juomasuo lapin kultaprovinssin arkeeinen sinettikomati.mbnet.fi/artikkeli.juomasuo.pdf ·...

14
Juomasuo Lapin kultaprovinssin Arkeeinen sinetti Juomasuo Au-deposit Archaean seal of the Lapland gold province MATTI SAVERIKKO Juomasuon kulta-esiintymä on Kuusamon liuskealueen ylimmän osan serisiittikvartsiitissa ja sen U-Pb zirkoni-ikä on 2,75-2,65 mrd.v (Nikkola et al. 2017). Liuskeet kerrostuivat Sallan vihreäkivikompleksin päälle, jonka 2,80-2,77 mrd.v:n ikä osoittaa Arkeeisen vihreäkivivyöhykkeen ylettyneen Sodankylästä Kuusamoon (Räsänen ja Vaasjoki, 2001). Kuusamon liuskealuetta on pidetty silti avainalueena Keski- Lapin vihreäkivialueen Paleoproterotsooisesta (< 2,5 mrd.v) alkuperästä, mutta Juomasuon kivissä ei ole isotooppigeologisia perusteita tuon ikäisestä syntyperästä (Nikkola et al. 2017). Kuusamon ja Keski-Lapin liuskealueet (Kuva 1) ovat samaa kultakriittistä vihreäkivivyöhykettä (Patison et al. 2008). Kuusamon liuskeet Sattasvaara-tyyppisten amfiboli-kloriittikivien alapuolella (Kulikov et al. 1980) rinnastuvat Oraniemen liuskeisiin tektonis-litostratigrafisesti (Saverikko 1988) ja kronostrati- grafisesti, koska Sodankylä kvartsiitin (Hackman 1927) päällä Virttiövaaran alueella on 2,75-2,72 mrd.v:n felsisiä vulkaniitteja (Rastas et al. 2001). Mutasen (1997) havaintojen mukaan Oraniemen Al- rikkaasta kiilleliuskeesta on kontaminoitunut Koitelaisen gabbron (2,44 mrd.v) ylempi kromiitti-kerros ja Sattasvaaran komatiittista amfiboli-kloriittikiveä joutui siihen sulkeumina (Saverikko 2017a,b). Juomasuon esiintymän ikä viittaa globaaliin kultakriittisten manttelipatsaiden nousukauteen 2,70-2,65 mrd.v sitten (Condie ja Benn, 2006). Solovetskin mantteliselänne eli -diapiiri Vienanmeren alueella myös oli aktiivinen 2,72-2,66 mrd.v sitten (Arestova et al. 2003). Kuva 1. Keski-Lapin liuskealue on tiedettyä paljon laajempi ja yhtenäisempi (Patison et al. 2006) pienemmän gra- niittimassiivin ympärillä (http://gtkdata.gtk.fi/mdae/ Aerogeophysical low altitude surveys). Kultakriittisenä vih- reäkivivyöhykkeenä myös Peräpohjassa se poikkeaa Karjalaisista 2,5-2,0 mrd.v liuskejaksoista Karelia- kuorilohkolla (ks. Kuva 6b) Lapin kultaprovinssin ulkopuolella (Patison et al.. 2008). Kultaprovinssi poikkeaa myös siinä, että Koitelaisen (Mutanen 1997) ja Akanvaaran kerrosintruusiot sekä Tornion intruusio (Söderholm ja Inkinen, 1982) ovat tunkeutuneet liuskeiden joukkoon säteittäisiä kuorimurtumia pitkin (Saverikko 2017a). U-Pb zirkoni-ikämääritykset ovat 2,74-2,40 mrd.v (Hiltunen 1982); 2,75-2,72 mrd.v (Rastas et al. 2001); 2,66 mrd.v (Räsänen et al.1989); 2,78 mrd.v (Räsänen ja Huhma, 2001); 2,80 mrd.v (Räsänen ja Vaasjoki, 2001); 2,85 mrd.v (Juopperi ja Vaasjoki, 2001); 2,75-2,65 mrd.v (Nikkola et al. 2017); 2,43 mrd.v (Perttunen ja Vaasjoki, 2001; Mu- tanen ja Huhma, 2001). Huom! Kartan ulkopuolella Ruotsissa tavataan 2,9-2,8 mrd.v:n ikäistä vihreäkiveä (Lauri et al. 2016).

Upload: others

Post on 28-Mar-2020

4 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Juomasuo Lapin kultaprovinssin Arkeeinen sinettikomati.mbnet.fi/Artikkeli.Juomasuo.pdf · 2019-03-24 · Juomasuo – Lapin kultaprovinssin Arkeeinen sinetti Juomasuo Au-deposit –

Juomasuo ndash Lapin kultaprovinssin Arkeeinen sinetti

Juomasuo Au-deposit ndash Archaean seal of the Lapland gold province

MATTI SAVERIKKO

Juomasuon kulta-esiintymauml on Kuusamon liuskealueen ylimmaumln osan serisiittikvartsiitissa ja sen U-Pb

zirkoni-ikauml on 275-265 mrdv (Nikkola et al 2017) Liuskeet kerrostuivat Sallan vihreaumlkivikompleksin

paumlaumllle jonka 280-277 mrdvn ikauml osoittaa Arkeeisen vihreaumlkivivyoumlhykkeen ylettyneen Sodankylaumlstauml

Kuusamoon (Raumlsaumlnen ja Vaasjoki 2001) Kuusamon liuskealuetta on pidetty silti avainalueena Keski-

Lapin vihreaumlkivialueen Paleoproterotsooisesta (lt 25 mrdv) alkuperaumlstauml mutta Juomasuon kivissauml ei ole

isotooppigeologisia perusteita tuon ikaumlisestauml syntyperaumlstauml (Nikkola et al 2017)

Kuusamon ja Keski-Lapin liuskealueet (Kuva 1) ovat samaa kultakriittistauml vihreaumlkivivyoumlhykettauml (Patison

et al 2008) Kuusamon liuskeet Sattasvaara-tyyppisten amfiboli-kloriittikivien alapuolella (Kulikov et al

1980) rinnastuvat Oraniemen liuskeisiin tektonis-litostratigrafisesti (Saverikko 1988) ja kronostrati-

grafisesti koska Sodankylauml kvartsiitin (Hackman 1927) paumlaumlllauml Virttioumlvaaran alueella on 275-272

mrdvn felsisiauml vulkaniitteja (Rastas et al 2001) Mutasen (1997) havaintojen mukaan Oraniemen Al-

rikkaasta kiilleliuskeesta on kontaminoitunut Koitelaisen gabbron (244 mrdv) ylempi kromiitti-kerros ja

Sattasvaaran komatiittista amfiboli-kloriittikiveauml joutui siihen sulkeumina (Saverikko 2017ab)

Juomasuon esiintymaumln ikauml viittaa globaaliin kultakriittisten manttelipatsaiden nousukauteen 270-265

mrdv sitten (Condie ja Benn 2006) Solovetskin mantteliselaumlnne eli -diapiiri Vienanmeren alueella myoumls

oli aktiivinen 272-266 mrdv sitten (Arestova et al 2003)

Kuva 1 Keski-Lapin liuskealue on tiedettyauml paljon laajempi ja yhtenaumlisempi (Patison et al 2006) pienemmaumln gra-

niittimassiivin ympaumlrillauml (httpgtkdatagtkfimdae Aerogeophysical low altitude surveys) Kultakriittisenauml vih-

reaumlkivivyoumlhykkeenauml myoumls Peraumlpohjassa se poikkeaa Karjalaisista 25-20 mrdv liuskejaksoista Karelia-

kuorilohkolla (ks Kuva 6b) Lapin kultaprovinssin ulkopuolella (Patison et al 2008) Kultaprovinssi poikkeaa

myoumls siinauml ettauml Koitelaisen (Mutanen 1997) ja Akanvaaran kerrosintruusiot sekauml Tornion intruusio (Soumlderholm ja

Inkinen 1982) ovat tunkeutuneet liuskeiden joukkoon saumlteittaumlisiauml kuorimurtumia pitkin (Saverikko 2017a) U-Pb

zirkoni-ikaumlmaumlaumlritykset ovat 274-240 mrdv (Hiltunen 1982) 275-272 mrdv (Rastas et al 2001) 266 mrdv

(Raumlsaumlnen et al1989) 278 mrdv (Raumlsaumlnen ja Huhma 2001) 280 mrdv (Raumlsaumlnen ja Vaasjoki 2001) 285 mrdv

(Juopperi ja Vaasjoki 2001) 275-265 mrdv (Nikkola et al 2017) 243 mrdv (Perttunen ja Vaasjoki 2001 Mu-

tanen ja Huhma 2001) Huom Kartan ulkopuolella Ruotsissa tavataan 29-28 mrdvn ikaumlistauml vihreaumlkiveauml (Lauri

et al 2016)

Fig 1 Central-Lapland schist zone is wider and more united than to have been considered (Patison et al 2006)

around dome-like granite massive (httpgtkdatagtkfimdae Aerogeophysical low altitude surveys) Its green-

stone-belt association also at Peraumlpohja is highly gold-potential unlike the Karelian (25-20 Ga) schist zone on the

continental margins (Patison et al 2008) The Lapland gold province is separated from the Karelia crustal domain

(see Fig 6b) by marked half-riftal fracture with the layered intrusions at KemindashPenikat (Patison et al 2006) The

other intrusions at Tornio (Soumlderholm and Inkinen 1982) Koitelainen (Mutanen 1997) and Akanvaara are wedged

into the pre-existent schists through radial fractures (Saverikko 2017a) U-Pb zircon datings are 274-240 Ga

(Hiltunen 1982) 275-272 Ga (Rastas et al 2001) 266 Ga (Raumlsaumlnen et al 1989) 278 Ga (Raumlsaumlnen and Huhma

2001) 280 Ga (Raumlsaumlnen and Vaasjoki 2001) 285 Ga (Juopperi and Vaasjoki 2001) 275-265 Ga (Nikkola et

al 2017) 243 Ga (Perttunen and Vaasjoki 2001 Mutanen and Huhma 2001) Obs Lauri et al (2016) mention a

29-28 Ga old greenstone near the western boundary of Finland

Manttelipatsaiden eli ndashpluumien hydrotermiset kultakehaumlt

Pahtavaaran kultamalmi Sattasvaaran komatiittikompleksissa (Eilu et al 2007) on vain yksi aihe Sattasen

manttelipatsasta ympaumlroumlivaumlllauml kehaumlllauml (Kuva 2) josta viimeisin kulta-aihe on Aamuruskon loumlydoumls (Basha

2017) Tektonisissa lohkoliikunnoissa hydrotermisen kehaumln kulta on breksioitumisen yhteydessauml rikastu-

nut laumlhinnauml kvartsi-kultajuoniin Lisaumlksi naumliden Prekambrisia rikastumishiekkoja naumlkyy Kaarestunturin

post-Lapponisissa konglomeraateissa (Eilu et al 2007)

Kuva 2 Bouguer-painovoimakartalla (httpgtkdatagtkfimdae) erottuvat hyvin Sattasen pieni manttelipatsas ja

Kittilaumln supervulkaaninen manttelipluumi jonka reunoilla on paljastuneita kultaesiintymiauml kun keskuspur-

kausaukon esiintymaumlt ovat Suurkuusikon ympaumlristoumlssauml Sattasen hydroterminen kultakehauml naumlkyy selvemmin koska

pieni Sattasvaaran tulivuori ja Kaarestunturin post-Lapponinen kerrostuma eivaumlt sitauml paljoakaan peitauml ja Kaares-

tunturikin sisaumlltaumlauml Prekambrisia kultahiekkarikastumia Rivissauml olevat esiintymaumlt ovat osa pitkaumlauml siirrosta (ks

Kuva 7) Pulkkinen ja Saverikko (2017)

Fig 2 Bouguer anomaly map (httpgtkdatagtkfimdae) displays clearly Kittilauml supervolcanic plume and its

satellitic mini-plume Auriferous hydrothermal ring around the Sattanen mini-plume is obvious because the Sat-

tasvaara volcano and the post-Lapponian remnant at Kaarestunturi with palaeoplacer gold form limited cover on

it The Kittilauml supervolcanic plume has exposed gold deposits in the lap of the supervolcano and on the central-vent

area in the Suurkuusikko gold field The deposits in the line are part of the longer fault line (see Fig 7) Pulkkinen

and Saverikko (2017)

Sattasen manttelipatsas kohosi laumlhelle maanpintaa ja purkautui Sattasvaaran tulivuorena (Pulkkinen ja

Saverikko 2017) Patsas oli pieni (Oslash ~10 km) satelliitti Kittilaumln suuren manttelipluumin vieressauml joka

puolestaan purkautui supertulivuorena (Saverikko 2017b) Sen loppupurkaukset naumlkyvaumlt paikallisen mo-

reenin kehaumlmaumlisenauml arseeni-antimoni tihentymaumlnauml (Kuva 3) jossa Suurkuusikon malmialueella kulta on-

kin rikastunut juuri arseenikiisuihin (Patison et al 2007) Purkauskohta on suoraan mantteli-magman tu-

lokanavan ylaumlpuolella ja keskellauml kattilamaisia vajoamia (Kuva 4)

Kuva 3 Samankeskiset pyoumlreaumlt arseeni (As) ja antimoni (Sb) tihentymaumlt hyvin paikallisessa rapautumas-

sa (lt 20 m Hall et al 2015) kuvastavat loppupurkauksia keskuskraatterista jonka alueella sijaitsee

Suurkuusikon kultakenttauml kullan ollessa rikastunut vain arseenipyriitteihin (Patison et al 2007) Geoke-

mialliset kartat Saverikko ja muut (1983) ja Koljonen (1992) Pulkkinen ja Saverikko (2017)

Fig 3 Glasial erosion here in the regolithic area was very limited (lt 20 m) and led to the mixing of sap-

rolite material into till (Hall et al 2015) As-Sb concentration along with Au Co Cu Fe and S are incor-

porated in sulphides (Koljonen 1992) at the centre of the gravimetric anomaly (Mineral Deposits and

Exploration httpgtkdatagtkfimdae) That may be evidence of final phase from the central vent in-

cluding Suurkuusikko gold field where the gold is enriched in arsenopyrite and arsenian-pyrite (Patison

et al 2007) Geochemical maps Saverikko et al (1983) and Koljonen (1992) Pulkkinen and Saverikko

(2017)

Kuva 4 Kittilaumln vihreaumlkivikompleksin 3D-mallinnus (Niiranen et al 2014) osoittaa sen purkautuneen

kattilamaisessa vajoamassa Sen keskus on mantteli-magman tulokanavan kohdalla jossa Kittilaumlndash

Petsamo fraktuuri leikkaa KiistalandashAumlkaumlsjoki hiertovyoumlhykkeenauml manttelidiapiiria Voxel-mallin mukaiset

kattilavajoamat merkinnevaumlt hydrotermisten malmi-esiintymien porrasmaista lisaumlaumlntymistauml tulivuorikes-

kusta kohti Nikkelin (Ni) ja kromin (Cr) esiintyminen lienee keskittynyt kaartuvan manttelidiapiirin ydin-

osaan ja sitauml leikkaavaan KittilaumlndashPetsamo fraktuuriin Pulkkinen ja Saverikko (2017)

Fig 4 3D-modeling (Niiranen et al 2014) describes the Kittilauml volcanic basin as terraced subsidence

surrounded by Sattasvaara komatiitic rim The deepest point or mantle-magma conduit is at junction

where the mantle diapir is crossed by KiistalandashAumlkaumlsjoki shear zone along the KittilaumlndashPechenga fracture

Those may have been liable for Ni and Cr fractionation The caldera structures are identified in the voxel

model and thatrsquos why hydrothermal proximality may increase stepwise toward the central vent Pulkkinen

and Saverikko (2017)

Vulkaanis-hydroterminen alkuvaihe naumlkyy Kittilaumln vihreaumlkivikompleksin alla ja ympaumlrillauml grafiittiliuske-

jakson hiili- ja rikkisaostuneisuutena ja laajana albiittiutumisena Kulta on rikastunut paljolti grafiitti-

liuskendashfelsiittindashkomatiitti-seurueiden breksiakohtiin (Kuva 5) Mainittu 272-275 mrdvn ikaumlinen felsi-

nen vulkaniitti (Rastas et al 2001) liittyy adinolikivien kanssa taumlhaumln hydrotermisen kehaumln kivilaji-

seurueeseen

Kuva 5 Grafiittiliuskejakso Kittilaumln supertulivuoren alla on hydrotermisesti rikastunut sisaumlltaumlen breksioi-

tuneissa felsiittindashkomatiitti-seurueissa Au Cu Cu-Zn-U ja IOCG esiintymiauml Ne ovat esillauml vulkaanisella

LinkupalondashTepsandashSattasvaara ulkokehaumlllauml vaikka kattilavajoamissa (Kuva 4) hydrotermiset liuokset

ovat runsaampia vaikkakin taumlaumlllauml supertulivuoren laavojen peitossa Vesmajaumlrven vihreaumlkivi on liukunut

10-15 km kaakkoon Porkosen hiilipitoisia BIF-vihreaumlliuskeita pitkin (Saverikko 2017b) Pulkkinen ja Sa-

verikko (2017)

Fig 5 Opening stage of hydrothermal activity concentrated in graphitic slate-felsite-komatiite suite con-

taining Au Cu Cu-Zn-U and IOCG deposits These locate along the outer volcanic rim at Linkupalondash

TepsandashSattasvaara The processes are more active inside the craters or calderas where the previous pre-

cipitates here are covered by volcanics and Porkonen iron range The graphitic slate zone forms highly

reflective unit dipping to the epicenter (Niiranen et al 2014) but carbonaceous greenschists with Porko-

nen BIFs show gliding zone under the Vesmajaumlrvi greenstones slid 10-15 km to southeast (Saverikko

2017b) Pulkkinen and Saverikko (2017)

Kittilaumln vihreaumlkivikompleksia on pidetty pienoismantereiden toumlrmaumlyksessauml pusertuneena ja ylityoumlnty-

neenauml merenpohjakuoren jaumlaumlnteenauml (Hanski ja Huhma 2005 Lahtinen et al 2005) ilman konkreettisia

perusteita (Niiranen et al 2014) Ajatus ei liene perusteltu (Saverikko 2017b) senkaumlaumln vuoksi ettauml rauta-

oksidi-kupari-kulta eli IOCG-malmit kuten Hannukaisessa ja Rautuvaarassa ovat muodostuneet kratoni-

en sisaumlosissa anorogenisen magmatismin hydrotermisissauml prosesseissa liittyen manttelipluumeihin jatai

mantteli-magman pohjakiilaan (Groves et al 2010)

Mantteli-magman pohjakiila ja Lapin irtokulta eli upamalmit

Maankuoren mafis-ultramafiset prosessit naumlkyvaumlt selvaumlsti Lapin ja Kuolan alueella paikallisen irtomaan

selvaumlrajaisena Fe-Ti-V-Co-Cr-Cu-Mn-Ni-Sc tihentymaumlnauml (Kuva 6) Metallisten malmienkin esiintyminen

keskittyy taumllle alueelle jonka kohdalla maankuoren ja vaipan vaumlliin on tunkeutunut (Elo 2006) ympaumlris-

toumlaumlaumln nuorempi ja selvaumlsti tiiviimpi 10-15 km paksu kiila (Patison et al 2006) Kyse on mantteli-magman

pohjakiilautumisesta (Saverikko 2017b) sillauml Solovetskin manttelidiapiirin aktivoituminen 272-266

mrdv sitten heijastui juuri litosfaumlaumlrin alaosiin (Lobach-Zhuchenko ja Levchenkov 1986)

Kuva 6a Mantteli-magman pohjakiila ja metalliset mineraali-esiintymaumlt Koska jaumlaumlkauden eroosio on ollut taumlaumlllauml

hyvin paikallista koko Pleistoseeni-kauden (Hall et al 2015) selvaumlrajainen ja saumlaumlnnoumlllisen muotoinen Fe-Ti-V-Co-

Cr-Cu-Mn-Ni-Sc tihentymauml heijastaa paikallista kallioperaumlauml Purosedimenttien ja moreenin hieno-aineksen Co Cr

Ni Cu V Fe ja Mn-pitoisuudet todistavat mafis-ultramafisten prosessien voimakasta vaikutusta alueella (Geo-

chemical Atlas of Northern Europe httpweppigtkfipublnegatlas) Pulkkinen ja Saverikko (2017)

Fig 6a Geochemistry of the soil C-horizon is strongly controlled by the bedrock especially as the Fe-Ti-V-Co-Cr-

Cu-Mn-Ni-Sc concentration in North Fennoscandia where the Co Cr Ni Cu V Fe and Mn also in stream sedi-

ments and fine till mean marked mafic-ultramafic processes (Geochemical Atlas of Northern Europe

httpweppigtkfipublnegatlas) Pulkkinen and Saverikko (2017)

Kuva 6b Syvaumlseisminen luotausprofiili FIRE 4-4A paljastaa korostettuna vaipan eli manttelin sekauml Ar-

keeisen maankuoren vaumlliin kiilautuneen selvaumlsti niitauml tiheaumlmmaumln ja seismisesti johtavamman E4-kiilan

(Patison et al 2006) Se naumlyttaumlauml synnyttaumlneen mafis-ultramafisia prosesseja maankuoressa mikauml naumlkyy Fe-Ti-V-Co-Cr-Cu-Mn-Ni-Sc tihentymaumlnauml paikallisessa maaperaumlssauml Saverikko (2017a)

Fig 6b Deep-seismic sounding profile FIRE 4-4A and the crustal blocks in retouched form (Patison et

al 2006) The elements produced by the mafic-ultramafic processes in the crust correlate well the E4

wedge of distinct density and seismic velocity as mantle underplating between the previous crust and up-

per mantle Saverikko (2017a)

Saariselaumln tunturijakso eli granuliittikaaren ylityoumlntouml aiheutui Kuolan maankuorilohkon kiertymisestauml

vastapaumlivaumlaumln aiemmin kuin 256 tai 25-24 mrdv sitten (Slabunov et al 2006 Mertanen ja Pesonen

2005) Granuliittiutunut syklinen arkoosi-peliitti kerrostuma (Merilaumlinen 1976 Barbey et al 1980) on

bimodaalisen 28-27 mrdv vulkaniittikompleksin paumlaumlllauml (Kozlov et al 1995) aivan kuin Oraniemen ar-

koosi-peliitti-kvartsiitti kerrostuma (Saverikko 1988) Sallan 280-277 mrdv (Raumlsaumlnen ja Vaasjoki 2001

Raumlsaumlnen ja Huhma 2001) bimodaalin vihreaumlkivikompleksin paumlaumlllauml

Tunturijakson maisemaa leikkaavat tiheaumlsti koillisen suuntaiset kurut (Kuva 7) ja kallioita samansuuntai-

set kvartsi-kultajuonet Ivalojoen ja Lemmenjoen uomat ovat Arkeeisia murroslinjoja jotka leikkasivat

manttelidiapiiria ja mantteli-magman pohjakiilaa IvalojoenndashPaatsjoen uoma on suora jatke Kiistalandash

Aumlkaumlsjoki siirroslinjalle Taumltauml aktivoitunutta KittilaumlndashPetsamo maankuorimurtumaa pitkin kohosi Kittilaumln

manttelipluumi ja purkautui n 27 mrdv sitten mutta Petsamon keskustulivuori purkautui laajan super-

pluumin toiminnassa 233-220 ja 205-192 mrdv sitten (Bayanova ja Skufrsquoin 2008) toisen globaalin

manttelipluumi-vaiheen aikana (Condie et al 2000) Maankuoren koko fleksuurinen murrosramppi oli

tektonisesti aktiivinen vielauml Nattas-tyyppisten graniittien jonoutuessa 186-176 mrdv sitten sekauml Laanilan

diabaasien tunkeutuessa 104 mrdv sitten (Mertanen ja muut 1996) murtumapintoja pitkin (Saverikko

2017b) Hannukaisen ja Rautuvaaran IOCG malmitkin muodostuivat KittilaumlndashPetsamo fraktuurissa mant-

telipluumin tai mantteli-magman pohjakiilan hydrotermisissauml prosesseissa

Kuva 7 Kullanhuuhdonta on keskittynyt LemmenjoenndashIvalojoen alueelle mutta irtokultaa on muissakin

jokiuomissa mantteli-magman pohjakiilan alueella Jokiuomat ovat KemindashMurmansk fraktuurin luoteis-

puolella alueellista fleksuurivyoumlhykettauml jossa IvalojoenndashPaatsjoen uoma kuvaa KittilaumlndashPetsamo kuori-

murtumaa Lemmenjoen(ndashNaumlaumltaumlmoumljoen) kanjoni on myoumls merkittaumlvauml fraktuuri joka leikkaa mantteli-

magman pohjakiilaa ja manttelidiapiiria nikkelipitoisten komatiittien perusteella Havainnekartat ovat

Lentogeofysikaalinen saumlhkoumlmagneettinen reaalikomponenttikartta

((httphakkugtkfifilocationssearch) sekauml Bouguer anomaly map Mineral deposits and mines ja

Shaded elevation map (httpgtkdatagtkfimdae) Pulkkinen ja Saverikko (2017)

Fig 7 Gold panning is concentrated in the drainage of Rivers Lemmenjoki and Ivalojoki The canyon of

IvalojokindashPaatsjoki delineates the KittilaumlndashPechenga crustal fracture That of Lemmenjoki(ndashNaumlaumltaumlmoumljoki)

was another deep crustal fracture feeding nickeliferous komatiites from the mantle diapir The river can-

yons appear to contain placer gold all over the mantle underplating domain up to the KemindashMurmansk

fracture Estimating maps are Aeroelectromagnetic real component map

(httphakkugtkfienlocationssearch) and Bouguer anomaly map Mineral deposits and mines and

Shaded elevation map (httpgtkdatagtkfimdae) Pulkkinen and Saverikko (2017)

Lapin kultaprovinssi

Lapin kultaprovinssin ydin on mantteli-magman pohjakiilautuminen 272-266 mrdv sitten Solovetskin

diapiirista Kultakriittinen pohjakiila on kvartsi-kultajuonien emaumlkallio joiden rapautumistuotteita on

keraumlaumlntynyt irtokultana upamalmeiksi asti koko Saariselaumln tunturijakson jokikuruihin Niistauml on maininto-

ja Inarijoelta Tenojoelta Utsjoelta Karasjoelta ja Luttojoelta (Stigzelius 1986) sekauml kullanhuuhtojien

nykyhavaintoina Nuorttijoelta asti Koillis-suuntaiset jokiuomat ovat Prekambrisia siirroslinjoja Inarinndash

Kuolan tundra-alueen ulkopuolellakin KemijokindashTulomajoki linjalle eli KemindashMurmansk fraktuuriin asti

Kemijoen alajuoksultakin loumlytyi hengetoumlntauml irtokultaa jo 1800-luvulla (Stigzelius 1986)

Metallimineraalien malmiesiintymaumlt sijaitsevat taumlmaumln pohjakiilan alueella tai ovat levinneet laajemmin

noita Prekambrisia siirroslinjoja pitkin (Pulkkinen ja Saverikko 2017) Tarpeeksi laajoihin mantteli-

magman Prekambrisiin pohjakiiloihin liittyy IOCG jaumlttilaumlismalmeja (Groves et al 2010) joista Hannu-

kaisen ja Rautuvaaran malmit Aumlkaumlsjoen varrella saattavat olla vihjeitauml vasta KittilaumlndashPetsamo fraktuurissa

Kittilaumln supertulivuoren reunoilla on runsaslukuisia kulta-esiintymiauml siellauml missauml ruhjeet ovat rikkoneet

vulkaanis-hydrotermistauml kehaumlauml manttelipluumin ympaumlrillauml Rikkain malmikenttauml on silti Suurkuusikossa

keskuspurkausaukon kohdalla KiistalandashAumlkaumlsjoki siirroksen breksiavyoumlhykkeessauml Tulivuoren kattilara-

kenteet patoavat hydrotermisiauml liuoksia joten hydrotermis-tektoniset kultamalmit lienevaumlt taumlaumlllauml nopeasti

vajonneessa altaassa (Paakkola ja Gehoumlr 1988) paljolti vielauml mafis-ultramafisten laavapatjojen peitossa

Lapin kallioperaumln kultaesiintymaumlt keskittyvaumlt muutenkin maankuoren vajoama-altaisiin kuten Oraniemen

ja Kuusamon aulakogeeneihin eli saumlteittaumlin ulospaumlin auenneisiin kiilavajoamiin mutta myoumls Lappmarkin

kuorilohkon vajoamaan (Kuva 8) jossa arkoosi-peliitti kivilajiseurue on metamorfoitunut Siekkijoki

migmatiiteiksi (Vaumlaumlnaumlnen 2002 Patison et al 2006) graniittiutuneen kupolin ympaumlrillauml Kuusamon aula-

kogeeni oli taumlyttyneenauml jo 275-265 mrdv sitten (Nikkola et al 2017) ja Oraniemen aulakogeeni 275-

272 mrdv sitten (Saverikko 2017b) ennen Solovetskin manttelidiapiirin pluumi-magmaattista vaihetta

272-266 mrdv sitten (Arestova et al 2003)

Solovetskin diapiirin pullistaman mannerkohouman saumlteittaumliseen riftiytymiseen (Saverikko 2017b) liitty-

nyt mantereisen sedimentaation vaihe kulminoitui 274 mrdv sitten (Papunen et al 2009) myoumls Kuhmon

vihreaumlkivivyoumlhykkeen kultaprovinssissa (Patison et al 2008) Sen sijaan muinaismantereen Karjalaisiin

(25-20 mrdv) reuna-altaisiin ei ole liittynyt kultaa tuottaneita prosesseja (Patison et al 2008)

Kuva 8a Lapin maankuorilohkojen verkosto jossa Lappmarkin lohko on vajonnut 2-5 km() ja Oranie-

men ja Kuusamon aulakogeenit ovat taumlyttyneet Keski-Lapponisilla metasedimenteillauml (Saverikko 1988)

Kuvaa on retusoitu lisaumlaumlmaumlllauml siihen kultaesiintymaumlt Lappmarkin kivilajit (Kuva 1) sekauml Kemi-

Murmansk fraktuurin aktivoitumiset komatiittisina purkauksina 285 mrdv sitten (Juopperi ja Vaasjoki

2001) kerrosintruusioina 243 mrdv sitten (Perttunen ja Vaasjoki 2001 Mutanen ja Huhma 2001) sekauml

Soklin karbonatiitin tulppautumisena 036 mrdv sitten (Vartiainen 1998)

Fig 8a Array of the megablocks in Lapland where the Lappmark megablock subsided 3-5 km() Riftal

framework contains two aulacogens at Oraniemi and Kuusamo which are filled by Middle-Lapponian

metasediments The figure (Saverikko 1988) is retouched adding gold deposits geology of Lappmark

(Fig 1) and reactivations of the KemindashMurmansk half-riftal fracture with komatiitic eruptions 285 Ga

(Juopperi and Vaasjoki 2001) emplacement of layered intrusions 243 Ga (Perttunen and Vaasjoki

2001 Mutanen and Huhma 2001) and plugging by Sokli carbonatite 036 Ga (Vartiainen 1998)

Kuva 8b Seismisessauml syvaumlluotausprofiilissa FIRE4-4A on Patisonin ja muiden (2006) mukaisesti koros-

tettu vajoaman kallistunut osalohko vajoamia taumlyttaumlneet kerrostumat tektonisia liukupintoja sekauml ala-

puolinen vaippa eli mantteli Tulkintana profiiliin on merkitty mantteli-magman pohjakiila suurlohkojen

Karelian Belomorian ja Kuolan liikkeet Kuvasta 6b sekauml niiden aiheuttama Keski-Lapin graniittiutu-

neen kupolin yloumlspusertuminen keskellauml Lappmarkin kuorilohkoa (Saverikko 2017b) Maankuoren pak-

suuntuminen on ollut voimakkainta kupolin oikealla eli pohjoisella kyljellauml (Patison et al 2006) Meta-

morfoosi-aste kasvaa kupolia kohti (ks Perttunen ja Vaasjoki 2001 Houmllttauml et al 2007) ja kupolin puser-

tuminen naumlkyy maankuoren pintaosassa paineistettuna kehaumlrakenteena muistuttaen jopa meteoriitin toumlr-

maumlyskraatteria (Korhonen 1990) Rakenteet selittyvaumlt Kuolan kuorilohkon etelaumlaumln paumlin kiertymisen aihe-

uttamalla puristuksella

Fig 8b The deep-seismic sounding profile FIRE4-4A is retouched after Patison et al (2006) but revised

by Saverikko (2017b) in that the 10-15 km thick E4 wedge is mantle underplating and that the crustal

tectonic stacking depended on internal movements of the major megablocks Karelia Belomoria and Kola

(in Figure 6b) produced granitic updoming in the Lappmark megablock Crustal thickening in the up-

doming was strongest on the right or northern domeside as is seen in disturbed rocks and infracrustal

boundaries (Patison et al 2006) in circular astrobleme-like structures on the ground (Korhonen 1990)

directed by the increasing metamorphic gradients (see Perttunen and Vaasjoki 2001 Houmllttauml et al 2007)

Reasonable explanation to that is compression due to rotation of the Kola megablock

Loppulause

Malminetsinnaumln menestys perustuu tiedonlouhintaan (data mining) jossa etsitaumlaumln suuresta tietomassasta

mahdollisimman yksinkertaista selitystauml mahdollisimman monelle ilmioumllle Tiedon validiteetti ei riipu

havainnon tekijaumlstauml vaan tiedon perusteista ja soveltuvuudesta kokonaisuuden ehtoihin Taumlssauml kokonai-

suuden ehdot muodostavat vaihtoehdon Paleoproterotsooisille laattatektoniikka-hypoteeseille Se on loo-

ginen selitys paumlivitettynauml GTKn (httpwwwgtkfi) kaumlyttoumlliittymien (Maankamara Mineral Deposits

and Exploration Gateway to Finlandrsquos Geological Information) Pohjois-Euroopan sekauml Suomen Geoke-

miallisten Atlasten FIRE4-4A syvaumlseimisen luotausprofiilin ja Kittilaumln 3D-mallinnuksen tiedoilla ja yh-

distettynauml kullan esiintymiseen globaalissa kultakriittisten manttelipluumien kehitysvaiheessa n 27

mrdv sitten mitauml Juomasuon esiintymaumlkin todistaa Paleoproterotsooisena pidetyn avain-alueen ylaumlker-

rostumassa (Kuva 9)

Kuva 9 Juomasuon kultaesiintymaumln U-Pb zirkoni-ikauml sinetoumli Lapin vihreaumlkivivyoumlhykkeen Arkeeista alku-

peraumlauml Saverikon (2017b) viimeistelemaumlssauml kivilajien kerrostumispylvaumlikoumlssauml on arkoosikvartsiitti-peliitti-

kvartsiitti_kerrostuma (kuvassa kelta-sinisenauml) levinnyt Kuusamoa ja Oraniemeauml paljon laajemmalle

muodostaen kratonisen vajoamataumlytteen ennen manttelidiapiirin aktivoimaa tulivuoritoimintaa Sattas-

vaaran tyyppisine purkauksineen

Fig 9 U-Pb zircon age of the Juomasuo gold deposit sealed Archaean origin of the Lapland greenstone

belt the records of which is revised and discussed by Saverikko (2017b) Cratonic riftal sedimentation

(coloured) covered larger areas than only the Kuusamo and Oraniemi aulacogens before euxinic-

exhalative sedimentation of ensuing mantle-activated rifting with Sattasvaara-type komatiite volcanism

English Summary Juomasuo Au-deposit ndash Archaean seal of the Lapland gold province

Juomasuo gold deposit is in the Kuusamo schist belt thatrsquos a lithostratigraphic key area from Palaeoprote-

rozoic (Karelian) origin of the Lapponian greenstone-belt association The geochronologic opinion

evolved from the Koitelainen gabbro 244 Ga lying at the bottom (Lehtonen et al 1998 Hanski and

Huhma 2005) ndash despite many Archaean U-Pb zircon ages of supracrustals (Fig 1) and high gold potential

just like in the Archaean greenstone belts but unlike in the Karelian marginal basins in Finland (Patison

et al 2008)

The Juomasuo deposit 275-265 Ga lies atop the Kuusamo schists (Nikkola et al 2017) and has geo-

chronologic link with the highly gold-productive global mantle-plume event 270-265 Ga (Condie and

Benn 2006) coeval with the plume magmatism 272-266 Ga of the Solovetsky mantle diapir in White Sea

(Arestova et al 2003)

The Kuusamo schists under Sattasvaara-type amphibole-chlorite rocks (Kulikov et al 1980) continue to

northwest as Oraniemi arkose-pelite-quartzite suite (Saverikko 1988) in which the Sodankylauml quartzite

underlies felsic volcanics 275-272 Ga (Rastas et al 2001) nearby Virttioumlvaara (Fig 9) According to the

findings of Mutanen (1997) the greenstone-belt association as a whole is Archaean in age with the over-

lapping Koitelainen gabbro 244 Ga including Sattasvaara extrusive komatiites as xenoliths (Saverikko

2017ab) The gabbro generated contact-metamorphic zone in peridotitic komatiites (Mutanen 1997) and

obscure datings of 243 Ga in felsic volcanics (Manninen et al 2001) in the thermo-metamorphic ring

(Saverikko 2017b)

Pahtavaara gold mine in the Sattasvaara komatiite complex (Eilu et al 2007) is the best outcrop of brecci-

ated hydrothermal aureole around Sattanen mantle mini-plume (Fig 2) The gold is concentrated in

quartz-gold veins and breccias such as in the hydrothermal ring around and beneath Kittilauml greenstone

complex upon the supervolcanic mantle plume Graphitic-slatendashfelsitendashkomatiite associations crashed by

major faults are mainly hosting the gold deposits (Fig 5) The felsic volcanics 275-272 Ga associated

with strong adinolization belong to that rock suite of hydrothermal alteration

But the gold is economically top-enriched in arsenopyrite and arsenian pyrite at Suurkuusikko ore field

(Patison et al 2007) in final emanations of central vent which appears as arsenic-antimonial ring in local

regolith (Fig 3) The central vent has volcanic magma conduit at KiistalandashAumlkaumlsjoki shear zone crossing

the mantle diapir (Figs 4 5) Because of intracratonic environment where the IOCG mines were associat-

ed with mantle underplating (Fig 6) andor mantle plumes (Groves et al 2010) the Hannukainen and

Rautuvaara mines prove the shear zone to be reactivated Archaean crustal fracture through which the Kit-

tilauml supervolcano erupted at ~27 Ga (Saverikko 2017b Pulkkinen and Saverikko 2017)

Lahtinen et al (2005) propose to keep it collisional boundary between mini plates and Hanski and Huhma

(2005) keep the Kittilauml greenstone basin as allochthonous crust that emplaced tectonically onto the Ar-

chaean basement ndash but without really concrete evidences (Niiranen et al 2014 Saverikko 2017b)

The KittilaumlndashPechenga fracture goes across granulite belt in the rift valley or canyon of the Rivers Ivalo-

jokindashPaatsjoki It displayed reactivation with the volcanism at 233-220 Ga and 205-192 Ga in the

Pechenga central volcano by superplume action (Bayanova and Skufrsquoin 2008) during the second global

mantle-plume event (Condie et al 2000) Vertical slicing activities in the crust injected Nattanen-type

granite bosses 186-176 Ga in parallel lines and Laanila diabases 104 Ga (Mertanen et al 1996) into

opened fault fissures (Saverikko 2017b) The tight fault-valley set in NE direction (Fig 7) with numerous

parallel quartz-gold veins indicate prolonged action of the crustal hinge-line zone which appear to have

produced placer-gold deposits in the whole Saariselkauml fjeld range

The Saariselkauml range within granulite belt overlies the large mantle underplating originated from the

Solovetsky mantle diapir because its third stage 272-266 Ga reflected in the lower lithosphere (Lobach-

Zhuchenko and Levchenko 1986) In addition to the quartz-gold veins the Archaean mantle underplating

could have formed after Groves et al (2010) also giant IOCG ores by being large enough

