SUOMEN GEOLOGINEN KARTTA 1 : 100 000 GEOLOGICAL MAP OF 1 : 100 000

KALLIOPERAKARTTOJEN SELITYKSET LEHDET 3012 ja 3021 EXPLANATION TO THE MAPS OF PRE-QUATERNARY ROCKS SHEETS 3012 and 3021

Matti Laitala

Pellingin ja Porvoon kartta-alueiden kalliopera

Summary: Pre-Quaternary rocks of the Pellinki and map-sheet areas

GEOLOGIAN TUTKIMUSKESKUS GEOLOGICAL SURVEY OF FINLAND

ESPOO 1984 SUOMEN GEOLOGINEN KARTTA - GEOLOGICAL MAP OF FINLAND 1 : 100 000

Kallioperakarttojen selitykset, Lehdet 3012 ja 3021 Explanation to the maps of Pre-Quaternary rocks, Sheets 3012 and 3021

Matti Laitala Pellingin ja Porvoon kartta-alueiden kalliopera

Summary : Pre-Quaternary rocks of the Pellinki and Porvoo map-sheet areas

Geologian tutkimuskeskus - Geological Survey of Finland 1984 Laitala, M. 1984 . Pellingin ja Porvoon kartta-alueiden kalliopera . Summary : Pre-quaternary rocks of the Pellinki and Porvoo map-sheet areas . Suomen geologinen kartta 1 : 100 000, Kallioperakarttojen selitykset, 3012 Pellinki ja 3021 Porvoo . 53 pages, 22 figures and 13 tables . The region contained in the map sheets is located on the coast of southern Finland, approximately 60 km from toward the east-northeast . All the rocks in the region belong to the Precambrian bedrock of Finland . For the most part, the region consists of supracrustal metamorphic rocks and plutonic rocks that belong to the Svecokarelian fold zone . The meta- morphic rocks are mica gneisses and quartz-feldspar gneisses, in association with which also occur small conglomerate and limestone formations . Among these rocks are amphibolites of volcanic origin, too . In the southern part of the region is a uniform and structurally well-preserved zone of volcanic rocks, composed of stratified tuffites, agglomerate and both basic and intermediary basalts . The volcanites in the south form a synclinorium, the axis of which inclines slightly toward the east . In composition, the Svecokarelian plutonic rocks range from peridotite to granite . The plutonic rocks occur in spaces between zones consisting of supracrustal rocks and form plutons conforming to the trends of these zones . To the anorogenic (post-Svecokarelian) plutonic rocks belong the rapakivi, located in the east, and the granite of Onas, located in the western part of the region . The rapakivi is part of the western margin of the great rapa- kivi massif of southwestern Finland, while the Onas granite forms a small, independent pluton. The age of the orogenic intermediary lava rock met with in the region has been determined to he 1895-1924 Ma, that of the postorogenic rapa- kivi 1700--1640 Ma, and that of the Onas granite 1630 ± 10 Ma . The text is in Finnish, the figure and table captions as well as the summary also in English .

Key words : areal geology, explanatory text, bedrock, Proterozoic, Pellinki, Porvoo, Finland .

Matti Laitala, Geological Survey of Finland, SF-02150 Espoo 15, Finland

ISBN 951-690-178-6 SISALTO - CONTENTS

Tutkimusvaiheet 5 Kallioperdn yleispiirteet ja morfologia 7 Pintasyntyiset kivilajit 8 Sedimenttisyntyiset kivilajit 8 Happamatgneissit 8 Kiillegneissit 10 Kalkki- ja karsikivet 11 Konglomeraatit 12 Vulkaanisperdiset kivilajit 12 Amfiboliitit ja sarvivdlkegneissit 12 Kerroksiset tuffiitit 13 Emdksiset tuffiitit 13 Intermediaariset ja happamat tuffiitit 17 Agglomeraatit 17 Emdksiset laavakivet 18 Uraliittiporfyriitit 19 Plagioklaasiporfyriitit 21 Uraliitti-plagioklaasiporfyriitit 25 Tyynylaavat 25 Intermediaariset laavakivet 27 Hienorakeinen maasdlpdporfyyri 27 Karkearakeinen maasdlpdporfyyri 27 Syvdkivet 28 Orogeeniset syvdkivet 28 Peridotiitti 28 Gabrot 28 Kvartsi- ja granodioriitit 30 Kvartsidioriitit 30 Granodioriitit 30 Graniitit ja pegmatiitit 33 Virvikin pallograniitti 35 Anorogeeniset syvdkivet 36 Rapakivi 36

1 1283016596 Onaksen graniitti 37 Juonikivilajit 38 Amfiboliittijuonet 38 Diabaasijuoni 38 Graniittiporfyyrijuoni 38 Stratigrafia ja kivilajien ikasuhteet 40 Radiometrisia ianmaarityksia 41 Kallioperiin rakenne ja metamorfoosi 45 Taloudelliset aiheet 47 Malmiaiheet 47 Radioaktiivisuus 47 Kalkkikivet 47 Summary : Pre-Quaternary rocks of the Pellinki and Porvoo map-sheet areas . . 48 Introduction 48 Sedimentogenous rocks 48 Volcanic rocks 49 Plutonic rocks 50 Anorogenic plutonic rocks 50 Dike rocks 51 Stratigraphy and age relations in the rocks 51 Structure of the bedrock and metamorphism 51 Kirjallisuutta - Literature 52 5

TUTKIMUSVAIHEET

Seuraavassa selostettavat Porvoon (3021) ja Pellingin (3012) kallioperakartat on kasitelty yhtena yhtenaisena alueena, joka kasittaa maanmittaushallituksen 1 : 100 000 -kaavaisen topografisen karttalehden Porvoo (3021 + 3012) alueen hieman laajennettuna ulkosaariston osalta . Alueeseen kuuluu Porvoon kaupunki kokonaan, Porvoon ja Pernajan pitaja suurimmaksi osaksi seka pie- nehkoja alueita Pornaisten, Askolan ja Ruotsinpyhtaan pitajista seka Loviisan kaupungista . Alueella on 1880-luvulla suoritettu geologista kartoitusta, jonka tuloksena on julkaistu K. Ad . Mobergin tekemina karttalehdet n:o 4, Pellinki, vuonna 1881 (selityksen suomennos 1889) ja n :o 7, Porvoo, vuonna 1884 (selityksen suomen- nos 1888) . Alueelta on myohemmin tehty myos useita erillisia tutkimuksia . Vanhin niista on Benj . Frosteruksen Virvikin pallograniittia kasitteleva julkaisu (Frosterus, 1892) . Saaristoalueelta on ilmestynyt ns . Pellingin aluetta kasitteleva J . J . Seder- holmin tutkimus vuonna 1923 . Alueen itaosassa esiintyva rapakivi kuuluu suureen Viipurin alueen rapakiviesiintymaan, josta tutkimuksen on julkaissut Walter Walil 1925. Alueen lansiosassa esiintyvasta ns . Onaksen graniitista on ilmestynyt L . H. Borgstromin 1931 laatima tutkimus . Lisaksi on ilmestynyt alueellisia tutkimuksia Pernajan lahden ymparistoalueesta (Vaasjoki, 1953) ja ns . Pellingin alueesta (Lai- tala, 1973) seka pro gradu -tutkielmat saaristoalueesta (Renvall, 1934) ja Per- najan Koskenkylasta (Yletyinen, 1952) . Geologisen tutkimuslaitoksen toimesta suoritetussa uudessa kartoituksessa on kenttatyossa kaytetty pohjakarttoina pitajankarttoja 1 : 20 000 seka ilmakuva- karttoja 1 : 20 000 . Eri henkiloiden kartoittamat alueet kayvat ilmi kuvan 1 kar- takkeesta. Painatustyossa on Porvoon kallioperakartan karttapohjana kaytetty maanmit- taushallituksen topografikarttaa 1 : 100 000 ja Pellingin kallioperakartan kartta- on yksinkertaistettu maanmittaushallituksen ilmakuvakartoista mittakaavaan 1 : 100 000 . Puhtaaksipiirtamisen Geologisessa tutkimuslaitoksessa on Porvoon kalliopera- kartan osalta tehnyt rouva Kyllikki Konkola ja Pellingin kallioperakartan osalta rouva Kerttu Jarvinen . Selityksessa esitetyt kivilajien mineraalikoostumukset on maaritetty pistelaskumenetelmalla. Naista osan on tehnyt tutkimusassistentti Reijo

6

25°30' 26 ° 00' 3021 ` ~ LOVIJSA~ 7 \ 11 ,. ; Rx00 8 c ' ;10 12(:~ 8 60 i . 60` 20 20 a

3012 d

10 km

2530 26 ° 00'

Kuva 1 . Eri henkiloiden kartoittamat alueet Pellingin ja Porvoon kartta-alueilla . Fig . 1 . The areas mapped by different persons.

1. Nils Edelman 1954, 2 . Matti Laitala 1954, 3 . Matti Laitala 1958 ja/and 1960, 4 . Matti Laitala 1959, 5 . Ilpo Laiti 1959, 6 . Matti Laitala 1960, 7. Veijo Saaritsa 1960 ja/and 1961, 8 . Pauli Vzaniinen 1960, 9 . Seppo Turkka 1960, 10 . Boris Winterhalter 1961, 11 . Matti Laitala 1961, 12 . Oke Vaasjoki 1953.

Niemela. Kivilajeista mainitut radiometriset ianmaaritykset on tehty kalliopera- osaston isotooppiyksikossa Olavi Kouvon johdolla . Suomenkielen tarkastuksen on tehnyt Ritva Salonen ja englanninkieliset kaannostyot Paul Sjoblom . Heille seka kaikille niille, jotka ovat avustaneet karttojen ja taman selityksen laadinnassa, ha- luan lausua parhaimmat kiitokseni . 7

KALLIOPERAN YLEISPIIRTEET JA MORFOLOGIA

Porvoon (3021) j a Pellingin (3012) kartta-alueiden kalliopera kuuluu sveko- karjalaisen vuorijonon syvalle kuluneeseen juuriosaan ja tarjoaa Etela-Suomen kal- lioperassa esiintyvien erilaisten kivilajityyppien monipuolisen valikoiman . Taman erilaisuuden perusteella alueen kalliopera voidaan jakaa erilaisiin osiin, joista sel- vimmat ovat alueen itareunalla esiintyva Kaakkois-Suomen suuren rapakivialueen lansireuna seka alueen lansiosassa rapakivien kanssa samaan ryhmaan kuuluva Onaksen graniitti . Suurin osa alueesta on kuitenkin Etela-Suomen rannikkoalueelle tyypillisia graniittisia ja granodioriittisia syvakivea, jotka muodostavat kooltaan vaihtelevia massiiveja . Niiden joukossa on pienehkoja syvakivien lapitunkemia ja usein myos breksioimia pintasyntyisten kivilajien muodostumia . Alueen etelaosassa Pellingin saaristossa ja sen ymparistossa on harvinaisen hyvin sailynyt etupaassa vulkaanisista kivista koostunut alue, joka muodostaa oman Etela-Suomen kallio- peran yleisesta tyylista poikkeavan kokonaisuutensa . Lisaksi on viela erikoisuutena mainittava alueen keskella graniitin ymparoimana sijaitseva, taysin omaa harvi- naista kivilajiluokkaansa edustava Virvikin pallograniitti . Porvoon kartta-alueen syvakivet ovat paaasiassa graniittia, kvartsidioriittia ja granodioriittia. Paikoin esiintyy vahaisia gabroja, joiden yhteydessa saattaa olla myos peridotiittia ja dioriittia . Pellingin kartta-alueella syvakivet ovat gabroja seka kvartsi- ja granodioriitteja . Satunnaisesti alueilla voi esiintya myos tonaliittia, kvartsimontsodioriittia seka kvartsimontsoniittia . Pintasyntyisista kivista ovat kiillegneissit vallitsevia Porvoon kartta-alueen luoteisosassa. Happamia kvartsi-maasalpaliuskeita ja -gneisseja esiintyy yhtenaisena alueena kartta-alueiden etelaosassa, jossa on myos paaasiassa emaksista vulkanii- teista koostunut muodostuma . Lisaksi ilmeisesti vulkaanista alkuperaa olevia am- fiboliitteja esiintyy hajanaisina vyohykkeina Porvoon kartta-alueen pohjoisosissa . Kalliopera on yleensa hyvin paljastunutta, minka vuoksi eri kivilajien kentalla tapahtuvaan maaritykseen tarvittava havaintotiheys on ollut riittava . Sen sijaan eri kivilajien valiset rajat ovat monin paikoin tulkinnanvaraisia keskinaisten seoskivi- lajien ja valimuotojen vuoksi . Kartalle kukin kivilajialue on pyritty merkitsemaan runsaimmaksi arvioidun kivilajin mukaan . Alueen topografia on paaasiassa kallioperan pintamuodoista johtuvaa, ja kor- keussuhteet muotoutuvat osittain kivilajien mukaan . Syvakivet ja Pellingin alueen laavakivet kohoavat kulutusta hyvin kestaneina ymparistoaan korkeammalle . Lius- keet ja gneissit ovat kuluneet syvemmalle ja muodostavat nykyisellaan laajoja vil- jelysalueita. Kokonaisuutena alueen reliefi on jokseenkin tasainen . Poikkeuksena tasty tasaisuudesta on kuitenkin Ilolan kylan (3021 06B) lahiymparisto, jossa kor- keuserot ovat suurempia ja niiden vaihtelu nopeampaa .

8

PINTASYNTYISET KIVILAJIT

Sedimenttisyntyiset kivilajit

Happamat gneissit

Geologiselle kartalle keltaisella varilla merkityt happamat gneissit ovat kvartsi-maasalpagneisseja ja -liuskeita . Niita esiintyy vahaisina vyohykkeina Porvoon kartta-alueen lansireunalla, Lillpernavikenin pohjoisosan lansi- ja pohjois- puolella seka Pernajan Koskenkylassa . Edellisia suurempi ja yhtenaisempi vyohyke on Porvoon kartta-alueen etelaosassa Pellingin saariston vulkaanisista kivista muo- dostuneen alueen pohjoispuolella . Happamien gneissien rakenne on granoblastinen . Alueella on vallitsevana kar- keahko tyyppi, jonka raesuuruus on alle 3 mm . Taman ohella on myos hienompi- rakeisia tyyppeja, joiden raesuuruus on alle 1 mm . Paamineraaleina kvartsin ohella ovat yleensa joko plagioklaasi tai kalimaasalpa seka biotiitti ja muskoviitti . Plagio- klaasia (jonka koostumus on oligoklaasi) sisaltava kivi on variltaan harmaa, kun was kalimaasalpaa sisaltavat tyypit ovat variltaan punertavia . Biotiitti ja musko- viitti esiintyvat seka yhdessa etta erikseen . Paamineraalien lisaksi kivissa on myos serisiittia, kordieriittia, granaattia, sillimaniittia ja kalsiittia . Serisiitti on yleensa kalimaasalvan muuttumistulos . Aksessoreina on apatiittia ja zirkonia . Tallaisten kvartsi-maasalpaliuskeiden mineraalikoostumuksia ovat taulukon 1 analyysit 1-6 .

Taulukko 1 . Kvartsi-maasalpagneissien mineraalikoostumuksia . Table 1. Mineral composition of quartz-feldspar gneisses .

1 . 2 . 3 . 4. 5. 6 . 7. 8. 9 . 10. Kvartsi - Quartz 60,1 53,9 51,4 48,8 48,2 47,2 45,0 32,2 31,4 19,0 Kalimaasalpa - Potassium feldspar 9,0 21,9 - 35,6 - - - 0,6 0,7 Plagioklaasi - Plagioclase . . 6,6 0,6 13,6 - 40,1 25,5 35,9 46,1 58,4 (An % ~) (27) (23) (28) - (21) (15) (28) (25) (27) Biotiitti - Biotite 5,2 1,1 13,0 - 5,6 19,0 16,4 19,0 Muskoviitti - Muscovite . . . . 13,0 35,4 - - 16,1 - - Serisiitti - Sericite - 51,2 Kordieriitti - Cordierite 14,8 7,1 - - Sarvivalke - Hornblende . . . - 5,3 12,8 2,2 20,1 Kalsiitti - Calcite 4,0 Aksessorit - Accessories 0,3 - 0,1 - 0,1 1,2 2,7 0,7 1,8 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0

1 . Hallonholmen, Porvoon m1k . 3021 07A x=6683,04, y=441,76 . 2 . Stora Byttholmen, Pernaja . 3021 07A x=6682,76, y=444,13 . 3 . Killingo, Pernaja. 3021 07A x=6682,00, y=441,08 . 4 . Stora Byttholmen, Pernaja . 3021 07A x=6682,75, y=444,12 . 5 . Stora Byttholmen, Pernaja . 3021 07A x=6682,75, y=444,08 . 6. Svedjeholmen, Porvoon m1k . 3021 07A x=6682,64, y=441,40 . 7. Brandholmen, Pernaja . 3021 07D x=6686,76, y=448,26 . 8. Viasholmen, Pernaja . 3021 07A x=6683,80, y=444,30 . 9. Kardrag, Porvoon m1k . 3021 04C x=6683,92, y=437,88 . 10. Stora Andholmen, Pernaja . 3021 10B x=6685,85, y=452,95 .

9

Lillpernavikenin pohjoisosan pohjoispuolella, Pernajan Koskenkylassa seka Porvoon kartta-alueen etelaosassa sisa1tav it kvartsi-maasalpagneissit sarvivalketta, jonka maaran lisaantyessa kivi usein muuttuu vahitellen amfiboliitiksi. Etelaisen vyohykkeen itaosassa on lisaaineksena myos diopsidia seka satunnaisesti myos tur- maliinia . Sarvivalkepitoisista kvartsi-maasalpagneisseista esimerkkeina ovat taulu- kon 1 analyysit 7-10 . Taulukon 2 analyysit 11, 12 ja 13 esittavat kvartsi-maa- salpagneissien kemiallisia koostumuksia . Taulukko 2 . Kvartsi-maasiilpigneissien kemiallisia koostunniksia . Table 2 . Chemical corn posit/on of quart;-feldspar gneisses .

