Geological Map of Finland

GEOLOGINEN TUTKIMUSLAITOS

SUOMEN GEOLOGINEN KARTTA GEOLOGICAL MAP OF FINLAND

1:100 000

LEHTI-SHEET 4241 KIIHTELYSVAARA

KALLIOPERAKARTAN SELITYS EXPLANATION TO THE MAP OF ROCKS

KIRJOITTANUT-BY OSMO NYKANEN

OTANIEMI 1971 GEOLOGINEN TUTKIMUSLAITOS

SUOMEN GEOLOGINEN KARTTA

GEOLOGICAL MAP OF FINLAND

1 :100 000

LEHTI-SHEET 4241 KI I HTE LYSVAARA

KALLIOPERAKARTAN SELiTYS EXPLANATION TO THE MAP OF ROCKS

KIRJOITTANUT-BY OSMO NYKANEN

OTANIEMI 1971

SUSALLYS --CONTHNOS

Tutkimusvaiheet Kallioperan yleispiirteet . . Pohjagneissialueen syvdkivet Gneissigraniitit (kvartsidioriitit, granodioriftit . oligyoklaasigraiiiitit) Kaligraniitit 12 Juonikvartsi 13 Gabrot ja dioriitit 13 Polijagneissialueen liuskekivet 14 Amfiboliitit, sarviviilkeliuskeet ja kloriittil i u skeet I I Ultraemdksiset kivet 19 Leptiitit: Kiilleliuskeet, kiillegneissit ja kvartsi-maasdlpdliliskcct 2o Alustaliuskeet pohjagileissialueella 21 Kvartsiliuskeet (rnalmikvartsiitit), serisiittiliLiskeet, rikkikiisu- malmiot, ja kvartsiraitaiset rautamalmit 22 Koiiglomeraattimaisia esfintymid 23 Pohjagiieissialueen suonigneissit 24 -Nletadial)aasijuonia polijagneissialueella 25 Karjalaiset liuskeet 25 ]Pohja-arkoosit ja pohjakonoouauaaht 25 Kvartsiitit : Serisiittikvartsiitti eli alempi jatulikvartsiitti 33 -Nuoremmat eli ylemmdt kvartsiitit 35 Metadiabaasit ja metavulkaiiiitit :17 Mustaliuskeet 42 Dolomiitit j a karsikivet 42 Epapuhtaat arkoosit ja muodostumansisdiset konglomeraatit . . . . 43 Fylliitit ja kiilleliuskeet -t5 Tektoniikka ja stratigrafia 47 Kivilouhoksia ja malrniaiheita 5,5 Summary : Explanation to the map of rocks Introduction 57 Basement gneiss complex 5S Karelidic schists and metavolcanics 60 Structure and stratigraphy 65 Kivilajien tiheyksiii - Density of rocks 67 Kirjallisuutta - References 68 TUTKIMUSV_I If EEl'

Kiihtelysvaaran kallioperakartan alue sijait se' Polijois-Karjalan laauissa lahell

kontiolohti E no aomantsi YK S-LC 'Y 6 68 67 68 TK 68 YK 67

KIIHTELY$VAARA + SL TUUPOVAAAA + 67 y ON ON S-L LC ON 0 L -36 a 66 6 66 67 a. KK LH 66z' 62

Tohmajarv 5 '0 .,

Kuva 1 . Eri tutkijoiden kartoittamat alueet Iiiihteh-svaaran karttalehdel!a . Fag . 1 . The areas mapped by different persoais . S-LC Sirkka-Liisa Carison, LIE = Lauri Hyvarinen, KK == Kale i liorsnian . PK = Tapio Knivasaari . YK =- Yrjii Ki likonen, SL Sonja Linkomo . ON Osmo \vkiinen .

niukasti paljastumia . 1'aijastumahavaintojen ohella on Ueologisen tutkimuslaitoksen aeromagneettisiaa kayrakarttoja seka Topografikunnan ilmakuvia kaytetty hyvaksi rajattaessa kivilajivyohykkeitii seka tulkittaessa kalli - periin tektoniikkaa . Karttojen puhtaaksipiirtamisen on suorittanut rouva Lea Torssonen . Englanninkielisen yhteenvedon on kaantanyt waist . Paul Sjoblom . Kaikille karttatvi hi n osalhstuneille haluaa kirjoittaja lausua parhaat kiitoksensa . KALLIOPERAN YLEISPIIRTEET

Kiihtelysvaaran kartta-alueen kalliopera jakautuu geologisesti kahteen haivyohykkeeseen, joiden valilla on suuri diskordanssi . I . Vanha pohja- (fneissikompleksi eli graniittigneissikompleksi kartta-alueen itaosassa kasittaa n . 70 ".,, koko tutkitusta alueesta . 2. Karjalaiset eli karelidiset liuskeet kartta- alueen lansiosassa ovat n . 34) °,, koko alueesta . Pohjagneissikompleksi (Simonen 1960, Eskola 1963) - inuinainen Jatuli- manner - ulottuu kauas Neuvostoliiton puolelle aina Vienanmereen saakka . Sum-In osa pohjagneissikompleksin kivista Kiihtelysvaaran kartta-alueella on voimakkaasti metamorfoituneita piihapporikkaita sy v< kivia, ortogneisseja . joita sanotaan yleisesti gneissigraniiteiksi . Gneissigraniitti on paaasiassa harmaata tai tummanharmaata, karkeaa tai keskirakeista, koostumukseltaan trondhjemiittista kvartsidioriittia tai granodioriittia, osaksi vaaleaa oligoklaasigraniittia . Se on kataklastiseksi sarkynytta . osaksi juovaista, suonigneissimaiste, paikoin breksioitunutta . migmatiittista kivea. (xneissigraniitissa on sulkeumina tai pienina, pahkuina ja erkaumina ema- kiveii t.ummempaa metamorfista gabroa ja dioriittia . Pohjagneissialueen keski- ja lansiosissa on pitkanomaisia pahkuja punev- tavaa tai harmaata karkerakeista kaligraniittia . Kaligraniitti on enimmakseen tasarakeista, paikoin epz selvasti porfyyrista . Huomattavin esiintyma on Loitimon graniitti, joka ulottuu Tohmajarven lehden puolelle Kutsuun aakka . Kaligraniitti on lavistyssuhteiden perusteella kvartsi- ja granodio- riittista gnelssigraniittia nuorempi ja muodostaa paikoin migmatiittia G.n( issigraniitin kanssa . A lcisiii. pohjagneissialueella ovat picnet pegma,tiitti- ,,raniitti-intruusiot . 1'oh.jagneissialueeni liuskekivet, paragneissit . oval paaasiassa vanhoja 1nekarjalaisia vulkaanissyntyisia amfiboliitteja, sarvivalkeliuskeita ja kloriittiliuskeita . Ne muoitostavat pitkulaisia, kaarevia, koynnasmaisesti levittyneitzi jaksoja, joita aeromagneettisilla kartoilla indikoivat hairio- maksimit . Laava- ja tuffiittirakenteisten amfibolipitosten kerrosten vdlissa ,m paikoin ultraemaksisiii serpentiinipitoisia patjoja . \mfiholiittis-vulkaniittisiin kiviin (Otravaaran aloe) yhdistyy laheisesti ---- ilmeisesti alkuaan edellisten paalle kerrostuneina sedimentteina -- ih ii is esiintymi i kvartsi-maasalpaliuskeita, kiilleliuskeitaa ja -gneisseja 8 seka mustaliuskeita . Vayrysen (1954) mukaan amfiboliittiset kivet u~ .ttkil' liuskemuodostuman alempi osasto . Yletnman osastou liuskeista --- laillLL liuskeista ja kvartsi-maasalpaliuskeista - on kaytetty yleisnimea eptiitit . Atnfiboliitti-leptiittimuodostuman kivet ovat heikkousvyohykkeissa to - tasomaattisesti serisiittiytyueet ja kvartsiutuneet (malmikvartsiitit) oroluee- nisten liikuntojen yhteydessa ja samanaikaisten syvakivimassojen tuuikeutu- essa kallioper

POHJAGNEISSI aLUEEN SY V AKIVET

GNEISSIGRANIITIT (KVARTSIDIORIITIT, GRANODIORIITIT JA OLIGOKLAASIG RANIITIT)

Paaosa pohjagneissialueen kivistii Kiihtelysvaaran alueella on voimakkaasti muuttuneita piihapporikkaita svvakivid, ortogneisseja, jotka ovat hyvin sanianlaisia kuin alueen etelapuolella sijaitsevalla Tohmajarven kartta- alueella . Nama gneissigraniitiksi yleisesti kutsutut kivet on kallioperakarttaan merkitty vaaleanruskealla varilla . Gneissigraniitti on tummanharmaata tai harmaata, karkeaa tai keskirakeista kivea . Se on koostumukseltaan trondhjemiittista kvartsidioriittia tai granodioriittia . Paikoin se vaihtuu vaaleaksi oligoklaasigraniitiksi (leukogranodioriitiksi) . Rakenteeltaan gneissigraniitti on kataklastiseksi sarkynytta, enimmakseen suuntautunutta, osaksi juovaista kivea ; se vaihettuu paikoin suonigneissiksi, jossa nakyy eri- vahvuisia pegmatiitti-, apliitti-, kvartsi- ja karbonaattijuonia . Suonigneissiin liittvy oleellisesti voimakkaasti migmatiittiutuneita osueita ja sulkeumia (migmatiittibreksiaa) . Suonigneissin emakivi voi alkuaan olla mvos liusketta .

2 13392-71

2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 100

-90 x x'

An ~x xl . 25-' I X ,I 30 ; ~~ ' 'F ~' x ; x x , ;xx . I AnIAn ~ _x xxlxxXX 20- 20, ix X- I I xxxxxX ~xx' - x X 70 25 :1 1 An ' An An ' An 1 I I J x I 25 - 15- 15- 25- x x lx X IX X x x x x x x x 1V r-1x x 20 20 30 Ix x x x lx x ix x x x i x I An xI x x x x I x xIx x x x- 60 40 - x x x x'x x'x x x x I X!XIXX X'I x x x x X -= V ix XIX)(Xxxxxx IX x x X ! X X X X X X 50 X X X X IX x xxxx •A I I X X x x', x x x X ;X X • VI 1X x x X X x x xix x ' A A, ' X x x X ~', x x lx X X X I 0 Ix X1x ~ :x x x xj x . •X x x x ; -' ri , VII

' 1 30 An IAn An' An An 10!15 10-'10,10 a ~ VIII 1 15 I I15 1 i 20

ix- ma 2 . Polijagneissikompleksin svvakivien nuueraalikoostunuksia Kiihtelvsvaaran kaittalehdeu alueelta . Maaritetty 1-poydalla . Fiq . ° . 311Aw(alogical compositions of the p1utornc rocks of the basi-rnrsit gnmss compiar a/' the Kiildcltj.- 2aara map sheet area . Determined on an integration stage . 1. = 11cta_abro-Metamorphic gabbro, Tuupovaara . Ifousuvaara_ 2 =- 1)ioriitti --- Diorite, .Erin Utravaara, 3 = livartsidioriitti - Quartz diorite, Tuupovaara, Sulkulampi . 4 = livartsidioriitti ---- Quartz diorite, Tuupovaara, Sulkuvaara. 3 == livartsidioriitti - Quartz diorite, Tuupovaara, Korva- vaara . 6 = Kvartsidioriitti - Quartz diorite, Tuupovaara, Harvio. 7 = Kvartsidioriitti - Quartz diorite, Eno, Litovaara . 8 -- Gneissigraniittinen juonikivi -- Gne-issose yranite dike, Tuupovaara . Linnasuo. 9 Gneissigraniittinen juonikivi- (imeissose granite dike, Eno. Peravaara . 10 = Gneissi- g.raniittinen juonikivi -- Gne-issose granite dike, Em, Otravaara . 11 = Oiigoklaasigraniitti - Uli- goclusc granite, Kiihtelvsvaara, Oskola. 12 = Granodioriitti - Granudiorite, Kiihtelvsvaara, t;skali . 13 -- Granodioriitti-Granodiorite, Kiihtelvsvaara, Lskali . 14 = Graniitti--Granite, Tuupovaara, Puurovaara . 15 = Graniitti -- Granite, Tuupovaara . Puupovaara, kivilouhos . it -- Graniitti- Granite, Kiihtelysvaara, Syvalampi. 17 - Graniitti-Granite, Kiihtelvsvaara, Uskola . 18 = Ura- niitti -- Granite, Kiihtelvsvaara, Lskali . I Kvartsi - Quartz . 11 =_ Kalimaasalph - - Potash feldspar. III = Plaaioklaasi -Plagioclase . IV = Epidootti -- Epidote. V - Biotiitti (ja muskoviitti kloriitti ) - Biotlte (and muscovite -;- chlorite) . V1 = Sarvivalke---- Hornblende . VII I)iopsidi- - Diopsidc . VIII - Aksessorit - Acce Il

Granodioriittis-kvartsidioriittisen gneissigraniitin paamineraaleina ovat plagioklaasi (An 1° ,i0) ja kvartsi . Kiilteita, kloriittia, sarvivalketta, epidoottia ja kalimaasalpaa on vaihtelevasti (kuva 2) . Yleisina lisaaineksina on titaniittia, apatiittia, karbonaattia ja zirkonia . Tummien mineraalien maara vaihtelee 10-30 °,o . Oligoklaasigraniittisissa (leukogranodioriittisissa) muunnoksissa on tuminien mineraalien maara vain 5-10 ° , . Kvartsidioriittia ja granodioriittia ei ole kallioperakartalla voitu erottaa alueellisesti toisistaan . koska kysymyksessii on nil neraalikoostumuksen verrattain vahainen paikal- linen vaihtelu . Selvimmin on kvartsidioriittinen rnuunnos vallitsevana karttalehden kaakkoisosassa Tuupovaaran Ollolan tienoilla . Oligoklaasi- graniittisia muunnoksia on varsinkin Karelidien kontaktin lahella . Kalimaasalpaporfyroblastista gneissigraniittia on Enon Loytojarven ja Uramojarven valilla . Kalimaasalpaporfyroblastit ovat lapimitaltaan l-5 cm. Muutamin paikoin on havaittavissa, etta porfyroblastit ovat pyrkineet asettumaan pohjagneissialueen nuoremman liuskeisuuden suuntaan ja ovat selvasti nuorempaa ge .neraatiota kuin gneissigraniittinen emakivi . Sellaisia tapauksia, joissa kalimaasalpaporfyroblasteja on hvvin harvassa, ei ole merkitty kallioperakarttaan . Otravaaran amfiboliittikompleksissa on siella taalla pienia gneissigraniitti-intruusioita ja -juonia . Ne ovat tunkeutuneet amfiboliittimuodostu- maan yleisen liuskeisuuden kulun suunnassa . Ne ovat muutamia kymmenia metreia leveita ja useitaa satoja metreja pitkia, juoni-intruusioita . Erityisesti gneissigraniittijuonia on tunkeutunut rikkikiisu-serisiittiliuskevyohykkee- seen . Ne ovat usein rakenteeltaan porfyriittisia, enimmakseen liuskeisia kivia. Liuskeisuuden suuntaiset, 2-5 mm :n pituiset plagioklaasihajarakeet erottuvat pienirakeisesta perusmassasta . Gneissigraniittijuonikivet ovat litologisesti granodioriittia tai kvartsidioriittia ja no vastaavat koostumukseltaan alueen muita gneissigraniitteja . Niissa on paikoin amfiboliittisul- keumia ja niilla on amfiboliitin kontaktissa usein sadekivipitoinen »reaktio- liuske>. Kouvon suorittaman radiometrisen ikaamnisen mukaan on Tohmajarven kartta-alueen Kiihtelysvaaran Lskalin granodioriittisen gneissigraniitin zirkonin (Pb 20,-Pb 206 ) ika 2670 m.v. (Geologisen tutkimuslaitoksen vuosikertomus v . 1966) . Kiihtelysvaaran Polkkylammen sariolaisen pohjakonglomeraatin alustan ortogneissist.a (gneissigraniitti) separoidun zirkonia Pb 20'-Pb'V 06 ika on 2640 m .v . (Wetherill, Kouvo, Tilton, Gast 196.2) . Kouvoni nlukaan zirkonia antamien tulosydin/lahtovdinsuhteiden maaraama piste asettuu konkordia-diskordia diagramrnissa 2800 m .v . vastaavalle diffuu- ool avralle . Polkkylammen gneissigraniittia hivistavin turmaliinigraniitin muskoviitin Rb" 0 -Sr"" ika on 2630 mv. (\Vetherill . Kouvo . '1'ilton, Gast 1962) eli jonkin verran alempi kuin gneissigraniitin zirkonin ika . Mainittua turmaliinigraniittia on Polkkylammen sariolaisen pohjakonglomeraatin 1 2 inukulain kiviaineksena . Turmaliinigraniitti lavistaa monin paikoin ntv -6s prekarjalaisia liuskeita ja amfiboliitteja . Saksela (1923) ja L . Carlson (1967) laskevat vaaleiden turmaliinigraniittijuonien kuuluvan oligoklaasigraniittei- hin. Carlsonin (1967) mukaan Polkkylammen turmaliinigraniitti oil oligo- klaasivaltainen, ja han pitaa oligoklaasigraniittia oranodioriittis-kvartsi- dioriittista gneissigraniittia nuorempana . Mvy s Tohmajarven kartta-alucell~i (Nykanen 1968, s . 10) on oligoklaasigraniitti syvakivien lavistyssuhteiden perusteella jonkin verran nuorempi kuin g,Tanodioriittis- kvartsidioriittinern gneissigraniitti, mutta kaligraniittia vanhempi . Kiihtelysvaaran kartta- alueella on myos kalimaasalpavaltaisia turmaliiniaraniitti ;juonia .

KALIGR.A\ TITIT

Kaligraniittia, on pohjagneissialueella muutamia suurehkoja pitkulaisia palikuja seka lukuisia pienia esiintymia ja juonia . Kaligraniittt on merkitty karttaan punaisella . Huomattavin yhtenainen graniittiesiintyma on Loitimon grraniitti kartta-alueen etelaosassa Tuupovaarassa Loitimojarven tienoilla . Loitimon graniitti on samaa massiivia kuir : `folimajarven karttalehden Kutsun graniitti . Kartta-alueen kaligraniitti on punertavaa tai punaharmaata, paikoin harmaata, enimmakseen kataklastista, karkearakeista . harvemmin pieni- tai keskirakeista kivea . Se on usein suuntautunutta ja enimmakseen tasarakeista, paikoin epamaaraisesti porfyyrista . Kaligraniitin paamineraaleina ovat kalimaasalpa, plagioklaasi (An,,-2z) ja kvartsi . Tummia aineksia -- paaasiassa kiilteita ja kloriittia - on 5-10 % . Tavallisina lisaaineksina on titaniittia, epidoottia, apatiittia, magnetiittia, rikkikiisua, zirkonia, rutiilia ja turmaliinia. Loitimon graniitissa - esim. Puurovaaran pienen kivilou- hoksen naytteissa - on hiukan fluorisalpaa . Kiihtel„vsvaaran kartta-alueen kaligraniitti on kivien lavistyssuhteiden perusteella nuorempi kuin gneissigraniitti . Vertailevasti mainittakoon . etta Tohmajarven kartta-alueen Kutsun graniitti on Kouvon (Geologisen tutkimuslaitoksen vuosikertomus 1966) suorittamien radiometristen kin- maaritysten mukaan nuorempi kuin Uskalin gneissigraniitti, vaikka molemmat kuuluvatkin ialtaan prekarjalaisen orogenian paavaiheeseern (2600-2800 m.v.) . Kaligraniitti muodostaa monin paikoin mignatiittia ja suonigneissiii gneissigraniitin kanssa. Graniittimigmatiittia ja graniittijuonia nakyy esim . Ilomantsin-Joensuun maantien leikkauksissa anon L6ytojarven tienoilla seka erityisest.i Tuupovaaran Koveron ja Ilomantsin MIarjovaaran valiselhi osuudella. Kaligraniittiin liittyy pegmatiittiosueita . Myos pienia erillisia pegmatiittigraniitti-intruusioita tai -juonia on siella taalla pohjagneissialueella . 13

Niita on varsinkin Enon Otravaaran ja Loytojarven tienoilla amfiboliittikompleksin kivien liuskeisuutta leikkaavina juonimaisina intruusioina . Ne ovat muutamasta metrista n . 50 m :iin leveita ja koostumukseltaan enimmakseen kalimaasalpdvaltaisia . Kvartsin ja muuttuneen albiittis-oligo- klaasisen plagioklaasin lisaksi on runsaasti biotiittia, muskoviittia ja kloriittia. Suurimmat maasalparakeet ovat 5 10 cm O . Myos turmaliinia on paikoin runsaasti ; suuirimmat rakeet ovat 4--5 em :n pituisia .