Heart of the Archaean gold province is the Kittilauml mantle plume which generated the hydrothermal ring

covered mainly by the supervolcano As rapidly subsided basin (Paakkola and Gehoumlr 1988) the caldera

structures here may have trapped auriferous emanations in plenty deformed later into quartz-gold breccias

but under the thick mafic-ultramafic lava piles

The high gold productivity was generated by the mantle underplating ~27 Ga and concentrated in distinct

crustal subsidences along the deep SW-NE fractures (Fig 8) Kuusamo aulacogen was filled already at

275-265 Ga (Nikkola et al 2017) and Oraniemi aulacogen at 275-272 Ga (Saverikko 2017b) prior to

the plume-magmatic stage 272-266 Ga of the Solovetsky mantle diapir (Arestova et al 2003) The con-

tinental sedimentation dominated at 2745 Ga (Papunen et al 2009) also in the Kuhmo greenstone belt in

the radial rift of aulacogenic origin with high gold potential (Patison et al 2008) Noteworthily the supra-

crustal suite of arkoses and pelites on the Lappmark subsided megablock roofed the domal granitoid prov-

ince forming Siekkijoki migmatites (Vaumlaumlnaumlnen 2002 Patison et al 2006) and the parentage of the gold-

bearing khondalites in the granulite belt is a thick cyclic arkose-pelite suite (Merilaumlinen 1976 Barbey et

al 1980) deposited on the bimodal greenstones 28-27 Ga (Kozlov et al 1995) prior to the rotation of the

Kola megablock at the latest ~ 25 Ga

MATTI SAVERIKKO

mattisaverikkombnetfi

Viitteet ndash References

Arestova NA Lobach-Zhuchenko SB Chekulaev VP Gusrsquokova EG 2003 Early Precambrian

mafic rocks of the Fennoscandian shield as a reflection of plume magmatism Geochemical types and

formation stages Russian J Earth Sci 5 3 June 2003

Barbey P Convert NJ Martin H Moreau B Capdevila R Hameurt J 1980 Relationships be-

tween granite-gneiss terrains greenstone belts and granulite belt in the Archean crust of Lapland (Fen-

noscandia) Geol Rundsch 69 ps648-658

Basha M 2017 The Aamurusko gold prospect central Lapland greenstone belt northern Finland 11th

Fennoscandian Exploration and Mining 31 Oct-2 Nov 2017 Levi Finland Programme and Abstracts

44

Bayanova T Skufrsquoin P 2008 The age of plume-tectonic processes in the Early Proterozoic Pechenga

Area on the isotope Sm-Nd data Abstract 1203362 33rd Int Geol Congr August 6-14th Oslo 2008

Condie K C Benn K 2006 Archean geodynamics similar to or different from modern geodynamics

In Benn K Mareshal J-C Condie KC (Eds) Archean Geodynamics and Environments Geophys-

ical Monograph 164 American Geophysical Union Washington DC 47-59

Condie KC Marais DJD Abbot D 2000 Geologic evidence for a mantle superplume event at 19

Ga G3-Geochemistry Geophysics Geosystems 1 12 2000

Httponlinelibrarywileycomdoi1010292000GC000095full

Eilu P Pankka H Keinaumlnen V Kortelainen V Niiranen T Pulkkinen E 2007 Characteristics of

gold mineralisation in the greenstone belts of Northern Finland Geol Surv Finland Spec Paper 44

57-106

Elo S 2006 Modelling the gravity anomaly of the Lapland granulite belt together with the results from

the Finnish reflection experiment In Kukkonen IT Lahtinen R (Eds) Finnish reflection experi-

ment FIRE 2001-2005 Geol Surv Finland Spec Paper 43 ps241-246

Groves DL Bierlein FP Meinert LD Hitzman MW 2010 Iron Oxide Copper-Gold (IOCG) De-

posits through Earth History Implications for Origin Lithospheric Setting and Distribution from Oth-

er Epigenetic Iron Oxide Deposits Electronic publ

httpecongeolgeoscienceworldorgcontent1053641

Hackman V 1927 Studien űber den Gesteinsaufbau der Kittilauml-Lappmark Bull Geol Comm Geol

Finlande 79

Hall AM Sarala P Ebert K 2015 Late Cenozoic deep weathering patterns on the Fennoscandian

shield in northern Finland A window on ice sheet bed conditions at the onset of Northern Hemisphere

glaciation Geomorphology 246 472-488

Hanski E Huhma H 2005 Central Lapland greenstone belt In Lehtinen M Nurmi PA Raumlmouml OT

(Eds) Precambrian Geology of Finland ndash Key to the Evolution of the Fennoscandian Shield Elsevier

Science BV Amsterdam 139ndash194

Hiltunen A 1982 The Precambrian geology and skarn iron ores of the Rautuvaara area northern Fin-

land Geol Surv Finland Bull 318

Houmllttauml P Vaumlisaumlnen M Vaumlaumlnaumlnen J Manninen T 2007 Paleoproterozoic metamorphism and deforma-

tion in Central Lapland Finland Geol Surv Finland Spec Paper 44 7-56

Juopperi H Vaasjoki M 2001 U-Pb mineral age determinations from Archean rocks in eastern Lap-

land Geol Surv Finland Spec Paper 33 ps209-227

Koljonen T (Ed) 1992 Suomen Geokemian Atlas Osa 2 Moreeni The Geochemical Atlas of Finland

Part 2 Till Geol Surv Finland Helsinki 1992

Korhonen JV 1990 The concentric structure of central Finnish Lapland an astrobleme In Pesonen

LJ Niemisara H (toim) Symposium Fennoscandian Impact Structures Programme and Abstracts

Espoo and Lappajaumlrvi Finland 32

Kozlov NE Avedisyan AA Balashov YA Ivanov AA Kamenskaya AD Mukhamedova IV

Polyakova VA Pripachkin VA Rispolozhensky YA Tarnovetsky LL (1995) Some new as-

pects of geology deep structure geochemistry and geochronology of the Lapland Granulite Belt Baltic

Shield Nor Geol Unders Special Publ 7 157-166

Kulikov VS Galdobina LP Voinov AS Golubev AI Kashpirov SI Polehovsky YuS Svetov

AP 1980 Jatulian geology of the Paanajaumlrvi-Kuolajaumlrvi synclinorium In Silvennoinen A (Toim)

Jatulian Geology in the Eastern Part of the Baltic Shield Proceedings of a Finnish-Soviet Symposium

21st ndash 26th August 1979 Finland 73-96

Lahtinen R Korja A Nironen M 2005 Paleoproterozoic tectonic evolution In Lehtinen M Nurmi

PA Raumlmouml OT (toim) Precambrian Geology of Finland ndash Key to the Evolution of the Fennoscandi-

an Shield Elsevier Science BV Amsterdam 481-532

Lauri LS Hellstroumlm F Bergman S HuhmaH Lepistouml S 2016 New insights into the geological

evolution of the Archean Norrbotten province Fennoscandian shield Abstracts of The 32nd Nordic

Geological Winter Meeting 13th-15 th January Helsinki 2016 Bull Geol Soc Finland Spec Vol

2016 151

Lehtonen M Airo M-L Eilu P Hanski E Kortelainen V Lanne E Manninen T Rastas P Rauml-

saumlnen J Virransalo P 1998 Kittilaumln vihreaumlkivialueen geologia Summary The stratigraphy petrolo-

gy and geochemistry of the Kittilauml greenstone area northern Finland A report of the Lapland Volcan-

ite Project Geol Surv Finland Rep Invest 140

Lobach-Zhuchenko SB Levchenkov OA 1986 Isotope geochronological data on the Archaeanndash

Lower Proterozoic boundary In Sokolov VA Heiskanen KI (Eds) Early Proterozoic of the Baltic

Shield Proceedings of a Finnish-Soviet Symposium 19th-27th August 1985 Petrozavodsk Ps191-

198

Manninen T Pihlaja P Huhma H 2001 U-Pb geochronology of the Peurasuvanto area northern Fin-

land Geol Surv Finland Spec Paper 33 189-200

Merilaumlinen K 1976 The granulite complex and adjacent rocks in Lapland northern Finland Geol Surv

Finland Bull 281

Mertanen S Pesonen L Huhma H 1996 Palaeomagnetism and Sm-Nd ages of the Neoproterozoic

diabase dykes in Laanila and Kautokeino northern Fennoscandia Geol Soc London Spec Publ 112

331-358

Mertanen S Pesonen LJ 2005 Drift history of the Shield In Lehtinen M Nurmi PA Raumlmouml OT

(Eds) Precambrian Geology of Finland ndash Key to the Evolution of the Fennoscandian Shield Elsevier

Science BV Amsterdam 645-668

Mutanen T 1997 Geology and ore petrology of the Akanvaara and Koitelainen mafic layered intrusions

and the Kevitsa-Satovaara layered complex northern Finland Bull Geol Surv Finland 395

Mutanen T Huhma H 2001 U-Pb geochronology of the Koitelainen Akanvaara and Kevitsa layered

intrusions and related rocks Geol Surv Finland Spec Paper 33 229-246

Niiranen T Lahti I Nykaumlnen V Karinen T 2014 Central Lapland Greenstone Belt 3D modeling

project final report Geol Surv Finland Rep Invest 209 Electronic publ

httptupagtkfijulkaisututkimusraporttitr_209pdf

Nikkola P Maumlnttaumlri I Raumlmouml OT 2017 U-Pb zircon ages of the host rocks of the Juomasuo Au-Co-

Cu deposit northeastern Finland Geol Soc Finland Bull 89 1-2 2017

Paakkola J Gehoumlr S 1988 The lithophasies associations and sedimentary structures of the iron-

formations in the early Proterozoic Kittilauml greenstone belt northern Finland Geol Surv Finland Spec

Paper 5 213-238

Papunen H Halkoaho T Luukkonen E 2009 Archaean of the TipasjaumlrvindashKuhmondashSuomussalmi

Greenstone Complex Finland Geol Surv Finland Bull 403

Patison NL Korja A Lahtinen R Ojala VJ the FIRE Working Group 2006 FIRE seismic reflec-

tion profiles 4 4A and 4B Insights into the crustal structure of northern Finland from Ranua to

Naumlaumltaumlmouml Geol Surv Finland Spec Paper 43 161-222

Patison NI Salamis G Kortelainen VJ 2007 The Suurikuusikko Gold Deposit Project development

summary of Northern Europersquos largest gold deposit Geol Surv Finland Spec Paper 44 125-136

Patison N Ojala V J Nykaumlnen V Eilu P Groves D I Gardoll S 2008 Gold Prospectivity of

Finland Geol Surv Finland Rep Invest174 Electronic Publ

httptupagtkfijulkaisututkimusraporttitr_174pdf

Perttunen V Vaasjoki M 2001 U-Pb geochronology of the Peraumlpohja Schist Belt northwestern Fin-

land Geol Surv Finland Spec Paper 33 ps45-84

Pulkkinen E Saverikko M 2017 Kittilauml Supervolcano ndash A Gold Source in Archean Underplating

Poster-esitys 11th

Fennoscandian Exploration and Mining 31 Oct ndash 2 Nov 2017 Levi Finland Booth

C11 Electronic publ HTTPfemlappififem-2017-exhibitor-list

Raumlsaumlnen J Hanski E Lehtonen M 1989 Komatiites low-Ti basalts and andesites in the Moumlykkelmauml

area central Finnish Lapland Geol Surv Finland Rep Invest 88

Raumlsaumlnen J Huhma H 2001 U-Pb datings in the Sodankylauml schist area central Finnish Lapland Geol

Surv Finland Spec Paper 33 153-188

Raumlsaumlnen J Vaasjoki M 2001 The U-Pb age of a felsic gneiss in the Kuusamo schist area reappraisal

of local lithostratigraphy and possible regional correlations Geol Surv Finland Spec Paper 33 143-

152

Rastas P Huhma H Hanski E Lehtonen MI Haumlrkoumlnen I Kortelainen V Maumlnttaumlri I Paakkola

J 2001 U-Pb isotopic studies on the Kittilauml greenstone area central Lapland Finland Geol Surv Fin-

land Spec Paper 33 95-142

Saverikko M 1988 The Oraniemi arkose-slate-quartzite association An Archaean aulacogen fill in

northern Finland Geol Surv Finland Spec Paper 5 189-212

Saverikko M 2017a The epoch of layered intrusions 245-243 Ga at Mesoarchean aulacogens ndash gap

between greenstone belts in Pechenga and Lapland Fennoscandia Selitys posteriin Pulkkinen E amp

Saverikko M Kittilauml Supervolcano ndash A Gold Source in Archean Underplating Trade Show in 11th

Fennoscandian Exploration and Mining 31 Oct ndash 2 Nov 2017 Levi Finland Electronic publ

httpkomatimbnetfiArcheanAulacogensPDF

Saverikko M 2017b High viscosity and cooling rate in komatiites Supervolcanic plume adjoining man-

tle underplating at ~27 Ga in the Fennoscandian Shield Selitys posteriin Pulkkinen E amp Saverikko

M Kittilauml Supervolcano ndash A Gold Source in Archean Underplating Trade Show in 11th

Fennoscandi-

an Exploration and Mining 31 Oct ndash 2 Nov 2017 Levi Finland Electronic publ

httpkomatimbnetfiSupervolcanoPDF

Saverikko M Pulkkinen E Koljonen T 1983 Geochemical responce in till over komatiitic rocks In

Bjoumlrklund A Koljonen T (eds) Abstracts 10th Int Geochem Explor Symp - 3rd Symp Methods

Geochem Prospect August 29 - September 2 1983 EspooHelsinki 71-72

Slabunov AI Lobach-Zhuchenko SB Bibikova EV Balagansky VV Sorjonen-Ward P Vo-

lodichev OI Shchipansky AA Svetov SA Chekulaev VP Arestova NA Stepanov VS

2006 The Archean of the Baltic Shield Geology Geochronology and Geodynamic Settings Geotec-

tonics 40 6 3-32

Soumlderholm K Inkinen O 1982 The Tornio layered intrusion ndash a recently discovered intrusion with

chromitite horizons in Northern Finland Bull Geol Soc Finland 54 1-2 15-24

Stigzelius H 1986 Kultakuume Lapin kullan historia Suomen Matkailuliitto ry Gummerus Jyvaumlskylauml

1986

Vartiainen H 1998 Suomen alkalikivet ndash apatiitista timanttiin IN Lehtinen M Nurmi P Raumlmouml T

(toim) Suomen Kallioperauml ndash 3 000 vuosimiljoonaa Suomen Geologinen Seura ry Helsinki 1998

Vaumlaumlnaumlnen J 2002 Sieppijaumlrven ja Pasmajaumlrven kartta-alueiden kallioperauml Summary Pre-Quaternary

rocks of the Sieppijaumlrvi and Pasmajaumlrvi map-sheet areas Explanation to the maps of Pre-Quaternary

rocks 1100 000 Sheets 2624 and 2642 Geol Surv Finland Espoo 1998

Page 2: Juomasuo Lapin kultaprovinssin Arkeeinen sinettikomati.mbnet.fi/Artikkeli.Juomasuo.pdf · 2019-03-24 · Juomasuo – Lapin kultaprovinssin Arkeeinen sinetti Juomasuo Au-deposit –

Fig 1 Central-Lapland schist zone is wider and more united than to have been considered (Patison et al 2006)

around dome-like granite massive (httpgtkdatagtkfimdae Aerogeophysical low altitude surveys) Its green-

stone-belt association also at Peraumlpohja is highly gold-potential unlike the Karelian (25-20 Ga) schist zone on the

continental margins (Patison et al 2008) The Lapland gold province is separated from the Karelia crustal domain

(see Fig 6b) by marked half-riftal fracture with the layered intrusions at KemindashPenikat (Patison et al 2006) The

other intrusions at Tornio (Soumlderholm and Inkinen 1982) Koitelainen (Mutanen 1997) and Akanvaara are wedged

into the pre-existent schists through radial fractures (Saverikko 2017a) U-Pb zircon datings are 274-240 Ga

(Hiltunen 1982) 275-272 Ga (Rastas et al 2001) 266 Ga (Raumlsaumlnen et al 1989) 278 Ga (Raumlsaumlnen and Huhma

2001) 280 Ga (Raumlsaumlnen and Vaasjoki 2001) 285 Ga (Juopperi and Vaasjoki 2001) 275-265 Ga (Nikkola et

al 2017) 243 Ga (Perttunen and Vaasjoki 2001 Mutanen and Huhma 2001) Obs Lauri et al (2016) mention a

29-28 Ga old greenstone near the western boundary of Finland

Manttelipatsaiden eli ndashpluumien hydrotermiset kultakehaumlt

Pahtavaaran kultamalmi Sattasvaaran komatiittikompleksissa (Eilu et al 2007) on vain yksi aihe Sattasen

manttelipatsasta ympaumlroumlivaumlllauml kehaumlllauml (Kuva 2) josta viimeisin kulta-aihe on Aamuruskon loumlydoumls (Basha

2017) Tektonisissa lohkoliikunnoissa hydrotermisen kehaumln kulta on breksioitumisen yhteydessauml rikastu-

nut laumlhinnauml kvartsi-kultajuoniin Lisaumlksi naumliden Prekambrisia rikastumishiekkoja naumlkyy Kaarestunturin

post-Lapponisissa konglomeraateissa (Eilu et al 2007)

Kuva 2 Bouguer-painovoimakartalla (httpgtkdatagtkfimdae) erottuvat hyvin Sattasen pieni manttelipatsas ja

Kittilaumln supervulkaaninen manttelipluumi jonka reunoilla on paljastuneita kultaesiintymiauml kun keskuspur-

kausaukon esiintymaumlt ovat Suurkuusikon ympaumlristoumlssauml Sattasen hydroterminen kultakehauml naumlkyy selvemmin koska

pieni Sattasvaaran tulivuori ja Kaarestunturin post-Lapponinen kerrostuma eivaumlt sitauml paljoakaan peitauml ja Kaares-

tunturikin sisaumlltaumlauml Prekambrisia kultahiekkarikastumia Rivissauml olevat esiintymaumlt ovat osa pitkaumlauml siirrosta (ks

Kuva 7) Pulkkinen ja Saverikko (2017)

Fig 2 Bouguer anomaly map (httpgtkdatagtkfimdae) displays clearly Kittilauml supervolcanic plume and its

satellitic mini-plume Auriferous hydrothermal ring around the Sattanen mini-plume is obvious because the Sat-

tasvaara volcano and the post-Lapponian remnant at Kaarestunturi with palaeoplacer gold form limited cover on

it The Kittilauml supervolcanic plume has exposed gold deposits in the lap of the supervolcano and on the central-vent

area in the Suurkuusikko gold field The deposits in the line are part of the longer fault line (see Fig 7) Pulkkinen

and Saverikko (2017)

Sattasen manttelipatsas kohosi laumlhelle maanpintaa ja purkautui Sattasvaaran tulivuorena (Pulkkinen ja

Saverikko 2017) Patsas oli pieni (Oslash ~10 km) satelliitti Kittilaumln suuren manttelipluumin vieressauml joka

puolestaan purkautui supertulivuorena (Saverikko 2017b) Sen loppupurkaukset naumlkyvaumlt paikallisen mo-

reenin kehaumlmaumlisenauml arseeni-antimoni tihentymaumlnauml (Kuva 3) jossa Suurkuusikon malmialueella kulta on-

kin rikastunut juuri arseenikiisuihin (Patison et al 2007) Purkauskohta on suoraan mantteli-magman tu-

lokanavan ylaumlpuolella ja keskellauml kattilamaisia vajoamia (Kuva 4)

Kuva 3 Samankeskiset pyoumlreaumlt arseeni (As) ja antimoni (Sb) tihentymaumlt hyvin paikallisessa rapautumas-

sa (lt 20 m Hall et al 2015) kuvastavat loppupurkauksia keskuskraatterista jonka alueella sijaitsee

Suurkuusikon kultakenttauml kullan ollessa rikastunut vain arseenipyriitteihin (Patison et al 2007) Geoke-

mialliset kartat Saverikko ja muut (1983) ja Koljonen (1992) Pulkkinen ja Saverikko (2017)

Fig 3 Glasial erosion here in the regolithic area was very limited (lt 20 m) and led to the mixing of sap-

rolite material into till (Hall et al 2015) As-Sb concentration along with Au Co Cu Fe and S are incor-

porated in sulphides (Koljonen 1992) at the centre of the gravimetric anomaly (Mineral Deposits and

Exploration httpgtkdatagtkfimdae) That may be evidence of final phase from the central vent in-

cluding Suurkuusikko gold field where the gold is enriched in arsenopyrite and arsenian-pyrite (Patison

et al 2007) Geochemical maps Saverikko et al (1983) and Koljonen (1992) Pulkkinen and Saverikko

(2017)

Kuva 4 Kittilaumln vihreaumlkivikompleksin 3D-mallinnus (Niiranen et al 2014) osoittaa sen purkautuneen

kattilamaisessa vajoamassa Sen keskus on mantteli-magman tulokanavan kohdalla jossa Kittilaumlndash

Petsamo fraktuuri leikkaa KiistalandashAumlkaumlsjoki hiertovyoumlhykkeenauml manttelidiapiiria Voxel-mallin mukaiset

kattilavajoamat merkinnevaumlt hydrotermisten malmi-esiintymien porrasmaista lisaumlaumlntymistauml tulivuorikes-

kusta kohti Nikkelin (Ni) ja kromin (Cr) esiintyminen lienee keskittynyt kaartuvan manttelidiapiirin ydin-

osaan ja sitauml leikkaavaan KittilaumlndashPetsamo fraktuuriin Pulkkinen ja Saverikko (2017)

Fig 4 3D-modeling (Niiranen et al 2014) describes the Kittilauml volcanic basin as terraced subsidence

surrounded by Sattasvaara komatiitic rim The deepest point or mantle-magma conduit is at junction

where the mantle diapir is crossed by KiistalandashAumlkaumlsjoki shear zone along the KittilaumlndashPechenga fracture

Those may have been liable for Ni and Cr fractionation The caldera structures are identified in the voxel

model and thatrsquos why hydrothermal proximality may increase stepwise toward the central vent Pulkkinen

and Saverikko (2017)

Vulkaanis-hydroterminen alkuvaihe naumlkyy Kittilaumln vihreaumlkivikompleksin alla ja ympaumlrillauml grafiittiliuske-

jakson hiili- ja rikkisaostuneisuutena ja laajana albiittiutumisena Kulta on rikastunut paljolti grafiitti-

liuskendashfelsiittindashkomatiitti-seurueiden breksiakohtiin (Kuva 5) Mainittu 272-275 mrdvn ikaumlinen felsi-

nen vulkaniitti (Rastas et al 2001) liittyy adinolikivien kanssa taumlhaumln hydrotermisen kehaumln kivilaji-

seurueeseen

Kuva 5 Grafiittiliuskejakso Kittilaumln supertulivuoren alla on hydrotermisesti rikastunut sisaumlltaumlen breksioi-

tuneissa felsiittindashkomatiitti-seurueissa Au Cu Cu-Zn-U ja IOCG esiintymiauml Ne ovat esillauml vulkaanisella

LinkupalondashTepsandashSattasvaara ulkokehaumlllauml vaikka kattilavajoamissa (Kuva 4) hydrotermiset liuokset

ovat runsaampia vaikkakin taumlaumlllauml supertulivuoren laavojen peitossa Vesmajaumlrven vihreaumlkivi on liukunut

10-15 km kaakkoon Porkosen hiilipitoisia BIF-vihreaumlliuskeita pitkin (Saverikko 2017b) Pulkkinen ja Sa-

verikko (2017)

Fig 5 Opening stage of hydrothermal activity concentrated in graphitic slate-felsite-komatiite suite con-

taining Au Cu Cu-Zn-U and IOCG deposits These locate along the outer volcanic rim at Linkupalondash

TepsandashSattasvaara The processes are more active inside the craters or calderas where the previous pre-

cipitates here are covered by volcanics and Porkonen iron range The graphitic slate zone forms highly

reflective unit dipping to the epicenter (Niiranen et al 2014) but carbonaceous greenschists with Porko-

nen BIFs show gliding zone under the Vesmajaumlrvi greenstones slid 10-15 km to southeast (Saverikko

2017b) Pulkkinen and Saverikko (2017)

Kittilaumln vihreaumlkivikompleksia on pidetty pienoismantereiden toumlrmaumlyksessauml pusertuneena ja ylityoumlnty-

neenauml merenpohjakuoren jaumlaumlnteenauml (Hanski ja Huhma 2005 Lahtinen et al 2005) ilman konkreettisia

perusteita (Niiranen et al 2014) Ajatus ei liene perusteltu (Saverikko 2017b) senkaumlaumln vuoksi ettauml rauta-

oksidi-kupari-kulta eli IOCG-malmit kuten Hannukaisessa ja Rautuvaarassa ovat muodostuneet kratoni-

en sisaumlosissa anorogenisen magmatismin hydrotermisissauml prosesseissa liittyen manttelipluumeihin jatai

mantteli-magman pohjakiilaan (Groves et al 2010)

Mantteli-magman pohjakiila ja Lapin irtokulta eli upamalmit

Maankuoren mafis-ultramafiset prosessit naumlkyvaumlt selvaumlsti Lapin ja Kuolan alueella paikallisen irtomaan

selvaumlrajaisena Fe-Ti-V-Co-Cr-Cu-Mn-Ni-Sc tihentymaumlnauml (Kuva 6) Metallisten malmienkin esiintyminen

keskittyy taumllle alueelle jonka kohdalla maankuoren ja vaipan vaumlliin on tunkeutunut (Elo 2006) ympaumlris-

toumlaumlaumln nuorempi ja selvaumlsti tiiviimpi 10-15 km paksu kiila (Patison et al 2006) Kyse on mantteli-magman

pohjakiilautumisesta (Saverikko 2017b) sillauml Solovetskin manttelidiapiirin aktivoituminen 272-266

mrdv sitten heijastui juuri litosfaumlaumlrin alaosiin (Lobach-Zhuchenko ja Levchenkov 1986)

Kuva 6a Mantteli-magman pohjakiila ja metalliset mineraali-esiintymaumlt Koska jaumlaumlkauden eroosio on ollut taumlaumlllauml

hyvin paikallista koko Pleistoseeni-kauden (Hall et al 2015) selvaumlrajainen ja saumlaumlnnoumlllisen muotoinen Fe-Ti-V-Co-

Cr-Cu-Mn-Ni-Sc tihentymauml heijastaa paikallista kallioperaumlauml Purosedimenttien ja moreenin hieno-aineksen Co Cr

Ni Cu V Fe ja Mn-pitoisuudet todistavat mafis-ultramafisten prosessien voimakasta vaikutusta alueella (Geo-

chemical Atlas of Northern Europe httpweppigtkfipublnegatlas) Pulkkinen ja Saverikko (2017)

Fig 6a Geochemistry of the soil C-horizon is strongly controlled by the bedrock especially as the Fe-Ti-V-Co-Cr-

Cu-Mn-Ni-Sc concentration in North Fennoscandia where the Co Cr Ni Cu V Fe and Mn also in stream sedi-

ments and fine till mean marked mafic-ultramafic processes (Geochemical Atlas of Northern Europe

httpweppigtkfipublnegatlas) Pulkkinen and Saverikko (2017)

Kuva 6b Syvaumlseisminen luotausprofiili FIRE 4-4A paljastaa korostettuna vaipan eli manttelin sekauml Ar-

keeisen maankuoren vaumlliin kiilautuneen selvaumlsti niitauml tiheaumlmmaumln ja seismisesti johtavamman E4-kiilan

(Patison et al 2006) Se naumlyttaumlauml synnyttaumlneen mafis-ultramafisia prosesseja maankuoressa mikauml naumlkyy Fe-Ti-V-Co-Cr-Cu-Mn-Ni-Sc tihentymaumlnauml paikallisessa maaperaumlssauml Saverikko (2017a)

Fig 6b Deep-seismic sounding profile FIRE 4-4A and the crustal blocks in retouched form (Patison et

al 2006) The elements produced by the mafic-ultramafic processes in the crust correlate well the E4

wedge of distinct density and seismic velocity as mantle underplating between the previous crust and up-

per mantle Saverikko (2017a)

Saariselaumln tunturijakso eli granuliittikaaren ylityoumlntouml aiheutui Kuolan maankuorilohkon kiertymisestauml

vastapaumlivaumlaumln aiemmin kuin 256 tai 25-24 mrdv sitten (Slabunov et al 2006 Mertanen ja Pesonen

2005) Granuliittiutunut syklinen arkoosi-peliitti kerrostuma (Merilaumlinen 1976 Barbey et al 1980) on

bimodaalisen 28-27 mrdv vulkaniittikompleksin paumlaumlllauml (Kozlov et al 1995) aivan kuin Oraniemen ar-

koosi-peliitti-kvartsiitti kerrostuma (Saverikko 1988) Sallan 280-277 mrdv (Raumlsaumlnen ja Vaasjoki 2001

Raumlsaumlnen ja Huhma 2001) bimodaalin vihreaumlkivikompleksin paumlaumlllauml

Tunturijakson maisemaa leikkaavat tiheaumlsti koillisen suuntaiset kurut (Kuva 7) ja kallioita samansuuntai-

set kvartsi-kultajuonet Ivalojoen ja Lemmenjoen uomat ovat Arkeeisia murroslinjoja jotka leikkasivat

manttelidiapiiria ja mantteli-magman pohjakiilaa IvalojoenndashPaatsjoen uoma on suora jatke Kiistalandash

Aumlkaumlsjoki siirroslinjalle Taumltauml aktivoitunutta KittilaumlndashPetsamo maankuorimurtumaa pitkin kohosi Kittilaumln

manttelipluumi ja purkautui n 27 mrdv sitten mutta Petsamon keskustulivuori purkautui laajan super-

pluumin toiminnassa 233-220 ja 205-192 mrdv sitten (Bayanova ja Skufrsquoin 2008) toisen globaalin

manttelipluumi-vaiheen aikana (Condie et al 2000) Maankuoren koko fleksuurinen murrosramppi oli

tektonisesti aktiivinen vielauml Nattas-tyyppisten graniittien jonoutuessa 186-176 mrdv sitten sekauml Laanilan

diabaasien tunkeutuessa 104 mrdv sitten (Mertanen ja muut 1996) murtumapintoja pitkin (Saverikko

2017b) Hannukaisen ja Rautuvaaran IOCG malmitkin muodostuivat KittilaumlndashPetsamo fraktuurissa mant-

telipluumin tai mantteli-magman pohjakiilan hydrotermisissauml prosesseissa

Kuva 7 Kullanhuuhdonta on keskittynyt LemmenjoenndashIvalojoen alueelle mutta irtokultaa on muissakin

jokiuomissa mantteli-magman pohjakiilan alueella Jokiuomat ovat KemindashMurmansk fraktuurin luoteis-

puolella alueellista fleksuurivyoumlhykettauml jossa IvalojoenndashPaatsjoen uoma kuvaa KittilaumlndashPetsamo kuori-

murtumaa Lemmenjoen(ndashNaumlaumltaumlmoumljoen) kanjoni on myoumls merkittaumlvauml fraktuuri joka leikkaa mantteli-

magman pohjakiilaa ja manttelidiapiiria nikkelipitoisten komatiittien perusteella Havainnekartat ovat

Lentogeofysikaalinen saumlhkoumlmagneettinen reaalikomponenttikartta

((httphakkugtkfifilocationssearch) sekauml Bouguer anomaly map Mineral deposits and mines ja

Shaded elevation map (httpgtkdatagtkfimdae) Pulkkinen ja Saverikko (2017)

Fig 7 Gold panning is concentrated in the drainage of Rivers Lemmenjoki and Ivalojoki The canyon of

IvalojokindashPaatsjoki delineates the KittilaumlndashPechenga crustal fracture That of Lemmenjoki(ndashNaumlaumltaumlmoumljoki)

was another deep crustal fracture feeding nickeliferous komatiites from the mantle diapir The river can-

yons appear to contain placer gold all over the mantle underplating domain up to the KemindashMurmansk

fracture Estimating maps are Aeroelectromagnetic real component map

(httphakkugtkfienlocationssearch) and Bouguer anomaly map Mineral deposits and mines and

Shaded elevation map (httpgtkdatagtkfimdae) Pulkkinen and Saverikko (2017)

Lapin kultaprovinssi

Lapin kultaprovinssin ydin on mantteli-magman pohjakiilautuminen 272-266 mrdv sitten Solovetskin

diapiirista Kultakriittinen pohjakiila on kvartsi-kultajuonien emaumlkallio joiden rapautumistuotteita on

keraumlaumlntynyt irtokultana upamalmeiksi asti koko Saariselaumln tunturijakson jokikuruihin Niistauml on maininto-

ja Inarijoelta Tenojoelta Utsjoelta Karasjoelta ja Luttojoelta (Stigzelius 1986) sekauml kullanhuuhtojien

nykyhavaintoina Nuorttijoelta asti Koillis-suuntaiset jokiuomat ovat Prekambrisia siirroslinjoja Inarinndash

Kuolan tundra-alueen ulkopuolellakin KemijokindashTulomajoki linjalle eli KemindashMurmansk fraktuuriin asti

Kemijoen alajuoksultakin loumlytyi hengetoumlntauml irtokultaa jo 1800-luvulla (Stigzelius 1986)

Metallimineraalien malmiesiintymaumlt sijaitsevat taumlmaumln pohjakiilan alueella tai ovat levinneet laajemmin

noita Prekambrisia siirroslinjoja pitkin (Pulkkinen ja Saverikko 2017) Tarpeeksi laajoihin mantteli-

magman Prekambrisiin pohjakiiloihin liittyy IOCG jaumlttilaumlismalmeja (Groves et al 2010) joista Hannu-

kaisen ja Rautuvaaran malmit Aumlkaumlsjoen varrella saattavat olla vihjeitauml vasta KittilaumlndashPetsamo fraktuurissa

Kittilaumln supertulivuoren reunoilla on runsaslukuisia kulta-esiintymiauml siellauml missauml ruhjeet ovat rikkoneet

vulkaanis-hydrotermistauml kehaumlauml manttelipluumin ympaumlrillauml Rikkain malmikenttauml on silti Suurkuusikossa

keskuspurkausaukon kohdalla KiistalandashAumlkaumlsjoki siirroksen breksiavyoumlhykkeessauml Tulivuoren kattilara-

kenteet patoavat hydrotermisiauml liuoksia joten hydrotermis-tektoniset kultamalmit lienevaumlt taumlaumlllauml nopeasti

vajonneessa altaassa (Paakkola ja Gehoumlr 1988) paljolti vielauml mafis-ultramafisten laavapatjojen peitossa

Lapin kallioperaumln kultaesiintymaumlt keskittyvaumlt muutenkin maankuoren vajoama-altaisiin kuten Oraniemen

ja Kuusamon aulakogeeneihin eli saumlteittaumlin ulospaumlin auenneisiin kiilavajoamiin mutta myoumls Lappmarkin

kuorilohkon vajoamaan (Kuva 8) jossa arkoosi-peliitti kivilajiseurue on metamorfoitunut Siekkijoki

migmatiiteiksi (Vaumlaumlnaumlnen 2002 Patison et al 2006) graniittiutuneen kupolin ympaumlrillauml Kuusamon aula-

kogeeni oli taumlyttyneenauml jo 275-265 mrdv sitten (Nikkola et al 2017) ja Oraniemen aulakogeeni 275-

272 mrdv sitten (Saverikko 2017b) ennen Solovetskin manttelidiapiirin pluumi-magmaattista vaihetta

272-266 mrdv sitten (Arestova et al 2003)

Solovetskin diapiirin pullistaman mannerkohouman saumlteittaumliseen riftiytymiseen (Saverikko 2017b) liitty-

nyt mantereisen sedimentaation vaihe kulminoitui 274 mrdv sitten (Papunen et al 2009) myoumls Kuhmon

vihreaumlkivivyoumlhykkeen kultaprovinssissa (Patison et al 2008) Sen sijaan muinaismantereen Karjalaisiin

(25-20 mrdv) reuna-altaisiin ei ole liittynyt kultaa tuottaneita prosesseja (Patison et al 2008)

Kuva 8a Lapin maankuorilohkojen verkosto jossa Lappmarkin lohko on vajonnut 2-5 km() ja Oranie-

men ja Kuusamon aulakogeenit ovat taumlyttyneet Keski-Lapponisilla metasedimenteillauml (Saverikko 1988)

Kuvaa on retusoitu lisaumlaumlmaumlllauml siihen kultaesiintymaumlt Lappmarkin kivilajit (Kuva 1) sekauml Kemi-

Murmansk fraktuurin aktivoitumiset komatiittisina purkauksina 285 mrdv sitten (Juopperi ja Vaasjoki

2001) kerrosintruusioina 243 mrdv sitten (Perttunen ja Vaasjoki 2001 Mutanen ja Huhma 2001) sekauml

Soklin karbonatiitin tulppautumisena 036 mrdv sitten (Vartiainen 1998)

Fig 8a Array of the megablocks in Lapland where the Lappmark megablock subsided 3-5 km() Riftal

framework contains two aulacogens at Oraniemi and Kuusamo which are filled by Middle-Lapponian

metasediments The figure (Saverikko 1988) is retouched adding gold deposits geology of Lappmark

(Fig 1) and reactivations of the KemindashMurmansk half-riftal fracture with komatiitic eruptions 285 Ga

(Juopperi and Vaasjoki 2001) emplacement of layered intrusions 243 Ga (Perttunen and Vaasjoki

2001 Mutanen and Huhma 2001) and plugging by Sokli carbonatite 036 Ga (Vartiainen 1998)

Kuva 8b Seismisessauml syvaumlluotausprofiilissa FIRE4-4A on Patisonin ja muiden (2006) mukaisesti koros-

tettu vajoaman kallistunut osalohko vajoamia taumlyttaumlneet kerrostumat tektonisia liukupintoja sekauml ala-

puolinen vaippa eli mantteli Tulkintana profiiliin on merkitty mantteli-magman pohjakiila suurlohkojen

Karelian Belomorian ja Kuolan liikkeet Kuvasta 6b sekauml niiden aiheuttama Keski-Lapin graniittiutu-

neen kupolin yloumlspusertuminen keskellauml Lappmarkin kuorilohkoa (Saverikko 2017b) Maankuoren pak-

suuntuminen on ollut voimakkainta kupolin oikealla eli pohjoisella kyljellauml (Patison et al 2006) Meta-

morfoosi-aste kasvaa kupolia kohti (ks Perttunen ja Vaasjoki 2001 Houmllttauml et al 2007) ja kupolin puser-

tuminen naumlkyy maankuoren pintaosassa paineistettuna kehaumlrakenteena muistuttaen jopa meteoriitin toumlr-

maumlyskraatteria (Korhonen 1990) Rakenteet selittyvaumlt Kuolan kuorilohkon etelaumlaumln paumlin kiertymisen aihe-

uttamalla puristuksella

Fig 8b The deep-seismic sounding profile FIRE4-4A is retouched after Patison et al (2006) but revised

by Saverikko (2017b) in that the 10-15 km thick E4 wedge is mantle underplating and that the crustal

tectonic stacking depended on internal movements of the major megablocks Karelia Belomoria and Kola

(in Figure 6b) produced granitic updoming in the Lappmark megablock Crustal thickening in the up-

doming was strongest on the right or northern domeside as is seen in disturbed rocks and infracrustal

boundaries (Patison et al 2006) in circular astrobleme-like structures on the ground (Korhonen 1990)

directed by the increasing metamorphic gradients (see Perttunen and Vaasjoki 2001 Houmllttauml et al 2007)

Reasonable explanation to that is compression due to rotation of the Kola megablock

Loppulause

Malminetsinnaumln menestys perustuu tiedonlouhintaan (data mining) jossa etsitaumlaumln suuresta tietomassasta

mahdollisimman yksinkertaista selitystauml mahdollisimman monelle ilmioumllle Tiedon validiteetti ei riipu

havainnon tekijaumlstauml vaan tiedon perusteista ja soveltuvuudesta kokonaisuuden ehtoihin Taumlssauml kokonai-

suuden ehdot muodostavat vaihtoehdon Paleoproterotsooisille laattatektoniikka-hypoteeseille Se on loo-

ginen selitys paumlivitettynauml GTKn (httpwwwgtkfi) kaumlyttoumlliittymien (Maankamara Mineral Deposits

and Exploration Gateway to Finlandrsquos Geological Information) Pohjois-Euroopan sekauml Suomen Geoke-

miallisten Atlasten FIRE4-4A syvaumlseimisen luotausprofiilin ja Kittilaumln 3D-mallinnuksen tiedoilla ja yh-

distettynauml kullan esiintymiseen globaalissa kultakriittisten manttelipluumien kehitysvaiheessa n 27

mrdv sitten mitauml Juomasuon esiintymaumlkin todistaa Paleoproterotsooisena pidetyn avain-alueen ylaumlker-

rostumassa (Kuva 9)

