Kallion rikkonaisuusrakenteet ja hydrogeologia ... - Arkisto.gsf.fi

Espoo
27.02.2006
Raportti Y50/2006/1
Kallion rikkonaisuusrakenteet ja hydrogeologia:
Vuosiraportti 2005
Lasse Ahonen, Paula Jääskeläinen, Anna-Maria Tarvainen,
Kimmo Korhonen
2006

1
1 JOHDANTO
Tämä raportti on vuosiyhteenveto hankkeen "Kallion rikkonaisuusrakenteet ja hydrogeologia"
toiminnasta vuonna 2005. Hankkeen rahoitus perustuu Valtion Ydinjätehuoltorahaston (VYR)
rahoituspäätökseen 23.3.2005 (Dnro ad3/2004/KYT), GTK:n rahoitusesitykseen 28.10.2004 ja
sen päivitykseen 18.1.2005.
Hankkeen yleinen tavoite ja tarkoitus on tutkia kallion rikkonaisuusvyöhykkeiden ominaisuuksia
ja niiden tutkimusmenetelmiä kalliohydrogeologian kannalta. Pyrkimys on näin tukea ydinjätteen
geologisen loppusijoituksen turvallisuustarkastelun tarpeita ymmärtää ja kuvata pohjaveden
esiintymistä ja liikettä kallioperässä.
Hankkeen taustana ovat GTK:ssa aikaisemmin tehdyt kalliopohjavesitutkimukset, jotka ovat liittyneet
erityisesti julkisrahoitteisen ydinjätetutkimuksen toimeksiantoihin. Näitä aikaisempia tutkimuskohteita
ovat Nummi-Pusulan Palmottu, Outokummun Sukkulansalo, Pori (Satakunnan
hiekkakivi) sekä Ylivieskan gabro. Lisäksi taustatietona ovat Posiva Oy:n Hyrkkölän kuparianalogiatutkimus
(toimeksianto GTK:lle), sekä usean ydinjätteen loppusijoitusorganisaation ja
GTK:n yhteistyönä toteutettu Permafrost-hanke, jossa on tutkittu arktisessa Kanadassa sijaitsevan
Lupinin kaivoksen hydrologiaa ja hydrogeologiaa.
Hankkeen tavoitteet vuodelle 2005 olivat seuraavat (hankesuunnitelman päivitys 18.1.2005):
1. Kopparnäsin tutkimus keskittyen vuoden 2004 lopussa kairatun tutkimusreiän rakoilun
ja hydrogeologian tutkimukseen. Reikägeofysikaalinen tutkimus ja reikävideointi
nähtiin potentiaalisimpina työvälineinä. Hydraulisessa testauksessa erovirtausmittaus
nähtiin hyvin potentiaalisena, mutta rahoitus ei sisältynyt hankesuunnitelmaan.
2. Outokummun syvän reiän reikägeofysiikan ja hydraulisten mittausten tuloksista oli
tavoitteena selvittää kallion hydraulisten ominaisuuksien ja reikägeofysikaalisten luotaustulosten
väliset yhteydet, ja mahdollisuudet tunnistaa vettä johtavat rakenteet geofysikaalisin
menetelmin.
3. Rikkonaisuusrakenteiden geologia osakokonaisuus määriteltiin seuraavasti: "Rikkonaisuusvyöhykkeet,
niiden luokittelu, sisäinen rakenne ja tunnistettavuus". Tähän
kokonaisuuteen oli ajateltu kuuluvan myös yksityiskohtaista kairasydäntutkimusta
(mm. fluidisulkeumat).
4. Rikkonaisuuden hydrogeologinen konseptualisointi kokonaisuuteen sisällytettiin
rakoilun esiintymisen ja jakautumisen mallitarkastelua ja 3D-rakennemallinnusta virtausmallinnuksen
lähtötietoina. Mallinnustekniikoihin perehtyminen oli oleellinen osa
suunniteltua kokonaisuutta.
5. Yhteenveto ja raportointi on olennainen osa hanketta.
Hankkeen toiminnan ja tulosten kuvaus on seuraavassa.

2
2 KOPPARNÄSIN TUTKIMUKSET
2.1 Tausta ja rikkonaisuusvyöhykkeen kairaus
Kopparnäsin tutkimukset sijoittuvat alueelle, jonne Imatran voima teki 1970-luvulla alustavia
geologisia selvityksiä alueen ollessa ydinvoimalan mahdollinen sijoittamispaikka. Geologian
tutkimuskeskus osallistui aktiivisesti Kopparnäsin hydrogeologisiin ja rakennegeologisiin tutkimuksiin,
joita Martti Salmi käsitteli väitöskirjassaan. Tällöin Geologian tutkimuskeskus porasi
myös kaksi 80 metriä syvää porakaivoa, joissa tehtiin pumppauskokeita. Näiden kokeiden perusteella
porakaivot sijaitsivat vettä johtavassa rikkonaisuusvyöhykkeessä.
Osin jo olemassa olevan tutkimustiedon, rakennegeologisen tutkimuksen sekä mm. kattavan lineamenttitulkinnan
perusteella alueelle sijoitettiin tutkimusreikä R-307. Jo heti kairausten yhteydessä
havaittiin tämän 233 metriä pitkän reiän lävistäneen rikkonaista kalliota juuri tulkitun ja
tutkimuksen kohteeksi otetun lineamentin kohdalla noin sadan metrin syvyydessä. Huuhteluveden
kulutus oli runsasta ja samoin myös myöhemmin tehdyissä pumppauksissa huomattiin vedenjohtavuuden
olevan varsin korkea reiässä. Mielenkiintoinen piirre vaikutti olevan myös reiässä
olevan veden korkea sähkönjohtavuus (korkea suolaisuus), vaikka noin 80 metrin päässä
sijaitsevan kaivon KU1 veden sähkönjohtavuus oli matala ja porakaivovesi on hyvää juomavettä.
2.2 Kairasydäntutkimus
Kopparnäsin kairasydäntutkimukset jatkuivat vuoden 2005 puolelle. Kairasydäntutkimuksessa
pyrittiin jaottelemaan havaittuja rakenteita, jotta sydämestä saadut indikaatiot olisivat mahdollisimman
kuvaavia. Tavanomaisessa rakokartoituksessa rapautumiin ja sydänhukkaan ei välttämättä
kiinnitetä erityishuomiota. Kopparnäsin tapauksessa eräässä kategoriassa pyrittiin kvantifioimaan
nämä piirteet kairasydämestä, jotka muuten olisivat jääneet huomiotta. Lisäksi pyrittiin
arvioimaan rakojen avoimuutta, kuitenkin huomioiden arvioinnin epävarman luonteen. Yleisesti
ottaen kairasydäntutkimuksessa kiinnitettiin huomiota erityisesti hauraisiin rakenteisiin. Kivilajit
määritettiin vain pääpiirteittäin. Kairasydäntutkimuksesta saatua aineistoa ja kuvamateriaalia
verrattiin myöhemmin tehdyn tv-kuvauksen aineistoon. Näin voidaan selventää myös kuinka
luotettavaa informaatiota saadaan kairasydämen pohjalta tehdystä rakokartoituksesta.
Kairasydänaineiston perusteella havaittiin, että karttatulkinnassa ruhjeeksi tulkittu lineamentti
edustaa todella ruhjevyöhykettä ja se läpäistiin kairauksessa noin 110-134 metrin reikäpituudella,
mikä vastaa 100-120 metrin syvyyttä maanpinnasta. Kuvassa 1 on esitetty kairasydämen perusteella
määritetyt kivilajit ja rakoilu.

