Toimittanut Matti 1. Lehtonen

LAPIN VULKANII'ITIPROJEKTT

VUOSIKERTOMUS 1989

Sisällys

JOHDANTO 2 Kertomusvuoden toiminnasta 2 Projektiorganisaatio 2 Projektin yleissuunnitelma 3

TUTKIMUSALNEISTO 4 Kem. analyysit ja ohuthieet 4 Syväkairaus 5 Tutkimusojat 6 Geofjsikaaliset mittaukset 7

TULOSTEN JULKISTMNEN 8 Julkaisut 8 Esitelmäabstraktit 9 Raportit 9 Kartat 10

VAROJEN KÄYTI'Ö 11

1 JOHDANTO

1.1 Kertomusvuoden toiminnasta

Lapin vulkaniittiprojektin havainto- ja näytemateriaali hankittiin toirnintasuun- nitelman mukaisesti vuosien 1984 - 1988 aikana. Kertoinusvuoden toiminta oli osittain vielä tämän aineiston käsittelyä sekä analyysiaineiston ja ohuthieiden tutkimista. Useimmat projektin tutkimushankkeista olivat kuitenkin jo raportin kirjoittamisvaiheessa. Kertomusvuoden aikana painettiin GTK:n tutkirnusraport- tisarjassa Kolarin, Pohjois-Pohjanmaan ja Peräpohjan osa-alueiden raportit sekä erillisraportti Möykkelmän vulkaniiteista. GTICn Opas-sarjassa painettiin projektin paatösekskursiota varten opaskirja.

. . Vulkaniittiprojektin johtoryhma kokoontui kertomusvuoden aikana kerran. Projektiryhmän kokouksia oli kuusi, ja Pohjois-Suomen geologisten muodostumien korreloimista varten projektiryhmä piti lokakuussa kolmen paivan työkokouksen Vuotsossa. Vulkaniittiprojektin viikon kestänyt paatösekskursio, "Tulivuorenkivet Kolarista Kuusamoon", järjestettiin kesäkuussa. Ekskursion yhteydessä esiteltiin projektin tuloksia paivan kestäneessä seminaarissa Hotelli Levitunturissa Kittilän Sirkassa.

Vastavierailuna projektin tutkijoiden tekemiin tutustumismatkoihin Kanadan vulkaniittivyöhykkeille, Dr Lorne E. Luhta tutustui projektin tutkimuskohteisiin ja osallistui paatösekskursioon kesäkuussa. Dr Luhta työskentelee aluegeologina Timminsissa Ontariossa (Ministry of Northern Development and Mines) ja on opastanut Timminsin alueella vierailleita vulkaniittiprojektin geologeja.

Lapin vulkaniittiprojektin budjetti oli kertomusvuoma 600 000 mk, josta GTK osoitti 400 000 mk kemiallisia analyyseja, ohuthieiden valmistamista ja tutkimista sekä matkustamista varten. Projektin raporttien painamiseen osoitettiin informaatiotoimistolle 200 000 mk.

Projektiorganisaatio

Projektin johtoryhma

Puheenjohtaja Mikko Honkamo (tutkimusryhmän esimies, GTK/kallioperaosasto) Jäsen Olavi Auranen (tutkimusryhmän esimies, GTK/malmiosasto) Jäsen Juhani Nuutilainen (päällikkö, fil.tri, Lapin Malmi) Jäsen Atso Vorma (osastonjohtaja, professori, GTI(/kallioperaosasto) Jäsen (sihteeri) Matti 1. Lehtonen (geologi, GTK/kallioperaosasto)

Matti 1. Lehtonen (kallioperäosasto)

Projektiryhmä

Kairaus ja kaivu: Geologi Jorma Rasanen (kallioperäosasto) Petrografia: Geologi Heikki Juopperi (kallioperaosasto)

Geokemia: Erikoistutkija Vesa Perttunen (kallioperaosasto) ATK: Geologi Hannu Kairakari (kallioperaosasto) Raportointi: Geologi Tuomo Manninen (kallioperaosasto) Analytiikka: Kemisti Esko Kontas (geokemian osasto) Geo5siikka: Geofyysikko Erkki Lanne (geofysiikan osasto) Malmitutlimusryhman yhteyshenkilö: Geologi Seppo Rossi (malmiosasto)

Päätoimisesti projektissa työskentelivät kertomusvuonna geologit Juopperi, Kesola, Lehtonen, Manninen, Perttunen, Rastas ja Räsänen sekä tutkimusassistentit Seppo Aaltonen ja Jukka Alakunnas.