Kuva 9 Juomasuon kultaesiintymaumln U-Pb zirkoni-ikauml sinetoumli Lapin vihreaumlkivivyoumlhykkeen Arkeeista alku-

peraumlauml Saverikon (2017b) viimeistelemaumlssauml kivilajien kerrostumispylvaumlikoumlssauml on arkoosikvartsiitti-peliitti-

kvartsiitti_kerrostuma (kuvassa kelta-sinisenauml) levinnyt Kuusamoa ja Oraniemeauml paljon laajemmalle

muodostaen kratonisen vajoamataumlytteen ennen manttelidiapiirin aktivoimaa tulivuoritoimintaa Sattas-

vaaran tyyppisine purkauksineen

Fig 9 U-Pb zircon age of the Juomasuo gold deposit sealed Archaean origin of the Lapland greenstone

belt the records of which is revised and discussed by Saverikko (2017b) Cratonic riftal sedimentation

(coloured) covered larger areas than only the Kuusamo and Oraniemi aulacogens before euxinic-

exhalative sedimentation of ensuing mantle-activated rifting with Sattasvaara-type komatiite volcanism

English Summary Juomasuo Au-deposit ndash Archaean seal of the Lapland gold province

Juomasuo gold deposit is in the Kuusamo schist belt thatrsquos a lithostratigraphic key area from Palaeoprote-

rozoic (Karelian) origin of the Lapponian greenstone-belt association The geochronologic opinion

evolved from the Koitelainen gabbro 244 Ga lying at the bottom (Lehtonen et al 1998 Hanski and

Huhma 2005) ndash despite many Archaean U-Pb zircon ages of supracrustals (Fig 1) and high gold potential

just like in the Archaean greenstone belts but unlike in the Karelian marginal basins in Finland (Patison

et al 2008)

The Juomasuo deposit 275-265 Ga lies atop the Kuusamo schists (Nikkola et al 2017) and has geo-

chronologic link with the highly gold-productive global mantle-plume event 270-265 Ga (Condie and

Benn 2006) coeval with the plume magmatism 272-266 Ga of the Solovetsky mantle diapir in White Sea

(Arestova et al 2003)

The Kuusamo schists under Sattasvaara-type amphibole-chlorite rocks (Kulikov et al 1980) continue to

northwest as Oraniemi arkose-pelite-quartzite suite (Saverikko 1988) in which the Sodankylauml quartzite

underlies felsic volcanics 275-272 Ga (Rastas et al 2001) nearby Virttioumlvaara (Fig 9) According to the

findings of Mutanen (1997) the greenstone-belt association as a whole is Archaean in age with the over-

lapping Koitelainen gabbro 244 Ga including Sattasvaara extrusive komatiites as xenoliths (Saverikko

2017ab) The gabbro generated contact-metamorphic zone in peridotitic komatiites (Mutanen 1997) and

obscure datings of 243 Ga in felsic volcanics (Manninen et al 2001) in the thermo-metamorphic ring

(Saverikko 2017b)

Pahtavaara gold mine in the Sattasvaara komatiite complex (Eilu et al 2007) is the best outcrop of brecci-

ated hydrothermal aureole around Sattanen mantle mini-plume (Fig 2) The gold is concentrated in

quartz-gold veins and breccias such as in the hydrothermal ring around and beneath Kittilauml greenstone

complex upon the supervolcanic mantle plume Graphitic-slatendashfelsitendashkomatiite associations crashed by

major faults are mainly hosting the gold deposits (Fig 5) The felsic volcanics 275-272 Ga associated

with strong adinolization belong to that rock suite of hydrothermal alteration

But the gold is economically top-enriched in arsenopyrite and arsenian pyrite at Suurkuusikko ore field

(Patison et al 2007) in final emanations of central vent which appears as arsenic-antimonial ring in local

regolith (Fig 3) The central vent has volcanic magma conduit at KiistalandashAumlkaumlsjoki shear zone crossing

the mantle diapir (Figs 4 5) Because of intracratonic environment where the IOCG mines were associat-

ed with mantle underplating (Fig 6) andor mantle plumes (Groves et al 2010) the Hannukainen and

Rautuvaara mines prove the shear zone to be reactivated Archaean crustal fracture through which the Kit-

tilauml supervolcano erupted at ~27 Ga (Saverikko 2017b Pulkkinen and Saverikko 2017)

Lahtinen et al (2005) propose to keep it collisional boundary between mini plates and Hanski and Huhma

(2005) keep the Kittilauml greenstone basin as allochthonous crust that emplaced tectonically onto the Ar-

chaean basement ndash but without really concrete evidences (Niiranen et al 2014 Saverikko 2017b)

The KittilaumlndashPechenga fracture goes across granulite belt in the rift valley or canyon of the Rivers Ivalo-

jokindashPaatsjoki It displayed reactivation with the volcanism at 233-220 Ga and 205-192 Ga in the

Pechenga central volcano by superplume action (Bayanova and Skufrsquoin 2008) during the second global

mantle-plume event (Condie et al 2000) Vertical slicing activities in the crust injected Nattanen-type

granite bosses 186-176 Ga in parallel lines and Laanila diabases 104 Ga (Mertanen et al 1996) into

opened fault fissures (Saverikko 2017b) The tight fault-valley set in NE direction (Fig 7) with numerous

parallel quartz-gold veins indicate prolonged action of the crustal hinge-line zone which appear to have

produced placer-gold deposits in the whole Saariselkauml fjeld range

The Saariselkauml range within granulite belt overlies the large mantle underplating originated from the

Solovetsky mantle diapir because its third stage 272-266 Ga reflected in the lower lithosphere (Lobach-

Zhuchenko and Levchenko 1986) In addition to the quartz-gold veins the Archaean mantle underplating

could have formed after Groves et al (2010) also giant IOCG ores by being large enough

Heart of the Archaean gold province is the Kittilauml mantle plume which generated the hydrothermal ring

covered mainly by the supervolcano As rapidly subsided basin (Paakkola and Gehoumlr 1988) the caldera

structures here may have trapped auriferous emanations in plenty deformed later into quartz-gold breccias

but under the thick mafic-ultramafic lava piles

The high gold productivity was generated by the mantle underplating ~27 Ga and concentrated in distinct

crustal subsidences along the deep SW-NE fractures (Fig 8) Kuusamo aulacogen was filled already at

275-265 Ga (Nikkola et al 2017) and Oraniemi aulacogen at 275-272 Ga (Saverikko 2017b) prior to

the plume-magmatic stage 272-266 Ga of the Solovetsky mantle diapir (Arestova et al 2003) The con-

tinental sedimentation dominated at 2745 Ga (Papunen et al 2009) also in the Kuhmo greenstone belt in

the radial rift of aulacogenic origin with high gold potential (Patison et al 2008) Noteworthily the supra-

crustal suite of arkoses and pelites on the Lappmark subsided megablock roofed the domal granitoid prov-

ince forming Siekkijoki migmatites (Vaumlaumlnaumlnen 2002 Patison et al 2006) and the parentage of the gold-

bearing khondalites in the granulite belt is a thick cyclic arkose-pelite suite (Merilaumlinen 1976 Barbey et

al 1980) deposited on the bimodal greenstones 28-27 Ga (Kozlov et al 1995) prior to the rotation of the

Kola megablock at the latest ~ 25 Ga

MATTI SAVERIKKO

mattisaverikkombnetfi

Viitteet ndash References

Arestova NA Lobach-Zhuchenko SB Chekulaev VP Gusrsquokova EG 2003 Early Precambrian

mafic rocks of the Fennoscandian shield as a reflection of plume magmatism Geochemical types and

formation stages Russian J Earth Sci 5 3 June 2003

Barbey P Convert NJ Martin H Moreau B Capdevila R Hameurt J 1980 Relationships be-

tween granite-gneiss terrains greenstone belts and granulite belt in the Archean crust of Lapland (Fen-

noscandia) Geol Rundsch 69 ps648-658

Basha M 2017 The Aamurusko gold prospect central Lapland greenstone belt northern Finland 11th

Fennoscandian Exploration and Mining 31 Oct-2 Nov 2017 Levi Finland Programme and Abstracts

44

Bayanova T Skufrsquoin P 2008 The age of plume-tectonic processes in the Early Proterozoic Pechenga

Area on the isotope Sm-Nd data Abstract 1203362 33rd Int Geol Congr August 6-14th Oslo 2008

Condie K C Benn K 2006 Archean geodynamics similar to or different from modern geodynamics

In Benn K Mareshal J-C Condie KC (Eds) Archean Geodynamics and Environments Geophys-

ical Monograph 164 American Geophysical Union Washington DC 47-59

Condie KC Marais DJD Abbot D 2000 Geologic evidence for a mantle superplume event at 19

Ga G3-Geochemistry Geophysics Geosystems 1 12 2000

Httponlinelibrarywileycomdoi1010292000GC000095full

Eilu P Pankka H Keinaumlnen V Kortelainen V Niiranen T Pulkkinen E 2007 Characteristics of

gold mineralisation in the greenstone belts of Northern Finland Geol Surv Finland Spec Paper 44

57-106

Elo S 2006 Modelling the gravity anomaly of the Lapland granulite belt together with the results from

the Finnish reflection experiment In Kukkonen IT Lahtinen R (Eds) Finnish reflection experi-

ment FIRE 2001-2005 Geol Surv Finland Spec Paper 43 ps241-246

Groves DL Bierlein FP Meinert LD Hitzman MW 2010 Iron Oxide Copper-Gold (IOCG) De-

posits through Earth History Implications for Origin Lithospheric Setting and Distribution from Oth-

er Epigenetic Iron Oxide Deposits Electronic publ

httpecongeolgeoscienceworldorgcontent1053641

Hackman V 1927 Studien űber den Gesteinsaufbau der Kittilauml-Lappmark Bull Geol Comm Geol

Finlande 79

Hall AM Sarala P Ebert K 2015 Late Cenozoic deep weathering patterns on the Fennoscandian

shield in northern Finland A window on ice sheet bed conditions at the onset of Northern Hemisphere

glaciation Geomorphology 246 472-488

Hanski E Huhma H 2005 Central Lapland greenstone belt In Lehtinen M Nurmi PA Raumlmouml OT

(Eds) Precambrian Geology of Finland ndash Key to the Evolution of the Fennoscandian Shield Elsevier

Science BV Amsterdam 139ndash194

Hiltunen A 1982 The Precambrian geology and skarn iron ores of the Rautuvaara area northern Fin-

land Geol Surv Finland Bull 318

Houmllttauml P Vaumlisaumlnen M Vaumlaumlnaumlnen J Manninen T 2007 Paleoproterozoic metamorphism and deforma-

tion in Central Lapland Finland Geol Surv Finland Spec Paper 44 7-56

Juopperi H Vaasjoki M 2001 U-Pb mineral age determinations from Archean rocks in eastern Lap-

land Geol Surv Finland Spec Paper 33 ps209-227

Koljonen T (Ed) 1992 Suomen Geokemian Atlas Osa 2 Moreeni The Geochemical Atlas of Finland

Part 2 Till Geol Surv Finland Helsinki 1992

Korhonen JV 1990 The concentric structure of central Finnish Lapland an astrobleme In Pesonen

LJ Niemisara H (toim) Symposium Fennoscandian Impact Structures Programme and Abstracts

Espoo and Lappajaumlrvi Finland 32

Kozlov NE Avedisyan AA Balashov YA Ivanov AA Kamenskaya AD Mukhamedova IV

Polyakova VA Pripachkin VA Rispolozhensky YA Tarnovetsky LL (1995) Some new as-

pects of geology deep structure geochemistry and geochronology of the Lapland Granulite Belt Baltic

Shield Nor Geol Unders Special Publ 7 157-166

Kulikov VS Galdobina LP Voinov AS Golubev AI Kashpirov SI Polehovsky YuS Svetov

AP 1980 Jatulian geology of the Paanajaumlrvi-Kuolajaumlrvi synclinorium In Silvennoinen A (Toim)

Jatulian Geology in the Eastern Part of the Baltic Shield Proceedings of a Finnish-Soviet Symposium

21st ndash 26th August 1979 Finland 73-96

Lahtinen R Korja A Nironen M 2005 Paleoproterozoic tectonic evolution In Lehtinen M Nurmi

PA Raumlmouml OT (toim) Precambrian Geology of Finland ndash Key to the Evolution of the Fennoscandi-

an Shield Elsevier Science BV Amsterdam 481-532

Lauri LS Hellstroumlm F Bergman S HuhmaH Lepistouml S 2016 New insights into the geological

evolution of the Archean Norrbotten province Fennoscandian shield Abstracts of The 32nd Nordic

Geological Winter Meeting 13th-15 th January Helsinki 2016 Bull Geol Soc Finland Spec Vol

2016 151

Lehtonen M Airo M-L Eilu P Hanski E Kortelainen V Lanne E Manninen T Rastas P Rauml-

saumlnen J Virransalo P 1998 Kittilaumln vihreaumlkivialueen geologia Summary The stratigraphy petrolo-

gy and geochemistry of the Kittilauml greenstone area northern Finland A report of the Lapland Volcan-

ite Project Geol Surv Finland Rep Invest 140

Lobach-Zhuchenko SB Levchenkov OA 1986 Isotope geochronological data on the Archaeanndash

Lower Proterozoic boundary In Sokolov VA Heiskanen KI (Eds) Early Proterozoic of the Baltic

Shield Proceedings of a Finnish-Soviet Symposium 19th-27th August 1985 Petrozavodsk Ps191-

198

Manninen T Pihlaja P Huhma H 2001 U-Pb geochronology of the Peurasuvanto area northern Fin-

land Geol Surv Finland Spec Paper 33 189-200

Merilaumlinen K 1976 The granulite complex and adjacent rocks in Lapland northern Finland Geol Surv

Finland Bull 281

Mertanen S Pesonen L Huhma H 1996 Palaeomagnetism and Sm-Nd ages of the Neoproterozoic

diabase dykes in Laanila and Kautokeino northern Fennoscandia Geol Soc London Spec Publ 112

331-358

Mertanen S Pesonen LJ 2005 Drift history of the Shield In Lehtinen M Nurmi PA Raumlmouml OT

(Eds) Precambrian Geology of Finland ndash Key to the Evolution of the Fennoscandian Shield Elsevier

Science BV Amsterdam 645-668

Mutanen T 1997 Geology and ore petrology of the Akanvaara and Koitelainen mafic layered intrusions

and the Kevitsa-Satovaara layered complex northern Finland Bull Geol Surv Finland 395

Mutanen T Huhma H 2001 U-Pb geochronology of the Koitelainen Akanvaara and Kevitsa layered

intrusions and related rocks Geol Surv Finland Spec Paper 33 229-246

Niiranen T Lahti I Nykaumlnen V Karinen T 2014 Central Lapland Greenstone Belt 3D modeling

project final report Geol Surv Finland Rep Invest 209 Electronic publ

httptupagtkfijulkaisututkimusraporttitr_209pdf

Nikkola P Maumlnttaumlri I Raumlmouml OT 2017 U-Pb zircon ages of the host rocks of the Juomasuo Au-Co-

Cu deposit northeastern Finland Geol Soc Finland Bull 89 1-2 2017

Paakkola J Gehoumlr S 1988 The lithophasies associations and sedimentary structures of the iron-

formations in the early Proterozoic Kittilauml greenstone belt northern Finland Geol Surv Finland Spec

Paper 5 213-238

Papunen H Halkoaho T Luukkonen E 2009 Archaean of the TipasjaumlrvindashKuhmondashSuomussalmi

Greenstone Complex Finland Geol Surv Finland Bull 403

Patison NL Korja A Lahtinen R Ojala VJ the FIRE Working Group 2006 FIRE seismic reflec-

tion profiles 4 4A and 4B Insights into the crustal structure of northern Finland from Ranua to

Naumlaumltaumlmouml Geol Surv Finland Spec Paper 43 161-222

Patison NI Salamis G Kortelainen VJ 2007 The Suurikuusikko Gold Deposit Project development

summary of Northern Europersquos largest gold deposit Geol Surv Finland Spec Paper 44 125-136

Patison N Ojala V J Nykaumlnen V Eilu P Groves D I Gardoll S 2008 Gold Prospectivity of

Finland Geol Surv Finland Rep Invest174 Electronic Publ

httptupagtkfijulkaisututkimusraporttitr_174pdf

Perttunen V Vaasjoki M 2001 U-Pb geochronology of the Peraumlpohja Schist Belt northwestern Fin-

land Geol Surv Finland Spec Paper 33 ps45-84

Pulkkinen E Saverikko M 2017 Kittilauml Supervolcano ndash A Gold Source in Archean Underplating

Poster-esitys 11th

Fennoscandian Exploration and Mining 31 Oct ndash 2 Nov 2017 Levi Finland Booth

C11 Electronic publ HTTPfemlappififem-2017-exhibitor-list

Raumlsaumlnen J Hanski E Lehtonen M 1989 Komatiites low-Ti basalts and andesites in the Moumlykkelmauml

area central Finnish Lapland Geol Surv Finland Rep Invest 88

Raumlsaumlnen J Huhma H 2001 U-Pb datings in the Sodankylauml schist area central Finnish Lapland Geol

Surv Finland Spec Paper 33 153-188

Raumlsaumlnen J Vaasjoki M 2001 The U-Pb age of a felsic gneiss in the Kuusamo schist area reappraisal

of local lithostratigraphy and possible regional correlations Geol Surv Finland Spec Paper 33 143-

152

Rastas P Huhma H Hanski E Lehtonen MI Haumlrkoumlnen I Kortelainen V Maumlnttaumlri I Paakkola

J 2001 U-Pb isotopic studies on the Kittilauml greenstone area central Lapland Finland Geol Surv Fin-

land Spec Paper 33 95-142

Saverikko M 1988 The Oraniemi arkose-slate-quartzite association An Archaean aulacogen fill in

northern Finland Geol Surv Finland Spec Paper 5 189-212

Saverikko M 2017a The epoch of layered intrusions 245-243 Ga at Mesoarchean aulacogens ndash gap

between greenstone belts in Pechenga and Lapland Fennoscandia Selitys posteriin Pulkkinen E amp

Saverikko M Kittilauml Supervolcano ndash A Gold Source in Archean Underplating Trade Show in 11th

Fennoscandian Exploration and Mining 31 Oct ndash 2 Nov 2017 Levi Finland Electronic publ

httpkomatimbnetfiArcheanAulacogensPDF

Saverikko M 2017b High viscosity and cooling rate in komatiites Supervolcanic plume adjoining man-

tle underplating at ~27 Ga in the Fennoscandian Shield Selitys posteriin Pulkkinen E amp Saverikko

M Kittilauml Supervolcano ndash A Gold Source in Archean Underplating Trade Show in 11th

Fennoscandi-

an Exploration and Mining 31 Oct ndash 2 Nov 2017 Levi Finland Electronic publ

httpkomatimbnetfiSupervolcanoPDF

Saverikko M Pulkkinen E Koljonen T 1983 Geochemical responce in till over komatiitic rocks In

Bjoumlrklund A Koljonen T (eds) Abstracts 10th Int Geochem Explor Symp - 3rd Symp Methods

Geochem Prospect August 29 - September 2 1983 EspooHelsinki 71-72

Slabunov AI Lobach-Zhuchenko SB Bibikova EV Balagansky VV Sorjonen-Ward P Vo-

lodichev OI Shchipansky AA Svetov SA Chekulaev VP Arestova NA Stepanov VS

2006 The Archean of the Baltic Shield Geology Geochronology and Geodynamic Settings Geotec-

tonics 40 6 3-32

Soumlderholm K Inkinen O 1982 The Tornio layered intrusion ndash a recently discovered intrusion with

chromitite horizons in Northern Finland Bull Geol Soc Finland 54 1-2 15-24

Stigzelius H 1986 Kultakuume Lapin kullan historia Suomen Matkailuliitto ry Gummerus Jyvaumlskylauml

1986

Vartiainen H 1998 Suomen alkalikivet ndash apatiitista timanttiin IN Lehtinen M Nurmi P Raumlmouml T

(toim) Suomen Kallioperauml ndash 3 000 vuosimiljoonaa Suomen Geologinen Seura ry Helsinki 1998

Vaumlaumlnaumlnen J 2002 Sieppijaumlrven ja Pasmajaumlrven kartta-alueiden kallioperauml Summary Pre-Quaternary

rocks of the Sieppijaumlrvi and Pasmajaumlrvi map-sheet areas Explanation to the maps of Pre-Quaternary

rocks 1100 000 Sheets 2624 and 2642 Geol Surv Finland Espoo 1998

Page 3: Juomasuo Lapin kultaprovinssin Arkeeinen sinettikomati.mbnet.fi/Artikkeli.Juomasuo.pdf · 2019-03-24 · Juomasuo – Lapin kultaprovinssin Arkeeinen sinetti Juomasuo Au-deposit –

Kuva 3 Samankeskiset pyoumlreaumlt arseeni (As) ja antimoni (Sb) tihentymaumlt hyvin paikallisessa rapautumas-

sa (lt 20 m Hall et al 2015) kuvastavat loppupurkauksia keskuskraatterista jonka alueella sijaitsee

Suurkuusikon kultakenttauml kullan ollessa rikastunut vain arseenipyriitteihin (Patison et al 2007) Geoke-

mialliset kartat Saverikko ja muut (1983) ja Koljonen (1992) Pulkkinen ja Saverikko (2017)

Fig 3 Glasial erosion here in the regolithic area was very limited (lt 20 m) and led to the mixing of sap-

rolite material into till (Hall et al 2015) As-Sb concentration along with Au Co Cu Fe and S are incor-

porated in sulphides (Koljonen 1992) at the centre of the gravimetric anomaly (Mineral Deposits and

Exploration httpgtkdatagtkfimdae) That may be evidence of final phase from the central vent in-

cluding Suurkuusikko gold field where the gold is enriched in arsenopyrite and arsenian-pyrite (Patison

et al 2007) Geochemical maps Saverikko et al (1983) and Koljonen (1992) Pulkkinen and Saverikko

(2017)

Kuva 4 Kittilaumln vihreaumlkivikompleksin 3D-mallinnus (Niiranen et al 2014) osoittaa sen purkautuneen

kattilamaisessa vajoamassa Sen keskus on mantteli-magman tulokanavan kohdalla jossa Kittilaumlndash

Petsamo fraktuuri leikkaa KiistalandashAumlkaumlsjoki hiertovyoumlhykkeenauml manttelidiapiiria Voxel-mallin mukaiset

kattilavajoamat merkinnevaumlt hydrotermisten malmi-esiintymien porrasmaista lisaumlaumlntymistauml tulivuorikes-

kusta kohti Nikkelin (Ni) ja kromin (Cr) esiintyminen lienee keskittynyt kaartuvan manttelidiapiirin ydin-

osaan ja sitauml leikkaavaan KittilaumlndashPetsamo fraktuuriin Pulkkinen ja Saverikko (2017)

Fig 4 3D-modeling (Niiranen et al 2014) describes the Kittilauml volcanic basin as terraced subsidence

surrounded by Sattasvaara komatiitic rim The deepest point or mantle-magma conduit is at junction

where the mantle diapir is crossed by KiistalandashAumlkaumlsjoki shear zone along the KittilaumlndashPechenga fracture

Those may have been liable for Ni and Cr fractionation The caldera structures are identified in the voxel

model and thatrsquos why hydrothermal proximality may increase stepwise toward the central vent Pulkkinen

and Saverikko (2017)

Vulkaanis-hydroterminen alkuvaihe naumlkyy Kittilaumln vihreaumlkivikompleksin alla ja ympaumlrillauml grafiittiliuske-

jakson hiili- ja rikkisaostuneisuutena ja laajana albiittiutumisena Kulta on rikastunut paljolti grafiitti-

liuskendashfelsiittindashkomatiitti-seurueiden breksiakohtiin (Kuva 5) Mainittu 272-275 mrdvn ikaumlinen felsi-

nen vulkaniitti (Rastas et al 2001) liittyy adinolikivien kanssa taumlhaumln hydrotermisen kehaumln kivilaji-

seurueeseen

Kuva 5 Grafiittiliuskejakso Kittilaumln supertulivuoren alla on hydrotermisesti rikastunut sisaumlltaumlen breksioi-

tuneissa felsiittindashkomatiitti-seurueissa Au Cu Cu-Zn-U ja IOCG esiintymiauml Ne ovat esillauml vulkaanisella

LinkupalondashTepsandashSattasvaara ulkokehaumlllauml vaikka kattilavajoamissa (Kuva 4) hydrotermiset liuokset

ovat runsaampia vaikkakin taumlaumlllauml supertulivuoren laavojen peitossa Vesmajaumlrven vihreaumlkivi on liukunut

10-15 km kaakkoon Porkosen hiilipitoisia BIF-vihreaumlliuskeita pitkin (Saverikko 2017b) Pulkkinen ja Sa-

verikko (2017)

Fig 5 Opening stage of hydrothermal activity concentrated in graphitic slate-felsite-komatiite suite con-

taining Au Cu Cu-Zn-U and IOCG deposits These locate along the outer volcanic rim at Linkupalondash

TepsandashSattasvaara The processes are more active inside the craters or calderas where the previous pre-

cipitates here are covered by volcanics and Porkonen iron range The graphitic slate zone forms highly

reflective unit dipping to the epicenter (Niiranen et al 2014) but carbonaceous greenschists with Porko-

nen BIFs show gliding zone under the Vesmajaumlrvi greenstones slid 10-15 km to southeast (Saverikko

2017b) Pulkkinen and Saverikko (2017)

Kittilaumln vihreaumlkivikompleksia on pidetty pienoismantereiden toumlrmaumlyksessauml pusertuneena ja ylityoumlnty-

neenauml merenpohjakuoren jaumlaumlnteenauml (Hanski ja Huhma 2005 Lahtinen et al 2005) ilman konkreettisia

perusteita (Niiranen et al 2014) Ajatus ei liene perusteltu (Saverikko 2017b) senkaumlaumln vuoksi ettauml rauta-

oksidi-kupari-kulta eli IOCG-malmit kuten Hannukaisessa ja Rautuvaarassa ovat muodostuneet kratoni-

en sisaumlosissa anorogenisen magmatismin hydrotermisissauml prosesseissa liittyen manttelipluumeihin jatai

mantteli-magman pohjakiilaan (Groves et al 2010)

Mantteli-magman pohjakiila ja Lapin irtokulta eli upamalmit

Maankuoren mafis-ultramafiset prosessit naumlkyvaumlt selvaumlsti Lapin ja Kuolan alueella paikallisen irtomaan

selvaumlrajaisena Fe-Ti-V-Co-Cr-Cu-Mn-Ni-Sc tihentymaumlnauml (Kuva 6) Metallisten malmienkin esiintyminen

keskittyy taumllle alueelle jonka kohdalla maankuoren ja vaipan vaumlliin on tunkeutunut (Elo 2006) ympaumlris-

toumlaumlaumln nuorempi ja selvaumlsti tiiviimpi 10-15 km paksu kiila (Patison et al 2006) Kyse on mantteli-magman

pohjakiilautumisesta (Saverikko 2017b) sillauml Solovetskin manttelidiapiirin aktivoituminen 272-266

mrdv sitten heijastui juuri litosfaumlaumlrin alaosiin (Lobach-Zhuchenko ja Levchenkov 1986)

Kuva 6a Mantteli-magman pohjakiila ja metalliset mineraali-esiintymaumlt Koska jaumlaumlkauden eroosio on ollut taumlaumlllauml

hyvin paikallista koko Pleistoseeni-kauden (Hall et al 2015) selvaumlrajainen ja saumlaumlnnoumlllisen muotoinen Fe-Ti-V-Co-

Cr-Cu-Mn-Ni-Sc tihentymauml heijastaa paikallista kallioperaumlauml Purosedimenttien ja moreenin hieno-aineksen Co Cr

Ni Cu V Fe ja Mn-pitoisuudet todistavat mafis-ultramafisten prosessien voimakasta vaikutusta alueella (Geo-

chemical Atlas of Northern Europe httpweppigtkfipublnegatlas) Pulkkinen ja Saverikko (2017)

Fig 6a Geochemistry of the soil C-horizon is strongly controlled by the bedrock especially as the Fe-Ti-V-Co-Cr-

Cu-Mn-Ni-Sc concentration in North Fennoscandia where the Co Cr Ni Cu V Fe and Mn also in stream sedi-

ments and fine till mean marked mafic-ultramafic processes (Geochemical Atlas of Northern Europe

httpweppigtkfipublnegatlas) Pulkkinen and Saverikko (2017)

Kuva 6b Syvaumlseisminen luotausprofiili FIRE 4-4A paljastaa korostettuna vaipan eli manttelin sekauml Ar-

keeisen maankuoren vaumlliin kiilautuneen selvaumlsti niitauml tiheaumlmmaumln ja seismisesti johtavamman E4-kiilan

(Patison et al 2006) Se naumlyttaumlauml synnyttaumlneen mafis-ultramafisia prosesseja maankuoressa mikauml naumlkyy Fe-Ti-V-Co-Cr-Cu-Mn-Ni-Sc tihentymaumlnauml paikallisessa maaperaumlssauml Saverikko (2017a)

Fig 6b Deep-seismic sounding profile FIRE 4-4A and the crustal blocks in retouched form (Patison et

al 2006) The elements produced by the mafic-ultramafic processes in the crust correlate well the E4

wedge of distinct density and seismic velocity as mantle underplating between the previous crust and up-

per mantle Saverikko (2017a)

Saariselaumln tunturijakso eli granuliittikaaren ylityoumlntouml aiheutui Kuolan maankuorilohkon kiertymisestauml

vastapaumlivaumlaumln aiemmin kuin 256 tai 25-24 mrdv sitten (Slabunov et al 2006 Mertanen ja Pesonen

2005) Granuliittiutunut syklinen arkoosi-peliitti kerrostuma (Merilaumlinen 1976 Barbey et al 1980) on

bimodaalisen 28-27 mrdv vulkaniittikompleksin paumlaumlllauml (Kozlov et al 1995) aivan kuin Oraniemen ar-

koosi-peliitti-kvartsiitti kerrostuma (Saverikko 1988) Sallan 280-277 mrdv (Raumlsaumlnen ja Vaasjoki 2001

Raumlsaumlnen ja Huhma 2001) bimodaalin vihreaumlkivikompleksin paumlaumlllauml

Tunturijakson maisemaa leikkaavat tiheaumlsti koillisen suuntaiset kurut (Kuva 7) ja kallioita samansuuntai-

set kvartsi-kultajuonet Ivalojoen ja Lemmenjoen uomat ovat Arkeeisia murroslinjoja jotka leikkasivat

manttelidiapiiria ja mantteli-magman pohjakiilaa IvalojoenndashPaatsjoen uoma on suora jatke Kiistalandash

Aumlkaumlsjoki siirroslinjalle Taumltauml aktivoitunutta KittilaumlndashPetsamo maankuorimurtumaa pitkin kohosi Kittilaumln

manttelipluumi ja purkautui n 27 mrdv sitten mutta Petsamon keskustulivuori purkautui laajan super-

pluumin toiminnassa 233-220 ja 205-192 mrdv sitten (Bayanova ja Skufrsquoin 2008) toisen globaalin

manttelipluumi-vaiheen aikana (Condie et al 2000) Maankuoren koko fleksuurinen murrosramppi oli

tektonisesti aktiivinen vielauml Nattas-tyyppisten graniittien jonoutuessa 186-176 mrdv sitten sekauml Laanilan

diabaasien tunkeutuessa 104 mrdv sitten (Mertanen ja muut 1996) murtumapintoja pitkin (Saverikko

2017b) Hannukaisen ja Rautuvaaran IOCG malmitkin muodostuivat KittilaumlndashPetsamo fraktuurissa mant-

telipluumin tai mantteli-magman pohjakiilan hydrotermisissauml prosesseissa

Kuva 7 Kullanhuuhdonta on keskittynyt LemmenjoenndashIvalojoen alueelle mutta irtokultaa on muissakin

jokiuomissa mantteli-magman pohjakiilan alueella Jokiuomat ovat KemindashMurmansk fraktuurin luoteis-

puolella alueellista fleksuurivyoumlhykettauml jossa IvalojoenndashPaatsjoen uoma kuvaa KittilaumlndashPetsamo kuori-

murtumaa Lemmenjoen(ndashNaumlaumltaumlmoumljoen) kanjoni on myoumls merkittaumlvauml fraktuuri joka leikkaa mantteli-

magman pohjakiilaa ja manttelidiapiiria nikkelipitoisten komatiittien perusteella Havainnekartat ovat

Lentogeofysikaalinen saumlhkoumlmagneettinen reaalikomponenttikartta

((httphakkugtkfifilocationssearch) sekauml Bouguer anomaly map Mineral deposits and mines ja

Shaded elevation map (httpgtkdatagtkfimdae) Pulkkinen ja Saverikko (2017)

Fig 7 Gold panning is concentrated in the drainage of Rivers Lemmenjoki and Ivalojoki The canyon of

IvalojokindashPaatsjoki delineates the KittilaumlndashPechenga crustal fracture That of Lemmenjoki(ndashNaumlaumltaumlmoumljoki)

was another deep crustal fracture feeding nickeliferous komatiites from the mantle diapir The river can-

yons appear to contain placer gold all over the mantle underplating domain up to the KemindashMurmansk

fracture Estimating maps are Aeroelectromagnetic real component map

(httphakkugtkfienlocationssearch) and Bouguer anomaly map Mineral deposits and mines and

Shaded elevation map (httpgtkdatagtkfimdae) Pulkkinen and Saverikko (2017)

Lapin kultaprovinssi

Lapin kultaprovinssin ydin on mantteli-magman pohjakiilautuminen 272-266 mrdv sitten Solovetskin

diapiirista Kultakriittinen pohjakiila on kvartsi-kultajuonien emaumlkallio joiden rapautumistuotteita on

keraumlaumlntynyt irtokultana upamalmeiksi asti koko Saariselaumln tunturijakson jokikuruihin Niistauml on maininto-

ja Inarijoelta Tenojoelta Utsjoelta Karasjoelta ja Luttojoelta (Stigzelius 1986) sekauml kullanhuuhtojien

nykyhavaintoina Nuorttijoelta asti Koillis-suuntaiset jokiuomat ovat Prekambrisia siirroslinjoja Inarinndash

Kuolan tundra-alueen ulkopuolellakin KemijokindashTulomajoki linjalle eli KemindashMurmansk fraktuuriin asti

Kemijoen alajuoksultakin loumlytyi hengetoumlntauml irtokultaa jo 1800-luvulla (Stigzelius 1986)

Metallimineraalien malmiesiintymaumlt sijaitsevat taumlmaumln pohjakiilan alueella tai ovat levinneet laajemmin

noita Prekambrisia siirroslinjoja pitkin (Pulkkinen ja Saverikko 2017) Tarpeeksi laajoihin mantteli-

magman Prekambrisiin pohjakiiloihin liittyy IOCG jaumlttilaumlismalmeja (Groves et al 2010) joista Hannu-

kaisen ja Rautuvaaran malmit Aumlkaumlsjoen varrella saattavat olla vihjeitauml vasta KittilaumlndashPetsamo fraktuurissa

Kittilaumln supertulivuoren reunoilla on runsaslukuisia kulta-esiintymiauml siellauml missauml ruhjeet ovat rikkoneet

vulkaanis-hydrotermistauml kehaumlauml manttelipluumin ympaumlrillauml Rikkain malmikenttauml on silti Suurkuusikossa

keskuspurkausaukon kohdalla KiistalandashAumlkaumlsjoki siirroksen breksiavyoumlhykkeessauml Tulivuoren kattilara-

kenteet patoavat hydrotermisiauml liuoksia joten hydrotermis-tektoniset kultamalmit lienevaumlt taumlaumlllauml nopeasti

vajonneessa altaassa (Paakkola ja Gehoumlr 1988) paljolti vielauml mafis-ultramafisten laavapatjojen peitossa

Lapin kallioperaumln kultaesiintymaumlt keskittyvaumlt muutenkin maankuoren vajoama-altaisiin kuten Oraniemen

ja Kuusamon aulakogeeneihin eli saumlteittaumlin ulospaumlin auenneisiin kiilavajoamiin mutta myoumls Lappmarkin

kuorilohkon vajoamaan (Kuva 8) jossa arkoosi-peliitti kivilajiseurue on metamorfoitunut Siekkijoki

migmatiiteiksi (Vaumlaumlnaumlnen 2002 Patison et al 2006) graniittiutuneen kupolin ympaumlrillauml Kuusamon aula-

kogeeni oli taumlyttyneenauml jo 275-265 mrdv sitten (Nikkola et al 2017) ja Oraniemen aulakogeeni 275-

272 mrdv sitten (Saverikko 2017b) ennen Solovetskin manttelidiapiirin pluumi-magmaattista vaihetta

272-266 mrdv sitten (Arestova et al 2003)

Solovetskin diapiirin pullistaman mannerkohouman saumlteittaumliseen riftiytymiseen (Saverikko 2017b) liitty-

nyt mantereisen sedimentaation vaihe kulminoitui 274 mrdv sitten (Papunen et al 2009) myoumls Kuhmon

vihreaumlkivivyoumlhykkeen kultaprovinssissa (Patison et al 2008) Sen sijaan muinaismantereen Karjalaisiin

(25-20 mrdv) reuna-altaisiin ei ole liittynyt kultaa tuottaneita prosesseja (Patison et al 2008)

Kuva 8a Lapin maankuorilohkojen verkosto jossa Lappmarkin lohko on vajonnut 2-5 km() ja Oranie-

men ja Kuusamon aulakogeenit ovat taumlyttyneet Keski-Lapponisilla metasedimenteillauml (Saverikko 1988)

Kuvaa on retusoitu lisaumlaumlmaumlllauml siihen kultaesiintymaumlt Lappmarkin kivilajit (Kuva 1) sekauml Kemi-

Murmansk fraktuurin aktivoitumiset komatiittisina purkauksina 285 mrdv sitten (Juopperi ja Vaasjoki

2001) kerrosintruusioina 243 mrdv sitten (Perttunen ja Vaasjoki 2001 Mutanen ja Huhma 2001) sekauml

Soklin karbonatiitin tulppautumisena 036 mrdv sitten (Vartiainen 1998)

Fig 8a Array of the megablocks in Lapland where the Lappmark megablock subsided 3-5 km() Riftal

framework contains two aulacogens at Oraniemi and Kuusamo which are filled by Middle-Lapponian

metasediments The figure (Saverikko 1988) is retouched adding gold deposits geology of Lappmark

(Fig 1) and reactivations of the KemindashMurmansk half-riftal fracture with komatiitic eruptions 285 Ga

(Juopperi and Vaasjoki 2001) emplacement of layered intrusions 243 Ga (Perttunen and Vaasjoki

2001 Mutanen and Huhma 2001) and plugging by Sokli carbonatite 036 Ga (Vartiainen 1998)

Kuva 8b Seismisessauml syvaumlluotausprofiilissa FIRE4-4A on Patisonin ja muiden (2006) mukaisesti koros-

tettu vajoaman kallistunut osalohko vajoamia taumlyttaumlneet kerrostumat tektonisia liukupintoja sekauml ala-

puolinen vaippa eli mantteli Tulkintana profiiliin on merkitty mantteli-magman pohjakiila suurlohkojen