3
Katkokset
Kuva 1. Litologia ja rakoilu reiässä R-307 (Jääskeläinen et al. 2005 b).

4
2.3 Vesien kemian analyysit
Reiästä R-307 otettiin letkulla näytteitä kesäkuussa 2005, joista analysoitiin pääkationit ja -
anionit. Myös näytteiden merkkiaine eli natriumfluoreseiinipitoisuus analysointiin kairauksessa
käytetyn huuhteluveden määrän selvittämiseksi. Analyysin perusteella reiässä olevassa vedessä
ei ollut merkkiainetta, joten huuhteluvettä ei reiässä ole.
Kuvassa 2 on esitetty vesinäytteiden koostumus. Kategoriat kuvaavat sitä reikäpituutta, jolta syvyydeltä
näytteet ovat. Lisäksi kuvassa 2 on esitetty geofysiikan laitteistolla mitatut fluidin sähkönjohtavuuden
arvot kyseisillä syvyyksillä. Kuten kuvasta on havaittavissa, veteen liuenneiden
aineiden määrä on hyvin korkea. TDS (Total Dissolved Solids) on jopa 10 g/l reiän pohjaosissa.
Tätä korkeaa suolapitoisuutta pystyttiin hyödyntämään reikägeofysiikan avulla suoritetussa fluidi-loggauksessa,
kuten myöhemmin tässä raportissa on selostettu.
Reiän R-307 vesi voidaan jakaa siis kahteen kerrokseen sen suolaisuuden perusteella. Lähellä
pintaa noin 100 metrin reikäpituuteen saakka on vähäsuolainen pinta-osa ja runsassuolainen pohjaosa.
Suomenlahden nykyinen suolapitoisuus on n. 5 g/l. Suolaisen veden arvioidaan koostumuksensa
tiettyjen erityispiirteiden perusteella edustavan aikaisemman merivaiheen, Litorinameren
vettä. Veden alkuperää tutkitaan edelleen mm. sen stabiilien vety- ja happi-isotooppien
avulla.
12000
10000
2000
1800
1600
HCO3 mg/l
SO4 mg/l
Pitoisuus (mg/l)
8000
6000
4000
2000
1400
1200
1000
800
600
400
200
Sähkönjohtavuus (mS/m))
Cl mg/l
Na mg/l
Mg mg/l
Ca mg/l
johtis
0
L50 L75 L100 L125 L150 L175 L200
Reikäpituus (m)
0
Kuva 2. Pääkationi ("lämpimät värit") ja –anionipitoisuudet ("kylmät värit") reiässä R-307.

5
2.4 Geofysikaaliset tutkimukset
Geofysikaaliset tutkimukset voidaan jakaa kahteen osaan. Ensin tehtiin kallioperän sekä fluidin
sähkönjohtavuus- ja lämpötilamittauksia häiriintymättömässä tilassa. Myöhemmin päätettiin
hyödyntää reiässä olevaa suolaista vettä sekä lähellä olevan makean veden kaivoa ja pyrittiin
vaihtamaan R-307 vesi ja seuraamaan sähkönjohtavuuden muutosta reiässä. Tällä niin sanotulla
fluidi loggauksella voidaan selvittää veden virtauskohtia, jotka näkyvät mittauksissa anomaalisina
piikkeinä kohdissa, joissa virtaus tapahtuu.
Kuvassa 3 on esitetty reiän R-307 kallioperän resistiivisyyden, resistanssin sekä omapotentiaalin
vaihtelu. Kairasydäntutkimuksista havaittu rapautunut vyöhyke on selvästi havaittavissa myös
näistä galvaanisista reikämittauksista, jotka mittaavat kallioperän ominaisuuksia.
Bedrock resistivity, Ohm-m ( long- and short normal )
and resistance, Ohm ( Single point )
1 10 100 1 000 10 000
0 50 100 150 200 250
Borehole length, m
100 1 000 10 000 100 000 1 000 000
Potential difference, mV ( Self potential )
and Bedrock resistivity, Ohm-m ( lateral )
Long Normal, Ohm-ml Short Normal, Ohm-m Single Point, Ohm
Lateral, Ohm-m
Self Potential, mV
Kuva 3. Kallioperän resistiivisyys (ohm-m), resistanssi (ohm) ja potentiaaliero (mV) reiässä R-
307 (Jääskeläinen et al. 2005 a).
Kuvassa 4 on esitetty reiän R-307 veden resistiivisyyden vaihtelu syvyyden mukaan eri ajankohtina.
Ensimmäiset mittaukset on tehty häiriintymättömässä reiässä, jonka jälkeen suoritettiin
pumppausta noin 48 tuntia. Mittaukset 14.9. on tehty vedenvaihto-operaation jälkeen. Jo näissä
mittauksissa on selvästi havaittavissa reiän yläosan sähkönjohtavuuden nousu. Oletettavasti reiässä
on rakovyöhyke, josta työntyy runsaasti suolaista vettä ylöspäin. Lisäksi on havaittavissa
piikkeinä mahdollisia vettä johtavia kohtia. Yllättävin havainto on 170 metrin reikäpituudella
havaittava piikki, joka viittaa vettä johtavaan vyöhykkeeseen tällä syvyydellä. Kairasydäntutkimuksissa
tällä syvyydellä havaittiin vain muutama täytteinen rako. Mittauksia täydennettiin
25.10, jolloin havaittiin tilanteen palautuneen lähelle alkutilannetta. Kuvassa 5. on esitetty lämpötilan
vaihtelu kairareiässä häiriintymättömässä tilassa ja vedenvaihto-operaation jälkeen (14.9.
lähtien tehdyt mittaukset).