JUONIKV ARTSI

Kontiolahden Selkien Havukkavaarassa on pohjagneissialueen kloriitti- sarvivalkeliuske muodostuman sisalla liuskeisuuden kulun suunnassa n . 2 kin pitka ja 50-100 m :n levyinen juonikvartsi-intruusio . Se on erotettu gra- niitista mustapistepaallemerkinnalla . Juonen keskiosassa on 20-50 m :n levea monomineraalinen vyohyke lasimaista kvartsia . Paikoin siind on vaaleanharmaita kalimaasalpa- ja kiillekasaumia . Intruusion reunoilla on breksioitunut vyohyke, jonka kvartsissa on teravasarmaisia kloriitti- ja amfiboliliuskemurskaleita . llurskaleiden maim kasvaa kloriitti-amfi- boliliuskeen kontaktia kohti . Kontakti ei ole kuitenkaan terava, vaan liuskeen puolella on nahtavissa melko tihea koynnosmainen juoniverkosto . Kvartsi-intruusion kaakkoispuolella on vahainen kvartsirikas graniittiesiintyma, johon vaihettuminen on vahittainen. 3uonikvartsin geneettista alkuperad on vaikea selvittaa kontaktisuhtei- den perusteella . Se on nuorempi kuin ymparoiva kloriitti • amfiboliliuske . llutta kysymykseen . liitty,yko se primaarisesti gncissigraniitin syvakiviin vai oniko so svntvnvt sekunda5risesti muista kivista esrm . metamorfisessa differentiaatiossa tai malaiimetasomatoosin yhtcydessa, on vaikea vastata . Kvart .siesiintyman poi oispuolella on picni kvartsi-magnetiittiraita1nen rnalmio . - \Iainittakoon, etta Selkienkvlan pohjakongfomeraatin mukula- aines on paaasiassa siita 1 km kaakkoon sijaitsevan Havukkavaaran esiin- tymiin tyyppista juoinkvartsia . lluuallakin pohjagneissialueella on pienia kvartsi-intruusioita tai kvartsi- uonia . Nwiden juonien lasinrainen kvartsi on punertavaa tai sinert,iivaa paikoin savukvartsia, eninrrnalseen kuitenkin varitonta .

GABROT JA DIORIITIT

ialetamorfista gabroa ja dioriittia on sulkeumina tai pienina palikuina tai erkaumina gneissigraniitissa . Suurimmat esiintymat ovat 100-500 m :n pituisia ja muutaman kymmenen metrin levyisid . Ne on merkitty karttaan ruskealla varilla . Pohjagneissialueen gabrot ja di.oriitit ovat voimakkaasti muuttuneita, karkearakeisia, tummanvihreita tai tummanharmaita, enim- 14 makseen suunuittuneita kivia. Nkiden metagabrojen ja metadinriittien paaaineksina ovat plagioklaasi (An, o_ ,o ), amfibolimineraalit ja biotiitti . Kvartsia, epidoottia, kloriittia, titaniittia ja apatiittia on vaihtclevasti . Myos sekundaarista kalimaasalpii on havaittu ohutliieissa . Runsaimmin on gabroa ja dloriittia kartta-alueen itaosassa Tuupovaaran Kinnasniemessa ja 011olkssii, jossa niitd on jonomaisina rykeltnink, osaksi muuttuneina jaannoksink gneissigraniitissa . 011o1assa on Vekarusjoen lounaispuolella kalliossa nahtavissa, kuinka metadiabaasijuoni leikkaa vanhaa gabroa . N . 1 kni:n pituinen dioriittipahku on Otravaarau amfiboliitin .si aI1a . Se on nuorempi amfiboliittikompleksin kiviii., kuten lavistyssulitect kivien kontaktissa osoittavat. Dioriitti on suhteellisen hyvin sailynytta, keskirakeista kivea, jossa plagioklaasin, sarvivalkkeen ja- biotiitin ohella on diopsidin jaannoksia .

POHJAGNEISSIALLJEEN IA USK EK I VET

AIII+'IBO1 .IITIT, SARVIVALKELIUSKEET JA K!.UR1ITTI1 .Il."SKEET

Pohjagneissialueella - paaasiassa karttalehden pohjois- ja keskiosissa inuodostavat vanhat prekarjalaiset amfiboliittiset kivet pitkulaisia, kaarevia . koynnosmaisia jaksoja, joita aeromagneettisissa kartoissa indikoivat hairio- maksimit . Amfiboliitit, sarvivalkeliuskeet ja kloriittiliuskeet on merkitty kallioperdkarttaan vihrealla . Amfiboliittiliuskejaksojen kulku kartta-alueen koillisosasta keskiosiin on NEE-SW\V-suuntainen . Pohjagneissialueen lansiosan amfiboliittien kulku sell sijaan on NN«'-SSE-suuntainen. Geneet- tisesti pohjagneissialueen amfiboliittikompleksin trivet ovat paaasiassa vulkaanisia kivik, osaksi naiden rapautumistuotteita . Yleisena kivilajina on hieno- tai pienirakeinen . tummanvihrea sarvivalkeliuske, jossa usein nakvy kerroksellisuutta tai juovaisuutta (raitaisuutta) . Juovaisissa muunnoksissa vuorottelevat 1-2 cm :n vahvuiset, tummat . sarvivalketta sisaltavat ja vaaleat, maasalpavaltaiset raidat ja juovat . Kerroksellisissa muunnoksissa (primaarisesti tuffiitteja) ci vaaleiden ja tummien kerrosten raja ole niin jyrkka kuin juovaisissa- muunnoksissa, joissa mahdollisesti metamorfinen differentiaatio on vaikuttanut juovaisuuden syntyyn . Sarvivalkeliuskeissa (kuva 3) ovat yleisid muutamasta cm :sta muutamaan dm :iin vahvuiset liuskeisuutta mv6tailevat graniitti-, apliitti- ja karbonaatti- juonet . Loytojdrvellk juonet ovat hyvin tiiviita kvartsirikkaita »jaspismai- sia», osaksi ne ovat kalirikkaita, osaksi oligoklaasivaltaisia . Niissa on paikoin symmetristk differentiaatiota siten, ettd molemmin puotin on juonen reunaosiin kiteytynyt turmaliinipitoista ainesta . Ruva 3 . Prekarjalain. ii sarvivaikeliuske . honiormeja apliittijuonia. Fig . 3 . Pre-TRarelian hornblende sehisl. Conformable aplite dikes . Kiihtelysvaara, keskijarvi .

Sarvivalkeliuskeissa on mvos vleisesti vihreitn, konkreetiomaisia, epi- doottipitoisia kasaumia . Osaksi epidoottipitoisuus esiintvv juovaisuutena tai kivi on laajemmaltikin epidoottiutunut . Paikoin epidootiksi muuttuminen on ollut osittaista, jolloin kivilaji on taplittaisesti epidoottipitoinen . Sarvivalkeliuskeet lienevat alkuaan emaksisia, osaksi intermediddrisia tuffiitteja . Tuupovaaran Virsuvaaran amfiboliitissa on breksia- tai agglo- meraattirakennetta . Paikoin sarvivalkeliuske (Otravaarassa) vaihettuu keskirakeiseksi amfiboliitiksi, joka on osaksi karkeaa, gabromaista . T'uffiit- tinen sarvivalkeliuskekerros on vleensd inuutamia kymmenia metrejd vahva samoin kuin amfiboliittis-gabromainen kerros, joka rakennereliktien perusteella lienee alkuaan basalttista laavaa . Taman tuffiittisen sarvivalkeliuskeen ja metabasalttisen amfiboliitin vuorottelu toistuu siirryttaessa paljastumasta toiseen . Erityisesti Tuupovaaran Linnasuon tienoilla on karkeaa gabromaista . osaksi dioriittimaista amfiboliittia paljastunut laajoina kallioina usean nelio- kilometrin alueelta . Missy primaarirakenteita on sailvnvt, voidaan phdtella, etta Linnasuon gabromainen amfiboliitti on muodostunut useasta paallek- kaisesta laavapatjasta, jotka liikunnoissa ovat nousseet pystyasentoon . Paikoin niihdaan, etta tallainen laavapatja on alaosastaan karkeaa •, hyvin

NIOW t

An 20-30

o0o e • S oop A A AL

• • A A & A A • • AA&A A s • ®®- ®®

• A ® A _ A A AAA NIOW • m -5m 1m 5m 15m 20m 25m o o p ° `- O O G -- .p

liuva 4. llineraalikoostumuksen vailitelu g,ravitatii vises ti differentioituneessa prekarjalaisessa amfiboliitissa (m et it basaltissa) ; 2 patjaa . g. 4. Variation of mineral composition of pre-Karclian amphibolite (mctabasalt) eliffeecolOoted due gravity sinkrng; 2 beds . Tuupovaara, Linnasuo . 1 = Kvartsi - Quartz, 2 = Plagioklaasi--Pt rgioclase. 3 = Sarviviilke - Hornbleinlc . 4 == Kiille (ia aksessorit) - Mica (and accessories) . 5 - i1alm muirreraalit - Ore. C = lletaofiittinen amfiboliitti ; ylemman patjan alaosa -- lletaophitie arnphibolile, lower part of the uppL r bid . 4 Kvartsi- silmainen amfiboliitti ; alemman patjan ylaosa --- An phibohlc with quartz eyelets ; upper part of the lower bed . 8 = P1a,,ioklaasiporfvriittinen amfiboliitti -- Plagioclase porphyritic amplribolile. 9 _ Pla,iol.laasi-sarvivalkeporfi riittine?i amfiboliitti - Ptapioclaee-hornhlende porphyritic amphibolite . 10 - Karkea metabasalttinen amfiboliitti : alemman patjan alaosa - Coarse metabasaltic amphi- halite ; lower part of the lower bed . 11, = Kerroksen pohja-Base of the bed. 12 - Amfiboliittipatjojen kontakti - Contact of amplnbolite beds . 1.3 . - Pisteen osoittamasta kohdasta tehty integraatio- analvvsi- Point shoics the location of inteytrationn analysis .

emaksista metabasalttista amfi'ooliittia ; se vaihettuu 'N-lospain keskirakeisen amfiboliitin kautta kvartsimanteliseksi amfiboliitiksi, joka vastaa laavan pintaosia (kuva 4) . Linnasuon amfibohitilla on myos porfyriittisia ja meta- ofiittisia muunnoksia. Siina on myos ultraemaksisiii, serpentiniittisia vali- patjoja.

i 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 100 ---- 100

90 -

An : An An An An ; An An 25-30' 20-251 40 30 20-30 ; 20-30 25-30 80 H I ea o AAA eA- A e A - =e , •IAALi* 60 • r60 AAA AA AleAAeAA A ' An An •e ;- e e e A e ! 15-25 20-25! - V eeeeA eeleeieel •e® I I XA 50 ~ ® •e i ! • i e ~ 50 --, AA • A I e e' 40 40 'AAAA AAAAAAAAAeeee A A Ae• • A[ vi AAAAAAAAAAAAAA AA AA-AA 30 • 30 ~•e AAAAAee AAA, A A A IA e • j e A e •, a Vial eeeeee'eeee.ee;eeeeeee • 20 A A I A I A I A • e A A e 20 1ee • • lee'eeeeee!• • e AAAIAer • e • A A •, • e e e Ieee •e •A •'~•e •e ,• • leeeee 10 ~,e • e e • e e • l e e o reeeeeeeeee •e • • e ee,eV • e • • I •' • A •' • e' • - _• • e • e •e • • •

I~uv . . I'uhja^ueissil:omplelzsin prekarjaIaisten III etabasaIttien ja amfiboiiittieu miueraalikoostu- muksia l'til,teh-sv aaran kartta-atueella . 11ii.aritetty I-poydal14 . „oralogica1 (01,tpo,ifioiHs o/' the pre-b"archan mefahasatls attd (11 3/ ibolit,- . 0/ 11te ha..sernetrl /-o,ttplrx 0/ the Kohtclysraom mop shtel area . Deter,tti,(er( wt (tit 1111191 11t+0,t slagc . 1 ,Au,fib„lutti - .I,kt)hibolilr . llomantsi, lIerjovaara . I - Jietaofiittineu acniiboliittl - - Mr,(1- Jttltc+ur 1,hibofttr, Tunpovaara . Linnasuo . 3 - lletabasaltti-- .1lvtabasalt, Ivi~htelysva ra, iluuhti-

tuffiittisyntyiset sarvividkeliuskeet etta karkeat laava,syntviset e!al,rutuatset amflbolrntit ovat mineraalikoostumukseltaan samanlaisia ja v-astaav -at liihiunii tholeiittisia laavoja Ikuvat 5 ja 6, taulukko 1) . L'aiimine- raaieina ovat tunnnanvihrea sarvivaike ja ohi ;;oklaasis-andesiininen pla- tooklaasi..\n15-,()) Kv-artsia ( on vailitelevasti siten, etta laavapatjojen yla-

911-7 1

1 8

1 2 3 4 5 6 100 -

An 0 90-1 40 ~', 30-35 '- T !-~-r7 , -go

i I . An An I F 80 =- 20-25 2530 An ! An 80 III : 50 25-35

70 HS: SA ' - 70

• • 50 =A • • • - 60 • A A 50 a 5° -- IAA ; ••A&s A• • •,• •''I• • •j• • t 30 AA A& r 30 AA AA jAAAAAA*A••i A4A 20-I AAA A ii r20 i A i • • • •' • • • •~• •j•

10 .- • I A& 10 •• •• •• • A A•_ :•~ i•;AA A --

Kuva G. Pohjagneissikompleksin prekarjalaisteii tuffiittien ja sarvivalkeliuskeiden mineracalikuu~ui- muksia Kiihtelvsvaaran kartta-alueella . 1laaritetty I-povdhlla . Fig. 6 . Mineralogical compositions of the pre-liarelian tuffites and hornblende sehists of the bo,imfnl gneiss complex of the Iiiihtelyscaara map sheet area . Determined on an integration stayc . 1 == Sarvivalkeliuske -- Hornblende schist, Kiihtelpsvaara, Ylinenjarvi . 2 = Sarvivalkeliuske - Hornblende schist, Eno, Aittovaara. 3 = Emiiksinen tuffiitti -Basic tuffite, Tuupovaara, Linnasuo . 4 = Sarvivalkeliuske - Hornblende schist, Kiihtelysvaara, Palo . .5 Emaksinen tuffiitti --- Basic tuffite, Kiihtelvsvaara, lluuhtisaari . G = Raitainen sarvivalkeliuske - Banded hornblc,nh schi .'t . Tuupovaara, Kovero. I = Kvartsi --Quartz . II = Ptagioklaasi -Plapuelase. III = I:pidootti Epidote . IV = Liotiitti (ja kloriitti) -- Motile (and chlorite . V = Sarvivalke -- Hornblcnd, ,. V 1 Titaniitti -- / phene . V ] I = Aksessorit - Arce ..soriesA

osissa on runsaimmin kvartsia usein mantelimaisina jaannoksina . milloin tames on metamorfoosin muuttamista kivista voitu todeta . Vaihtelevissa maarin on lisaksi biotiittia, kloriittia, titaniittia, nialmimineraaleja . epidoottia, karbonaattia ja apatiittia . Sarvivalkeen ohella on havaittu nrvii- tremoliittia. Osa sarvivalkeliuskeista on voiniakkaassa inetamorfoosissa muuttnnut kloriittirikkaiksi vihrealiuskeiksi . Kloriitin lisaksi names vihrealiuskeet sisaltavat amfiboleja, epidoottia, biotiittia, serisiittia, karbonaattia ja muut-

I anlul.ko I . I'uli,iagn„issikourplek .u kemiallisi i ulaly ti sejii.

Sill, 71 .Ft 51,20 72 .12 Table / . Chemical (Iwd)P;,8 of the "I'i0, ...... 0,17 0,97 0,30 basement (/ne~sa co-nihlea° . _1120 15 .3,-, 12,77 14,53 Fe03 0,87 3,2 . 0,61 FeU 0,19 7,99 1,05 1 . (granite;i ssigraniitti (granodioriitti) - - 1nU 0,03 0,33 0.95 (granodiorite) . . 11gU 0,18 (,07 1,70 Kiilitel~ svaar,t . Il vti piii CaO 1,22 1 0,85 1,81 Anal . Pent ti Ojanperii . ya20 4,42 2.90 2,90 IC20 3'88 0,60 3,20 2 . Kerroksellinenn sarvivalkeliuske (tufts tlu I',0 3 ...... 0,03 0,16 (),13 .4tratilied hornblen'-le awhist (trtiffftel, Knlrte- C02 ...... 0,60 0,00 0,00 11 20 . . 1,02 1,74 0,95 lysvaara, Keskijarvi . Anal . Peiitti 0janp :'rut . it,()- 0,01 0,11 (),09 Spektriaual.-KRF-aual .A'aino Floffrcn ...... 0,04 0,00 ( :railed 100 .41 100 .01 99,82 :3 . Kerrallinen kvartsi-niaasalpaliusk' - - XRF XRI bedded quartz-feldspar schist, Tuupovaara, Lin- .- Itb 2U 0,00s 0,010 nasuo . Anal . Pent .i Ojarrperii . Slu'kirisnal Sr0 0,015 0,012 XRF-anal . Vaino l- fnffrcn . Zr02 0,00 0,012 BaO ; 0,02 0,00

tunutta plagioklaasia . Kvartsia on kasaumina tai juonina. A'illrealiuskeeksi muuttuneita sarvivalkeliuskeita on varsinkin Kontiolahden I~elkieli ja Lelitoin tienoilla seka Hevoskummun Sonkajanrannan vyohykkeeiI0 . paikoin myos Otravaaran seuduilla .

U 1.TRAEMAKSISET KIVE'I'

Enon Otravaaran Linnasuon amfiboliittikompleksissa varsinkiu tsabru- maisen amfiboliitin alueella on pitkulaisia, muutanlan k'vmmenen uletrin le- v .visia, jyrkkaasentoisia, ultracmaksisten kivien muodostanlia patjoja . Ne ovat vihreita, massamaisia, reunavyohvkkeilta liuskeutuneita kivia, joissa on laa- vaan viittaavia piirteita . Ne ovat paaasiassa serpeiltiiitikivia, joissa mineraa- leina on serpentiinia, kloriittia, talkkia, epidoottia, amfibolimineraaleja ja karbonaattia . Osa naista kiv ista on talkki- ja kloriittiliuskeita, onpa hornblen- diittiakin . Nailla ultraemaksisilla kivilla on teravat kontaktit amfiboliittisiin sivukiviin . Kontaktissa on liukupinto,ja, joissa on jyrkat viivaukset . Nama ultraemaksiset kivet ovat mahdollisesti alkuaan pikriittisia laavoja ja Iiittynevat geneettisesti laheisesti amfiboll] ttikompleksin muihin kiviin . Erityisen runsaasti on ultraemaksisia kivia Otravaaran amfiboliitt i- kompleksin keskiosassa, jossa ne inuodostavat kaksi esiintymajonoa, joissa erilliset esiintymat ovat saattaneet patkittya liikunnoissa yhtenaisista laava- patjoista . Karkea pegmatiittigraniitti samoin kuin sits, nuorempi meta- diabaasi leikkaavat ultraemaksista kivea, kuten paljastumissa on nahtavissii .

