24.8.2018

Geoblogi: Alueellinen kallioperätutkimus – muisto menneisyydestä vai malmipotentiaalin arvioinnin perusedellytys?

Teksti:
Perttu Mikkola, geologi

Järjestelmällistä perustyötä vuodesta 1886, kansainvälisen arvion mukaan yksi maailman parhaista geologista tietoaineistosta ja silti oman arviomme mukaan kallioperätiedon taso on heikko tai hyvin heikko alueella joka kattaa noin neljäsosan Suomesta. Onko näkemyseron taustalla vain kotimaisten pessimistien ja yltiöpositiivisten ulkomaalaisten erilainen käsitys samasta asiasta?
Todellisuudessa molemmat mielipiteet pitävät paikkansa, geoaineistomme on kiistatta maailman parhaita, mutta silti samaan aikaan liian monin paikoin peräisin sadan vuoden takaa. Kivethän ovat metsässä samat kuin silloin, mutta geologia ja sen tutkimusmenetelmät ovat toki tieteenä tuossa ajassa hieman edistyneet. Tuolloin laattatektoniikka oli vasta reikäpäisenä pidetyn saksalaisen meteorologin ajatus johon harva uskoi, kivien iänmäärityksien teoria oli olemassa, käytäntö vaan puuttui ja näytteen pääalkuainekoostumuksen määrittämiseen märkäkemiallisesti käsityönä hupeni parikin päivää.

Tarvelähtöisyyttä GTK on noudattanut tutkimuksissaan pitkään, viime vuosikymmenellä lakkautettu 1:100 000-mittakaavainen kallioperäkartoitus ohjautui usein tunnetuille malmikriittisille alueille. Niinpä Keski-Lapin vihreäkivivyöhykkeen, Outokummun, Vihanti-Pyhäsalmen ja Vammalan seutujen kallioperätieto on erittäin hyvää, hyvää tai ainakin siedettävää. Mutta jos tunnetut malmikriittisimmät alueet on jo melko hyvin tutkittu, niin miksi edes pyrkiä parantamaan tiedon tasoa huonommin tunnetuilla alueilla? Ehkä siksi että ilman näiden huonosti tutkittujen alueiden läpikäyntiä mahdollisten uusien malmipotentiaalisten vyöhykkeiden tunnistaminen on mahdotonta.
Malminetsintähän on lopulta kuin marjan poimintaa, puolukkaa haetaan erilaisesta metsästä kuin mustikkaa. Aivan samoin tietyt malmityypit liittyvät tietyn tyyppisiin kivilajeihin ja geologisiin prosesseihin. Ja kallioperältään huonoimmin tunnetuilla alueillamme ei tällä hetkellä voida edes luotettavasti sanoa ollaanko puolukkakankaalla vai karpalosuolla.

Alueellinen kallioperätutkimus huonosti tutkitulla alueella on investointi joka ei välttämättä maksa itseään koskaan takaisin kaivostoiminnan tuottoina. Mutta onko parempi tietää että jonkin alueen malmipotentiaali on huono kuin arvailla vuosikymmen toisensa perään heikkojen lähtötietojen perusteella että kunhan se nyt vaan ei olisi heikonpuoleinen? Eikä ajantasaisen kallioperätiedon hyödyllisyys rajoitu pelkästään malminetsintään, nyt kovassa kurssissa olevan kalliolämmön mahdollisuudet riippuvat suoraan alueen kivilajeista, samoin kuin porakaivojen vedenlaatu. Kunnollinen kallioperäaineisto mahdollistaa myös hyvälaatuisia kiviaineksia sisältävien alueiden varaamisen mursketuotannolle jo maakuntakaavaa piirrettäessä.

Digiloikan pitäisi nykyään tehostaa milloin mitäkin ja vaikka kuinka paljon. Kallioperäkartoituksessa ja -tutkimuksessa ei ole useinkaan loikittu, paitsi ojan yli metsässä. Hätäiseltä kuulostavan loikkimisen sijaan on enemmänkin suosittu askel askeleelta etenemistä, kulloisenkin tekniikan mahdollistamissa rajoissa.
Itsekin vietin jo 1990-luvun puolivälissä kausiapulaisena sadepäiviä konttorilla havaintojani tietokantaan tallentaen. ”Digi” oli jo tuolloin osa GTK:n arkea; kysyessämme silloiselta kesäesimieheltä piirrämmekö yliopistossa opitun mukaisesti havainnoista kuultokalvot kartanpiirron lähtöaineistoksi, vastaus oli: ”No jos ette mitään muuta tekemistä keksi, mutta kartan piirrän kyllä tietokoneella.” GTK:n nykyinen kallioperähavaintojärjestelmä ja maastotallentimet tulivat käyttöön jo 2007.
Tuon kesän jälkeen olen kuljetellut paperikarttaa maastossa vain mahdollisen laiterikon varalta. Koko maan kattavan digitaalisen kallioperäkartan ensimmäinen versio julkaistiin 2009. Tiedonkeruun älypuhelimella mahdollistava sovellus puolestaan tuli tarjolle vuonna 2015 ja on osoittanut toimivuutensa Leppävirralta Laosiin ulottuvalla alueella.

