Väitös: Magmasta malmiksi – Kevitsan syväkivien synty

Tutkimustuloksissa korostuu dynaamisen magman intrudoitumisen merkitys sulfidimalmin muodostuksessa. Tutkimus tehtiin osaksi yhteistyössä Kevitsan kaivoksen kanssa tavoitteena edistää uusien varantojen etsintää.

Mafis-ultramafiset intruusiot syntyvät maan kuoreen tunkeutuneen magnesium-rikkaan vaipasta peräisin olevan sulan erilaistuessa ja kiteytyessä kivilajisarjoiksi. Ne sisältävät taloudellisesti merkittäviä malmimetalliesiintymiä (esim. Ni, Cu, Co, Pt, Pd ja Cr), mikä johtuu ensisijaisesti vaippaperäisen sulan korkeasta metallipitoisuudesta, mutta malmin syntymisen edellytyksenä ovat myös oikeanlaiset olosuhteet. Erilaiset magman erilaistumisprosessit (fraktioiva kiteytyminen, kontaminaatio, magmojen sekoittuminen jne.) vaikuttavat syntyvien kivilajisarjojen koostumukseen ja mineralogiaan ja voivat olla erityisen tärkeitä malminmuodostuksessa. Näiden prosessien tunnistaminen ja niiden merkityksen ymmärtäminen malmimineralisaation synnyssä on ensisijaisen tärkeää tehokkaan malmietsinnän kannalta.

Tutkimuksessa hyödynnettiin geologista ja geokemiallista aineistoa, mineraalikemiaa sekä strontiumin ja rikin isotooppikoostumusta Kevitsan intruusion sisäisen rakenteen, magmasäiliön prosessien ja malminmuodostusmekanismien selvittämiseksi.

Tutkimustulokset osoittavat, että Kevitsan syväkivet ovat kiteytyneet eriaikaisissa magmaattisissa vaiheissa. Intruusion malmipitoista osaa luonnehtii epäsäännöllinen kivilajien vaihtelu, lukuisat sivukivistä revityt kappaleet sekä selkeä geokemiallisen ja isotooppisen koostumuksen vaihtelu. Tämä viittaa siihen, että merkittävä malminmuodostus tapahtui dynaamisessa systeemissä, jossa magmakammioon virtasi uutta magmaa useassa eri vaiheessa. Rikin isotooppikoostumus viittaa sen kuorelliseen alkuperään, minkä perusteella voidaan sanoa, että sivukivistä tullut kontaminaatio oli tärkeää sulfidimalmin synnyssä.

----

Filosofian maisteri Kirsi Luolavirta väittelee tohtoriksi Oulun yliopistossa 27.4.2018. Taloudellisen geologian alaan kuuluvan väitöskirjan otsikko on Magmatic evolution of the Kevitsa igneous complex, northern Finland, and its relation to the associated Ni-Cu-(PGE) mineralization (Kevitsan intruusion magmaattinen evoluutio ja siihen liittyvän Ni-Cu-(PGE) malmin synty). Vastaväittäjän toimii professori Pertti Lamberg Keliber Oy:stä ja kustoksena professori Eero Hanski Oulun yliopistosta. Väitöstilaisuus pidetään Linnanmaalla salissa L10 klo 12 alkaen.