I .GP'I'11'I' 1 - I' : IiUI .! .I :] .Il'Slil :f :'1' . KllLi . .l :( :SI :1tiSl'I' ,l_1 liA .1H'ISl- \I_A :AS_A

.AInfi hoiitti-sarvivaIkoIiuskekompIeksissa on kapeita kiilleliusk - tai hiille ncissikerroksi ., (sininen vii kartalla), paikoin tn~-6S leukokraatti- sia kvartsi-matsalpaliuskekerroksia (keltainen viii kallioperakartassa) . V- leensa ne oval muutamasta metristii aina mnutaman kvmmeuen metrin yalivuisia kerroksia . .Aiuoa Iaajempi esiintvma (warts ;-maasall}aliusketta MI 'I'uupovaaran LiimasuolJa Otravaaran amfiloliitin etelapuole]La . 'I'osin kartta-alueen koi1Jisosarsa Enon Hevofikvlissa ja 'I'uupovaaran HarViossa "It suonit~neissivtvnvttii mig)-matiittista kiillegneisski . jossa svvakiviaineksen osuus on huomattava . hevonkvliiu kiillegneissi on iinakin osaksi svntvnvt metamorfisesti amfilioliliuskeesta . Atnfiboliittikompleksiin Iiittvvistii kiilleliuskeista. kiillegneisseista ja kvartsi-maasalpahuskeista on kenttatutkimuksissa kavtetty vleisnimitvstii leptiitti . Leptiitiksihiin Ruotsissa sanotaan piihapporikkaita kvartsi-maa siilpiipitoisia vulkaniitteja : Iaavoja ja tuft'iitteja . Otravaaran alueen leptiitit t.s" kvartsi-uiaasiilpa-(hiotiitti)liuskeet ovat vulkaanissvntvisten arvi~ alkcliuskeiden ja amfiboliittien rapautumistuloksia . osaksi mahdolli- scsti happainia laavoja ja tuffiitteja . lien vuoksi leptiitti sopii geneettisesti- kin mainittujen kivien vleisnimeksi . Kartta-alueen leptiitit ovat harmaita, pienirakeisia, paikoia kerroksellisia kiviii . Linnasuou leptiit(,issa nakvv kerrallisuusrakeiuiettakin . 1lvu s pieni- poHfvvrista . mahdolhs4ti laavarakentcista leptiittiii oil tavattu . Paikoin on leptiitissa blastoklasti to grauvakkamaista rakcnnetta sekii pienia kivilaji- palloja . Leptiittieu paaniineraaleiua overt plagioklaasi (An i1 ,_,3o ) Ja kvartsi : Ihiotiittia on vaihtelevasti lit -50 °,-,, (kuva 7) . lleisiii lisaaineksia ovat titer iiiitti . malmimineraalit . epidootti, granaatti ja almtiitti . Paikoiii ieptiiteissii on runsaasti metasomaattista serisiittia tai kloriittia . Linnasuolla on pod:vro- hlastista leptiittia .. jossa 0,5 Lo em :n lapimittaisilla, harmailla . polkl :A- miiisillii . kiilteeksi muuttuneilla port :vroblasteilla on audalusiitin kidennuodot . Ohuthietutkiniuksissa on todettu ninuttumatonta andalusiittia paaf ;vroo I((astin, V'aihtueninen kvartsi-ma isAlpiiliuskeesta kiilleiiusk ±esecn on asteittai nen eika niilla ole petrograafisesti jvrkkazi rajaa . l~iifle~ncissimutu~nokset ovat etupUissa metamorfoosissa karkealnmaksi kitevtvnvtta kiilleliusketta . jol"m usein liittvv suonigneissimuodostus . kartta-alueeu leptiitit eivat esii fly itscnaisesti . \ aim mini omitan amfi- lxiliittien ja sarviviilkeliuskeiden vlitevdes ii . Ae ovat kokoicaau jokseenkin samanikaisia kuin amfiboliitit, jotka ovat lahinna inuodost.uman alempi osasto (V avi.vnen 1054) . Leptiitit -- ts . vlemman osaston kivet -- ovat kerrostuneet amfiboliittien paiille tai ridden kanssa samanaikaisesti .

2 1

I~uva t . L'ohjarneissiluontplekstit I)rekurjnlaisteu Ieptiitticn Ikiiileliudkeideu ja kvartsi-iuaasiilpii- Iiuskeideu} tit iueraaIikoostuit tit ksiit Iy iiI tedVsv - aaran karttalolldeII alne€Ila . AIaaritetty I-pilvdallii . lllHU,aIll, nql- e)III t,oxiIioits o/'fill , tnr-Kmcliort Ir-p/itr.. (I, irn 'f III, ,,, aial yaru "hot •/ :-Icldspa - schislsj / bn.wv,i , Itt /I l, i's roin/,I,,, o Nr, KiiI?t(ty'Irniu'n uuip 11 a . / a/'-,lomIiit wt rut IIdol I'atiafI .,h-n//

I Serisiitti-kvartsiIiuske ~' ,dc-yniul_ .iotiitti-kvartsi-nwasiilpziliuske i/iniih-y,tnrl2-(eldspnr .uhi,,l . 'I'nrnpovaxra . Linnsuo . 1 hcartsi-nrutsilpalinske-- (Ioff rL-/rbl .;t,a ,.chisl,'1'uupovaara .Lutrl,l- suo . f - li artsi-nuuts ;i)pahiuske ( t ual -1 -(tdd .spn, srhirt, Eno . Otravaara . I l'vartsi (1wu/_ . II halinrtasilp ;i I'o/a .h, fld..tm, . III Piagiolaaasi- I'la,tiuchrs, . Iv Serisiitti ~tIirit( . A' I/iotiitti liioliir . V I KIon itti t' l,I'll itr. VII lksessorit I,rr Sours .

\It-S'1'-AI .IFt4KH:FT I'UHJ_ (4N] ISSLILI EELL-t

Enon Otravaaran tienoilla on anifiboliittien ja leptiittien vht-evdessii kapeita, inuutaman metrin valivuisia mustaliuskejaksoja, joihin liittvv kalsiittijuovaisuutta . Eritvisesti on mustaliusketta niissa vvohvkkeissii . joissa on rikkikiisumalmioita . -amoin on mustaliuskeiden vhtevdcssii amfi- holiittieta 'a leptiittieii scrisiittivtyneitti osueita seka metasomaa .ttista analuai- kvartsiittia . Otravaaran rnustaliuskeet ovat melko voimakl:aasti uaeta- mnorfsoit.uneita. PrimiiIrirake nteet ovat liikunnoissa sunreksi osaksi tohoutu- neet . Ohuthieessa, niikvv runsaasti hienoa grafiittiainesta seka niinikiiiiii runsaasti serisiittiii . Paikoin grafiitti ja serisiitti rnuodostavat eraanlaist,a massamaista mineraalihnopaa . Kiisumineraalit ovat jarjestvneet pitkan- ornaisik=i ra:ejonoiksi . Kvartsia oil kidervkelnliuii ja jttovina .

k\AK7'SILIUSKEET (J1ALM1KVARTS1ITIT), SERISIITTILIUSKI3E'l . 1d1KKIK1ISU11AT .litoT JA KVARTS[HAII`AISET KAU'1'A11ALMTIT

Alonin paikoiu pohjagneissialucen amfiholiittien ja leptiittien vlttcydc,sii on kapeita kerroksia tai osueita metasomaattista kvartsiliusketta . josta kenttageologit ovat yleisesti khyttaneet nimeii malmikvartsiitti . Tittii esiintvv rikkikiisumalmioiden sivukivenii . Malmikvartsiitteihin liittvv t .avalli- sesti sivukivesta meta omaattisesti syntynyttii serisiittiliusketta . llet :a- somaattiset- kvartsiitti- ja serisiittiliuskeosueet vaihtele vat muntaman kvni- menen senttimetrin vahvuisista muutaman kymmenen metrin va-hvnisiin kerroksiin . Ne ovat paikoin breksiarakenteisia. Kvartsiutunnsen ja scrisiit tivtvmisrn ohella on tapahtunut ntvos sivukiven kloriittiutumista . epidoot tiutuniista ja karbonaattiutuinista . ituutaman metrin levvisih rikkikiisumalmioita on Enon Utravaaran alueella n . 7 km :ra matkalla sivukivert kuluu ja kaateen suunuassa . Sivu- kivenii .m ,erisiittiytynyttii ja kvartsiittiutunutta amfiboliittia, jossa on kiilleliuske- ja ntustaliuskekerroksia . Vyohykkeeseeu on sijoittunut pie- nii kerrosmvotiisiii -,rneissigraniitti-intruusioita . Rikkikiisumahni on etu- pa tssit l

KO\( ;I .O IERAATTIMAISIA 1':SIi\'t'1llLk

Maantieleikkauksessa Enon Loytojarvella on amfiboliittikompleksiit alueella migmatiittigneississa valiainen, polymiktista konglomeraattia muis- tuttava esiintymii, jonka alkuperaa kiven sunren metamorfoosiasteen vuoksi on vaikea selvittaa . Kivinmkulat ovat paaasiassa emaksisia tai intermediaari- siii . vulkaanissyntyisia kiviii . Ne ovat voimakkaasti venyneitii ja 5 10 cm :u pituisia . Itse emakivi on gneissigraniitin ja kaligraniitin migmatiittia, jossa au amfiboliitti- ja kiilleliuskejaannoksia . Se on voimakkaasti poimuttunut ja usaksi suonigneissiytynyt . Kivessa esiintyva trans versaaliliuskeisuus leikkaa seka suonigneissin etta vulkaniittijaanteideii vanhaa liuskeisuntta . Kivi- innkulat saattavat olia myos agglomeraatin jaanteita . Edellisesta n . 150 m lanteen pain on maantien pohjoispuolella migunt- tiittisessa graniittigneississa muutaman kymmenen senttimetrin leveydeltii tiheiissa ellipsoidisia kananmunankokoisia mukuloita . Ne ovat koostrtmuk- seltaatt kvartsi-maasalpaliusketta . Niiden mikrorakenne ja koostumus viittaavat liihinna happamen ryoliittisen laavakiven alkuperaan . Toisaalta I o\ al voineet synty i happamen juonikiven »hudinoitumisesta» . 1'olajagineissialueella kartan itaosassa Tuupovaaran Pomilovaarassa on maauticn varrella pieni paljastuma meta-arkoosia (keltainen vari kartassa), jOka <

hapanta gneissia, osaksi ntaasalviin sirpaleita . lleta-arkoosi-konaiotneraat- tikiven iskoksessa on siella taalla 2--5 cm :n pituisia atnfibolisiileita satlt'- kivimaisinii i.vkelntina. ` . 5 m:n vahvuinen meta-arkoosi-konglonu , raatti- kerros on osaksi kerrallisrakenteinen . Pohjanstu nnau maaritvksen tn,tkaau se vaihettuu ylospain kvartsiitiksi . llainittakoon, ettii niillii tiett ,it ; on I' overosta Tuupovaaran Kattila-ahoon ulottuva, ntonen kilomctrin pitttinen .jatulikvaItsiittityyppisteat lohkareiden vyohyke, joka on ' .uuriii tairtt •i ti karjalaisten liuskejaksojen kultut suuntainen . liattila-ahossa w4 tisiiksi kongtomeraattilohkareita . Ovatko lohkarect paikallisia vai kattempaa kulkeutuncita, on selvittamatta . Samoin on selvittaiuiittii Potnil,,t saraa theta-arkoosi-konglomeraattiesiintvtnan stratigratinen sijaiuti .

POHJ_ ( EI *1ALI EEN Sh0\ I(:\1 1551'1'

Suonigneissia on 111011111 paikoin gneissigraniittialueella . Suonirakentecu oliella siihen liitt,vy erilaisia migma,tjittiutuntis- ja breksioitumisilutiiiitii (rnigmatiittibreksiaa) . Suonigneissi on kallioperiikartassa osoitettu punaisclla aaltoviivamerkittualla . Emakivi on pohjaviirin mukaisesti joka _ncissi~ra- niittia, kiillegnetssiii tai amfiboliittia . Emiikivi on vleisimmin ,nf i . igra- niittia, jossa on liuskcisuuden kulun suunnassa erivaltvuisia graniitti-, pc_- matiitti-. apliitti- . kvartsi- ja karbonaattijuonia . Suonigneississit Ikuva sl nakyy yleisesti eri metamorfoosiasteisia liuskejaannoksiii . t seintmiten liuskeiden prim

\ lee:,e n Nuva 8 . Suonigneissia pohjacneissialueella ; Loiva liuskeisuuden kaade . Fig . S . Veined gneiss in basal gneiss area, gentle tip of ebistosity . Kiihtelvsvaara, Herajarvi .

Laaja NN\V' SSE-suuntainen suonigneissin ja migmatiittisen gneissigraniitin alue on Loitimon graniitin itapuolella Tuupovaaran Ollolasta Ito- mantsin Marjovaaraan asti . Suonigneissi on voimakkaasti poimutttill utta . Loivat ja jyrkat kaateet vaihtelevat lyhyella matkalla . Enon Revonkylassa ja Tuupovaaran flarviossa on suonigiwissia, jossa einakivi on kiillegneissia tai voimakkaasti inuuttunutta amfiboliliusketta . josta prim iarirakenteita ei ole juuri siiitynyt . Graniittinen suoniaines ottaa nielkein puolet tilavuudesta . Paikoin se on enemmistona . Suoniverkosto on osaksi syntynyt syvakiviaineksen tunkeuduttua vanhempaan kiveen . ()saksi suoniaines on ilmeisesti syntynyt metamorfisessa differentiaatiossa, jossa tuminat ja vaaleat ainekset ovat eriytyneet juoniksi, suoniksi tai raidoiksi . Enon Loytojarven tienoilla on kahdenikaista suonigneissia . Aranhempi . koillissuuntainen suonigneissi noudattaa prekarjalaisen amfiboliittimuodos- tuman atkuperaista kulkua, ja suonien muodostus liittynee lahinna gneissi- gganiittisten syvakivien tunkeutumiseen kallioperaan . Nuorempi, edellistai suonigneissinnuodostumaa Ieikkaava suonigneissiverkosto, on pohjagueissi - aueen kaligraniittimassiivien kulun suuntainen . Suonet ovat kaligraniittin . Suoniaineksen ohella on syntynyt kalimaasalpaporfyroblasteja, usein,t nauha- iuaisina jonoina nuoremman liuskeisuuden suunnassa . (Ks . porlvroblastin(Iii gneissigraniitti sivulla 11) . Nuorempi suonigneissi nayttaa svntvneen kali-- graniitin intruusion yhteydessa . Suonigneissia ja vaihtelevasti migmatiittista gneissigraniittia on II1Unill I>aikoin Loitimon graniittimassiivin ja Karelidien valisella lohkolla. Osaksi suonigneissimuodostus on tallakin alneella ulottunut myos vanhoihin pre- karjalaisiia amfiboliitt.eihiii .

11ETAI)IABAASIJI()NIA l'OHJAGNEISSIAIA EELLA Polijagneissialueella oil runsaasti uletadiabaasijuonia . Ne lavistdvat gneissigraniittia, kaligraniittia ja prekarjalaisia amfiboliitteja (kuva 9) . Nee ovat saman varhaismagmaattisen toiminnan tuotteita kuin karjalaisen jatuli- muodostuman metavulkaniitit . Juonet on merkitty vihreallad vanilla seka kirjainmerkilla md . Aletadiabaaseja on kuvattu tarkemmin kappale(-ssa ~)'Jetadiabaasit ja metavulkaniitit)> (sivu ;17) .

KARJALAISEl' LI[SKEET F'OI{J A-AEIKOOSIT J .1 Y(1H .JAKOV'ULOM R~A'17T

kiihtelysvaaran kartta-alueella alkavat karjalaiset liuskeet heikosti lajittuneella pohja-arkoosilla, johon liittyy polymiktisia pohjakonglomeraatteja. Tamara sariolaisen pohja-arkoosi-pohjakonglomeraattivyohykkeen ally oil muutaman- metrin vahvuinen kerros saproliittista (satroliittista) liusketta .

1 :i : ;192- 7, I 26

lava 9 . Juovaista gneissigrauiittia leikkaava metadiabaasijuuni . Fig . 9 . .lleladurbase dike culling banded gnci., so .,c Ilomantsi . llarjovaara .

joka v astaa pohjagneissikompleksin m lillOm rapautunutta, paikoillcen kovettnuntta pintaa . Saproliittisessa liuskeessa saattaa niihda pohjagneissikompleksin kivilajien rakennepiirteit.a relikteina, osaksi se on kuitenkin voimalckaasti hiertvnvttii serisiittj- ja kioriittipitoista l reksiamaista lius- kelta . jossa on muntttmeita maasalpa- ja kvartsirakcita . 1'olijagneissiii muinaisen saproliittiseii rapautumispinnan paallii on jy rk- kiikaatci,cssa asennossa lanteen pain diskordantisti kerrostunntta ario- laista pohja-arkoosia . Se on to _II1(1 m. :n vahvuinen, paikoin kerrokseilincn, serjsijttipitoinen meta-arkoosi . Pohja-arkoosin nnaasdlvan koostnnne . (kiiv ;t lo) niivttiiii olevan riippuvuussuhteessa kerrostumisalustan kivilajeihin . l ;ra- nodioriittis-kvartsiclioriittisen gncissigraniitin tai oligoklaasigraniitin piidlhe kerrostunui pohja-arkoosi on oligoklaasipitoista . kuten on enimmakseen kartta-ahueen etclaosissa Hvypiassii ja Raatevaarassa . Kiihtelysvaaran horlevaarasta Hcin :ivaaraan ja Kontiolahden Selkienkvlaan anti on pohja-

Knva I() . Karjalaisten kiillelinskeiden . meta-arkoosien is kvartsiittien mineraalikoostunrriksia KiihteivSVaaran kartta-alueella . 1laaritetty integraatiopuydalla . Fiq . IU . lliwratogical coraposifiou . of thr Kareliart mica schtsts, nteta-ai-koses awl pwrl-dt ., of/b, liiihtelgscanra iucrp sheet. Determined on on iittegratioa static . I Pohja-arkoosi - - Basal arka., r . liiihtelvsvaara, liortevaara . 2 - liiilleliuske - - Mica schist, Pvhiiselka . Honkavaara . 3 Pohja-arkoosi - Basal arkose, Kiihtelvsv tiara, Kortcvaara . 4 Kiille- liuske -- 31ira .nchist, Pvh;iselkii . Itonkavaara . 5 - Pohja-arkoosi -- Basal arkosr, Kiihtelvsvaara . Karsikkoj3rvin ti Epapuhdas arkoosi - - Impure arkose, Pvhaselkii, Hammaslahti . 7 -- _lrkoosi- kvartsiitti - - lrkosic gaart,:itc, Kiihtelvsvaara, Heinavaara . S =- _lrkoosikvartsiitti -- _Irkosir yaort_dc . Kiihteivsvaara, Ileinavsara . J -- Serisiittikvartsiitti -- Srrici.te quartzite, Kiihtelvsvaara . Ileiniivaara . lU - Arkoosikvartsiitti - - _irko.sic quartzite, hiiliteitisvaara, Ileinavaara . 11 - Pla- uiolaaasipitr-iiten kvartsiitti I'1aliuclrcse-bearing quartzite . 12 - Ortokvartsiitti Orthogirartzitr, Iiilltelvsvaara, Viesimu . I - Iyv-cutsi t2nartz . 11 lialimaasalpa --- Potash teldspar . 111 - Plagioklaa i - Plagioclase . I V ~orisiilri - .~rrifiir . V - Hiotiitti --Iaoti/ . V1 - Iiloriitti---Chlorite . V I I Karhonaatti- ( , lrrrrurtc . VIII -- Aksessorit - .-Iccessoric :s .