Karelian Belomorian ja Kuolan liikkeet Kuvasta 6b sekauml niiden aiheuttama Keski-Lapin graniittiutu-

neen kupolin yloumlspusertuminen keskellauml Lappmarkin kuorilohkoa (Saverikko 2017b) Maankuoren pak-

suuntuminen on ollut voimakkainta kupolin oikealla eli pohjoisella kyljellauml (Patison et al 2006) Meta-

morfoosi-aste kasvaa kupolia kohti (ks Perttunen ja Vaasjoki 2001 Houmllttauml et al 2007) ja kupolin puser-

tuminen naumlkyy maankuoren pintaosassa paineistettuna kehaumlrakenteena muistuttaen jopa meteoriitin toumlr-

maumlyskraatteria (Korhonen 1990) Rakenteet selittyvaumlt Kuolan kuorilohkon etelaumlaumln paumlin kiertymisen aihe-

uttamalla puristuksella

Fig 8b The deep-seismic sounding profile FIRE4-4A is retouched after Patison et al (2006) but revised

by Saverikko (2017b) in that the 10-15 km thick E4 wedge is mantle underplating and that the crustal

tectonic stacking depended on internal movements of the major megablocks Karelia Belomoria and Kola

(in Figure 6b) produced granitic updoming in the Lappmark megablock Crustal thickening in the up-

doming was strongest on the right or northern domeside as is seen in disturbed rocks and infracrustal

boundaries (Patison et al 2006) in circular astrobleme-like structures on the ground (Korhonen 1990)

directed by the increasing metamorphic gradients (see Perttunen and Vaasjoki 2001 Houmllttauml et al 2007)

Reasonable explanation to that is compression due to rotation of the Kola megablock

Loppulause

Malminetsinnaumln menestys perustuu tiedonlouhintaan (data mining) jossa etsitaumlaumln suuresta tietomassasta

mahdollisimman yksinkertaista selitystauml mahdollisimman monelle ilmioumllle Tiedon validiteetti ei riipu

havainnon tekijaumlstauml vaan tiedon perusteista ja soveltuvuudesta kokonaisuuden ehtoihin Taumlssauml kokonai-

suuden ehdot muodostavat vaihtoehdon Paleoproterotsooisille laattatektoniikka-hypoteeseille Se on loo-

ginen selitys paumlivitettynauml GTKn (httpwwwgtkfi) kaumlyttoumlliittymien (Maankamara Mineral Deposits

and Exploration Gateway to Finlandrsquos Geological Information) Pohjois-Euroopan sekauml Suomen Geoke-

miallisten Atlasten FIRE4-4A syvaumlseimisen luotausprofiilin ja Kittilaumln 3D-mallinnuksen tiedoilla ja yh-

distettynauml kullan esiintymiseen globaalissa kultakriittisten manttelipluumien kehitysvaiheessa n 27

mrdv sitten mitauml Juomasuon esiintymaumlkin todistaa Paleoproterotsooisena pidetyn avain-alueen ylaumlker-

rostumassa (Kuva 9)

Kuva 9 Juomasuon kultaesiintymaumln U-Pb zirkoni-ikauml sinetoumli Lapin vihreaumlkivivyoumlhykkeen Arkeeista alku-

peraumlauml Saverikon (2017b) viimeistelemaumlssauml kivilajien kerrostumispylvaumlikoumlssauml on arkoosikvartsiitti-peliitti-

kvartsiitti_kerrostuma (kuvassa kelta-sinisenauml) levinnyt Kuusamoa ja Oraniemeauml paljon laajemmalle

muodostaen kratonisen vajoamataumlytteen ennen manttelidiapiirin aktivoimaa tulivuoritoimintaa Sattas-

vaaran tyyppisine purkauksineen

Fig 9 U-Pb zircon age of the Juomasuo gold deposit sealed Archaean origin of the Lapland greenstone

belt the records of which is revised and discussed by Saverikko (2017b) Cratonic riftal sedimentation

(coloured) covered larger areas than only the Kuusamo and Oraniemi aulacogens before euxinic-

exhalative sedimentation of ensuing mantle-activated rifting with Sattasvaara-type komatiite volcanism

English Summary Juomasuo Au-deposit ndash Archaean seal of the Lapland gold province

Juomasuo gold deposit is in the Kuusamo schist belt thatrsquos a lithostratigraphic key area from Palaeoprote-

rozoic (Karelian) origin of the Lapponian greenstone-belt association The geochronologic opinion

evolved from the Koitelainen gabbro 244 Ga lying at the bottom (Lehtonen et al 1998 Hanski and

Huhma 2005) ndash despite many Archaean U-Pb zircon ages of supracrustals (Fig 1) and high gold potential

just like in the Archaean greenstone belts but unlike in the Karelian marginal basins in Finland (Patison

et al 2008)

The Juomasuo deposit 275-265 Ga lies atop the Kuusamo schists (Nikkola et al 2017) and has geo-

chronologic link with the highly gold-productive global mantle-plume event 270-265 Ga (Condie and

Benn 2006) coeval with the plume magmatism 272-266 Ga of the Solovetsky mantle diapir in White Sea

(Arestova et al 2003)

The Kuusamo schists under Sattasvaara-type amphibole-chlorite rocks (Kulikov et al 1980) continue to

northwest as Oraniemi arkose-pelite-quartzite suite (Saverikko 1988) in which the Sodankylauml quartzite

underlies felsic volcanics 275-272 Ga (Rastas et al 2001) nearby Virttioumlvaara (Fig 9) According to the

findings of Mutanen (1997) the greenstone-belt association as a whole is Archaean in age with the over-

lapping Koitelainen gabbro 244 Ga including Sattasvaara extrusive komatiites as xenoliths (Saverikko

2017ab) The gabbro generated contact-metamorphic zone in peridotitic komatiites (Mutanen 1997) and

obscure datings of 243 Ga in felsic volcanics (Manninen et al 2001) in the thermo-metamorphic ring

(Saverikko 2017b)

Pahtavaara gold mine in the Sattasvaara komatiite complex (Eilu et al 2007) is the best outcrop of brecci-

ated hydrothermal aureole around Sattanen mantle mini-plume (Fig 2) The gold is concentrated in

quartz-gold veins and breccias such as in the hydrothermal ring around and beneath Kittilauml greenstone

complex upon the supervolcanic mantle plume Graphitic-slatendashfelsitendashkomatiite associations crashed by

major faults are mainly hosting the gold deposits (Fig 5) The felsic volcanics 275-272 Ga associated

with strong adinolization belong to that rock suite of hydrothermal alteration

But the gold is economically top-enriched in arsenopyrite and arsenian pyrite at Suurkuusikko ore field

(Patison et al 2007) in final emanations of central vent which appears as arsenic-antimonial ring in local

regolith (Fig 3) The central vent has volcanic magma conduit at KiistalandashAumlkaumlsjoki shear zone crossing

the mantle diapir (Figs 4 5) Because of intracratonic environment where the IOCG mines were associat-

ed with mantle underplating (Fig 6) andor mantle plumes (Groves et al 2010) the Hannukainen and

Rautuvaara mines prove the shear zone to be reactivated Archaean crustal fracture through which the Kit-

tilauml supervolcano erupted at ~27 Ga (Saverikko 2017b Pulkkinen and Saverikko 2017)

Lahtinen et al (2005) propose to keep it collisional boundary between mini plates and Hanski and Huhma

(2005) keep the Kittilauml greenstone basin as allochthonous crust that emplaced tectonically onto the Ar-

chaean basement ndash but without really concrete evidences (Niiranen et al 2014 Saverikko 2017b)

The KittilaumlndashPechenga fracture goes across granulite belt in the rift valley or canyon of the Rivers Ivalo-

jokindashPaatsjoki It displayed reactivation with the volcanism at 233-220 Ga and 205-192 Ga in the

Pechenga central volcano by superplume action (Bayanova and Skufrsquoin 2008) during the second global

mantle-plume event (Condie et al 2000) Vertical slicing activities in the crust injected Nattanen-type

granite bosses 186-176 Ga in parallel lines and Laanila diabases 104 Ga (Mertanen et al 1996) into

opened fault fissures (Saverikko 2017b) The tight fault-valley set in NE direction (Fig 7) with numerous

parallel quartz-gold veins indicate prolonged action of the crustal hinge-line zone which appear to have

produced placer-gold deposits in the whole Saariselkauml fjeld range

The Saariselkauml range within granulite belt overlies the large mantle underplating originated from the

Solovetsky mantle diapir because its third stage 272-266 Ga reflected in the lower lithosphere (Lobach-

Zhuchenko and Levchenko 1986) In addition to the quartz-gold veins the Archaean mantle underplating

could have formed after Groves et al (2010) also giant IOCG ores by being large enough

Heart of the Archaean gold province is the Kittilauml mantle plume which generated the hydrothermal ring

covered mainly by the supervolcano As rapidly subsided basin (Paakkola and Gehoumlr 1988) the caldera

structures here may have trapped auriferous emanations in plenty deformed later into quartz-gold breccias

but under the thick mafic-ultramafic lava piles

The high gold productivity was generated by the mantle underplating ~27 Ga and concentrated in distinct

crustal subsidences along the deep SW-NE fractures (Fig 8) Kuusamo aulacogen was filled already at

275-265 Ga (Nikkola et al 2017) and Oraniemi aulacogen at 275-272 Ga (Saverikko 2017b) prior to

the plume-magmatic stage 272-266 Ga of the Solovetsky mantle diapir (Arestova et al 2003) The con-

tinental sedimentation dominated at 2745 Ga (Papunen et al 2009) also in the Kuhmo greenstone belt in

the radial rift of aulacogenic origin with high gold potential (Patison et al 2008) Noteworthily the supra-

crustal suite of arkoses and pelites on the Lappmark subsided megablock roofed the domal granitoid prov-

ince forming Siekkijoki migmatites (Vaumlaumlnaumlnen 2002 Patison et al 2006) and the parentage of the gold-

bearing khondalites in the granulite belt is a thick cyclic arkose-pelite suite (Merilaumlinen 1976 Barbey et

al 1980) deposited on the bimodal greenstones 28-27 Ga (Kozlov et al 1995) prior to the rotation of the

Kola megablock at the latest ~ 25 Ga

MATTI SAVERIKKO

mattisaverikkombnetfi

Viitteet ndash References

Arestova NA Lobach-Zhuchenko SB Chekulaev VP Gusrsquokova EG 2003 Early Precambrian

mafic rocks of the Fennoscandian shield as a reflection of plume magmatism Geochemical types and

formation stages Russian J Earth Sci 5 3 June 2003

Barbey P Convert NJ Martin H Moreau B Capdevila R Hameurt J 1980 Relationships be-

tween granite-gneiss terrains greenstone belts and granulite belt in the Archean crust of Lapland (Fen-

noscandia) Geol Rundsch 69 ps648-658

Basha M 2017 The Aamurusko gold prospect central Lapland greenstone belt northern Finland 11th

Fennoscandian Exploration and Mining 31 Oct-2 Nov 2017 Levi Finland Programme and Abstracts

44

Bayanova T Skufrsquoin P 2008 The age of plume-tectonic processes in the Early Proterozoic Pechenga

Area on the isotope Sm-Nd data Abstract 1203362 33rd Int Geol Congr August 6-14th Oslo 2008

Condie K C Benn K 2006 Archean geodynamics similar to or different from modern geodynamics

In Benn K Mareshal J-C Condie KC (Eds) Archean Geodynamics and Environments Geophys-

ical Monograph 164 American Geophysical Union Washington DC 47-59

Condie KC Marais DJD Abbot D 2000 Geologic evidence for a mantle superplume event at 19

Ga G3-Geochemistry Geophysics Geosystems 1 12 2000

Httponlinelibrarywileycomdoi1010292000GC000095full

Eilu P Pankka H Keinaumlnen V Kortelainen V Niiranen T Pulkkinen E 2007 Characteristics of

gold mineralisation in the greenstone belts of Northern Finland Geol Surv Finland Spec Paper 44

57-106

Elo S 2006 Modelling the gravity anomaly of the Lapland granulite belt together with the results from

the Finnish reflection experiment In Kukkonen IT Lahtinen R (Eds) Finnish reflection experi-

ment FIRE 2001-2005 Geol Surv Finland Spec Paper 43 ps241-246

Groves DL Bierlein FP Meinert LD Hitzman MW 2010 Iron Oxide Copper-Gold (IOCG) De-

posits through Earth History Implications for Origin Lithospheric Setting and Distribution from Oth-

er Epigenetic Iron Oxide Deposits Electronic publ

httpecongeolgeoscienceworldorgcontent1053641

Hackman V 1927 Studien űber den Gesteinsaufbau der Kittilauml-Lappmark Bull Geol Comm Geol

Finlande 79

Hall AM Sarala P Ebert K 2015 Late Cenozoic deep weathering patterns on the Fennoscandian

shield in northern Finland A window on ice sheet bed conditions at the onset of Northern Hemisphere

glaciation Geomorphology 246 472-488

Hanski E Huhma H 2005 Central Lapland greenstone belt In Lehtinen M Nurmi PA Raumlmouml OT

(Eds) Precambrian Geology of Finland ndash Key to the Evolution of the Fennoscandian Shield Elsevier

Science BV Amsterdam 139ndash194

Hiltunen A 1982 The Precambrian geology and skarn iron ores of the Rautuvaara area northern Fin-

land Geol Surv Finland Bull 318

Houmllttauml P Vaumlisaumlnen M Vaumlaumlnaumlnen J Manninen T 2007 Paleoproterozoic metamorphism and deforma-

tion in Central Lapland Finland Geol Surv Finland Spec Paper 44 7-56

Juopperi H Vaasjoki M 2001 U-Pb mineral age determinations from Archean rocks in eastern Lap-

land Geol Surv Finland Spec Paper 33 ps209-227

Koljonen T (Ed) 1992 Suomen Geokemian Atlas Osa 2 Moreeni The Geochemical Atlas of Finland

Part 2 Till Geol Surv Finland Helsinki 1992

Korhonen JV 1990 The concentric structure of central Finnish Lapland an astrobleme In Pesonen

LJ Niemisara H (toim) Symposium Fennoscandian Impact Structures Programme and Abstracts

Espoo and Lappajaumlrvi Finland 32

Kozlov NE Avedisyan AA Balashov YA Ivanov AA Kamenskaya AD Mukhamedova IV

Polyakova VA Pripachkin VA Rispolozhensky YA Tarnovetsky LL (1995) Some new as-

pects of geology deep structure geochemistry and geochronology of the Lapland Granulite Belt Baltic

Shield Nor Geol Unders Special Publ 7 157-166

Kulikov VS Galdobina LP Voinov AS Golubev AI Kashpirov SI Polehovsky YuS Svetov

AP 1980 Jatulian geology of the Paanajaumlrvi-Kuolajaumlrvi synclinorium In Silvennoinen A (Toim)

Jatulian Geology in the Eastern Part of the Baltic Shield Proceedings of a Finnish-Soviet Symposium

21st ndash 26th August 1979 Finland 73-96

Lahtinen R Korja A Nironen M 2005 Paleoproterozoic tectonic evolution In Lehtinen M Nurmi

PA Raumlmouml OT (toim) Precambrian Geology of Finland ndash Key to the Evolution of the Fennoscandi-

an Shield Elsevier Science BV Amsterdam 481-532

Lauri LS Hellstroumlm F Bergman S HuhmaH Lepistouml S 2016 New insights into the geological

evolution of the Archean Norrbotten province Fennoscandian shield Abstracts of The 32nd Nordic

Geological Winter Meeting 13th-15 th January Helsinki 2016 Bull Geol Soc Finland Spec Vol

2016 151

Lehtonen M Airo M-L Eilu P Hanski E Kortelainen V Lanne E Manninen T Rastas P Rauml-

saumlnen J Virransalo P 1998 Kittilaumln vihreaumlkivialueen geologia Summary The stratigraphy petrolo-

gy and geochemistry of the Kittilauml greenstone area northern Finland A report of the Lapland Volcan-

ite Project Geol Surv Finland Rep Invest 140

Lobach-Zhuchenko SB Levchenkov OA 1986 Isotope geochronological data on the Archaeanndash

Lower Proterozoic boundary In Sokolov VA Heiskanen KI (Eds) Early Proterozoic of the Baltic

Shield Proceedings of a Finnish-Soviet Symposium 19th-27th August 1985 Petrozavodsk Ps191-

198

Manninen T Pihlaja P Huhma H 2001 U-Pb geochronology of the Peurasuvanto area northern Fin-

land Geol Surv Finland Spec Paper 33 189-200

Merilaumlinen K 1976 The granulite complex and adjacent rocks in Lapland northern Finland Geol Surv

Finland Bull 281

Mertanen S Pesonen L Huhma H 1996 Palaeomagnetism and Sm-Nd ages of the Neoproterozoic

diabase dykes in Laanila and Kautokeino northern Fennoscandia Geol Soc London Spec Publ 112

331-358

Mertanen S Pesonen LJ 2005 Drift history of the Shield In Lehtinen M Nurmi PA Raumlmouml OT

(Eds) Precambrian Geology of Finland ndash Key to the Evolution of the Fennoscandian Shield Elsevier

Science BV Amsterdam 645-668

Mutanen T 1997 Geology and ore petrology of the Akanvaara and Koitelainen mafic layered intrusions

and the Kevitsa-Satovaara layered complex northern Finland Bull Geol Surv Finland 395

Mutanen T Huhma H 2001 U-Pb geochronology of the Koitelainen Akanvaara and Kevitsa layered

intrusions and related rocks Geol Surv Finland Spec Paper 33 229-246

Niiranen T Lahti I Nykaumlnen V Karinen T 2014 Central Lapland Greenstone Belt 3D modeling

project final report Geol Surv Finland Rep Invest 209 Electronic publ

httptupagtkfijulkaisututkimusraporttitr_209pdf

Nikkola P Maumlnttaumlri I Raumlmouml OT 2017 U-Pb zircon ages of the host rocks of the Juomasuo Au-Co-

Cu deposit northeastern Finland Geol Soc Finland Bull 89 1-2 2017

Paakkola J Gehoumlr S 1988 The lithophasies associations and sedimentary structures of the iron-

formations in the early Proterozoic Kittilauml greenstone belt northern Finland Geol Surv Finland Spec

Paper 5 213-238

Papunen H Halkoaho T Luukkonen E 2009 Archaean of the TipasjaumlrvindashKuhmondashSuomussalmi

Greenstone Complex Finland Geol Surv Finland Bull 403

Patison NL Korja A Lahtinen R Ojala VJ the FIRE Working Group 2006 FIRE seismic reflec-

tion profiles 4 4A and 4B Insights into the crustal structure of northern Finland from Ranua to

Naumlaumltaumlmouml Geol Surv Finland Spec Paper 43 161-222

Patison NI Salamis G Kortelainen VJ 2007 The Suurikuusikko Gold Deposit Project development

summary of Northern Europersquos largest gold deposit Geol Surv Finland Spec Paper 44 125-136

Patison N Ojala V J Nykaumlnen V Eilu P Groves D I Gardoll S 2008 Gold Prospectivity of

Finland Geol Surv Finland Rep Invest174 Electronic Publ

httptupagtkfijulkaisututkimusraporttitr_174pdf

Perttunen V Vaasjoki M 2001 U-Pb geochronology of the Peraumlpohja Schist Belt northwestern Fin-

land Geol Surv Finland Spec Paper 33 ps45-84

Pulkkinen E Saverikko M 2017 Kittilauml Supervolcano ndash A Gold Source in Archean Underplating

Poster-esitys 11th

Fennoscandian Exploration and Mining 31 Oct ndash 2 Nov 2017 Levi Finland Booth

C11 Electronic publ HTTPfemlappififem-2017-exhibitor-list

Raumlsaumlnen J Hanski E Lehtonen M 1989 Komatiites low-Ti basalts and andesites in the Moumlykkelmauml

area central Finnish Lapland Geol Surv Finland Rep Invest 88

Raumlsaumlnen J Huhma H 2001 U-Pb datings in the Sodankylauml schist area central Finnish Lapland Geol

Surv Finland Spec Paper 33 153-188

Raumlsaumlnen J Vaasjoki M 2001 The U-Pb age of a felsic gneiss in the Kuusamo schist area reappraisal

of local lithostratigraphy and possible regional correlations Geol Surv Finland Spec Paper 33 143-

152

Rastas P Huhma H Hanski E Lehtonen MI Haumlrkoumlnen I Kortelainen V Maumlnttaumlri I Paakkola

J 2001 U-Pb isotopic studies on the Kittilauml greenstone area central Lapland Finland Geol Surv Fin-

land Spec Paper 33 95-142

Saverikko M 1988 The Oraniemi arkose-slate-quartzite association An Archaean aulacogen fill in

northern Finland Geol Surv Finland Spec Paper 5 189-212

Saverikko M 2017a The epoch of layered intrusions 245-243 Ga at Mesoarchean aulacogens ndash gap

between greenstone belts in Pechenga and Lapland Fennoscandia Selitys posteriin Pulkkinen E amp

Saverikko M Kittilauml Supervolcano ndash A Gold Source in Archean Underplating Trade Show in 11th

Fennoscandian Exploration and Mining 31 Oct ndash 2 Nov 2017 Levi Finland Electronic publ

httpkomatimbnetfiArcheanAulacogensPDF

Saverikko M 2017b High viscosity and cooling rate in komatiites Supervolcanic plume adjoining man-

tle underplating at ~27 Ga in the Fennoscandian Shield Selitys posteriin Pulkkinen E amp Saverikko

M Kittilauml Supervolcano ndash A Gold Source in Archean Underplating Trade Show in 11th

Fennoscandi-

an Exploration and Mining 31 Oct ndash 2 Nov 2017 Levi Finland Electronic publ

httpkomatimbnetfiSupervolcanoPDF

Saverikko M Pulkkinen E Koljonen T 1983 Geochemical responce in till over komatiitic rocks In

Bjoumlrklund A Koljonen T (eds) Abstracts 10th Int Geochem Explor Symp - 3rd Symp Methods

Geochem Prospect August 29 - September 2 1983 EspooHelsinki 71-72

Slabunov AI Lobach-Zhuchenko SB Bibikova EV Balagansky VV Sorjonen-Ward P Vo-

lodichev OI Shchipansky AA Svetov SA Chekulaev VP Arestova NA Stepanov VS

2006 The Archean of the Baltic Shield Geology Geochronology and Geodynamic Settings Geotec-

tonics 40 6 3-32

Soumlderholm K Inkinen O 1982 The Tornio layered intrusion ndash a recently discovered intrusion with

chromitite horizons in Northern Finland Bull Geol Soc Finland 54 1-2 15-24

Stigzelius H 1986 Kultakuume Lapin kullan historia Suomen Matkailuliitto ry Gummerus Jyvaumlskylauml

1986

Vartiainen H 1998 Suomen alkalikivet ndash apatiitista timanttiin IN Lehtinen M Nurmi P Raumlmouml T

(toim) Suomen Kallioperauml ndash 3 000 vuosimiljoonaa Suomen Geologinen Seura ry Helsinki 1998

Vaumlaumlnaumlnen J 2002 Sieppijaumlrven ja Pasmajaumlrven kartta-alueiden kallioperauml Summary Pre-Quaternary

rocks of the Sieppijaumlrvi and Pasmajaumlrvi map-sheet areas Explanation to the maps of Pre-Quaternary

rocks 1100 000 Sheets 2624 and 2642 Geol Surv Finland Espoo 1998

Page 4: Juomasuo Lapin kultaprovinssin Arkeeinen sinettikomati.mbnet.fi/Artikkeli.Juomasuo.pdf · 2019-03-24 · Juomasuo – Lapin kultaprovinssin Arkeeinen sinetti Juomasuo Au-deposit –

Fig 4 3D-modeling (Niiranen et al 2014) describes the Kittilauml volcanic basin as terraced subsidence

surrounded by Sattasvaara komatiitic rim The deepest point or mantle-magma conduit is at junction

where the mantle diapir is crossed by KiistalandashAumlkaumlsjoki shear zone along the KittilaumlndashPechenga fracture

Those may have been liable for Ni and Cr fractionation The caldera structures are identified in the voxel

model and thatrsquos why hydrothermal proximality may increase stepwise toward the central vent Pulkkinen

and Saverikko (2017)

Vulkaanis-hydroterminen alkuvaihe naumlkyy Kittilaumln vihreaumlkivikompleksin alla ja ympaumlrillauml grafiittiliuske-

jakson hiili- ja rikkisaostuneisuutena ja laajana albiittiutumisena Kulta on rikastunut paljolti grafiitti-

liuskendashfelsiittindashkomatiitti-seurueiden breksiakohtiin (Kuva 5) Mainittu 272-275 mrdvn ikaumlinen felsi-

nen vulkaniitti (Rastas et al 2001) liittyy adinolikivien kanssa taumlhaumln hydrotermisen kehaumln kivilaji-

seurueeseen

Kuva 5 Grafiittiliuskejakso Kittilaumln supertulivuoren alla on hydrotermisesti rikastunut sisaumlltaumlen breksioi-

tuneissa felsiittindashkomatiitti-seurueissa Au Cu Cu-Zn-U ja IOCG esiintymiauml Ne ovat esillauml vulkaanisella

LinkupalondashTepsandashSattasvaara ulkokehaumlllauml vaikka kattilavajoamissa (Kuva 4) hydrotermiset liuokset

ovat runsaampia vaikkakin taumlaumlllauml supertulivuoren laavojen peitossa Vesmajaumlrven vihreaumlkivi on liukunut

10-15 km kaakkoon Porkosen hiilipitoisia BIF-vihreaumlliuskeita pitkin (Saverikko 2017b) Pulkkinen ja Sa-

verikko (2017)

Fig 5 Opening stage of hydrothermal activity concentrated in graphitic slate-felsite-komatiite suite con-

taining Au Cu Cu-Zn-U and IOCG deposits These locate along the outer volcanic rim at Linkupalondash

TepsandashSattasvaara The processes are more active inside the craters or calderas where the previous pre-

cipitates here are covered by volcanics and Porkonen iron range The graphitic slate zone forms highly

reflective unit dipping to the epicenter (Niiranen et al 2014) but carbonaceous greenschists with Porko-

nen BIFs show gliding zone under the Vesmajaumlrvi greenstones slid 10-15 km to southeast (Saverikko

2017b) Pulkkinen and Saverikko (2017)

Kittilaumln vihreaumlkivikompleksia on pidetty pienoismantereiden toumlrmaumlyksessauml pusertuneena ja ylityoumlnty-

neenauml merenpohjakuoren jaumlaumlnteenauml (Hanski ja Huhma 2005 Lahtinen et al 2005) ilman konkreettisia

perusteita (Niiranen et al 2014) Ajatus ei liene perusteltu (Saverikko 2017b) senkaumlaumln vuoksi ettauml rauta-

oksidi-kupari-kulta eli IOCG-malmit kuten Hannukaisessa ja Rautuvaarassa ovat muodostuneet kratoni-

en sisaumlosissa anorogenisen magmatismin hydrotermisissauml prosesseissa liittyen manttelipluumeihin jatai

mantteli-magman pohjakiilaan (Groves et al 2010)

Mantteli-magman pohjakiila ja Lapin irtokulta eli upamalmit

Maankuoren mafis-ultramafiset prosessit naumlkyvaumlt selvaumlsti Lapin ja Kuolan alueella paikallisen irtomaan

selvaumlrajaisena Fe-Ti-V-Co-Cr-Cu-Mn-Ni-Sc tihentymaumlnauml (Kuva 6) Metallisten malmienkin esiintyminen

keskittyy taumllle alueelle jonka kohdalla maankuoren ja vaipan vaumlliin on tunkeutunut (Elo 2006) ympaumlris-

toumlaumlaumln nuorempi ja selvaumlsti tiiviimpi 10-15 km paksu kiila (Patison et al 2006) Kyse on mantteli-magman

pohjakiilautumisesta (Saverikko 2017b) sillauml Solovetskin manttelidiapiirin aktivoituminen 272-266

mrdv sitten heijastui juuri litosfaumlaumlrin alaosiin (Lobach-Zhuchenko ja Levchenkov 1986)

Kuva 6a Mantteli-magman pohjakiila ja metalliset mineraali-esiintymaumlt Koska jaumlaumlkauden eroosio on ollut taumlaumlllauml

hyvin paikallista koko Pleistoseeni-kauden (Hall et al 2015) selvaumlrajainen ja saumlaumlnnoumlllisen muotoinen Fe-Ti-V-Co-

Cr-Cu-Mn-Ni-Sc tihentymauml heijastaa paikallista kallioperaumlauml Purosedimenttien ja moreenin hieno-aineksen Co Cr

Ni Cu V Fe ja Mn-pitoisuudet todistavat mafis-ultramafisten prosessien voimakasta vaikutusta alueella (Geo-

chemical Atlas of Northern Europe httpweppigtkfipublnegatlas) Pulkkinen ja Saverikko (2017)

Fig 6a Geochemistry of the soil C-horizon is strongly controlled by the bedrock especially as the Fe-Ti-V-Co-Cr-

Cu-Mn-Ni-Sc concentration in North Fennoscandia where the Co Cr Ni Cu V Fe and Mn also in stream sedi-

ments and fine till mean marked mafic-ultramafic processes (Geochemical Atlas of Northern Europe

httpweppigtkfipublnegatlas) Pulkkinen and Saverikko (2017)

Kuva 6b Syvaumlseisminen luotausprofiili FIRE 4-4A paljastaa korostettuna vaipan eli manttelin sekauml Ar-

keeisen maankuoren vaumlliin kiilautuneen selvaumlsti niitauml tiheaumlmmaumln ja seismisesti johtavamman E4-kiilan

(Patison et al 2006) Se naumlyttaumlauml synnyttaumlneen mafis-ultramafisia prosesseja maankuoressa mikauml naumlkyy Fe-Ti-V-Co-Cr-Cu-Mn-Ni-Sc tihentymaumlnauml paikallisessa maaperaumlssauml Saverikko (2017a)

Fig 6b Deep-seismic sounding profile FIRE 4-4A and the crustal blocks in retouched form (Patison et

al 2006) The elements produced by the mafic-ultramafic processes in the crust correlate well the E4

wedge of distinct density and seismic velocity as mantle underplating between the previous crust and up-

per mantle Saverikko (2017a)

Saariselaumln tunturijakso eli granuliittikaaren ylityoumlntouml aiheutui Kuolan maankuorilohkon kiertymisestauml

vastapaumlivaumlaumln aiemmin kuin 256 tai 25-24 mrdv sitten (Slabunov et al 2006 Mertanen ja Pesonen

2005) Granuliittiutunut syklinen arkoosi-peliitti kerrostuma (Merilaumlinen 1976 Barbey et al 1980) on

bimodaalisen 28-27 mrdv vulkaniittikompleksin paumlaumlllauml (Kozlov et al 1995) aivan kuin Oraniemen ar-

koosi-peliitti-kvartsiitti kerrostuma (Saverikko 1988) Sallan 280-277 mrdv (Raumlsaumlnen ja Vaasjoki 2001

Raumlsaumlnen ja Huhma 2001) bimodaalin vihreaumlkivikompleksin paumlaumlllauml

Tunturijakson maisemaa leikkaavat tiheaumlsti koillisen suuntaiset kurut (Kuva 7) ja kallioita samansuuntai-

set kvartsi-kultajuonet Ivalojoen ja Lemmenjoen uomat ovat Arkeeisia murroslinjoja jotka leikkasivat

manttelidiapiiria ja mantteli-magman pohjakiilaa IvalojoenndashPaatsjoen uoma on suora jatke Kiistalandash

Aumlkaumlsjoki siirroslinjalle Taumltauml aktivoitunutta KittilaumlndashPetsamo maankuorimurtumaa pitkin kohosi Kittilaumln

manttelipluumi ja purkautui n 27 mrdv sitten mutta Petsamon keskustulivuori purkautui laajan super-

pluumin toiminnassa 233-220 ja 205-192 mrdv sitten (Bayanova ja Skufrsquoin 2008) toisen globaalin

manttelipluumi-vaiheen aikana (Condie et al 2000) Maankuoren koko fleksuurinen murrosramppi oli

tektonisesti aktiivinen vielauml Nattas-tyyppisten graniittien jonoutuessa 186-176 mrdv sitten sekauml Laanilan

diabaasien tunkeutuessa 104 mrdv sitten (Mertanen ja muut 1996) murtumapintoja pitkin (Saverikko

2017b) Hannukaisen ja Rautuvaaran IOCG malmitkin muodostuivat KittilaumlndashPetsamo fraktuurissa mant-

telipluumin tai mantteli-magman pohjakiilan hydrotermisissauml prosesseissa

Kuva 7 Kullanhuuhdonta on keskittynyt LemmenjoenndashIvalojoen alueelle mutta irtokultaa on muissakin

jokiuomissa mantteli-magman pohjakiilan alueella Jokiuomat ovat KemindashMurmansk fraktuurin luoteis-

puolella alueellista fleksuurivyoumlhykettauml jossa IvalojoenndashPaatsjoen uoma kuvaa KittilaumlndashPetsamo kuori-

murtumaa Lemmenjoen(ndashNaumlaumltaumlmoumljoen) kanjoni on myoumls merkittaumlvauml fraktuuri joka leikkaa mantteli-

magman pohjakiilaa ja manttelidiapiiria nikkelipitoisten komatiittien perusteella Havainnekartat ovat

Lentogeofysikaalinen saumlhkoumlmagneettinen reaalikomponenttikartta

((httphakkugtkfifilocationssearch) sekauml Bouguer anomaly map Mineral deposits and mines ja

Shaded elevation map (httpgtkdatagtkfimdae) Pulkkinen ja Saverikko (2017)

Fig 7 Gold panning is concentrated in the drainage of Rivers Lemmenjoki and Ivalojoki The canyon of

IvalojokindashPaatsjoki delineates the KittilaumlndashPechenga crustal fracture That of Lemmenjoki(ndashNaumlaumltaumlmoumljoki)

was another deep crustal fracture feeding nickeliferous komatiites from the mantle diapir The river can-

yons appear to contain placer gold all over the mantle underplating domain up to the KemindashMurmansk

fracture Estimating maps are Aeroelectromagnetic real component map

(httphakkugtkfienlocationssearch) and Bouguer anomaly map Mineral deposits and mines and

Shaded elevation map (httpgtkdatagtkfimdae) Pulkkinen and Saverikko (2017)

Lapin kultaprovinssi

Lapin kultaprovinssin ydin on mantteli-magman pohjakiilautuminen 272-266 mrdv sitten Solovetskin

diapiirista Kultakriittinen pohjakiila on kvartsi-kultajuonien emaumlkallio joiden rapautumistuotteita on

keraumlaumlntynyt irtokultana upamalmeiksi asti koko Saariselaumln tunturijakson jokikuruihin Niistauml on maininto-

ja Inarijoelta Tenojoelta Utsjoelta Karasjoelta ja Luttojoelta (Stigzelius 1986) sekauml kullanhuuhtojien

nykyhavaintoina Nuorttijoelta asti Koillis-suuntaiset jokiuomat ovat Prekambrisia siirroslinjoja Inarinndash

Kuolan tundra-alueen ulkopuolellakin KemijokindashTulomajoki linjalle eli KemindashMurmansk fraktuuriin asti

Kemijoen alajuoksultakin loumlytyi hengetoumlntauml irtokultaa jo 1800-luvulla (Stigzelius 1986)

Metallimineraalien malmiesiintymaumlt sijaitsevat taumlmaumln pohjakiilan alueella tai ovat levinneet laajemmin

noita Prekambrisia siirroslinjoja pitkin (Pulkkinen ja Saverikko 2017) Tarpeeksi laajoihin mantteli-

magman Prekambrisiin pohjakiiloihin liittyy IOCG jaumlttilaumlismalmeja (Groves et al 2010) joista Hannu-

kaisen ja Rautuvaaran malmit Aumlkaumlsjoen varrella saattavat olla vihjeitauml vasta KittilaumlndashPetsamo fraktuurissa

Kittilaumln supertulivuoren reunoilla on runsaslukuisia kulta-esiintymiauml siellauml missauml ruhjeet ovat rikkoneet

vulkaanis-hydrotermistauml kehaumlauml manttelipluumin ympaumlrillauml Rikkain malmikenttauml on silti Suurkuusikossa

keskuspurkausaukon kohdalla KiistalandashAumlkaumlsjoki siirroksen breksiavyoumlhykkeessauml Tulivuoren kattilara-

kenteet patoavat hydrotermisiauml liuoksia joten hydrotermis-tektoniset kultamalmit lienevaumlt taumlaumlllauml nopeasti

vajonneessa altaassa (Paakkola ja Gehoumlr 1988) paljolti vielauml mafis-ultramafisten laavapatjojen peitossa

Lapin kallioperaumln kultaesiintymaumlt keskittyvaumlt muutenkin maankuoren vajoama-altaisiin kuten Oraniemen

ja Kuusamon aulakogeeneihin eli saumlteittaumlin ulospaumlin auenneisiin kiilavajoamiin mutta myoumls Lappmarkin

kuorilohkon vajoamaan (Kuva 8) jossa arkoosi-peliitti kivilajiseurue on metamorfoitunut Siekkijoki

migmatiiteiksi (Vaumlaumlnaumlnen 2002 Patison et al 2006) graniittiutuneen kupolin ympaumlrillauml Kuusamon aula-

kogeeni oli taumlyttyneenauml jo 275-265 mrdv sitten (Nikkola et al 2017) ja Oraniemen aulakogeeni 275-

272 mrdv sitten (Saverikko 2017b) ennen Solovetskin manttelidiapiirin pluumi-magmaattista vaihetta

272-266 mrdv sitten (Arestova et al 2003)

Solovetskin diapiirin pullistaman mannerkohouman saumlteittaumliseen riftiytymiseen (Saverikko 2017b) liitty-

nyt mantereisen sedimentaation vaihe kulminoitui 274 mrdv sitten (Papunen et al 2009) myoumls Kuhmon

vihreaumlkivivyoumlhykkeen kultaprovinssissa (Patison et al 2008) Sen sijaan muinaismantereen Karjalaisiin

(25-20 mrdv) reuna-altaisiin ei ole liittynyt kultaa tuottaneita prosesseja (Patison et al 2008)

Kuva 8a Lapin maankuorilohkojen verkosto jossa Lappmarkin lohko on vajonnut 2-5 km() ja Oranie-

men ja Kuusamon aulakogeenit ovat taumlyttyneet Keski-Lapponisilla metasedimenteillauml (Saverikko 1988)

Kuvaa on retusoitu lisaumlaumlmaumlllauml siihen kultaesiintymaumlt Lappmarkin kivilajit (Kuva 1) sekauml Kemi-

Murmansk fraktuurin aktivoitumiset komatiittisina purkauksina 285 mrdv sitten (Juopperi ja Vaasjoki

2001) kerrosintruusioina 243 mrdv sitten (Perttunen ja Vaasjoki 2001 Mutanen ja Huhma 2001) sekauml

Soklin karbonatiitin tulppautumisena 036 mrdv sitten (Vartiainen 1998)

Fig 8a Array of the megablocks in Lapland where the Lappmark megablock subsided 3-5 km() Riftal

framework contains two aulacogens at Oraniemi and Kuusamo which are filled by Middle-Lapponian

metasediments The figure (Saverikko 1988) is retouched adding gold deposits geology of Lappmark

(Fig 1) and reactivations of the KemindashMurmansk half-riftal fracture with komatiitic eruptions 285 Ga

(Juopperi and Vaasjoki 2001) emplacement of layered intrusions 243 Ga (Perttunen and Vaasjoki

2001 Mutanen and Huhma 2001) and plugging by Sokli carbonatite 036 Ga (Vartiainen 1998)

Kuva 8b Seismisessauml syvaumlluotausprofiilissa FIRE4-4A on Patisonin ja muiden (2006) mukaisesti koros-

tettu vajoaman kallistunut osalohko vajoamia taumlyttaumlneet kerrostumat tektonisia liukupintoja sekauml ala-

puolinen vaippa eli mantteli Tulkintana profiiliin on merkitty mantteli-magman pohjakiila suurlohkojen

Karelian Belomorian ja Kuolan liikkeet Kuvasta 6b sekauml niiden aiheuttama Keski-Lapin graniittiutu-

neen kupolin yloumlspusertuminen keskellauml Lappmarkin kuorilohkoa (Saverikko 2017b) Maankuoren pak-

suuntuminen on ollut voimakkainta kupolin oikealla eli pohjoisella kyljellauml (Patison et al 2006) Meta-

morfoosi-aste kasvaa kupolia kohti (ks Perttunen ja Vaasjoki 2001 Houmllttauml et al 2007) ja kupolin puser-

tuminen naumlkyy maankuoren pintaosassa paineistettuna kehaumlrakenteena muistuttaen jopa meteoriitin toumlr-

maumlyskraatteria (Korhonen 1990) Rakenteet selittyvaumlt Kuolan kuorilohkon etelaumlaumln paumlin kiertymisen aihe-

uttamalla puristuksella

Fig 8b The deep-seismic sounding profile FIRE4-4A is retouched after Patison et al (2006) but revised

by Saverikko (2017b) in that the 10-15 km thick E4 wedge is mantle underplating and that the crustal

tectonic stacking depended on internal movements of the major megablocks Karelia Belomoria and Kola