Projektin tavoite ja yleissuunnitelma

Projektisuunnitelmassa on Lapin vulkaniittiprojektin tavoite esitetty seuraavasti: Vulkaniittiprojektin toiminnallinen tavoite on tehokkaan näytteenoton ja siihen liittyvän muun tutkimuksen avulla selvittää Pohjois-Suomessa yleisesti esiin- tyvien, mutta usein paljastumattornien vulkaanisten muodostumien ominai- suuksia ja vaihettumisia siten, että voidaan luoda geologisia malleja syntytapah- tumille ja kehittää vulkaanisten muodostumien luokitteluperusta malmi- ja mineraalivarojen etsintää varten.

Tavoitteiden toteuttamiseksi projektille on laadittu seuraavanlainen tut- - "

kimusaikataulu:

ALUE- TUTKIMUKSET 84 85 86 87 88 89 90

UTSJOKI KESKI-LAPPI KOLARI SAVUKOSKI TUNTSA SALLA KUUSAMO PERÄPOHJA P. -POHJANMAA

ONGELMAKOHTAISET TUTKIMUKSET:

VASTUU- 91 HENKILOT

: ROK : MIL,PPR,TEM,JER : JTV : HUJ, JER : HUJ : TEM : AAS : VAP : MSH

** = KAIRAUS/KAIW, -- = AINEISTON KÄSITTELY, 0 = RAPORTTI, + = RAPORTTI PAINETTU

EJH: Eero Hanski, MSH: Mikko Honkamo, HUJ: Heikki Juopperi, ROK: Reino Kesola, MIL: Matti Lehtonen, TEM: Tuomo Manninen, VAP: Vesa Perttunen, PPR: Pentti Rastas, JER: Jorma Rasanen, AAS: Ahti Silvennoinen, JTV:Jukka Väänänen.

2 TUTKIMUSAINEISTO

2.1 Kemialliset analyysit ja ohuthieet

Projektin toiminnan aikana kerättyjen näytteiden määrä on lähes 15 000. Yli puolet näytteistä on valittu jatkokäsittelyyn. Taulukossa 1 on esitetty ne vuosit- taiset näytemäärät, joista on tehty kemiallinen analyysi tai ohuthie ja taulukossa 2 analyysiaineiston jakautuminen tutkimushankkeittain. XRF-silikaattianalyysit on tehty Rautaruukki Oy:n Raahen laboratoriossa, E-hivenpaketti ja REE-maarityk- set VTT:n Reaktorilaboratoriossa Otaniemessä ja malmianalyysit GTK:ssa Rovaniemellä. Ohuthieet on valmistettu GTCssa Rovaniemella, Oulun yliopiston geologian laitoksella ja Outokumpu Oy:ssä Outokummussa.

Taulukko 1. Lapin vulkaniittiprojektin näyte-, analyysi- ja hieaineisto.

VUOSI NÄYTE XRF E REE MALMI HIE

Taulukko 2. Analyysi- ja ohuthieaineiston jakautuminen tutkimushanldteittain.

ALUE XRF E REE MALMI HIEET

UTSJOKI...... 700 700 56 2 638 KÄSIVARSI.... 35 35 - - - KOLARI ....... 609 640 63 17 604 KESKI-LAPPI* . 3778 4164 1042 333 4449 SAVUKOSKI**. . 1710 1842 462 181 1125 TUNTSA....... 370 370 78 15 385 SALLA........ 704 704 149 1 541 KUUSAMO...... 234 234 22 1 38 PERÄPOHJA.... 301 445 58 5 110 P. -POHJANMAA. 193 258 12 - 91 MAGM . VERT .... 243 288 156 - - SEKAL....... 28 30 5 - - YHTEENSA 8905 9710 2103 555 7981

* sisaltaa adinolitutkimuksen aineiston * * sisaltaa komatiittitutkimuksen aineiston

2.2 Syvakairaus

Lapin vulkaniittiprojektin syvakairausaineisto hankittiin vuosien 1984-1988 aikana. Kalajoen timanttikairaus ky on urakoinut kairaukset vuosina 1984, 1986, 1897 ja 1988. Vuoden 1985 syvakairauksen hoiti Suomen Malmi OY. Aineiston tut- kimushankkeittainen jakautuma on esitetty taulukossa 3.