6
100
Fluid resistivity (ohm-m) .
10
1
0.1
0 50 100 150 200 250
Borehole length (m)
9.6.2005 7.9.2005 14.9.2005 down 14.9.2005 up 25.10.2005
Kuva 4. Fluidin resistiivisyyden vaihtelu reiässä R-307. Mittaukset 14.9. suoritettiin vedenvaihto-operaation
jälkeen (Jääskeläinen et al. 2005 a).
9
Temperature ( o C)
8
7
6
0 50 100 150 200 250
Borehole length (m)
9.6.2005 7.9.2005 14.9.2005 downwards
14.9.2005 upwards 25.10.2005
Kuva 5. Lämpötilan vaihtelu reiässä R-307. Mittaukset 14.9. suoritettiin vedenvaihto-operaation
jälkeen (Jääskeläinen et al. 2005 a).

7
2.5 TV-kuvaus
Reiän Tv-kuvauksen suoritti Kivikonsultit Oy syyskuun aikana. Kuva-aineistosta saadaan selville
rakojen suunta ja voidaan erottaa avoimet raot. Toimeksiantoon sisältyi raportti rakojen sijainnista,
suunnasta ja avaumasta. Jatkotutkimuksessa verrattiin TV-kuvauksessa havaittua rakoilua
aikaisempaan kairasydäntulkintaan. Kuvassa 6 on verrattu kairasydäntä ja videokuvaa 171 metrin
reikäpituudelta.
Kuva 6. Kairausnäyte ja videokuvaa 171 metrin syvyydellä reiästä R-307 (Jääskeläinen et al.
2006).

8
Kuvassa 6 esitetty kairasydän ja videokuva ovat sikäli erityisen mielenkiintoisia, että noin 170
metrin syvyydellä oli fluidiloggauksessa anomalia, mikä viittaisi virtaukseen tällä syvyydellä.
Kuitenkin kairasydämessä oli nähtävissä lähinnä oletettavasti kairauksessa syntyneitä katkoksia
ja vain muutama täytteinen rako. Videokuvaa tutkittaessa on havaittu tällä syvyydellä avoimia
(0-2 mm avauma) rakoja yhteensä kolme reikäpituudella 166.12 m, 174.13 metrissä sekä kuvassa
6 esitetty rako 171.22 metrin reikäpituudella.
Kuvassa 7 on esitetty rapautunutta kairasydäntä ja videokuvaa n. 132 metrin syvyydeltä, johon
pääruhjevyöhyke sijoittuu. Noin 126 metrin syvyydeltä lähtien videokuvan perusteella kivilaji on
paikoittain rapautunutta ja huokoista. Erityisesti kuvassa 7 esitetty osue erottuu myös videokuvassa
selkeästi. Tämä rapautunut osuus jatkuu noin 134 metriin saakka. 126 metrin syvyydelle
osui myös kairasydänhukka, joka selittyy kiven rapautuneisuudella. Kairasydänhukka alkaa
126.26 metrissä olevasta yli 20 mm avauman omaavasta raosta, jossa on savimaista täytettä.
Kuitenkin fluidi-loggauksessa saadut anomaliat, osuvat hieman ennen rapautunutta vyöhykettä.
Toisaalta kallioperän resistiivisyysmittauksissa tämä vyöhyke näkyy anomaalisena.

9
Kuva 7. Kairasydän ja videokuva 132 metrin syvyydellä reiästä R-307 (Jääskeläinen et al.
2006).
Kairattaessa sydännäyte katkeilee, eivätkä havaitut raot useinkaan ole avoimia kallioperässä. Lisäksi
kairausnäytteen murtuminen tapahtuu yleensä kohdissa, joissa on esimerkiksi vanhoja umpeutuneita
rakoja. Näin ollen voi olla vaikeaa tunnistaa kairauksessa syntyneitä katkoksia kairasydämestä.
Kuvassa 8 on esitetty hajonnutta kairasydäntä ja videokuvaa n. 163 metrin syvyydeltä.
Videokuvan perusteella kyseisellä syvyydellä ei ole havaittavissa rakoilua.

10
Kuva 8. 163 metrin syvyydellä kairasydäntä ja videokuvaa reiästä R-307 (Jääskeläinen et al.
2006).
Videokuvauksista voitiin todeta kameran asento ja näin voitiin kartoittaa havaittujen rakenteiden
suunta. Kuvasta voitiin tulkita kivilajeja, rakoilua, liuskeisuutta, kontaktia ja eri rakenteiden
suuntia. Kuvassa 9 on esitetty kaikkien reiän R-307 videokuvasta mitattujen rakosuuntien jakauma
tasonormaalien yläpalloprojektiona.

11
0
n=312
max. dens.=8.00 (at 180/ 78)
min. dens.=0.00
Contours at:
0.00, 1.00, 2.00, 3.00,
4.00, 5.00, 6.00, 7.00,
8.00,
(Multiples of random distribution)
Equal area projection, upper hemisphere
Kuva 9. Reiästä R-307 mitatut rakosuunnat sama-arvokäyrinä. Tasonormaalien yläpalloprojektio.
(Kivikonsultit Oy 2005). Kuvan keskellä oleva tihentymä kuvastaa likimain vaakaa rakoilua,
kuvan ylä- ja alareunojen tihentymä likimain pystyä itä-länsisuuntaista rakoilua.
3 OUTOKUMMUN TUTKIMUS: KALLION VETTÄ JOHTAVIEN RAKOJEN
GEOFYSIKAALINEN PAIKANTAMINEN
Outokummun syvän reiän (2500 m) tutkimuksessa pyritään runsaan reikägeofysikaalisen tutkimusaineiston
avulla paikantamaan vettä johtavia rakenteita. Saatavilla oleva geofysikaalinen aineisto
käsittää runsaasti eri menetelmillä ja konfiguraatioilla tehtyjä luotauksia, kuten
- sähkönjohtavuus (normaali-, lateraali-, laterolog-, microlaterolog-, omapotentiaalimittaukset,
induktiivinen mittaus)
- fluidin sähkönjohtavuus,
- lämpötila,
- akustisen P- ja S-aallon nopeudet,
- magneettinen suskeptibiliteetti,
- magneettikenttä (vertikaali- ja horisontaalikomponentit),
- reikäkaliiperi
- radiometriset menetelmät, jotka mittaavat totaalisäteilyä, gammaspektriä
(uraani, torium ja kalium) tiheyttä (gamma-gamma), huokoisuutta (neutronigamma
terminen ja epiterminen neutroni) ja litologiaa.