arkuosissa v leista kalimaasalpa . Naillii tienoin on kerrostumisalusta graniittinen tai graniitin rnigniatisoirna . Polija-arkoosi on hartnaata tai punallar- maata blastoklastista kivea . Raekoko vaihtelee pienirakeisesta karkea- rakeiseen . Pohja-arkoosiin kuuluu konglomeraattisia osneita . (isa Sariola-

.~ x

6 V~ o 7 65\

8 ;

Pe /f0

Kuva 11 . Polkkvlanunen pohjalconglomeraatin neolog. kartta : liiiaasiassa Carlsonin 11196 -) mnkaan . 1'iy . 11 . (eologicnl 1, al, o/ the Polkkylanapt basal cooglo/m rnt,-of tiff Iiiihtel,gstmtrn anainly by Oirlsou (1 .967 ) . 1 -- Saproluttiuea gneissigraniitti - - ,8aprolite gneissoee yrcnzit' . _ - iueissi rauiitti - - ( neissusc ,tranite . 3 Prekarjalaista kloriitti- ja sart- ivalkeliusketta - - Prc-harelian ehlorite- and hornblende

1yu ca 12 . Polr,jakun lomeraatin ja ~, neissigraniitin diskordanssi . I'i . 12 . D,scordarwce beto , o be - , I (onylomeiatamid e granite. Kiihi, I , i=cuara, Polkkybsmpi . Valok . Ataunu iiarme, Photo .

laru,Ionteraate-ista muudustaa It vviukin mittavia esiintvmia . Hvvirt tuuuettii sariolainen lpohjakonglomeraattiesiintvma on Kiihtelvsvaaran P61kkvlammen konolomeraatti (Benj . Vrosterus ja W . W. AVilkman 1920, L . ('arlson 1967) . t lkkvlamtnella on todettavissa vaihettumissarja gneissigraniitista konLulo- meraatin kautta scrisiittikvartsiittiin (kuva 11) . Pultjakonglomeraatilla on kulmadiskordanssi (kuva 12) alla olevaau gncissiggraniittiin tai paremrninkin gneissigraniitin saproliittiseen rapautn- mispintaan . 1'o1kkylammen konglomeraatti alkaa vahamukulaisesta para- konglomeraatista (kuva 13), jossa si rmikkaiden tnukuloiden kuku V aihtelec huomattavasti (1-2U cm) . Serisiit.ti-kloriittipitoista iskosta on runsaasti . Mukuloiden kivilajit ovat pohjagneissikompleksin gneissigrarriittia (urto- irneissia) . turmaliinigraniittia, kloriittiliusketta ja sarviv lkeaneissia sekd lisdksi kvartsia ja maasdlvan sirpaleita . Mukuloissa havaittu tui •ulaliinigra- niitti on samaa turmaliinigraniittia, joka juonena ldvistila grneissigraniittia . 1 ksi juonista ulottuu diskordanssirajaan saakka . Sarrnikasmukulainen parakonglomeraatti vaihettuU ylospain tasalaatui- scksi . pyi)reamukulaiseksi ortokonglomeraatiksi (kuva 14) . 1skosta on niukan- laisesti, ja se ou arkoosimaista . Mukulat ovat suhteellisen suuria . 5 - 10 cm (t ja pvoristvneita . Niiden kivilajit ovat samoja kuin parakon~lomecaatissa . Kuva 13. Sarmikiismukulainen konglomeraatti . Polija- konglomeraattimuodostuman alao,asta . Fig . 13 . Conglomerate with angular pebbles from the lower part of the basal conglomerate formation. Kiihtelvsvaara,Polkkylampi.V'alok .llaunu llarnte .Pholo .

Kuva 1.1. Suurimukulaiuen konglomeraatti pohjakon- glmueraattimuodostuman keskiosasta . llukulat pvoris- tyneita. Fig. 14 . Conglomerate with largish rounded cobbles from the sn-iddle part of the basal conglomerate formation . Kiihtelysvaara, Polkkvlampi . Valok . Lisa Carlson, Photo . )1

Kuva 15 . Savimainen kerros breksiamaisessa konglomeraatissa . Fig. 15 . S'iltstone layers in breeeia-like (oiylornerate . Kiihtelvsvaara, Piilkkvlampi . Valok. Maunu Hiirmc, Photo .

Polkkylammen konglomeraatissa on inuutainan tnetrin vahvuudeIta breksiamaista konglomeraattia, jossa on kapeita savimaisia kerroksia (kuva 15) . Iskos on arkoosia ja mukuloiden kivilajit ovat samoja kuin edellakuva- tuissa kerroksissa . Suurimukulainen ortokonglomeraatti vaihettuu vahitellen pienimukulai- seksi arkoosimaiseksi konglomeraatiksi (kuva 16) . Pienet L---3 em :n lapi- mittaiset pyoristyneet mukulat ovat maasalpa- ja kvartsirakeita, kvartsiitti ;i ja gneissigraniittia . Iskos on kiillerikasta, osaksi karbonaattipitoista . Arkoosi- mainen konglomeraatt on lajittunutta, ja siinc nekyy kerrallisuusrakennetta . Arkoosimaisen konglomeraatin ylcpuolella on suliteellisen karkearakeista blastoklastista serisiittikvartsiittia, jossa on liarvassa juonikvartsimukuloita . Polkkvlammen konglomeraattikerrostumasarjan vahvuus diskorda>>ssista serisiittikvartsiittiin on runsaat sata metric . Noin parisataa metric serisiitti- kvartsiitista lenteen on paljastunut korkea selanne ortokvartsiittia . Mainit- takoon, etta Polkkylammen konglomeraatin prekarjalaisen pohjagneissi- al ustan kivien radiometrisid ikayksic on selostettu sivulla 11 . Kiihtelvsvaaran Viesimon pohjakonglomeraatti vastaa rakenteeltaan ja koostumukseltaan Polkkylammen ortokonglomeraattikerrosta . Se on paljastunut n . parin sadan metrin matkalla kerroksellisuuden suuntaan ja tnuu- 32

huva 16. Pienimukulainen arkoosimainen konglomeraatti pohjakonalomeraattimuodostmuan ylu asta . Fig . 16 . Inzall-pebbled a kose-like conglomerate. lkiihtelvsvaara, Polkkylampi . Aalok . tilaunu Harme, Photo .

taman kymnienen metrin vahvuudelta kerrostuman poikkisuuntaan . Kon- takti kerrostumisalustaan ei ole niikvvissa . 3lukulat ovat pyoristvneita ja jonkin verran kerroksellisuuden suuntaan venvneita . Niiden koko vaihtelee • -30 em O . llukulat ovat koostumukseltaan paaasiassa granodiornttiao oligoklaasigraniittia, sarvivalkegneissia ja juonikvartsia . Iskosta on verrattain vahan . Koostumukseltaan arkoosimaiseu iskoksen ja mukuloiden raja ei ole terava . Kartta-alueen pohjoisreunalla hontiolahden Selkiessa, on 4 .5 ni :n vahvuinen kerros ortokonglomeraattia . I\lukulat ovat melko kulmikkaita tai heikosti pvoristvneita . ]Iukuloiden koko pienenee ylospziin (lanteen pain) ment iessa . Alaosan suurimnzat mukulat ov at 20---3() cm () . Yleillell oil <,m :n hipimittaineu mukula . l1ukulat ovat paaasiassa juonikvartsia . jossa on paikoin kulmikkaita maasalparakeita . Juonikvartsi on samaa tvvppia kuin Havukkavaaran juonikvartsin kivilaji (ks . sivu 13) . Osa mukuloista on vihertavia kvartsiittista kivilajia . Iskos on varsinkin konglomeraatin alaosassa kloriittirikasta . Konglomeraat,in alla on 1,5 m :n kerros keskirakeista klastista arkoosia. se vaihtuu hienorakeiseksi kloriittipitoiseksi Iiuskeeksi . joka on mikrorakenteeltaan pohja-arkoosin Iiiertynvt mutumos. Kontakti pohjagneissialustaan ei ole paljastunut . Konglomeraatti vaihettuu viospain

'3..3

karkearakeisen kvartsiitin kautta pienirakeiseksi kvartsiitiksi . hvartsiitti oil paikoin lnaasalpapitoista . hiihtelvsvaaran kirkonkvlasta n . 1 km polijoiseen nakvv Karsikkojarven etelapuolella maantieleikkauksessa muutaman kymmenen metrin vallvuinen ainekseltaan vaihteleva pohja-arkoosiv yollyke . Osaksi se on pienirrukulaista konglomeraattia, jossa kivimukulat ovat paiasiassa kvartsia (1--3 em ()) . osaksi leptiittia (2-4 cm O) . Alaantielta n . 50 in pohjoiseen on pohja-arkoo- :issa grteissigraniittirnukuloita . 11vos saproliittiliuske on nlaantieleikkauk- sessa paljastunut . Karsikkojarven pohja-arkoosiv ja gneissialustan kontakti on jonkin verran mutkitteleva . Onko mahdollisesti kysymys alkuperaisen kerrostumisalustan topografisista, nnlutamien kymmenien nletrien kor- iceuseroista vai pienistii siirroksista! hontaktin mutkittelevuutta on havaittavissa myos Kiilttelysvaaran Heinavaaran Kiikkuniemessa, jossa heikosti lajittuneessa poll ja-arkoosissa on kulmikkaita inaasiilva,nsirpaleita sekk paikoin pienia kvartsimukuloita . "1'iilna on n . 30 m :n vahvuinen kvartsimaasalparikas pohja-arkoosi, osaksi karbonaattipitoinen . See on ylaosastaan melko kvartsirikas ja vaihettuu viihit,eilen serisiittikvartsiitiksi . Kontiolahden Lehtoinkvlassa on pohjagneissikompleksin kaligraniitiv paalla punaharmaata pohja-arkoosia, jonka klastinen rakenne erottaa sen ally olevasta svvakivest ii, josta se on rapautunnsessa syrttvnyt . Pohja- arkoosi on paikoin konglonteraattimaista . Mina on siella taalla kvartsimukuloita ja pohl tgneissiv svvakivipalloja, joista suurimmat ovat 1()- 20 cm O . 1luutaman kymmenen metrin vahvuisen pohja-arkoosin ylaosa on verrattain kvartsirikas, osaksi kvartsikonglomeraattia . Pohja-arkoosi vailiettuai vlospiiin kvartsibreksiaksi .

K` ARTSIITIT

siiuisairi inVnt,rsl1CT1 ELI i 'ruLIRvAIV sIITi I Sariolaisen pohja-arkoosi pohjakonglomeraattikerrokseii p.iiila oil (kainuinen eh) jatulinen serisiittikvartsiitti, joka on stratigrafisesti erittain sclviipiirteinen ja yhtajaksoinen, 200-400 m :n vahvuinen kerros (keltainen viii kartassa) . Serisiittikvartslitti on vaaleanvihertavaa tai kellertavaa . paikoili siaaert lvaa tai punertavaa . Se on pieni- tai keskirakeista . osaksi karkeaa blastoklastista kivea . Serisiittikvartsiitin vlaosassa lahellii vulkaniittien kontaktia ou vallitsevana lasimainen ortokvartsiittiniuunnos, jonka lasi- naaiseeu rakenteeseen laavan kontaktivaikutuksella Hence osnute?nsa . Kon- taktipaljastumasta Hyvpilssa nakyy, kuinka kvartsiitin - alkuaan hiekka- iiven -- rakoihitl on valunut laavaa . \'arsinkin scrisiittikvartsiitin keskiosissa esinl . Kiilitelvsvaaran Hvv- IildSSta --- oii karkearakeisia osucita, jolssa on 11,5 --Lil em :ii la .pimittaisia sincrtavia, paulertaviei tai violetteja kvartsi- tai jaspissirpaieita : osaksi ne 3 1 ovat maitokvartsia . Paikoin ovat karkeat osueet selviisti kvartsikon- l~)- meraattia, jolloin mukulat ovat suurempia (1 --5 cm 0) ja pyoristynecmpiei kuin karkearakeisen kvartsiitin rakeet . --- Serisiittikvartsiitin eli alennnan jatulikvartsiitin kvartsikonglomeraattiset valikerrokset ovat vain 10---51 em:n va ivuisia . Sen silaan vlemmissa kvartsiitets a, ts . mrssa -vartsiiteissa . jotkaa vuorottelevat vulkaniittien kanssa ovat kv-artsikonglomeraattivvali- kerrokset selvasti mahtavampia eli useaman metrin vahvuisia . Serisiittikvartsiitissa nakyy paikoin heikkoa kerroksellisuutta, jossu punapigmenttiset ja vaaleatnmat kerrokset vuorottelevat . Osaksi tama muis- tuttaa kerrallisuusrakennetta (graded bedding) esim . Kiihtelysvaaran H yv- pian Saarilanimen lansipuolella . Sielhi t ialhi kvartsiittiselanteessa naky-y- ristikerroksellisuutta (cross bedding), joka on illneisesti virran mukaaa suistomaahan kulkeutuneen aineksen kerrosrakennetta ns . virtakerrokselli- suutta (current bedding) . Ni ita virtakerroksellisuusrakenteita ovat tutkineet T. Mikkola (195 .5) ja R . Ojakangas (1965) . He ovat Inolemmat suorittaneet Kiihtelysvaaran kvartsiiteista virtauksen suunnan maarityksia . T . Mikkolan mukaan vallitseva virran suunta on lakes NNE (60`) . R . Ojakangas pitaa, vallitsevana virtauksen suuntana n . NN\V :ta (293`') ja sekundaarisena SS\V :ta . Kiihtelysvaaran Hyypiassa on kvartsiittiselanteen itarinteessa havaittu Karelidien reunan suuntaiset, hyvin sailyneet aallonmerkit (kuva 1 ) . Edellisesta runsaat 2 km SSE Polkkylammen luoteispuolella on niin ikiiiin kvartsiitissa kallioselanteen itarinteessa aallonmerkit .

fiuva 11 . Xallunnlerkit jatulikvartsiitissa .

I'i~ . i . Jtipple marks H? JaliHiianquarf.it , . liiihteh°svaara, Hv°vpia . 'Iaulukko 11 . Karjalaisten pohja-arkoosien ja kvastsiittiea kerniallisio anal yyselt Table II . G`henzical analyses of the Karelian basal arkoses and gnartzites .

1 1

Sio T4,5s 3,06 x39,91 00,30 1102 O,o 0,17 1),1 L (1,05 .%1203 13,04 13,87 4 .11 2,31 I'e203 (1,46 0,97 0,29 0,12 FeO 0,95 O,13 0 . :11 0,01 1InO 0,04 0,04 0 .05 0,00 MgO 2,09 3 .32 1,60 0,03 Ca.l) (1,97 1),10 0 .16 0,13 Na20 5,31 0,19 11,59 0,Os 1<20 0,88 -1,8 :3 1 1 68 0,71 P20, (1,12 (1,o6 11,03 0,01 CO, 1) .00 0,00 0,00 Loll 11 201- 1,26 3,63 0,76 0,32 1120- 0,01 0,12 0,02 0,02 100,30 99.96 99 .95 100,14 1 . Saproliitti, gneissigrauiitiii nruinainen rapatrttill ut piritaosa, nayte otettu 3 in diskordanssin alapuolelta --- Saprolite, the ancient weathered surface of gneissose granite, sample taken s -nz below the discordance . Kiihtelysvaara, Hyypia..Anal . Pentti Ojan- pera .

2. Pohja-arkoosi, sariolafa.sies, nayte otettu .5 in diskordanssin ylapuolelta - Basal arkose, the Sariolian facies, sample taken 3 rn above the discordance . Kiihtelysvaara, Hyypia . Anal. Pentti Ojanpera . :3. Serisiittikvartsiitti, Kaiuuun fasies, udyte otettu 25 in diskordanssin ylapuolelta - Sericite quartzite, the Kainuan facies, sample taken 25 nr above the discordance . Kiihte- lysvaara, Hyypia. Anal. Pentti Ojariperd . 4. Ortokvartsiitti, Kainuun fasies, nayte otettu 100 in diskordanssin ylapuolelta - Orthoquartzite, the Kainuan facies, sample taken too m above the discordance . Kiihte- lysvaara, Hyypiii . Anal . Pentti Ojanpera .

Serisiittikvartsiitissa on kvartsia vaihtelevasti 70- -05 ;o ja serisiittiii . 5-30 % (kuva 10, taulukko .11) . Kvartsiitin alaosassa on runsaimmin serisiittia ja siella on paikoin maasalparakeit.a . Serisiitin maara on valihisin kvartsiitin ylaosan ortokvartsiitissa . Lisiiaineksina oil paikoin turmaliiniaa ja zirkonia . Kiihtelysvaaran Hyypian Saarilammen \V-puolella on kvartsiitissa hiukan kyaniittia ja fuksiittia . Mainittakoon, etta kvartsiitissa tavat- tavissa onteloissa on yleisesti pienia (1--5 inm:n pituisia) vnorikristalli- kiteit5 . NUORE 1\L1T ELI YLF.11\IAT KVARTS11'1'1'1'

Kartta-alueen etelaosassa Kiihtelysvaaran Hyypiassa ja Raatevaarassa on serisiittikvartsiitin ylapuolella vuorokerrostumina vulkaanisten patjojell kanssa ns . nuorempia eli ylempia kvartsiitteja. Ne ovat koostumukseltaan ja osaksi rakenteeltaankin toisenlaisia kuin suliteellisen vaalea ja monotoninen 3(i serisiittikvartsiitti . Ne ovat v :iris vvltaan tummanharmaita, paikoin hyvin- kin tummia tai punertavia kvartsiitteja ; osaksi niissii on kuitenkin aleuipaa serisiittikvartsiittia muistuttavia, vaaleita mummoksia . Ylempien kvartsiittien tummat vi risiivvt aiheutuvat ilmeisesti kvartsirakeissa esiintvvistii rautaoksidihiukkasista (Carlson 1967) . Nuoremmat kvartsiitit ovat mikrorakenteeltaan enimmiikseen blastoklastisia . mutta niviis lasimaiset muun- nokset ovat yleisiii . Auoremmat kvartsiitit ovat ainakin osaksi vulkaanis- syntyisten kivien tapauttunistuotteita . lletavulkaniittipatjojen vlaosissa nakyvkin vahittaistii vaihettumista- kvartsirikkaiden tuffiittien kautta kvartsiittisiin liuskeisiin . Ylempiin kvartsiitteihin kuuluu Iuonteenomaisesti kvartsikonglomc- raattikerroksia . i iita on Hyvpiassa varsinkin kvairtsiittikertosten vlaosissa lieti laavapatjojen alla . Huomattavimmat ovat muutaman metrin vahvuisia . 1\lukulat ovat pitkanpyoreita (1- 5 cni 0), ja ne ovat melkein vksinomaan juonikvartsia . Tskoksessa on paikoin runsaasti serisiittiad ja jonkin verran maasalpaa . I{uutannissa paljastumissa on n UU m :n kenos punertavaa kvartsiittia, josta tri Lauri 1 -lvvkrinen on tavannut tnm . auc!alusiittia ja latsuliittia (suullinen tiedonanto) . kvartsiitin ylaosassa on muutaman metrin vahvuinen kva.rtsikon

teen, jossa kemiallisen analvvsin (Ojanpera 1903) n)ukaan Mn0 -= 3,55 "„ ja F 2 .6 "o . MTikroskoopissa voimakkaasti pleokroisessa piedmontiitissa oli VInO 0,05 "o ja M"00.3 11,11 °~, (Ujanpera 1963) . Kiven karhonaatti on Mn- pitoista kalsiittia (Carlson 1967) . Iivartsiitti-metavulkaniittikonipleksista liinteeit un stauroluttipitoista . kvartsijuonien lavistdrudh kiilleliusketta . Kiilie] iuskemuudostuman alaosassa on kuitenkin kapeita (muutaman metrin vahvuisia) punertavanliarrnaita tai tuinnianharmaita kvartsiittivalikerroksia . i\lainitunlaisia kvartsiittikerroksia nakvv )naantieleikkauksessa Heinavaaran asematt pohjoispuolella ruhje- liuskcisessa stauroliittikiilleliuskeessa.. Kivessa on I t-n1 :11 vahvuisia leikkaa- via punaisia hematiittijuovia ja -kasaumia . liiitikiidn rataleikkauksessa n. o .., kin fleinavaaran aseinalta hinteen on andalusiitti-kiilleliuskeessa kapeita kvartsiittikerroksia . hiihtelvsvaaran Monk vldstii n . '2 km etelaan maantien itapuolella ott nietavulkaniittipatjan 1 iiilla tnuutaman metrin vahvuinen kerros polymiktista kongloineiaattia . Esiintvma liitt.vv nuorempiin kvartsiitteihin niin liiheisesti, etta se on kuvattu t issa kappaleessa . Ronglomeraatin mukulat ovat ellipsoidisia. melko pvoristvneita ja kooltaan v- iihtelevia 5--?U cm () . kerrostutnan alaosassa valitt6niasti metavulkaniitin patilla ovat erilaiset v ulkaanispcraiset kivimukulat vallalla . Alimmat mukulat ovat vahiten N.viiristvneitii . t'laosassa on nietavuikaniittinlulculain ohella kvartsiitti- ja arkoosikvartsiittipalloja . lionglonieiaatin 1i illii un ainakin metrin kerros blastokiastista kvartsiittiam hongloineraatti vailtettun kerroksellisuuden >uuntaan etelaan karbonaatinsekaiseksi hreksialiuskeeksi . X . 20 m konglo- uieraatista liinteen on paljasttnutt kvartsijuonien I tvistamaa kiilleliusketta . 1'vItaselan Hanlntaslahdessa on metes-ai'kousi-k()ngglomeraattijaksossa litologisesti kvartsiittia laheneviii kerroksia . Osaksi ne ovat klastisrakenteisia liuskeita. joissa pvoristvneita kvartsirakeita vniparoi kiivnnosmainen klo- viitti- tai serisiitti-iskos (ks . sivu 43) . A'aihettumninen arkusiittisiin nuu n- uoksiin on vailla jvrkkiiii rajaa . Osaksi Hamniaslahden kvartsiitit ovat sekundaaIisesti kvartsiutuneita liuskeita (malmikvartsiittia) . lNitiden vhtevdessii on oleellisesti kvartsiiuonia .