Digitalisaatio ja muu tekniikan kehittyminen on helpottanut ja nopeuttanut alueellista kallioperätutkimusta, mutta ei ole poistanut, ja ei tule poistamaankaan maastotöiden tarvetta. Valitettavasti mikään lentogeofysikaalinen menetelmä, laserkeilaus, ilmakuva, drone-lennätys tai niiden yhdistelmä ei pysty korvaamaan maastossa tehtyä havaintoa ja sieltä haettua näytettä. Juuri tämä väistämätön maastotyövaihe tekee alueellisesta kallioperätutkimuksesta sekä hidasta että suhteellisen kallista. Nykyiset kallioperätietokannat ja kattavat geofysiikan aineistot mahdollistavat töiden aluekohtaisen suunnittelun parhaan mahdollisen tuloksen saavuttamiseksi kulloinkin käytettävissä olevilla resursseilla. Kuitenkin yhtään isomman huonosti tunnetun alueen tutkimiseen uppoaa helposti viisi vuotta, toki kivistä ja asetetuista tavoitteista riippuen. Perinteisen 1:100 000-mittakaavaisen karttalehdittäin edenneen kallioperäkartoituksen perään on turha haikailla, aika ajoi sen jäykän perusrakenteen ohi vauhdilla jo vuosituhannen vaihteessa.

Alueellisen kallioperätiedon ja –osaamisen tarve on kuitenkin kasvussa, ei suinkaan vähenemässä, sillä malminetsintäorganisaatiot perustavat työnsä yhä enemmän laaja-alaisten geologisten prosessien ymmärtämiseen ja niiden mallinnukseen. Järkiperäistä malminetsintää on vaikea tehdä heikon perustiedon pohjalta.
Tämän ymmärsi vuonna 1885 Keisarillinen Majesteettikin julistaessaan armollisesti: ”Geologisia tutkimuksia, joitten tarkoituksena on, tieteen waatimuksia noudattamalla sekä maa- ja wuorikerrosten merkitystä ja waikutusta taloudellisessa suhteessa erittäin huomioon ottamalla, ilmi saattaa ja täydellisten kartain ja selitysten kautta antaa tietoa maan yleisestä geognostisesta laadusta, johtaa ja käyttelee komisioni.”
Asetuksen kieli on vähän vanhahtavaa, mutta muutenhan tuo ei pahasti eroa nykyisestä visiostamme: ”Osaajien GTK tuottaa ratkaisuja, uutta elinkeinotoimintaa ja kestävää kasvua”. Toki ratkaisut ja elinkeinotoiminta GTK:nkin osalta sisältävät nykypäivänä paljon muutakin kuin maankamaran suoran hyödyntämisen.
Kuitenkin meitä sivuavat arvoketjut edelleen usein alkavat erikokoisista kuopista kallio- tai maaperässä. Ja vaikkei tehtävämme olekaan osoittaa tarkkaa kuopan paikkaa, koko maan kattavan riittävän laadukkaan perustiedon avulla onnistuisi entistä paremmin se lupaavien ”marjamaiden” tunnistaminen.

Kallioperätutkimuksen havaintotieto ei kerry konttorilla, ja vaikka melkein aina sitä kerätessä pääsee lakanoiden väliin nukkumaan, niin joskus on tarpeen tehdä yön yli reissuja. Kausiapulainen Sampo Harju on lähdössä pariksi päiväksi maastoon Lieksan itäosissa.
Perttu Mikkola

Teksti: Perttu Mikkola

Perttu Mikkolalla on 20 vuoden kokemus Itä- ja Keski-Suomen kallioperän tutkimisesta sekä erilaisista kallioperäaineistoon liittyvissä työtehtävistä. Hän työskentelee geologina Malmit ja teollisuusmineraalit tulosyksikössä Geologian tutkimuskeskuksen Kuopion konttorilla.