11 . 12 . 13 . 11 . Kvartsi-maasiilpagneissi Quartz- SiO, 76,76 79,90 75,34 feldspar gneiss . Honsholmen, Porvoon TIO, 0,91 0,45 0,32 mlk . 3021 07A x=6681,80 ; y=440,70 A1,0,; 11,55 10,38 12,59 Anal . Ake Renvall, 1934 . Fe,O; 0,34 1,48 0,48 12 . Kvartsi-maasalpagneissi, konglomeraatin FeO 0,70 0,60 1,42 pallo - Quartz-feldspar gneiss, a yln0 0,05 conglomerated pebble . MgO 1,05 0,83 0,79 Sunddn, Porvoon mlk, 3021 07A CaO 0,82 1,90 1,87 x=6681,90, y=440,44 Na,O 2,27 3,25 3,32 Anal . Ake Renvall, 1934 . K,,O 5,40 0,99 2,90 13 . Kvartsi-maasalpiigneissi - Quartz- 1 ,O+ . . 0,01 0,06 0,92 feldspar gneiss . Skdndalsudden, Pernaja, 1 0,50 0,60 0,04 3021 10B x=6685,17 ; y=451,46 P,05 0,06 Anal . Aulis Heikkinen . 100,31 100,44 100,10 Q 39,57 51,90 39,11 or 31,91 5,85 17,12 ab 19,21 27,50 28,10 an 4,06 9,42 8,88 C 0,48 0,57 0,73 olfo fa en . . . 2,62 2,07 1,97 fs 1,77 di en fs wo - rnt 0,63 0,70 ii 1,47 0,85 0,61 ru 0,13 - hm 0,34 1,04 ap - 0,14 a cc fern 4,56 4,59 5,19 Qu 43,63 60,88 46,37 Or 35,19 6,86 20,32 Ab 21,18 32,26 33,31 Qu 41,76 54,82 41,95 Or 33,68 6,18 18,38 Ab 20,27 29,05 30,14 An 4,29 9,95 9,53

2 1283016596 10

Metamorfoosin yhteydessa tapahtunut uudelleen kiteytyminen on yleensa havit- tanyt alkuperaiset syntytapaan viittaavat primaarirakenteet . Kuitenkin erikoisesti etelaosan hienorakeisissa kvartsi-maasalpagneisseissa on havaittavissa klastiseen ra- kenteeseen viittaavia piirteita, ja paikoin esiintyvaa kauniisti sailynytta juovaisuutta lienee pidettava alkuperaisen kerroksellisuuden reliktina . Nama seikat viittaavat kvartsi-maasalpagneissien sedimenttisyntyiseen alkuperaan . Nykyisen mineraali- koostumuksensa mukaan niiden voidaan olettaa olleen hiekkasedimentteja, joihin on sedimentaatiovaiheen aikana sekoittunut seka saviainesta etta vulkaanista tuh- kaa . Lillpernavikenin pohjoisosan tienoilla, Pernajan Koskenkylassa ja Porvoon kart- ta-alueen etelaosassa olevan vyohykkeen itaosassa saattaisi osa happamista gneisseis- ta olla alkuperaltaan myos intermediaarista vulkaanista tuhka-ainesta .

Kiillegneissit

Geologiseen karttaan on sinisella varilla merkitty runsaasti kiilletta sisaltavia gneisseja, jotka Porvoon kartta-alueen luoteis- ja lansiosissa esiintyvat useina ka- peahkoina graniittien toisistaan erottamina vyohykkeina . Samanlaisia vyohykkeita esiintyy myos Pernajan Koskenkylan alueella Forsbyvikenin ita- ja lansipuolilla . Ta- man lisaksi on kiillegneisseja myos pienina alueina graniittien joukossa seka vali- kerroksina kvartsi-maasalpagneisseissa . Graniittien yhteydessa esiintyvat kiillegneissit ovat yleensa voimakkaasti pie- noispoimuttuneita ja jokseenkin saannollisesti suonigneissimaisia . Suonien esiinty- misrunsaus vaihtelee suuresti . Suonien aines on koostumukseltaan graniittia, ja ne edustavat todennakoisesti laheisista graniiteista lahtoisin olevaa veniittista mate- riaalia . Suurempien kiillegneissivyohykkeiden keskusosissa voi kivilajia tavata myos homogeenisina osueina . Kiillegneissien rakenne on granoblastinen . Niiden raekoko vaihtelee. Etelaosan kvartsi-maasalpagneisseissa valikerroksina esiintvvissa kiilleliuskemaisissa tyypeissa raekoko on alle 1 mm, kun sita vastoin kartta-alueen pohjoisosan voimakkaasti muut- tuneissa tyypeissa raekoko on yleensa 1-3 mm . Paamineraalit, joiden keskinaiset paljoussuhteet vaihtelevat, ovat plagioklaasi (Ants-35) , kvartsi ja biotiitti . Karkea- rakeisissa kiillegneisseissa esiintyy myos mikrokliinia, kun taas paremmin sailyneissa hienorakeisissa tyypeissa sita ei sanottavasti ole . Pohjoisosassa granaattia on lahes saannollisesti suurina porfyroblasteina ja kordieriittia hyvin usein . Paikoin granaat- tia ja kordieriittia on myos kiillegneissien graniittisissa suonissa ja juonissa . Etela- osan kiillegneississa on tavattu myos sillimaniittia . Aksessorit ovat apatiitti ja zirko- ni . Taulukon 3 analyysit 14, 15 ja 16 esittavat kiillegneissien mineraalikoostumuk- sia . Porvoon kartta-alueen pohjoisosan kiillegneissit amfiboliittien laheisyydessa saat- tavat sisaltaa myos sarvivalketta . Sarvivalkkeen lisaantyessa huomattavasti kiille- gneissi vaihettuu vahitellen amfiboliitiksi . 1 1

Taulukko 3 . Kiillegneissien ja tuffiittien mineraalikoostumuksia . Table 3 . Mineral composition of mica gneisses and tuffires .

14. 15 . 16 . 17 . Plagioklaasi - Plagioclase 27,3 29,1 38,3 39,2 (An °,6 .) (22) (35) (25) (48) Kalimaasalpa - Potassium feldspar 4,2 5,1 Kvartsi - Quartz 41,5 30,1 12,1 7,6 Biotiitti - Biotite 25,8 40,5 29,1 Granaatti - Garnet - 4,5 Kordieriitti - Cordierite 10,8 Sarvivalke - Hornblende 52,7 Aksessorit - Accessories 1,2 0,3 0,1 0,5 100,0 100,0 100,0 100,0

14 . Kiillegneissi - Mica gneiss . Aparnas, Porvoon mlk . 3021 04C x=6680,67, y=435,77 . 15 . Kiillegneissi - Mica gneiss . Kardrag, Porvoon mlk . 3021 04C x=6683,78, y=437,90 . 16. Kiillegneissi - Mica gneiss . Vanha-Moisio, Porvoon mlk . 3021 03B x=6706,18, y=420,48 . 17 . Tuffiitti - Tuffite . Pellinki, Porvoon m1k . 3012 06B x=6676,88, y=434,64 .

Porvoon kartta-alueen pohjoisosassa kiillegneissien syntytapaan viittaavat pri maarirakenteet ovat metamorfoosin vaikutuksesta tuhoutuneet . Alueen etelaosassa kvartsi-maasalpagneississa valikerroksina olevissa kiilleliuskemaisissa tyypeissa on paikoin suhteellisen hyvin sailynytta kerroksellisuutta, jossa paikoin on havaittavissa kerrallisuuttakin . Kiillegneissit ovat todennakoisesti alkuperaltaan savisedimentteja .

Kalkki- ja karsikivet

Porvoon kartta-alueelta tavatuista vahaisista kalkkikiviesiintymistii suurin sijait- see Molnbytraskeista n . 2 km koilliseen (3021 06D, x=6707,40, v=434,70) granodioriitin keskella olevan pienen kiillegneissimuodostuman yhteydessa . Vuosi- sadan alussa rata kalkkia on myos louhittu (Eskola, Hackman, Laitakari, Wilkman, 1919) . Porvoon kartta-alueen etelaosassa esiintyvan kvartsi-maasalpagneissin yhtey- dessa esiintyy vahaisia kalkkivalikerroksia vyohykkeessa, joka kulkee suunnilleen Sundon pohjoispuolitse itaan syvakivialueen rajalle saakka . Suurimmat naista esiin- tymista on merkitty karttaan . Kaikki nama kalkkikivet ovat hyvin epapuhtaita ja sisaltavat kalsiitin ohella vollastoniittia seka karsimineraaleina granaattia, diopsidia, amfiboleja seka epidoot- tia. Lisaksi niiden joukossa on runsaasti valikerroksina laheisyydessa esiintyvia gneisseja . Paikoin varsinkin Porvoon kartta-alueen etelaosassa olevan happaman gneissin yhteydessa esiintyvat pienet kalkkiesiintymat ovat muuttuneet taysin karsi- kiveksi. Kalkkikivien esiintyminen alkuperaltaan sedimenttisyntyisten kivilajien yhtey- dessa viittaa myos kalkkikivien sedimenttisyntyiseen alkuperaan . 1 2

Konglomeraatit

Porvoon kartta-alueen etelaosassa on kvartsi-maasalpagneissien joukossa kon- glomeraatteja suunnilleen linjan Tirmo-Grano etelapuolella . Tirmossa ne muodos- tavat ainoastaan vahaisia valikerroksia, kun sen sijaan etelampana, vyohykkeella Sundo-Viasholm, ne esiintyvat pitkahkoina ja yhtenaisina vyohykkeina . Konglomeraattikerrosten vahvuudet vaihtelevat 1 :sta 20 metriin . Naista le- veimmat ovat vvohykkeen etelaosissa, ja Sundon itarannalla on nakyvissa yksi par- haimmista konglomeraattiesiintymista . Konglomeraatin pallot ovat variltaan vaaleita . Mineraalikoostumukseltaan ja rakenteeltaan ne ovat samanlaisia kuin ympariston kvartsi-maasalpagneissit . Eraas- ta konglomeraatin pallosta on analyysi taulukossa 2 nro 12 . Pallojen valirnassa on variltaan niita tummempaa . Paamineraalit ovat kvartsi, plagioklaasi, biotiitti, sarvidalke ja mikrokliini . Lisaksi voi esiintya kummingtoniit- tia, epidoottia ja eraissa tapauksessa myos diopsidia . Kvartsia on paitsi pienirakei- sena massana myos suurehkoina pyoristyneina hajarakeina tai useasta rakeesta muo- dostuneena rykelmana . Plagioklaasia saattaa esiintya myos suurehkoina reunoiltaan syopyneina hajarakeina . Plagioklaasin koostumus on An2o-25 . Amfibolien maara vaih- telee eri paikoissa suuresti . Se lisaantyy kuitenkin saannollisesti etelampana esiin- tyvaa vulkaanisista kivista muodostunutta Pellingin aluetta kohden . Konglomeraattien sedimenttiluonteeseen viittaa niiden esiintyminen alkuperal- taan sedimenttisyntyisten kvartsi-maasalpagneissien yhteydessa seka niissa havaitut alkuperaisrakenteet . Tasty esimerkkina voidaan mainita Sundon itarannalla konglo- meraattikerroksessa havaittava pallojen koon pieneneminen kerroksen alaosasta pin- taan pain mentaessa .

Vulkaanisperaiset kivilajit Amfiboliitit ja sarvivalkegneissit Amfiboliitteja ja sarvivalkegneisseja on etupaassa kartta-alueen pohjoisosassa useina pienehkoina vyohykkeina yleensa samoilla alueilla kiillegneissien ja kvartsi- maasalpagneissien kanssa . Lisaksi nnta esiintyy valikerroksina edella kuvattujen suprakrustisten kivien yhteydessa . Amfiboliitit ovat pienirakeisia (raekoko alle 0,5 mm) ja esiintyvat homogeeni- sina yleensa suurten vyohykkeiden keskusosissa . Tallaisten vyohykkeiden reunaosien amfiboliiteissa on sita vastoin useinkin vaihtelevia maaria niita ymparoivien syva- kivien juonia ja suonia . Nama amfiboliitit ovat lisaksi voimakkaasti metamorfoitu- neet, jolloin raesuuruus on kasvanut (raekoko alle 1,5 mm) . Tuloksena on talloin sarvivalkegneissi . Amfiboliittien paamineraalit ovat plagioklaasi (An,s-3o), sarvivalke ja kvartsi . Sarvivalkegneisseissa saattaa olla edella mainittujen lisaksi myos vaihtelevia maaria kalimaasalpaa . Lisaaineksina voi esiintya kummingtoniittia, biotiittia, kloriittia, epi- doottia ja amfiboliiteissa myos diopsidia . 1 3

Voimakkaan metamorfoosin vaikutuksesta alkuperaiset rakennepiirteet Porvoon kartta-alueen pohjoisosassa ovat havinneet . Sen etelaosassa on kuitenkin tavattu amfiboliitissa kerrosrakennetta, joka antaa aiheen olettaa sen olleen vulkaanista alkuperaa olevaa tuhkasedimenttia . Onkin todennakoista, etta amfiboliitit ja sarvi- valkegneissit ovat alkuperaltaan joko tuhkasedimentteja tai emaksisia laavakivia .

Kerroksiset tuffiitit

Emdksiset tuff iitit

Pellingin alueen vulkaanista syntyperaa olevista kivista vallitsevia ovat kerrok- siset emaksiset tuffiitit . Ne esiintyvat lukuisina patjoina, joiden paksuudet vaihte- levat alle metrista muutamiin kymmeniin metreihin saakka . Tavallisimmin nama patjat muodostuvat useista selvasti toisistaan erottuvista kerroksista, joiden pak- suudet vaihtelevat alle senttimetrin vahvuudesta aina muutamiin kymmeniin sentti- metreihin . Naissa kerroksissa on paikoin hyvinkin runsaasti alkuperaisia erinomai- sesti sailyneita sedimenttirakenteita (kuvat 2-8) .

Kuva 2 . Hienorakeista emaksisi :i tuffiitti .l, jo- .i vaaleampia epidoottipitoisia v:ilikeri ksia ja virtakerroki, Ilisuutta . Fig 2 . Fine-grained basic tuffite kith a lighter, epidote-bearing intercalation and cross bedding . Alskholmarna, Porvoon mlk . 3012 0913 x=6678,40, y =441,90

14

Kuva 3 . -Miner_ tliainek<- '<.irkcu__,teen vaihtelua __ -rroksis- .r. Kivessii niikvs-issii mvo, kerrokscllisuutta leikkaava isuus . Fig. 3. Variation in the ch i-ee of coarseness of the constitrrentr of the tuffite Ialers . The rock also exhibits schistosity inh- s , stratification Pellinki, Porvoon mlk, 3012 06B x=6671 . 4'4,64

Kuva 4 . Aallonmcrkkejii tuffiirissa . Fig. 4. Current ripple oc irks in tufkte . Alskholmarna, Porvoon mlk . 3012 09B x=6678,40, 0=441,90

1 5

Kuva 5 . "Scour and fill" Fig. 5. "Scour and fill" i tuffite. Alskholmarna, Porvoon mlk . 3012 09B x=66 ;5,40, y=447,90

Kuva 6 . Eroosion aiheuttama kuoppa tuffiitis Kuoppa on tavttvnvt mvohemmin uudella tuffiaineksella, jonka kerrokset mv6tailevat kuopan reunoja . Fig. 6. Cavity caused by erosion in tuffite. Cavity later filled with new ash material, the lavers of which conform to the edges of the cavity . Pellinki, Porvoon mlk. 3012 06B x=6676,56, y=434,86 . Kent takuvissa klytetyn numcrolaatan pituus on 12 cm . - The label used in the field photos is 12 cm .

16

Kuva 7 . A' t:takerrokselli~ ._ t iffiitissa . Fig . 7 . s l ? to/fire . Gasholmen, Pernai 121 5680,70, y=447,30 .

Kuva 8 . Liukum' sta aiheutunutta poimutusta tuffiitissa . Ku• in alaosassa niikvvis .,, ; aallonmerkkejii (vert . kuva 4) . Fig . S . Prnec'ortenepor,ureoos folclino io tulfite . Ripple marks in lower part of picture (( ;f., Fig . 4) . Alskholmarna, Porvoon mik . 3012 09B x=6678,40, y=441,90 . 1 7

Emaksiset tuffiitit ovat variltaan tummia . Paamineraalit ovat tummuudeltaan vaihteleva vihrea sarvivalke ja andesiini . Naiden Iisaksi esiintyy yleensa vaihtelevia maaria epidoottia, kloriittia, biotiittia ja kvartsia . Aksessoreina on titaniittia, mag- netiittia ja zirkonia . Emaksisten tuffiittien raekoko vaihtelee . Hienorakeisissa tyypeissa raekoko on alle 0,1 mm ja karkeammissa alle 0,4 mm . Yleisimpia oval tyypit, joiden raekoko on alle 0,2 mm. Seka hienorakeiset etta varsinkin karkeammat tuffiitit saattavat sisa1taa myos niita suurempia, n . 1 mm :n lapimittaisia uraliitti- ja plagioklaasihaja- rakeita seka -sirpaleita . Plagioklaasi on talloin voimakkaasti serisiittiytynytta . Vulkaanisista kivista muodostuneen Pellingin alucen pohjoisreunalla voimak- kaan metamorfoosin vaikutuksesta alkuperainen kerroksinen rakenne on paikoin havinnyt ja raekoko kasvanut (0 = alle 2 mm) . Mineraalikoostumus on sama kuin hyvin sailyneilla tuffiiteilla . Emaksisten tuffiittien mineraalikoostumusta edustaa taulukossa 3 analyysi 17 .

