Evaporiitit Fennoskandian kallioperässä : esiintyminen ja muuttuminen

Abstract

Evaporiitit ovat kemiallisia sedimenttikiviä, jotka syntyvät veteen liuenneista ioneista veden haihtuessa. Evaporiitteja voi syntyä sekä meriveden että mantereisten vesien haihtumisesta, ja näiden vesien kemiallisten erojen vuoksi myös niistä syntyvät evaporiitit ovat kemiallisesti ja mineralogisesti toisistaan poikkeavia. Koska evaporiittien koostumus riippuu niiden synty-ympäristön veden koostumuksesta, evaporiitteja tutkimalla voidaan saada selville tietoa entisaikojen vesien kemiasta.

Tässä tutkielmassa tehdään kirjallisuuskatsaus evaporiittien syntyyn ja muuttumiseen sekä evaporiittien esiintymiseen Fennoskandian kallioperässä.

Nykyaikaisten merellisten evaporiittien mineraalien kerrosjärjestys noudattaa Usiglion sarjaa, jossa ensimmäisinä syntyy kalsiumkarbonaatit, kalsiumsulfaatit ja natriumkloridi. Etenkin prekambrin evaporiitit vaikuttavat poikkeavan tästä sarjasta, mikä kertoo meren kemian olleen erilainen.

Evaporiiteja voi syntyä vain ympäristöissä, joissa haihdunta on tarpeeksi suurta sadantaan verrattuna. Nykyaikaisella Maapallolla tuollaisia alueita ovat lähinnä leveysasteet 15–35. Paksut merelliset evaporiitit vaativat lisäksi sopivat altaat, jotta haihtuvan veden suolapitoisuus ei pysy tasapainossa valtameren kanssa, mutta allas saa kuitenkin tarpeeksi uutta vettä. Mantereisia evaporiitteja voi syntyä sebkhoihin ja suolajärviin. Sekä suolajärvien että merien evaporiitit voivat syntyä matalaan tai syvään veteen, mitkä erottuvat toisistaan evaporiittien rakenteiden perusteella.

Evaporiittimineraalit häviävät helposti metamorfoosissa, mutta evaporiittien kerrostumisrakenteet voivat säilyä. Näitä rakenteita ovat esimerkiksi omanmuotoiset kipsi- ja haliittikiteet, enteroliitit ja kipsiviuhkat.

Tulemajärven muodostuma Äänisellä on ainoa tunnettu geologinen yksikkö Fennoskandiassa, jossa on muuttumattomia evaporiittimineraaleja. Tulemajärven evaporiittien on tulkittu syntyneen matalaan meriveteen, vuorovesivyöhykkeelle sekä sebkhoihin.

Lapin vihreäkivivyöhykkeen Sodankylän ja Kivalon ryhmän metasedimenttikivissä evaporiiteista kertoo albitisaatio, skapoliittiutuminen ja turmaliinin esiintyminen. Metasedimenttikivissä havaitaan lisäksi breksioita, joiden voidaan tulkita syntyneen evaporiittien liuetessa.