\1ETM)1 .A N_A_AS[T .1 .A \l ET_AV [ I .k .A \ 1 ['ri'1'

lletadial)aaseiksi on NO vrvnen ihmittanvt harelideissa esiintvvia jatuli- kvartsiitteiilin liittvviii diabaasinutisia kivia . Liivistiivina juonina on pre- karjalaiseila poltjagneissialueella nietadiainaasia . No I tvistaviit gneissi- ,ra)nittia . I oitimon-- Huhtilam)nen kaligraunttia seka prekar .lalaisia amft- boliitteja . Pohjagueissialueeu nietadiabaasijuonet ovat saman magmaattisen toiminnan tuotteita kuin karjalaisen liuskealueen inetavulkaniitit ja nieta- diabaasit (ks . Tohmajarven kalliopertikartau selitvsl . 1letadiahaasit ja metavullcaniitit on merkitty vihreiillii karttaviirillii .

:35

-I-A y IV

AL AL AL A AAI \J AAAAAA- -1 1 t, - so A•' A I A I O - AA AAA I •A te' A A AAAAA AA h AEI°A•' I • • •'•a ®s • • 30- • -~I ~ AL~ALA I

2 0 1 AL tA =• A I A I A

a I X

Kuva 1t3 . Karjalaisten nietadiabaasieu ja metavulkaniittien mineraihkuostunmi sia hiihteiv -- vaaran kartta-alueelia . Baritetty I-puydiillii .

Fia. IS . 1liirrralogiral eonnpo .sitioos of the Iratelulic nietadiabases and -in l i at(awirs of the Kiihti-lq- 2a.ara snap sheet area . Deteriniiied nii a0 iolergratioii sta,'te . I - - \1etadiabaasi (jtioni) --1letadiabae' ((like), Eno, Kuusjarvi . 2 = Aletadiabaasi (juoni)- 1leta/iabare (dib ), Tuapovaara, Sulkuvaara . 3 = Aletadiabaasi (juoni) - - lletadiahase (dike), Timpovaara . `onka ;anranta . 4 = - Aletadiabaasi (juoni) -- _lletadiahase (dike), Kiihtelvsvaara, 11uhtilampi . b -- i1etabasaltti -- 1letabasalt, Kiihte- Ivsvaara, Ih pia. li == Keratofyyri--lieratop/ttpe, Kilhtelvsv

liiihtelvsvaaran k..trtta-alueen nietadiabaasijuonet uvat pohjagneissialueella enimrnakseen jvrkkii- tai 1 .wstvasentoisia (kuva 9) . Ne ovat 10-1Un m:n levyisia, paikoin kapeampiakin . Metadiabaasit ovat tummanvihreitii . rakenteeltaait metaofiittisiafi paikoin gabromaisia, keskirakeisia tai karkeita kiviii . .Tuonien rennaasiju on kjtevtv- nvt hienorakeisia muunnoksia . Alueeii metadia.baasit vastaavat koostumukseltaan rautarikkaita tholeiittisia basalt- tejaiharvemmin spiliittis-keratofyyrisiii kiviii . lletadiabaasien piianiineraaleina ovat sarvivalkc la plagioklaasi ( :An io _4o )- joista sarvivalke on vallitseva inneraali (kuva 1$) . Biotiittia, kvartsia, titaniittia, inalminiineraaleja, epidoottia, kloriittia ja apatiittia on vaihtelevasti lisaaineksina . Tummia niineraaleja on 50 90 °), . Joissakin juonissa on havaittavissa magmadifferentiaatioita, jolloin juonen reuna- vyiihykkeesta keskuStaait siirrvttaessa piihappopitoisuus kasvaa . 'I'allaisen juonen keski sassy on h~ artsikeratofvvrinen albiittidiabaasivyohyl , e, jossa paamilieraaleina ovat albiitti (An :,_ io) n . 40 Yi, ja kvaitsi 20-00 0 o, : klo- Hittia ja amfiboleja on Iu- -to °~, . 'I'iih< n metadiabaasin vaaleaan myohais- kiteyt_`-inaan on paikoiii rikastunut kuparikiisua . 31# 6 kloriitti ja epidootti kuuhivat albiittidiabaa,sivvohykkeen tyypillisiin inineraaleihin. \Ietadiabaasien magna on tunkeutunut kallioperaan karjalaisen orogenian varliaisvaiheissa ja purkautunut mahdollisesti jo tuolloin hiekka- l:iveksi kovettuneeseeii kvartsiittimuodostumaan laavana ja tulivuoren tulikana . lletavulkaniittiset kerrosjuonet vuorottelevat serisiittikvartsiitin yliipucilella otevien ns . nuorempien eli ylempien kvartsiittien kanssa . Meta- iilkaniittijakso alkaa etch istii rlblunajarven karttalchden puolelta ja ulottun Niihtelvsvaaraii kirkonkvliiii pohjoispuolelle . 5ita indikoi aeromagneetti- sessaa kartassa, pit1 ilaineu Ii iriimaksimi, kun taas serisiittikvaitsiittijaksoa vastaa anomaliakavrissii negatiivinen minimi . It iihtelvsvaaran kartta-alueeu metavulkaniitteihin kuuluu maiiteli- kivirakenteisia tai metaof'iittisia laavoja .. gabromaisia nietabasaltteja (meta- dialiaaseja), emaksisik ja iuterinediiiarisia tuffiitteja, paikoin suhteelliseu hapliamiakin tuffiitteja tai vnlkaniittien rapautunustuotteita. On todettu kolme kvartsiittikurrosten crottamaa vulkaniittipatjaa . Lisiksi on Korte- vaarassa, ja Hyypi issa kvartsiitin ja pohja-arkoosin valissa erilliset metavul- kaniittikerrosjnonet . 5letavulkaniittipatjojen yhteisvahvuus on 100-- 34)0 m . 1`leiseua laavatyyppiua kuhtelvsvaarassa on intermediaicrmen kerato- tvyrinen niantelikivi : k\-artsi-kloriitti-(biotiitti)-albiittikivi (taulukko 111) . Jlante{ikivi on pienirakeista . paikoin selviisti juoksurakenteista, huskeista kiveii . I'erusmassan inineraaleiiia on albiittis-oligoklaasista plagioklaasia (iii .,-- 2o) 211---50 " o ja kvartsia 5---30 `; , (kuva 18) . Vailitelevan runsaasti on kloriittia . biotiittia ja nialmimineraaleja, yhteeiisii 40-_50 ",. Jlalmimine- raaleista, ovat edusteilla magiictiit .ti, magneettikiisu ja kuparikiisu . Paikoit- tain iii runsaasti karbonaattia, titaniittia ja apatiittia . Muutanian inilli- inctriu pituisissa manteleis a on kvartsi melkein y-ksinontaisena mineraalina . Paikoin on moos magnetiittimanteleita . llautclipatjan alaosassa lahella kvartsiittia on inetaofiittista metadiabaasia innistuttavia muunnoksia . kvartsiittia vasten oa laavakiv ssa seka- rakcnteita . Kontaktilialjastumasta niikyy, kuinka kvartsiitin (inuinaisen

1-0

Taalnkko 111 . 1Karjalaiaten nretaVUIkanlitti) •I j kciniallisia analy- y- se,ja .

;i(), .)(1,1;6 .)11,37 7'(1()/5 111 . C7cwical a>)al1/858 o/ thr 1~ •) rct nn 'l'i02 I,69 1, S4 115Y(rr~ltra>r i(3, A1 2 0 3 . . 16,47 13,63 Fe 2 0 3 1,44 1,7 .; FeO . S,s 7 7,'2 1 .MnO O,1(1 n,uO \1g(-1 7,21 7 .1 -r CaO '4,36 11, 1 :t \a 2 0 . . . 12 2 .7 .. 11 .0 0 0,70 11, :12 I . Narvlvalkep IUI I,'11 Itiwl) Ul$aLIti 1iori .- P20; . 1) .12 0,3 :1 Llcn le-iula> I)lg nlehchlr .,alt . Kiillt,'lVsvaara, 14 -c- C0 ., 0,00 0 .oo piei . _11111 . Nontti Ojaup'rii ja Liisto `'aikk,Un •n . 11,0 - 1,46 -1, :361 -1 0, 0 1 0,117 11 2 ( _ . KoratofyVII kvart,l-ma uct tu-hlor)ut1-Il- ...... I I .n 1 biittiklvl), nla)It,Lkivirakl'une - . N1,r1toph ll, '.)1 .711 1)1,5 ., ~J+~a>tz-tltur/ zefIte- I,i, ite-albtte 1 •n ck7 . roa1t!I(bt- F: IIisS . Spec . /nir(al st)uchn~ . Kilhtl'IVuvaara . Raat''vaarl . Anal . Yentti Ojanpera . Optinc anal .-1 ;41)1 u . li 3Oppm •n %r (1,113" Spec . Ar\o I f ten . , pcktrianal .- .\I11' ;tl . \ 0,112 V - UtII Hnfft •)'n . Co R I • Rb 2 O /,II11 " ,1r() f 1,00" 1131)

lriekkakiv'en) I)ii011) valuuut laava on tunkeutunut kVartsiitin rakoihill Osaksi vulkaaniscssa aineksessa on kvartsiittitnurskaleita . Paikoin ml laava kontaktissa hreksioitunnt ja m_yohenimin eri asteisesti keartsiutunut . Lisitk.ui siihen on sekoittunut karhonaattia ja mahdoilisesti rapantumistuotteita . Kiihtelvsvaaran Hvvpiassa on n. 40 m :n levy - inen, pvstvasentoinen . kohtisu(n-asti kvartsiittia lavistava metadiabansinnagman purkautumis- kanava . Juonta voidaan seurata runsaan 2 kmAI )natkan pohjagneissikompleksin puolelle . Jletadiahaasijuonen kivilajI on hvvin samanlaista knin serisiittikt- artsiitin paalla sijaitsevan keratofvvrisen mantelikiven nines, t .s . se Oil keartsi-kloriitti-ail)iittikiv-czi . .Juonen keskisosassa on joukin vl'rrarn karhonaattia ja kaparikiisua . .luonen reunoille ()11 kitevtvnat stlhteellisen t'miiksista metadiabaasia . 3Jantelikiven paiille on kerrostunrtt liienorak ;'ist

! : :. 92- .1 12

USTA1,ICi SKEET

Karjalaisia inustaliuskeita on runsaasti Kiihtelysvaaran kartta-alueen kinsiosissa Pvhaselan Hammaslahdessa ja Rasivaarassa seka Kiihtelysvaaran Sarkivaarassa . Niita indikoivat pitkanomaiset anomaliamaksimit aeromagneettisilla kartoilla . Kairauksieii perusteella ovat mustaliuskekerrokset 10 50 m :n vahvuisina valikerroksina fvlliitissa . Samoissa vv

Kiihtelysvaaran kartta-alueen lounaisosassa Tohmajarven Hernevaaran pohjoispuolella on Suomen Malmi Oy :n kairauksissa todettu 10----20 m :n vahvuisia dolomiittikerroksia (oranssin viiri kartalla) mustaliuske-fylliitti- muodostumassa . Alueen dolomiitti liittyy niihin dolomiitteihin, joita esiintvy Tohmajarven kartta-alueen luoteisosassa Tikkalassa . Tikkalan dolorniitit ovat turnmanharmaita tai vaaleahkoja, pieni- tai keskirakeisia, heikosti kerroksellisia, mikrorakenteeltaan granoblastisia . mosaiikkimaisia kiv iii.. Paii- uiineraalina on hiilipigmenttinen dolorniittinen karbonaatti : lisaksi on kiilletta ja kvartsikiderykelmia . Siidekivikarsiosueet ovat vleisia . Pvhaselan Hammaslalidessa on arkosiittien ja mList aliuskeiden yhtev- dessa kapeita karbonaatinsekaisia kerroksia tai karsi-kar'oonaattijnoVia . Yleens :i koko fvlliitti-kiilleliuskealuee1la on siella tool hi pienia karsi-karbo- uaattikonkreetioita tai -linsse Hyypian jatulikvartsiitissa on paikoin karbonaattipitoisuutta . Sita on juovina serisiittikvartsiitin alaosassa ja pohja-arkoosissa . Selkiessa on karbo- iraattia pohja-arkoosissa pienina kivilajipalloina . Alutta varsinkin nuoremman kvartsiitin vlaosissa seka kvartsiitin ja nmetavulkaniitin kontakteissa on karbonaattijuonia seka hematiitin sekaisia karsikasaumia . Kvartsiitteihin 43 liittyvd karbonaatti on todettu kalsiitiksi (Carlson 1967) . Mangaanipitoista kalsiittia on its . m6hkokivessd (ks . sivu 36 .) heti kvartsiittimuodostuman ylapuolella . Jatulikvartsiitin lansipuolella on mahdollisesti merijatuliryhmdn dolomiitteja (kuten on arveltu olevan mustaliuskeitakin), joita on ldvistetty kairauksissa Kiihtelvsvaaran kartta-alueen etelhpuolella Vatalassa ja Valkia- vaarassa .

EPAPUIITA_\T ARK OSIT JA II1TODOST1I hI~ \\SISAISE T hO\ULOIIER_\ ATIT

Pyhaselan Hammaslahdessa Imatran Joensuun inaantien itapuolella on hyvin paljastunut, kallioinen clue, jossa n . 1 km :n lev,visenii vyohykkeena \1"SSE-suunnassa on epapuhtaita meta-arkosiittisia liuskeita (impure arkoses), joihin liittyy polymiktisia konglomeraattisia osueita . Osaksi liuskeet ovat kvartsiittisia tai kvartsibreksiarakenteisia . Hammaslahden meta- arkoosijakso on ainakin 15 km :n pituinen ja ulottuu eteladn Tohmajdrven kartta-alueen puolelle Tikkalaan saakka . Kerroksellisuuden kulku on N1(1- - 30\V. kaade 70`--8(1°\V ja poimuakseli viettaa loivasti `?5°--1Vyohy- kcttii indikoi anomaliaminimi aeromagneettisella hdiriokartalla . hleta- arkoosijakso on seknndaarisessd synkliinissd kahden fwlliitti-kiilleliuske- valtaisen synkliinialtaan ---Hovtiaisen altaan (iddssd) ja Pyhdselan altaaii (liimlessa) vdlisessa antiklinioriumissa . Aleta-arkoosi-konglomeraattivyo- Itykkeen kivet ovat alkuaan paaasiassa hiekan ja soran sekaisia karkea- kla.stisia sedimenttejii, jotta myohemtnin liikunnoissa ovat osittain voimakkaasti tektonisoituneet . osittain ne ovat hyvin sdilyneita . Lahinnd meta- arkoosia on vyohyke . jossa kerroksellisten fylliittien kanssa on vuorokerrok- sina mustaliusketta, paikoin dolomiittia . Hanimaslahden met.a-arkoosi vaihtelee koostumukseltaan kvartsi- rikkaasta maasdlpdvaltaiseen (kuva 10, taulukko IV) . Siind oil erikokoisia . usein pyoristyneitii kvartsirakeita, pienid kvartsiittimuktiloita, muuttuneita plauioklaasirakeita ja kalimaasalpaa . Iskoksessa on vaihtelevan runsaasti hiotiittia, kloriittia ja scrisiittia . Paikoin siinii on karbonaattia ja hiili- pigtnenttistii mustaliuskemaista ainesta . Aksessoreina on zirkonia, titaniittia, apatiittia ja kiisumineraale,ja . paikoin tremoliittia ja fluorisdlpda . Verrattain happaman kvartsi-maasalpdvaltaisen aineksen ohella on meta-arkoosissa kloriitti- .. tremoliitti- ja sarvivdlkerikkaita kerrosvaihet- tumia . Siinii on kvartsiitti-, fvlliitti- ja mustaliuskekerroksia . Mustaliuske on enintmakseeu Jtulon liuskeen tyyppista sadekiviamfiboliittia . On myos sellaisia amfiboliittikerroksia . joiden rakenteessa on vulkaanisia tai subvul- I. aauisia piirteitii, esim . blasto-ofiittista rakennetta . H.ammaslahden meta-arkoosissa on sielld tddlld muutaman metrin vahvuisia kerroksia polyntiktista konglomeraattia . Mukulat ovat erilaisia vulkaanisia liuskeita, juonil:vartsia, kvartsiittia, fvlliittia, leptiittia ja gneissi-

Tanlukko IV . Karjalaisten inetasedimenttien kemiallisia analyyseja . Table II' . Chemical analyses of the Korelian rneta,edunents .

ai0, Ii 7,0o 74,61 3-1,36 :,1,a0 'Ci0 2 0,59 0,se 0,67 1),9,1 U,0 3 1 :3,63 10,12 13,52 _, 1,21 1'e.,03 l et (I,ts 'i,52 1 .ee FeO 3,16 4,91 ; .s> \L1O 0,07 (1,06 (1,0-4 0,01 Mao 3,26 2,(11; 4 . :il 2, ,~ I CaO 3,38 11,28 3,12 1 . r ; a.,0 3,31 0,60 1,12 1 . {Cl) 2,13 3,11 4,os .1,73 I',O 11,15 0,1 :S 0,14 I .Ia ('O 11,97 1I,U) I1 . .O 1,11 3,3q 3 .27 3,21 ; 11,0 0,01 () .01 11,17 O,ll , ('r 2 0 3 (1,01 (1,01 0,01 3,47 1,71 99 .75 99 .3 .x,11 o s,t 101100,71 1,71 0,e6

I . l"ylllntI l'h,llifE- . I'yIi 'l kit . I-Ia iii iaslahti . Lah,l('k',rpi . _aual . Nenlti I)janpore,

2 . h:piipuhtlas arkoos( 1ro11)rlre or •k use . Yyhiiselka . IIa aulaslahu . Lalni'korlu . .Aaal . I'eutt( Oj~tuprrii .