Interm ediaariset ja happamat tuffiitit

Emaksisten tuffiittien runsauteen verrattuna esiintyy intermediaarisia ja hap- pamia tuffiitteja niukasti . Runsaimmin niita on Porvoon kartta-alueen kaakkois- osassa Hastdn, Hamnholmin ja Furuholmarna-saarien seuduilla kapeahkoina, muu- taman metrin vahvuisina kerrospatjoina emaksisten tuffiittien ja laavakivien jou- kossa . Furuholmarna-saarien luoteisreunalla intermediaarisia ja happamia tuffiitteja on nahtavissa n. 200 m :n vahvuisena muodostumana, johon liittyy myos laavakivia . Kartalle se on merkitty keltaisella varillii . Muualla, etupaassa vulkaanisen alueen pohjoisreunalla, intermediaarisia ja happamia tuffiitteja on vain vahaisina yksinai- sina kerroksina emaksisten tuffiittien joukossa . Variltaan happamat tuffiitit ovat punertavia ja intermediaariset tyypit punerta- van harmaita. Rakenne on granoblastinen . Raekoko vaihtelee . Hienorakeisissa tyy- peissa on rakeiden lapimitta alle 0,01 mm ja karkeammissa alle 0,5 mm . Molem- missa esiintyy myos melko saannollisesti suurempia, 0,5 1 mm :n lapimittaisia kvartsi- ja plagioklaasihajarakeita . Plagioklaasin koostumus on An, o_,; . Perusmassan paamineraalit ovat plagioklaasi (Anio-15), kvartsi ja kalimaasalpa, joiden keskinaiset runsaussuhteet vaihtelevat eri tyypeissa . Lisaksi kivet sisaltavat vaihtelevia maaria epidoottia, sarvivalketta, kloriittia, muskoviittia ja magnetiittia . Intermediaariset ja happamat tuffiitit liittyvat laheisesti toisiinsa . Siksi niiden erottaminen toisistaan luonnossa on useinkin vaikeaa ja perustuu etupaassa vain erilaisten varisavyjen havaitsemiseen .

Agglomeraatit Agglomeraatteja on vulkaanista alkuperaa olevien kivilajien yhteydessa Perna- jan Koskenkylassa Porvoon kartta-alueen pohjoisrcunassa seka Pellingin alueella . Pernajan Koskenkylan agglomeraatti esiintyy tuffiitin yhteydessa (0 . Vaasjoki, 1953 ja I . Laitakari & A . Simonen, 1963) . Sen osittain porfyyrisia rakennepiirteita omaavat pallor ovat metamorfoosin vaikutuksesta voimakkaasti venyneita . Pallojen valinen perusmassa on jokseenkin samanlaista kuin ymparoivat tuffiitit .

3 1283016596 1 8

Kuva 9 . As,lomeraatti . Fig . 9 . i1gglornerdte Pellinki, Porvoon mik . 3012 06B x=6676,56, y=434,86 .

Myos Pellingin alueella agglomeraatit liittvvat laheisesti tuffiitteihin esiintyen vahvuudeltaan vaihtelevina patjoina tuffiittien joukossa . Agglomeraattien deformoi- tumisaste vaihtelee alueittain . Jonkinlaisena yleissaantona voidaan mainita, etta Pel- lingin alucen pohjois- ja etekareunoilla ne ovat deformoituneet voimakkaimmin kun tags sen keskiosissa ne ovat paremmin sailyneitii (kuva 9) . Tal1oin niissa voidaan viela havaita alkuperaisrakenteita . Agglomeraattien fragmenttien koot vaihtelevat 1 cm :sta 2 m :iin. Tavallisimpia ovat kuitenkin heitteleet, joiden koot ovat 2-20 cm . Heitteleet vaihtelevat myos koostumukseltaan. Hyvin usein ne ovat uraliittiporfyriittista ja plagioklaasiporfy- riittistii matcriaalia, mutta tavataan mvds tuffiittisia ja alueen itaosassa maasalpa- porfyyrisia heitteleita . Agglomeraattien perusmassa on tuffiittista materiaalia .

Emaksiset laavakivet

Pellingin alueella esiintvvista emaksisista laavakivista vleisimpia ovat uraliitti- porfyriitit, plagioklaasiporfyriitit seka edella mainittujen valimuotoa edustavat ura- liitti-plagioklaasiporfyriitit . Yleensa laavakivet esiintyvat tuffiittien ja agglomeraat- tien yhteydessa lukuisina n . 1-10 m :n vahvuisina kerrosmyotaisina patjoina, joita kapeutensa vuoksi ci ole voitu merkita karttaan . Sen sijaan kooltaan huomattavat laavakivimuodostumat on merkitty karttaan . Nita esiintyy Suur-Pellingin keski- 1 9

Kuva 10 . Uraliittiporfyriittipatjan fragmentoitunut vlapinta . Oikeassa ylanurkassa nakyvissa paallaolevat tuffiittikerrokset . Fig . 10 . Fragmented upper surface of uralite porphyrite bed . Visible in upper right corner are the overlying tuffite layers . Alskholmarna, Porvoon mlk . 3012 09B x=6678,22, y=442,43 . osassa, Hasselon tienoilla, vyohykkeessa Tirmo-Sarvsaldn etelaosa-Stora Ris- holmen seka Pernajan Koskenkylassa . Hasselon tienoilla on tallaisen laavakivimuo- dostuman voitu todeta koostuvan useista ohuemmista laavapatjoista . Pernajan Koskenkylassa ja Pellingin alueen pohjois- ja etelareunoilla laavakivet ovat deformoituneet voimakkaimmin, kun taas Pellingin alueen keskusosissa niiden deformoitumisaste on heikompi . Viimeksi mainitulla alueella onkin nahtavissa run- saasti kivilajien alkuperaisrakenteita, joista tarkeimmat ovat nopeasta jaahtymisesta aiheutuneet tyynylaavarakenteet (kuva 17), laavojen fragmentoituneet ylapinnat (kuva 10) seka laavapatjojen jaahtymisvaiheen aikana syntyneet sisaiset rakenteet, kuten juoksurakenne, raesuuruuserot patjan eri osissa ja manteleiden konsentroitu- minen laavapatjojen ylapinnoille .

Uraliittipor f yriitit

Uraliittiporfyriittien (kuva 11) mineraalikoostumukset karttalehtialueiden eri paikoissa ovat jokseenkin samat . Hienorakeisessa granoblastisessa perusmassassa (raesuuruus n . 0,2 mm) on hajarakeina (0 0,5-12 mm) vihreaa tai vaaleanviher- tavaa sarvivalketta, joka paikoin on sailvttanyt selvan pyrokseenin kidemuodon (ku- va 12) . Yhdesta paikasta on sarvivalkehajarakeen keskelta tavattu myos augiitin jaannoksia (kuva 13) .

20

K-r.a UraliittiporEvriitti . Sis3ILl1 kvartsimanteleita . Fi< 11. Clralite porphvritc with quartz amygdalae . Sandholn Porvoon nrlk . 3021 07q x=6080,52, y=443,30 .

Kuva 12 . UraliittiporEvriitti, jo uraliittiutunt 'n pvrokseenin kidemuoto viela saihvneena . Fig. 12. Uralite porphvrite io which the crystal jornt of the uralitized prrOXr1lc n prcscrscd . Korsli2llet, Pernaja . 3021 10A x=6684,52, y=451,66 . 2 1

Kuva 13 . Uraliittiporfvriitti . Uraliitin kcskella repaleista augiittia, ;vnka kidcmu,uto u,ittain ssiilvnvt . Fig . 13 . Uralite porphvrite . Core of uralite contains ragged augrte whose n vstal form is partly preserved. Stensundsyiken, Porvoon mlk. 3012 06D x=6677,87, v=438,22 .

Granoblastinen perusmassa on hajarakeiden kaltaista sarviviilketta ja plagio- klaasia (An40-4 ) . Biotiittia esiintyy niukasti pienind sdloina, mutta se saattaa poik- keuksellisesti muodostaa moos suurempia r vkelmid, jolloin biotiitin raesuuruuskin on suurempi. Lisaksi perusmassa sisdltad moos niukasti kvartsia seka aksessoreina apatiittia, titaniittia, magnetiittia ja epidoottia . Mineraalikoostumuksista paatellen emaksisimmdt uraliittiporfyriitit ovat basalt- tisia . Ndiden and ird on kuitenkin vdhdinen . Yleensa alucen uraliittiporfyriittien ke- miallinen koostumus on andesiittinen . Uraliittiporfyriittien kemiallisia koostumuksia esittavat taulukon 4 analyysit 18-21 .

Plagioklaasipor f yriitit

Uraliittiporfyriittien esiintymistavasta poiketen plagioklaasiporfyriittien ei ole todettu muodostavan suuria vhtenaisia alueita . Kuitenkin Stor Risholmilta Sonda- ron keskusosaan ulottuvassa vyohykkeessd ja Pernajan Koskenkyldssa toisin kuin yleensa ne muodostavat nun vahvoja patjoja, etta ne on voitu merkita karttaan . Yleensa tuffiittien ja agglomeraattien joukossa kerrospatjoina esiintyvien pla- gioklaasiporfyriittien (kuva 14) perusmassa on hienorakeista (raekoko alle 0,2 22

Taulukko 4 . Emaksisten ja intermediaaristen laavakivien kemiallisia koostumuksia . Table 4 . Chemical composition of basic and intermediate lava rocks .

18 . 19. 20. 21 . 22. 23. 24. 25. Si02 56,06 50,18 47,25 53,97 50,78 52,28 63,68 66,57 Ti02 0,92 0,70 0,62 1,00 0,75 0,87 0,92 0,58 A1203 13,97 14,58 18.84 15,23 18,08 20,75 15,84 14,56 Fe2O3 1,41 1,27 4,74 8,47 2,80 2,35 1,80 3,46 FeO 7,59 9,14 7,06 3,44 5,33 5,20 4,55 2,51 MnO 0,09 0,12 0,13 0,13 0,11 0,10 0,08 0,10 MgO 6,95 9,90 6,86 2,52 5,72 2,70 1,99 1,42 CaO 9,48 9,60 7,92 13,12 10,80 8,18 5,93 4,57 1\a20 2,06 1,98 1,72 1,05 3,12 3,82 3,42 3,40 K20 0,63 0,49 1,92 0,25 1,00 1,55 2,02 2,30 P203 - 0,16 0,22 0,18 H20+ 2,68 0,93 0,75 H2O- 0,56 1,70 0,23 0,05 1,06 1,66 0,50 0,05 99,72 99,66 100,13 100,38 99,55 99,46 100,73 100,45 Q 10,12 21,60 0,91 19,50 26.97 or 3,72 2,89 11,34 1,48 5,91 9,16 11,94 13,59 ab 17,43 16,75 14,55 8.88 26,40 32,32 28,94 28,77 an 27,01 29,45 38,02 36,11 32,37 34,89 21,90 17,67 of fo . . . 2,18 0,96 2,11 fa 1,44 0,51 1,05 en 12,50 17,05 15,65 5,54 5,53 3,48 2,40 fs 8,25 10,23 7,57 2,50 5,23 3,87 0,66 di en 4,81 4,50 0,06 6,28 5,70 1,19 1,47 1,14 fs 3,17 2,70 0,03 2,57 1,13 1,63 0 .31 mo 8,36 7,59 0.10 7,26 8,85 2,37 3,14 1,59 mo 4.24 lilt 2,04 1,84 6,87 8,61 4,06 3,41 2,61 5.02 it 1,75 1,33 1,18 1,90 1,44 1,65 1,75 1,10 hm 2,53 ap 0,38 0,52 0,43 fern 40,88 48,86 33,31 31,34 33,82 20,51 17,95 12,65 Qu 32,35 67,59 - 2,14 32,30 38,90 Or 11,91 14,74 43,81 4,62 18,29 21,61 19,77 19,60 Ab 100 55,74 85,26 56,19 27,79 81,71 76,25 47,93 41,50 Qu 17,35 31,74 1,18 23,70 31,00 Or 6,39 5,90 17,75 2,17 9,14 11,85 14,51 15,62 Ab 29,91 34,12 22,77 13,05 40,81 41,82 35,17 33,07 An 100 46,35 59,98 59,48 53,04 50,05 45,15 26,62 20,31 18. Uraliittiporfvriitti, sisiiltaa kvartsimanteleita - Uralite porphyrite, including quart amy- gdaloids . Sandholmen, Porvoon mik, 3021 07A x=6680,45, y=442,90 . Anal E . Makinen (Sederholm, 1923, s . 28) . 19. Uraliittiporfyriitti - Uralite porphyrite . Batviken, Porvoon mlk . 3021 04C x=6680,10, v=436,10 . Anal . E. Makinen (Sederholm, 1923, s . 34) . 20. Uraliittiporfyriitti, laavapatjan fragmentoituneen vlaosan fragmentti -Uralite porphyrite, a fragment from upper portion of lava bed. Alskholmarna, Porvoon mlk . 3012 09B x=6678,22, y=442,44. Anal . A. Heikkinen (Laitala, 1973, s . 42) . 21 . Edella mainittujen fragmenttien valimassa - The mass in between the afore-mentioned fragments. Alskholmarna, Porvoon mlk . 3012 09B x=6678,22, y=442,44 . Anal . A. Heikkinen (Laitala, 1973, s . 42) . 22. Plagioklaasiporfvriitti - Plagioclase porphyrite . Ratahallen, Pernaja . 3021 07C x=6684,40, y=447,64 . Anal. E. Makinen (Sederholm, 1923, s . 36) . 23 . Plagioklaasiporfvriitti - Plagioclase porphyrite . Skogshallet, Pernaja, 3021 10B x=6685,20, y=452,50 . Anal . E . Makinen (Sederholm, 1923, s. 74) . 24. Karkearakeinen maasalpaporfyyri (meta-andesiitti) - Coarse-grained feldspar porphyry (meta- andesite) . Masholmarna, Porvoon mlk . 3012 09B x=6677,60, y=443,02 . Anal . E . Makinen (Sederholm, 1923, s . 51) . 25 . Hienorakeinen maasalpaporfyyri - Fine-grained feldspar porphyry . Alblaktoren, Porvoon mlk . 3021 07C x=6680,28, y=446,56 . Anal . A . Heikkinen (Laitala, 1973, s . 30) . 23

Kuva 14 . Pl :i ioklaasiporfvriitti . Fig . 14 . P:a~iodase porphprite . Korsholms6ren, Porvoon mllc . 3012 09B x=6678,56, v=443,60 . mm) ja koostuu paaasiallisesti plagioklaasista (An35-37) ja sarvivalkkeesta . Sarvi- valke on variltaan yleensa vihreaa, mutta myos vaaleanvihreiti ja heikosti sinerta- via muunnoksia esiintvv . Satunnaisesti on biotiittia ja kvartsia . Aksessoreina on magnetiittia, titaniittia, apatiittia ja epidoottia. Plagioklaasihajarakeet (0 0,5-4 mm, koostumus An4o-45) ovat usein omamuotoisia (kuva 15) . Edella kuvatuista tvvpeista poikkeavia ovat ne plagioklaasiporfyriitit, jotka esiintyv it Pernajan Koskenkvlassa ja alueen kaakkoisosassa Stor Risholmenilta Nn- teen pain Sondar6n keskusosaan ulottuvassa vyohykkeessa . Naiden kivilajien pe- rusmassa on samanlaista, mutta niissa on biotiittia ehka hiukan enemman kuin edella kuvatuissa . Huomattavasti runsaammin naissa kivilajeissa on kuitenkin pla- gioklaasihajarakeita (kuva 16), joiden raekoko on suurempi kuin edella ja vaihtelee yleensa valilla 4-10 mm . On tavattu kuitenkin hajarakeita, joiden pituus on 2-3 cm . Plagioklaasin koostumus vaihtelee An24-32 . Kivet sisaltavat myos kvartsia seka satunnaisesti kalimaasalpaa . Paikoin nama plagioklaasiporfyriitit vaihettuvat kar- kearakeisimmiksi gabromaisiksi kiviksi, kuten on havaittavissa Stora Risholmenilta lanteen pain kulkevan vyohykkeen lansiosassa . Plagioklaasiporfyriittien kemiallisista koostumuksista esimerkkin i on taulukos- sa 4 esitetty analyvsit 22 ja 23 . Koostumukset vastaavat andesiittien kemiallisia koostumuksia . Plagioklaasiporfyriittien mineraalikoostumuksia ovat taulukon 5 ana- lyysit 26-31 .

24

Kuva 15, Plagioklaasiporfyriitti, jos,i omamuotoisia plagioklaasirakeita ja perusmassan juoksurakenne sailyneena . Fig . 15, Plagioclase porphyrite with idiomorphic plagioclase crystals and Horn structure prescrved in groundmass . Olandet, Porvoon mlk . 3012 06D s=6678,35, y=438,10 .

Kuva 16 . Plagio

Taulukko 5 . Plagioklaasiporfyriittien mineraalikoostumuksia . Table 5 . Mineral composition of plagioclase porphyrites

26. 27. 28. 29. 30. 31 . Plagioklaasi - Plagioclase 57,2 51,3 48,9 37,5 29,3 52,8 (An % - ) (37) (35) (32) (28) (27) (24) Sarvivalke - Hornblende 39,7 45,8 25,1 26,4 29,2 13,8 Biotiitti - Biotite - 14,4 23,5 26,7 10,3 Kvartsi - Quartz 0,3 10,0 6,1 10,9 12,7 Kalimaasalpa - Potassium feldspar . . 0,2 8,9 Epidootti - Epidote 0,9 2,5 Aksessorit - Accessories 1,7 0,4 1,6 6,5 3,9 1,5 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0

26. Stora Andholmen, Pernaja . 3021 lOB x=6685,92, y=452,98 . 27 . Ratahallen, Pernaja . 3021 07C x=6684,42, v=447,65 . 28. Lilla Risholmen, Pernaja . 3021 lOB x=6685,34, y=452,66 . 29 . Skoghallet, Pernaja . 3021 10B x=6685,18, y=452,58 . 30. Lilla Risholmen, Pernaja . 3021 lOB x=6685,32, y=452,64 . 31. Stora Risholmen, Pernaja . 3021 lOB x=6685,24, y=453,00 .