12
Lisäksi käytettävissä oli geologinen raportti reiän litologiasta, kairaustietoja sekä viisi kairareiässä
suoritettua vedenjohtavuusmittausta (testivälien pituudet n. 50 – 80 m).
Aineistolle suoritettiin syvyyskorjaukset, jotta sitä voitaisiin hyödyntää rakenteiden analyysissä.
Syvyyskorjaukset tehtiin kaikille luotausmenetelmille lukuun ottamatta lämpötilaluotausta. Syvyyskorjausten
tarkoituksena oli yhtenäistää luotausten syvyydet, jolloin eri menetelmillä syntyviä
anomalioita voidaan verrata keskenään.
Syvyyskorjaukset tehtiin siten, että referenssiluotaukseksi valittiin litologialuotaus, jonka mukaan
korjattiin kaikkien muiden luotausten syvyydet. Litologialuotaus valittiin siksi, että se on
tehty kerralla koko reiän matkalta ja menetelmällä mitattavat anomaliat ovat vastaavia esimerkiksi
muiden radiometristen menetelmien kanssa. Tämän jälkeen syvyyskorjattua aineistoa verrattiin
vielä kairasydänkartoituksessa määritettyyn litologiaan.
Kuvasta 10 nähdään syvyyskorjausten merkitys jatkotulkintojen kannalta. Kuvassa on esitetty
korjaamaton ja korjattu laterolog-luotauksen näennäinen ominaisvastus litologialuotauksen tiheyteen
nähden syvyydeltä 2240 – 2260 metriä. Todennäköistä on, että sama ilmiö aiheuttaa sekä
tiheysmaksimin että resistiivisyysminimin. Kuvasta 10 on nähtävissä, että korjaamattomassa
luotauksessa laterologluotauksen anomalia muodostuu n. kaksi metriä liian ylös tiheysmaksimiin
nähden, eikä korrelaatiota näiden kahden välille synny.
Kuva 10. Korjaamaton ja korjattu laterologluotauksen näennäinen resistiivisyys sekä litologialuotauksen
avulla laskettu kiven tiheys syvyydeltä 2240- 2260 metriä (Tarvainen 2006).

13
Syvyyskorjatusta aineistosta valittiin analyysiin sellaiset menetelmät, joiden arveltiin parhaiten
kuvastavan rakoilua tai kalliopohjaveden esiintymistä. Rakoilu lisää kallion huokoisuutta, pienentää
sen tiheyttä ja alentaa akustisten aaltojen etenemisnopeutta ja kasvattaa kairareiän halkaisijaa.
Suolainen kalliopohjavesi taas näkyy resistiivisyysminimeinä. Tämän pohjalta päädyttiin
seuraaviin menetelmiin: sähkönjohtavuus (normaali ja microlaterolog), reikäkaliiperi, tiheys,
akustisten P- ja S-aaltojen suhdeluku sekä epitermisen neutroniluotauksen näennäinen huokoisuus.
Analyysissä vettä johtavan rakenteen esiintymiselle asetettiin seuraavia kriteereitä: alhainen resistiivisyys,
alhainen tiheys, suuri reiän läpimitta, kohonnut p/s-suhde ja kohonnut suhteellinen
huokoisuus. Parametreille asetettiin raja-arvot, joiden avulla määritettiin vettä johtavien rakenteiden
todennäköisyyttä tietyllä syvyydellä. Aineisto luokiteltiin 50 cm:n välein luokkiin 0-6,
joista luokassa 0 yksikään raja-arvo ei toteutunut ja luokassa 6 kaikki raja-arvot toteutuivat. Raja-arvot
määriteltiin kullekin menetelmälle tutkimalla geofysikaalisten anomalioiden suuruuksia
niiltä syvyyksiltä, joilla hydraulinen testaus indikoi vettä johtavaa vyöhykettä.
Kuvassa 11 on esitetty luokittelussa käytetyt parametrit luokittelurajoineen (mustat pystyt viivat),
luokittelu (valkoinen = 0, tumman sinen = luokka 6) sekä hydraulinen permeabiliteetti syvyydeltä
480-550 metriä. Kuvasta nähdään, että luokittelun mukaan vettä johtava rakenne on todennäköisesti
syvyydellä 490-500 metriä. Hydraulisen testin perusteella arvioitu permeabiliteetti
oli kyseisellä syvyysvälillä (480-550 m.) n. 7⋅10 -12 m 2 .
Kuva 11. Esimerkki Outokummun syväreiästä todetusta rakovyöhykkeestä syvyydeltä 480-500
metriä. Kuvassa vasemmalta lähtien ominaisvastus (microlaterolog ja normaali), tiheys, reikäkaliperi,
akustisten aaltojen p/s-suhde, suhteellinen huokoisuus (epiterminen neutroniluotaus), luokittelu
syvyydeltä 440-600 metriä ja hydraulinen permeabiliteetti, joka on mitattu väliltä 480-550
metriä. (Tarvainen A.-M. 2006).