:3 . llusialiusk,' Rio,lr ,cbi,l . I'vhaselka, Hauuna,lal(tl . L ;ihtl,kotpl . :Aual . I',1111( Ojanperii . 4 . Al ttstaltusk,' Block b1',/, vii selkii . Hannnaslahii . I ., ; ekorpi . dual, I'(-,a Ojanpera .

"rainittia . Konglonleraatit ovat 1)arakonglonleraatte -ja : iskosta on suhtecIli- sen runsaasti is kerrokset ovat kapeita . ltukulat ovat enimmakseen pitkiin pvoreahkoja, osa niista on litteita . 1 leiuen on kananulunankokoineu nulkllla- 1leta-arkoosi,jakson luotelsosassa lahella f ;vlliitti-nltlstaliuskemno(lostu- nlan kontaktia on Geologinen tutkimuslaitos suorittauut malmitutkimuk- sia vv . 1967--70 . ''ntkitussa kvart,ibreksiarakerlteisessa lnalmiutuncessa vvohvkk(essa, us . Lahdekorven malmissa . on pa iasiassa kuparikiisupitoinen suitidiaines ijoittuunt kahden erilaisen ,editncnttik(,rroksen - - lneta- arkoosin . 1a f;y'lliitti-mustaliuskemuodostuntaii - - ciili,ecu voimakkaasti tektonisoituneeseen heikkousvvoltvkkeeseen ja a,wettIlllut 25 40 S, vietty- van poimuakselill suuntaan useammaksi erilliscksi inaimioksi . Afainliot oval likipitiieu akselitasossa, joka leikkaa 10 , --'2() :11 kulmassa kerroksellisuutta . .-\kselitaso on n . N--5-kulkuinen : sect kaad( , on 1) ---sw\V . Kiisuainesta istltiiviiss

Paaosa kiihtely svaaran kartta-alueen kar •j alaisista liuskeista on f :vlliitteja a kiilleliusketta . Niita on kartta-alueen lanslosassa ns . Hovtiaisen altaaseen kuulrivalla vyohvkkeella jatulikvartsiitti-metavulkaniittikompleksista Ian- teen. Fvlliitit ja kiilleliuskeet (sininen vari kartalla) ovat pienirakeisia, harmaita tai tummanharmaita . kerroksellisia (kuva 19), paikoin selvasti kerrallisia (grade(t bedding) kivia . Na,ma kalevalaiset metasedimentit ovat alkuaan kemiallisesti suliteellisen heikosti rapautuneita hiekan ja saven sekaisia sedimenttejii . hylliiteilla ja kiilleliuskeilla ei ole jyrkkaa eroa . Benj . Frosterus ja VV .VV . AVilkman (1920) mainitsevat, ettd petrografisesti fylliitit eroavat kiilleliuskeista siina, etta edellisten rakenne on hienompi ja kerrok- sellisuus nakyy niissa selvemmin kuin kiilleliuskeissa . Fylliiteissa ja kiilie- liuskeissa on mikroskoopissa usein todettavissa blastoklastista rakennetta . \iissii on kiilletta vaihtelevasti 20--71) °0, kvartsia 10---(io °O ,la rnaasilpaii lo- -50 °0. Varsinkin fylliittisissii muunnoksissa on paikoin kiisumineraaleja ja graf'iittia . kiilleliuskeeni ja hvartsiitin valilia on siirt niamuunnoksena- tiivistit kvartsrittista kiilleliusketta . ilrneisesti samanlaista kuin V . Hackman (1933) on kuvannut Savonliunan (1 : -too 000) kivilajikartan selityksc ssa . Mitaiin jyrkkaa eroa kvartsiittisen kiilleliuskeen ja tavallisen vallitsevan kiilleliuskeen valilla ei ole, paitsi etta kvartsiittisessa kiilleliuskeessa on jonkin verrarr enernrnan kvartsia ja vidicrrrman kiillettii kuijr tavallisessa kiilleliuskeessa . Mitaan alueellisesti laajcmpia kokonaisuuksia kvartsiittinen kiilieliuske ei nruodosta, eika situ ole erotettu omalla karttamerkilla kiilleliuskeesta . 46

Knva 19. Kerroksellinen fvlliitti . 19. Stratified ph .yllite . Pghaselkii, Ilammaslahti . Valok . halsvi Rorsman, Photo.

Kerroksellisten fvlliittien ja kiilleliuskeiden lustojen vahvuus on melko vaihteleva . 1----2 cm :n lustot ovat tavallisia, mutta paikoin on vahvempiakin . Fylliiteissa ja kiilleliuskeissa on runsaasti ohuita (10--50 cm) arkosiittisia . kvartsiittisia ja karbonaattisia valikerroksia . Niissad on myos konkreetioita . Konkreetiot ovat linssimaisia tai ellipsoidisia, sarvivalketta, kiilletta, kvartsia ja maasalpaa sisaltavid keharakenteisia, pitkulaisia palloja . Pisimmat ovat 30-50 cm :n mittaisia . Osa konkreetioista on karbonaattipitoisia . Alueellisen metamorfoosin tuloksena on kiilleliuskeisiin syntynyt porfvroblastisia mineraaleja, kuten stauroliittia, andalusiittia ja granaattia . Stauro- liittia ja andalusiittia on etupaassa fylliitti-kiilleliuskealueen itareunalla lahella jatulikvartsiittia Kontiolahden Selkiesta Heinavaaran kautta Raate- vaaraan ulottuvalla vyohykkeella . Tummanruskea stauroliitti nakyy 1-5 cm :n pituisina ristiinkaksostuneina, usein rapautumispinnasta koholle jaa- neina kiteina . Stauroliittia on nimenomaan fvlliitti-kiilleliuskemuodostu- man alimmissa osissa eli lahimpana kvartsiittia . Stauroliitti-kiilleliuskeessa nakvy tunnusomaisesti kerroksellisuutta leikkaavaa rulrjeliuskeisuutta, esim . inaantieleikkauksessa Heinavaaran asexnan pohjoispuolella . 'Lulls paljastu- malla on stauroliitti-kiilleliuskeessa kvartsiittisia valikerroksia ja hematiittijuovia . Edellisesta paljastumasta n . 2 kin Joensuuhun pain on maantieleikkauksessa n . 1 m :n pituisia tummanharmaita andalusiitin jaamioksia . 4

Lavistavie-n kvartsijuonien ja kiilleliuskeen kontaktissa on aiidalusiitti kiteytynyt 1-3 cm:n pituisina ruskeanpunaisina polkkymaisina kit .inii . Tavallisesti andalusiittipolkyt ovat kuitenkin harmaita, runsaasti epa- puhtauksia sisaltavia porfvroblasteja . Granaattia on kiilleliuskealueella pienissa mae rin yleisesti . Kiilleliusketta lavistavia, enimmakseen kerrosmy otaisia kvartsij uonia on huomattavan runsaasti rautatieleikkauksissa Heinavaaran aseman viiliselhi rataosuudella . Juonet ovat tasapaksuja, poikkileikkaukseltaan osaksi linssimaisia. l'littavimmat juonet ovat 1-5 m leveita . Niissa on liuskemurskaleita ja kiisukasaumia . Juonen ja liuskeen kontaktissa on paikoin porfvroblastisia A1-mineraaleja, kuten andalusiittia, stauroliittia ja granaattia . Kvartsi on enimmakseen lasimaista, likaisen harmaata tai vaaleankellertavaa, paikoin savukvartsia, usein myos punertavaa ruusukvartsia . N. 2 m levea ruusu- kvartsijuoni on kiilleliuskeessa Kiihtelysvaaran Kovasniemessa . Nailla tienoin on ruusukvartsi muodostanut suonigneissiaU kiillegneissiin . Kvartsi- juonia ei ole katsottu tarpeelliseksi erottaa paallemerkinnalla karjalaisella liuskealueella.

TEKTONIIKKA JA STRATIGRAFIA

Kiihtelysvaaran karttalehdella pohjagneissialueen pohjoisosassa on havaittavissa kaksi toisistaan selvasti poikkeavaa kulkusuuntaa (kuva 20) . Yleisin on N30° 50°W . Se on lahelld karjalaisten liuskejaksojen kulkusuuntaa. Kuitenkin selvasti havaittava kulmadiskordanssi on pohjagneissikompleksin kivien ja karjalaisten liuskeiden valilla kontaktipaljastumassa (esim . Yolkkvlammella) . Edellisesta jyrkasti poikkeava kulkusuunta, n . N60°E on kartta-alueen koillisosasta Tuupovaaran Sonkajanrannasta Enon Otravaaraan ulottuvassa liuskejaksossa . Otravaaran ja Loytojarven tienoilla on samoissa paijastumissa molempia edellamainittuja liuskesuuntia, joista N60°E-kulku on vanhempi ja N10 ° 30° W tata leikkaava . Loitimon ja Huhti- lammen tienoilla on kulku N10° 20°W e1i suurin piirtein Karelidien kulun suuntainen . Kaateet ovat pohjagneissialueella yleensa jyrkkia tai pystyjai 50°-90°. Loivia 10°-50° :n kaateita (kuva 20) on jyrkkien kaateiden ohella erityisesti kartta-alueen Ad- ja koillisosissa migmatiittisella gneissigraniittialueella . Viimeksimainittu alue edustaa mahdollisesti gileissigra- niittimassiivin katto-osia. Poimuakselihavaintoja seka poimuakseliin verrattavien venymien havaintoja on pohjagneissikompleksissa mitattu runsaasti Otravaaran amfi- bohittialueella . Siella poimuakseli kaatu« jvrkahkosti 40°-80° itakaakkoon . Akselitaso on u . N10°\V180°E. Mainittakoon, etta ainfiboliittialueen hinsiosassa Otravaaran rikkikiisumalmio on sijoittunut useamman kilometrin pituiseen, voimakkaasti liuskeutuneeseen heikkousvyohykkeeseen, jossa hus-

kiihtelysvna00 Ti,u9ovaa rc 12

/ , i 1.u~l~YCeo o v

3 k,n

I'uva'21) . I,iuskoisuu,len In,lku pt kaade seka poinutakseli ja venvnia Kiihtelvsvaaran kartta-alueella . I•' iq . '?/l . SIri/rr (old flit, "/ srhi .sloeitrl, fold ails (Ira/ liuralin(i ill the Iiiiktelysi'aa!'a map x/ti°ct arrn . l I"Iinuiakseli Fold \,-I]\ nui Liirralion . ;i \ aakasuura v'em- nui - IN - oidal linriitioit . 4 -- Nerrok- "'lliinn ; lirddi0r .2 I,iusk,isnn ! t ;nci„ivraniilli l ;ori .sa.r,lnurih .i I'rekarjalaistaamfiboliittia i,1IcI,tiit!ii -l,nnlruiau,l,/ /i /tl, owll' lleta,liabaasijuunia .lli'tmliabaor izdiks .P latulinenkvartsiitti- nu-t :ni,ll ; ;iiiiitti,nni l w lII111a .lalithiuim gmuit-ito-nirhrt'alraoie (onaatiou . 111. Vvlliittih ja kiillcliusketta- Phi/llitvand1nirrl -19 keisuuden kulku on vvohvkkeen pohjoisosassa N- ~, mutta kaantvv valti- tellen etelassa \2U\-'V-kulkuiseksi . Kaade on iU --9U`N. . J-lalmit.ttuneen vvohvkkeen liuskeisuustaso vhdentvv alueen poimuakselitasoon . Kartta-alueen koillisosassa hevonsonkajan ja Hetajarven tienoilla kaatuu poimuakseli Ioivasti pohjoiseen tai pohjoisluoteiseen . Tuupovaaran itaosassa Kattila-anon-- 611o1an tienoilla on vallalla c-tc laan Ioivasti viett iva akseli . Sen mukaan linjalla Lastujiirvi-- Kinnasjarvi olisi kulminaatiovvtihyke . Pohjagneissialueen lansiosassa Kontiolahden Havukkavaarasta Kiihte- Ivsvaaratt Palojarvelle asti ulottuvassa vvohvkkeessa kaatuu poimuakseli jvrkankaltevasti kaakkoon . Pohjagneissiahteella tavattavat poimurakenteet (kuva 8) ovat ilineisesti alkuaan vanltan prekarjalai sell poimutuksen (ajankohta 2600- -2800 ni .v .) tuotteita . Kuinka suuressa ma irin vanltemmat rakenteet ovat ltairiintvneet nuorernman eli karjalaisen orogenian (ajankohta 1900 m .v .) liikuntojen aikana . on vaikea sanoa . Ovatko esim . pohjagneissialueen lansiosien liuskcisuuden kulkusuunnat, jotka Idlienevat karelidisten liuskeideit kulkua, mahdollisesti muovautuneet nvkviselleen karjalaisten liikuntojen aikana? t'ohja- gneissikompleksin svvakivien kataklastinen rakenne lienee karjalaisten liikuntojen aihuuttama . Jo karttakuvasta voi paatella, ett : javkka puhja- gneissikompleksi on liikunnoissa sarkvnvt useiksi lohkoiksi, joista nakvvim- pinii merkkeina ovat pitkanomaiset marroslaakso- ja jarvijaksot . Naihin murros- ja repeilvlinjoiliin on eritvisen runsaasti sijoittunut metadialtaasi- intruusioita . Kiihtelvsvaaran kartta-alueella on karjalaisten liuskejaksojeu vleinen kulku n . NNW . 'I'iata noudattaa mvos pohjagneissikornpleksin ja karjalaisten liuskeiclen kontakti . Kerroksellisuuden kaade on enimrnakseen 7u--80V

\1 - egmann'iu (1928) mukaan karjalaisen liuskealue sijaitsee laajassa akseli- clepressiossa, jossa poimuakseli viettaa loivasti tai kaltevasti Laatokkaan (etelaiin) pain . JVlvos Riihtelvsvaaran alueella pienoispoimuista mitatut akselit seka mineraalien venvmksuunnat osoittavat tektonisen b-akselin piiiiasiassa viettaviin etelliin . Kuitenkin sekund t;iristen kulminaatioident ja depressioiden vaihtelua luonnehtivat poikkeavasti pohjoiseen viettiiviit poimuakselit, joita Iiuskealueella on tavattu . oJatulisedimenteissa heti polijagneissikompleksin paalla ovat kerrokselli- suus ja liuskeisuus vhdensuuntaiset, samoin enimm ikseeu Hovtiaisen svnk- liinin f;viliitenssa ja kiilleliuskeissa . --- 'I'ransverssiliuskeisuutta on havaittu eritvisest:i stauroliittipitoisissa kiilleliuskeissa (e im . Heiniivaaran asenntn pohjoispuolella Joensutm 1Iornantsin tien kallioleikkauksissa) . Transvers- silitiskeisuutta on m\-6s nzihttvIssii Hammaslahden meta-arkoosivv-ohvk- keen kivissa . Ne ovat sijoittuneet sekundaariseen svnkliiniin antiktino- riumvvohvkkeessit . 25* -40 ° :n kulmassa etelaan viettava akseli ja venvma vat voimakkaasti kehittvneitii. N -- -kulkuitten ja 70 --80 \V-kaateinen

I :, :;9 9 -7 I 50 akselitaso leikkaa 10 2o c :n kulniassa kerroksellisuutta . 'fiihein akseli- tasoon ja poimuakselin suuntaan on asettunut ns . Lahdekorven kupari- malmio pieta-arkoosin ja fvlliitin kontaktissa .

I- )I )at~reeiss-korltj)lels

Prekarjalai sen pohjagneissikompleksin kivista ovat vanhimpia amfiboliitti-leptiittimuodosturnan kivet . Aiideu kerrostumispohjaa ei ole tavat4,u . A'allitsevina kivina ovat keskirakeiset tai karkeat amfibohitit sekii hienorakeiset kerrokselliset amfiboli- ja kl(riittiliuskeet . Rakennereliktien perusteella ne ovat vanhoja vnlkaanisia kiviii . Amfiboliitit overt alkuaan basalttisia laavoja, joissa on jaannoksia mm . manteli-, breksia- ja porf:v- riittirakenteista . Niissii on havaittu gravitatiivista differentiaatiota (kuva 4). Amfiboli- jot kloriittiliuskeet ovat alkuaan emaksisia tuffiitteja, casein selvasti kerroksellisia kivia . \i ssa on casein epidoottirikkaita, juonimaisia tai konkreetiomaisia osueita . Laavasvntviset ja tuffiittiset kerrokset vuorottelevat keskenaan . tiiella on moos ultraenhi isia serpentiiinpitoisia viili- patjoja, alkuaan ihueisesti pikriit.tisiii laavoja . Anlfiboliitteihin liittvv laheisesti miter selvasti ha ppamampia leptiittisiii kic iii . NOW koostuinukseltaan kvartsi-maasalpiiliuskeet tai l .iilleliuskeet civat esiinnv itsenaisina vaan ovat sekund iarisessa ase massa amfiboliittien ja sarviva.lkelinskeiden vhtevdessii . Leptiitit (not jotakuinkin samanikiiisiii tai vahiin nuorempia kuiti arnfiboliitit ja Sarvivalkeliliskeet, joita Vayrvuen (1954) sanoo muodostumain aleminaksi osastoksi . Leptiitit ovat ihneisesti alkuaan laava- ja tuffiittisvntvisteii ainfiboliittien ja sarvivalkeliuskciden rapautumistuotteita . osahsi mahdollisesti happamia vulkaniitteja. Leptiit- teihin liittvv MAW grafiittipitoisia mustaliuskekerroksia . ts. alkuaan matalaan memen kerrostuneita mdtaliejusedimeutteja . '1 'allaiset sediment it antavat sellaisenaan viitteita mahdolliseen alkeelliseen biogeeniseen toimiu- taan tuon ajan meressa . \mfiholiittien ja leptiittien vhtevdessa on metasomaatt.isesti svntyneitii scrisiittiliuske- ja malmikvartsijttiosueita sekii. pienia rikkikiisuulalmioita . Niiden svnty liittvv mahdollisesti gneissigraniitin syviikivien tunkeutumi- sccn amfiholIitti leptiittikompleksiiu . 7'uolloin 1iikkuncet sulfidipitoiset hydrotermiset liuokset ovat aiheuttaneet unetasomaattista kvartsititumista ja serisiittiytymistR amfiboliittisiin ja leptiittisiin sivukiviin . vapauttancet niistii raudan ja saostaneet rikkikiisumalmeja tektonisesti heikkoihin vyo- hvkkeisiin (-aks(,la 1J33) . Polijagucissialucen gLneissigraniittirvhman svviikivet - - Icvartsidioriitit, trranodioriitit ja oligoklaasigraniitit liivistaviit aunfiboliitti-leptiittimuodostuman kivia V" ihiiisia gabro- ja dioriittiesiintamia on erkaumina gneissi-

J 1

_raniiteissa. Aiistakin Otravaaran dioriitti leikkaa breksiarnaisesti vanhaa amfiboliittia . Oligoklaasigraniitti on lavistvssuhteideii perusteella jonkin verran nuorempi kuin granodioriittis-kvartsidioriittinen gneissigraniitti . Kaligraniitti leikkaa selvasti inuita pohjagneissialueen syvakivia, muodos- taen niiden kanssa miginatiitteja ja on nain ollen syvakivista nuorin . Kaikkia edellisi< pohjagneissialueen kivia -- niin amfiboliitti-leptiitti- kompleksin kivia kuin syvakiviakin --- leikkaavat metadiabaasijuonet . joiden kiviaines on tunkeutunut kallioperaan karjalaisen orogenian varhais- vaiheissa jatulikaudella . Ne ovat samanikaisia kuin karjalaisen liuskealueen metavulkaniitit .