Uraliitti-plagioklaasiporf yriitit

Esiintymistavaltaan samankaltaisia uraliitti- ja plagioklaasiporfyriittien kanssa ovat uraliitti-plagioklaasiporfyriitit, jotka ilmeisesti edustavat vdlimuotoa naiden kahden kiven valilla . Hienorakeisessa valimassassa esiintyy hajarakeina seka sarvi- valkettd etta plagioklaasia . Molemmat kivet saattavat vaihettua aivan vahitellen taksi valimuodoksi.

Tyynylaavat

Tyynylaavoja on seka uraliittiporfyriittien ja uraliitti-plagioklaasiporfyriittien etta harvemmin myos plagioklaasiporfyriittien yhteydessa (kuva 17) . Vulkaanisista kivista muodostuneen Pellingin alueen pohjoisreunassa, vyohykkeessa, joka kulkee Pikku-Pellingin pohjoisosan kautta lanteen Suur-Pellingin pohjoisrannalle laavat ovat kapeina patjoina kerroksisten pyroklastisten sedimenttien joukossa . Niita esiin- tyy myos Pellingin alueen keskiosissa sijaitsevien suurten laavakivialueiden reunoilla pyroklastisten sedimenttien ldheisyydessd . Lisaksi niitd on tavattu Porvoon kartta- alueen eteldosan kvartsi-maasalpaliuskeessa kerrospatjana esiintyvan laavakiven pohjoisreunalla voimakkaasti deformoituneena seka Pellingin kartta-alueen itareu- nalla sijaitsevalla Digs kar-saarella (x=6672,56, y=459,98) erittdin hyvin sdily- neena (kuva 18) . Tyynylaavojen "tyynyjen" pituudet vaihtelevat 0,5 :sta 2 metriin. Variltaan ne ovat joko tummia tai epidoottipitoisuudesta johtuen vaaleita . Niiden reunaosissa saattaa olla konsentroituneena joko kvartsi- tai kalsiittimanteleita .

4 1283016596 26

9 Kuva 17 . Plagioklaasiporfyriitin tyynylaavamainen pintaosa . Fig. 17 . Pillow-lavalike surface portion of plagioclase porphvrite . Branmis, Porvoon mlk . 3021 04C x=6680,06, y=436,52 .

Kuva 18 . Tyynylaava . Fig . 18 . Pillow lac, . . Digskar, Pernaja . 3012 12C x=6672 .56, y=458,98 . 27

"Tyynyjen" valitilat ovat pienirakeista massaa, jonka mineraalikoostumus saat- taa vaihdella hyvinkin suuresti. Tarkeimmat mineraalit ovat epidootti, sarvivalke, plagioklaasi, kloriitti, kvartsi ja kalsiitti . Epidootin maarasta riippuen vilimassan vari on joko tumma tai vaalea . Runsaasti kalsiittia sisaltava valimassa on yleensa rapautuneella pinnalla kulunut tyynyjen aariviivoja myotaileviksi syvanteiksi .

Intermediaariset laavakivet

Hienorakeinen maasalpaporfyyri

Pellingin vulkaniittialueen itaosassa Furuholmarna-nimisilla saarilla seka siita kaakkoon noin 5 km Bastuon kaakkoispuolella esiintyy 100 300 m leveina vyo- hykkeina kartalle keltaisella merkittyna ja paallemerkinnoilla varustettuna variltaan punertavanharmaita kivia, joita on nimitetty hienorakeisiksi maasiIpaporfyyreiksi . Maiden hienorakeinen perusmassa (raekoko alle 0,2 mm) sisaltaa paaasiallisesti oli- goklaasia, jonka lisaksi siina on runsaasti myos biotiittia, kvartsia, kalimaasalpaa seka rakeiden valitiloissa niukasti sarvivalketta, kloriittia, kalsiittia ja muskoviittia . Aksessoreina on apatiittia, epidoottia ja ohuthieessa kauniina kuusikulmaisina poik- kileikkauksina ilmeniittirakeita, joiden ymparilla on usein noin 0,1 mm :n levyinen titaniittireunus . Plagioklaasihajarakeet ovat oligoklaasia, joka on yleensa voimak- kaasti epidoottiutunutta . Hienorakeisen maasalpaporfyyrin kemiallinen koostumus on taulukossa 4 analyysi 25 .

Karkearakeinen maasalpaporfyyri

Paallemerkinnoilla varustetulla keltaisella varilla on Pellingin alueella merkitty Bastuon tienoille ja siita lounaaseen karkearakeista maasalpaporfyyrin . Lisaksi sita tavataan kapeina vyohykkeina Skvattanilla, Korsholmilla, Gasho1mi11a ja Mashol- milla . Vyohykkeita ei pienuutensa vuoksi ole voitu merkita karttaan . Karkearakeinen maasalpaporfyyri muistuttaa suuresti vastaavaa hienorakeista tyyppsa. Perusmassan raekoko ja mineraalikoostumus on myos samankaltainen kuin edella kuvatussa hienorakeisessa tyypissa . Poikkeuksen tekee sarvivalke, jota kar- keassa tyypissa on runsaammin ja joka muodostaa paikoin uraliittisia hajarakeita . Karkearakeisen vaikutelman kivelle antavat kuitenkin runsaana esiintyvat pla- gioklaasihajarakeet (Ants-35) , joiden raekoko on alle 3 mm . Paikoin hajarakeilla on erittain hyva vydhykkeellinen rakenne, jolloin niiden keskus on An-rikkaampi kuin reunus. Taulukon 4 analyvsi 24 esittaa karkearakeisen maasalpaporfyyrin ke- miallista koostumusta . Edella on jo todettu hieno- ja karkearakeisten maasalpaporfyyrien mineraali- koostumuksien samankaltaisuus . Samankaltaisuutta esiintyy myos niiden kemialli- sissa koostumuksissa . Taulukossa 4 esitettyjen analyysien perusteella hienorakeisen 28 maasalpaporfyyrin koostumus vastaa dasiittia ja karkearakeisen maasalpaporfyyrin koostumus andesiittia . Myds esiintymistavassa on samankaltaisuutta . Ne sijoittuvat suurin piirtein samaan kallioperan rakenteita my6tailevaan vydhykkeeseen, jonka lansiosassa on karkearakeinen ja itaosassa hienorakeinen tyyppi . Vydhykkeen keski- paikkeilla ne esiintyvat rinnakkain ja ymparist6sta tehtyjen muiden kivilajien ker- rosjarjestysta koskevien havaintojen mukaan hienorakeinen maasalpaporfyyri olisi karkearakeisen porfyyrin paalla . Kysymyksessa on ilmeisesti sama laava, jonka sy- vemmalla kiteytynytta puolipinnallista tyyppia edustaisi karkearakeinen andesiitti- nen maasalpaporfyyri ja pinnalla kiteytynytta tyyppia hienorakeinen dasiittinen maa- salpaporfyyri .

SYVAKIVET

Orogeeniset syvakivet

Peridotiitti

Porvoon kartta-alueen luoteisosassa, Vanhassa Moisiossa, sijaitsevan gabro- alueen etelareunalla on pieni peridotiittiesiintyma, jota on myds hiukan louhittu . Sen mineraalikoostumus kay ilmi taulukon 6 analyysista 32 . Paamineraalina on sar- vivAke, jonka keskustassa on paikoin nahtavissa sydpynytta monokliinista pyroksee- nia . Tama antaa aiheen olettaa, etta primaarisen sarvivalkkeen ohella sita on synty- nyt myds pyrokseenin muuttumistuloksena . Kivi sisaltaa lisaksi muuttumatonta mo- nokliinista pyrokseenia seka oliviinia ja oliviinin muuttumistuloksena serpentiinia, jonka ymparille on tavallisesti kehittynyt malmipitoinen reunus . Aksessoreina on opaakkia ja niukasti epidoottia . Rakenteeltaan peridotiitti on tasarakeista ja rae- suuruus on alle 5 mm .

Gabrot

Molempien karttalehtien alueilla gabroja on suhteellisen niukasti . Pienina int- ruusioina niita esiintyy etupaassa Porvoon kartta-alueen pohjoisreunalla seka Pel- lingin alueella . Naissa intruusioissa ovat vahitellen toisikseen vaihettuvat dioriitti- set (taulukko 8 analyysit 50 ja 55) ja granodioriittiset differentiaatit tavallisia . Porvoon kartta-alueella gabrojen paamineraalit ovat sarvivalke, plagioklaasi ja biotiitti . Ensin mainittujen keskinaiset runsaussuhteet vaihtelevat . Plagioklaasin koostumus vaihtelee An40-55 . Satunnaisena muuttumistuloksena saattaa olla kloriit- tia. Paikoin gabrot sisaltavat niukasti kvartsia . Aksessorit ovat epidootti, apatiitti ja magnetiitti . Pellingin kartta-alueella, Virskaren saaren ymparist6ssa on gabrointruusio, joka etelaosassaan haarautuu kahteen osaan. Gabron mineraalikoostumuksista tehtyjen maaritvsten (taulukko 6, analvvsit 33-34, 37 ja 41-42) mukaan paamineraalit

29

Taulukko 6 . Peridotiittien ja gabrojen mineraalikoostumuksia . Table 6 . Mineral composition of peridotites and gabbros .

32 . 33 . 34. 35 . 36 . 37 . 38. 39. 40. 41 . 42. Plagioklaasi Plagioclase . 65,4 63,7 56,7 54 .2 51,5 39,4 17,0 10,9 56,5 39,7 (An °o ~) (60) (50) (55) (65) (50) (45) (47) (45) (40) (48) Oliviini - Olivine 2,8 8,6 10,5 6,9 8,8 Hypersteeni - Hypersthene 15,5 16,3 30,5 Augiitti - Augite 33,2 26,5 26,0 44,2 55,3 75,5 - Sarvivalke - Hornblende . 60,9 6,3 8,7 9,0 17,6 10,2 26,4 8,6 41,5 57,7 Biotiitti - Biotite . 0,9 2,6 7,1 1,6 Kloriitti - Chlorite . 5,8 2,4 Serpentiini - Serpentine . 1,1 4,5 Aksessorit - Accessories . 1,1 1,6 2,4 1,2 2,0 0,4 0,4 1,3 0,5 0,4 0,2 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0

32. Peridotiitti - Pcridotite . Vanha-ih1oisio, Porvoon mlk . 3021 03B x=6705,19, y=420,98 . 33. Gabro - Gabbro. Virskaren, Porvoon mlk . 3012 09D x=6678,52, y=446,16 . 34 . Gabro - Gabbro . Virskaren, Porgy oo rnlk . 3012 09D x=6678 .46, v=446,06 . 35. Gabro - Gabbro Tunnholmen, Porvoon mlk . 3012 06B x=6675,26, y=433,18 . 36. Gabro - Gabbro . Tunnholmen, Porvoon mlk . 3012 06B x=6675,25, y=433,19 . 37. Gabro - Gabbro . Virskaren, Porvoon mlk . 3012 091) x=6678,40, y=446,18 . 38 . Gabro - Gabbro I lallskar, Porvoon mlk . 3012 06A x = 6674,48, y=432,36 . 39. Gabro - Gabbro, Masskar, Porvoon mlk . 3012 0613 x=6675,96, y=433,00 . 40. Gabro - Gabbro . Halsskar, Porvoon mlk . 3012 06A x=6674,48, y=432,36 . 41 . Gabro Gabbro . Virskaren, Porvoon rnlk . 3012 091) x=6678,25, y=446,16 . 42 . Gabro - Gabbro . Virskaren, Porvoon mlk . 3012 09D x=6678,62, y=445,94 .

ovat plagioklaasi, oliviini, hypersteeni ja sarvivalke . Plagioklaasin koostumus vaih- telee Ansoo _ sa. Oliviinia ja hypersteenid on intruusion keskusosissa . Lisaksi gabro voi sisaltaa myos biotiittia ja kloriittia . Kaakkoon pain suuntautuvassa haarassa on dioriittinen muunnos, joka sisaltaa runsaasti myos skapoliittia (taulukko 8, analyysi 53) . Monissa paikoissa on gabron rakenne ofiittinen ja raesuuruus vaihtelee karkea- rakeisesta pienirakeiseen . Pellingista kaakkoon sijaitsevan Tunnholmen saaren ymparistossa olevan gabron (taulukko 6, analvysit 35, 36 ja 38-40) paamineraalit ovat koostumukseltaan vaihteleva plagioklaasi (Ann-ss) , augiitti ja sarvivalke . Paikoin esiintyy myos oli- viinia ja biotiittia . Muuttumistuloksina on kloriittia ja serpentiinia . Aksessorit ovat magnetiitti, apatiitti ja kalsiitti . Tunnholmenin pohjoispuolella olevalla Masskar-saarella esiintyy gabrossa situ karkeampia uraliittiporfyriitin kaltaisia muunnoksia . Gabro sisaltaa myos pegma- tiitteja, jotka koostuvat paaasiallisesti plagioklaasista (An3o) ja sarvivalkkeesta . Muuttumistuloksena gabropegmatiitissa on kloriittia ja aksessoreina apatiittia ja mag- netiittia. Tunnholmenin gabrosta on esitetty kemiallinen analyysi taulukossa 7, nro 43 ja Masskarin pegmatiitista nro 44 . Seka Virskarenin etta myos Tunnholmenin alueilla gabrot sisaltavat kiteytymi- sen aikana tapahtuneen differentioitumisen tuloksina dioriittisia, kvartsidioriittisia ja granodioriittisia muunnoksia . 30

Kvartsi- ja granodioriitit

Kvartsidioriitit ja granodioriitit esiintyvat monin paikoin alueellisesti toistensa kanssa ja naiden kivilajien keskinaiset vahittaiset vaihettumiset viittaavat samaan laheiseen alkuperaan . Niiden erottaminen varmuudella toisistaan on useinkin ollut vaikeaa, ja siksi ne on merkitty kallioperakarttoihin samalla varilla . Yleispiirteena naiden kivilajien jakaantumisesta on havaittavissa, etta kvartsidioriitit esiintyvat etupaassa Pellingin alueella ja granodioriitit Porvoon kartta-alueen pohjois- ja kaak- koisosissa . Kvartsi- ja granodioriiteiksi merkityilla alueilla saattaa esiintyy myds gabroja, dioriitteja, tonaliitteja, kvartsimontsodioriitteja ja kvartsimontsoniitteja siina maa- rin pienina ja epayhtenaisina esiintymina, ettei niita ole voitu merkita karttaan erikseen . Vaihettuminen kivilajista toiseen on yleensa vahittainen ilman mitaan selvia rajoja . Lisaksi naiden kivilajien joukossa on paikoin ymparist6n liuskeita murskaleina ja niiden erilaisina muuttumistuloksina . Pernajan saaristossa niita on jopa hyvin runsaastikin .

Kvartsidioriitit

Kvartsidioriitteja esiintyy Pernajan saaristossa Pellingin alueen itaosan suureh- kossa syvakivimassiivissa seka pienina itsenaisina massiiveina Pellingin alueen lansi- osassa Haverholmenin, Juldnin ja Kummelskarenin tienoilla . Kvartsidioriittien rakenne on hypidiomorfinen . Juldnin massiivissa ja Pellingin itaosassa on kivissa ofiittisuuteen viittaavia rakennepiirteita . Haverholmenin ja Kummelskarenin kvartsidioriitit ovat selvasti suuntautuneita ja viimeksi mainitussa kivessa on plagioklaasihajarakeita . Kvartsidioriittien mineraalikoostumuksia kuvaa- vat analyysit 58-61 taulukossa 9 . Paamineraalit ovat plagioklaasi (An27-ss) , sarvi- valke ja kvartsi, joiden keskinaiset runsaussuhteet vaihtelevat . Naiden mineraalien lisaksi on usein biotiittia ja kloriittia seka aksessoreina magnetiittia, titaniittia, apa- tiittia ja joskus kalsiittia . Kvartsidioriitteihin liittyy gabromaisia, dioriittisia ja tonaliittisia muunnoksia . Eraista tallaisesta gabrosta, joka esiintyy Pellingin alueen itaosassa Stadslandetin tienoilla, on esitetty analyysi 45 taulukossa 7 . Dioriittien mineraalikoostumuksia ovat analyysit 51-52, 54 ja 56-57 taulukossa 8 . Tonaliittien mineraalikoostu- muksia on taulukossa 10 nrot 62-70 ja kemiallinen analyysi taulukossa 7 nro 46 .

Granodioriitit

Granodioriiteista suurin osa esiintyy Porvoon kartta-alueen pohjoisosassa laa- joina, graniitteihin laheisesti liittyvina alueina seka rannikolla Pernajan saaristoon kuuluvan Vatskarin tienoilla . Lisaksi granodioriitit muodostavat pienehkdja erkau- mia mantereella olevan graniitin seka saaristossa olevien syvakivien joukossa .

3 1

Taulukko 7 . Svvakivilajien kemiallisia koostumuksia . Table 7 . Chemical composition of plutonic rocks .

