University of Oulu

Detritaalisten zirkonien hyödyntäminen paragneissiseurueiden yksikköjaon arvioimisessa arkeeisen ja proterotsooisen alueen rajalla Pohjois-Savossa

Saved in:
Author: Piispanen, Anni1
Organizations: 1University of Oulu, Faculty of Technology, Oulu Mining School, Geology
Format: ebook
Version: published version
Access: open
Online Access: PDF Full Text (PDF, 4 MB)
Pages: 88
Persistent link: http://urn.fi/URN:NBN:fi:oulu-202105187907
Language: Finnish
Published: Oulu : A. Piispanen, 2021
Publish Date: 2021-05-18
Thesis type: Master's thesis
Tutor: Strand, Kari
Mikkola, Perttu
Reviewer: Strand, Kari
Ranta, Jukka-Pekka
Description:

Tiivistelmä

Laajat paragneissivaltaiset seurueet muodostavat merkittävän osan svekofennisesta alueesta ja karjalaisen kratonin länsireunasta. Kuopion arkeeisen alueen eteläpuolella on aikaisemman tulkinnan mukaan kaksi erillistä, laajaa paragneissiseuruetta; Viinijärven seurue, joka on aikaisemmin tunnettu Ylä-Kalevana, sekä Savon superseurueeseen kuuluva Suonenjoen seurue. Lisäksi alueella on kaksi pienempää paragneissiyksikköä; Juojärven seurue ja Levänen-ryhmä, jotka aiemman tulkinnan mukaan kuuluvat Ala-Kalevaan. Tämän tutkielman tarkoituksena oli arvioida paragneissiseurueiden yksikköjakoa Pohjois-Savossa arkeeisen -ja proterotsooisen alueen rajalla hyödyntäen pääasiassa detritaalisten zirkonien iänmääritystuloksia. Johtopäätösten tukena on käytetty myös geokemian aineistoja. Hyödynnetty aineisto on peräisin GTK:n (Geologian tutkimuskeskuksen) Pohjois-Savossa tekemistä kallioperätutkimuksista. Tulosten vertailua tehdään myös aiemmin julkaistujen detritaalisten zirkonien ikämääritystulosten ja geokemian analyysien kesken.

Useimpien näytteiden zirkonipopulaatioista on löydettävissä neoarkeeinen ~2,7 Ga piikki ja paleoproterotsooinen ~2,0–1,91 Ga piikki. Kyseinen jakauma on tyypillisesti löydettävissä Keski -ja Etelä-Suomen paragneisseistä. Kerrostumisikien maksimit vaihtelevat yksiköiden välillä 1,93–1,90 Ga. Viinijärven seurueesta on aiemmin tulkittu melko vastaavia tuloksia. Lähdealue on mahdollisesti 1,95–1,91 miljardia vuotta sitten tapahtunut Lappi-Kuola orogenia. Tutkimusalueen itäpuolelle painottuvista ikänäytepisteistä on löydettävissä pieniä määriä 2,2–2,6 Ga zirkoneja. Kyseisen ikäryhmän zirkoneista ei juuri löydy aiempia julkaisuja.

Yksiselitteistä eroa Viinijärven seurueen ja Suonenjoen seurueen välillä ei detritaalisia zirkoneja hyödyntäen pystytä osoittamaan, sillä erot kerrostumisikien maksimeissa ovat pieniä. Näytteiden 207Pb/206Pb ikiin liittyy virhemarginaali, jonka sisällä iänmääritystulokset saattavat vaihdella 20–32 miljoonaa vuotta, joka lisää tulosten epävarmuutta. Geokemioiden vertailu osoittaa näytteiden olevan melko tasalaatuisia. Juojärven seurueen ja Levänen-ryhmän osalta voidaan molempien todeta olevan kerrostumisikien maksimin perusteella liian nuoria kuuluakseen Ala-Kalevaan.

Estimation of unit division of paragneiss suites in Northern Savo region using detrital zircons

Abstract

Extensive paragneiss-dominated suites form a significant part of the Svecofennian domain and cover the western edge of the Karelian craton. According to earlier interpretation, there are two distinct, extensive suites covering the Southern side of the Archean bedrock of Kuopio; the Viinijärvi suite, which was previously known as Upper Kaleva, and the Suonenjoki suite, which is a member of the Savo supersuite. There are two smaller paragneiss units in the same area; the Juojärvi suite and the Levänen group, which were previously both interpreted as belonging to Lower Kaleva. The purpose of this Master’s Thesis was to evaluate the unit division of paragneiss suites in Northern Savo at the boundary of the Archean and Proterozoic domains using new detrital zircon data. Geochemical data is also used to support the conclusions. The utilized material is derived from the bedrock observations conducted by GTK (Geological Survey of Finland). A comparison between published detrital zircon age determination results and geochemical analyzes are also made.

Most studied samples contained a zircon population with a Neoarchean peak of ~2.7 Ga and a Paleoproterozoic peak of ~2.0–1.91 Ga. A similar distribution is typically found in Central and Southern Finland. The maximum depositional ages of the studied samples vary between 1.93–1.90 Ga. Quite similar results have been published regarding the Viinijärvi suite. The source area is most likely the Lapland-Kola orogeny, which occured between 1.95–1.91 Ga. Small amounts of 2.2–2.6 Ga zircons can be found in the age samples focusing on the east side of the study area. There are hardly any previous publications on zircons in that age group.

The differences between the Viinijärvi suite and the Suonenjoki suite cannot be unambiguously demonstrated based on the detrital zircon data, as the variations in the maximum depositional ages are so minor. There is also a margin of error in 207Pb / 206Pb ages, causing uncertainty to age results. A comparison of the geochemistry shows that the paragneiss samples are fairly homogeneous. According to the maximum depositional age of the Juojärvi suite and the Levänen group, both are too young to belong to Lower Kaleva

see all

Subjects:
Copyright information: © Anni Piispanen, 2021. This publication is copyrighted. You may download, display and print it for your own personal use. Commercial use is prohibited.