(in Figure 6b) produced granitic updoming in the Lappmark megablock Crustal thickening in the up-

doming was strongest on the right or northern domeside as is seen in disturbed rocks and infracrustal

boundaries (Patison et al 2006) in circular astrobleme-like structures on the ground (Korhonen 1990)

directed by the increasing metamorphic gradients (see Perttunen and Vaasjoki 2001 Houmllttauml et al 2007)

Reasonable explanation to that is compression due to rotation of the Kola megablock

Loppulause

Malminetsinnaumln menestys perustuu tiedonlouhintaan (data mining) jossa etsitaumlaumln suuresta tietomassasta

mahdollisimman yksinkertaista selitystauml mahdollisimman monelle ilmioumllle Tiedon validiteetti ei riipu

havainnon tekijaumlstauml vaan tiedon perusteista ja soveltuvuudesta kokonaisuuden ehtoihin Taumlssauml kokonai-

suuden ehdot muodostavat vaihtoehdon Paleoproterotsooisille laattatektoniikka-hypoteeseille Se on loo-

ginen selitys paumlivitettynauml GTKn (httpwwwgtkfi) kaumlyttoumlliittymien (Maankamara Mineral Deposits

and Exploration Gateway to Finlandrsquos Geological Information) Pohjois-Euroopan sekauml Suomen Geoke-

miallisten Atlasten FIRE4-4A syvaumlseimisen luotausprofiilin ja Kittilaumln 3D-mallinnuksen tiedoilla ja yh-

distettynauml kullan esiintymiseen globaalissa kultakriittisten manttelipluumien kehitysvaiheessa n 27

mrdv sitten mitauml Juomasuon esiintymaumlkin todistaa Paleoproterotsooisena pidetyn avain-alueen ylaumlker-

rostumassa (Kuva 9)

Kuva 9 Juomasuon kultaesiintymaumln U-Pb zirkoni-ikauml sinetoumli Lapin vihreaumlkivivyoumlhykkeen Arkeeista alku-

peraumlauml Saverikon (2017b) viimeistelemaumlssauml kivilajien kerrostumispylvaumlikoumlssauml on arkoosikvartsiitti-peliitti-

kvartsiitti_kerrostuma (kuvassa kelta-sinisenauml) levinnyt Kuusamoa ja Oraniemeauml paljon laajemmalle

muodostaen kratonisen vajoamataumlytteen ennen manttelidiapiirin aktivoimaa tulivuoritoimintaa Sattas-

vaaran tyyppisine purkauksineen

Fig 9 U-Pb zircon age of the Juomasuo gold deposit sealed Archaean origin of the Lapland greenstone

belt the records of which is revised and discussed by Saverikko (2017b) Cratonic riftal sedimentation

(coloured) covered larger areas than only the Kuusamo and Oraniemi aulacogens before euxinic-

exhalative sedimentation of ensuing mantle-activated rifting with Sattasvaara-type komatiite volcanism

English Summary Juomasuo Au-deposit ndash Archaean seal of the Lapland gold province

Juomasuo gold deposit is in the Kuusamo schist belt thatrsquos a lithostratigraphic key area from Palaeoprote-

rozoic (Karelian) origin of the Lapponian greenstone-belt association The geochronologic opinion

evolved from the Koitelainen gabbro 244 Ga lying at the bottom (Lehtonen et al 1998 Hanski and

Huhma 2005) ndash despite many Archaean U-Pb zircon ages of supracrustals (Fig 1) and high gold potential

just like in the Archaean greenstone belts but unlike in the Karelian marginal basins in Finland (Patison

et al 2008)

The Juomasuo deposit 275-265 Ga lies atop the Kuusamo schists (Nikkola et al 2017) and has geo-

chronologic link with the highly gold-productive global mantle-plume event 270-265 Ga (Condie and

Benn 2006) coeval with the plume magmatism 272-266 Ga of the Solovetsky mantle diapir in White Sea

(Arestova et al 2003)

The Kuusamo schists under Sattasvaara-type amphibole-chlorite rocks (Kulikov et al 1980) continue to

northwest as Oraniemi arkose-pelite-quartzite suite (Saverikko 1988) in which the Sodankylauml quartzite

underlies felsic volcanics 275-272 Ga (Rastas et al 2001) nearby Virttioumlvaara (Fig 9) According to the

findings of Mutanen (1997) the greenstone-belt association as a whole is Archaean in age with the over-

lapping Koitelainen gabbro 244 Ga including Sattasvaara extrusive komatiites as xenoliths (Saverikko

2017ab) The gabbro generated contact-metamorphic zone in peridotitic komatiites (Mutanen 1997) and

obscure datings of 243 Ga in felsic volcanics (Manninen et al 2001) in the thermo-metamorphic ring

(Saverikko 2017b)

Pahtavaara gold mine in the Sattasvaara komatiite complex (Eilu et al 2007) is the best outcrop of brecci-

ated hydrothermal aureole around Sattanen mantle mini-plume (Fig 2) The gold is concentrated in

quartz-gold veins and breccias such as in the hydrothermal ring around and beneath Kittilauml greenstone

complex upon the supervolcanic mantle plume Graphitic-slatendashfelsitendashkomatiite associations crashed by

major faults are mainly hosting the gold deposits (Fig 5) The felsic volcanics 275-272 Ga associated

with strong adinolization belong to that rock suite of hydrothermal alteration

But the gold is economically top-enriched in arsenopyrite and arsenian pyrite at Suurkuusikko ore field

(Patison et al 2007) in final emanations of central vent which appears as arsenic-antimonial ring in local

regolith (Fig 3) The central vent has volcanic magma conduit at KiistalandashAumlkaumlsjoki shear zone crossing

the mantle diapir (Figs 4 5) Because of intracratonic environment where the IOCG mines were associat-

ed with mantle underplating (Fig 6) andor mantle plumes (Groves et al 2010) the Hannukainen and

Rautuvaara mines prove the shear zone to be reactivated Archaean crustal fracture through which the Kit-

tilauml supervolcano erupted at ~27 Ga (Saverikko 2017b Pulkkinen and Saverikko 2017)

Lahtinen et al (2005) propose to keep it collisional boundary between mini plates and Hanski and Huhma

(2005) keep the Kittilauml greenstone basin as allochthonous crust that emplaced tectonically onto the Ar-

chaean basement ndash but without really concrete evidences (Niiranen et al 2014 Saverikko 2017b)

The KittilaumlndashPechenga fracture goes across granulite belt in the rift valley or canyon of the Rivers Ivalo-

jokindashPaatsjoki It displayed reactivation with the volcanism at 233-220 Ga and 205-192 Ga in the

Pechenga central volcano by superplume action (Bayanova and Skufrsquoin 2008) during the second global

mantle-plume event (Condie et al 2000) Vertical slicing activities in the crust injected Nattanen-type

granite bosses 186-176 Ga in parallel lines and Laanila diabases 104 Ga (Mertanen et al 1996) into

opened fault fissures (Saverikko 2017b) The tight fault-valley set in NE direction (Fig 7) with numerous

parallel quartz-gold veins indicate prolonged action of the crustal hinge-line zone which appear to have

produced placer-gold deposits in the whole Saariselkauml fjeld range

The Saariselkauml range within granulite belt overlies the large mantle underplating originated from the

Solovetsky mantle diapir because its third stage 272-266 Ga reflected in the lower lithosphere (Lobach-

Zhuchenko and Levchenko 1986) In addition to the quartz-gold veins the Archaean mantle underplating

could have formed after Groves et al (2010) also giant IOCG ores by being large enough

Heart of the Archaean gold province is the Kittilauml mantle plume which generated the hydrothermal ring

covered mainly by the supervolcano As rapidly subsided basin (Paakkola and Gehoumlr 1988) the caldera

structures here may have trapped auriferous emanations in plenty deformed later into quartz-gold breccias

but under the thick mafic-ultramafic lava piles

The high gold productivity was generated by the mantle underplating ~27 Ga and concentrated in distinct

crustal subsidences along the deep SW-NE fractures (Fig 8) Kuusamo aulacogen was filled already at

275-265 Ga (Nikkola et al 2017) and Oraniemi aulacogen at 275-272 Ga (Saverikko 2017b) prior to

the plume-magmatic stage 272-266 Ga of the Solovetsky mantle diapir (Arestova et al 2003) The con-

tinental sedimentation dominated at 2745 Ga (Papunen et al 2009) also in the Kuhmo greenstone belt in

the radial rift of aulacogenic origin with high gold potential (Patison et al 2008) Noteworthily the supra-

crustal suite of arkoses and pelites on the Lappmark subsided megablock roofed the domal granitoid prov-

ince forming Siekkijoki migmatites (Vaumlaumlnaumlnen 2002 Patison et al 2006) and the parentage of the gold-

bearing khondalites in the granulite belt is a thick cyclic arkose-pelite suite (Merilaumlinen 1976 Barbey et

al 1980) deposited on the bimodal greenstones 28-27 Ga (Kozlov et al 1995) prior to the rotation of the

Kola megablock at the latest ~ 25 Ga

MATTI SAVERIKKO

mattisaverikkombnetfi

Viitteet ndash References

Arestova NA Lobach-Zhuchenko SB Chekulaev VP Gusrsquokova EG 2003 Early Precambrian

mafic rocks of the Fennoscandian shield as a reflection of plume magmatism Geochemical types and

formation stages Russian J Earth Sci 5 3 June 2003

Barbey P Convert NJ Martin H Moreau B Capdevila R Hameurt J 1980 Relationships be-

tween granite-gneiss terrains greenstone belts and granulite belt in the Archean crust of Lapland (Fen-

noscandia) Geol Rundsch 69 ps648-658

Basha M 2017 The Aamurusko gold prospect central Lapland greenstone belt northern Finland 11th

Fennoscandian Exploration and Mining 31 Oct-2 Nov 2017 Levi Finland Programme and Abstracts

44

Bayanova T Skufrsquoin P 2008 The age of plume-tectonic processes in the Early Proterozoic Pechenga

Area on the isotope Sm-Nd data Abstract 1203362 33rd Int Geol Congr August 6-14th Oslo 2008

Condie K C Benn K 2006 Archean geodynamics similar to or different from modern geodynamics

In Benn K Mareshal J-C Condie KC (Eds) Archean Geodynamics and Environments Geophys-

ical Monograph 164 American Geophysical Union Washington DC 47-59

Condie KC Marais DJD Abbot D 2000 Geologic evidence for a mantle superplume event at 19

Ga G3-Geochemistry Geophysics Geosystems 1 12 2000

Httponlinelibrarywileycomdoi1010292000GC000095full

Eilu P Pankka H Keinaumlnen V Kortelainen V Niiranen T Pulkkinen E 2007 Characteristics of

gold mineralisation in the greenstone belts of Northern Finland Geol Surv Finland Spec Paper 44

57-106

Elo S 2006 Modelling the gravity anomaly of the Lapland granulite belt together with the results from

the Finnish reflection experiment In Kukkonen IT Lahtinen R (Eds) Finnish reflection experi-

ment FIRE 2001-2005 Geol Surv Finland Spec Paper 43 ps241-246

Groves DL Bierlein FP Meinert LD Hitzman MW 2010 Iron Oxide Copper-Gold (IOCG) De-

posits through Earth History Implications for Origin Lithospheric Setting and Distribution from Oth-

er Epigenetic Iron Oxide Deposits Electronic publ

httpecongeolgeoscienceworldorgcontent1053641

Hackman V 1927 Studien űber den Gesteinsaufbau der Kittilauml-Lappmark Bull Geol Comm Geol

Finlande 79

Hall AM Sarala P Ebert K 2015 Late Cenozoic deep weathering patterns on the Fennoscandian

shield in northern Finland A window on ice sheet bed conditions at the onset of Northern Hemisphere

glaciation Geomorphology 246 472-488

Hanski E Huhma H 2005 Central Lapland greenstone belt In Lehtinen M Nurmi PA Raumlmouml OT

(Eds) Precambrian Geology of Finland ndash Key to the Evolution of the Fennoscandian Shield Elsevier

Science BV Amsterdam 139ndash194

Hiltunen A 1982 The Precambrian geology and skarn iron ores of the Rautuvaara area northern Fin-

land Geol Surv Finland Bull 318

Houmllttauml P Vaumlisaumlnen M Vaumlaumlnaumlnen J Manninen T 2007 Paleoproterozoic metamorphism and deforma-

tion in Central Lapland Finland Geol Surv Finland Spec Paper 44 7-56

Juopperi H Vaasjoki M 2001 U-Pb mineral age determinations from Archean rocks in eastern Lap-

land Geol Surv Finland Spec Paper 33 ps209-227

Koljonen T (Ed) 1992 Suomen Geokemian Atlas Osa 2 Moreeni The Geochemical Atlas of Finland

Part 2 Till Geol Surv Finland Helsinki 1992

Korhonen JV 1990 The concentric structure of central Finnish Lapland an astrobleme In Pesonen

LJ Niemisara H (toim) Symposium Fennoscandian Impact Structures Programme and Abstracts

Espoo and Lappajaumlrvi Finland 32

Kozlov NE Avedisyan AA Balashov YA Ivanov AA Kamenskaya AD Mukhamedova IV

Polyakova VA Pripachkin VA Rispolozhensky YA Tarnovetsky LL (1995) Some new as-

pects of geology deep structure geochemistry and geochronology of the Lapland Granulite Belt Baltic

Shield Nor Geol Unders Special Publ 7 157-166

Kulikov VS Galdobina LP Voinov AS Golubev AI Kashpirov SI Polehovsky YuS Svetov

AP 1980 Jatulian geology of the Paanajaumlrvi-Kuolajaumlrvi synclinorium In Silvennoinen A (Toim)

Jatulian Geology in the Eastern Part of the Baltic Shield Proceedings of a Finnish-Soviet Symposium

21st ndash 26th August 1979 Finland 73-96

Lahtinen R Korja A Nironen M 2005 Paleoproterozoic tectonic evolution In Lehtinen M Nurmi

PA Raumlmouml OT (toim) Precambrian Geology of Finland ndash Key to the Evolution of the Fennoscandi-

an Shield Elsevier Science BV Amsterdam 481-532

Lauri LS Hellstroumlm F Bergman S HuhmaH Lepistouml S 2016 New insights into the geological

evolution of the Archean Norrbotten province Fennoscandian shield Abstracts of The 32nd Nordic

Geological Winter Meeting 13th-15 th January Helsinki 2016 Bull Geol Soc Finland Spec Vol

2016 151

Lehtonen M Airo M-L Eilu P Hanski E Kortelainen V Lanne E Manninen T Rastas P Rauml-

saumlnen J Virransalo P 1998 Kittilaumln vihreaumlkivialueen geologia Summary The stratigraphy petrolo-

gy and geochemistry of the Kittilauml greenstone area northern Finland A report of the Lapland Volcan-

ite Project Geol Surv Finland Rep Invest 140

Lobach-Zhuchenko SB Levchenkov OA 1986 Isotope geochronological data on the Archaeanndash

Lower Proterozoic boundary In Sokolov VA Heiskanen KI (Eds) Early Proterozoic of the Baltic

Shield Proceedings of a Finnish-Soviet Symposium 19th-27th August 1985 Petrozavodsk Ps191-

198

Manninen T Pihlaja P Huhma H 2001 U-Pb geochronology of the Peurasuvanto area northern Fin-

land Geol Surv Finland Spec Paper 33 189-200

Merilaumlinen K 1976 The granulite complex and adjacent rocks in Lapland northern Finland Geol Surv

Finland Bull 281

Mertanen S Pesonen L Huhma H 1996 Palaeomagnetism and Sm-Nd ages of the Neoproterozoic

diabase dykes in Laanila and Kautokeino northern Fennoscandia Geol Soc London Spec Publ 112

331-358

Mertanen S Pesonen LJ 2005 Drift history of the Shield In Lehtinen M Nurmi PA Raumlmouml OT

(Eds) Precambrian Geology of Finland ndash Key to the Evolution of the Fennoscandian Shield Elsevier

Science BV Amsterdam 645-668

Mutanen T 1997 Geology and ore petrology of the Akanvaara and Koitelainen mafic layered intrusions

and the Kevitsa-Satovaara layered complex northern Finland Bull Geol Surv Finland 395

Mutanen T Huhma H 2001 U-Pb geochronology of the Koitelainen Akanvaara and Kevitsa layered

intrusions and related rocks Geol Surv Finland Spec Paper 33 229-246

Niiranen T Lahti I Nykaumlnen V Karinen T 2014 Central Lapland Greenstone Belt 3D modeling

project final report Geol Surv Finland Rep Invest 209 Electronic publ

httptupagtkfijulkaisututkimusraporttitr_209pdf

Nikkola P Maumlnttaumlri I Raumlmouml OT 2017 U-Pb zircon ages of the host rocks of the Juomasuo Au-Co-

Cu deposit northeastern Finland Geol Soc Finland Bull 89 1-2 2017

Paakkola J Gehoumlr S 1988 The lithophasies associations and sedimentary structures of the iron-

formations in the early Proterozoic Kittilauml greenstone belt northern Finland Geol Surv Finland Spec

Paper 5 213-238

Papunen H Halkoaho T Luukkonen E 2009 Archaean of the TipasjaumlrvindashKuhmondashSuomussalmi

Greenstone Complex Finland Geol Surv Finland Bull 403

Patison NL Korja A Lahtinen R Ojala VJ the FIRE Working Group 2006 FIRE seismic reflec-

tion profiles 4 4A and 4B Insights into the crustal structure of northern Finland from Ranua to

Naumlaumltaumlmouml Geol Surv Finland Spec Paper 43 161-222

Patison NI Salamis G Kortelainen VJ 2007 The Suurikuusikko Gold Deposit Project development

summary of Northern Europersquos largest gold deposit Geol Surv Finland Spec Paper 44 125-136

Patison N Ojala V J Nykaumlnen V Eilu P Groves D I Gardoll S 2008 Gold Prospectivity of

Finland Geol Surv Finland Rep Invest174 Electronic Publ

httptupagtkfijulkaisututkimusraporttitr_174pdf

Perttunen V Vaasjoki M 2001 U-Pb geochronology of the Peraumlpohja Schist Belt northwestern Fin-

land Geol Surv Finland Spec Paper 33 ps45-84

Pulkkinen E Saverikko M 2017 Kittilauml Supervolcano ndash A Gold Source in Archean Underplating

Poster-esitys 11th

Fennoscandian Exploration and Mining 31 Oct ndash 2 Nov 2017 Levi Finland Booth

C11 Electronic publ HTTPfemlappififem-2017-exhibitor-list

Raumlsaumlnen J Hanski E Lehtonen M 1989 Komatiites low-Ti basalts and andesites in the Moumlykkelmauml

area central Finnish Lapland Geol Surv Finland Rep Invest 88

Raumlsaumlnen J Huhma H 2001 U-Pb datings in the Sodankylauml schist area central Finnish Lapland Geol

Surv Finland Spec Paper 33 153-188

Raumlsaumlnen J Vaasjoki M 2001 The U-Pb age of a felsic gneiss in the Kuusamo schist area reappraisal

of local lithostratigraphy and possible regional correlations Geol Surv Finland Spec Paper 33 143-

152

Rastas P Huhma H Hanski E Lehtonen MI Haumlrkoumlnen I Kortelainen V Maumlnttaumlri I Paakkola

J 2001 U-Pb isotopic studies on the Kittilauml greenstone area central Lapland Finland Geol Surv Fin-

land Spec Paper 33 95-142

Saverikko M 1988 The Oraniemi arkose-slate-quartzite association An Archaean aulacogen fill in

northern Finland Geol Surv Finland Spec Paper 5 189-212

Saverikko M 2017a The epoch of layered intrusions 245-243 Ga at Mesoarchean aulacogens ndash gap

between greenstone belts in Pechenga and Lapland Fennoscandia Selitys posteriin Pulkkinen E amp

Saverikko M Kittilauml Supervolcano ndash A Gold Source in Archean Underplating Trade Show in 11th

Fennoscandian Exploration and Mining 31 Oct ndash 2 Nov 2017 Levi Finland Electronic publ

httpkomatimbnetfiArcheanAulacogensPDF

Saverikko M 2017b High viscosity and cooling rate in komatiites Supervolcanic plume adjoining man-

tle underplating at ~27 Ga in the Fennoscandian Shield Selitys posteriin Pulkkinen E amp Saverikko

M Kittilauml Supervolcano ndash A Gold Source in Archean Underplating Trade Show in 11th

Fennoscandi-

an Exploration and Mining 31 Oct ndash 2 Nov 2017 Levi Finland Electronic publ

httpkomatimbnetfiSupervolcanoPDF

Saverikko M Pulkkinen E Koljonen T 1983 Geochemical responce in till over komatiitic rocks In

Bjoumlrklund A Koljonen T (eds) Abstracts 10th Int Geochem Explor Symp - 3rd Symp Methods

Geochem Prospect August 29 - September 2 1983 EspooHelsinki 71-72

Slabunov AI Lobach-Zhuchenko SB Bibikova EV Balagansky VV Sorjonen-Ward P Vo-

lodichev OI Shchipansky AA Svetov SA Chekulaev VP Arestova NA Stepanov VS

2006 The Archean of the Baltic Shield Geology Geochronology and Geodynamic Settings Geotec-

tonics 40 6 3-32

Soumlderholm K Inkinen O 1982 The Tornio layered intrusion ndash a recently discovered intrusion with

chromitite horizons in Northern Finland Bull Geol Soc Finland 54 1-2 15-24

Stigzelius H 1986 Kultakuume Lapin kullan historia Suomen Matkailuliitto ry Gummerus Jyvaumlskylauml

1986

Vartiainen H 1998 Suomen alkalikivet ndash apatiitista timanttiin IN Lehtinen M Nurmi P Raumlmouml T

(toim) Suomen Kallioperauml ndash 3 000 vuosimiljoonaa Suomen Geologinen Seura ry Helsinki 1998

Vaumlaumlnaumlnen J 2002 Sieppijaumlrven ja Pasmajaumlrven kartta-alueiden kallioperauml Summary Pre-Quaternary

rocks of the Sieppijaumlrvi and Pasmajaumlrvi map-sheet areas Explanation to the maps of Pre-Quaternary

rocks 1100 000 Sheets 2624 and 2642 Geol Surv Finland Espoo 1998

Page 5: Juomasuo Lapin kultaprovinssin Arkeeinen sinettikomati.mbnet.fi/Artikkeli.Juomasuo.pdf · 2019-03-24 · Juomasuo – Lapin kultaprovinssin Arkeeinen sinetti Juomasuo Au-deposit –

Kittilaumln vihreaumlkivikompleksia on pidetty pienoismantereiden toumlrmaumlyksessauml pusertuneena ja ylityoumlnty-

neenauml merenpohjakuoren jaumlaumlnteenauml (Hanski ja Huhma 2005 Lahtinen et al 2005) ilman konkreettisia

perusteita (Niiranen et al 2014) Ajatus ei liene perusteltu (Saverikko 2017b) senkaumlaumln vuoksi ettauml rauta-

oksidi-kupari-kulta eli IOCG-malmit kuten Hannukaisessa ja Rautuvaarassa ovat muodostuneet kratoni-

en sisaumlosissa anorogenisen magmatismin hydrotermisissauml prosesseissa liittyen manttelipluumeihin jatai

mantteli-magman pohjakiilaan (Groves et al 2010)

Mantteli-magman pohjakiila ja Lapin irtokulta eli upamalmit

Maankuoren mafis-ultramafiset prosessit naumlkyvaumlt selvaumlsti Lapin ja Kuolan alueella paikallisen irtomaan

selvaumlrajaisena Fe-Ti-V-Co-Cr-Cu-Mn-Ni-Sc tihentymaumlnauml (Kuva 6) Metallisten malmienkin esiintyminen

keskittyy taumllle alueelle jonka kohdalla maankuoren ja vaipan vaumlliin on tunkeutunut (Elo 2006) ympaumlris-

toumlaumlaumln nuorempi ja selvaumlsti tiiviimpi 10-15 km paksu kiila (Patison et al 2006) Kyse on mantteli-magman

pohjakiilautumisesta (Saverikko 2017b) sillauml Solovetskin manttelidiapiirin aktivoituminen 272-266

mrdv sitten heijastui juuri litosfaumlaumlrin alaosiin (Lobach-Zhuchenko ja Levchenkov 1986)

Kuva 6a Mantteli-magman pohjakiila ja metalliset mineraali-esiintymaumlt Koska jaumlaumlkauden eroosio on ollut taumlaumlllauml

hyvin paikallista koko Pleistoseeni-kauden (Hall et al 2015) selvaumlrajainen ja saumlaumlnnoumlllisen muotoinen Fe-Ti-V-Co-

Cr-Cu-Mn-Ni-Sc tihentymauml heijastaa paikallista kallioperaumlauml Purosedimenttien ja moreenin hieno-aineksen Co Cr

Ni Cu V Fe ja Mn-pitoisuudet todistavat mafis-ultramafisten prosessien voimakasta vaikutusta alueella (Geo-

chemical Atlas of Northern Europe httpweppigtkfipublnegatlas) Pulkkinen ja Saverikko (2017)

Fig 6a Geochemistry of the soil C-horizon is strongly controlled by the bedrock especially as the Fe-Ti-V-Co-Cr-

Cu-Mn-Ni-Sc concentration in North Fennoscandia where the Co Cr Ni Cu V Fe and Mn also in stream sedi-

ments and fine till mean marked mafic-ultramafic processes (Geochemical Atlas of Northern Europe

httpweppigtkfipublnegatlas) Pulkkinen and Saverikko (2017)

Kuva 6b Syvaumlseisminen luotausprofiili FIRE 4-4A paljastaa korostettuna vaipan eli manttelin sekauml Ar-

keeisen maankuoren vaumlliin kiilautuneen selvaumlsti niitauml tiheaumlmmaumln ja seismisesti johtavamman E4-kiilan

(Patison et al 2006) Se naumlyttaumlauml synnyttaumlneen mafis-ultramafisia prosesseja maankuoressa mikauml naumlkyy Fe-Ti-V-Co-Cr-Cu-Mn-Ni-Sc tihentymaumlnauml paikallisessa maaperaumlssauml Saverikko (2017a)

Fig 6b Deep-seismic sounding profile FIRE 4-4A and the crustal blocks in retouched form (Patison et

al 2006) The elements produced by the mafic-ultramafic processes in the crust correlate well the E4

wedge of distinct density and seismic velocity as mantle underplating between the previous crust and up-

per mantle Saverikko (2017a)

Saariselaumln tunturijakso eli granuliittikaaren ylityoumlntouml aiheutui Kuolan maankuorilohkon kiertymisestauml

vastapaumlivaumlaumln aiemmin kuin 256 tai 25-24 mrdv sitten (Slabunov et al 2006 Mertanen ja Pesonen

2005) Granuliittiutunut syklinen arkoosi-peliitti kerrostuma (Merilaumlinen 1976 Barbey et al 1980) on

bimodaalisen 28-27 mrdv vulkaniittikompleksin paumlaumlllauml (Kozlov et al 1995) aivan kuin Oraniemen ar-

koosi-peliitti-kvartsiitti kerrostuma (Saverikko 1988) Sallan 280-277 mrdv (Raumlsaumlnen ja Vaasjoki 2001

Raumlsaumlnen ja Huhma 2001) bimodaalin vihreaumlkivikompleksin paumlaumlllauml

Tunturijakson maisemaa leikkaavat tiheaumlsti koillisen suuntaiset kurut (Kuva 7) ja kallioita samansuuntai-

set kvartsi-kultajuonet Ivalojoen ja Lemmenjoen uomat ovat Arkeeisia murroslinjoja jotka leikkasivat

manttelidiapiiria ja mantteli-magman pohjakiilaa IvalojoenndashPaatsjoen uoma on suora jatke Kiistalandash

Aumlkaumlsjoki siirroslinjalle Taumltauml aktivoitunutta KittilaumlndashPetsamo maankuorimurtumaa pitkin kohosi Kittilaumln

manttelipluumi ja purkautui n 27 mrdv sitten mutta Petsamon keskustulivuori purkautui laajan super-

pluumin toiminnassa 233-220 ja 205-192 mrdv sitten (Bayanova ja Skufrsquoin 2008) toisen globaalin

manttelipluumi-vaiheen aikana (Condie et al 2000) Maankuoren koko fleksuurinen murrosramppi oli

tektonisesti aktiivinen vielauml Nattas-tyyppisten graniittien jonoutuessa 186-176 mrdv sitten sekauml Laanilan

diabaasien tunkeutuessa 104 mrdv sitten (Mertanen ja muut 1996) murtumapintoja pitkin (Saverikko

2017b) Hannukaisen ja Rautuvaaran IOCG malmitkin muodostuivat KittilaumlndashPetsamo fraktuurissa mant-

telipluumin tai mantteli-magman pohjakiilan hydrotermisissauml prosesseissa

Kuva 7 Kullanhuuhdonta on keskittynyt LemmenjoenndashIvalojoen alueelle mutta irtokultaa on muissakin

jokiuomissa mantteli-magman pohjakiilan alueella Jokiuomat ovat KemindashMurmansk fraktuurin luoteis-

puolella alueellista fleksuurivyoumlhykettauml jossa IvalojoenndashPaatsjoen uoma kuvaa KittilaumlndashPetsamo kuori-

murtumaa Lemmenjoen(ndashNaumlaumltaumlmoumljoen) kanjoni on myoumls merkittaumlvauml fraktuuri joka leikkaa mantteli-

magman pohjakiilaa ja manttelidiapiiria nikkelipitoisten komatiittien perusteella Havainnekartat ovat

Lentogeofysikaalinen saumlhkoumlmagneettinen reaalikomponenttikartta

((httphakkugtkfifilocationssearch) sekauml Bouguer anomaly map Mineral deposits and mines ja

Shaded elevation map (httpgtkdatagtkfimdae) Pulkkinen ja Saverikko (2017)

Fig 7 Gold panning is concentrated in the drainage of Rivers Lemmenjoki and Ivalojoki The canyon of

IvalojokindashPaatsjoki delineates the KittilaumlndashPechenga crustal fracture That of Lemmenjoki(ndashNaumlaumltaumlmoumljoki)

was another deep crustal fracture feeding nickeliferous komatiites from the mantle diapir The river can-

yons appear to contain placer gold all over the mantle underplating domain up to the KemindashMurmansk

fracture Estimating maps are Aeroelectromagnetic real component map

(httphakkugtkfienlocationssearch) and Bouguer anomaly map Mineral deposits and mines and

Shaded elevation map (httpgtkdatagtkfimdae) Pulkkinen and Saverikko (2017)

Lapin kultaprovinssi

Lapin kultaprovinssin ydin on mantteli-magman pohjakiilautuminen 272-266 mrdv sitten Solovetskin

diapiirista Kultakriittinen pohjakiila on kvartsi-kultajuonien emaumlkallio joiden rapautumistuotteita on

keraumlaumlntynyt irtokultana upamalmeiksi asti koko Saariselaumln tunturijakson jokikuruihin Niistauml on maininto-

ja Inarijoelta Tenojoelta Utsjoelta Karasjoelta ja Luttojoelta (Stigzelius 1986) sekauml kullanhuuhtojien

nykyhavaintoina Nuorttijoelta asti Koillis-suuntaiset jokiuomat ovat Prekambrisia siirroslinjoja Inarinndash

Kuolan tundra-alueen ulkopuolellakin KemijokindashTulomajoki linjalle eli KemindashMurmansk fraktuuriin asti

Kemijoen alajuoksultakin loumlytyi hengetoumlntauml irtokultaa jo 1800-luvulla (Stigzelius 1986)

Metallimineraalien malmiesiintymaumlt sijaitsevat taumlmaumln pohjakiilan alueella tai ovat levinneet laajemmin

noita Prekambrisia siirroslinjoja pitkin (Pulkkinen ja Saverikko 2017) Tarpeeksi laajoihin mantteli-

magman Prekambrisiin pohjakiiloihin liittyy IOCG jaumlttilaumlismalmeja (Groves et al 2010) joista Hannu-

kaisen ja Rautuvaaran malmit Aumlkaumlsjoen varrella saattavat olla vihjeitauml vasta KittilaumlndashPetsamo fraktuurissa

Kittilaumln supertulivuoren reunoilla on runsaslukuisia kulta-esiintymiauml siellauml missauml ruhjeet ovat rikkoneet

vulkaanis-hydrotermistauml kehaumlauml manttelipluumin ympaumlrillauml Rikkain malmikenttauml on silti Suurkuusikossa

keskuspurkausaukon kohdalla KiistalandashAumlkaumlsjoki siirroksen breksiavyoumlhykkeessauml Tulivuoren kattilara-

kenteet patoavat hydrotermisiauml liuoksia joten hydrotermis-tektoniset kultamalmit lienevaumlt taumlaumlllauml nopeasti

vajonneessa altaassa (Paakkola ja Gehoumlr 1988) paljolti vielauml mafis-ultramafisten laavapatjojen peitossa

Lapin kallioperaumln kultaesiintymaumlt keskittyvaumlt muutenkin maankuoren vajoama-altaisiin kuten Oraniemen

ja Kuusamon aulakogeeneihin eli saumlteittaumlin ulospaumlin auenneisiin kiilavajoamiin mutta myoumls Lappmarkin

kuorilohkon vajoamaan (Kuva 8) jossa arkoosi-peliitti kivilajiseurue on metamorfoitunut Siekkijoki

migmatiiteiksi (Vaumlaumlnaumlnen 2002 Patison et al 2006) graniittiutuneen kupolin ympaumlrillauml Kuusamon aula-

kogeeni oli taumlyttyneenauml jo 275-265 mrdv sitten (Nikkola et al 2017) ja Oraniemen aulakogeeni 275-

272 mrdv sitten (Saverikko 2017b) ennen Solovetskin manttelidiapiirin pluumi-magmaattista vaihetta

272-266 mrdv sitten (Arestova et al 2003)

Solovetskin diapiirin pullistaman mannerkohouman saumlteittaumliseen riftiytymiseen (Saverikko 2017b) liitty-

nyt mantereisen sedimentaation vaihe kulminoitui 274 mrdv sitten (Papunen et al 2009) myoumls Kuhmon

vihreaumlkivivyoumlhykkeen kultaprovinssissa (Patison et al 2008) Sen sijaan muinaismantereen Karjalaisiin

(25-20 mrdv) reuna-altaisiin ei ole liittynyt kultaa tuottaneita prosesseja (Patison et al 2008)

Kuva 8a Lapin maankuorilohkojen verkosto jossa Lappmarkin lohko on vajonnut 2-5 km() ja Oranie-

men ja Kuusamon aulakogeenit ovat taumlyttyneet Keski-Lapponisilla metasedimenteillauml (Saverikko 1988)

Kuvaa on retusoitu lisaumlaumlmaumlllauml siihen kultaesiintymaumlt Lappmarkin kivilajit (Kuva 1) sekauml Kemi-

Murmansk fraktuurin aktivoitumiset komatiittisina purkauksina 285 mrdv sitten (Juopperi ja Vaasjoki

2001) kerrosintruusioina 243 mrdv sitten (Perttunen ja Vaasjoki 2001 Mutanen ja Huhma 2001) sekauml

Soklin karbonatiitin tulppautumisena 036 mrdv sitten (Vartiainen 1998)

Fig 8a Array of the megablocks in Lapland where the Lappmark megablock subsided 3-5 km() Riftal

framework contains two aulacogens at Oraniemi and Kuusamo which are filled by Middle-Lapponian

metasediments The figure (Saverikko 1988) is retouched adding gold deposits geology of Lappmark

(Fig 1) and reactivations of the KemindashMurmansk half-riftal fracture with komatiitic eruptions 285 Ga

(Juopperi and Vaasjoki 2001) emplacement of layered intrusions 243 Ga (Perttunen and Vaasjoki

2001 Mutanen and Huhma 2001) and plugging by Sokli carbonatite 036 Ga (Vartiainen 1998)

Kuva 8b Seismisessauml syvaumlluotausprofiilissa FIRE4-4A on Patisonin ja muiden (2006) mukaisesti koros-

tettu vajoaman kallistunut osalohko vajoamia taumlyttaumlneet kerrostumat tektonisia liukupintoja sekauml ala-

puolinen vaippa eli mantteli Tulkintana profiiliin on merkitty mantteli-magman pohjakiila suurlohkojen

Karelian Belomorian ja Kuolan liikkeet Kuvasta 6b sekauml niiden aiheuttama Keski-Lapin graniittiutu-

neen kupolin yloumlspusertuminen keskellauml Lappmarkin kuorilohkoa (Saverikko 2017b) Maankuoren pak-

suuntuminen on ollut voimakkainta kupolin oikealla eli pohjoisella kyljellauml (Patison et al 2006) Meta-

morfoosi-aste kasvaa kupolia kohti (ks Perttunen ja Vaasjoki 2001 Houmllttauml et al 2007) ja kupolin puser-

tuminen naumlkyy maankuoren pintaosassa paineistettuna kehaumlrakenteena muistuttaen jopa meteoriitin toumlr-

maumlyskraatteria (Korhonen 1990) Rakenteet selittyvaumlt Kuolan kuorilohkon etelaumlaumln paumlin kiertymisen aihe-

uttamalla puristuksella

Fig 8b The deep-seismic sounding profile FIRE4-4A is retouched after Patison et al (2006) but revised

by Saverikko (2017b) in that the 10-15 km thick E4 wedge is mantle underplating and that the crustal

tectonic stacking depended on internal movements of the major megablocks Karelia Belomoria and Kola

(in Figure 6b) produced granitic updoming in the Lappmark megablock Crustal thickening in the up-

doming was strongest on the right or northern domeside as is seen in disturbed rocks and infracrustal

boundaries (Patison et al 2006) in circular astrobleme-like structures on the ground (Korhonen 1990)

directed by the increasing metamorphic gradients (see Perttunen and Vaasjoki 2001 Houmllttauml et al 2007)

Reasonable explanation to that is compression due to rotation of the Kola megablock

Loppulause

Malminetsinnaumln menestys perustuu tiedonlouhintaan (data mining) jossa etsitaumlaumln suuresta tietomassasta

mahdollisimman yksinkertaista selitystauml mahdollisimman monelle ilmioumllle Tiedon validiteetti ei riipu

havainnon tekijaumlstauml vaan tiedon perusteista ja soveltuvuudesta kokonaisuuden ehtoihin Taumlssauml kokonai-

suuden ehdot muodostavat vaihtoehdon Paleoproterotsooisille laattatektoniikka-hypoteeseille Se on loo-

ginen selitys paumlivitettynauml GTKn (httpwwwgtkfi) kaumlyttoumlliittymien (Maankamara Mineral Deposits

and Exploration Gateway to Finlandrsquos Geological Information) Pohjois-Euroopan sekauml Suomen Geoke-

miallisten Atlasten FIRE4-4A syvaumlseimisen luotausprofiilin ja Kittilaumln 3D-mallinnuksen tiedoilla ja yh-

distettynauml kullan esiintymiseen globaalissa kultakriittisten manttelipluumien kehitysvaiheessa n 27

mrdv sitten mitauml Juomasuon esiintymaumlkin todistaa Paleoproterotsooisena pidetyn avain-alueen ylaumlker-

rostumassa (Kuva 9)

Kuva 9 Juomasuon kultaesiintymaumln U-Pb zirkoni-ikauml sinetoumli Lapin vihreaumlkivivyoumlhykkeen Arkeeista alku-

peraumlauml Saverikon (2017b) viimeistelemaumlssauml kivilajien kerrostumispylvaumlikoumlssauml on arkoosikvartsiitti-peliitti-

kvartsiitti_kerrostuma (kuvassa kelta-sinisenauml) levinnyt Kuusamoa ja Oraniemeauml paljon laajemmalle

muodostaen kratonisen vajoamataumlytteen ennen manttelidiapiirin aktivoimaa tulivuoritoimintaa Sattas-

vaaran tyyppisine purkauksineen

Fig 9 U-Pb zircon age of the Juomasuo gold deposit sealed Archaean origin of the Lapland greenstone

belt the records of which is revised and discussed by Saverikko (2017b) Cratonic riftal sedimentation