Taulukko 3. LVP:n syvakairaukset ja aineiston jakautuminen tutkimushankkeit- tain vuosina 1984-1988.

1985 KOLARI R1-R5 1387 KESKI-LAPPI R6-R16 2176

1986 KESKI-LAPPI R1-R4 ; R12 1082 SAWKOSKI R5-Rll 1903

1987 TUNTSA R1-R4 747 SAWKOSKI R5-R18 1883

1988 UTSJOKI R1-R6 800 SALLA R7-R10 950

YHTEENSÄ 14265

Kairansydämet säilytetään GTKm Pohjois-Suomen aluetoimiston kairasydanvaras- tossa ja siirrettänee myöhemmin GTK:n kairasydanten yhteisvarastoon Lopelle.

2.3 Tutkimusojat

Projektin toiminta-aikana kaivettiin yli 15 km tutkimusojaa. Tutkimusojat puhdistettiin urakoitsijan (Pentti Heikkilä, Pelkosenniemi; sittemmin Penan Työkone Ky) kanssa kehitetyllä, paineilmaan perustuvalla puhdistusmenetelrnälla. Turvallisuussyistä useimmat kaivannot on tutkimusten jälkeen jouduttu peittä- maan; vain rnatalimrnat ojat on jätetty avoimiksi. Kaivetut tutkimusojat ja niiden yhteispituudet vuosittain ja tutkimushankkeittain esitetään taulukossa 4.

1984 KESKI-LAPPI 1-15;20-35 3 0 2.566 MOYKKELMA 16-19 L( 348 2.914

1985 KESKI-LAPPI 1-29 2.07 1.988 KOLARI 60-85 1 3 829 KOMATIITTI 90-97 7- 961 ADINOLI 36-59 1.122 4.900

1986 KESKI-LAPPI 1-29;70-76 3g 1.679 SAVUKOSKI 50-64 r L r 2.048 KOMATIITTI 80-84 406 ADINOLI 30-43 ' 3 548 4.681

1987 SAVUKOSKI 1-29 1.336 TUNTSA 40-59 19 920 SALLA 60-69 5) 400 KOMATIITTI 80-99 1 7 200 2.856

1988 SALLA 1-8 565 565 YHTEENSA 15.916

2.4 GeoQsikaaliset mittaukset

Projektin geofysikaaliset tutkimukset käsittävät maanpintamittauksia, lentomittaus- ten tulkintaa, kairanreikämittauksia ja kivinäytteiden petrofysikaalisia mittauksia. Magneettisten ja sähköisten (VLF, VLF-R) mittausten ohella tehtiin AMT- luotauksia sekä irtomaiden paksuuden ja pohjavesiolojen selvittämiseksi vasaraseis- misia luotauksia. Mittauksia ovat suorittaneet Geologian tutkimuskeskus (LVP), Oulun yliopiston geofysiikan laitos ja Suomen Malmi Oy. Taulukossa 5 nälqvät mitatut magneettiset ja sahköiset linjakilometrit seka mittauspisteiden määrä. Adinolitutkimuksiin liittyvä alueellinen magneettinen mittaus (2.2 krd, Suomen Malmi Oy) ei sisälly taulukossa esitettyihin määriin.

Taulukko 5. LVP:n magneettiset ja sahköiset maastomittausprofiilit.