14
Alustavasti voidaan sanoa, että luokittelu toimii hyvin muualla reiässä paitsi Outokumpuassosiaation
kivilajiseurueessa, jossa eri kivilajit (serpentiniitti ja karsikivet) esiintyvät tiheästi ja
niiden geofysikaaliset ominaisuudet vaihtelevat voimakkaasti (Tarvainen 2006).
4 RIKKONAISUUSRAKENTEIDEN GEOLOGIA JA MINERALOGIA
Vuoden aikana tehtiin rakokartoitus reiän R-307 kairasydämestä, jossa rakoja jaettiin niiden
avoimuuden perusteella eri ryhmiin kuten kuvassa 1 on esitetty. Kairasydäntutkimuksesta on
enemmän kerrottu Kopparnäsin tutkimusten yhteydessä. Lisäksi rakokartoitus tehtiin myös videokuvauksen
yhteydessä, jossa pääpaino oli selvittää rakoilun avonaisuus ja suuntaus.
Hankkeen puitteissa selviteltiin myös fluidisulkeumien käyttöä tektonisten prosessien tunnistamisessa
ja tutkimuksessa (Liite 1). Menetelmällä on selvästikin potentiaalia kallion ruhjevyöhykkeiden
tektonisen historian ja vallinneiden olosuhteiden selvittelyssä. Toisaalta ilmeni,
että menetelmän laajempi tutkimus olemassa olevien resurssien puitteissa ei olisi kustannustehokasta.
Hankkeen puitteissa resursseja suunnattiin viimevaiheessa yhden hankkeen kannalta olennaisen
konseptin – kallion lohkomosaiikkirakenne – tarkasteluun. Konsepti perustuu paljolti 1970-
luvulla yleiseen käyttöön tulleen satelliittikuva-aineiston hyväksikäyttöön. Jo aikaisemmin oli
ymmärretty osan maanpinnan topografiassa ilmenevistä suoraviivaisista rakenteista liittyvän kallioperän
ruhjevyöhykkeisiin. Satelliittikuva-aineisto mahdollisti mm. topografisen aineiston entistä
paremman hyväksikäytön hyödyntäen kehittyviä kuvankäsittelytekniikoita. Toisaalta satelliittikuvien
informaatio saatiin sähkömagneettisen spektrin kaistoina, joista oli hyödynnettävissä
muutakin kuin näkyvän valon alue.
Lohkomosaiikkikonsepti niin kuin se nykyään yleisesti ymmärretään perustuu suurelta osin kaukokartoitusmenetelmien
"suoraviivaiseen" informaatioon. Viime vuosikymmeninä geologinen
käsitys kallioperän rakenteesta on edistynyt erityisesti kallion ikämääritystekniikan kehittymisen
ja yleistymisen myötä. Suomen kallioperän ikäsuhteista on olemassa nykyään hyvin yksityiskohtaista
tietoa, joka on osin muuttanut ja tarkentanut käsitystä Fennoskandian kilven kehityshistoriasta
ja siihen liittyvistä tektonisista prosesseista. Nykytiedonkin valossa Suomen kallioperä on
mosaiikki tai tilkkutäkki, joka muodostui vuosimiljardien kuluessa eri ikäisten palasten hitsautuessa
yhteen. Palasten väliset saumat ovat osoittautuneet potentiaalisiksi liikuntovyöhykkeiksi.
Kuvassa 12 on esitetty uusin geologinen yleiskartta Etelä-Suomesta (osa koko Suomen geologista
karttaa). Merkittävimmät kuoren muodostumisesta asti vaikuttaneet hiertovyöhykkeet on myös
esitetty kartalla. Nyt raportoitavan työn puitteissa tehtiin myös alustava vertailu lohkomosaiikkikartan
ja hiertovyöhykkeitä sisältävän geologisen kartan välillä (kuva 13). Melko selkeästi on
nähtävissä, että merkittävimmät geologiset rakenteet näkyvät lineamentteina. Toisaalta suuri osa
lineamenttejä on sellaisia, ettei niiden kallioperägeologista luonnetta tunneta.

15
Olkiluoto
!
Palmottu
!
Kopparnäs
!
Legend Diabase dykes (1.27 Ga)
1
Diabase dykes (1.4-1.75 Ga)
2
Major deformation zones
3
4
5
6
7
8
9
Kuva 12. Lounais-Suomen kallioperä, ikäsuhteet ja tärkeimmät deformaatiovyöhykkeet (Korsmanin
et al. 1997 mukaan). Kivilajit ja iät: 1) Oliviinidiabaasi (1.27 Gy); 2) Satakunnan hiekkakivi
(noin 1.3 Gy); 3) Rapakivi (1.57-1.65 Gy); 4) Mikrokliinigraniitti (1.82-1.84 Gy); 5) Granodioriitti,
tonaliitti (1.87-1.89 Gy); 6) Gabro, dioriitti (1.87-1.89 Gy); 7) Amfiboliitti (1.88-1.9
Gy); 8) Hapan/intermediäärinen liuske/gneissi (1.88-1.9 Gy); 9) Kiilleliuske/gneissi (1.88-1.9
Gy). Alueelliset lineamenttitulkintakohteet on raportoitu seuraavasti: Korhonen 2005 (Kopparnäs),
Kuivamäki et al. 1991 (Palmottu), Korhonen et al. 2005 (Olkiluoto).

16
Kuva 13. Suomen kattavan lineamenttitulkintakartan (Vuorela 1982, mustat viivat) ja geologisen
kartan (Korsmanin et al. 1997) deformaatiovyöhykkeiden (punaiset viivat) alustava vertailu
Lounais-Suomen alueelta. Kuvassa on esitetty myös aluevalintatutkimusten ensimmäisessä vaiheessa
geologisin perustein valitut potentiaaliset kohdealueet (Salmi et al. 1985): vihreä = geologisesti
ensisijainen kohdealue, keltainen = geologisesti toissijainen kohdealue.
5 KONSEPTUALISOINTI JA MALLINNUS
Kopparnäsin kairaus-, lineamenttitulkinta-, ja kallioperäkartoitustieto on yhdistetty 3-ulotteiseksi
malliksi, joka käsittää tutkimusreiän ympäristön ja aikaisempien kairausten käsittämän alueen.
Mallin syvyysulottuvuus on noin 200 m. 3D-mallinnuksessa pääasiallinen työkalu on SURPACohjelmisto,
jonka avulla aineistoa voidaan työstää edelleen ja kerätä siihen lisää havaintoaineistoa.
Outokummun syväreiän geofysiikan aineistoa on käsitelty lähinnä WellCad-ohjelmistolla, jolla
on mm. tehty syvyyskorjauksia runsaalle aineistolle. Tulkinta rikkonaisista rakenteista onnistuu
helposti ohjelmiston avulla, kun reikägeofysiikan aineistoa voidaan tarkastella samanaikaisesti
ja skaalaa muuttamalla.
WellCad-ohjelmistoa käytetään myös Kopparnäsin reikätutkimusaineiston käsittelyssä. Videokuva-aineisto
ja kairasydänaineisto käsitellään yhdessä geofysiikan aineiston tulkintojen kanssa.
Näin voidaan tarkastella voidaanko reikägeofysiikan aineistosta ennustaa rakovyöhykkeiden sijaintia.
Kuvassa 14 on esimerkki WellCad:n hyödyntämisestä. Pyrkimyksenä on sekä kairasydännäytteen,
videokuvan ja geofysiikan aineistoa analysoimalla yhdessä ja erikseen kartoittaa
mitkä ovat vettä johtavat kohdat. Kuvassa 14 oleva raidoitettu pätkä edustaa geofysiikan aineistosta
havaittua anomalian sijaintikohtaa, joka vaikuttaisi kuitenkin kuvastavan kivilajivaihtelua.
ArcGis-ohjelmistoa käytetään lähinnä paikkatutkimusten suunnittelussa, kartta-aineiston käsittelyssä
ja esimerkiksi aikaisemmin lineamenttitulkintojen pohjana. ArcGis- ohjelmistolla tuotettua
aineistoa käytetään myöhemmin mm. SURPAC-ohjelmiston rakennemallissa ruhjeen tulkinnan
apuna.

17
Kuva 14. Esimerkki WellCad-ohjelmiston hyödyntämisestä. Kuvassa on vasemmalla videokuvaa
ja oikealla kairasydämestä otettu kuva. Raidoitettu on geofysiikan aineistosta tulkittu anomalia
ja vaaleanpunainen kuvaa graniittia, vihreä sarvivälkekiillegneissiä.