Koska Kiihtelvsvaaran kartta-alueen karjalaiset metasedimentit ovat autoktonisia e1i sijaitsevat kerrostumisalustallaan, voidaan kerrosjarjestysta seurata vanhimmasta nuorimpaan mentaessa prekarjalaiselta pohjagneissi- alustalta lahtien lanteenpain . Kiihtelvsvaaran karjalaisten liuskeiden alimpana kerroksena on huonosti tajittnnut 10-100 m :n vahvuinen pohja-arkoosi, joka sijaitsee diskordantisti kerrostuneena polijagneissialustan paella . Kerrostumisalustan kivet ovat melkein vksinomaan svvakivia . On ilmeisesti tarvittu pitkaaikainen kulumis- kausi . jotta svvakivet ovat joutuneet alustaksi, jolle karjalaiset sedimentit kerrostuivat . Pohja-arkoosin ja samalla in vos diskordanssirajau alla on tavallisesti muutaman metrin vahvuinen saproliittinen (satroliittinen) kerros, joka vastaa muinaisen pohjagneissialustan paikalleen rapautunutta pintaa . Pohja-arkoosiin liittyy polymiktisia pohjakonglomeraatteja ns . Sariola- konglomeraatteja (Polkkvlampi, Viesimo) . Sariolaisten pohjakonglomeraat- tien mukuloiden kivilajit osoittavat, etta niiden ja pohja-arkoosin aines on peraisin pohjagneissikompleksista . Pohja-arkoosi on paaasiassa verrattain heikosti rapautunutta maasalpavaltaista ainesta . Sariolaisen pohja-arkoosi-polijakonglomeraattikerroksen paella on 200-- -t00 ni :n vahvuinen kerros jatulista serisiittikvartsiittia, jonka ylaosa oil ortokvartsiittia . Seri siittikvartsiitin allies on alkuaan pitkaaikaisessa kemiallisessa rapautumisessa ja lajittumisessa svntynvtta kvartsihiekkaa . Kemiallisen rapautumisen asteittaista kutkua osoittaa se, etta serisiittikvartsiitin alimmissa osissa on jonkin verran maasalpa~i ja serisiittia, kun 'ell sijaa nkvartsiiti n ;,laosa nortokvartsiitist apuuttuva tlisaainekse tmelkeimelkein kokKvartsihiekkojen kerrostumiseen tasaiseksi peneplaaniksi kulu- neelle autiomaalle on liittynyt matalan meren transgressiivinen leviaminen mantereelle. Rantamuodostumiin viittaavat esini. kvartsiittien aallonmerkit ja virtakerrosrakenteet . V ahaisista korkeuseroista johtuu, etta kar-

1 ;y •? -71 o? keammat kvartsiainekset civat voineet kerrostua kovinkaan valtaviksi esiintymiksi . Niinpa serisiittikvartsiitin eli alemmau kvartsiitin kvartsi- konglomeraattiv>i kapea, suhteellisen hapan albiittidiabaasivvohyke . Samantapaista difftlrrn- tioitumista on mahdollisesti tapahtmnzt gravitatiivisesti niagmassa eu>wn laava- ja tuhkapurkauksia, jolloin magmas vhiosaan muodostunut stt!tteelli- sen hapan tai intermedtaairinen Na-rikas laava nitres on purkautunut ensin ja emaksiscmpi, hasalttinen laava invohetnntin . l-,uten Kiilitelvsvaaran H vvpiassa . Kun vulkaaninen toiminta oli alkanut, jatkui kvartsihiekkojen kerrost ti- minen jonkin verran rauhattomammiksi muuttuueissa olosuhteissa . Vlent pies tummapigmenttisten kvartsiittien aines on vaihtelevampaa kuiu sultteellisen monotonisen serisiittikvartsiitin . Ne o\ -at ainakin osaksi vulkaanissvntvisten kivien rapautumistuotteita . Al etavulkaniittimuodostuman tuf- fiiteissa nakyykin vahittaistd vaihettumista kvartsiittisiin liuskeisiin . Suli- teellisen mittavat, useamman metrin vahvuiset kvartsikonglomeraattilcer- rokset ylemmissd kvartsiiteissa johtunevat suureutuneista topografisisia korkeuseroista, joita vulkaaninen toiminta oli aiheuttanut . Kiihtelysvaaran kartta-alueen etelapuolella Tohmajdrven kartta-alueella on valittomasti kvartsiitti-metavttlkaniittikompleksin ylapuolella merijatuliin kuuluvia alkuaan matalaan mereen kerrostuneita mustaliuskeita ja dolomiitteja, joihin liittvy kapea hematiittikerros . Kiihtelvsvaaran kartta-alueella edellisistd pohjoiseen ei niita ole kalliopaljastumissa havaittu . Helposti rapautuvina kivilajeina voi niita kuitenkin olla syvennnalla maala- jien peitossa. Jonkinlaista kalsiitin ja hematiitin rikastumista sekii lT n-mine- ralisaatiota on tapahtunut nuoremman kvartsiitin vlimpiin vyohvkkeisiiu . Kartta-alueen hinsiosassa Hovtiaisett svnklinoriumin hinsiptiolclla on nlustaliuskeita ja dolomiitteja fylliittien vhtevdessa . Niiden stratigrafinen sijoittuminen merijatuliin on mall (loll 1nen . Ne niivttitvat poimurakenteissa olevan epapuhtaideu ineta-arkoosien alapuolella . Niissa meta-arkooseissa ()it tavattu mm . tnustaliuske- ja fylliittimukuloita . v'avrysen (1954) mukaan jatulimeren trausgressio jolitui epeirogeenisistii liikunnoista eli isostaattisen tasapainon palautumisesta . Jatulimeren peneplaaniksi tasoittumtsessahan oli seditnenttiaineksia kulkeatunut mantereen reunaosiin, joka viihitellen laskeutuessaan aiheutti v astaavasti merenpinnau nuustul .

Bale ~~a

1iiihtelvsvaarall kartta-aiueella jatulitnuotlostuutatI lansipuolella on laa,ja Novtiiiisen svitkliiuiallas . Siina vallitsevat kalevaiset, kerrokselliset f,ylliitit ja kiillcliuskeet ovat stratigratisesti jatulisedimenttien p .idilii . Kale- vaiset tfylliitit ja kiilleliuskeet ovat orogeenisissat liikunnoissa svntyneisiin poinnualtaisiin laskeutuneita . kemia.llisesti verrattain heikosti rapautuneita hiekan ja saven sckaisia sedimenttejii . Ne ovat us. revoluutivsedimenttejii (Vayr,ynen . 1954) vastakolitana jatulisedime)tteille, jotka ovvat sultteellisen rauliallisissa oloissa ill annerlolikon reunaosiin kerrostuneita evoluutiosedi- inentte j a . Orogeniassa kohomiciden poimujen rinteille kerrostui karkeita hiekan ja saran sekaisia sedimenttejii . Alkuaan tiimiin tapaisia seditnentteja lienevizt Pyhaselan Hammaslahden epapuhtaat meta-arkoosit ja polymiktiset konglomeraatit . Niiden muodostuman sisaista luonnetta kuvaa kon2lomeraatti- mukuloiden kivilajikoostumus . MZukulat ovat karjalaisia Vulkaniitteja . mustaliuskeita, fv1liitteja, kvartsiitteja, osaksi pohjagneissikompleksin syvakivien tyyppisia kiviii . Mluodostuma sijoittunee stratigrafisesti kalevaisten metasedimenttien alaosaan . Jatulisen metavulkaniitin ja kalevaisen kiilleliuskeen valiin on sijoittunut Kiihtelysvaaran kirkonkvliin etelapuolella oleva metavulkaniitti- ja kvart- siittimukuloita sisaltava polymiktinen konglomeraatti . Orogeenisten liikuntojen yhteydessa on alueellismetamorfoosissa syntynyt amfiboliittifasieksen olosuhteissa fvlliitteihin ja kiilleliuskeisiin porfyro- blastisia mineraaleja, esim . stauroliittia ja andalusiittia . Stauroliittia on -- kuten kallioperakartalta nakee lahella jatulikvartsiittia kiilleliuskemuo- dostuman alimmissa osissa. Se on kiteytynyt ilmeisesti suh.teellisen rauta- rikkaisiin muunnoksiin . Andalusiittia on sell sijaan fvlliitti-kiilleliuske- muodostuman vlimmissii vvohvkkeissa alkuaan .U-rikkaaseen ainekseen ikitevtvneena .

'tratigrafia 1'iilitelvsvaarnu kallioperakartan alueella sovellettuna 11eiklti 1'avrvsen (11)33 . 19 4) 1;arialaisett mnodostutnan ja p rl)jaLneissikompleksirt kivien jaottelnon .

Nerroksellisia fwlliittejo jet kiille- liuskeita Kaleva l :papuhtaita meta-arkooseja . kvartsiitteja ja mnodostuman konglomeraate,l a

Jlerijatult )lustadiuskeita . dolomiitte1a jo kerroksellisia fvlliitteja (-- hematiitti- kerroksia)

l letup) .£ jatulikvartsiitteja v,toroker- roksina metavulkaniittien kanssa . kvartsikonglomeraattivali- .1atuli Ka-inuit kerroksia . :tlernpi jatulikvartsiitt.i eli serisiittikvartsiitti, jonka vlaosa ortokvartsiittia .

I ohjakonglorneraattia pohla- l Sar)ola irkoosia .

Nnuri diskorilatissi

Kaligraniitt I T Oligoklaasigraniitt1 U ueissi- livartsi- ja graitodiornttinen gueissi- ,,raniitit graniitti tletagabrot ja metadioriitit .

1'l :iostistr, Leptiitit : Kvartsi-maasiilpaliuskeita . kiilloliuskeita, mustaliuskoita seka metasomaattisia malmikvartsiit- . seristittiliuskeita ja rikkikiisu- Anrfiboliit t i- teja leptiitti- J rnabnioita Icon)pleksi 3mfiboliitteja . raitaisia sarvivalkeliuskeita, kloriittiliuskeita, serpen- tiinikivik seka kvartsiraitaisia ran- _Alaosasto tamalilleja .

Alin KIV'11 )I HOKSIA JA 1IA1 .\I[AlHEITA

Kiihtelvsvaaran kartta-alueella ei ole mainittavammin suoritettu kivenlouhintaa . SON tialla on kuitenkin picniii louhoksia tvvdvttamassa paikallista rakennustoimintaa . Sileapintaista, ohuiksi laattakiviksi lohkeav aa . melkoisen tunimaa ldille- liusketta on louhittu Pv hiiselan Suorannassa . Sita on tarkoitettu kiivtava- rappu-,, seine- ja uuuinpintakiviksi . Stauro[iitti-an(laltrsiitti-kiilleliiisketta on hiukan louhittu kiihtelvsvaaran FIvvpiiissii . Punertavaa. suuntautumatonta tai heikosti .;uuntautunutta . karkearakeista i>rauiittia ( Loitimon graniittia) on pieuinii louhoksina 'f unpovaaran I'uurova.arassa ja liiihtelvsvaaran Huhtilammella . Hvviu karkeaa . mtiskoviittipitoista pcsnratiitti~rauiittia on louhittu Enou Riihikankaalla . 1iarmaata . IIVvin sailvnvtta . heikosti porI ;vvrista ,neissigraniittia on louhittu I'aupovaaran Linnasuon etelaosassa n . 1 .s km Haarajiirvesta liinteen . Heikko kvartsiraitaiuen niaguetiittimalnuio on 1yolltiolahdetl Havukka- aarassa anrfiholiitti-leptuttivvohvkkeessa . llahuio on nuttutanran sedan metriii pituineii ja paijastiuiiien perusteella n . to m leveii (ks, sivu _'3) . I'aikoiii siinii ()it kuparikiisua hreksioivana ainckseua . Pohjagueissialueclla on joitakin rikkikiisnnrahnioita, joista huomattavin oil 1?uoti Otravaaraii inalmio (ks . sivu _' •' ) . Otravaaran paa.malmion paikal- listi _lame Laitakari v . 1915 . Tut kimnkset oh aloitettu inaanviljelija J . Riis- wasen laliettiinnin lupaava)i nkkikiisulohkarccn vuoksi . Vuosina 1916- '?3 iouhittiirt Otravaarassa malmia Z_' (H)() tonuia (Aurola 19 .54) . Saksela (1933) pitaa Otravaaranr nialnria svunvltaaNN It vdrotermiscna malmina . Rikkikiisu- malmia on muutamau metrin levvisina pitkulaisnia lnalmioina n . 7 kni :n matkalla metasonraatti a ,ti serisiittivtvnee-sa ja kvartsiuttmcessa amfiholiitti-leptiittijalaos>

EXPLANATION TO THE MAP OI ROCKS

INTRODL CTION

Tit(, area contained in the map of the rocks of Kiihtclvsvaara (Fig . 1) is situated in the region of northern Karelia in eastern Finland . Geologically, the areasis divided into two major zones, between which there is a great discordance . An ancient complex of basement gneiss . or granite gneiss . vv- hich occurs in the eastern part of the area included in the map sheet, comprises approximately 4 0 per cent of the total area that has been surveyd . Karelian schists, or Karelides, make up some 30 per cent of the total area . The general designation for the broad resistance area, or ancient Jatulian continent . which extends far over to the Soviet side of the national frontier. i s ,>basement gneiss complexu (Simonen 1960, Eskola 1963) . Levelled out into a peneplain, the Jatulian continent formed the basement upon which the Karelian sediments were deposited and folded during the time of the Karelidic progeny . For the most part . the rocks of the basement gneiss complex in the hiihtelysvaara area are conspicuously metamorphosed plutonic rocks, orthogneisses, which arc commonly called gneissose granites . The gneissose granites are in composition granodiorites or quartz diorites as well as granites . I n places, they are banded . veined-gneissose or migmatitic rocks . The schistose rocks of the basement gneiss complex, the paragneisses, arc mainly ancient, pre-Karelian, volcanic amphibolites, hornblende schists, chlorite schists and serpentine rocks . Closely associated with them are leptitic schists . which are fine-grained quartz-feldspar schists and mica schists, Black schists and metasomatic quartzites and sericite schists . The rocks of the gneissose granite group intersect the rocks of the amphibolite-leptite group and are younger than the latter . The deposition basement of the a In phibolite-leptite group is not known . In the basement gneiss area, there are Karelian metadiabase dikes in abundance, intersecting pre-Karelian schists and plutonic rocks . West of the basement gneiss area, there occurs a zone of Karelian schist sequences trending SSE-NN\V . The Karelides are divided in the Kiihtelvsvaara area into three zones. In the middle is the broad svndinc basin of Hovtiaineli dominated by Kalevian phyllites and mica srhists (Vfivrvnen 1954) . On its western side is an anticiinorium . which extends without a break southward over to the side of the Tohinajarvi clap skeet . In the antielinal zone at Hammaslahti, Pvhfiselkfi . there occur impure arkose and associated conglomerates contained within the formation as well as black schists, phyllites and dolomites . On the eastern side of the H)ivtiiiinen basin, against the basementt gneiss complex, there is a sequence of Jatuliiui metasediments over half a kilometer wide. in avhieh the dip of the stratification inclines steeply westward . In this zone stretching front Selkie to Name vaara,,latulian quartzite predominates, being associated with metavoh auii and basal conglomerates .

BASE,A117\T ( N E1SS COiti1 t'1 .I' \

(ltreissosc- yrui itc-s . In the main . the plutonic rocks of the basement L-nci~s complex consist of gneissose granite . The gneissose granites are dark gray or gray, coarse-grained rocks. Structurally . they are cataclastic and . in maov\- instances banded . The chief minerals of the <,ranodioritic-quartzditu'iti gneissose granite are plagioclase (An10 30) and quartz . Present in the rock in varying amounts are mica, chlorite, hornblende . epidote, spliene and p otash feldspar (Fig . _' . fable 1) . The content. of mane minerals varies between Io and 1) per cent . In the light-colored oligoclase groutitic (leucograaauclioritic ; varieties, the umafic minerals account for only between 5 and 10 per cent Ot the total composition . In places the gneissose granite contains potash teidspiir porphyroblasts measuring from I to 5 cm in diameter . In the basement gneiss area there occur a few elongated nodes of potash granite, which is largely a reddish, but in spots gray . mostly eataclastic . coarse-grained rock . The principal minerals are potash feldspar, plagioclas, . Qn a0 , 3) and quartz (Jig . 2) . The dark components, chiefly mica ; and chlorite, make up front 5 to 10 per cent of the total . Judged by the way the rocks intersect each other, the potash granite of hiihtelysvaara is younger than the gneissose granite . Associated with the granite are coarse peumatitc dikes and small occurrences . The basement gneiss area has an abundance of small quartz intrusions or veins . The glassy quartz of the veins varies in color, being in most case . however, colorless or ssmokv . 1letamorphic gabbro and diorite occur as inclusions or small nodules and separated portions in the gneiss granite . Their main constituents are plagioclase (An,, .t hornblende and Motile . Present, too . are varying amount- of quartz, epidote . chlorite . sphene and apatite . _Implaibolite-leptite formation . In the basement gneiss area . ancient pre-Karelian amphibolite schists form elongated . curving and twining sequences . Among the most common rocks of the amphibolite section are a small- grained, striped or layered hornblende schist and a medium-grained or coarse amphibolite . The hornblende schists were probably originally basic or intermediary tuffites and the amphibolites, judged by their structural relicts, mainly basaltic lavas . Brecciated . agglomeratie . porphyritic and quartz amygdalloid structural features have been observed in portions of the rocks that have more or less resisted metamorphism . Both the hornblende schists of tuffitic origin and the metabasaltic amphibolites are similar in mineral composition and correspond closely to tholeiitic lavas (Figs . ., G . "Table I ) . The principal minerals are dark-green hornblende and plagioclase (An y ; ,o ) . Quartz occurs in varying amounts frequently as amygdaloidal relicts (Fig . -t) . Accessory constituents include biotite, chlorite, epidote, sphere, carbonate, apatite and ore minerals . Some of the hornblende schists have metamorphosed into chlorite schists, in which the contents of epidote . carbonate and sericite are considerable compared to the amphibolites . The amphibolite formation has narrow, elongated ultrabasic beds . They are green . massive rocks . which have turned schistose in the marginal zones of the beds . They are mainly serpentine rocks containing as mineral constituents. besides serpentine, chlorite, talc . epidote . amphibole and carbonate . These ultrabasic rocks were probably originally picritie lavas . The amphibolitic rocks contain in a secondary position layers of quartz- feldspar schist and mica schist . These leptitic rocks are apparently weathering products of hornblende schists and amphibolites, being in part possibly acid lavas and tuf'fites . 'I'll( , transition from quartz-feldspar schist to mica schist is gradual, and petrographically there is no sharp boundary between them . The chief minerals contained in the leptites are plagioclase (An,, ;;„) and quartz : the biotite varies in amount between to and 50 per cent of the total (Fig . 7 . Tattle 1) . In places there can be observed in them remnants of andalusite that has changed to mica . In association with the leptite layers, there are conspicuously metamorphosed black schist layers, which consist mainly of graphite and sericite, in addition to which they contain quartz and calcite bands as well as disseminated pyrite . Iii many places, the amphibolite-leptite formation contains narro" Am, of metasomatic quartz schist (ore quartzite) and sericite schist . They occur especially as the country rock of pyrite ore pockets in association with layers of black schist . The pyrite ore body of Otravaara, Eno . is genetically classified by Saksela (tiasen 1923) among hydrothermal ores . According to this researcher, the

9 13"2-- T1 W)

iron released in the metasomatic processes from the amphibolitic-leptitic country rock was brougt into association with hydrothermal sulphur- bearing solutions, precipitated as sulphides and emplaced in structurally weak portions of the bedrock . In connection with the elimination of the iron, there took place sericitization and quartzitization of the country rock . The pyrite ore of Hevoskumpu . Tuupovaara, occurs (Aurola and Vahatalo 1939) in chlorite-bearing schist in an amphibolite zone, where the immediate country rock of the ore body consists of epidote quartzite and scricite- quartzitic schist . As described by Aurola and Vahatalo, the pyrite ore origina- ted metasomatically through so-called propylitization, induced bvcarbonate- and sulphide-rich solutions . The am phibolite-leptite formation has been found to contain quartz- magnetite bands at Havukkavaara . Kontiolahti commune, and Rasvaara . Eno commune . In this poor-grade iron ore, quartz and magnetite bands front 1 to 5 cm wide alternate parallel to the general trend of the sehistosity . The deposition base of the rocks of the amphibolite-leptite complex is not known . The leptites do not occur independently but specifically iu association with the amphibolites and hornblende schists . On the whole, thov are very nearly of the same age as or slightly younger than the amphibolites, '' hieh . according to Vayrynen (19 :x1). form the lower section of the formation . Ylctadiabase dikes in . the hasenncnt gneiss area . There is a profusion of metadiabase dikes in the basement gneiss area . They penetrate the gneissose granite (Fig . 9), potash granite and pre-Karelian amphibolites . They are products of the same early magmatic activity as are the metavoleanics of the Karelian Jatulian formation (see p . 62) .