43 . 44 . 45 . 46 . 47 . 48 . 49 . Si02 47,54 49,00 48,08 66,20 67,36 70,31 75,64 A1 2 0 3 15,88 16,39 18,00 14,95 15,20 15,45 12,34 Fe 2 03 2,51 0,77 2,38 1,73 0,85 0,25 1,78 FeO 6,60 4,67 8,94 3,16 2,80 2,30 1,19 MnO 0,18 0,17 0,04 0,06 - 0,03 MgO 8,54 9,28 6,93 1,79 1,30 1,15 0,57 CaO 14,90 16,17 8,70 5,23 3,40 2,40 2,27 Na 2 0 1,20 1,36 2,00 3,38 3,93 3,33 3,06 K 20 0,28 0,72 1,01 2,52 3,12 3,91 2,92 P 2 05 - - 0,26 - - 0,08 - 112 0 + 2,02 H2 O- 1,14 1,64 0,29 0,76 0,84 0,62 0,38

99,52 100,67 100,07 100,25 99,47 100,18 100,48 Q - 23,04 22,21 27,80 40,83 or 1,65 4,25 5,97 14,89 18,44 23,10 17,25 ab 10,15 11,07 16,92 28,60 33,25 28,18 25,89 an 37,12 36,49 37 .15 18,18 14,62 11,38 11,26 ne - 0,24 - - - C 1,57 0,02 of fo 2,44 7,31 0,32 - fa 1,16 2,59 0,25 - en 7,78 15,79 2,73 2,80 2,86 1,42 fs 3,34 - 11,01 2,22 3,06 3,39 0,27 di en 10,01 12,68 1,01 1,73 0,44 - fs 4,30 4,07 0,71 1,41 0,48 wo 15,37 18,26 1,80 3,24 0,94 - mt 3,64 1,12 3,45 2,51 1,23 0,36 2 .58 ii 1,42 0,95 2,77 0,93 1,16 0,72 0,57 ap 0,61 - 0,19

fern 49,46 46,98 37,72 14,78 10,11 77,52 4,84

Qu 34,63 30,05 35,15 48,62 Or 14,01 27,77 26,07 22,38 24,95 29,23 20,55 Ab 85,99 72,23 73,93 42,99 45,00 35,63 30,83

Qu 27,20 25,09 30,73 42,87 Or 3,38 8,21 9,94 17,58 20,83 25,54 18,12 Ab 20,76 21,36 28,18 33,76 37,57 31,15 27,19 An 75,86 70,43 61,88 21,46 16,51 12,58 11,82

43 . Oliviinigabro - Olivine gabbro . Laghallarna, Porvoon m1k . 3012 06B x=6675,26, y=433,20 . Anal . E . Makinen (Sederholrn, 1923, s . 4) . 44 . Vaalea gabrojuoni Tunnholmin gabrossa -- Light-coloured gabbro vein in Tunnholm gabbro . Tunnholm, Porvoon mlk . 3012 06B x=6675,44, y=432,50 . Anal . E . Makinen (Sederholm, 1923, s . 49) . 45 . Gabro -- Gabhro . Stadslandet, Pernaja . 3021 07D x=6685,74, y=445,52 . Anal . E . Makinen (Sederholm, 1923, s . 148) . 46 . Tonaliitti - Tonalite . Sondard, Pernaja . 3021 07D x=6685,86, y=448,74 . Anal. E . Makinen (Sederholm, 1923, s . 118) . 47 . Granodioriitti - Gr•a nodiorite . Vatskar, Pernaja . 3021 10B x=6688,26, y=452,16 . Anal . E . islakinen (Sederholm, 1923, s . 139) . 48 . Graniitti - Granite . Ratahallen, Pernaja . 3021 07C x=6684,40, y=447,46 . Anal . E . Makinen (Sederholm, 1923, s . 117) . 49 . Graniitti - Granite . Ratahallen, Pernaja . 3021 07C x=6684,50, y=447,60 . Anal. E . Makinen (Sederholm, 1923, s . 116) .

32

Taulukko 8 . Dioriittien mineraalikoostumuksia . Table 8 . Mineral composition of diorites.

50. 51 . 52. 53 . 54. 55 . 56. 57 . Plagioklaasi - Plagioclase 38,5 51,6 54,8 24,4 57,4 56,2 58,0 81,9 (An 06 - ) (43) (40) (33) (37) (32) (41) (37) (30) Sarvivalke - Hornblende 46,1 43,3 40,8 54,6 36,6 31,5 32,2 13,9 Biotiitti - Biotite 13,7 4,7 9,9 7,0 Kloriitti - Chlorite 1,4 2,5 Skapoliitti - Scapolite 18,5 Kvartsi - Quartz . . . . 1,5 1,9 1,3 1,3 1,2 Kalimaasalpa - Potassium feldspar . 3,8 Aksessorit - Accessories 0,2 1,8 0,6 2,5 1,3 1,l 1,6 0,4 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0

50 . Gerbv, Pernaja . 3021 09A x=6704,48, y=441,02 . 51. Krakskzr, Pernaja . 3021 07C x=6680,62, y=449,27 . 52 . Meijonholmen, Pernaja . 3021 07D x=6686,58, y=448,00 . 53. Morumshlllarna, Porvoon mlk . 3012 09D x=6676,62, y=447,10 . 54 . Strommingsgrundet, Porvoon mlk 3012 09D x=6676,38, y=448,60 . 55. Vanha-Moisio, Porvoon mlk, 3021 03B x=6705,18, y=421,26 . 56. Tarneshallarna, Pernaja . 3021 07D x=6685,38, y=445,64 . 57. Bredskar, Porvoon mlk. 3012 06B x=6675,14, y=432,15 .

Taulukko 9 . Kvartsidioriittien mineraalikoostumuksia . Table 9 . Mineral composition of quartz diorites.

58 . 59 . 60. 61. Plagioklaasi - Plagioclase 44,7 58,6 44,3 53,3 (An o•'o ) (33) (32) (35) (30) Sarvivalke - Hornblende 43,1 27,4 31,7 25,9 Kloriitti - Chlorite . . . - 6,4 - 7,4 Biotiitti - Biotite 4,9 - 8,0 Kvartsi - Quartz 3,5 5,0 10,1 11,5 Opaakit - Opaques 2,8 1,5 4,6 0,6 Aksessorit - Accessories 1,0 1,1 1,3 1,3 100,0 100,0 100,0 100,0

58. Stangskar, Porvoon mlk . 3012 09B x=6677,23, v=444,78 . 59 . Brudholmshallet, Porvoon mlk . 3021 04C x=6680,88, y=435,10 . 60 . Sandon, Porvoon mlk . 3012 091) x=6677,62, y=445,22 . 61 . Brudholmen, Porvoon m1k . 3021 05C x=6680,82, y=435,36 .

33

Taulukko 10 . Tonaliittien mineraalikoostumuksia . Table 10 . Mineral composition of tonalites .

62. 63. 64. 65. 66 . 67. 68. 69. 70. Plagioklaasi - Plagioclase . . 39,5 51,0 42,3 56,1 53,4 50,2 49,0 46,1 28,0 (An G 'o - ) (27) (36) (36) (31) (25) (28) (23) (30) (32) Servivalke Hornblende . . 34,8 20,5 37,3 2,3 17,9 2,3 2,2 28,0 Biotiitti Biotite 10,3 9,7 8,5 12,4 1,7 13,5 12,1 10,0 Kvartsi - Quartz 11,9 16,5 15,9 27,0 14,2 30,6 29,9 35,2 29,6 Kloriitti - Chlorite 0,9 1,3 3,9 0,9 13,2 0,4 1,3 1,2 Kalimaasalpa - Potassium feldspar 4,3 0,5 Epidootti - Epidote . . . 3,7 4,3 2,0 1,1 Aksessorit - Accessories 2,6 1,0 0,6 0,9 1,6 0,6 1,1 2,1 2,1 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0

62 . Hagglandet, Pernaja . 3021 07C x=6684,00, y=448,86 . 63 . Finnholmarna, Porvoon mlk . 3021 07C x=6682,03, y=445,54 . 64. Finhotmarna . Porvoon mlk . 3021 07C x=6682,02, v=445,54 . 65. Krakskar, Porvoon m1k . 3021 07C x=6680,62, y=449,26 . 66. Storktacken, Pernaja . 3021 07D x=6685,50, y=447,78 . 67. Sondar6, Pernaja . 3021 07D x=6685,86, y=448,74 . 68. Finnholmarna, Porvoon mlk . 3021 07C, x=6682,06, y=445,53 . 69. Finnholmarna, Porvoon m1k . 3021 07C x=6682,08, y=445,52 . 70. LIngon, Porvoon mlk . 3012 06D x=6676,82, y=437,36 .

Granodioriittien raekoko vaihtelee keskikarkeasta paikoin esiintyvdan karkea- rakeiseen . Paamineraaleina ovat plagioklaasi (An20-35), kvartsi ja kalimaasalpa . Tummina mineraaleina ovat biotiitti seka joko sarvivalke tai kloriitti tai molemmat yhdessa . Aksessoreina ovat apatiitti, epidootti, magnetiitti ja zirkoni . Granodioriitin rakenne on tavallisesti hypidiomorfinen mutta paikoin se saattaa olla granoblastinen . Forsbyvikenin lansipuolella Pernajassa, Porvoon kaupungin pohjoispuolella seka paikoin Vatskarin tienoilla esiintyy muunnoksia, joissa plagio- klaasin tavanomaista suurempi koko antaa kivelle porfyyrisen ulkonaon . Viimeksi mainittu granodioriitti on myos selvasti suuntautunut . Vatskarin granodioriitista on esitetty kemiallinen koostumus taulukossa 7 analyysi 47 . Granodioriittien mineraalikoostumuksia on esitetty taulukossa 11 analyysit 72- 80. Granodioriitteihin liittyvan kvartsimontsodioriitin mineraalikoostumus on tau- lukossa 11 nro 71 ja kvartsimontsoniitin mineraalikoostumus nro 81 .

Graniitit ja pegmatiitit

Molempien karttalehtien alueilla laajimmin levinneita ovat graniitit, jotka luon- teeltaan ovat suureksi osaksi migmatiittisia . Paitsi karttaan punaisella varilla mer- kittyina suurina massiiveina esiintyy graniitteja myos lukuisina juonina ja suonina erikoisesti Porvoon kartta-alueen sedimenttisyntyisten kivilajien joukossa . Sedi- menttisyntyisia kivilajeja esiintyy taas puolestaan paikoin runsaastikin graniittien joukossa enemman tai vahemman graniittiutuneina valikerroksina ja sulkeumina .

34

Taulukko 11 . Kvartsimonzodioriittien, granodioriittien ja kvartsimonzonii ien mineraalikoostumuksia . Table 11 . Mineral composition of quartz monzodiorites, granodiorites and quartz nzonzinites .

71 . 72 . 73. 74 . 75 . 76. 78 . 79. 80. 81 . Plagioklaasi - Plagioclase . 37,1 48,0 50,8 46,9 45,4 53,0 50,5 42,7 43,8 42,3 52,2 (An Qo ) (28) (35) (33) (31) (30) (27) (27) (20) (25) (23) (23) Kvartsi - Quartz 5,4 16,8 19 .2 21,0 22,3 25,8 25,7 27,5 27,8 40,0 6,3 Kalimaasnlpii - Pota .niltm feldspar 6,4 7,8 12,4 13,6 6,6 10,3 13,0 10,5 11,9 13 .4 28,7 Sarviviilke - Hornblende . -18,3 13,9 7,4 9,9 2,5 4,5 2,7 5,3 Kummingtoniitti - C11 ,771117rIgTtonlle . . . - 4,2 Biotiitti - 13iotitc . 1,1 12,2 9,5 8,3 19,1 7,7 1,2 12,5 9,9 2,2 8,1 Kloriitti - Chlorite 1,9 4,7 1,4 Epidootti - Epidole 2,9 2,3 0,7 Aksessorit - Acccssorzcs . 1,7 1,3 0,7 0,3 1,8 0,7 0,4 1,8 0,6 0,7 0 .5 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0

71 . Kvartsimontsodioriitti - Quartz nronzodiorites . Glosholmen, Porvoon mlk . 3012 06D x=6675,56, y=435,30 . 72. Granodioriitti Grdraodinritr . :Allshiillarna, Porvoon m1k . 3021 07C x=6680,20, y==447,84 . 73 . Granodioriitti Ganodiorite . SondarO, Pernaja . 3021 07D x=6686,02, y=448,66 . 74. Granodioriitti Grauodioritc . Bcrnholman . Pernaja . 3021 IOB x=6686,16, v-453,26 . 75. Granodioriitti - Grclnodioritcm l\liisholmen, Porvooi mlk . 3021 07C, x -=6680,34, x=447,53 . 76. Granodioriitti --GI'll aodiorite . Sondarit, Pet naja . 3021 071) x=6686_08, y=448,60 . 77. Granodioriitti -Grdnodioritr 1'adholrnen, Pernaja . 3021 lOB x=6686,60, x=453,08 . 78. Granodioriitti - Gsmodioritc, Bjornholmen, Porvoon mlk . 3012 06D x=6676,18, v=436,09 . 79. Granodioriitti - Graroodiorite . A ; 6rarna, Pernaja . 3021 1OA x=6684,86, y=450,20 . 80. Granodioriitti - Grarlodiorill' . Rutah9llen . Pernaja . 3021 07C x=6684,50, v=447,60 . 81 . Kvartsimontsoniitti Quartz nroazo1 ;1!c . Priistgiirdcn, Porvoo . 3021 03D x=6700,76, '=427,99 .

Naiden kivilajien valisen rajan kartoituksessa on monin paikoin ollut pakko turvau- tua arvioon, jolloin kivilaji on merkitty maaraltaan 50 % arviorajan ylittavan ainek- sen mukaan . Graniittien raekoko vaihtelee keskikarkeasta karkearakeiseen . Yleensa kivi on ep"homogeenista, mutta paikoin siina esiintyy alueellisesti pienia homogeenisia osueita . Taulukon 12 analyysit 82-86 esittavat graniittien mineraalikoostumuksia . Pdamineraalit oval mikrokliini, koostumukseltaan vaihteleva plagioklaasi (An2o-2,) ja kvartsi . Lisaksi esiintvv biotiittia, muskoviittia seka suhteellisen yleisesti myds granaattia . Aksessoreina ovat apatiitti, zirkoni ja titaniitti seka muuttumistuloksena kloriitti. Alueen graniiteista on esitetty myds kemialliset analyysit taulukossa 7 nrot 48-49 . Graniittien joukossa on myds porfvvrisid muunnoksia . Yleensa ne ovat hajallaan olevia pienehkdja esiintymia, mutta graniittialueen itaosassa Sarvsalii-Jackarbyn (3021 08A-B) tienoilla ne muodostavat hiukan laajemman ja yhtenaisen pohjois- etelasuuntaisen vyohvkkeen . Porfyyristen muunnosten kivilaji on alueelle tyypillista graniattia, jossa on 1-2 cm :n mittaisia mikrokliinihajarakeita . 3 5

Taulukko 12 . Graniittien mineraalikoostumuksia . Table 12 . .lzlineral composition of granites .

82 . 83. 84. 85. 86. Kalimaasalpa - Potassium feldspar 20,2 25,2 29,7 31,3 36,2 Kvartsi - Quartz 35,1 27,8 43,6 44,5 38,2 Plagioklaasi - Plagioclase 36,5 41,8 25,2 19,5 14,6 (An oo ~) (26) (24) (25) (20) (24) Kloriitti - Chlorite 6,6 2,2 4,3 Biotiitti - Biotite 2,0 1,5 - 1,1 Muskoviitti - Muscozite 9,3 Epidootti - Epidote 1,5 Aksessorit - Accessories 0,1 1,0 0,4 0,6 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0

82. 11ola, Porvoon mlk . 3021 06B x-6704,24, y=430,38 . 83. Tallholmcn, Pernaja . 3021 07C x=6685,00, y=448,84 . 84. Ratahallen, Pernaja . 3021 07C x=6684,44, y=447,66 . 85. Gammelby, Pernaja . 3021 06D x=6709,78, y=436,44 . 86. Kardrag, Porvoon m1k . 3021 04D x=6686,14, y=438,70 .

Alueen graniittien joukossa on monin paikoin myos karkeita pegmatiittisia muunnoksia, jotka on merkitty karttaan paallemerkinnoilla . Paitsi tallaisina granii- tin muunnoksina esiintyy pegmatiitteja myos lukuisina leveydeltaan vaihtelevina juonina . Tallaisiin juonimuodostumiin lienee luettava ne erittain karkearakeiset ja leveat pegmatiitit, jotka esiintyvat Glosholmenin luoteisrannalla seka Pellingin luo- teisosassa, Haverholmenin pohjoisosassa seka Korsdn keskivaiheilla . Pegmatiittien paamineraalit ovat kalimaasalpa, kvartsi ja biotiitti, joiden lisaksi esiintyy oligoklaasista plagioklaasia ja muskoviittia.

Virvikin pallograniitti

Porvoon kaupungista n . 15 km itaan sijaitsevassa Virvikin kylassa (3021 05 C, x=6694,60 ja y=439,47) on Frosteruksen ensimmaisena vuonna 1893 yksityis- kohtaisesti kuvaama Virvikin pallograniitti . Virvikin pallograniittia ymparoi migmatiittinen graniitti . Naiden kahden kivi- lajin valiset kontaktit ovat irtaimen maan peittamat . Esiintyman paljastuneiden osien perusteella voidaan paatella sen leveyden olevan noin 50 m ja pituuden (suunta N 45°E) noin 80 m. Pallograniittia on kahta eri tyyppia . Esiintyman luoteinen puoli on ns . pieni- palloista (pallojen 0 2 5 cm) tyyppia ja kaakkoinen puoli ns . suuripalloista (pal- lojen 0 10-15 cm) tyyppia . Naiden tyyppien valilla on paikoin nahtavissa suh- teellisen terava kontakti . Virvikin pallograniitin yksityiskohtainen kuvaus on edella mainitussa Froste- ruksen (1893) julkaisussa . Pallograniittia ovat kasitelleet kirjoituksissaan myos Sederholm (1928) , Laiti (1960) ja Harme (1980) . 36

Anorogeeniset syvakivet

Rvhmaan kuuluvat postsvekokarjalaisiin syvakiviin (Simonen 1980) luettavat rapakivi ja Onaksen graniitti .

