=N3442011R6_60.15 3= N3442011R3_71.702= N3442011R3_71.70

96

Paino-% 1As 0Co 0Sb 1,382Ni 0Cd 0,059Cu 0Pb 32,864Zn 0,093Bi 45,331S 14,505Fe 2,543Te 0,301Ag n.dSumma 97,078

Atomi-% 1As 0Co 0Sb 1,2769Ni 0Cd 0,0587Cu 0Pb 17,8392Zn 0,1604Bi 24,396S 50,8828Fe 5,1206Te 0,2654Ag n.d

Paino-% 1

As 0,0009Co n.dSb n.dNi n.dCd n.dCu 0Pb 0,578Zn n.dBi 0S 0,479Fe 0,067Te 0,423Ag 98,3Summa 99,856

Atomi-% 1

As 0,0127Co n.dSb n.dNi n.dCd n.dCu 0Pb 0,2987Zn n.dBi 0S 1,599Fe 0,1289Te 0,3552Ag 87,6055

Paino-% 1 2 3Au 68,594 78,552 24,576Ag 25,161 10,005 16,476As 0,107 0 0Cu 0,03 0 0,024Bi n.d 0,982 0,775S 0,096 0 0,029Fe 0,593 n.d 0,462Te n.d n.d 0,095Summa 94,581 89,539 42,437

Atomi-% 1 2 3Au 58,3309 80,3631 42,7995Ag 39,0696 18,6898 52,3937As 0,24 0 0Cu 0,0769 0 0,1295Bi n.d 0,9471 1,2729S 0,5016 0 0,3133Fe 1,7783 n.d 2,8368Te n.d n.d 0,2542

OKSIDIT

Ilmeniitti (FeTiO3)

1=LETU-2012-58.22=LETU-2012-58.23=LETU-2012-58.2sul4=LETU-2012-58.2

97

Oksidi-% 1 2 3 4

Na2O 0 0,018 0,051 0,039FeO 44,239 44,046 43,801 44,183NiO 0 0 0 0MgO 0,144 0,107 0,047 0,12MnO 0 0,073 0,065 0Cr2O3 0 0,085 0 0,046Al2O3 0 0 0,073 0,065ZnO 0,146 0,093 0,055 0TiO2 54,206 54,173 53,709 54,089SiO2 0,036 0 0 0,114V2O3 0 0 0 0K2O 0,001 0,01 0,003 0,002CaO 0 0,035 0,079 0,067Summa 100,727 100,66 100,044 100,63

Kationi-% 1 2 3 4Na2O 0 0,0012 0,0033 0,0025FeO 1,2273 1,223 1,2243 1,2255NiO 0 0 0 0MgO 0,0071 0,0053 0,0023 0,0059MnO 0,0549 0,0589 0,063 0,535Cr2O3 0 0,0022 0 0,0012Al2O3 0 0 0,0029 0,0025ZnO 0,0036 0,0023 0,0014 0TiO2 1,3523 1,3526 1,3501 1,3491SiO2 0,0012 0 0 0,0038V2O3 0 0 0 0K2O 0,0001 0,0004 0,001 0,0001CaO 0 0,0012 0,0028 0,0024

HILAKULLAT

98

Paino-% 1 2 3 4 5 6 7 8

As 0,022 37,357 44,309 43,085 41,467 42,713 43,489 62,681Sb 0,014 0,145 0,155 0,079 0,072 0,089 0,044 0,064Ni 0 0,562 0,299 0,141 0,044 0,003 0,002 0,086Cu 0 0 0,008 0,002 0,002 0 0 0S 27,512 15,164 14,101 14,81 15,657 15,323 14,766 2,227Fe 47,873 28,051 29,814 30,275 30,561 30,434 30,254 25,846Au 0,016 0,007 0,013 0,027 0,023 0,023 0,018 0,019Summa 75,437 81,286 88,699 88,419 87,826 88,585 88,573 90,923

Paino-% 9 10 11 12 13 14 15 16

As 0,031 0,027 43,318 0,02 67,108 44,521 0,073 0,041Sb 0 0,009 0,064 0 0,019 0,03 0 0Ni 0 0,018 0,018 0 0,009 0 0 0Cu 0 0 0 0,004 0,003 0 0 0,002S 29,477 27,904 15,042 39,422 1,8320 14,202 27,922 32,817Fe 47,138 47,103 30,11 38,599 24,831 28,236 48,176 46,8Au 0,019 0,02 0,022 0,021 0,002 0 0,009 0Summa 76,665 75,063 88,574 78,066 93,804 86,989 76,18 79,66

