Upload
buinhan
View
227
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
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