18
6 YHTEENVETO TUTKIMUKSESTA
Hankkeen yhdeksi merkittävistä tuloksista näyttää tähän mennessä muodostuvan Kopparnäsin
rikkonaisuusvyöhykkeen tutkimus. Alue valittiin yksityiskohtaisen rakennetulkinnan kohteeksi,
jolta tehtiin koordinoitu lineamenttitulkinta. Tässä menetelmässä pyrkimyksenä on yhdistää karttamateriaalista
saatava topografinen ja aerogeofysikaalinen informaatio, joka mahdollisesti viittaa
kallion heikkousvyöhykkeisiin ja potentiaalisiin vedenjohtavuusrakenteisiin.
Seuraava vaihe, valitun lineamentin kairaukseen perustuva maastotutkimus osoittautui menestykselliseksi
siinä mielessä, että voitiin selvästi havaita lineamentin edustavan kalliossa olevaa
rikkonaisuusvyöhykettä. Kairaus- ja kairasydänhavainnot ja niihin liitettynä reiän seinämän videokuvaus
osoittivat rikkonaisuusvyöhykkeen olemassaolon ja luonteen konkreettisesti. Suoritettujen
reikägeofysikaalisten luotausten tulkinnalle oli näin ollen konkreettinen vertailupohja. Toisaalta
reikägeofysiikan mittaukset ja niihin yhdistetty fluid-logging -koe antoivat tärkeää informaatiota
rakovyöhykkeiden hydrogeologisesta luonteesta. Varsin mielenkiintoinen lisähavainto
oli ruhjevyöhykkeen veden nyky-Suomenlahtea huomattavasti korkeampi suolaisuus. Alustavien
pumppausten perusteella reiän kokonaisvedenjohtokyky on hyvin korkea. Merkittävin puuttumaan
jäänyt informaatio on vedenjohtavuuden jakauma reiässä, jota pyritään selvittämään vuoden
2006 aikana.
Outokummun uuden syvän reiän geofysiikan aineistosta tehty tutkimus tukee erinomaisesti
hankkeen päämääriä ja tarjoaa hyvän vertailukohdan Kopparnäsin tutkimukselle.
Kopparnäsissa tutkittu rakenne edustaa loppusijoitustutkimusten morfologisessa rakenneluokituksessa
luokkaa III. Tämän vuoksi seuraavaksi tutkimuskohteeksi valittiin Klaukkalasta tunnettu
lineamentti, joka tulkitaan suuremmaksi rakennepiirteeksi (luokka II). Rakenne on nyt lävistetty
yli 300 metrin syvyyteen ulottuvalla kairauksella.
Kalliossa olevat rikkonaisuusvyöhykkeet ovat ydinjätteen geologisen loppusijoituksen ja sen turvallisuustarkastelun
kannalta yksi olennaisimpia tekijöitä. Olkiluodon paikkatutkimus on tähän
mennessä paljolti edennyt toisistaan eriytyneinä tutkimuslinjoina kallioperägeologia – rakennemalli
(hauras deformaatio) – hydrorakennemalli – virtausmalli. Hankkeen "Kallion rikkonaisuusrakenteet
ja hydrogeologia" keskeinen funktio on parantaa valmiuksia integroida geologistektonisen
rakennemallin informaatiota hydrorakennemalliin. Lähtökohtana on tehdä rakenteiden
yksityiskohtaisia tutkimuksia ja erityisesti tuoda lisävalaistusta "rakenteiden" todellisiin fysikaalisiin
ominaisuuksiin.
Tälle tutkimushankkeelle on leimallista, että se on edennyt oppimisen kautta – kaikilla tasoillaan.
Hankkeen edetessä se on merkinnyt fokusoimista avainkysymyksiin. Hanke tuottaa peruslähtökohtia
ja ideoita kalliopohjaveden virtausmallinnukseen ja tulosten pohjalta on ehkä mahdollista
arvioida uudelleen perusteita kalliopohjavesisysteemin konseptualisointiin, erityisesti hydrorakenteiden
luonteen ja ominaisuuksien osalta. Seuraavassa vaiheessa tutkimuksen tuleekin suuntautua
enenevässä määrin virtausmallinnuksen vaatimusten mukaisesti.
Laajemmin nähtynä hankkeella on perustavanlaatuinen merkitys ydinjätteen geologisen loppusijoituksen
tutkimuskentässä.

19
7 TYÖPANOS JA KUSTANNUKSET
Hankkeen pääasialliset tutkijat vuoden 2005 aikana olivat seuraavat:
Erikoistutkija Lasse Ahonen: Hankepäällikkö, hankkeen suunnittelu, ohjaus, raportointi.
Tutkija Paula Jääskeläinen: Kopparnäsin tutkimukset. Kairasydäntutkimus, reikägeofysiikan mittaukset
ja hydrogeologiset tutkimukset, aineiston käsittely ja raportointi. Klaukkalan tutkimusreiän
kairauksen valmistelu ja valvonta.
Harjoittelija Anna-Maria Tarvainen: Outokummun tutkimukset. Kallion vettä johtavien rakojen
geofysikaalinen tulkinta.
Tutkija Kimmo Korhonen: Geofysiikan aineiston käsittely, lineamenttitulkinta ja 3D-mallin
luominen.
Tutkija Antero Lindberg: Kairasydäntutkimus ja tutkimuksen ohjaus, rakovyöhykkeiden mineralogia
ja ominaisuudet.
Geofyysikko Jarkko Jokinen: Reikägeofysiikan mittaukset, ohjaus ja valvonta.
Toteutuneiden kustannusten raportointi on esitetty erillisellä liitteellä, samoin hakuvaiheen kustannus-
ja rahoitussuunnitelma.