(coloured) covered larger areas than only the Kuusamo and Oraniemi aulacogens before euxinic-

exhalative sedimentation of ensuing mantle-activated rifting with Sattasvaara-type komatiite volcanism

English Summary Juomasuo Au-deposit ndash Archaean seal of the Lapland gold province

Juomasuo gold deposit is in the Kuusamo schist belt thatrsquos a lithostratigraphic key area from Palaeoprote-

rozoic (Karelian) origin of the Lapponian greenstone-belt association The geochronologic opinion

evolved from the Koitelainen gabbro 244 Ga lying at the bottom (Lehtonen et al 1998 Hanski and

Huhma 2005) ndash despite many Archaean U-Pb zircon ages of supracrustals (Fig 1) and high gold potential

just like in the Archaean greenstone belts but unlike in the Karelian marginal basins in Finland (Patison

et al 2008)

The Juomasuo deposit 275-265 Ga lies atop the Kuusamo schists (Nikkola et al 2017) and has geo-

chronologic link with the highly gold-productive global mantle-plume event 270-265 Ga (Condie and

Benn 2006) coeval with the plume magmatism 272-266 Ga of the Solovetsky mantle diapir in White Sea

(Arestova et al 2003)

The Kuusamo schists under Sattasvaara-type amphibole-chlorite rocks (Kulikov et al 1980) continue to

northwest as Oraniemi arkose-pelite-quartzite suite (Saverikko 1988) in which the Sodankylauml quartzite

underlies felsic volcanics 275-272 Ga (Rastas et al 2001) nearby Virttioumlvaara (Fig 9) According to the

findings of Mutanen (1997) the greenstone-belt association as a whole is Archaean in age with the over-

lapping Koitelainen gabbro 244 Ga including Sattasvaara extrusive komatiites as xenoliths (Saverikko

2017ab) The gabbro generated contact-metamorphic zone in peridotitic komatiites (Mutanen 1997) and

obscure datings of 243 Ga in felsic volcanics (Manninen et al 2001) in the thermo-metamorphic ring

(Saverikko 2017b)

Pahtavaara gold mine in the Sattasvaara komatiite complex (Eilu et al 2007) is the best outcrop of brecci-

ated hydrothermal aureole around Sattanen mantle mini-plume (Fig 2) The gold is concentrated in

quartz-gold veins and breccias such as in the hydrothermal ring around and beneath Kittilauml greenstone

complex upon the supervolcanic mantle plume Graphitic-slatendashfelsitendashkomatiite associations crashed by

major faults are mainly hosting the gold deposits (Fig 5) The felsic volcanics 275-272 Ga associated

with strong adinolization belong to that rock suite of hydrothermal alteration

But the gold is economically top-enriched in arsenopyrite and arsenian pyrite at Suurkuusikko ore field

(Patison et al 2007) in final emanations of central vent which appears as arsenic-antimonial ring in local

regolith (Fig 3) The central vent has volcanic magma conduit at KiistalandashAumlkaumlsjoki shear zone crossing

the mantle diapir (Figs 4 5) Because of intracratonic environment where the IOCG mines were associat-

ed with mantle underplating (Fig 6) andor mantle plumes (Groves et al 2010) the Hannukainen and

Rautuvaara mines prove the shear zone to be reactivated Archaean crustal fracture through which the Kit-

tilauml supervolcano erupted at ~27 Ga (Saverikko 2017b Pulkkinen and Saverikko 2017)

Lahtinen et al (2005) propose to keep it collisional boundary between mini plates and Hanski and Huhma

(2005) keep the Kittilauml greenstone basin as allochthonous crust that emplaced tectonically onto the Ar-

chaean basement ndash but without really concrete evidences (Niiranen et al 2014 Saverikko 2017b)

The KittilaumlndashPechenga fracture goes across granulite belt in the rift valley or canyon of the Rivers Ivalo-

jokindashPaatsjoki It displayed reactivation with the volcanism at 233-220 Ga and 205-192 Ga in the

Pechenga central volcano by superplume action (Bayanova and Skufrsquoin 2008) during the second global

mantle-plume event (Condie et al 2000) Vertical slicing activities in the crust injected Nattanen-type

granite bosses 186-176 Ga in parallel lines and Laanila diabases 104 Ga (Mertanen et al 1996) into

opened fault fissures (Saverikko 2017b) The tight fault-valley set in NE direction (Fig 7) with numerous

parallel quartz-gold veins indicate prolonged action of the crustal hinge-line zone which appear to have

produced placer-gold deposits in the whole Saariselkauml fjeld range

The Saariselkauml range within granulite belt overlies the large mantle underplating originated from the

Solovetsky mantle diapir because its third stage 272-266 Ga reflected in the lower lithosphere (Lobach-

Zhuchenko and Levchenko 1986) In addition to the quartz-gold veins the Archaean mantle underplating

could have formed after Groves et al (2010) also giant IOCG ores by being large enough

Heart of the Archaean gold province is the Kittilauml mantle plume which generated the hydrothermal ring

covered mainly by the supervolcano As rapidly subsided basin (Paakkola and Gehoumlr 1988) the caldera

structures here may have trapped auriferous emanations in plenty deformed later into quartz-gold breccias

but under the thick mafic-ultramafic lava piles

The high gold productivity was generated by the mantle underplating ~27 Ga and concentrated in distinct

crustal subsidences along the deep SW-NE fractures (Fig 8) Kuusamo aulacogen was filled already at

275-265 Ga (Nikkola et al 2017) and Oraniemi aulacogen at 275-272 Ga (Saverikko 2017b) prior to

the plume-magmatic stage 272-266 Ga of the Solovetsky mantle diapir (Arestova et al 2003) The con-

tinental sedimentation dominated at 2745 Ga (Papunen et al 2009) also in the Kuhmo greenstone belt in

the radial rift of aulacogenic origin with high gold potential (Patison et al 2008) Noteworthily the supra-

crustal suite of arkoses and pelites on the Lappmark subsided megablock roofed the domal granitoid prov-

ince forming Siekkijoki migmatites (Vaumlaumlnaumlnen 2002 Patison et al 2006) and the parentage of the gold-

bearing khondalites in the granulite belt is a thick cyclic arkose-pelite suite (Merilaumlinen 1976 Barbey et

al 1980) deposited on the bimodal greenstones 28-27 Ga (Kozlov et al 1995) prior to the rotation of the

Kola megablock at the latest ~ 25 Ga

MATTI SAVERIKKO

mattisaverikkombnetfi

Viitteet ndash References

Arestova NA Lobach-Zhuchenko SB Chekulaev VP Gusrsquokova EG 2003 Early Precambrian

mafic rocks of the Fennoscandian shield as a reflection of plume magmatism Geochemical types and

formation stages Russian J Earth Sci 5 3 June 2003

Barbey P Convert NJ Martin H Moreau B Capdevila R Hameurt J 1980 Relationships be-

tween granite-gneiss terrains greenstone belts and granulite belt in the Archean crust of Lapland (Fen-

noscandia) Geol Rundsch 69 ps648-658

Basha M 2017 The Aamurusko gold prospect central Lapland greenstone belt northern Finland 11th

Fennoscandian Exploration and Mining 31 Oct-2 Nov 2017 Levi Finland Programme and Abstracts

44

Bayanova T Skufrsquoin P 2008 The age of plume-tectonic processes in the Early Proterozoic Pechenga

Area on the isotope Sm-Nd data Abstract 1203362 33rd Int Geol Congr August 6-14th Oslo 2008

Condie K C Benn K 2006 Archean geodynamics similar to or different from modern geodynamics

In Benn K Mareshal J-C Condie KC (Eds) Archean Geodynamics and Environments Geophys-

ical Monograph 164 American Geophysical Union Washington DC 47-59

Condie KC Marais DJD Abbot D 2000 Geologic evidence for a mantle superplume event at 19

Ga G3-Geochemistry Geophysics Geosystems 1 12 2000

Httponlinelibrarywileycomdoi1010292000GC000095full

Eilu P Pankka H Keinaumlnen V Kortelainen V Niiranen T Pulkkinen E 2007 Characteristics of

gold mineralisation in the greenstone belts of Northern Finland Geol Surv Finland Spec Paper 44

57-106

Elo S 2006 Modelling the gravity anomaly of the Lapland granulite belt together with the results from

the Finnish reflection experiment In Kukkonen IT Lahtinen R (Eds) Finnish reflection experi-

ment FIRE 2001-2005 Geol Surv Finland Spec Paper 43 ps241-246

Groves DL Bierlein FP Meinert LD Hitzman MW 2010 Iron Oxide Copper-Gold (IOCG) De-

posits through Earth History Implications for Origin Lithospheric Setting and Distribution from Oth-

er Epigenetic Iron Oxide Deposits Electronic publ

httpecongeolgeoscienceworldorgcontent1053641

Hackman V 1927 Studien űber den Gesteinsaufbau der Kittilauml-Lappmark Bull Geol Comm Geol

Finlande 79

Hall AM Sarala P Ebert K 2015 Late Cenozoic deep weathering patterns on the Fennoscandian

shield in northern Finland A window on ice sheet bed conditions at the onset of Northern Hemisphere

glaciation Geomorphology 246 472-488

Hanski E Huhma H 2005 Central Lapland greenstone belt In Lehtinen M Nurmi PA Raumlmouml OT

(Eds) Precambrian Geology of Finland ndash Key to the Evolution of the Fennoscandian Shield Elsevier

Science BV Amsterdam 139ndash194

Hiltunen A 1982 The Precambrian geology and skarn iron ores of the Rautuvaara area northern Fin-

land Geol Surv Finland Bull 318

Houmllttauml P Vaumlisaumlnen M Vaumlaumlnaumlnen J Manninen T 2007 Paleoproterozoic metamorphism and deforma-

tion in Central Lapland Finland Geol Surv Finland Spec Paper 44 7-56

Juopperi H Vaasjoki M 2001 U-Pb mineral age determinations from Archean rocks in eastern Lap-

land Geol Surv Finland Spec Paper 33 ps209-227

Koljonen T (Ed) 1992 Suomen Geokemian Atlas Osa 2 Moreeni The Geochemical Atlas of Finland

Part 2 Till Geol Surv Finland Helsinki 1992

Korhonen JV 1990 The concentric structure of central Finnish Lapland an astrobleme In Pesonen

LJ Niemisara H (toim) Symposium Fennoscandian Impact Structures Programme and Abstracts

Espoo and Lappajaumlrvi Finland 32

Kozlov NE Avedisyan AA Balashov YA Ivanov AA Kamenskaya AD Mukhamedova IV

Polyakova VA Pripachkin VA Rispolozhensky YA Tarnovetsky LL (1995) Some new as-

pects of geology deep structure geochemistry and geochronology of the Lapland Granulite Belt Baltic

Shield Nor Geol Unders Special Publ 7 157-166

Kulikov VS Galdobina LP Voinov AS Golubev AI Kashpirov SI Polehovsky YuS Svetov

AP 1980 Jatulian geology of the Paanajaumlrvi-Kuolajaumlrvi synclinorium In Silvennoinen A (Toim)

Jatulian Geology in the Eastern Part of the Baltic Shield Proceedings of a Finnish-Soviet Symposium

21st ndash 26th August 1979 Finland 73-96

Lahtinen R Korja A Nironen M 2005 Paleoproterozoic tectonic evolution In Lehtinen M Nurmi

PA Raumlmouml OT (toim) Precambrian Geology of Finland ndash Key to the Evolution of the Fennoscandi-

an Shield Elsevier Science BV Amsterdam 481-532

Lauri LS Hellstroumlm F Bergman S HuhmaH Lepistouml S 2016 New insights into the geological

evolution of the Archean Norrbotten province Fennoscandian shield Abstracts of The 32nd Nordic

Geological Winter Meeting 13th-15 th January Helsinki 2016 Bull Geol Soc Finland Spec Vol

2016 151

Lehtonen M Airo M-L Eilu P Hanski E Kortelainen V Lanne E Manninen T Rastas P Rauml-

saumlnen J Virransalo P 1998 Kittilaumln vihreaumlkivialueen geologia Summary The stratigraphy petrolo-

gy and geochemistry of the Kittilauml greenstone area northern Finland A report of the Lapland Volcan-

ite Project Geol Surv Finland Rep Invest 140

Lobach-Zhuchenko SB Levchenkov OA 1986 Isotope geochronological data on the Archaeanndash

Lower Proterozoic boundary In Sokolov VA Heiskanen KI (Eds) Early Proterozoic of the Baltic

Shield Proceedings of a Finnish-Soviet Symposium 19th-27th August 1985 Petrozavodsk Ps191-

198

Manninen T Pihlaja P Huhma H 2001 U-Pb geochronology of the Peurasuvanto area northern Fin-

land Geol Surv Finland Spec Paper 33 189-200

Merilaumlinen K 1976 The granulite complex and adjacent rocks in Lapland northern Finland Geol Surv

Finland Bull 281

Mertanen S Pesonen L Huhma H 1996 Palaeomagnetism and Sm-Nd ages of the Neoproterozoic

diabase dykes in Laanila and Kautokeino northern Fennoscandia Geol Soc London Spec Publ 112

331-358

Mertanen S Pesonen LJ 2005 Drift history of the Shield In Lehtinen M Nurmi PA Raumlmouml OT

(Eds) Precambrian Geology of Finland ndash Key to the Evolution of the Fennoscandian Shield Elsevier

Science BV Amsterdam 645-668

Mutanen T 1997 Geology and ore petrology of the Akanvaara and Koitelainen mafic layered intrusions

and the Kevitsa-Satovaara layered complex northern Finland Bull Geol Surv Finland 395

Mutanen T Huhma H 2001 U-Pb geochronology of the Koitelainen Akanvaara and Kevitsa layered

intrusions and related rocks Geol Surv Finland Spec Paper 33 229-246

Niiranen T Lahti I Nykaumlnen V Karinen T 2014 Central Lapland Greenstone Belt 3D modeling

project final report Geol Surv Finland Rep Invest 209 Electronic publ

httptupagtkfijulkaisututkimusraporttitr_209pdf

Nikkola P Maumlnttaumlri I Raumlmouml OT 2017 U-Pb zircon ages of the host rocks of the Juomasuo Au-Co-

Cu deposit northeastern Finland Geol Soc Finland Bull 89 1-2 2017

Paakkola J Gehoumlr S 1988 The lithophasies associations and sedimentary structures of the iron-

formations in the early Proterozoic Kittilauml greenstone belt northern Finland Geol Surv Finland Spec

Paper 5 213-238

Papunen H Halkoaho T Luukkonen E 2009 Archaean of the TipasjaumlrvindashKuhmondashSuomussalmi

Greenstone Complex Finland Geol Surv Finland Bull 403

Patison NL Korja A Lahtinen R Ojala VJ the FIRE Working Group 2006 FIRE seismic reflec-

tion profiles 4 4A and 4B Insights into the crustal structure of northern Finland from Ranua to

Naumlaumltaumlmouml Geol Surv Finland Spec Paper 43 161-222

Patison NI Salamis G Kortelainen VJ 2007 The Suurikuusikko Gold Deposit Project development

summary of Northern Europersquos largest gold deposit Geol Surv Finland Spec Paper 44 125-136

Patison N Ojala V J Nykaumlnen V Eilu P Groves D I Gardoll S 2008 Gold Prospectivity of

Finland Geol Surv Finland Rep Invest174 Electronic Publ

httptupagtkfijulkaisututkimusraporttitr_174pdf

Perttunen V Vaasjoki M 2001 U-Pb geochronology of the Peraumlpohja Schist Belt northwestern Fin-

land Geol Surv Finland Spec Paper 33 ps45-84

Pulkkinen E Saverikko M 2017 Kittilauml Supervolcano ndash A Gold Source in Archean Underplating

Poster-esitys 11th

Fennoscandian Exploration and Mining 31 Oct ndash 2 Nov 2017 Levi Finland Booth

C11 Electronic publ HTTPfemlappififem-2017-exhibitor-list

Raumlsaumlnen J Hanski E Lehtonen M 1989 Komatiites low-Ti basalts and andesites in the Moumlykkelmauml

area central Finnish Lapland Geol Surv Finland Rep Invest 88

Raumlsaumlnen J Huhma H 2001 U-Pb datings in the Sodankylauml schist area central Finnish Lapland Geol

Surv Finland Spec Paper 33 153-188

Raumlsaumlnen J Vaasjoki M 2001 The U-Pb age of a felsic gneiss in the Kuusamo schist area reappraisal

of local lithostratigraphy and possible regional correlations Geol Surv Finland Spec Paper 33 143-

152

Rastas P Huhma H Hanski E Lehtonen MI Haumlrkoumlnen I Kortelainen V Maumlnttaumlri I Paakkola

J 2001 U-Pb isotopic studies on the Kittilauml greenstone area central Lapland Finland Geol Surv Fin-

land Spec Paper 33 95-142

Saverikko M 1988 The Oraniemi arkose-slate-quartzite association An Archaean aulacogen fill in

northern Finland Geol Surv Finland Spec Paper 5 189-212

Saverikko M 2017a The epoch of layered intrusions 245-243 Ga at Mesoarchean aulacogens ndash gap

between greenstone belts in Pechenga and Lapland Fennoscandia Selitys posteriin Pulkkinen E amp

Saverikko M Kittilauml Supervolcano ndash A Gold Source in Archean Underplating Trade Show in 11th

Fennoscandian Exploration and Mining 31 Oct ndash 2 Nov 2017 Levi Finland Electronic publ

httpkomatimbnetfiArcheanAulacogensPDF

Saverikko M 2017b High viscosity and cooling rate in komatiites Supervolcanic plume adjoining man-

tle underplating at ~27 Ga in the Fennoscandian Shield Selitys posteriin Pulkkinen E amp Saverikko

M Kittilauml Supervolcano ndash A Gold Source in Archean Underplating Trade Show in 11th

Fennoscandi-

an Exploration and Mining 31 Oct ndash 2 Nov 2017 Levi Finland Electronic publ

httpkomatimbnetfiSupervolcanoPDF

Saverikko M Pulkkinen E Koljonen T 1983 Geochemical responce in till over komatiitic rocks In

Bjoumlrklund A Koljonen T (eds) Abstracts 10th Int Geochem Explor Symp - 3rd Symp Methods

Geochem Prospect August 29 - September 2 1983 EspooHelsinki 71-72

Slabunov AI Lobach-Zhuchenko SB Bibikova EV Balagansky VV Sorjonen-Ward P Vo-

lodichev OI Shchipansky AA Svetov SA Chekulaev VP Arestova NA Stepanov VS

2006 The Archean of the Baltic Shield Geology Geochronology and Geodynamic Settings Geotec-

tonics 40 6 3-32

Soumlderholm K Inkinen O 1982 The Tornio layered intrusion ndash a recently discovered intrusion with

chromitite horizons in Northern Finland Bull Geol Soc Finland 54 1-2 15-24

Stigzelius H 1986 Kultakuume Lapin kullan historia Suomen Matkailuliitto ry Gummerus Jyvaumlskylauml

1986

Vartiainen H 1998 Suomen alkalikivet ndash apatiitista timanttiin IN Lehtinen M Nurmi P Raumlmouml T

(toim) Suomen Kallioperauml ndash 3 000 vuosimiljoonaa Suomen Geologinen Seura ry Helsinki 1998

Vaumlaumlnaumlnen J 2002 Sieppijaumlrven ja Pasmajaumlrven kartta-alueiden kallioperauml Summary Pre-Quaternary

rocks of the Sieppijaumlrvi and Pasmajaumlrvi map-sheet areas Explanation to the maps of Pre-Quaternary

rocks 1100 000 Sheets 2624 and 2642 Geol Surv Finland Espoo 1998

Page 6: Juomasuo Lapin kultaprovinssin Arkeeinen sinettikomati.mbnet.fi/Artikkeli.Juomasuo.pdf · 2019-03-24 · Juomasuo – Lapin kultaprovinssin Arkeeinen sinetti Juomasuo Au-deposit –

Kuva 6b Syvaumlseisminen luotausprofiili FIRE 4-4A paljastaa korostettuna vaipan eli manttelin sekauml Ar-

keeisen maankuoren vaumlliin kiilautuneen selvaumlsti niitauml tiheaumlmmaumln ja seismisesti johtavamman E4-kiilan

(Patison et al 2006) Se naumlyttaumlauml synnyttaumlneen mafis-ultramafisia prosesseja maankuoressa mikauml naumlkyy Fe-Ti-V-Co-Cr-Cu-Mn-Ni-Sc tihentymaumlnauml paikallisessa maaperaumlssauml Saverikko (2017a)

Fig 6b Deep-seismic sounding profile FIRE 4-4A and the crustal blocks in retouched form (Patison et

al 2006) The elements produced by the mafic-ultramafic processes in the crust correlate well the E4

wedge of distinct density and seismic velocity as mantle underplating between the previous crust and up-

per mantle Saverikko (2017a)

Saariselaumln tunturijakso eli granuliittikaaren ylityoumlntouml aiheutui Kuolan maankuorilohkon kiertymisestauml

vastapaumlivaumlaumln aiemmin kuin 256 tai 25-24 mrdv sitten (Slabunov et al 2006 Mertanen ja Pesonen

2005) Granuliittiutunut syklinen arkoosi-peliitti kerrostuma (Merilaumlinen 1976 Barbey et al 1980) on

bimodaalisen 28-27 mrdv vulkaniittikompleksin paumlaumlllauml (Kozlov et al 1995) aivan kuin Oraniemen ar-

koosi-peliitti-kvartsiitti kerrostuma (Saverikko 1988) Sallan 280-277 mrdv (Raumlsaumlnen ja Vaasjoki 2001

Raumlsaumlnen ja Huhma 2001) bimodaalin vihreaumlkivikompleksin paumlaumlllauml

Tunturijakson maisemaa leikkaavat tiheaumlsti koillisen suuntaiset kurut (Kuva 7) ja kallioita samansuuntai-

set kvartsi-kultajuonet Ivalojoen ja Lemmenjoen uomat ovat Arkeeisia murroslinjoja jotka leikkasivat

manttelidiapiiria ja mantteli-magman pohjakiilaa IvalojoenndashPaatsjoen uoma on suora jatke Kiistalandash

Aumlkaumlsjoki siirroslinjalle Taumltauml aktivoitunutta KittilaumlndashPetsamo maankuorimurtumaa pitkin kohosi Kittilaumln

manttelipluumi ja purkautui n 27 mrdv sitten mutta Petsamon keskustulivuori purkautui laajan super-

pluumin toiminnassa 233-220 ja 205-192 mrdv sitten (Bayanova ja Skufrsquoin 2008) toisen globaalin

manttelipluumi-vaiheen aikana (Condie et al 2000) Maankuoren koko fleksuurinen murrosramppi oli

tektonisesti aktiivinen vielauml Nattas-tyyppisten graniittien jonoutuessa 186-176 mrdv sitten sekauml Laanilan

diabaasien tunkeutuessa 104 mrdv sitten (Mertanen ja muut 1996) murtumapintoja pitkin (Saverikko

2017b) Hannukaisen ja Rautuvaaran IOCG malmitkin muodostuivat KittilaumlndashPetsamo fraktuurissa mant-

telipluumin tai mantteli-magman pohjakiilan hydrotermisissauml prosesseissa

Kuva 7 Kullanhuuhdonta on keskittynyt LemmenjoenndashIvalojoen alueelle mutta irtokultaa on muissakin

jokiuomissa mantteli-magman pohjakiilan alueella Jokiuomat ovat KemindashMurmansk fraktuurin luoteis-

puolella alueellista fleksuurivyoumlhykettauml jossa IvalojoenndashPaatsjoen uoma kuvaa KittilaumlndashPetsamo kuori-

murtumaa Lemmenjoen(ndashNaumlaumltaumlmoumljoen) kanjoni on myoumls merkittaumlvauml fraktuuri joka leikkaa mantteli-

magman pohjakiilaa ja manttelidiapiiria nikkelipitoisten komatiittien perusteella Havainnekartat ovat

Lentogeofysikaalinen saumlhkoumlmagneettinen reaalikomponenttikartta

((httphakkugtkfifilocationssearch) sekauml Bouguer anomaly map Mineral deposits and mines ja

Shaded elevation map (httpgtkdatagtkfimdae) Pulkkinen ja Saverikko (2017)

Fig 7 Gold panning is concentrated in the drainage of Rivers Lemmenjoki and Ivalojoki The canyon of

IvalojokindashPaatsjoki delineates the KittilaumlndashPechenga crustal fracture That of Lemmenjoki(ndashNaumlaumltaumlmoumljoki)

was another deep crustal fracture feeding nickeliferous komatiites from the mantle diapir The river can-

yons appear to contain placer gold all over the mantle underplating domain up to the KemindashMurmansk

fracture Estimating maps are Aeroelectromagnetic real component map

(httphakkugtkfienlocationssearch) and Bouguer anomaly map Mineral deposits and mines and

Shaded elevation map (httpgtkdatagtkfimdae) Pulkkinen and Saverikko (2017)

Lapin kultaprovinssi

Lapin kultaprovinssin ydin on mantteli-magman pohjakiilautuminen 272-266 mrdv sitten Solovetskin

diapiirista Kultakriittinen pohjakiila on kvartsi-kultajuonien emaumlkallio joiden rapautumistuotteita on

keraumlaumlntynyt irtokultana upamalmeiksi asti koko Saariselaumln tunturijakson jokikuruihin Niistauml on maininto-

ja Inarijoelta Tenojoelta Utsjoelta Karasjoelta ja Luttojoelta (Stigzelius 1986) sekauml kullanhuuhtojien

nykyhavaintoina Nuorttijoelta asti Koillis-suuntaiset jokiuomat ovat Prekambrisia siirroslinjoja Inarinndash

Kuolan tundra-alueen ulkopuolellakin KemijokindashTulomajoki linjalle eli KemindashMurmansk fraktuuriin asti

Kemijoen alajuoksultakin loumlytyi hengetoumlntauml irtokultaa jo 1800-luvulla (Stigzelius 1986)

Metallimineraalien malmiesiintymaumlt sijaitsevat taumlmaumln pohjakiilan alueella tai ovat levinneet laajemmin

noita Prekambrisia siirroslinjoja pitkin (Pulkkinen ja Saverikko 2017) Tarpeeksi laajoihin mantteli-

magman Prekambrisiin pohjakiiloihin liittyy IOCG jaumlttilaumlismalmeja (Groves et al 2010) joista Hannu-

kaisen ja Rautuvaaran malmit Aumlkaumlsjoen varrella saattavat olla vihjeitauml vasta KittilaumlndashPetsamo fraktuurissa

Kittilaumln supertulivuoren reunoilla on runsaslukuisia kulta-esiintymiauml siellauml missauml ruhjeet ovat rikkoneet

vulkaanis-hydrotermistauml kehaumlauml manttelipluumin ympaumlrillauml Rikkain malmikenttauml on silti Suurkuusikossa

keskuspurkausaukon kohdalla KiistalandashAumlkaumlsjoki siirroksen breksiavyoumlhykkeessauml Tulivuoren kattilara-

kenteet patoavat hydrotermisiauml liuoksia joten hydrotermis-tektoniset kultamalmit lienevaumlt taumlaumlllauml nopeasti

vajonneessa altaassa (Paakkola ja Gehoumlr 1988) paljolti vielauml mafis-ultramafisten laavapatjojen peitossa

Lapin kallioperaumln kultaesiintymaumlt keskittyvaumlt muutenkin maankuoren vajoama-altaisiin kuten Oraniemen

ja Kuusamon aulakogeeneihin eli saumlteittaumlin ulospaumlin auenneisiin kiilavajoamiin mutta myoumls Lappmarkin

kuorilohkon vajoamaan (Kuva 8) jossa arkoosi-peliitti kivilajiseurue on metamorfoitunut Siekkijoki

migmatiiteiksi (Vaumlaumlnaumlnen 2002 Patison et al 2006) graniittiutuneen kupolin ympaumlrillauml Kuusamon aula-

kogeeni oli taumlyttyneenauml jo 275-265 mrdv sitten (Nikkola et al 2017) ja Oraniemen aulakogeeni 275-

272 mrdv sitten (Saverikko 2017b) ennen Solovetskin manttelidiapiirin pluumi-magmaattista vaihetta

272-266 mrdv sitten (Arestova et al 2003)

Solovetskin diapiirin pullistaman mannerkohouman saumlteittaumliseen riftiytymiseen (Saverikko 2017b) liitty-

nyt mantereisen sedimentaation vaihe kulminoitui 274 mrdv sitten (Papunen et al 2009) myoumls Kuhmon

vihreaumlkivivyoumlhykkeen kultaprovinssissa (Patison et al 2008) Sen sijaan muinaismantereen Karjalaisiin

(25-20 mrdv) reuna-altaisiin ei ole liittynyt kultaa tuottaneita prosesseja (Patison et al 2008)

Kuva 8a Lapin maankuorilohkojen verkosto jossa Lappmarkin lohko on vajonnut 2-5 km() ja Oranie-

men ja Kuusamon aulakogeenit ovat taumlyttyneet Keski-Lapponisilla metasedimenteillauml (Saverikko 1988)

Kuvaa on retusoitu lisaumlaumlmaumlllauml siihen kultaesiintymaumlt Lappmarkin kivilajit (Kuva 1) sekauml Kemi-

Murmansk fraktuurin aktivoitumiset komatiittisina purkauksina 285 mrdv sitten (Juopperi ja Vaasjoki

2001) kerrosintruusioina 243 mrdv sitten (Perttunen ja Vaasjoki 2001 Mutanen ja Huhma 2001) sekauml

Soklin karbonatiitin tulppautumisena 036 mrdv sitten (Vartiainen 1998)

Fig 8a Array of the megablocks in Lapland where the Lappmark megablock subsided 3-5 km() Riftal

framework contains two aulacogens at Oraniemi and Kuusamo which are filled by Middle-Lapponian

metasediments The figure (Saverikko 1988) is retouched adding gold deposits geology of Lappmark

(Fig 1) and reactivations of the KemindashMurmansk half-riftal fracture with komatiitic eruptions 285 Ga

(Juopperi and Vaasjoki 2001) emplacement of layered intrusions 243 Ga (Perttunen and Vaasjoki

2001 Mutanen and Huhma 2001) and plugging by Sokli carbonatite 036 Ga (Vartiainen 1998)

Kuva 8b Seismisessauml syvaumlluotausprofiilissa FIRE4-4A on Patisonin ja muiden (2006) mukaisesti koros-

tettu vajoaman kallistunut osalohko vajoamia taumlyttaumlneet kerrostumat tektonisia liukupintoja sekauml ala-

puolinen vaippa eli mantteli Tulkintana profiiliin on merkitty mantteli-magman pohjakiila suurlohkojen

Karelian Belomorian ja Kuolan liikkeet Kuvasta 6b sekauml niiden aiheuttama Keski-Lapin graniittiutu-

neen kupolin yloumlspusertuminen keskellauml Lappmarkin kuorilohkoa (Saverikko 2017b) Maankuoren pak-

suuntuminen on ollut voimakkainta kupolin oikealla eli pohjoisella kyljellauml (Patison et al 2006) Meta-

morfoosi-aste kasvaa kupolia kohti (ks Perttunen ja Vaasjoki 2001 Houmllttauml et al 2007) ja kupolin puser-

tuminen naumlkyy maankuoren pintaosassa paineistettuna kehaumlrakenteena muistuttaen jopa meteoriitin toumlr-

maumlyskraatteria (Korhonen 1990) Rakenteet selittyvaumlt Kuolan kuorilohkon etelaumlaumln paumlin kiertymisen aihe-

uttamalla puristuksella

Fig 8b The deep-seismic sounding profile FIRE4-4A is retouched after Patison et al (2006) but revised

by Saverikko (2017b) in that the 10-15 km thick E4 wedge is mantle underplating and that the crustal

tectonic stacking depended on internal movements of the major megablocks Karelia Belomoria and Kola

(in Figure 6b) produced granitic updoming in the Lappmark megablock Crustal thickening in the up-

doming was strongest on the right or northern domeside as is seen in disturbed rocks and infracrustal

boundaries (Patison et al 2006) in circular astrobleme-like structures on the ground (Korhonen 1990)

directed by the increasing metamorphic gradients (see Perttunen and Vaasjoki 2001 Houmllttauml et al 2007)

Reasonable explanation to that is compression due to rotation of the Kola megablock

Loppulause

Malminetsinnaumln menestys perustuu tiedonlouhintaan (data mining) jossa etsitaumlaumln suuresta tietomassasta

mahdollisimman yksinkertaista selitystauml mahdollisimman monelle ilmioumllle Tiedon validiteetti ei riipu

havainnon tekijaumlstauml vaan tiedon perusteista ja soveltuvuudesta kokonaisuuden ehtoihin Taumlssauml kokonai-

suuden ehdot muodostavat vaihtoehdon Paleoproterotsooisille laattatektoniikka-hypoteeseille Se on loo-

ginen selitys paumlivitettynauml GTKn (httpwwwgtkfi) kaumlyttoumlliittymien (Maankamara Mineral Deposits

and Exploration Gateway to Finlandrsquos Geological Information) Pohjois-Euroopan sekauml Suomen Geoke-

miallisten Atlasten FIRE4-4A syvaumlseimisen luotausprofiilin ja Kittilaumln 3D-mallinnuksen tiedoilla ja yh-

distettynauml kullan esiintymiseen globaalissa kultakriittisten manttelipluumien kehitysvaiheessa n 27

mrdv sitten mitauml Juomasuon esiintymaumlkin todistaa Paleoproterotsooisena pidetyn avain-alueen ylaumlker-

rostumassa (Kuva 9)

Kuva 9 Juomasuon kultaesiintymaumln U-Pb zirkoni-ikauml sinetoumli Lapin vihreaumlkivivyoumlhykkeen Arkeeista alku-

peraumlauml Saverikon (2017b) viimeistelemaumlssauml kivilajien kerrostumispylvaumlikoumlssauml on arkoosikvartsiitti-peliitti-

kvartsiitti_kerrostuma (kuvassa kelta-sinisenauml) levinnyt Kuusamoa ja Oraniemeauml paljon laajemmalle

muodostaen kratonisen vajoamataumlytteen ennen manttelidiapiirin aktivoimaa tulivuoritoimintaa Sattas-

vaaran tyyppisine purkauksineen

Fig 9 U-Pb zircon age of the Juomasuo gold deposit sealed Archaean origin of the Lapland greenstone

belt the records of which is revised and discussed by Saverikko (2017b) Cratonic riftal sedimentation

(coloured) covered larger areas than only the Kuusamo and Oraniemi aulacogens before euxinic-

exhalative sedimentation of ensuing mantle-activated rifting with Sattasvaara-type komatiite volcanism

English Summary Juomasuo Au-deposit ndash Archaean seal of the Lapland gold province

Juomasuo gold deposit is in the Kuusamo schist belt thatrsquos a lithostratigraphic key area from Palaeoprote-

rozoic (Karelian) origin of the Lapponian greenstone-belt association The geochronologic opinion

evolved from the Koitelainen gabbro 244 Ga lying at the bottom (Lehtonen et al 1998 Hanski and

Huhma 2005) ndash despite many Archaean U-Pb zircon ages of supracrustals (Fig 1) and high gold potential

just like in the Archaean greenstone belts but unlike in the Karelian marginal basins in Finland (Patison

et al 2008)

The Juomasuo deposit 275-265 Ga lies atop the Kuusamo schists (Nikkola et al 2017) and has geo-

chronologic link with the highly gold-productive global mantle-plume event 270-265 Ga (Condie and

Benn 2006) coeval with the plume magmatism 272-266 Ga of the Solovetsky mantle diapir in White Sea

(Arestova et al 2003)

The Kuusamo schists under Sattasvaara-type amphibole-chlorite rocks (Kulikov et al 1980) continue to

northwest as Oraniemi arkose-pelite-quartzite suite (Saverikko 1988) in which the Sodankylauml quartzite

underlies felsic volcanics 275-272 Ga (Rastas et al 2001) nearby Virttioumlvaara (Fig 9) According to the

findings of Mutanen (1997) the greenstone-belt association as a whole is Archaean in age with the over-

lapping Koitelainen gabbro 244 Ga including Sattasvaara extrusive komatiites as xenoliths (Saverikko

2017ab) The gabbro generated contact-metamorphic zone in peridotitic komatiites (Mutanen 1997) and

obscure datings of 243 Ga in felsic volcanics (Manninen et al 2001) in the thermo-metamorphic ring

(Saverikko 2017b)

Pahtavaara gold mine in the Sattasvaara komatiite complex (Eilu et al 2007) is the best outcrop of brecci-

ated hydrothermal aureole around Sattanen mantle mini-plume (Fig 2) The gold is concentrated in

quartz-gold veins and breccias such as in the hydrothermal ring around and beneath Kittilauml greenstone

complex upon the supervolcanic mantle plume Graphitic-slatendashfelsitendashkomatiite associations crashed by

major faults are mainly hosting the gold deposits (Fig 5) The felsic volcanics 275-272 Ga associated

with strong adinolization belong to that rock suite of hydrothermal alteration

But the gold is economically top-enriched in arsenopyrite and arsenian pyrite at Suurkuusikko ore field

(Patison et al 2007) in final emanations of central vent which appears as arsenic-antimonial ring in local

regolith (Fig 3) The central vent has volcanic magma conduit at KiistalandashAumlkaumlsjoki shear zone crossing

the mantle diapir (Figs 4 5) Because of intracratonic environment where the IOCG mines were associat-

ed with mantle underplating (Fig 6) andor mantle plumes (Groves et al 2010) the Hannukainen and

Rautuvaara mines prove the shear zone to be reactivated Archaean crustal fracture through which the Kit-

tilauml supervolcano erupted at ~27 Ga (Saverikko 2017b Pulkkinen and Saverikko 2017)

Lahtinen et al (2005) propose to keep it collisional boundary between mini plates and Hanski and Huhma

(2005) keep the Kittilauml greenstone basin as allochthonous crust that emplaced tectonically onto the Ar-

chaean basement ndash but without really concrete evidences (Niiranen et al 2014 Saverikko 2017b)

The KittilaumlndashPechenga fracture goes across granulite belt in the rift valley or canyon of the Rivers Ivalo-

jokindashPaatsjoki It displayed reactivation with the volcanism at 233-220 Ga and 205-192 Ga in the

Pechenga central volcano by superplume action (Bayanova and Skufrsquoin 2008) during the second global

mantle-plume event (Condie et al 2000) Vertical slicing activities in the crust injected Nattanen-type

granite bosses 186-176 Ga in parallel lines and Laanila diabases 104 Ga (Mertanen et al 1996) into

opened fault fissures (Saverikko 2017b) The tight fault-valley set in NE direction (Fig 7) with numerous

parallel quartz-gold veins indicate prolonged action of the crustal hinge-line zone which appear to have

produced placer-gold deposits in the whole Saariselkauml fjeld range

The Saariselkauml range within granulite belt overlies the large mantle underplating originated from the

Solovetsky mantle diapir because its third stage 272-266 Ga reflected in the lower lithosphere (Lobach-

Zhuchenko and Levchenko 1986) In addition to the quartz-gold veins the Archaean mantle underplating

could have formed after Groves et al (2010) also giant IOCG ores by being large enough

Heart of the Archaean gold province is the Kittilauml mantle plume which generated the hydrothermal ring

covered mainly by the supervolcano As rapidly subsided basin (Paakkola and Gehoumlr 1988) the caldera

structures here may have trapped auriferous emanations in plenty deformed later into quartz-gold breccias

but under the thick mafic-ultramafic lava piles

The high gold productivity was generated by the mantle underplating ~27 Ga and concentrated in distinct

crustal subsidences along the deep SW-NE fractures (Fig 8) Kuusamo aulacogen was filled already at