KARELJ1IC SCf1 STS _1\1) 11E'1'AVOLCANI('S

The sehists of the western part of the Kiihtelysvaara area included in the map belong to the Karelidic schist area, the fold sequences of which have thrust from the west against the basement gneiss complex . As the Karelidic metasediments of the area are autochthonous, i.e., they are largely situated on their deposition base, the order of their deposition can be followed from the oldest to the youngest . from west to east . Basal arkoses and basal conglomerates. In the area contained in the map of Kiihtelvsvaara, the Karelidic sehists start with a poorly sorted basal arkose (Fig. 10, Table II), associated with polymictic basal conglomerates . Under- neath this Sariolan zone of basal arkoses and basal conglomerates, there occurs a layer a few meters thick of saprolitic schist, which corresponds to the weathered surface of the basal gneiss complex . The saprolite is to sonic extent well preserved but otherwise heavily worn down into a chlorite- and serieite-bearing schist . 61

Uise .~rdantly on top of the saprolitic weathering surface of the basement gneiss complex, there is Sariolan basal arkose that dips steeply toward the west . It is a sericite-hearing, blastoclastic meta-arkose ranging from 10 to 100 meters in thickness and with feldspar and quartz as the principal mineral components . The predcnninant feldspar varies, being either plagioclase or potash feldspar . Of the Sariolan basal conglomerates . the most prominent is the conglom- crate of Polkkylampi . Kiihtelysvaara,. At Polkkylampi there can be observed a grading sequence from gneissose granite via the conglomerate to sericite quartzite (Fig . 1 1) . The Polkkylampi conglomerate begins with a paraconglomcrate containing rough-edged cobbles (Figs . 12, 1 :3). This grades upward into a round-cobbled orthoconglomerate (Fig . 14) . The round- cobbled conglomerate little by little grades over into a pebbly, arkose-like . sorted metasediment (Fi(, . 15) . In places the conglomerate of t'olkkylampi contains narrow clayey layers (Fig . 16) . The cobbles of the conglomerate arc neissose granite (ortho(ineiss), tourmaline granite . chlorite schist and hornblende gneiss as well as fragments of quartz and feldspar : the cementing material resembles arkose . Above the pebbly, arkose-like conglomerate . there occurs coarse-grained sericite quartzite containing pebbles of veined quartz . The thickness of the conglomerate sequence from the discordance to the sericite quartzite is a hundred meters and more . Tic eer-icite quart--it , u - lower Jatulia-n quartzite . Overlying the Sariolan stratum of' basal arkose and basal conglomerate is Kainuan, or Jatulian . sericite quartzite, which is stratigraphicall y exceedingly clear-cut and forms a continuous unit between ?00 and 400 meters thick . It consists mainly of light greenish, blastoclastic schist . In the upper part of the sericite quartzite . close to the contact with the volcanies, there prevails a glassy orthoquartzite variety. At the contact . it may be observed how lava had flowed into the cracks of the quartzite-originally sandstone . The sericite quartzite in places exhibits weak bedding, in which red- pigmented and lighter colored layers alternate . Here and there, also cross- bedding may be observed . evidently representing the layered structure of material transported by flowing water to a delta . At Hyypia, Kiihtelys- vaara, wave marks have been observed parallel to the edge of the Karelides (Fig . 17) . In places in the lower Jatulian quartzite, there are quartz conglomerate layers from 10 to 50 cnl thick with veined quartz pebbles measuring from 1 to 5 cm in diameter . The sericite quartzite contains quartz in amounts varying from 70 to 95 per cent and scricite from 5 to 30 per cent (Fig . 10, Table II) . The sericite content is least in the orthoquartzite of the upper portion of the quartzite . Accessory components in spots are potash feldspar, tourmaline . zircon . kvanite and fuchsite . 6 2

The rjounyer, or upper, gzcurLntes . At Iiyypia and ltaatevaara, Kiihtelys- vaara, in the southern part of the area covered by the map, there, occur younger, or upper, quartzites, which alternate with the beds of volcanics . In color they are generally darker than the lower .Jatulian quartzite_ but to some extent, however . they resemble the comparatively light lower quartzite . In part the younger quartzites an , weathering products of' volcanic rocks . In places the volcanics and quartzites have brecciated mixed structures at the contact . The breceias are quartzitized in varying degrees and, in addition, have small concentrations carbonate and hematite . In the upper quartzites, interealations of quartz conglomerate arc characteristic . The most prominent of them are several meters thick . The mineral composition of the upper Jatulian quartzites is more varied than that of the lower quartzites . Quartz accounts for bettyeen 60 and 90 per vent of the total. Other constituents are amphiboles .. feldspar, sphenc . tourmaline, garnet, zircon and ore minerals . In the very uppermost quartzite' layers are calcite and manganese minerals . Also andalusite has been found . On stop of the upper quartzites in the west there occur Kalevian mini schists. In the lower part of the mica schist formation . however, there arc quartzite intercalatious a few meters thick . -11et(tdiubusc .ti• uncl )iiefuc'olc•u1tacs. metadiabases occur as penetrating dikes iii the pre-harelian basement gneiss area . The metadiabase dikes are products of the same magmatic activity as are the metavolcanics and metadiabases of the Karelidic schist area . 'they are front 10 to l+io ni broad, and hi so nc places even narrower . Thev are dark green, structurally metaophitic, in spots gahbro-like . medium-grained or coarse-grained rocks . Vine-grained varieties have ci .vstallized in the marginal portions of the dikes. The metadiabases of the area correspond in structure to iron-rich tholeiitic' basalts . less commoul,v to spilitie-heratoplryric rocks . The chief minerals of the nletadiabases an , hornblende and plagioclase (An 10 40) (Fig . 18) . Biotite, quartz, sphene, ore minerals, epidote, chlorite and apatite occur in varying amounts . Alafie minerals account for from 5" tip 90 per cent of the total composition . In some of the dikes . magmatic diffeceii tiation can be observed, signifying that the silicic acid content increases from the marginal zone toward the center . I n the middle of a dike like this . there occurs a quartz-kcratophyric alhite diabase zone, the principal minerals of which are alhite (An ; io), amounting to ca . 40 per cent . and quartz . varying in content between '?0 and 30 per cent . The contents of chlorite, epidote and amphibole register from 10 to 40 per cent . The magma of the metadiabases had penetrated the bedrock during the early stages of the Karelidic orogeny and worked . in the form of lava and volcanic ash, into the quartzite formation, which had possibly already consolidated into sandstone . 1letavolcanic sills alternate with the vouliger 6 3 quartzites above the sericite quartzite . Belonging among the metavolcanics of the area included in the map are lavas with an amygdaloidal or metaophitic structure, gabbro-like metabasalts (metadiabases), basic and intermediary tuffites, tuffites that in spots are relatively acidic even, or weathering products of volcanics . The prevailing lava type is an intermediary keratophyric amygdaloid (Table 1.11) . The amygdaloid is a small-grained, schistose rock, which in spots is of a. clear flow structure . The mineral components are albitic-oligoclasic plagioclase (An ., 20), accounting for 20 to 50 per cent, and quartz, with a content between 5 and 30 per cent (Fig . 18), as well as, in varying abundance, chlorite, biotite and ore minerals, totalling from 40 to 50 per cent . t,,arbonate, sphene and apatite occur abundantly in some places . In amygda- les a few mm long, quartz is almost the sole mineral present . Black- schists . Karelidic black schists occur abundantly in the western parts of the area contained in the Kiihtelysvaara map sheet . Drillings reveal that the black schist strata occur as intercalations from 10 to 50 in thick in the phyllite . The black schist zones contain in places intercalations of dolomite, quartzite and arkose . The black sehists (Table IV) are black or brownish rocks that have become rusty on their weathering surfaces . It has been observed that they vary from bedded phyllitic black schists to sandy, quartz-rich or tremolite-bearing . calcareous black schists . In addition to graphite, biotite, sericite, chlorite, tremolite, feldspars and quartz, the black schists contain pyrite minerals, mainly pyrites and pyrrho- tite . The black schists evolved from sediments that originally deposited in a shallow sea, evidently had contained biogenic constituents . Dolomites . Drillings conducted in the southwestern part of the Kiihtelys- vaara map sheet have brought to light from the black schist-phyllite formation dolomite layers from 10 to 20 meters thick . The dolomites of the area are dark gray or rather pale, small- or medium-grained, weakly bedded rocks with a granoblastic, mosaic microstructure . On the western side of the Jatulian quartzite, at Hyypia and l1aatevaara in the Kiihtelysvaara area . there are possibly dolomites (and black schists) belonging to the Marine Jatulian group . They have been penetrated by drills at Vatala and Valkiavaara, a few kilometers south of the area included in the snap sheet of Kiihtelysvaara . It is noteworthy that a hematite intercalation from I to in thick is associated with the Valkiavaara dolomite . I7npncre arkosc-s awl intrajorinational conglomnerates . At Hammaslaliti, Pvhaselka., in the south« estern part of the area covered by the map, there occur impure arkoses, which trend \ N \V--SSE in a zone roughly 1 kin broad and which contain polymictic conglomeratic portions . In part, the schists are 64

of a quartz -breecia structure or quartizitic . The sequence of impure arkose is situated in an anticlinorium between two predominantly phyllite-mica schist syncline basins, the Hoytidinen synclinorium (in the east) and the Pyhaselkd synclinorium . The impure arkoses and intraformational conglomerates were originally in the main coarsely clastic sediments mixed with sand and gravel, which. later during movements became to sonic extent markedly teetonized and to some extent remained well preserved . The meta-arkose of Hammaslahti varies in composition from richness iii quartz to a predominantly feldspar content (Fig . 10 . Table IV) . It containns quartz grains of different size that are in many instances rounded, along with quartzite pebbles, altered plagioclase grains and potash feldspar . The ce- mnenting material contains biotite, chlorite and sericite in varying abundance . The impure arkose has intercalations of tremolite-bearing black schist . Also present are layers a few meters thick of'polyniictic conglomerate . The pebbles consist of various volcanic schists, Veined quartz, quartzite, phyllite . leptite and gneiss granite . Phyllites and mica schists . For the most part, the Karelian schists of the area covered by the Kiihtelysvaara map sheet are Kalevian phyllites and mica schists . They occur in the western part of the mapped area in the zone belonging to the Hdytiainen synclinorium to the west of the Jatnli .cn quartzite . The phyllites and mica schists are small-e•rained, gray or d.arh gray, layered rocks (Fi(,. 19) . Initially they were chemically rather weakly weathered sands and clays. The phyllites differ from the mica schists ill that the texture of' the former is finer than that of the latter, and the stratification appears more distinctly than in the mica schists . The phyllites and mica schists (Fig. 10, Table .IV) contain mica in amounts varying from •?o t 0 per cent, quartz from 10 to 60 per cent, and feldspar from 10 to 50 per cent. Especially the phvllitic varieties in places contain pyritic minerals and graphite . As a result of regional metamorphism, porphyroblastic minerals, such as staurolite, andalusite and garnet, have developed in the phyllites and mica schists . The staurolite occurs in the lowest portions of' the phyllite- mica schist formation in iron-rich rock near the Jatulian quartzite . '1'll dark brown staurolite appears as cruciform twins I to 5 em long . The andalusite occurs partly as brownish-red, chunky porphyroblasts bcu mostly as gray relicts that have turned into mica and the largest of which take the form of »spears» about half a meter long . The phyllites and mica schists contain an abundance of ellipsoidal con- cretions with hornblende, mica, quartz, feldspar and, in spots, carbonate . Go

STRUCTURE AN 1) STRATI(;RAPliY

Apparent in the basement gneiss complex of the area covered by the map sheet of Kiihtelvsvaara are two clearly deviating trends (Fi(r . 20) . The more prevalent one is K 30- -50 W, which is close to the orientation of the Karelidic schist sequences . The other trend. ca. A 60 E . deviating sharply from the former . occurs in the schist sequence extending irons Sonkajanranta . Tuupo- vaara, in the northeastern part of the area represented in the map, to Otra- vaara . l":no commune . The dips in the basement gneiss area arc generally steep or vertical . Gentle dips of between 10 and 50` (Fig . 8) occur, in addition to steep ones, particularly in the eastern and northeastern parts of the area in the map . The last-rttentioned area possibly represents portions of the roof of the ;,iieissos(, granite massif' . The fold axis in the basement gneiss area varies . Most cotnntoniy the fold axis dips rather steep" from 40` to 80` toward the east-southeast . The fold structures met with in the basement gneiss area are evidently originally products of ancient pre-Iiarelian folding. To what extent the older structures were disturbed during the younger, or Kareliaii . orogeny is difficult to say . The katacla,stic structure of the plutonic rocks of the basement gneiss complex was probably caused, however, by Karelian movements . The rigid basement _gneiss complex was broken up in the movements into numerous segments, of which the most prominent features are the elongated fracture valleys and sequences of lake basins . In these lines of fracturing and tearing, metadiabase dikes have been emplaced in particular abundance . In the Kiihtelysvaara area contained in the map, the orientation of the Karelidic schist sequences is roughly \ \ \\' . This trend line is also followed by the contact of the Karelidic schists and the basement gneiss complex . The dip of the stratification is mostly 70 80' W . According to \\' egmann (1928), the Karelidic schist area lies in a broad axis depression, in which the fold axis inclines slightly or obliquely toward Lake Ladoga (southward) . Also the axes measured from the minor folds occurring in the Kiihtelvsvaara area as well as the directions of elongation of minerals indicate that the tectonic b-axis dips mainly toward the south . In the Karelian sediments of the area contained in the map, the stratification and the schistosity run parallel . Transverse schistosity has been observed especially in the staurolite-bearing mica schist as well as in the rocks of the Hammaslahti zone of impure arkoses . ,Sara(/raphy and cIo'on.olo(/y . The studies carried out by the mass-analyti- cal laboratory of the Petrological Department of the Geological Survey of Finland, together with certain previously published radiometric age deter- minations (Kouvo 1958 ; AVetherill, Kouvo . Tilton and Gast 196'2 ; Kouvo and Tilton 1906), indicate the time of the ancient pre-Karelian orogeny to he

2600-- 2800 mega,vears and the time of the Karelidic---Svecofennidie orogeny 1900 niegavears . On the basis of the data set forth in this explanatory text . a st:ra,ti- gra,phci scheme has been made of the bedrock of the Kiihtelysvaara area . with the classification of the Karelian formation published by Heikki Vdyrvnen (1933 . 1954) serving as the firamework .

Uppermost

Phyllites and mica schists KaleviaI Impure arkoses, quartzites and intraformational conglomerates

Marine black schists, dolomites (and hema- Jatulian title layers) . phyllitos

I pper .1atulianquartzitesinalternat- ing layers with metavolcanics, .l at it limi Kainuan intercalations of quartz conglomerate Lower Jatulcan quartzite, or scriclto quartzito, the upper part consisting of orthoquartzite

ariolan Basal conglomerate and basal arkose

- (moat Discordance

Potash granite t Oligoclase granite GI leissose granites Quartzdioritic and granodioritic gneissoso granite lletagabbros and metadiorites

Lpper Leptites : Quartz-feldspar schists, section mica schists, black schists and Atnphiboli- metasomatuc ore quartzites, soricite te-leptite schists and pyrite ores croup \mphibolites, banded horubleude schists, chlorite schists, serpentine. Lower rocks and quartz-mzgnetite banded l section ores

Lowermost

m,,,.Nsj'n' OF'' RO('1KS

A I a zi r it t ii I I \t jelic I c ) - ii i i o cd by 1, i i 'a I'i I I I r i

N J " I I ~ - i I li N , , , 1, 1 - Kip I I i I i I WS . I' "lls", , , a pl , , dr„„l„ .. I'n0 Ij i I'-' I I e i-,-;i o I I wi -I I k i v I o Roc/.s of /)(I "u , /) i eo t y ii c , ss (I rf'(1 I Ic issigyra I I it t I ( kvi I I't Si d iori if I I jil I I odiol - iit t i ) ( ; t' c isso";c ,jl o- oill) (quo-(- dimil( owl yr(loodior4c) 11 2 . Jt Im it I I w I I VI wissigra I I i It I i .~' biped !pec ;sso .v !/) ol'it 2, ; 1 0/ ;q')c1o'w' qrmlil( 2.1t4 Killigramittl Pofil .'d; qrol' ;t( I 2 . M et il gill )1. () j zt I I wt it l I ion I I I I Jlc/ r /!plldo-o mid tllc1o'1i'o-b`( 4 2 ." . wilt'iholm t I jil sar\ ivzdkehuskc Pre-Nvo clolti "w/list coup/, ;bout( (tell/ horilbilellea I it 2, (Airaomiiksmeti ki\t (piiiaswssiu serpowimik[\( , zI) I 'Op'thel s " . rock Iliwliloly 4 2, t) Lept iitt I ,la kiilleliwko) i"cp0l, ( qelelrt:- frf(lspm- scl'i"it elted mb-'l '-,'eriHiii I I Itttk( , (H110, (K ravourm) Serbia MAW 2 2, Alusl zilitisko ( Eno, ( )I rlivaarit) Wock schist 2 2 . Kvartsi-milglwt iitt 11'altailwil midilli Irmo Z11i:\ m , tsill t i ) twlqw 1"/c,"olle/co' ore ( ;roil (joart :b`( ) 5 3 .4 :, I'ikkjkwHmtudmi (I"Ito, Oua - ears) Pyrite or( 3 4.n 11t , twhal)aa,i (juomkivi) Mcfodl(lbom' 9 :J.i)

Narjalms( , it Imsk,- ;dtweii kip w flocks of K'Ir'liol, schist m-ro' Poh . jo-ark(m .'i (saviolilint'll ) Bfi .wo, orkosv ("-''friojloo ) s 2 . ; o Kvartsii1ti IjatuLiut n) (doojlzilc (Joildielio) 2, a : ; Kerat ofvv [-I I wil mniltetiki\ I Kerotopllyrir rnrrygr/oloir/ul rock . . _ . KI I I I'l I I Iske .la fy I I I I t I i -11 bw schist and pillyllia 2, 1 S"t ZI uI -ol I I t I i -ki i I ]( , I i I Iske "Ntollrol"Ic-lllbw .,whist 4 2, -11 11"dali (Iske Block "c/' ;s/ 2~ h:pitiptllidns,Irkoosi (Himmui-ilohl I) lill/mr(' or4os 2.

l iBJALIASL'UT'l'A 1;1?FL13h;ACI?~

At BOLA, l';RKK (1954) . The mines and quarries of Finland . (eote'kii . ,julk . -,r- (1955) ('her die Ueschiebevertrachtang in Aordkarelien . ( ;eologineu I itkieel,- laitos . Oeotekn . julk . 5(i, s. 32 -52 . -and V'AHATyLO, V n ,: IKxo (1939) . I'll(, 1)( rite deposit of Hevosknnrlnt in I uuln,- vaara . Bull . ('oinn) . ge', ol . Fntlande 125, s . 87 --9 .5. (",,xt .so :, . Lrrs- (19117) . .latulrtuuoelostttotu'n ja III 111111 lilt tyvtell naetavulkannt tr'e stratigrafaa,ta Buhtelysva,arau ltitaliiti lonnalsosnssa . Pro