20
8 HANKKEEN RAPORTOINTI 2004-2005
Ahonen, L., Aalto, P., Paananen, M., Ludvigsson, J.-E. 2005. Bedrock hydrogeological studies at
Palmottu, Finland. Proceedings of the Fennoscandian 3rd Regional Workshop on Hardrock
Hydrogeology. Helsinki, Finland June 7-9, 2004. The Finnish Environment 790, 39 – 44. Finnish
Environmental Institute, Helsinki.
(http://www.environment.fi/default.aspcontentid=154456&lan=EN).
Ahonen, L., Jääskeläinen, P., Korhonen, K., Tarvainen, A.-M., Lindberg, A., Jokinen, J. 2006.
Kallion rikkonaisuusrakenteet ja hydrogeologia, hankeraportti 2005. Geologian tutkimuskeskus,
Raportti YST-12X, (valmisteilla).
Jääskeläinen, P. 2005. Kallioperän vettä johtavien rakenteiden tutkiminen Kopparnäsin tutkimuskohteessa.
Diplomityö, Teknillinen korkeakoulu, Geoympäristötekniikan laboratorio.
Jääskeläinen, P., Jokinen, J. & Ahonen, L. 2005. Geophysical borehole measurements in R-307,
Kopparnäs. Geological Survey of Finland, archive report Y50/2005/2.
(http://arkisto.gsf.fi/y/y50_2005_2.pdf).
Jääskeläinen, P. & Korhonen, K. 2005. Kopparnäsin tutkimukset vuonna 2004. Geologian tutkimuskeskus,
Raportti YST-122, 41 p. (http://info.gtk.fi/info/julkaisuluettelo.html).
Jääskeläinen, P., Lindberg, A. & Ahonen, L. 2005. Kopparnäs R-307. Kairausnäytteen tutkimus.
Geologian tutkimuskeskus, arkistoraportti Y50/2005/1. (http://arkisto.gsf.fi/y/y50_2005_1.pdf).
Jääskeläinen, P., Ahonen, L. & Jokinen, J. (Abstract submitted Jan 2006). Hydrogeological studies
of fractured rock at Kopparnäs site, Finland. 4th International Workshop "Hard Rock Hydrogeology
of the Bohemian Massif", Poland, June 2006.
Jääskeläinen, P., Ahonen, L. & Lindberg, A 2006. Bedrock fracturing in Kopparnäs R-307:
Comparison of video image and drill core log. Geological Survey of Finland, archive report
Y50/2006/2.
Kivikonsultit Oy 2005. Kopparnäsin kallionäytereikä R-307:n videokuvaus. Työraportti.
Korhonen, K. 2005. Kopparnäsin alueen lineamenttitulkinta. Geologian tutkimuskeskus, arkistoraportti
Q19/2032/2005/1/20.8, 30 p. (http://arkisto.gsf.fi/Q19/q19_2032_2005_1_20.8.pdf).
Lipponen, A., Rönkä, E., Leveinen, J. and Ahonen, L. (Submitted 2005), State- of-the-art in
Fennoscandian hardrock hydrogeological research: Cases from Finland. Proceedings of the 2nd
workshop of the Iberian regional working group on hardrock hydrogeology, Portugal, May 2005.
Tarvainen, A.-M. (2006). Outokummun syväreiän vettä johtavien rakenteiden tunnistaminen reikägeofysikaalisin
menetelmin. Diplomityö. Teknillinen korkeakoulu, Geoympäristötekniikan
laboratorio. (Tarkastettavana).

21
9 KIRJALLISUUSVIITTEET
Jääskeläinen, P., Jokinen, J. & Ahonen, L. 2005 a. Geophysical borehole measurements in R-
307, Kopparnäs. Geological Survey of Finland, archive report Y50/2005/2.
Jääskeläinen, P. & Korhonen, K. 2005. Kopparnäsin tutkimukset vuonna 2004. Geologian tutkimuskeskus,
Raportti YST-122, 41 p.
Jääskeläinen, P., Lindberg, A. & Ahonen, L. 2005 b. Kopparnäs R-307. Kairausnäytteen tutkimus.
Geologian tutkimuskeskus, arkistoraportti Y50/2005/1.
Jääskeläinen, P., Ahonen, L. & Lindberg, A 2006. Bedrock fracturing in Kopparnäs R-307:
Comparison of video image and drill core log. Geological Survey of Finland, archive report
Y50/2006/2.
Kivikonsultit Oy 2005. Kopparnäsin kallionäytereikä R-307:n videokuvaus. Työraportti.
Korsman, K., Koistinen, T., Kohonen, J., Wennerström, M., Ekdahl, E., & Honkamo, M., Idman,
H. & Pekkala, Y. 1997 (eds.). Bedrock map of Finland 1:1 000 000. Geological Survey of
Finland.
Salmi, M., Vuorela, P. & Kuivamäki, A. 1985. Käytetyn ydinpolttoaineen loppusijoituksen geologiset
aluevalintatutkimukset. Raportti YJT-85-27. Voimayhtiöiden ydinjätetoimikunta.
Vuorela, P. 1982. Crustal fractures indicated by lineament density, Finland. The Photogrammetric
Journal of Finland 9 (1), 21
Tarvainen, A.-M. (2006). Outokummun syväreiän vettä johtavien rakenteiden tunnistaminen reikägeofysikaalisin
menetelmin. Diplomityö. Teknillinen korkeakoulu, Geoympäristötekniikan
laboratorio. (Tarkastettavana).

LIITE 1
9.1 FLUIDISULKEUMAT RAKENNETUTKIMUKSESSA
Sami Partamies, Kai Front
VTT Rakennus- ja yhdyskuntatekniikka
9.1.1 Yleistä fluidisulkeumista
Fluisulkeumat ovat pieniä nesteen ja/tai kaasun sekä usein myös mineraalikiteiden
täyttämiä onteloita mineraaliessa. Ne ovat syntyneet joko isäntäkiteen kasvun aikana
tai kasvun jälkeisissä vaiheissa fluidien täyttämien rakojen eheytyessä. Sulkeumien
koko vaihtelee submikroskooppisista kymmeniin, jopa satoihin mikrometreihin,
niiden massan vaihdellessa 10 -15 – 10 -9 grammaan.
Fluidisulkeumien tutkimushistoria ulottuu 1800 -luvulle, jolloin keksittiin sulkeumien
käyttö isäntämineraalin kiteytymislämpötilojen määrityksessä (Sorby, 1858).
Menetelmä pohjautui isäntämineraalin ja sulkeuman sisältämän nesteen
lämpölaajenemis - ja kutistumiskertoimen väliseen eroon. Kiviaineksen jäähtyessä
sulkeumaneste kutistuu enemmän kuin isäntämineraali ja nesteeseen pääsee
muodostumaan kaasukupla, mikä kasvaa lämpötilan laskemisen funktiona.
Fluidisulkeumatutkimuksien perinteisin sovellusala on ollut malmigeologia, missä sitä
on käytetty tuottamaan tietoa mineralisoitumien genetiikasta (mm. Poutiainen ja
Partamies 2003). Ydinjätteen loppusijoitukseen liittyvissä tutkimuksissa Suomessa
ovat fluidisulkeumamikrotermometriaa hyödyntäneet mm. Blyth et al. 2004; 2000 ja
Gehör et al. (2002).
9.1.2 Fluidisulkeumien geneettinen luokittelu
Fluidisulkeumien yleisimmin käytetyssä luokittelutavassa (Roedder, 1984) sulkeumat
on jaettu syntyajankohdan perusteella primäärisiin, sekundäärisiin ja
pseudosekundäärisiin sulkeumiin (Kuva 1a). Primääriset sulkeumat ovat jääneet
sulkeuksiin isäntäkiteen kasvun aikana. Sekundääriset sulkeumat ovat selkeästi
syntyneet kiteen kasvun päättymisen jälkeen rakojen ym. deformaation aiheuttamien
piirteiden eheytyessä. Eheytymien ei välttämättä vaadi uusien ionien mukaantuloa
systeemiin, vaan eheytyminen voi syntyä isäntämineraalin ionien remobiloituessa
alhaisemman pintaenergian saavuttamiseksi (Roedder, 1984).