275-265 Ga (Nikkola et al 2017) and Oraniemi aulacogen at 275-272 Ga (Saverikko 2017b) prior to

the plume-magmatic stage 272-266 Ga of the Solovetsky mantle diapir (Arestova et al 2003) The con-

tinental sedimentation dominated at 2745 Ga (Papunen et al 2009) also in the Kuhmo greenstone belt in

the radial rift of aulacogenic origin with high gold potential (Patison et al 2008) Noteworthily the supra-

crustal suite of arkoses and pelites on the Lappmark subsided megablock roofed the domal granitoid prov-

ince forming Siekkijoki migmatites (Vaumlaumlnaumlnen 2002 Patison et al 2006) and the parentage of the gold-

bearing khondalites in the granulite belt is a thick cyclic arkose-pelite suite (Merilaumlinen 1976 Barbey et

al 1980) deposited on the bimodal greenstones 28-27 Ga (Kozlov et al 1995) prior to the rotation of the

Kola megablock at the latest ~ 25 Ga

MATTI SAVERIKKO

mattisaverikkombnetfi

Viitteet ndash References

Arestova NA Lobach-Zhuchenko SB Chekulaev VP Gusrsquokova EG 2003 Early Precambrian

mafic rocks of the Fennoscandian shield as a reflection of plume magmatism Geochemical types and

formation stages Russian J Earth Sci 5 3 June 2003

Barbey P Convert NJ Martin H Moreau B Capdevila R Hameurt J 1980 Relationships be-

tween granite-gneiss terrains greenstone belts and granulite belt in the Archean crust of Lapland (Fen-

noscandia) Geol Rundsch 69 ps648-658

Basha M 2017 The Aamurusko gold prospect central Lapland greenstone belt northern Finland 11th

Fennoscandian Exploration and Mining 31 Oct-2 Nov 2017 Levi Finland Programme and Abstracts

44

Bayanova T Skufrsquoin P 2008 The age of plume-tectonic processes in the Early Proterozoic Pechenga

Area on the isotope Sm-Nd data Abstract 1203362 33rd Int Geol Congr August 6-14th Oslo 2008

Condie K C Benn K 2006 Archean geodynamics similar to or different from modern geodynamics

In Benn K Mareshal J-C Condie KC (Eds) Archean Geodynamics and Environments Geophys-

ical Monograph 164 American Geophysical Union Washington DC 47-59

Condie KC Marais DJD Abbot D 2000 Geologic evidence for a mantle superplume event at 19

Ga G3-Geochemistry Geophysics Geosystems 1 12 2000

Httponlinelibrarywileycomdoi1010292000GC000095full

Eilu P Pankka H Keinaumlnen V Kortelainen V Niiranen T Pulkkinen E 2007 Characteristics of

gold mineralisation in the greenstone belts of Northern Finland Geol Surv Finland Spec Paper 44

57-106

Elo S 2006 Modelling the gravity anomaly of the Lapland granulite belt together with the results from

the Finnish reflection experiment In Kukkonen IT Lahtinen R (Eds) Finnish reflection experi-

ment FIRE 2001-2005 Geol Surv Finland Spec Paper 43 ps241-246

Groves DL Bierlein FP Meinert LD Hitzman MW 2010 Iron Oxide Copper-Gold (IOCG) De-

posits through Earth History Implications for Origin Lithospheric Setting and Distribution from Oth-

er Epigenetic Iron Oxide Deposits Electronic publ

httpecongeolgeoscienceworldorgcontent1053641

Hackman V 1927 Studien űber den Gesteinsaufbau der Kittilauml-Lappmark Bull Geol Comm Geol

Finlande 79

Hall AM Sarala P Ebert K 2015 Late Cenozoic deep weathering patterns on the Fennoscandian

shield in northern Finland A window on ice sheet bed conditions at the onset of Northern Hemisphere

glaciation Geomorphology 246 472-488

Hanski E Huhma H 2005 Central Lapland greenstone belt In Lehtinen M Nurmi PA Raumlmouml OT

(Eds) Precambrian Geology of Finland ndash Key to the Evolution of the Fennoscandian Shield Elsevier

Science BV Amsterdam 139ndash194

Hiltunen A 1982 The Precambrian geology and skarn iron ores of the Rautuvaara area northern Fin-

land Geol Surv Finland Bull 318

Houmllttauml P Vaumlisaumlnen M Vaumlaumlnaumlnen J Manninen T 2007 Paleoproterozoic metamorphism and deforma-

tion in Central Lapland Finland Geol Surv Finland Spec Paper 44 7-56

Juopperi H Vaasjoki M 2001 U-Pb mineral age determinations from Archean rocks in eastern Lap-

land Geol Surv Finland Spec Paper 33 ps209-227

Koljonen T (Ed) 1992 Suomen Geokemian Atlas Osa 2 Moreeni The Geochemical Atlas of Finland

Part 2 Till Geol Surv Finland Helsinki 1992

Korhonen JV 1990 The concentric structure of central Finnish Lapland an astrobleme In Pesonen

LJ Niemisara H (toim) Symposium Fennoscandian Impact Structures Programme and Abstracts

Espoo and Lappajaumlrvi Finland 32

Kozlov NE Avedisyan AA Balashov YA Ivanov AA Kamenskaya AD Mukhamedova IV

Polyakova VA Pripachkin VA Rispolozhensky YA Tarnovetsky LL (1995) Some new as-

pects of geology deep structure geochemistry and geochronology of the Lapland Granulite Belt Baltic

Shield Nor Geol Unders Special Publ 7 157-166

Kulikov VS Galdobina LP Voinov AS Golubev AI Kashpirov SI Polehovsky YuS Svetov

AP 1980 Jatulian geology of the Paanajaumlrvi-Kuolajaumlrvi synclinorium In Silvennoinen A (Toim)

Jatulian Geology in the Eastern Part of the Baltic Shield Proceedings of a Finnish-Soviet Symposium

21st ndash 26th August 1979 Finland 73-96

Lahtinen R Korja A Nironen M 2005 Paleoproterozoic tectonic evolution In Lehtinen M Nurmi

PA Raumlmouml OT (toim) Precambrian Geology of Finland ndash Key to the Evolution of the Fennoscandi-

an Shield Elsevier Science BV Amsterdam 481-532

Lauri LS Hellstroumlm F Bergman S HuhmaH Lepistouml S 2016 New insights into the geological

evolution of the Archean Norrbotten province Fennoscandian shield Abstracts of The 32nd Nordic

Geological Winter Meeting 13th-15 th January Helsinki 2016 Bull Geol Soc Finland Spec Vol

2016 151

Lehtonen M Airo M-L Eilu P Hanski E Kortelainen V Lanne E Manninen T Rastas P Rauml-

saumlnen J Virransalo P 1998 Kittilaumln vihreaumlkivialueen geologia Summary The stratigraphy petrolo-

gy and geochemistry of the Kittilauml greenstone area northern Finland A report of the Lapland Volcan-

ite Project Geol Surv Finland Rep Invest 140

Lobach-Zhuchenko SB Levchenkov OA 1986 Isotope geochronological data on the Archaeanndash

Lower Proterozoic boundary In Sokolov VA Heiskanen KI (Eds) Early Proterozoic of the Baltic

Shield Proceedings of a Finnish-Soviet Symposium 19th-27th August 1985 Petrozavodsk Ps191-

198

Manninen T Pihlaja P Huhma H 2001 U-Pb geochronology of the Peurasuvanto area northern Fin-

land Geol Surv Finland Spec Paper 33 189-200

Merilaumlinen K 1976 The granulite complex and adjacent rocks in Lapland northern Finland Geol Surv

Finland Bull 281

Mertanen S Pesonen L Huhma H 1996 Palaeomagnetism and Sm-Nd ages of the Neoproterozoic

diabase dykes in Laanila and Kautokeino northern Fennoscandia Geol Soc London Spec Publ 112

331-358

Mertanen S Pesonen LJ 2005 Drift history of the Shield In Lehtinen M Nurmi PA Raumlmouml OT

(Eds) Precambrian Geology of Finland ndash Key to the Evolution of the Fennoscandian Shield Elsevier

Science BV Amsterdam 645-668

Mutanen T 1997 Geology and ore petrology of the Akanvaara and Koitelainen mafic layered intrusions

and the Kevitsa-Satovaara layered complex northern Finland Bull Geol Surv Finland 395

Mutanen T Huhma H 2001 U-Pb geochronology of the Koitelainen Akanvaara and Kevitsa layered

intrusions and related rocks Geol Surv Finland Spec Paper 33 229-246

Niiranen T Lahti I Nykaumlnen V Karinen T 2014 Central Lapland Greenstone Belt 3D modeling

project final report Geol Surv Finland Rep Invest 209 Electronic publ

httptupagtkfijulkaisututkimusraporttitr_209pdf

Nikkola P Maumlnttaumlri I Raumlmouml OT 2017 U-Pb zircon ages of the host rocks of the Juomasuo Au-Co-

Cu deposit northeastern Finland Geol Soc Finland Bull 89 1-2 2017

Paakkola J Gehoumlr S 1988 The lithophasies associations and sedimentary structures of the iron-

formations in the early Proterozoic Kittilauml greenstone belt northern Finland Geol Surv Finland Spec

Paper 5 213-238

Papunen H Halkoaho T Luukkonen E 2009 Archaean of the TipasjaumlrvindashKuhmondashSuomussalmi

Greenstone Complex Finland Geol Surv Finland Bull 403

Patison NL Korja A Lahtinen R Ojala VJ the FIRE Working Group 2006 FIRE seismic reflec-

tion profiles 4 4A and 4B Insights into the crustal structure of northern Finland from Ranua to

Naumlaumltaumlmouml Geol Surv Finland Spec Paper 43 161-222

Patison NI Salamis G Kortelainen VJ 2007 The Suurikuusikko Gold Deposit Project development

summary of Northern Europersquos largest gold deposit Geol Surv Finland Spec Paper 44 125-136

Patison N Ojala V J Nykaumlnen V Eilu P Groves D I Gardoll S 2008 Gold Prospectivity of

Finland Geol Surv Finland Rep Invest174 Electronic Publ

httptupagtkfijulkaisututkimusraporttitr_174pdf

Perttunen V Vaasjoki M 2001 U-Pb geochronology of the Peraumlpohja Schist Belt northwestern Fin-

land Geol Surv Finland Spec Paper 33 ps45-84

Pulkkinen E Saverikko M 2017 Kittilauml Supervolcano ndash A Gold Source in Archean Underplating

Poster-esitys 11th

Fennoscandian Exploration and Mining 31 Oct ndash 2 Nov 2017 Levi Finland Booth

C11 Electronic publ HTTPfemlappififem-2017-exhibitor-list

Raumlsaumlnen J Hanski E Lehtonen M 1989 Komatiites low-Ti basalts and andesites in the Moumlykkelmauml

area central Finnish Lapland Geol Surv Finland Rep Invest 88

Raumlsaumlnen J Huhma H 2001 U-Pb datings in the Sodankylauml schist area central Finnish Lapland Geol

Surv Finland Spec Paper 33 153-188

Raumlsaumlnen J Vaasjoki M 2001 The U-Pb age of a felsic gneiss in the Kuusamo schist area reappraisal

of local lithostratigraphy and possible regional correlations Geol Surv Finland Spec Paper 33 143-

152

Rastas P Huhma H Hanski E Lehtonen MI Haumlrkoumlnen I Kortelainen V Maumlnttaumlri I Paakkola

J 2001 U-Pb isotopic studies on the Kittilauml greenstone area central Lapland Finland Geol Surv Fin-

land Spec Paper 33 95-142

Saverikko M 1988 The Oraniemi arkose-slate-quartzite association An Archaean aulacogen fill in

northern Finland Geol Surv Finland Spec Paper 5 189-212

Saverikko M 2017a The epoch of layered intrusions 245-243 Ga at Mesoarchean aulacogens ndash gap

between greenstone belts in Pechenga and Lapland Fennoscandia Selitys posteriin Pulkkinen E amp

Saverikko M Kittilauml Supervolcano ndash A Gold Source in Archean Underplating Trade Show in 11th

Fennoscandian Exploration and Mining 31 Oct ndash 2 Nov 2017 Levi Finland Electronic publ

httpkomatimbnetfiArcheanAulacogensPDF

Saverikko M 2017b High viscosity and cooling rate in komatiites Supervolcanic plume adjoining man-

tle underplating at ~27 Ga in the Fennoscandian Shield Selitys posteriin Pulkkinen E amp Saverikko

M Kittilauml Supervolcano ndash A Gold Source in Archean Underplating Trade Show in 11th

Fennoscandi-

an Exploration and Mining 31 Oct ndash 2 Nov 2017 Levi Finland Electronic publ

httpkomatimbnetfiSupervolcanoPDF

Saverikko M Pulkkinen E Koljonen T 1983 Geochemical responce in till over komatiitic rocks In

Bjoumlrklund A Koljonen T (eds) Abstracts 10th Int Geochem Explor Symp - 3rd Symp Methods

Geochem Prospect August 29 - September 2 1983 EspooHelsinki 71-72

Slabunov AI Lobach-Zhuchenko SB Bibikova EV Balagansky VV Sorjonen-Ward P Vo-

lodichev OI Shchipansky AA Svetov SA Chekulaev VP Arestova NA Stepanov VS

2006 The Archean of the Baltic Shield Geology Geochronology and Geodynamic Settings Geotec-

tonics 40 6 3-32

Soumlderholm K Inkinen O 1982 The Tornio layered intrusion ndash a recently discovered intrusion with

chromitite horizons in Northern Finland Bull Geol Soc Finland 54 1-2 15-24

Stigzelius H 1986 Kultakuume Lapin kullan historia Suomen Matkailuliitto ry Gummerus Jyvaumlskylauml

1986

Vartiainen H 1998 Suomen alkalikivet ndash apatiitista timanttiin IN Lehtinen M Nurmi P Raumlmouml T

(toim) Suomen Kallioperauml ndash 3 000 vuosimiljoonaa Suomen Geologinen Seura ry Helsinki 1998

Vaumlaumlnaumlnen J 2002 Sieppijaumlrven ja Pasmajaumlrven kartta-alueiden kallioperauml Summary Pre-Quaternary

rocks of the Sieppijaumlrvi and Pasmajaumlrvi map-sheet areas Explanation to the maps of Pre-Quaternary

rocks 1100 000 Sheets 2624 and 2642 Geol Surv Finland Espoo 1998

Page 7: Juomasuo Lapin kultaprovinssin Arkeeinen sinettikomati.mbnet.fi/Artikkeli.Juomasuo.pdf · 2019-03-24 · Juomasuo – Lapin kultaprovinssin Arkeeinen sinetti Juomasuo Au-deposit –

2017b) Hannukaisen ja Rautuvaaran IOCG malmitkin muodostuivat KittilaumlndashPetsamo fraktuurissa mant-

telipluumin tai mantteli-magman pohjakiilan hydrotermisissauml prosesseissa

Kuva 7 Kullanhuuhdonta on keskittynyt LemmenjoenndashIvalojoen alueelle mutta irtokultaa on muissakin

jokiuomissa mantteli-magman pohjakiilan alueella Jokiuomat ovat KemindashMurmansk fraktuurin luoteis-

puolella alueellista fleksuurivyoumlhykettauml jossa IvalojoenndashPaatsjoen uoma kuvaa KittilaumlndashPetsamo kuori-

murtumaa Lemmenjoen(ndashNaumlaumltaumlmoumljoen) kanjoni on myoumls merkittaumlvauml fraktuuri joka leikkaa mantteli-

magman pohjakiilaa ja manttelidiapiiria nikkelipitoisten komatiittien perusteella Havainnekartat ovat

Lentogeofysikaalinen saumlhkoumlmagneettinen reaalikomponenttikartta

((httphakkugtkfifilocationssearch) sekauml Bouguer anomaly map Mineral deposits and mines ja

Shaded elevation map (httpgtkdatagtkfimdae) Pulkkinen ja Saverikko (2017)

Fig 7 Gold panning is concentrated in the drainage of Rivers Lemmenjoki and Ivalojoki The canyon of

IvalojokindashPaatsjoki delineates the KittilaumlndashPechenga crustal fracture That of Lemmenjoki(ndashNaumlaumltaumlmoumljoki)

was another deep crustal fracture feeding nickeliferous komatiites from the mantle diapir The river can-

yons appear to contain placer gold all over the mantle underplating domain up to the KemindashMurmansk

fracture Estimating maps are Aeroelectromagnetic real component map

(httphakkugtkfienlocationssearch) and Bouguer anomaly map Mineral deposits and mines and

Shaded elevation map (httpgtkdatagtkfimdae) Pulkkinen and Saverikko (2017)

Lapin kultaprovinssi

Lapin kultaprovinssin ydin on mantteli-magman pohjakiilautuminen 272-266 mrdv sitten Solovetskin

diapiirista Kultakriittinen pohjakiila on kvartsi-kultajuonien emaumlkallio joiden rapautumistuotteita on

keraumlaumlntynyt irtokultana upamalmeiksi asti koko Saariselaumln tunturijakson jokikuruihin Niistauml on maininto-

ja Inarijoelta Tenojoelta Utsjoelta Karasjoelta ja Luttojoelta (Stigzelius 1986) sekauml kullanhuuhtojien

nykyhavaintoina Nuorttijoelta asti Koillis-suuntaiset jokiuomat ovat Prekambrisia siirroslinjoja Inarinndash

Kuolan tundra-alueen ulkopuolellakin KemijokindashTulomajoki linjalle eli KemindashMurmansk fraktuuriin asti

Kemijoen alajuoksultakin loumlytyi hengetoumlntauml irtokultaa jo 1800-luvulla (Stigzelius 1986)

Metallimineraalien malmiesiintymaumlt sijaitsevat taumlmaumln pohjakiilan alueella tai ovat levinneet laajemmin

noita Prekambrisia siirroslinjoja pitkin (Pulkkinen ja Saverikko 2017) Tarpeeksi laajoihin mantteli-

magman Prekambrisiin pohjakiiloihin liittyy IOCG jaumlttilaumlismalmeja (Groves et al 2010) joista Hannu-

kaisen ja Rautuvaaran malmit Aumlkaumlsjoen varrella saattavat olla vihjeitauml vasta KittilaumlndashPetsamo fraktuurissa

Kittilaumln supertulivuoren reunoilla on runsaslukuisia kulta-esiintymiauml siellauml missauml ruhjeet ovat rikkoneet

vulkaanis-hydrotermistauml kehaumlauml manttelipluumin ympaumlrillauml Rikkain malmikenttauml on silti Suurkuusikossa

keskuspurkausaukon kohdalla KiistalandashAumlkaumlsjoki siirroksen breksiavyoumlhykkeessauml Tulivuoren kattilara-

kenteet patoavat hydrotermisiauml liuoksia joten hydrotermis-tektoniset kultamalmit lienevaumlt taumlaumlllauml nopeasti

vajonneessa altaassa (Paakkola ja Gehoumlr 1988) paljolti vielauml mafis-ultramafisten laavapatjojen peitossa

Lapin kallioperaumln kultaesiintymaumlt keskittyvaumlt muutenkin maankuoren vajoama-altaisiin kuten Oraniemen

ja Kuusamon aulakogeeneihin eli saumlteittaumlin ulospaumlin auenneisiin kiilavajoamiin mutta myoumls Lappmarkin

kuorilohkon vajoamaan (Kuva 8) jossa arkoosi-peliitti kivilajiseurue on metamorfoitunut Siekkijoki

migmatiiteiksi (Vaumlaumlnaumlnen 2002 Patison et al 2006) graniittiutuneen kupolin ympaumlrillauml Kuusamon aula-

kogeeni oli taumlyttyneenauml jo 275-265 mrdv sitten (Nikkola et al 2017) ja Oraniemen aulakogeeni 275-

272 mrdv sitten (Saverikko 2017b) ennen Solovetskin manttelidiapiirin pluumi-magmaattista vaihetta

272-266 mrdv sitten (Arestova et al 2003)

Solovetskin diapiirin pullistaman mannerkohouman saumlteittaumliseen riftiytymiseen (Saverikko 2017b) liitty-

nyt mantereisen sedimentaation vaihe kulminoitui 274 mrdv sitten (Papunen et al 2009) myoumls Kuhmon

vihreaumlkivivyoumlhykkeen kultaprovinssissa (Patison et al 2008) Sen sijaan muinaismantereen Karjalaisiin

(25-20 mrdv) reuna-altaisiin ei ole liittynyt kultaa tuottaneita prosesseja (Patison et al 2008)

Kuva 8a Lapin maankuorilohkojen verkosto jossa Lappmarkin lohko on vajonnut 2-5 km() ja Oranie-

men ja Kuusamon aulakogeenit ovat taumlyttyneet Keski-Lapponisilla metasedimenteillauml (Saverikko 1988)

Kuvaa on retusoitu lisaumlaumlmaumlllauml siihen kultaesiintymaumlt Lappmarkin kivilajit (Kuva 1) sekauml Kemi-

Murmansk fraktuurin aktivoitumiset komatiittisina purkauksina 285 mrdv sitten (Juopperi ja Vaasjoki

2001) kerrosintruusioina 243 mrdv sitten (Perttunen ja Vaasjoki 2001 Mutanen ja Huhma 2001) sekauml

Soklin karbonatiitin tulppautumisena 036 mrdv sitten (Vartiainen 1998)

Fig 8a Array of the megablocks in Lapland where the Lappmark megablock subsided 3-5 km() Riftal

framework contains two aulacogens at Oraniemi and Kuusamo which are filled by Middle-Lapponian

metasediments The figure (Saverikko 1988) is retouched adding gold deposits geology of Lappmark

(Fig 1) and reactivations of the KemindashMurmansk half-riftal fracture with komatiitic eruptions 285 Ga

(Juopperi and Vaasjoki 2001) emplacement of layered intrusions 243 Ga (Perttunen and Vaasjoki

2001 Mutanen and Huhma 2001) and plugging by Sokli carbonatite 036 Ga (Vartiainen 1998)

Kuva 8b Seismisessauml syvaumlluotausprofiilissa FIRE4-4A on Patisonin ja muiden (2006) mukaisesti koros-

tettu vajoaman kallistunut osalohko vajoamia taumlyttaumlneet kerrostumat tektonisia liukupintoja sekauml ala-

puolinen vaippa eli mantteli Tulkintana profiiliin on merkitty mantteli-magman pohjakiila suurlohkojen

Karelian Belomorian ja Kuolan liikkeet Kuvasta 6b sekauml niiden aiheuttama Keski-Lapin graniittiutu-

neen kupolin yloumlspusertuminen keskellauml Lappmarkin kuorilohkoa (Saverikko 2017b) Maankuoren pak-

suuntuminen on ollut voimakkainta kupolin oikealla eli pohjoisella kyljellauml (Patison et al 2006) Meta-

morfoosi-aste kasvaa kupolia kohti (ks Perttunen ja Vaasjoki 2001 Houmllttauml et al 2007) ja kupolin puser-

tuminen naumlkyy maankuoren pintaosassa paineistettuna kehaumlrakenteena muistuttaen jopa meteoriitin toumlr-

maumlyskraatteria (Korhonen 1990) Rakenteet selittyvaumlt Kuolan kuorilohkon etelaumlaumln paumlin kiertymisen aihe-

uttamalla puristuksella

Fig 8b The deep-seismic sounding profile FIRE4-4A is retouched after Patison et al (2006) but revised

by Saverikko (2017b) in that the 10-15 km thick E4 wedge is mantle underplating and that the crustal

tectonic stacking depended on internal movements of the major megablocks Karelia Belomoria and Kola

(in Figure 6b) produced granitic updoming in the Lappmark megablock Crustal thickening in the up-

doming was strongest on the right or northern domeside as is seen in disturbed rocks and infracrustal

boundaries (Patison et al 2006) in circular astrobleme-like structures on the ground (Korhonen 1990)

directed by the increasing metamorphic gradients (see Perttunen and Vaasjoki 2001 Houmllttauml et al 2007)

Reasonable explanation to that is compression due to rotation of the Kola megablock

Loppulause

Malminetsinnaumln menestys perustuu tiedonlouhintaan (data mining) jossa etsitaumlaumln suuresta tietomassasta

mahdollisimman yksinkertaista selitystauml mahdollisimman monelle ilmioumllle Tiedon validiteetti ei riipu

havainnon tekijaumlstauml vaan tiedon perusteista ja soveltuvuudesta kokonaisuuden ehtoihin Taumlssauml kokonai-

suuden ehdot muodostavat vaihtoehdon Paleoproterotsooisille laattatektoniikka-hypoteeseille Se on loo-

ginen selitys paumlivitettynauml GTKn (httpwwwgtkfi) kaumlyttoumlliittymien (Maankamara Mineral Deposits

and Exploration Gateway to Finlandrsquos Geological Information) Pohjois-Euroopan sekauml Suomen Geoke-

miallisten Atlasten FIRE4-4A syvaumlseimisen luotausprofiilin ja Kittilaumln 3D-mallinnuksen tiedoilla ja yh-

distettynauml kullan esiintymiseen globaalissa kultakriittisten manttelipluumien kehitysvaiheessa n 27

mrdv sitten mitauml Juomasuon esiintymaumlkin todistaa Paleoproterotsooisena pidetyn avain-alueen ylaumlker-

rostumassa (Kuva 9)

Kuva 9 Juomasuon kultaesiintymaumln U-Pb zirkoni-ikauml sinetoumli Lapin vihreaumlkivivyoumlhykkeen Arkeeista alku-

peraumlauml Saverikon (2017b) viimeistelemaumlssauml kivilajien kerrostumispylvaumlikoumlssauml on arkoosikvartsiitti-peliitti-

kvartsiitti_kerrostuma (kuvassa kelta-sinisenauml) levinnyt Kuusamoa ja Oraniemeauml paljon laajemmalle

muodostaen kratonisen vajoamataumlytteen ennen manttelidiapiirin aktivoimaa tulivuoritoimintaa Sattas-

vaaran tyyppisine purkauksineen

Fig 9 U-Pb zircon age of the Juomasuo gold deposit sealed Archaean origin of the Lapland greenstone

belt the records of which is revised and discussed by Saverikko (2017b) Cratonic riftal sedimentation

(coloured) covered larger areas than only the Kuusamo and Oraniemi aulacogens before euxinic-

exhalative sedimentation of ensuing mantle-activated rifting with Sattasvaara-type komatiite volcanism

English Summary Juomasuo Au-deposit ndash Archaean seal of the Lapland gold province

Juomasuo gold deposit is in the Kuusamo schist belt thatrsquos a lithostratigraphic key area from Palaeoprote-

rozoic (Karelian) origin of the Lapponian greenstone-belt association The geochronologic opinion

evolved from the Koitelainen gabbro 244 Ga lying at the bottom (Lehtonen et al 1998 Hanski and

Huhma 2005) ndash despite many Archaean U-Pb zircon ages of supracrustals (Fig 1) and high gold potential

just like in the Archaean greenstone belts but unlike in the Karelian marginal basins in Finland (Patison

et al 2008)

The Juomasuo deposit 275-265 Ga lies atop the Kuusamo schists (Nikkola et al 2017) and has geo-

chronologic link with the highly gold-productive global mantle-plume event 270-265 Ga (Condie and

Benn 2006) coeval with the plume magmatism 272-266 Ga of the Solovetsky mantle diapir in White Sea

(Arestova et al 2003)

The Kuusamo schists under Sattasvaara-type amphibole-chlorite rocks (Kulikov et al 1980) continue to

northwest as Oraniemi arkose-pelite-quartzite suite (Saverikko 1988) in which the Sodankylauml quartzite

underlies felsic volcanics 275-272 Ga (Rastas et al 2001) nearby Virttioumlvaara (Fig 9) According to the

findings of Mutanen (1997) the greenstone-belt association as a whole is Archaean in age with the over-

lapping Koitelainen gabbro 244 Ga including Sattasvaara extrusive komatiites as xenoliths (Saverikko

2017ab) The gabbro generated contact-metamorphic zone in peridotitic komatiites (Mutanen 1997) and

obscure datings of 243 Ga in felsic volcanics (Manninen et al 2001) in the thermo-metamorphic ring

(Saverikko 2017b)

Pahtavaara gold mine in the Sattasvaara komatiite complex (Eilu et al 2007) is the best outcrop of brecci-

ated hydrothermal aureole around Sattanen mantle mini-plume (Fig 2) The gold is concentrated in

quartz-gold veins and breccias such as in the hydrothermal ring around and beneath Kittilauml greenstone

complex upon the supervolcanic mantle plume Graphitic-slatendashfelsitendashkomatiite associations crashed by

major faults are mainly hosting the gold deposits (Fig 5) The felsic volcanics 275-272 Ga associated

with strong adinolization belong to that rock suite of hydrothermal alteration

But the gold is economically top-enriched in arsenopyrite and arsenian pyrite at Suurkuusikko ore field

(Patison et al 2007) in final emanations of central vent which appears as arsenic-antimonial ring in local

regolith (Fig 3) The central vent has volcanic magma conduit at KiistalandashAumlkaumlsjoki shear zone crossing

the mantle diapir (Figs 4 5) Because of intracratonic environment where the IOCG mines were associat-

ed with mantle underplating (Fig 6) andor mantle plumes (Groves et al 2010) the Hannukainen and

Rautuvaara mines prove the shear zone to be reactivated Archaean crustal fracture through which the Kit-

tilauml supervolcano erupted at ~27 Ga (Saverikko 2017b Pulkkinen and Saverikko 2017)

Lahtinen et al (2005) propose to keep it collisional boundary between mini plates and Hanski and Huhma

(2005) keep the Kittilauml greenstone basin as allochthonous crust that emplaced tectonically onto the Ar-

chaean basement ndash but without really concrete evidences (Niiranen et al 2014 Saverikko 2017b)

The KittilaumlndashPechenga fracture goes across granulite belt in the rift valley or canyon of the Rivers Ivalo-

jokindashPaatsjoki It displayed reactivation with the volcanism at 233-220 Ga and 205-192 Ga in the

Pechenga central volcano by superplume action (Bayanova and Skufrsquoin 2008) during the second global

mantle-plume event (Condie et al 2000) Vertical slicing activities in the crust injected Nattanen-type

granite bosses 186-176 Ga in parallel lines and Laanila diabases 104 Ga (Mertanen et al 1996) into

opened fault fissures (Saverikko 2017b) The tight fault-valley set in NE direction (Fig 7) with numerous

parallel quartz-gold veins indicate prolonged action of the crustal hinge-line zone which appear to have

produced placer-gold deposits in the whole Saariselkauml fjeld range

The Saariselkauml range within granulite belt overlies the large mantle underplating originated from the

Solovetsky mantle diapir because its third stage 272-266 Ga reflected in the lower lithosphere (Lobach-

Zhuchenko and Levchenko 1986) In addition to the quartz-gold veins the Archaean mantle underplating

could have formed after Groves et al (2010) also giant IOCG ores by being large enough

Heart of the Archaean gold province is the Kittilauml mantle plume which generated the hydrothermal ring

covered mainly by the supervolcano As rapidly subsided basin (Paakkola and Gehoumlr 1988) the caldera

structures here may have trapped auriferous emanations in plenty deformed later into quartz-gold breccias

but under the thick mafic-ultramafic lava piles

The high gold productivity was generated by the mantle underplating ~27 Ga and concentrated in distinct

crustal subsidences along the deep SW-NE fractures (Fig 8) Kuusamo aulacogen was filled already at

275-265 Ga (Nikkola et al 2017) and Oraniemi aulacogen at 275-272 Ga (Saverikko 2017b) prior to

the plume-magmatic stage 272-266 Ga of the Solovetsky mantle diapir (Arestova et al 2003) The con-

tinental sedimentation dominated at 2745 Ga (Papunen et al 2009) also in the Kuhmo greenstone belt in

the radial rift of aulacogenic origin with high gold potential (Patison et al 2008) Noteworthily the supra-

crustal suite of arkoses and pelites on the Lappmark subsided megablock roofed the domal granitoid prov-

ince forming Siekkijoki migmatites (Vaumlaumlnaumlnen 2002 Patison et al 2006) and the parentage of the gold-

bearing khondalites in the granulite belt is a thick cyclic arkose-pelite suite (Merilaumlinen 1976 Barbey et

al 1980) deposited on the bimodal greenstones 28-27 Ga (Kozlov et al 1995) prior to the rotation of the

Kola megablock at the latest ~ 25 Ga

MATTI SAVERIKKO

mattisaverikkombnetfi

Viitteet ndash References

Arestova NA Lobach-Zhuchenko SB Chekulaev VP Gusrsquokova EG 2003 Early Precambrian

mafic rocks of the Fennoscandian shield as a reflection of plume magmatism Geochemical types and

formation stages Russian J Earth Sci 5 3 June 2003

Barbey P Convert NJ Martin H Moreau B Capdevila R Hameurt J 1980 Relationships be-

tween granite-gneiss terrains greenstone belts and granulite belt in the Archean crust of Lapland (Fen-

noscandia) Geol Rundsch 69 ps648-658

Basha M 2017 The Aamurusko gold prospect central Lapland greenstone belt northern Finland 11th

Fennoscandian Exploration and Mining 31 Oct-2 Nov 2017 Levi Finland Programme and Abstracts

44

Bayanova T Skufrsquoin P 2008 The age of plume-tectonic processes in the Early Proterozoic Pechenga

Area on the isotope Sm-Nd data Abstract 1203362 33rd Int Geol Congr August 6-14th Oslo 2008

Condie K C Benn K 2006 Archean geodynamics similar to or different from modern geodynamics

In Benn K Mareshal J-C Condie KC (Eds) Archean Geodynamics and Environments Geophys-

ical Monograph 164 American Geophysical Union Washington DC 47-59

Condie KC Marais DJD Abbot D 2000 Geologic evidence for a mantle superplume event at 19

Ga G3-Geochemistry Geophysics Geosystems 1 12 2000

Httponlinelibrarywileycomdoi1010292000GC000095full

Eilu P Pankka H Keinaumlnen V Kortelainen V Niiranen T Pulkkinen E 2007 Characteristics of

gold mineralisation in the greenstone belts of Northern Finland Geol Surv Finland Spec Paper 44

57-106

Elo S 2006 Modelling the gravity anomaly of the Lapland granulite belt together with the results from

the Finnish reflection experiment In Kukkonen IT Lahtinen R (Eds) Finnish reflection experi-

ment FIRE 2001-2005 Geol Surv Finland Spec Paper 43 ps241-246

Groves DL Bierlein FP Meinert LD Hitzman MW 2010 Iron Oxide Copper-Gold (IOCG) De-

posits through Earth History Implications for Origin Lithospheric Setting and Distribution from Oth-

er Epigenetic Iron Oxide Deposits Electronic publ

httpecongeolgeoscienceworldorgcontent1053641

Hackman V 1927 Studien űber den Gesteinsaufbau der Kittilauml-Lappmark Bull Geol Comm Geol

Finlande 79

Hall AM Sarala P Ebert K 2015 Late Cenozoic deep weathering patterns on the Fennoscandian

shield in northern Finland A window on ice sheet bed conditions at the onset of Northern Hemisphere

glaciation Geomorphology 246 472-488

Hanski E Huhma H 2005 Central Lapland greenstone belt In Lehtinen M Nurmi PA Raumlmouml OT

(Eds) Precambrian Geology of Finland ndash Key to the Evolution of the Fennoscandian Shield Elsevier

Science BV Amsterdam 139ndash194

Hiltunen A 1982 The Precambrian geology and skarn iron ores of the Rautuvaara area northern Fin-

land Geol Surv Finland Bull 318

Houmllttauml P Vaumlisaumlnen M Vaumlaumlnaumlnen J Manninen T 2007 Paleoproterozoic metamorphism and deforma-

tion in Central Lapland Finland Geol Surv Finland Spec Paper 44 7-56

Juopperi H Vaasjoki M 2001 U-Pb mineral age determinations from Archean rocks in eastern Lap-

land Geol Surv Finland Spec Paper 33 ps209-227

Koljonen T (Ed) 1992 Suomen Geokemian Atlas Osa 2 Moreeni The Geochemical Atlas of Finland

Part 2 Till Geol Surv Finland Helsinki 1992

Korhonen JV 1990 The concentric structure of central Finnish Lapland an astrobleme In Pesonen

LJ Niemisara H (toim) Symposium Fennoscandian Impact Structures Programme and Abstracts

Espoo and Lappajaumlrvi Finland 32

Kozlov NE Avedisyan AA Balashov YA Ivanov AA Kamenskaya AD Mukhamedova IV

Polyakova VA Pripachkin VA Rispolozhensky YA Tarnovetsky LL (1995) Some new as-

pects of geology deep structure geochemistry and geochronology of the Lapland Granulite Belt Baltic

Shield Nor Geol Unders Special Publ 7 157-166

Kulikov VS Galdobina LP Voinov AS Golubev AI Kashpirov SI Polehovsky YuS Svetov

AP 1980 Jatulian geology of the Paanajaumlrvi-Kuolajaumlrvi synclinorium In Silvennoinen A (Toim)

Jatulian Geology in the Eastern Part of the Baltic Shield Proceedings of a Finnish-Soviet Symposium

21st ndash 26th August 1979 Finland 73-96

Lahtinen R Korja A Nironen M 2005 Paleoproterozoic tectonic evolution In Lehtinen M Nurmi

PA Raumlmouml OT (toim) Precambrian Geology of Finland ndash Key to the Evolution of the Fennoscandi-

an Shield Elsevier Science BV Amsterdam 481-532

Lauri LS Hellstroumlm F Bergman S HuhmaH Lepistouml S 2016 New insights into the geological

evolution of the Archean Norrbotten province Fennoscandian shield Abstracts of The 32nd Nordic

Geological Winter Meeting 13th-15 th January Helsinki 2016 Bull Geol Soc Finland Spec Vol

2016 151

Lehtonen M Airo M-L Eilu P Hanski E Kortelainen V Lanne E Manninen T Rastas P Rauml-

saumlnen J Virransalo P 1998 Kittilaumln vihreaumlkivialueen geologia Summary The stratigraphy petrolo-

gy and geochemistry of the Kittilauml greenstone area northern Finland A report of the Lapland Volcan-

ite Project Geol Surv Finland Rep Invest 140

Lobach-Zhuchenko SB Levchenkov OA 1986 Isotope geochronological data on the Archaeanndash

Lower Proterozoic boundary In Sokolov VA Heiskanen KI (Eds) Early Proterozoic of the Baltic

Shield Proceedings of a Finnish-Soviet Symposium 19th-27th August 1985 Petrozavodsk Ps191-

198

Manninen T Pihlaja P Huhma H 2001 U-Pb geochronology of the Peurasuvanto area northern Fin-

land Geol Surv Finland Spec Paper 33 189-200

Merilaumlinen K 1976 The granulite complex and adjacent rocks in Lapland northern Finland Geol Surv

Finland Bull 281

Mertanen S Pesonen L Huhma H 1996 Palaeomagnetism and Sm-Nd ages of the Neoproterozoic

diabase dykes in Laanila and Kautokeino northern Fennoscandia Geol Soc London Spec Publ 112

331-358

Mertanen S Pesonen LJ 2005 Drift history of the Shield In Lehtinen M Nurmi PA Raumlmouml OT

(Eds) Precambrian Geology of Finland ndash Key to the Evolution of the Fennoscandian Shield Elsevier

Science BV Amsterdam 645-668

Mutanen T 1997 Geology and ore petrology of the Akanvaara and Koitelainen mafic layered intrusions

and the Kevitsa-Satovaara layered complex northern Finland Bull Geol Surv Finland 395

Mutanen T Huhma H 2001 U-Pb geochronology of the Koitelainen Akanvaara and Kevitsa layered

intrusions and related rocks Geol Surv Finland Spec Paper 33 229-246

Niiranen T Lahti I Nykaumlnen V Karinen T 2014 Central Lapland Greenstone Belt 3D modeling

project final report Geol Surv Finland Rep Invest 209 Electronic publ

httptupagtkfijulkaisututkimusraporttitr_209pdf

Nikkola P Maumlnttaumlri I Raumlmouml OT 2017 U-Pb zircon ages of the host rocks of the Juomasuo Au-Co-

Cu deposit northeastern Finland Geol Soc Finland Bull 89 1-2 2017

Paakkola J Gehoumlr S 1988 The lithophasies associations and sedimentary structures of the iron-

formations in the early Proterozoic Kittilauml greenstone belt northern Finland Geol Surv Finland Spec

Paper 5 213-238

Papunen H Halkoaho T Luukkonen E 2009 Archaean of the TipasjaumlrvindashKuhmondashSuomussalmi