Atomi-% 1 2 3 4 5 6 7 8

As 0,0174 33,5852 37,6312 36,3436 34,7989 35,7689 36,6635 61,0252Sb 0,0069 0,08 0,0808 0,0409 0,037 0,0456 0,0229 0,0383Ni 0 0,6449 0,3243 0,1523 0,0469 0,0035 0,002 0,1074Cu 0 0 0,0077 0,0016 0,0017 0 0 0S 50,014 31,8579 27,9852 29,1948 30,7042 29,9869 29,0905 5,0675Fe 49,9572 33,8298 33,966 34,258 34,4041 34,1878 34,2154 33,7544Au 0,0046 0,0023 0,0041 0,0087 0,0072 0,0073 0,0056 0,0071

ASKI ASKI ASKI ASKI ASKI ASKI ASKI ASKI LOLLPaino-% 17 18 19 20 21 22 23 24 25As 44,165 44,743 44,652 45,349 45,915 40,104 50,212 43,69 72,932Sb 0,083 0,05 0,097 0,028 0,057 0,036 0,049 0,071 0Ni 0 0 0 0 0 0,026 0,006 0,0734 0Cu 0 0 0 0 0,008 0,002 0,009 0,002 0S 18,701 18,42 18,502 18,295 17,845 12,371 14,977 15,8784 1,933Fe 29,48 29,627 29,614 29,691 29,342 25,997 31,155 29,5094 26,568Au 0,013 0,007 0,014 0,02 0,001 0,025 0 0,003 0,032Summa 92,442 92,847 92,879 93,383 93,168 78,561 96,408 89,2384 101,372

1=N3442011R3_71.70 (MAGK) 14= N3442011R6_60.15 (ASKI)2= N3442011R3_71.70 (ASKI) 15= N3442011R6_60.15 (MAGK)3=N3442011R3_71.70 (ASKI) 16= N3442011R6_60.15 (MAGK)4=N3442011R3_71.70 (ASKI) 17= N3442011R6_60.15(ASKI)5=N3442011R3_71.70 (ASKI) 18= N3442011R6_60.15(ASKI)6=N3442011R3_71.70 (ASKI) 19= N3442011R6_60.15(ASKI)7=N3442011R6_50.00 (ASKI) 20= N3442011R6_60.15(ASKI)8= N3442011R6_50.00 (LOLL) 21= N3442011R6_60.15(ASKI)9= N3442011R6_50.00 (MAGK) 22= N3442011R6_60.15(ASKI)10= N3442011R6_50.00(MAGK) 23= N3442011R6_60.15(ASKI)11= N3442011R4_26.50(ASKI) 24= N3442011R6_60.15(ASKI)12= N3442011R4_26.50 (SKII) 25= N3442011R6_60.15 (LOLL)13= N3442011R6_60.15 (LOLL)

99

Atomi-% 9 10 11 12 13 14 15 16

As 0,0234 0,0208 36,4234 0,0137 64,0791 38,5113 0,0561 0,0295Sb 0 0,0044 0,033 0 0,0114 0,0162 0 0Ni 0 0 0,0191 0 0,0111 0 0Cu 0 0 0 0,0029 0,0036 0 0 0,0017S 52,1236 50,7715 29,5556 64,0042 4,088 28,7085 50,211 54,9689Fe 47,8475 49,1974 33,9621 35,9736 31,8059 32,764 49,503 44,9999Au 0,0056 0,0059 0,0069 0,0056 0,0009 0 0,0025 0

Atomi-% 17 18 19 20 21 22 23 24 25As 34,6477 35,075 34,9721 35,4413 36,1469 38,5781 39,5208 36,27386 64,2191Sb 0,04 0,0239 0,0467 0,0134 0,0276 0,0212 0,0238 0,036867 0Ni 0 0 0 0 0 0,026 0,0058 0,08748 0Cu 0 0 0 0 0 0,0023 0,0083 0,00144 0S 34,2843 33,7438 33,8632 33,4122 32,8301 27,8101 27,5468 30,7049 4,0078Fe 31,0239 31,1551 31,1138 31,1271 30,9873 33,547 32,8946 32,8957 31,6162Au 0,004 0,0021 0,0041 0,006 0,0004 0,0091 0 0,0012 0,0108