Rapakivi

Karttalehtien itaosissa vallitsevat suunnittumattomat graniitit . Nama kuuluvat Kaakkois-Suomen laajaan Viipurin rapakivimassiiviin . Vatskarista etelaan sijaitse- valla merialueella poikkeaa kallioperakarttoihin merkitty rapakiven kontakti Seder- holmin (1923) olettamasta kontaktin sijainnista huomattavasti . Han oletti rajan kulkevan suunnilleen Risholmenista etelakaakkoon . Nykyisellaan oletettu raja muo- dostaa lanteen pain laajan "pullistuman", joka ulottuu Pellingin alueella esiintyviin vulkaniitteihin saakka. Perusteena talk oletetun rajan siirrolle ovat olleet alueella suoritetut aerogeofvsikaaliset mittaukset. Myohemmin asia on varmistettu Hamn- holmilta noin 4 km lounaaseen sijaitsevalta vedenalaiselta kalliokarilta sukeltamalla otetuilla naytteilla . Porvoon ja Pellingin kartta-alueilla on erotettu seuraavat rapakivimuunnokset : - viborgiitti - tumma viborgiitti - porfyyrinen rapakivigraniitti - tasarakeinen rapakivigraniitti - porfvyriapliitti Nama rapakivityypit ovat samoja, joita I . Laitakari ja A . Simonen (1963) ku- vaavat lyhyesti Porvoon kartta-alueen pohjoispuolella olevan Lapinjarven kartta- alueen (3022) itaosasta . Porvoon kartta-alueella yleisin tvvppi on punertava normaaliksi rapakiveksi kutsuttu viborgiitti, jolle ovat luonteenomaisia vieri vieressa olevat, lapimitaltaan noin 3-4 cm :n suuruiset plagioklaasimanttelin ymparoimat kalimaasalpaovoidit. Tasty yleisesta viborgiittitvypista poikkeavaa tummaa viborgiittia esiintyy Por- voon kartta-alueella noin 1 km :n levyisena vyohykkeena Kejvsalon etelapuolella seka Pellingin kartta-alueella Hamnholmista noin 6,5 km kaakkoon sijaitsevalla pienella ulkomeren luodolla . Molemmat esiintymat jatkuvat Porvoon ja Pellingin kartta-alueiden ulkopuolella itaan pain . Tata rapakiven muunnosta luonnehtivat runsaammasta sarvivalkkeen maarasta johtuva tummempi vari seka ovoidien harva- Iukuisuus . Kooltaan ovoidit ovat kuitenkin vleensa normaalin viborgiitin ovoideja suurempia . Erikoisuutena muunnos sisaltaa lisaksi lahinnii gneissigraniittisia perus- kalliofragmentteja harvakseltaan . Porfyyrista rapakivigraniittia esiintyy Pernajan kirkolta pohjoiseen noin 1 km leveana ja noin 7 km pitkana, lakes i6-lansisuuntaisena vyohykkeena . Tassa muun- noksessa ei esiinny ovoideja, vaan niiden sijasta ovat kalimaasiilparakeet kulmikkai- ta ja idiomorfisia. Perusmassa on tasarakeista keskikarkeaa graniittia . 3 7

Tasarakeista rapakivigraniittia esiintyy kartta-alueen koillisnurkassa seka pieni alue saaristossa Ratholmenin ymparistdssa . Koillisnurkkauksen esiintyma on epa- homogeeninen ja sisaltaa vallitsevan keskirakeisen muunnoksen ohella lisaksi kar- kearakeista muunnosta, jolloin kivessa on erittain harvassa myos pienia ja huonosti kehittyneita ovoideja . Ratholmenin ymparistdssa oleva kivilaji sita vastoin on homo- geenista, tasaisen punertavaa ja raekooltaan keskirakeista . Porfyyriapliitit ovat rapakiven muunnoksia, joiden hienorakeisessa apliittigra- niittisessa perusmassassa on harvassa plagioklaasimanttelin ymparoimia kalimaa-• salpaovoideja . Niita muunnoksia on Porvoon kartta-alueella useissa paikoissa . Suu- rimmat naista ovat Loviisan ymparistdssa ja saaristossa Hamnholmenilla ja Vasta- maalla. Molemmat vyohykkeet jatkuvat itaan pain . Pienempia paikallisia esiintymia on Pernajan kirkosta pohjoiseen, Kejvsalossa seka siita koilliseen sijaitsevan Hudo- nin pohjoispaassa .

Onaksen graniitti

Onaksen graniitin (Sederholm 1923 ; Borgstrdm 1931) noin 300 km2 :n laa- juisen graniittimassiivin paaosa sijaitsee kartta-alueiden lansiosassa . Graniitin lansi- reunasta ulottuu pieni osa Helsingin kartta-alueen (2034) puolelle . Kokonaisuuden vuoksi kasitellaan tassa yhteydessa lyhyesti koko graniittimassiivia, johon nain ollen tulee mukaan myos Helsingin kartta-alueella oleva osa . Tyypillinen Onaksen graniitti on homogeeninen, variltaan heikosti ruskehtavan punainen keskikarkea kivilaji . Sen paamineraaleina on kalimaasalpaa ja kvartsia seka paikoin niukasti plagioklaasia . Tummina mineraaleina ovat biotiitti ja sarvi- valke, joiden muuttumistuloksena esiintyy joskus myos kloriittia . Vahaisia maaria on fluorisalpaa, apatiittia ja zirkonia . Graniitin kontaktin laheisyydessa, Ragskarilla, Onaksen saaren lounaisnurk- kauksesta noin 300 m etelaan olevalla pienella saarella seka Helsingin kartta-alueella olevilla Brunskarilla ja siita pohjoiseen sijaitsevan Langonin lounaiskarjessa on yleis- ta tyyppia tummempia emaksisia muunnoksia . Naissa muunnoksissa on kalimaa- salvan ja kvartsin ohella runsaasti myos plagioklaasia . Tummina mineraaleina ovat biotiitti, ruskea sarvivalke seka monokliininen pyrokseeni . Muuttumistuloksena esiintyy kloriittia ja iddingsiittia . Edella mainituissa paikoissa on Onaksen graniitissa paikoin runsaasti fragment- teja kontaktin laheisyydessa olevasta vanhemmasta kallioperasta . Sondbyssa, Sondbytraskista luoteeseen olevalla alueella tavataan Onaksen gra- niitissa rapakiville tyypillista moroutumista . 38

JUONIKIVILAJIT

Ann f iboliittijuonet Amfiboliittijuonet, joista havaintoja on tehty paaasiassa saaristoalueelta, vaih- televat leveydeltaan 5 cm :sta 8 m :iin. Yleisin leveys on kuitenkin 10-50 cm . Paamineraalit ovat plagioklaasi (An35-ao) seka sarvivalke, jossa esiintyy muuttumis- tuloksena biotiittia . Yleensa juonet ovat tasarakeisia (raekoko alle 1 mm), mutta saattavat sisaltaa hajarakeina sarvivalketta, plagioklaasia tai samanaikaisesti mo- lempia . Tyypiltaan edella mainituista amfiboliittijuonista poikkeavat ne emaksiset, amfi- boliittiset juonet, jotka esiintymistavaltaan nayttavat liittyvan laheisesti saariston intermediaarisiin laavakiviin, lahinna karkearakeiseen maasalpaporfyyriin joko lavis- taen situ (Skvattan, Vastaholmen, Bastudsta S olevat saaret, Gasholmen, Trask- holmen ja Masholmen) tai esiintyvat sen valittdmussa laheisyydessa (Korsholmsdr) . Niita on tavattu myos Juldnin kvartsidioriitin etelareunan valittomassa luheisyydes- sii seka alueen itaosassa myos kvartsidioriitin yhteydessa Furuholmenista noin 2 km luoteeseen sijaitsevalla saarella . Juonien vahvuudet vaihtelevat 2 :sta 8 metriin. Pienirakeisen perusmassan rae- koko on alle 1 mm . Sen paamineraalit ovat plagioklaasi (Ants-3o) ja sarvivalke . Lisaksi on titaniittia, epidoottia, kloriittia, kvartsia ja magnetiittia . Tassa perus- massassa on seka yksinaisiii 0,5-2 cm :n pituisia plagioklaasihajarakeita etta myos lupimitaltaan 5 cm :sta aina 1 m :n suuruisia anortosiittisia erkaumia (kuva 19), jotka koostuvat lahes yksinomaan suurista plagioklaasihajarakeista . Plagioklaasi on voimakkaasti muuttunut ja alkuperaltaan mahdollisesti huomattavan emaksista, kos- ka muuttumistuloksina on runsaasti kloriittia, epidoottia seka serisiittia . Suurten plagioklaasirakeiden valitiloissa on sarvivalketta, kloriittia, epidoottia ja niukasti titaniittia .

Diabaasijuoni

Juldnin itiikirjestii noin 200 m etelaan Langdhallarna nimisen saariryhmiin Ian- tisen saaren eteluosassa (x=6676,86 ; y=438,48) on tuffiitissa diabaasijuoni, jonka suunta on 100 ja kaade 45 °-60° pohjoiseen (kuva 20) . Kivi on hienorakeinen ja rakenne subofiittinen . Mineraalit ovat vahvasti muuttuneita . Puamineraaleina ovat osittain voimakkaasti serisiittiytynyt plagioklaasi (n . An38) ja vihertava sarvivalke . Lisaksi kivi sisaltaa biotiittia, epidoottia seka runsaasti opaakkia malmimineraalia .

Graniittipor f yyrijuoni

Edella kuvatun diabaasijuonen kanssa samansuuntaisena on juonen keskustassa noin 2 m levea graniittiporfyyrijuoni (kuva 20), josta luhtee pienia juonia molem- milla sivuilla olevaan diabaasijuoneen . Graniittiporfyyrin pienirakeinen perusmassa 39

Kuva 19 . Emaksinen juoni . Fig. 19. Basic dike . Gasholmen, Porvoon mlk . 3021 07C x=6680,62, v=447,22 .

Kuva 20 . Diabaasijuoni leikkaa tuffiittista sivukivea kun taas diabaasia leikkaa graniittiporfsyrijuoni . Fig . 20. Diabase dike cut the to//itic country rock whereas the diabase is intersecting by the granite porphyry dike . t=tuffiitti/tuffite, d=diahaasi/diabase, grp=graniittiporfyyri/granite porphyry . Languhtillarna, Porvoon mlk . 3012 06D x=6676,86, y=438,46 . 40 sisaltaa kalimaasalpaa ja plagioklaasia (An30) seka vihertavaa sarvivalketta, kvartsia ja biotiittia . Suurempina hajarakeina ovat kalimaasalpd, plagioklaasi ja kvartsi . Ak- sessoreja ovat zirkoni, serisiitti, apatiitti, epidootti, kalsiitti, malmi ja fluoriitti. Mikrokliini- ja kvartsihajarakeiden ympirilla on havaittavissa keharakenteita, joista mikrokliinin keha koostuu serisiitista ja pigmentista seka kvartsin keha sarvivalk- keesta ja biotiitista . Graniittiporfyyrijuoni vastaa koostumukseltaan ja ulkonaoltaan suuresti rapakivia ja on todennakoisesti purkautunut nykyiselle paikalleen saman- aikaisesti rapakiven kanssa . Pegmatiittijuonia on kasitelty lyhyesti aikaisemmin sivulla 35 .

STRATIGRAFIA JA KIVILAJIEN IKASUHTEET

Kartta-alueiden vanhimpina kivilajeina voidaan pitaa svekofennialaisiin muodos- tumiin kuuluvia, residuaalisista aineksista muodostuneita, alkuperaltaan sedimentti- syntyisia kivilajeja, jotka nykyasussaan ovat kvartsi-maasalpaliuskeita ja -gneisseja seka kiilleliuskeita ja -gneisseja . Monin paikoin nama kivityypit vaihettuvat asteit- tain toisikseen, minka tuloksena esiintyy myos kaikkia valimuunnoksia . Porvoon kartta-alueen pohjoisosassa esiintyy edella mainittujen kivilajien joukossa ja myos niihin sekaantuneina emaksisempia, koostumukseltaan amfiboliittisia vyohykkeita, jotka ovat alkupera1tian vulkaanisia . Yleensa nama pintasyntyiset kivilajit ovat voimakkaasti metamorfoituneet, minka vuoksi kaikki stratigrafian selvittelyn kan- nalta tarpeelliset primaarirakenteet ovat tuhoutuneet . Pellingin alueella sedimenttisyntyisten kivien primaarirakenteet ovat hyvin sai- lyneita. Niiden perusteella on myos voitu tehda johtopaatoksia kivilajien muodos- tumisjarjestyksesta . Naiden kivilajien kerrostumisalustaa ei ole voitu maarittaa . Alinna on happamia, koostumukseltaan lahinna arkoosimaisesta materiaalista synty- neita kvartsi-maasalpaliuskeita ja -gneisseja, joiden joukkoon on sekaantunut kiil- lerikkaampaa grauvakkamaista ja myos sarvivalkepitoista vulkaanista ainesta . Muo- dosturnan ylaosassa paikoin liuskeen piihappopitoisuus kasvaa ja joukossa on myos pienia kalkkipitoisia kerroksia seka muodostuman sisaisia, intraformationaalisia konglomeraatteja . Naiden happamien kivilajien sedimentaatiovaiheita seurasi vulkaaninen purkaus- sarja. Vulkanismin tuloksena kerrostui edella mainittujen kivien paalle kerrokselli- sia tuffiitteja, agglomeraatteja seka tyyny- ja mantelirakenteisia uraliitti- ja plagio- klaasiporfyriittisia laavoja valikerroksina . Kerrossarjan ylin osa on uraliittiporfy- riittia, joka muodostaa laajan ja yhtenaisen useasta laavapurkauksesta koostuneen alueen. Lukuun ottamatta Porvoon kartta-alueen itaosan rapakivea ja lansiosan Onaksen graniittia ovat muut syvakivet olleet mukana orogeenisissa liikunnoissa . Gabrojen seka kvartsi- ja granodioriittien syntyvaiheet liittyvat vuorijonon poimutuksen syn- kinemaattiseen vaiheeseen . Tahan ryhmaan kuuluvat myos Virskarin ymparistossa esiintyvat, rakenteeltaan puolipinnallisia piirteita omaavat gabrot ja naiden jatkee- 4 1 na pohjoiseen pain olevat dioriitit, kvartsidioriitit ja granodioriitit seka Baston ja Flottaskarin tienoilla karttaan hienorakeisina ja karkearakeisina maasalpaporfyyreina (ks. s . 27) merkityt kivet, joiden koostumus vaihtelee andesiitista dasiittiin (meta- andesiitti) . Naiden kivien (A615-Langhallen, A616-Vastaholmen ja A617-Trut- klobben) zirkonien ja titaniittien isotooppianalyysit ja radiometriset iat ovat taulu- kossa 13 seka kuvassa 21 . Syvakivista valtaosan muodostavien graniittien paikoilleen asettuminen liittyy vuorijonon poimutuksen myohaiskinemaattiseen vaiheeseen . Kartta-alueen lansiosassa oleva Onaksen graniitti edustaa edella mainittuihin syvakiviin verrattuna huomattavasti myohaisempaa magmatismia . Onaksen graniitin viiden zirkonifraktion isotooppianalyysit ja radiometriset iat ovat taulukossa 13 seka kuvassa 22 . Alueen itaosassa olevan rapakiven radiometrisea ikia tunnetaan aikavalilta 1700-1640 Ma (Vaasjoki, 1977 a, s . 54) . Rapakivessa olevat perus- kalliosulkeumat ovat rapakivea vanhempia, svekofennidisia kivilajeja . Ne ovat il- meisesti kuuluneet alunperin rapakiviplutonin kattoon, josta ne ovat irronneet ja vajonneet alas (Wahl, 1925 ; Hackman, 1934 ; Laitakari & Simonen, 1963 ; Vorma 1965 ja 1975) . Langohallarna-nimisen saariryhman lantisella saarella oleva diabaasi (ks . s. 38) leikkaa ymparilla olevia vulkaniitteja . Diabaasijuonen keskella on graniittiporfyyri- juoni, josta lahtee apofyyseja diabaasiin . Graniittiporfyyrinen juoni on nain ollen diabaasia nuorempi . Graniittiporfyyrin purkaus lienee saman aikainen joko rapa- kiven tai Onaksen graniitin kanssa, joten diabaasin ika on naita mainittuja kivilajeja vanhempi .

RADIOMETRISIA IANMAARITYKSIA

Taulukkoon 13 on koottu Pellingin alueen kolmen meta-andesiitin (A615, A616 ja A617) ja Onaksen graniitin (A97) 13 mineraalifraktion U-Pb isotooppi- analyysit. Pellingin alueen kolmesta meta-andesiitista oli kaytettiivissa vain yksi 2-3 mg suuruinen zirkonifraktio kustakin naytteesta . Zirkonien pienen koon, kidemuodon seka alhaisen uraanipitoisuuden perusteella on kuitenkin todennak6ista, etta zirkonit vahaisyydestaan huolimatta edustavat kyseisia kivilajeja . Titaniittia oli runsaammin . Meta-andesiittien tulosydin/lahtdydin-suhteet eivat muodosta tyydyttavaa iso- kronia konkordiadiagrammilla (kuva 21), koska niiden diskordanttisuusasteet ovat lahella toisiaan. Suuren hajonnan puitteissa antaisi ylaleikkaus konkordiakayralta radiometriseksi ikaarvioksi 1924 ± 208 Ma (2 sigma) . Titaniittifraktio A617B sisalsi vahan zirkonia, minka vuoksi uraanipitoisuus on korkea eli 104,4 ppm . Jos tama fraktio lasketaan samalle isokronille, on ylaleikkaus 1895 ± 28 Ma (2 sigma) eli hyvin lahella svekokarjalaista synorogeenista ikaarvoa . Kolmantena tulkinta- mallina mainittakoon jatkuva diffuusio, jolloin ikaarvot ovat numerojarjestyksessa

Taulukko 13 . Analyysitulokset ja niista lasketut radiometriset iat zirkonifraktioille seka kolmelle titaniitille . Table 13 . U-Pb analytical data and radiometric ages for zircon fractions and titanites .