VUOSI HANKE MAGNEETTINEN VLF / VLF-R k m / ~ i s t e k m / piste

1984 KESKI-LAPPI 157,3 / 7.126 140,3 / 6.274

1985 KESKI-LAPPI 134,2 / 6.735 53,3 / 2.685 KOLARI 87,2 / 4.385 31,7 / 1.600

1986 KESKI-LAPPI 96,8 / 5.696 40,3 / 1.559 SAWKOSKI 7,5 / 415 7,5 / 415

1987 SAVUKOSKI 53,5 / 2.760 50,9 / 2.570 TUNTSA 20,O / 1.020 22,6 / 1.140 SALLA 4,9 / 350 3 , 5 / 200

1988 SALLA 48,9 / 2.460 24,3 / 1.320 UTSJOKI 7,4 / 370 2,O / 100

YHTEENSA 617,7 /31.317 376,4 /17.863

TULOSTEN JULKISTAMINEN

Seuraavat julkaisut, esitelmätiivistelmät, raportit ja kartat perustuvat Lapin vulkaniittiprojektin aineistoon.

Julkaisut

Honkamo, M. 1987: Geochemistry and tectonic setting of early Proterozoic volcanic rocks in northern Ostrobothnia, Finland. Julkaisussa: Pharaoh, T.C., Beckinsale, R.D. and Rickard, D. (eds.), Geochemistry and Mineralization of Proterozoic Volcanic Suites, Geological Society Special Publication No. 33, pp. 59-68.

Honkamo, M. 1989. Pohjois-Pohjanmaan vulkaniitit - Volcanic rocks in Ostrobothnia. Geologian tutkimuskeskus - Geological Survey of Finland, Tut- kimusraportti 89 - Report of Investigation 89. 46 pages, 33 figures, 1 table and 7 appendices.

Lehtonen, M. 1. 1989. The Lapland Volcanite Project. Julkaisussa: Sini Autio (ed.): Geological Survey of Finland, Current Research 1988. Geological Survey of Finland, Special Paper 10: 19-21, 1989.

Lehtonen, M., Manninen, T., Rastas,P., Vaananen, J., Roos, S. ja Pelkonen, R., 1985: Keski-Lapin geologisen kartan selitys, Geologian tutkimuskeskus, Tutkimus- raportti 71. 35 s.

Manninen, T. (toim.) 1989. Tulivuorenkivet Kolarista Kuusamoon. Lapin vulkaniittiprojektin ekskursio ja esitelmäseminaari 5.-10.6.1989. Geologian tutkimuskeskus, Opas 23. 78 s.

Perttunen, V. 1986: Geochemistry of Karelian mafic effusive rocks in the Peräpohja area, NW Finland. Julkaisussa: Proceedings of the Finnish-Soviet Symposium held in Petrozavodsk 19th-27th August, 1985. Edited by V.A.Sokolov and K.I.Heiskanen. pp. 5-14.

Perttunen, V. 1989. Perä-Pohjan alueen vulkaniitit: Lapin vulkaniittiprojektin raportti. Geologian tutkimuskeskus - Geological Survey of Finland, Tutkimus- raportti - Report of Investigation 92, 40 pages, 29 figures and 8 tables.

Räsänen, J., Hanski, E. and Lehtonen, M.I. 1989. Komatiites, low-Ti basalts and andesites in the Möykkelmä area, Central Finnish Lapland. Report of the Lapland Volcanite Project. Geological Survey of Finland, Report of Investigation 88, 41 pages, 30 figures and 4 tables.

Vaananen, J. 1989. Kolarin alueen vulkaniitit. Lapin vulkaniittiprojektin raportti. Report of the Lapland Volcanite Project. Geologian tutkimuskeskus - Geological Survey of Finland, Tutkimusraportti - Report of Investigation 86, 79 pages, 21 figures, 3 tables and 1 appendix.

Esitelnmaabstsaktit

Geochemistry and mineralisation of Proterozoic volcanic suites. A special meeting of Geological Society of London to be held at Geological Survey, Keyworth, Nottinghamshire, 1st-5th April 1986. Abstract volume:

Honkamo, M.: On the geochemistry of Early Proterozoic volcanic rocks in the Northern Ostrobothnia schist belt, Finland.

Perttunen, V.: Geochemistry of mafic volcanics in an Early Proterozoic sedimen- tary-volcanic pile in Northwestern Finland.

17e Nordiska Geologmötet, Helsinki 1986. Abstracts:

Honkamo, M.: Geochemistry of Early proterozoic volcanic rocks in Northern Ostrobothnia, Finland.

