Avainsana: hiekkakivi

Kallioperämme tarina, osa 4 – Repeilyä ja kaikkea muutakin

Arkeeisen muinaismantereemme repeily ei suinkaan päättynyt 2,5-2,4 miljardia vuotta vanhoihin kerrosintruusioihin. Tämän jälkeenkin, aikavälillä 2,4-2,1 miljardia vuotta sitten, manner repeili useita kertoja ja useissa eri vaiheissa. Repeämisten aikana kivisulat sekä kiteytyivät maankuoren sisässä intruusioiksi (myös rakoihin juonikiviksi) että purkautuivat maanpinnalle muodostaen tulivuoria. Näitä paikoin todella hyvin säilyneitä tulivuorikiviä kävimme viime kesänä tarkastelemassa esimerkiksi Sallan alueella.

Mannerrepeämän tulivuoriperäistä kiveä (breksioitunut laavavirta) Sallassa

Tulivuoriperäisten kivien muodostumisen lisäksi repeämien mataliin meriin ja arkeeisen mantereen reunustalle kerrostui sedimenttejä. Repeämäaltaiden kvartsihiekoista muuntui ajan ja geologisten prosessien myötä kestäviä kvartsiitteja, jotka muodostavat nykyään monen laskettelukeskuksen perustan. Matalissa merissä viihtyivät myös sinilevät, joiden yhdyskuntien muodostamat stromatoliitit edustavat vanhimpia elämän merkkejä kallioperässämme.

Kivet eivät suinkaan ole alkuperäisillä paikoillaan, vaan niitä lytättiin ja poimutettiin myöhemmissä mannertörmäyksissä ja vuorijonopoimutuksissa. Osa Lapin tulivuoriperäisistä kivistä liittyy myös tällaisiin törmäysympäristöihin. Näistä lisää sarjan seuraavassa osassa!

-> seuraava Osa 5

-> edellinen Osa 3

-> alkuun Osa 1

Kolin hiekkarannoilla

Kesä meni jo, mutta palataan sen tunnelmiin. Palataan itse asiassa rantatunnelmiin 2,3 miljardin vuoden taakse.

Silloin Kolin kvartsiitin muodostavat valkoiset kvartsihiekat kerrostuivat muinaisen mantereen repeämään. Jos olisit halunnut katsella meren aaltoja, et olisi katsonut nykyiselle Pieliselle päin, vaan vastakkaiseen suuntaan – mikä ilmansuunta se silloin sitten olikin. Kvartsihiekkojen reunustama meri oli suunnilleen nykyisessä lännessä päin.

Olisit voinut huljutella jalkojasi rantavedessä, aallonmerkkien päällä. Näitä aallonmerkkejä löytyy nyt kivettyneinä Kolin rinteiltä. Ne ovat säilyneet, koska hautautuivat nopeasti uuden hiekkakerroksen alle.

Rantalomailu olisi kuitenkin täytynyt tehdä suhteellisen pikaisesti. Ilmakehä oli nimittäin käytännössä hapeton, ja muutamaa minuuttia pidemmälle rantalomalle ei siksi olisi ollut edellytyksiä.

Lisää Kolista geologin silmin voit lukea täältä!

Saanan peitto on Norjasta peräisin

Kilpisjärven maisemat ovat Suomessa ainutlaatuiset. Esimerkiksi jylhä ja pitkänomaisena helposti tunnistettava Saana-tunturi on yksi niiden valovoimaisimmista tähdistä.

Saanan ylimmät osat muodostuvat metamorfoituneesta hiekkakivestä. Se on hyvin kestävää tavaraa, toisin kuin sen alapuolella olevat sedimenttikivet, joiden rapautumista voi tarkastella esimerkiksi Saanan alarinteillä. Saanan kestävä ja selvästi yhtenäisenä kerroksena erottuva ”peitto” onkin syy tunturin nykyiseen muotoon.

Saanan kvartsiittiutunut hiekkakivi on alkuperältään varsin eksoottinen. Se on alun perin syntynyt Laurentian ja Baltican muinaismantereiden väliseen mereen kerrostuneesta aineksesta. Meri sulkeutui, kun mantereet törmäsivät toisiinsa noin 450–400 miljoonaa vuotta sitten. Tällöin muodostui Kaledonidien vuorijono, johon Saanankin ylimmät kerrostumat kuuluivat. Ne ovat tuontitavaraa ja työntyivät meren sulkeutuessa meidän muinaisen kallioperämme päälle nykyisen Norjan suunnasta.

Muutama sata miljoonaa vuotta sitten Suomi siis sai hanskan käteensä, tai ehkä pikemminkin peiton kätensä päälle. Kvartsiitin alla on heikompienkin kivien ollut hyvä köllötellä – kuten ihmisen norjalaisessa villapaidassa.

Nuorimmat hiekkakivemme

Pohjanlahden reunamilla on muutamia paikkoja, joissa on paljastuneena Suomessa verrattain nuoria hiekkakiviä. Näitä on muun muassa Satakunnassa, Oulun seudulla (Muhos ja Hailuoto) sekä Kilpisjärvellä. Ne kertovat 1,8 miljardia vuotta sitten kohonneen poimuvuoriston eroosiosta ja Suomen maankamaran tasoittumisesta.

Hautavajoamiin kerrostuneiden hiekkakivien tarkkoja kerrostumisikiä on hankala määrittää. Niiden sisältämät mineraalirakeet nimittäin tallentavat sedimentin lähtöaineksen – eli erilaisten metamorfisten ja magmakivien ikiä. Nämä iät antavat sedimenttikivelle vain sen vanhimman mahdollisen iän (sedimentti ei voi olla vanhempaa kuin sen lähtöaines). Ikähaarukan nuorin mahdollinen ikä saadaan ajoittamalla sedimenttikiveä leikkaavia muita kivilajeja.

Harjavallan voimalaitoksen ohijuoksutuskanavassa upeasti paljastunut Satakunnan hiekkakivi on tulkittu kerrostuneen pääosin 1,6-1,3 miljardia vuotta sitten. Sen mineraaliaines on peräisin poimuvuoriston rippeistä.

Yksi nuorimmista hiekkakivistämme on kivijatoiksi pilkkoutunut Lauhanvuoren hiekkakivi. Siitä tunnetaan nivelmatojen fossilisoituneita ryömimisjälkiä. Sen ikänä on yleisesti pidetty ”vain” noin 600 miljoonaa vuotta, vaikka nuorempikin ikä on mahdollinen. Kivessä näkyvät ristikerrosrakenteet ovat virtaavan veden aiheuttamia.

Suuri osa poimuvuoriston jäänteistä kerrostuneista sedimenttikivistä on hautautunut Pohjanlahden syvyyksiin tai kulunut kokonaan pois. Kosmiset törmäykset survoivat niitä kuitenkin myös aiheuttamiensa impaktirakenteiden sisään. Näistä lisää myöhemmin!