Nayte Fraktio/Fraction 238U Radiogeeninen lyijy, ppm 206Pb Radiometriset iat, Ma n:o d=g/cm 3; ppm Radio genie lead, ppm 204Pb Radiometric ages, Ma

Sample 0=raekoko/ 2o6Pb 207Pb 208Pb mitattu 2o6Pb 207Pb 207Pb no. grain size, µm measured 238U 235U 2o6Pb A097A* T 290,5 62,78 6,29 6,29 306,1 1437 1511 1618 B d > 4,6 174,3 38,43 3,88 5,15 587,0 1462±6 1534±5 1633±6 C d > 4,6 ; HF 135,9 32,76 3,30 4,02 4509 1583+7 1603±5 1628±4 D 4,2 < d < 4,6 391,6 81,03 8,17 7,57 1668 1382±7 1483±5 1630±5 E 4,2 < d < 4,6 ; HF 300,5 73,05 7,37 7,14 6118 1596±8 1611±5 1631±4 A615A T 440,8 103,39 11,86 9,70 2472 1546±16 1686±11 1866±13 A616A T 475,7 102,53 11,71 11,28 1641 1433±8 1614±9 1859±14 A616B titaniitti ; 19,93 4,26 0,473 0,610 74,5 1424±7 1584±6 1805±10 tilanite A616C - - ; HF 19,25 4,12 0,458 0,627 64,0 1425±7 1586±7 1807±11 A617A T 493,8 111,98 12,98 14,32 730,7 1500±7 1667+10 1885±17 A617B titaniitti ; 104,4 17,01 1,92 3,52 184,2 1112±7 1384±7 1832±11 titanite A617C - - ; NM 87,38 18,76 2,09 3,13 239,5 1428+7 1590+5 1811+5 A617D „- ; M; IIF 38,56 11,11 1,27 2,15 131,4 1852±8 1854±6 1855±7

T = totaali ?,238U = 1,55125 X 10-10/a total a 235U = 9,8485 X 10-10/a HF = HF-puhdistus preleached in HF NM = epamagneettinen non-magnetic M = magneettinen magnetic Kouvo, O . (1958) laskettu uudelleen ; recalculated by, M. Vaasjoki (1977 a)

43

Taulukko 13 . jatk . - Table 6 . cont

A097-Stensbole Onaksen graniitti . Vessolandetin tienhaarasta 1,3 km etelaan, Stensbole, Porvoon m1k . Onas granite . 1.3 km south of the crossroads of Vessolandet, Stensbole, Porvoo . 3021 02C x=6694,40 y=429,80 .

A615-Langhallen Meta-andesiitti - Meta-andesite. Langhallen . Porvoon mik . - Rural commune of Porvoo . 3012 09B x=6678,64 y=444,42 .

A616-Vastaholmen Meta-andesiitti - Meta-andesite Vastahohnen . Porvoon mik . - Rural commune o f Porvoo. 3012 09B x=6678,16 y=444,65 .

A617--Trutklobben Meta-andesiitti - Meta-andesite Trutklobben . Porvoon mik . - Rural commune of Porvoo . 3012 09B x=6677,70 y=443,70 .

0.35

D 00 N

3- 0 N

0 .15

3,0 5 .0 207Pb/ 235U

Kuva 21 . Konkordiadiagrammi ja U-Pb isotooppisuhteet zirkoni- ja titaniittifraktioille Pellingin alueen meta-andesiiteista . Fig . 21 . Concordia diagram and U-Pb isotopic ratios for zircon- and titanite fractions from some meta-andesites in the Pellinki region .

44

1911, 1923 ja 1940 Ma . Kolmas eli A617 on analysoitu 1,8 mg:n naytteesta, ja 206Pb/204Pb suhde on vain 731 . Muut kaksi analysoitiin noin 3 mg :n naytteesta, ja vastaava lyijysuhde oli noin kolminkertainen . Naista kahdesta lasketun suoran ylaleikkaus konkordiak iyralla antaa 1884 Ma ian . Kaytettavissa oleva materiaali ei siis riita selittamaan, ovatko nama andesiittiset laavat vanhempia tai lakes saman- ikaisia kuin synorogeeniset syvakivet svekokarjalaisella alueella (noin 1880 Ma) . Ikaarviona voidaan pitaa toistaiseksi 1895-1924 Ma aikavAia . Naytteista A616 ja A617 analysoitiin titaniitit myos fluorivetypesun jalkeen . Edellisessa ei havaittu vaikutusta, mutta jalkimmainen eli A617 antoi fluorivety- pesun jalkeen virherajoissa konkordantin tuloksen 1855 Ma . Vaikka titaniitissa A616 radiogeenisen lyijyn osuus on pieni (206Pb/204Pb vain noin 60), tubs on kuitenkin merkittava, koska analyysipisteet lankeavat virherajoissa yhteen titaniitti- fraktion A617C kanssa . Naiden kolmen analyysin yhteinen pisteryhma vastaa 1862 -1868 Ma:n diffuusiokayraa . Naissa meta-andesiiteissa oleva titaniitti on siis zir- konia nuorempi, mutta konkordantti ikatulos 1855 Ma eii kuitenkaan vastaa Etela- Suomen kallioperan mydhiiisorogeenista vaihetta lahella 1800 Ma. Lopuksi mainit- takoon, etta titaniittien yhteinen isokroni mukaan luettuna A617B, missy on jonkin verran zirkonia, antaa nuoremman ian 1835 + 34 Ma (2 sigma) . Onaksen graniitin viiden zirkonifraktion muodostama isokroni on piirretty konkordiadiagrammiin kuvassa 22 . Ylaleikkaus konkordiakayralta antaa 1630 Ma :n

ONAS / A97

+ ZIRCON

35 45 207 Pb/235U Kuva 22 . U-Ph tulosvdin/15htoydin suhteet Onaksen graniitin zirkonifraktioille . Fig . 22. U-Pb concordia plot for zircon fractions from the Onas granite. Each zircon fraction has a letter corresponding to the fractions listed in Table 12 . 45 vuoden ian. Alaleikkaus on suuren hajonnan puitteissa hyvin alhainen . Tama saat- taa johtua siita, etta konkordanteimmat fraktiot C ja E on kasitelty fluorivety- hapolla, jolloin ika voi olla hieman alhainen ja alaleikkaus samoin lahella origoa . Hylkaamalla fluorivedylla kasitellyt fraktiot seka vanha analyysi A saadaan uusien analyysien B ja D kautta kulkevan suoran ja konkordiakayran ylaleikkauksesta ika- arvio 1640 Ma, mica on pidettava maksimituloksena taman materiaalin puitteissa . Alaleikkaus on viela silloinkin alhainen eli 80 Ma. Kartta-alueella tavattujen uraniniittiaiheiden (Kaldo ja Alhon Kerkkoon lohka- reet) seka kartta-alueen ulkopuolella (Askolan esiintyma) geokronologiaa on tutki- nut Matti Vaasjoki (1977) .

KALLIOPERAN RAKENNE JA METAMORFOOSI

Porvoon kartta-alueen itareunan rapakivea ja lounaisosassa olevaa Onaksen graniittia lukuun ottamatta on sen kallioperalle luonteenomaista kivilajien kulku- suuntien voimakas vaihtelu . Liuskeet esiintyvat mutkittelevina ja usein myos haa- roittuvina jaksoina, joiden joukkoon syvakivet ovat tunkeutuneet muodostaen lius- keiden kanssa seka suonigneisseja etta breksioita . Syvakivet muodostavat liuskeiden valeihin myos suurehkoja massiiveja, joissa liuskeet esiintyvat myos lukemattomina sulkeumina ja jaanteina . Pellingin alueella edellisesta esiintymistavasta poiketen liuskeet muodostavat kuitenkin suhteellisen yhtenaisen ja verrattain hyvin sailyneen alueen. Tama kivilajien esiintymistapojen ero johtuu kallioperan erilaisesta rakenteesta . Pellingin alueen liuskeiden kulkusuunta on lakes saanndllinen lansilounaasta ita- koilliseen . Monin paikoin hyvin sailyneiden kerroksellisuuksien ja kerroksissa sal- lyneiden alkuperaisrakenteider_ avulla on voitu selvittaa alueen rakenne ja poimutus (Laitala 1973, s . 46-48) . Alue kokonaisuudessaan muodostaa synklinoriumin, jonka keskus sijoittuu Stor Pellingen ja Lill Pellingen etelaosien kautta itakoilliseen kulkevalle linjalle . Synklinoriumin etelakylki on merenpinnan alla . Poimutuksen kehittymista on voitu seurata synklinoriumin pohjoiskyljella, joka on sailynyt ko- konaisuudessaan . Kyljella on havaittavissa useita seka avonaisia etta isokliinisia pienoispoimuja, joiden akselit ovat loivissa asennoissa ja kaatuvat vuorottelevissa vyohykkeissa seka itaan etta lanteen pain . Koko synklinoriumin akseli kaatuu loi- vasti itaan . Aiueen syvakivet esiintyvat kerroksia mydtailevina intruusioina kerros- ten valissa. Muualla Porvoon kartta-alueen peruskallioalueella kivilajien kulkujen suunnat vaihtelevat voimakkaasti alueittain . Muun muassa Porvoosta noin 5 km itakaak- koon graniitissa on kehamainen (doomimainen) rakenne, jonka halkaisija on noin 5 km . Poimutus on yleensa isokliininen, ja pienoispoimujen jyrkankaltevien akse- lien suunnat vaihtelevat . Tallainen poimutustapa on myos ilmeisesti syyna siihen, etta eri kivilajien esiintymista luonnehtiva karttakuva on hyvin levoton ja rikko- nainen . 46

Kartta-alueilla esiintvy myos kallioperan murroksia, jotka kayvat hyvin ilmi ilmakuva- ja topograafikartoilta . Suurimmat murrokset noudattavat yleensa suurin- piirtein suuntia lounas-koillinen ja kaakko-luode . My6s lakes pohjois-etelaisia suuntia esiintyy . Pienempi rakoilu noudattaa yleensa liuskeisuuden ja sita vastaan kohtisuoria suuntia . Porvoon kartta-alueelle (3021 03C ja 06A-B) on merkitty lakes pohjois-etelasuuntaisia siirroksia, joiden laheisyydessa esiintyy kivilajien ruh- jeisuutta eli myloniittia . Svekokarjalaisen vuorijonon muodostumisen paavaiheen aikana tapahtuneen alueellismetamorfoosin yhteydessa kivilajit kiteytyvat uudelleen amfiboliittifasieksen olosuhteissa . Pernajan saaristossa tavataan pienia paikallisia alueita, joissa meta- morfoosi on tapahtunut epidoottiamfiboliittifasieksen olosuhteissa . Vuorijonon muo- dostumisen loppuvaiheessa ultrametamorfoosi ja mikrokliinigraniittien purkautu- minen ovat migmatisoineet ja muuttaneet vanhempia svekofennialaisia kivia varsin- kin kartta-alueen luoteisosassa hyvinkin voimakkaasti, jolloin myos kivien alku- peraisrakenteet ovat suureksi osaksi tuhoutuneet . Viipurin rapakivimassiivin lansipuolella ja Onaksen graniitin ymparilla olevia metamorfisia aureoleja on kuvannut Vorma (1972) .

TALOUDELLISET AIHEET

Malmiaiheet

Taloudellisia malmiaiheita ei kartta-alueilta ole tavattu . Malmimineraaleja esiin- tyy monin paikoin vahaisina pirotteina niinkin runsaasti, etta se on antanut aihetta lisatutkimuksiin ja vahaiseen louhintaankin . Eras tallainen esiintyma on saaristossa Sundon pohjoisrannalta itaan suuntautuvassa happamissa gneisseissa kalkkia ja karsikivia sisaltavassa vyohykkeessa, jossa tavataan rikki-, magneetti- ja arseeni- kiisua seka magnetiittia (Moberg, 1889 ; Renvall, 1934) . Sund6sta itaan sijaitse- valla pienella saarella (x=6682,35 ; y=440,20) on malmia hiukan louhittukin 1800-luvun alussa (Moberg, 1889 s . 20) . Ehka tunnetuin tallaisista esiintymista on ollut Pernajan Koskenkylassa sijain- nut ns. Forsbyn kaivos (John 1827 ; Holmberg 1858, s . 16-17 ; Gylling 1888 ; Moberg 1888 ; s . 46-48; Yletyinen 1952; Vaasjoki 1953, s. 51), jossa on ollut louhintaa 1600-luvulla kolmessa paikassa useassa eri louhoksessa . Louhinnan koh- teena ovat olleet gneississa pirotteena esiintyvat kupari-, rikki-, magneetti- ja arseeni- kiisut seka lyijyhohde . Kivi on sisaltanyt myos hopeaa, josta vanhan tiedon mukaan (Holmberg 1858, s . 16-17) olisi valmistettu Pernajan kirkkoon ehtoollismalja ja -lautanen . Magnetiittia vahaisena pirotteena sisaltavat Pernajan saaristossa olevat Virskarin gabro ja sen jatkeena pohjoiseen pain Krakskarin tienoilla esiintyva kvartsidioriitti . Samoin Pernajan saaristossa, Vatskarin etelapuolella happamissa gneisseissa on pai- koin vahaisia kiisupirotteita . 47

Radioaktiivisuus Alueen kallioperassa esiintyy paikoin myos radioaktiivisuutta aiheuttavia mine- raaleja vahaisina pirotteina mutta paikoin kasaantuneina pieniksi pesakkeiksi . Nais- ta huomattavin ja myos lisatutkimuksiin aihetta antanut esiintyma sijaitsee Perna- jassa Kaldon saaren etelaosassa (3021 11A, x=6692,80 ; y=451,30) . Radioaktii- viset uraania ja thoriumia sisaltavat mineraalit ovat amfiboliitti- ja kiillegneissijaan- teita sisaltav issa noin 100 m leveassa migmatiittisessa graniittivyohykkeessa, jonka suunta on noin N 80°E . Myos Veckjarven itarannalla olevalla Hasselholmin niemel- la (3021 05B) on niin ikaan tavattu migmatiittisessa graniitissa siella taalla muuta- man neliometrin suuruisia radioaktiivisia kohtia (paikan sijainti suunnilleen x=6699,90 ; y=430,80) . Voimakkaimmin radioaktiivista sateilya lahettavasta koh- dasta, joka suuruudeltaan on vajaa 1 m 2, on tehty fluorimetrinen analyysi. Taman mukaan kivi sisaltaa 0,26 % U308 (Lauerma 1957) .

Kalkkikivet Kalkkikivet on selostettu aikaisemmin sivulla 11 . Kooltaan ne ovat vahaisia ja epapuhtautensa vuoksi vailla taloudellista merkitysta . 48

Summary

PRE-QUATERNARY ROCKS OF THE PELLINKI AND PORVOO MAP-SHEET AREAS

Introduction

The rocks of the areas included in the map sheets of Pellinki and Porvoo comprise to a large extent metamorphic rocks of sedimentary and volcanic origin as well as orogenic rocks . They belong to the Precambrian Svecokarelian orogenic zone of Finland . The rocks marked on the maps as anorogenic - the rapakivi in the eastern part of the region and the so-called Onas granite in the western part - represent the Precambrian, post-Svecokarelian magmatism following the orogenic stage .

Sedimentogenous rocks

The acid gneisses are granoblastic quartz-feldspar schists and gneisses, the principal minerals of which are quartz, oligoclasic plagioclase, potash feldspar, biotite and/or muscovite . There are also small sporadic occurrences of cordierite, garnet, sillimanite, hornblende, diopside and tourmaline . With the exception of the banding, the primary structures indicating the mode of origin of the acid gneisses have disappeared in connection with the metamorphism ; but by origin the rocks had possibly been arkosic sandy sediments mixed in places also with volcanic matter . The mineral compositions of the acid gneisses are set forth in Table 1 and their chemical compositions in Table 2 . The principal minerals of the mica gneisses are plagioclase (An25_35) , quartz, biotite and potash feldspar . Garnet and cordierite porphyroblasts are commonly present, and on occasion also sillimanite and hornblende are met with . In association with granites, the mica gneisses have the appearance of veined gneiss . The original stratification has been well preserved in some places, and the rocks are probably clay sediments by origin . The mineral compositions of the mica gneisses are presented in Table 3, Nos . 14-16 . Minor occurrences of limestone and skarn are met with sparsely, in connection 49 generally with quartz-feldspar gneisses . The limestones are impure, containing wollastonite in addition to calcite . In places, the limestones have become wholly metamorphosed to skarns, which contain garnet, diopside, amphibole and epidote . The occurrence of limestones and skarns as slight intercalations in sedimentogenic quartz-feldspar gneisses also suggests that the limestones are of sedimentary origin . Conglomerates occur as slight intercalations in quartz-feldspar gneisses . The conglomerate spheres consist of quartz-feldspar gneiss . The matrix of the spheres contains quartz, plagioclase, biotite, hornblende and microcline. There are sporadic occurrences of cummingtonite, epidote and diopside . By origin, the conglomerates are sedimentary and by nature, intraformational .