Lehtonen, M.I.: An Early Proterozoic volcanic-sedimentary succession in Central Lapland, Northern Finland.

Perttunen, V.: Stratigrafi och geokemi i en tidig proterozoisk vulkanitserie i Peräpohjaornrådet, NW-Finland.

Rasanen, J., Hanski, E. ja Lehtonen, M.: Komatiites and tholeiites in the Möykkelma area, Northern Finland.

IGCP 217 Symposium "Proterozoic Geochemistry", June 3-6, 1987, Lund, Abstra- cts, p. 88:

Vaananen,J.: Geochemistry of Proterozoic komatiitic and tholeitic metavolcanics of the Kolari area, Finnish Lapland.

Raportit

Lehtonen, M., Manninen, T., Rastas, P., Väänänen, J., Roos, S. ja Pelkonen, R., 1984: Lapin vulkaniittiprojekti, raportti nro 1. Keski-Lapin vulkaniittialueen kartta, KLAVU. GTEn arkisto: K/1984/2.

Lehtonen, M. (toim.) 1985: Lapin vulkaniittiprojektin vuosikertomus 1984, GaX:n arkisto: Raportti M/1985/1, 18 s.

Lehtonen, M., Manninen, T. ja Rastas, P. (toim.) 1986: Lapin vulkaniit- tiprojektin vuosikertomus 1985, GTK:n arkisto: Raportti K/1986/1, 33 s.

Manninen, T., Hanski, E. ja Kesola, R. (toim.) 1987: Lapin vulkaniittiprojektin vuosikertomus 1986, GTKm arkisto: Raportti K/1987/1, 47 s.

Manninen, T., Hanski, E. ja Kesola, R. (toim.) 1988: Lapin vulkaniittiprojek- tin vuosikertomus 1987, GTKm arkisto: Raportti K/20.3/1988/1, 46 s.

Manninen, T. ja Kesola, R. (toim.): 1989: Lapin vulkaniittiprojektin vuosiker-

tomus 1988. GTK:n arkisto, Raportti K/20.3/1989/1. 44 s.

Lehtonen, M.I. 1990: Lapin vulkaniittiprojektin vuosikertomus 1989. GT1i:n arkisto, Raportti K/20.3/1990/1. 11 s.

Kartat

Lehtonen, M., Manninen, T., Rastas, P., Vaananen, J., Roos, S. ja Pelkonen, R., 1984: Keski-Lapin vulkaniittialueen kartta, KLAVU, 1:200 000 ja kairan- reikäkartta 1:200 000. Liitteinä raportissa K/1984/2.

Lehtonen, M., Manninen, T., Rastas, P.,Vaananen, J., Roos, S. ja Pelkonen,R., 1984: Geological rnap of Central Lapland 1:200 000. Geological Survey of Finland.

Lehtonen, M., Rastas, P. ja Väänänen, J., 1985: Geological map of Western Lapland 1:200 000. Geological Survey of Finland.

Kuva 1.

Kuva 2.

VAROJEN KÄYTT'o

Lapin wlkaniittiprojektin käyttövarat vuodelle 1989 olivat 400.000 mk. Maärara- ha käytettiin taulukossa 6 osoitetulla tavalla.

Taulukko 6. LVP:n varojen käyttö 1989.

...................... Matkat 21.703 mk .................. Tarvikkeet 1.617 mk ...... Kemialliset analyysit 326.261 mk .............. Hietutkimukset 32.822 mk ....... Muut vieraat palvelut 5.570 mk Yhteensä 387.973 mk

Projektin kokonaisbudjetti vuosille 1984 - 1989 oli 10 150 000 mk. Taulukossa 6 ja sivulla 12 kuvassa 1 esitetään rahojen vuosittainen jakautuminen kustannus- lajeittain seka kuvassa 2 kustannusjakauma koko toiminta-ajalta.

Taulukko 6.

PIM VUL

Kaivu Geofys. Analyysit Hieet M k

166257 218189 62 780 1 388 31 9

472 083 158 207 462 308 136 855 2 434 646

425 824 11 8 356 669 895 89 530 2 141 696