LIITE 2 2
a) b)
Kuva 1. b) Yksittäisen kiteen primäärisiä (p), sekundäärisiä (s) ja
pseudosekundäärisiä (ps) sulkeumia. Lisäksi luonnoksessa on sulkeumia (i), joiden
alkuperää ei luotettavasti voida arvioida. b) Sulkeumien keskinäisten ikäsuhteiden
määrittäminen sulkeumajonojen leikkausten perusteella (Goldstein, 2003).
Pseudosekundääriset sulkeumat ovat syntyneet kiteen kasvun vielä jatkuessa tai sen
väliaikaisen keskeytymisen aikana syntyneisiin halkeamiin.
9.1.3 Sulkeumien havainnointi
Geotermometrian ja geobarometrian historian selvitämiseksi on saatava
mahdollisimman kokonaisvaltainen kuva tutkittavaan kohteeseen eriaikoina
vaikuttaneista P/T -olosuhteista. Havainnot eri-ikäisten sulkeumaryhmien ikäsuhteista
toimivat systemaattisena perustana varsinaiselle mikrotermometrialle. Huolellisen
fluidisulkeumapetrografian avulla on mahdollista erottaa toisistaan eri ikäiset
sulkeumapopulaatiot (Kuva 1b) ja sitä kautta saada tietoa fluidievoluutiosta ja sen
aikana mahdollisesti tapahtuneista P-T muutoksista (Goldstein and Reynolds, 1994).
Tämä mahdollistaa yksityiskohtaisen paine –ja lämpötilahistorian tarkastelun.

LIITE 3 3
9.1.4 Mikrotermometria
Mikrotermometriset mittaukset tehdään käyttäen polarisaatiomikroskooppia, mihin on
kiinnitetty jäähdytys-kuumennus –pöytä lämmönsäätölaitteistoineen (Roedder, 1984).
Menetelmä perustuu sulkeumissa tapahtuvien faasimuutosten havainnointiin näytettä
kuumennettaessa ja jäähdytettäessä. Havaintojen perusteella selvitetään eri
fluidityyppien koostumus sekä tiheys. Tulosten luotettavuuden kannalta on aineistoa
tarkasteltava kriitisesti kuvaajien avulla anomalisten häiriintyneiden arvojen
tunnistamiseksi (esim. tiheyshistogrammien muoto) (Touret, 2001).
Mikrotermometrian tuloksia täydennetään usein jollakin muulla analyyttisella
menetelmällä, esim. Raman -spektroskopialla.
9.1.5 Tulosten tulkinta
Tulosten perusteella on laskettavissa kutakin fluidisulkeumapopulaatiota edustavat
isokoorit, joita verrataan esim. mineraaligeotermobarometri tuloksiin (Kuva 2).
Kuva 2. Paine- lämpötila -diagram, missä on esitety tietyn tiheyden omaavan
fluidisulkeumapopulaation isokoori (A) sekä mineraalitermobarometrilla määritetty
P/T -kenttä (B).

LIITE 4 4
9.1.6 Metamorfisten kivien fluidisulkeumat
Metamorfisissa kivissä esiintyvät fluidisulkeumat ovat yleensä syntyneet hyvin laajalla P-T
vaihteluvälillä muodostaen useita sulkeumasukupolvia sekä ovat lisäksi kokeneet useinmiten
huomattavia sekä paineen että lämpötilan muutoksia myös sulkeuksiin jäämisen jälkeen.
Tulosten tulkinta edellyttää vertailua sulkeumanäytteiden yhteydessä esiintyvien
mineraaliparageneesien P/T arvioihin em. tavalla.
Fluidisulkeumia voidaan hyödyntää myös tuottamaan lisäarvoa tektonisten päätelmien tekoon
mm. Boullier (1999). Tulkinnat pohjautuvat suunnatusta näytteestä havainnoitujen
sulkeumajonojen orientaatioon sekä sulkeumien muotoon. Sulkeumatutkimuksilla on
mahdollista saada lisätietoa myös uudelleenkiteytymisolosuhteista sekä deformaatiosta.
9.1.7 VIITELUETTELO
Blyth, A., Frape, S., Blomqvist, R. and Nissinen, P. 2000. Assessing the past thermal and
chemical history of fluids in chrystalline rock by combining fluid inclusion and isotope
investigations of fracture calcite. Applied Geochemistry 13:1417-1437.
Blyth, A., Frape, S., Ruskeeniemi, T. and Blomqvist, R. 2004. Origins, closed system formation
and preservation of calcites in glacialted crystalline bedrock: evidence from Palmottu natural
analogue site, Finland. Applied Geochemistry 19: 675 – 686.
Boullier, A-M. 1999. Fluid inclusions: tectonic indicators. Journal of structural Geology. Vol.
21: 1229-1235.
Golstein, R. 2003. Petrographic analysis of fluid inclusions. Samson, I., Anderson, A. and
Marshall, D. (eds.). In Fluid Inclusions. Analysis and Interpretation. Mineralogical society of
Canada. Vol 32.
Goldstein, R.H. and Reynolds, T.J. 1994. Systematics of fluid inclusions in diagenetic minerals.
Short Course 31, Society of Economic Palentologists and Mineralogists, Tulsa, 199 p.

LIITE 5 5
Gehör, S., Karhu, J., Kärki, A., Löffman, J., Pitkänen, P., Ruotsalainen, P. and Taikina-aho, O.
2002. Fracture calcites at Olkiluoto, Evidence from Quaternary infills for palaeohydrogeology.
Posiva-report 2002-03, POSIVA Oy. 118 p.
Roedder, E. (1984) "Fluid inclusions" Vol. 12. Reviews in Mineralogy, (Ed. Ribbe, P. E.)
Mineralogical Society of America, 644 pp.
Sorby, H. C., 1858. On the microscopic structure of crystals, indicating the origin of minerals
and rocks. Geological Society of London Quarterly Journal, Vol. 14, p. 453-500.
Touret, J., L., R. 2001. Fluids in metamorphic rocks. Lithos Vol. 55: 1-25