Volcanic rocks

The amphibolites and hornblende gneisses are metamorphic, originally volcanic ash sediments or lavas . The principal minerals contained in the amphibolites are plagioclase (An15-3o) , hornblende and quartz . In addition to the afore-mentioned minerals, the hornblende gneisses are likely to contain potash feldspar as well . Cummingtonite, biotite, chlorite and epidote occur sporadically - and in the amphibolites also diopside . The basic tuffites are located in the southern part of the region, being pre- dominant in the Pellinki area . The chief minerals are hornblende and andesine, in addition to which epidote, chlorite, biotite and quartz also occur . Their stratified structure is well preserved and they contain primary structures in abundance, too (Figs. 2-8) . The mineral composition of the rock is represented in Table 3, Analysis 17 . Intermediary and acid tuffites are met with scantily . They are fine-grained and their chief minerals are oligoclase, quartz and potash feldspar . In addition, present are also epidote, hornblende, chlorite, muscovite and magnetite . Agglomerates occur in association with the tuffites as intercalations . Their disseminations consist mainly of different types of lava rocks to be met with in the region . The matrix is a tuffitic material (Fig . 9) . The basic lava rocks are in composition mainly andesitic uralite porphyrites, plagioclase porphyrites (Figs . 10-16) and uralite-plagioclase porphyrites repre- senting their intermediate form, in association with which there also occur pillow lavas (Figs . 17-18) . The chemical compositions of the basic lava rocks are given in Analyses 18-23 included in Table 4, and the mineral compositions of the plagio- clase porphyrites in Analyses 26-31 of Table 5 . Fine-grained feldspar porphyries and coarse-grained feldspar porphyries are intermediary lava rocks, which resemble each other in mode of occurrence and mineral composition . The principal minerals are oligoclase, biotite, quartz and potash feldspar. The feldspar porphyries occur as intrusions conforming to the structure of the bedrock in association with basic volcanites . The chemical composition of the 50 coarse-grained feldspar porphyry corresponds to andesite (Table 4, Analysis 24) and that of the fine-grained feldspar porphyry to dasite (Table 4, Analysis 25) .

Plutonic rocks

Peridotite occurs as a minor formation in association with gabbro in the north- western part of the areas included in the map. Its mineral composition appears in Analysis 32, Table 6. Gabbros occur scantily as small intrusions, in association with which are to be found diorite, quartz diorite and granodiorite in the form of gradually changing differentiates . The mineral compositions of the gabbros are presented in Table 6, Analyses 33-42, and the chemical compositions in Table 7, Analyses 43-45 . The mineral compositions of the diorites are presented in Table 8, Analyses 50-57 . The quartz diorites and granodiorites occur regionally in association with each other, and mutual gradual alterations are common. In association with them are also to be found gabbros, diorites, tonalites, quartz monzodiorites and quartz monzonites as small and incoherent occurrences to such an extent as to make it impossible to mark them out to the map . The mineral compositions of the quartz diorites are presented in Table 9, Analyses 58-61, the mineral compositions of the tonalites in Table 10, Analyses 62-70, and the chemical analysis in Table 7, Analysis 46. The mineral compositions of the granodiorites are given in Table 11, Analyses 72-80, and the chemical analysis in Table 7, Analysis 47 . Analysis 71 of Table 7 presents the mineral compositions of the quartz monzodiorite and Analysis 81 those of the quartz monzonite . Granites are met with in abundance . They form large massifs as well as small zones conforming to the structures of the bedrock in association with sedimento- genic types of rock. The mineral compositions of the granites are presented in Table 12, Analyses 82-86 and the chemical compositions in Table 7, Analyses 48-49. In the middle of the largest granite massif is situated also the orbicular granite of Virvik (3021 05 C, x=6694 .60, y=439 .47) .

Anorogenic plutonic rocks

The group consists of the rapakivis and Onas granite included among post- Svecokarelian plutonic rocks (Simonen 1980) . Rapakivi occurs at the eastern margin of the areas included in the map as separate varieties . They belong to the western margin of the broad Viipuri rapakivi massif (Wahl 1925) . These rocks are granites in composition . The predominant type is wiborgitic rapakivi . The granite of Onas (Sederholm 1923; Borgstrom 1931) is located in the western part of the areas contained in the map, comprising a massif some 300 sq . km in area with a north-south orientation . The rock is fairly homogeneous and of a medium-coarse grain . 5 1

Dike rocks

Of the types of dike rocks, the pegmatites and amphibolite dikes have been in- volved in the orogenic movements . The diabase and granite porphyry dikes (Figs . 19-20) are postorogenic . The granite porphyry dikes are younger than the diabase dikes and evidently erupted at the same time with either the rapakivi or the Onas granite .

Stratigraphy and age relations of the rocks

Among the oldest types are the sedimentary rocks that evolved from residual materials and belong to the Svecofennian formations, which, now metamorphosed, are quartz-feldspar schists and -gneisses as well as mica schists and mica gneisses . Mixed with them in places is also volcanic matter . The impure limestones and the conglomerates of an intraformational nature met with in the region are to be placed in the upper part of the quartz-feldspar gneiss formation . The sedimentation stage of the residual material was followed by the volcanic eruption sequence, as a result of which there occur on top of the foregoing rocks thick deposits of layered tuffites and agglomerates as well as interbeds of pillow lava . Uppermost are rather extensive and uniform beds of uralite-porphyritic basalt . The plutonic rocks, varying in composition from gabbro to granodiorites, fell into place at the synkinematic stage of the orogenic movements, whereas the granites for the most part date back to the late-kinematic stage of the orogeny . The Onas granite and the rapakivi represent post-Svecokarelian plutonism and they are the youngest rocks in the region . No detailed conclusions can be drawn about the radiometric ages of the analyzed zircon fractions from the synorogenic porphyries (meta-andesites) of the Pellinki volcanite area, but their generally linear distribution suggests an age of crystallization close to 1895-1924 Ma. (Table 13 and Fig. 21) . The age of the post-Svecokarelian rapakivi group is 1664 + 21 Ma (Vaasjoki 1977), and that of the Onas granite 1630 + 10 Ma (Table 13 and Fig . 22) .

Structure of the bedrock and metamorphism

The supracrustal rocks of the northern part of the region occur as small, scattered zones among the plutonic rocks . They are in places intensely migmatitized . The strike of the rocks varies and their dips are nearly vertical . The volcanite area in the south forms a synclinorium, the axis of which trends slightly eastward . The metamorphism generally took place under conditions of amphibolite facies . In places in small, limited areas, the metamorphism took place also under conditions of epidote-amphibolite facies . Vorma (1972) has described metamorphic aureoles located on the western side of the Viipuri rapakivi massif and around the Onas granite . 52

KIRJALLISUUTTA - LITERATURE

Borgstrom, L ., 1931 . Das Granitgebiet von Onas, Centraltryckeriet, Helsingfors . 7 s . Eskola, P ., 1924 . Suomen hyodyllisista mineraaleista . Geol . tutkimusl ., Geotekn . julk . 37 . 32 s . -, 1924 . J . J . Sederholmin Etela-Suomen saariston geologiaa kasittelevan teoksen arvostelua . Helsingin Sanomat, 28 . 5 . 1924 . Eskola, P., Hackman, V ., Laitakari A . & Wilkman, W ., 1919 . Suomen kalkkikivi . Limestones in Finland . Geol . tutkimusl ., Geotekn . julk . 21 . 265 s . Frosterus, B ., 1892 . Ueber ein neues Vorkomnis von Kugelgranit unfern Wirvik bei Borga in Finnland, nebst Bemerkungen uber ahnliche Bildungen . Tsch . Min . Petr . Mitt . 13 . 177-210 . Gylling, K . H. N ., 1888 . Vanhojen Forsby'lla Pernajassa loytyvien, hopeamalmimurrosten geo- logiasta . Suomen teoll . hall . tiedonantoja 4 . 12 s . Harme, M ., 1980 . Kivilajikartan selitys, lehti C 1-D 1, Helsinki . English summary : Precambrian rocks of the area of the general geological Helsinki map-sheet (C 1-D 1) . Suomen geologi- nen yleiskartta 1 : 400 000 . 95 s . John, C ., 1827 . Undersokning of silvermalmsanledning vid Forsby i Perna samt geognostiska ron uti Kymmene och Hollola harader . Kasik . (Manuscript) Valtionarkisto . Kouvo, 0 ., 1958 . Radioactive age of some Finnish pre-Cambrian minerals . Bull . Comn . Geol . Finlande 182 . 70 s . Laitakari, A ., 1967 . Suomen mineraalien hakemisto . Index of Finnish minerals with bibliography . Bull . Comm . Geol . Finlande 230 . 842 s . Laitakari, I . & Simonen, A ., 1963 . Kallioperakartan selitys, lehti 3022, Lapinjarvi . English summary : Explanation to the map of rocks . Suomen geologinen kartta 1 : 100 000 . 48 s . Laitala, M ., 1964 . Kallioperakartta, lehti 3021, Porvoo . Suomen geologinen kartta 1 : 100000 . -, 1965 . Kallioperakartta, lehti 3012, Pellinki . Suomen geologinen kartta 1 : 100000 . -, 1973 . On the Precambrian bedrock and its structure in the Pellinge region . Bull . Comm . Geol . Finlande 264 . 76 s . Laiti, I ., 1960 . The ordicular granite of Virvik . Int . Geol . Congr ., XXI Session, Norden . Guide to Excursions Nos . A37, A38, C32, C33 . 14-16 . Lauerma, R ., 1957 . Raportti M17/Prv m1k . - 57/1/60 . Geol . tutkimusl . arkisto . 2 s . Moberg, K ., 1888 . Kertomus karttalehteen n :o 7 . Porvoo . Geol . tutkimusl . 87 s . -, 1889 . Kertomus karttalehteen n :o 4 . Pellinki . Geol . tutkimusl . 28 s . Makinen, E ., 1915 . Vber Uralit aus Uralitporfyrit von Pellinge . Geol . Foren . Stockholm, Forh . 37 . s . 638 . -, 1924 . Kritisches Referat Uber : J . J . Sederholm, On migmatites and associated Pre-Cambrian rocks of southwestern Finland . Part I . The Pellinge Region . Bull . Comm . Geol. Finlande 58, Geol . Foren . Stockholm, Forh . 46 . 361-367 . Renvall, A ., 1934 . Rabbas kvartsitomrade i Pellinge samt Kalkholmens jarnmalmanledning . Kasik . Hgin Yliop ., Geol .laitos . Saksela, M ., 1953 . Ober die tektonische Einteilung der Tiefengesteine . Bull . Comm . Geol . Fin- lande 159 . 19-58 . 5 3

Sederholm, J . J., 1923 . Om migmatites and associated precambrian rocks of southwestern Finland . Part I . The Pellinge region . Bull . Comm . Geol . Finlande 58 . 153 s . -, 1924 . Nagra ord med anledning av Dr . Makinens kritik av min avhandling om Pellinge om- radet i Finland . Geol . Foren . Stockholm, Forh . 46 . 542-548 . -, 1928 . On orbicular granites, spotted and nodular granites etc . and on the Rapakivi texture . Bull . Comm . Geol . Finlande 83 . 105 s . Simonen, A., 1980. The Precambrian in Finland . Geol . Surv . Finland, Bull . 304 . 58 s . Vaasjoki, M ., 1977 a . Rapakivi granites and their postorogenic rocks in Finland ; their age and the lead isotopic composition of certain associated galena mineralizations . Geol . Survey of Finland, Bull . 294 . 64 s . -, 1977 b . Phanerozoic resetting of U-Pb ages in some South-Finnish uraninites . ECOG V, Fifth European Colloquium of Geochronology, Cosmochronology and Isotope Geology . Pisa, September 5-10, (abstract) . Vaasjoki, 0 ., 1953 . On migmatites and ore mineralizations in the Pernaja district, Southern Fin- land . Bull . Comm . Geol . Finlande 163 . 63 s . Wahl, W ., 1925 . Die Gesteine des Wiborger Rapakiwigebietes . Fennia 45 . 127 s . Vorma, A ., 1972 . On the contact aureole of the Wiborg rapakivi granite massif in southeastern Finland . Bull . Comm . Geol . Finlande 255 . 28 s . Yletyinen, V ., 1952 . Havaintoja Koskenkylan liuskemuodostumasta . Kasik . Hgin Yliop ., Geol . laitos . 56 s . Julkaistut kallioperakartat (1 : 100 000) ja selitykset (* ) Published maps of pre-Quaternary rocks (1 : 100 000) and explanations (* ) 1 .4.1984 '°0034+0043 Signilskar . 1978 . 2541 Kemi. 1972 . 1011 Lagskar . 1978 . 2542+2524 Karunki . 1972 . `1012 Maarianhamina . 1979 . 2543 Simo . 1975 . 1013 Kokar 1981 . 2544 Runkaus. 1971 . 1014 Foglo . 1980 . 2714 Kihlanki 1981 . *1021 Geta. 1978 . *2723 Muonio. 1980 . '1023 Kumlinge . 1978 . *3012 Pellinki. 1965 . 1031 Uto . 1983 . *3021 Porvoo. 1964. *1033 Noto. 1954 . *3022 Lapinjarvi . 1962 . 1034 Nagu. 1973 . 3023+3014 Kotka . 1970. 1242 Korsnas . 1960 . 3024 Karhula . 1965 . 1343 Vexala. 1981 . 3041 Haapasaari . 1972 . 2011 Hanko. 1970 . 3042 Hamina. 1973 . 2012 Pernio. 1955 . 3044 Vaalimaa . 1979 . 2013 Jussard. 1973 . *3111 Lahti . 1964. 2021 Salo . 1955 . *3112 Heinola . 1970 . *2022 Marttila. 1957 . 3113 Kouvola. 1963 . '' 2023 Suomusjarvi . 1955 . 3114 Vuohijarvi . 1969 . '2024 Somero . 1955 . °3121 Sysma. 1977 . *2032 . 1960 . 3122 Joutsa . 1982 . 2034 Helsinki . 1967 . *3123 Mantyharju . 1978 . *2042 . 1953 . 3131 Luumaki . 1975. *2043 . 1969. *3132 Savitaipale . 1965 . *2044 Riihimaki, 1956 . 3133 Ylamaa . 1979 . *2111 Loimaa . 1953 . *3134 Lappeenranta . 1964 . *2112 Huittinen . 1976 . *3142 Mikkeli . 1980 . *2113 Forssa . 1954 . °3144 Sulkava . 1966 . *2114 Toijala. 1973 . 3232 Pieksamaki . 1971 . *2121 Vammala . 1967 . 3233 Rantasalmi . 1973 . *2122 Ikaalinen . 1952 . 3234 Varkaus. 1980 . *2123 Tampere . 1961 . *3311 Viitasaari . 1966 . *2124 Viljakkala-Teisko . 1953 . *3312 Pihtipudas . 1969 . *2131 Hameenlinna . 1949 . *3314 Pielavesi . 1977 . *2132 Valkeakoski. 1970 . *3323 Kiuruvesi . 1977. *2133 Karkola . 1961 . 3334 Nilsia . 1981 . *2134 Lammi . 1964 . 3422 Oulujoki . 1983 . *2141 Kangasala. 1964 . 3433 Sotkamo. 1981 . 2143 Padasjoki . 1971 . 3531 Jonku. 1977 . 2144 Kaipola . 1973 . 3541 Rytinki . 1979 . *2213 Kuru. 1960 . 3543 Loukusa. 1980. *2214 Virrat . 1965 . 3642 Pelkosenniemi . 1979, 2222 Seinajoki . 1961 . 3643 Kursu. 1967 . 2223 Alavus. 1970 . 3644 Vuotostunturi . 1983 . 2224 Kuortane . 1971 . *3713 Sodankvla . 1979 . 2231 Mantta . 1976 . *3714 Sattanen . 1980 . *2232 Keuruu . 1963 . 4112+4111 Imatra . 1966 . 2241 Ahtiiri . 1970 . *4123+4114 Parikkala . 1982 . 2313 Alajarvi . 1979 . *4124 Punkaharju . 1980. 2321 Pietarsaari . 1981 . *4213 Kerimaki . 1975 . 2322 Kokkola. 1980 . *4222 Outokumpu . 1971 . 2323 Kaustinen . 1971 . *4224 Kontiolahti . 1971 . *2324 Kannus . 1961 . *4231 Kitee . 1973 . 2332 Perho. 1976 . *4232+4234 Tohmajarvi . 1967 . *2334 Kinnula . 1962 . *4241 Kiihtelysvaara . 1971 . *2341 Lestijarvi . 1964 . 4242 Eno . 1983 . *2342 Sievi . 1962 . 4243 Oskajarvi . 1975. *2343 Reisjarvi . 1963 . 4244 Ilomantsi . 1973 . '2344 Nivala. 1962 . *4311 Sivakkavaara. 1971 . *2413 Kalajoki . 1955 . *4411 Ontojoki . 1976 . *2431 Ylivieska . 1955 . *4412 Hiisijarvi . 1973 . *2432 Pyhajoki . 1957 . *4413 Kuhmo . 1978 . *2433 Haapavesi . 1958 . 4524+4542 Kuusamo. 1973 . *2434 Vihanti . 1958 . 4613 Rukatunturi . 1982 . *2441 Raahe . 1959 . 4621+4623 Salla . 1967 . *2443 Paavola . 1959 . Julkaisuja myy / Publications may be purchased at : Maanmittaushallituksen karttapaino, Karttakeskus Pasila Kayntiosoite : Pasilan virastokeskus, Opastinsilta 12 B Postiosoite : PL 85, 00521 Helsinki 52 tai / or Maanmittaushallituksen kartanmyynti, Etelaesplanadi 4, SF-00130 Helsinki 13

27 ° 3 3941

71 e 39

38220® I'll 38UL822

7 28<3 3821 7823 38 1 3BG3- 821 3832 38340812

3831 3833-4811 4726 7U 3722 3724 3742 37644722 6 U23 7<}3721 372J 3741 37<3-672

3732 377P1712 4714 -. 3731 3733-4711 ® _- 3642 3611-6622 G62G

66

~25C3J5210 3541 3543-4521®t

®~®®®® ®~,,,,~~~'®® ~~

m-",

6I 64 VIA®®®®®®®®®~0010 MEMO

11111111111®®~®®®®®® ~~-,_~-®®® ®®® ®~ _.-®®®®®®®®~ ®®®®®®®®~~

® ®®®~®®~~~ 3041

71 2

Karttalehtijako 1 : 100 000 Map division 1 : 100 000

ISBN 951-690-178-6