Greenstone Complex Finland Geol Surv Finland Bull 403

Patison NL Korja A Lahtinen R Ojala VJ the FIRE Working Group 2006 FIRE seismic reflec-

tion profiles 4 4A and 4B Insights into the crustal structure of northern Finland from Ranua to

Naumlaumltaumlmouml Geol Surv Finland Spec Paper 43 161-222

Patison NI Salamis G Kortelainen VJ 2007 The Suurikuusikko Gold Deposit Project development

summary of Northern Europersquos largest gold deposit Geol Surv Finland Spec Paper 44 125-136

Patison N Ojala V J Nykaumlnen V Eilu P Groves D I Gardoll S 2008 Gold Prospectivity of

Finland Geol Surv Finland Rep Invest174 Electronic Publ

httptupagtkfijulkaisututkimusraporttitr_174pdf

Perttunen V Vaasjoki M 2001 U-Pb geochronology of the Peraumlpohja Schist Belt northwestern Fin-

land Geol Surv Finland Spec Paper 33 ps45-84

Pulkkinen E Saverikko M 2017 Kittilauml Supervolcano ndash A Gold Source in Archean Underplating

Poster-esitys 11th

Fennoscandian Exploration and Mining 31 Oct ndash 2 Nov 2017 Levi Finland Booth

C11 Electronic publ HTTPfemlappififem-2017-exhibitor-list

Raumlsaumlnen J Hanski E Lehtonen M 1989 Komatiites low-Ti basalts and andesites in the Moumlykkelmauml

area central Finnish Lapland Geol Surv Finland Rep Invest 88

Raumlsaumlnen J Huhma H 2001 U-Pb datings in the Sodankylauml schist area central Finnish Lapland Geol

Surv Finland Spec Paper 33 153-188

Raumlsaumlnen J Vaasjoki M 2001 The U-Pb age of a felsic gneiss in the Kuusamo schist area reappraisal

of local lithostratigraphy and possible regional correlations Geol Surv Finland Spec Paper 33 143-

152

Rastas P Huhma H Hanski E Lehtonen MI Haumlrkoumlnen I Kortelainen V Maumlnttaumlri I Paakkola

J 2001 U-Pb isotopic studies on the Kittilauml greenstone area central Lapland Finland Geol Surv Fin-

land Spec Paper 33 95-142

Saverikko M 1988 The Oraniemi arkose-slate-quartzite association An Archaean aulacogen fill in

northern Finland Geol Surv Finland Spec Paper 5 189-212

Saverikko M 2017a The epoch of layered intrusions 245-243 Ga at Mesoarchean aulacogens ndash gap

between greenstone belts in Pechenga and Lapland Fennoscandia Selitys posteriin Pulkkinen E amp

Saverikko M Kittilauml Supervolcano ndash A Gold Source in Archean Underplating Trade Show in 11th

Fennoscandian Exploration and Mining 31 Oct ndash 2 Nov 2017 Levi Finland Electronic publ

httpkomatimbnetfiArcheanAulacogensPDF

Saverikko M 2017b High viscosity and cooling rate in komatiites Supervolcanic plume adjoining man-

tle underplating at ~27 Ga in the Fennoscandian Shield Selitys posteriin Pulkkinen E amp Saverikko

M Kittilauml Supervolcano ndash A Gold Source in Archean Underplating Trade Show in 11th

Fennoscandi-

an Exploration and Mining 31 Oct ndash 2 Nov 2017 Levi Finland Electronic publ

httpkomatimbnetfiSupervolcanoPDF

Saverikko M Pulkkinen E Koljonen T 1983 Geochemical responce in till over komatiitic rocks In

Bjoumlrklund A Koljonen T (eds) Abstracts 10th Int Geochem Explor Symp - 3rd Symp Methods

Geochem Prospect August 29 - September 2 1983 EspooHelsinki 71-72

Slabunov AI Lobach-Zhuchenko SB Bibikova EV Balagansky VV Sorjonen-Ward P Vo-

lodichev OI Shchipansky AA Svetov SA Chekulaev VP Arestova NA Stepanov VS

2006 The Archean of the Baltic Shield Geology Geochronology and Geodynamic Settings Geotec-

tonics 40 6 3-32

Soumlderholm K Inkinen O 1982 The Tornio layered intrusion ndash a recently discovered intrusion with

chromitite horizons in Northern Finland Bull Geol Soc Finland 54 1-2 15-24

Stigzelius H 1986 Kultakuume Lapin kullan historia Suomen Matkailuliitto ry Gummerus Jyvaumlskylauml

1986

Vartiainen H 1998 Suomen alkalikivet ndash apatiitista timanttiin IN Lehtinen M Nurmi P Raumlmouml T

(toim) Suomen Kallioperauml ndash 3 000 vuosimiljoonaa Suomen Geologinen Seura ry Helsinki 1998

Vaumlaumlnaumlnen J 2002 Sieppijaumlrven ja Pasmajaumlrven kartta-alueiden kallioperauml Summary Pre-Quaternary

rocks of the Sieppijaumlrvi and Pasmajaumlrvi map-sheet areas Explanation to the maps of Pre-Quaternary

rocks 1100 000 Sheets 2624 and 2642 Geol Surv Finland Espoo 1998

Page 8: Juomasuo Lapin kultaprovinssin Arkeeinen sinettikomati.mbnet.fi/Artikkeli.Juomasuo.pdf · 2019-03-24 · Juomasuo – Lapin kultaprovinssin Arkeeinen sinetti Juomasuo Au-deposit –

Kittilaumln supertulivuoren reunoilla on runsaslukuisia kulta-esiintymiauml siellauml missauml ruhjeet ovat rikkoneet

vulkaanis-hydrotermistauml kehaumlauml manttelipluumin ympaumlrillauml Rikkain malmikenttauml on silti Suurkuusikossa

keskuspurkausaukon kohdalla KiistalandashAumlkaumlsjoki siirroksen breksiavyoumlhykkeessauml Tulivuoren kattilara-

kenteet patoavat hydrotermisiauml liuoksia joten hydrotermis-tektoniset kultamalmit lienevaumlt taumlaumlllauml nopeasti

vajonneessa altaassa (Paakkola ja Gehoumlr 1988) paljolti vielauml mafis-ultramafisten laavapatjojen peitossa

Lapin kallioperaumln kultaesiintymaumlt keskittyvaumlt muutenkin maankuoren vajoama-altaisiin kuten Oraniemen

ja Kuusamon aulakogeeneihin eli saumlteittaumlin ulospaumlin auenneisiin kiilavajoamiin mutta myoumls Lappmarkin

kuorilohkon vajoamaan (Kuva 8) jossa arkoosi-peliitti kivilajiseurue on metamorfoitunut Siekkijoki

migmatiiteiksi (Vaumlaumlnaumlnen 2002 Patison et al 2006) graniittiutuneen kupolin ympaumlrillauml Kuusamon aula-

kogeeni oli taumlyttyneenauml jo 275-265 mrdv sitten (Nikkola et al 2017) ja Oraniemen aulakogeeni 275-

272 mrdv sitten (Saverikko 2017b) ennen Solovetskin manttelidiapiirin pluumi-magmaattista vaihetta

272-266 mrdv sitten (Arestova et al 2003)

Solovetskin diapiirin pullistaman mannerkohouman saumlteittaumliseen riftiytymiseen (Saverikko 2017b) liitty-

nyt mantereisen sedimentaation vaihe kulminoitui 274 mrdv sitten (Papunen et al 2009) myoumls Kuhmon

vihreaumlkivivyoumlhykkeen kultaprovinssissa (Patison et al 2008) Sen sijaan muinaismantereen Karjalaisiin

(25-20 mrdv) reuna-altaisiin ei ole liittynyt kultaa tuottaneita prosesseja (Patison et al 2008)

Kuva 8a Lapin maankuorilohkojen verkosto jossa Lappmarkin lohko on vajonnut 2-5 km() ja Oranie-

men ja Kuusamon aulakogeenit ovat taumlyttyneet Keski-Lapponisilla metasedimenteillauml (Saverikko 1988)

Kuvaa on retusoitu lisaumlaumlmaumlllauml siihen kultaesiintymaumlt Lappmarkin kivilajit (Kuva 1) sekauml Kemi-

Murmansk fraktuurin aktivoitumiset komatiittisina purkauksina 285 mrdv sitten (Juopperi ja Vaasjoki

2001) kerrosintruusioina 243 mrdv sitten (Perttunen ja Vaasjoki 2001 Mutanen ja Huhma 2001) sekauml

Soklin karbonatiitin tulppautumisena 036 mrdv sitten (Vartiainen 1998)

Fig 8a Array of the megablocks in Lapland where the Lappmark megablock subsided 3-5 km() Riftal

framework contains two aulacogens at Oraniemi and Kuusamo which are filled by Middle-Lapponian

metasediments The figure (Saverikko 1988) is retouched adding gold deposits geology of Lappmark

(Fig 1) and reactivations of the KemindashMurmansk half-riftal fracture with komatiitic eruptions 285 Ga

(Juopperi and Vaasjoki 2001) emplacement of layered intrusions 243 Ga (Perttunen and Vaasjoki

2001 Mutanen and Huhma 2001) and plugging by Sokli carbonatite 036 Ga (Vartiainen 1998)

Kuva 8b Seismisessauml syvaumlluotausprofiilissa FIRE4-4A on Patisonin ja muiden (2006) mukaisesti koros-

tettu vajoaman kallistunut osalohko vajoamia taumlyttaumlneet kerrostumat tektonisia liukupintoja sekauml ala-

puolinen vaippa eli mantteli Tulkintana profiiliin on merkitty mantteli-magman pohjakiila suurlohkojen

Karelian Belomorian ja Kuolan liikkeet Kuvasta 6b sekauml niiden aiheuttama Keski-Lapin graniittiutu-

neen kupolin yloumlspusertuminen keskellauml Lappmarkin kuorilohkoa (Saverikko 2017b) Maankuoren pak-

suuntuminen on ollut voimakkainta kupolin oikealla eli pohjoisella kyljellauml (Patison et al 2006) Meta-

morfoosi-aste kasvaa kupolia kohti (ks Perttunen ja Vaasjoki 2001 Houmllttauml et al 2007) ja kupolin puser-

tuminen naumlkyy maankuoren pintaosassa paineistettuna kehaumlrakenteena muistuttaen jopa meteoriitin toumlr-

maumlyskraatteria (Korhonen 1990) Rakenteet selittyvaumlt Kuolan kuorilohkon etelaumlaumln paumlin kiertymisen aihe-

uttamalla puristuksella

Fig 8b The deep-seismic sounding profile FIRE4-4A is retouched after Patison et al (2006) but revised

by Saverikko (2017b) in that the 10-15 km thick E4 wedge is mantle underplating and that the crustal

tectonic stacking depended on internal movements of the major megablocks Karelia Belomoria and Kola

(in Figure 6b) produced granitic updoming in the Lappmark megablock Crustal thickening in the up-

doming was strongest on the right or northern domeside as is seen in disturbed rocks and infracrustal

boundaries (Patison et al 2006) in circular astrobleme-like structures on the ground (Korhonen 1990)

directed by the increasing metamorphic gradients (see Perttunen and Vaasjoki 2001 Houmllttauml et al 2007)

Reasonable explanation to that is compression due to rotation of the Kola megablock

Loppulause

Malminetsinnaumln menestys perustuu tiedonlouhintaan (data mining) jossa etsitaumlaumln suuresta tietomassasta

mahdollisimman yksinkertaista selitystauml mahdollisimman monelle ilmioumllle Tiedon validiteetti ei riipu

havainnon tekijaumlstauml vaan tiedon perusteista ja soveltuvuudesta kokonaisuuden ehtoihin Taumlssauml kokonai-

suuden ehdot muodostavat vaihtoehdon Paleoproterotsooisille laattatektoniikka-hypoteeseille Se on loo-

ginen selitys paumlivitettynauml GTKn (httpwwwgtkfi) kaumlyttoumlliittymien (Maankamara Mineral Deposits

and Exploration Gateway to Finlandrsquos Geological Information) Pohjois-Euroopan sekauml Suomen Geoke-

miallisten Atlasten FIRE4-4A syvaumlseimisen luotausprofiilin ja Kittilaumln 3D-mallinnuksen tiedoilla ja yh-

distettynauml kullan esiintymiseen globaalissa kultakriittisten manttelipluumien kehitysvaiheessa n 27

mrdv sitten mitauml Juomasuon esiintymaumlkin todistaa Paleoproterotsooisena pidetyn avain-alueen ylaumlker-

rostumassa (Kuva 9)

Kuva 9 Juomasuon kultaesiintymaumln U-Pb zirkoni-ikauml sinetoumli Lapin vihreaumlkivivyoumlhykkeen Arkeeista alku-

peraumlauml Saverikon (2017b) viimeistelemaumlssauml kivilajien kerrostumispylvaumlikoumlssauml on arkoosikvartsiitti-peliitti-

kvartsiitti_kerrostuma (kuvassa kelta-sinisenauml) levinnyt Kuusamoa ja Oraniemeauml paljon laajemmalle

muodostaen kratonisen vajoamataumlytteen ennen manttelidiapiirin aktivoimaa tulivuoritoimintaa Sattas-

vaaran tyyppisine purkauksineen

Fig 9 U-Pb zircon age of the Juomasuo gold deposit sealed Archaean origin of the Lapland greenstone

belt the records of which is revised and discussed by Saverikko (2017b) Cratonic riftal sedimentation

(coloured) covered larger areas than only the Kuusamo and Oraniemi aulacogens before euxinic-

exhalative sedimentation of ensuing mantle-activated rifting with Sattasvaara-type komatiite volcanism

English Summary Juomasuo Au-deposit ndash Archaean seal of the Lapland gold province

Juomasuo gold deposit is in the Kuusamo schist belt thatrsquos a lithostratigraphic key area from Palaeoprote-

rozoic (Karelian) origin of the Lapponian greenstone-belt association The geochronologic opinion

evolved from the Koitelainen gabbro 244 Ga lying at the bottom (Lehtonen et al 1998 Hanski and

Huhma 2005) ndash despite many Archaean U-Pb zircon ages of supracrustals (Fig 1) and high gold potential

just like in the Archaean greenstone belts but unlike in the Karelian marginal basins in Finland (Patison

et al 2008)

The Juomasuo deposit 275-265 Ga lies atop the Kuusamo schists (Nikkola et al 2017) and has geo-

chronologic link with the highly gold-productive global mantle-plume event 270-265 Ga (Condie and

Benn 2006) coeval with the plume magmatism 272-266 Ga of the Solovetsky mantle diapir in White Sea

(Arestova et al 2003)

The Kuusamo schists under Sattasvaara-type amphibole-chlorite rocks (Kulikov et al 1980) continue to

northwest as Oraniemi arkose-pelite-quartzite suite (Saverikko 1988) in which the Sodankylauml quartzite

underlies felsic volcanics 275-272 Ga (Rastas et al 2001) nearby Virttioumlvaara (Fig 9) According to the

findings of Mutanen (1997) the greenstone-belt association as a whole is Archaean in age with the over-

lapping Koitelainen gabbro 244 Ga including Sattasvaara extrusive komatiites as xenoliths (Saverikko

2017ab) The gabbro generated contact-metamorphic zone in peridotitic komatiites (Mutanen 1997) and

obscure datings of 243 Ga in felsic volcanics (Manninen et al 2001) in the thermo-metamorphic ring

(Saverikko 2017b)

Pahtavaara gold mine in the Sattasvaara komatiite complex (Eilu et al 2007) is the best outcrop of brecci-

ated hydrothermal aureole around Sattanen mantle mini-plume (Fig 2) The gold is concentrated in

quartz-gold veins and breccias such as in the hydrothermal ring around and beneath Kittilauml greenstone

complex upon the supervolcanic mantle plume Graphitic-slatendashfelsitendashkomatiite associations crashed by

major faults are mainly hosting the gold deposits (Fig 5) The felsic volcanics 275-272 Ga associated

with strong adinolization belong to that rock suite of hydrothermal alteration

But the gold is economically top-enriched in arsenopyrite and arsenian pyrite at Suurkuusikko ore field

(Patison et al 2007) in final emanations of central vent which appears as arsenic-antimonial ring in local

regolith (Fig 3) The central vent has volcanic magma conduit at KiistalandashAumlkaumlsjoki shear zone crossing

the mantle diapir (Figs 4 5) Because of intracratonic environment where the IOCG mines were associat-

ed with mantle underplating (Fig 6) andor mantle plumes (Groves et al 2010) the Hannukainen and

Rautuvaara mines prove the shear zone to be reactivated Archaean crustal fracture through which the Kit-

tilauml supervolcano erupted at ~27 Ga (Saverikko 2017b Pulkkinen and Saverikko 2017)

Lahtinen et al (2005) propose to keep it collisional boundary between mini plates and Hanski and Huhma

(2005) keep the Kittilauml greenstone basin as allochthonous crust that emplaced tectonically onto the Ar-

chaean basement ndash but without really concrete evidences (Niiranen et al 2014 Saverikko 2017b)

The KittilaumlndashPechenga fracture goes across granulite belt in the rift valley or canyon of the Rivers Ivalo-

jokindashPaatsjoki It displayed reactivation with the volcanism at 233-220 Ga and 205-192 Ga in the

Pechenga central volcano by superplume action (Bayanova and Skufrsquoin 2008) during the second global

mantle-plume event (Condie et al 2000) Vertical slicing activities in the crust injected Nattanen-type

granite bosses 186-176 Ga in parallel lines and Laanila diabases 104 Ga (Mertanen et al 1996) into

opened fault fissures (Saverikko 2017b) The tight fault-valley set in NE direction (Fig 7) with numerous

parallel quartz-gold veins indicate prolonged action of the crustal hinge-line zone which appear to have

produced placer-gold deposits in the whole Saariselkauml fjeld range

The Saariselkauml range within granulite belt overlies the large mantle underplating originated from the

Solovetsky mantle diapir because its third stage 272-266 Ga reflected in the lower lithosphere (Lobach-

Zhuchenko and Levchenko 1986) In addition to the quartz-gold veins the Archaean mantle underplating

could have formed after Groves et al (2010) also giant IOCG ores by being large enough

Heart of the Archaean gold province is the Kittilauml mantle plume which generated the hydrothermal ring

covered mainly by the supervolcano As rapidly subsided basin (Paakkola and Gehoumlr 1988) the caldera

structures here may have trapped auriferous emanations in plenty deformed later into quartz-gold breccias

but under the thick mafic-ultramafic lava piles

The high gold productivity was generated by the mantle underplating ~27 Ga and concentrated in distinct

crustal subsidences along the deep SW-NE fractures (Fig 8) Kuusamo aulacogen was filled already at

275-265 Ga (Nikkola et al 2017) and Oraniemi aulacogen at 275-272 Ga (Saverikko 2017b) prior to

the plume-magmatic stage 272-266 Ga of the Solovetsky mantle diapir (Arestova et al 2003) The con-

tinental sedimentation dominated at 2745 Ga (Papunen et al 2009) also in the Kuhmo greenstone belt in

the radial rift of aulacogenic origin with high gold potential (Patison et al 2008) Noteworthily the supra-

crustal suite of arkoses and pelites on the Lappmark subsided megablock roofed the domal granitoid prov-

ince forming Siekkijoki migmatites (Vaumlaumlnaumlnen 2002 Patison et al 2006) and the parentage of the gold-

bearing khondalites in the granulite belt is a thick cyclic arkose-pelite suite (Merilaumlinen 1976 Barbey et

al 1980) deposited on the bimodal greenstones 28-27 Ga (Kozlov et al 1995) prior to the rotation of the

Kola megablock at the latest ~ 25 Ga

MATTI SAVERIKKO

mattisaverikkombnetfi

Viitteet ndash References

Arestova NA Lobach-Zhuchenko SB Chekulaev VP Gusrsquokova EG 2003 Early Precambrian

mafic rocks of the Fennoscandian shield as a reflection of plume magmatism Geochemical types and

formation stages Russian J Earth Sci 5 3 June 2003

Barbey P Convert NJ Martin H Moreau B Capdevila R Hameurt J 1980 Relationships be-

tween granite-gneiss terrains greenstone belts and granulite belt in the Archean crust of Lapland (Fen-

noscandia) Geol Rundsch 69 ps648-658

Basha M 2017 The Aamurusko gold prospect central Lapland greenstone belt northern Finland 11th

Fennoscandian Exploration and Mining 31 Oct-2 Nov 2017 Levi Finland Programme and Abstracts

44

Bayanova T Skufrsquoin P 2008 The age of plume-tectonic processes in the Early Proterozoic Pechenga

Area on the isotope Sm-Nd data Abstract 1203362 33rd Int Geol Congr August 6-14th Oslo 2008

Condie K C Benn K 2006 Archean geodynamics similar to or different from modern geodynamics

In Benn K Mareshal J-C Condie KC (Eds) Archean Geodynamics and Environments Geophys-

ical Monograph 164 American Geophysical Union Washington DC 47-59

Condie KC Marais DJD Abbot D 2000 Geologic evidence for a mantle superplume event at 19

Ga G3-Geochemistry Geophysics Geosystems 1 12 2000

Httponlinelibrarywileycomdoi1010292000GC000095full

Eilu P Pankka H Keinaumlnen V Kortelainen V Niiranen T Pulkkinen E 2007 Characteristics of

gold mineralisation in the greenstone belts of Northern Finland Geol Surv Finland Spec Paper 44

57-106

Elo S 2006 Modelling the gravity anomaly of the Lapland granulite belt together with the results from

the Finnish reflection experiment In Kukkonen IT Lahtinen R (Eds) Finnish reflection experi-

ment FIRE 2001-2005 Geol Surv Finland Spec Paper 43 ps241-246

Groves DL Bierlein FP Meinert LD Hitzman MW 2010 Iron Oxide Copper-Gold (IOCG) De-

posits through Earth History Implications for Origin Lithospheric Setting and Distribution from Oth-

er Epigenetic Iron Oxide Deposits Electronic publ

httpecongeolgeoscienceworldorgcontent1053641

Hackman V 1927 Studien űber den Gesteinsaufbau der Kittilauml-Lappmark Bull Geol Comm Geol

Finlande 79

Hall AM Sarala P Ebert K 2015 Late Cenozoic deep weathering patterns on the Fennoscandian

shield in northern Finland A window on ice sheet bed conditions at the onset of Northern Hemisphere

glaciation Geomorphology 246 472-488

Hanski E Huhma H 2005 Central Lapland greenstone belt In Lehtinen M Nurmi PA Raumlmouml OT

(Eds) Precambrian Geology of Finland ndash Key to the Evolution of the Fennoscandian Shield Elsevier

Science BV Amsterdam 139ndash194

Hiltunen A 1982 The Precambrian geology and skarn iron ores of the Rautuvaara area northern Fin-

land Geol Surv Finland Bull 318

Houmllttauml P Vaumlisaumlnen M Vaumlaumlnaumlnen J Manninen T 2007 Paleoproterozoic metamorphism and deforma-

tion in Central Lapland Finland Geol Surv Finland Spec Paper 44 7-56

Juopperi H Vaasjoki M 2001 U-Pb mineral age determinations from Archean rocks in eastern Lap-

land Geol Surv Finland Spec Paper 33 ps209-227

Koljonen T (Ed) 1992 Suomen Geokemian Atlas Osa 2 Moreeni The Geochemical Atlas of Finland

Part 2 Till Geol Surv Finland Helsinki 1992

Korhonen JV 1990 The concentric structure of central Finnish Lapland an astrobleme In Pesonen

LJ Niemisara H (toim) Symposium Fennoscandian Impact Structures Programme and Abstracts

Espoo and Lappajaumlrvi Finland 32

Kozlov NE Avedisyan AA Balashov YA Ivanov AA Kamenskaya AD Mukhamedova IV

Polyakova VA Pripachkin VA Rispolozhensky YA Tarnovetsky LL (1995) Some new as-

pects of geology deep structure geochemistry and geochronology of the Lapland Granulite Belt Baltic

Shield Nor Geol Unders Special Publ 7 157-166

Kulikov VS Galdobina LP Voinov AS Golubev AI Kashpirov SI Polehovsky YuS Svetov

AP 1980 Jatulian geology of the Paanajaumlrvi-Kuolajaumlrvi synclinorium In Silvennoinen A (Toim)

Jatulian Geology in the Eastern Part of the Baltic Shield Proceedings of a Finnish-Soviet Symposium

21st ndash 26th August 1979 Finland 73-96

Lahtinen R Korja A Nironen M 2005 Paleoproterozoic tectonic evolution In Lehtinen M Nurmi

PA Raumlmouml OT (toim) Precambrian Geology of Finland ndash Key to the Evolution of the Fennoscandi-

an Shield Elsevier Science BV Amsterdam 481-532

Lauri LS Hellstroumlm F Bergman S HuhmaH Lepistouml S 2016 New insights into the geological

evolution of the Archean Norrbotten province Fennoscandian shield Abstracts of The 32nd Nordic

Geological Winter Meeting 13th-15 th January Helsinki 2016 Bull Geol Soc Finland Spec Vol

2016 151

Lehtonen M Airo M-L Eilu P Hanski E Kortelainen V Lanne E Manninen T Rastas P Rauml-

saumlnen J Virransalo P 1998 Kittilaumln vihreaumlkivialueen geologia Summary The stratigraphy petrolo-

gy and geochemistry of the Kittilauml greenstone area northern Finland A report of the Lapland Volcan-

ite Project Geol Surv Finland Rep Invest 140

Lobach-Zhuchenko SB Levchenkov OA 1986 Isotope geochronological data on the Archaeanndash

Lower Proterozoic boundary In Sokolov VA Heiskanen KI (Eds) Early Proterozoic of the Baltic

Shield Proceedings of a Finnish-Soviet Symposium 19th-27th August 1985 Petrozavodsk Ps191-

198

Manninen T Pihlaja P Huhma H 2001 U-Pb geochronology of the Peurasuvanto area northern Fin-

land Geol Surv Finland Spec Paper 33 189-200

Merilaumlinen K 1976 The granulite complex and adjacent rocks in Lapland northern Finland Geol Surv

Finland Bull 281

Mertanen S Pesonen L Huhma H 1996 Palaeomagnetism and Sm-Nd ages of the Neoproterozoic

diabase dykes in Laanila and Kautokeino northern Fennoscandia Geol Soc London Spec Publ 112

331-358

Mertanen S Pesonen LJ 2005 Drift history of the Shield In Lehtinen M Nurmi PA Raumlmouml OT

(Eds) Precambrian Geology of Finland ndash Key to the Evolution of the Fennoscandian Shield Elsevier

Science BV Amsterdam 645-668

Mutanen T 1997 Geology and ore petrology of the Akanvaara and Koitelainen mafic layered intrusions

and the Kevitsa-Satovaara layered complex northern Finland Bull Geol Surv Finland 395

Mutanen T Huhma H 2001 U-Pb geochronology of the Koitelainen Akanvaara and Kevitsa layered

intrusions and related rocks Geol Surv Finland Spec Paper 33 229-246

Niiranen T Lahti I Nykaumlnen V Karinen T 2014 Central Lapland Greenstone Belt 3D modeling

project final report Geol Surv Finland Rep Invest 209 Electronic publ

httptupagtkfijulkaisututkimusraporttitr_209pdf

Nikkola P Maumlnttaumlri I Raumlmouml OT 2017 U-Pb zircon ages of the host rocks of the Juomasuo Au-Co-

Cu deposit northeastern Finland Geol Soc Finland Bull 89 1-2 2017

Paakkola J Gehoumlr S 1988 The lithophasies associations and sedimentary structures of the iron-

formations in the early Proterozoic Kittilauml greenstone belt northern Finland Geol Surv Finland Spec

Paper 5 213-238

Papunen H Halkoaho T Luukkonen E 2009 Archaean of the TipasjaumlrvindashKuhmondashSuomussalmi

Greenstone Complex Finland Geol Surv Finland Bull 403

Patison NL Korja A Lahtinen R Ojala VJ the FIRE Working Group 2006 FIRE seismic reflec-

tion profiles 4 4A and 4B Insights into the crustal structure of northern Finland from Ranua to

Naumlaumltaumlmouml Geol Surv Finland Spec Paper 43 161-222

Patison NI Salamis G Kortelainen VJ 2007 The Suurikuusikko Gold Deposit Project development

summary of Northern Europersquos largest gold deposit Geol Surv Finland Spec Paper 44 125-136

Patison N Ojala V J Nykaumlnen V Eilu P Groves D I Gardoll S 2008 Gold Prospectivity of

Finland Geol Surv Finland Rep Invest174 Electronic Publ

httptupagtkfijulkaisututkimusraporttitr_174pdf

Perttunen V Vaasjoki M 2001 U-Pb geochronology of the Peraumlpohja Schist Belt northwestern Fin-

land Geol Surv Finland Spec Paper 33 ps45-84

Pulkkinen E Saverikko M 2017 Kittilauml Supervolcano ndash A Gold Source in Archean Underplating

Poster-esitys 11th

Fennoscandian Exploration and Mining 31 Oct ndash 2 Nov 2017 Levi Finland Booth

C11 Electronic publ HTTPfemlappififem-2017-exhibitor-list

Raumlsaumlnen J Hanski E Lehtonen M 1989 Komatiites low-Ti basalts and andesites in the Moumlykkelmauml

area central Finnish Lapland Geol Surv Finland Rep Invest 88

Raumlsaumlnen J Huhma H 2001 U-Pb datings in the Sodankylauml schist area central Finnish Lapland Geol

Surv Finland Spec Paper 33 153-188

Raumlsaumlnen J Vaasjoki M 2001 The U-Pb age of a felsic gneiss in the Kuusamo schist area reappraisal

of local lithostratigraphy and possible regional correlations Geol Surv Finland Spec Paper 33 143-

152

Rastas P Huhma H Hanski E Lehtonen MI Haumlrkoumlnen I Kortelainen V Maumlnttaumlri I Paakkola

J 2001 U-Pb isotopic studies on the Kittilauml greenstone area central Lapland Finland Geol Surv Fin-

land Spec Paper 33 95-142

Saverikko M 1988 The Oraniemi arkose-slate-quartzite association An Archaean aulacogen fill in

northern Finland Geol Surv Finland Spec Paper 5 189-212

Saverikko M 2017a The epoch of layered intrusions 245-243 Ga at Mesoarchean aulacogens ndash gap

between greenstone belts in Pechenga and Lapland Fennoscandia Selitys posteriin Pulkkinen E amp

Saverikko M Kittilauml Supervolcano ndash A Gold Source in Archean Underplating Trade Show in 11th

Fennoscandian Exploration and Mining 31 Oct ndash 2 Nov 2017 Levi Finland Electronic publ

httpkomatimbnetfiArcheanAulacogensPDF

Saverikko M 2017b High viscosity and cooling rate in komatiites Supervolcanic plume adjoining man-

tle underplating at ~27 Ga in the Fennoscandian Shield Selitys posteriin Pulkkinen E amp Saverikko

M Kittilauml Supervolcano ndash A Gold Source in Archean Underplating Trade Show in 11th

Fennoscandi-

an Exploration and Mining 31 Oct ndash 2 Nov 2017 Levi Finland Electronic publ

httpkomatimbnetfiSupervolcanoPDF

Saverikko M Pulkkinen E Koljonen T 1983 Geochemical responce in till over komatiitic rocks In

Bjoumlrklund A Koljonen T (eds) Abstracts 10th Int Geochem Explor Symp - 3rd Symp Methods

Geochem Prospect August 29 - September 2 1983 EspooHelsinki 71-72

Slabunov AI Lobach-Zhuchenko SB Bibikova EV Balagansky VV Sorjonen-Ward P Vo-

lodichev OI Shchipansky AA Svetov SA Chekulaev VP Arestova NA Stepanov VS

2006 The Archean of the Baltic Shield Geology Geochronology and Geodynamic Settings Geotec-

tonics 40 6 3-32

Soumlderholm K Inkinen O 1982 The Tornio layered intrusion ndash a recently discovered intrusion with

chromitite horizons in Northern Finland Bull Geol Soc Finland 54 1-2 15-24

Stigzelius H 1986 Kultakuume Lapin kullan historia Suomen Matkailuliitto ry Gummerus Jyvaumlskylauml

1986

Vartiainen H 1998 Suomen alkalikivet ndash apatiitista timanttiin IN Lehtinen M Nurmi P Raumlmouml T

(toim) Suomen Kallioperauml ndash 3 000 vuosimiljoonaa Suomen Geologinen Seura ry Helsinki 1998

Vaumlaumlnaumlnen J 2002 Sieppijaumlrven ja Pasmajaumlrven kartta-alueiden kallioperauml Summary Pre-Quaternary

rocks of the Sieppijaumlrvi and Pasmajaumlrvi map-sheet areas Explanation to the maps of Pre-Quaternary

rocks 1100 000 Sheets 2624 and 2642 Geol Surv Finland Espoo 1998

Page 9: Juomasuo Lapin kultaprovinssin Arkeeinen sinettikomati.mbnet.fi/Artikkeli.Juomasuo.pdf · 2019-03-24 · Juomasuo – Lapin kultaprovinssin Arkeeinen sinetti Juomasuo Au-deposit –

Fig 8a Array of the megablocks in Lapland where the Lappmark megablock subsided 3-5 km() Riftal

framework contains two aulacogens at Oraniemi and Kuusamo which are filled by Middle-Lapponian

metasediments The figure (Saverikko 1988) is retouched adding gold deposits geology of Lappmark

(Fig 1) and reactivations of the KemindashMurmansk half-riftal fracture with komatiitic eruptions 285 Ga

(Juopperi and Vaasjoki 2001) emplacement of layered intrusions 243 Ga (Perttunen and Vaasjoki

2001 Mutanen and Huhma 2001) and plugging by Sokli carbonatite 036 Ga (Vartiainen 1998)

Kuva 8b Seismisessauml syvaumlluotausprofiilissa FIRE4-4A on Patisonin ja muiden (2006) mukaisesti koros-

tettu vajoaman kallistunut osalohko vajoamia taumlyttaumlneet kerrostumat tektonisia liukupintoja sekauml ala-

puolinen vaippa eli mantteli Tulkintana profiiliin on merkitty mantteli-magman pohjakiila suurlohkojen

Karelian Belomorian ja Kuolan liikkeet Kuvasta 6b sekauml niiden aiheuttama Keski-Lapin graniittiutu-

neen kupolin yloumlspusertuminen keskellauml Lappmarkin kuorilohkoa (Saverikko 2017b) Maankuoren pak-

suuntuminen on ollut voimakkainta kupolin oikealla eli pohjoisella kyljellauml (Patison et al 2006) Meta-

morfoosi-aste kasvaa kupolia kohti (ks Perttunen ja Vaasjoki 2001 Houmllttauml et al 2007) ja kupolin puser-

tuminen naumlkyy maankuoren pintaosassa paineistettuna kehaumlrakenteena muistuttaen jopa meteoriitin toumlr-

maumlyskraatteria (Korhonen 1990) Rakenteet selittyvaumlt Kuolan kuorilohkon etelaumlaumln paumlin kiertymisen aihe-

uttamalla puristuksella

Fig 8b The deep-seismic sounding profile FIRE4-4A is retouched after Patison et al (2006) but revised

by Saverikko (2017b) in that the 10-15 km thick E4 wedge is mantle underplating and that the crustal

tectonic stacking depended on internal movements of the major megablocks Karelia Belomoria and Kola

(in Figure 6b) produced granitic updoming in the Lappmark megablock Crustal thickening in the up-

doming was strongest on the right or northern domeside as is seen in disturbed rocks and infracrustal

boundaries (Patison et al 2006) in circular astrobleme-like structures on the ground (Korhonen 1990)

directed by the increasing metamorphic gradients (see Perttunen and Vaasjoki 2001 Houmllttauml et al 2007)

Reasonable explanation to that is compression due to rotation of the Kola megablock

Loppulause

Malminetsinnaumln menestys perustuu tiedonlouhintaan (data mining) jossa etsitaumlaumln suuresta tietomassasta

mahdollisimman yksinkertaista selitystauml mahdollisimman monelle ilmioumllle Tiedon validiteetti ei riipu

havainnon tekijaumlstauml vaan tiedon perusteista ja soveltuvuudesta kokonaisuuden ehtoihin Taumlssauml kokonai-

suuden ehdot muodostavat vaihtoehdon Paleoproterotsooisille laattatektoniikka-hypoteeseille Se on loo-

ginen selitys paumlivitettynauml GTKn (httpwwwgtkfi) kaumlyttoumlliittymien (Maankamara Mineral Deposits

and Exploration Gateway to Finlandrsquos Geological Information) Pohjois-Euroopan sekauml Suomen Geoke-

miallisten Atlasten FIRE4-4A syvaumlseimisen luotausprofiilin ja Kittilaumln 3D-mallinnuksen tiedoilla ja yh-

distettynauml kullan esiintymiseen globaalissa kultakriittisten manttelipluumien kehitysvaiheessa n 27

mrdv sitten mitauml Juomasuon esiintymaumlkin todistaa Paleoproterotsooisena pidetyn avain-alueen ylaumlker-

rostumassa (Kuva 9)

Kuva 9 Juomasuon kultaesiintymaumln U-Pb zirkoni-ikauml sinetoumli Lapin vihreaumlkivivyoumlhykkeen Arkeeista alku-

peraumlauml Saverikon (2017b) viimeistelemaumlssauml kivilajien kerrostumispylvaumlikoumlssauml on arkoosikvartsiitti-peliitti-

kvartsiitti_kerrostuma (kuvassa kelta-sinisenauml) levinnyt Kuusamoa ja Oraniemeauml paljon laajemmalle

muodostaen kratonisen vajoamataumlytteen ennen manttelidiapiirin aktivoimaa tulivuoritoimintaa Sattas-

vaaran tyyppisine purkauksineen

Fig 9 U-Pb zircon age of the Juomasuo gold deposit sealed Archaean origin of the Lapland greenstone

belt the records of which is revised and discussed by Saverikko (2017b) Cratonic riftal sedimentation

(coloured) covered larger areas than only the Kuusamo and Oraniemi aulacogens before euxinic-

exhalative sedimentation of ensuing mantle-activated rifting with Sattasvaara-type komatiite volcanism

English Summary Juomasuo Au-deposit ndash Archaean seal of the Lapland gold province

Juomasuo gold deposit is in the Kuusamo schist belt thatrsquos a lithostratigraphic key area from Palaeoprote-

rozoic (Karelian) origin of the Lapponian greenstone-belt association The geochronologic opinion

evolved from the Koitelainen gabbro 244 Ga lying at the bottom (Lehtonen et al 1998 Hanski and

Huhma 2005) ndash despite many Archaean U-Pb zircon ages of supracrustals (Fig 1) and high gold potential

just like in the Archaean greenstone belts but unlike in the Karelian marginal basins in Finland (Patison

et al 2008)

The Juomasuo deposit 275-265 Ga lies atop the Kuusamo schists (Nikkola et al 2017) and has geo-

chronologic link with the highly gold-productive global mantle-plume event 270-265 Ga (Condie and

Benn 2006) coeval with the plume magmatism 272-266 Ga of the Solovetsky mantle diapir in White Sea

(Arestova et al 2003)

The Kuusamo schists under Sattasvaara-type amphibole-chlorite rocks (Kulikov et al 1980) continue to

northwest as Oraniemi arkose-pelite-quartzite suite (Saverikko 1988) in which the Sodankylauml quartzite

underlies felsic volcanics 275-272 Ga (Rastas et al 2001) nearby Virttioumlvaara (Fig 9) According to the

findings of Mutanen (1997) the greenstone-belt association as a whole is Archaean in age with the over-

lapping Koitelainen gabbro 244 Ga including Sattasvaara extrusive komatiites as xenoliths (Saverikko

2017ab) The gabbro generated contact-metamorphic zone in peridotitic komatiites (Mutanen 1997) and

obscure datings of 243 Ga in felsic volcanics (Manninen et al 2001) in the thermo-metamorphic ring

(Saverikko 2017b)

Pahtavaara gold mine in the Sattasvaara komatiite complex (Eilu et al 2007) is the best outcrop of brecci-

ated hydrothermal aureole around Sattanen mantle mini-plume (Fig 2) The gold is concentrated in

quartz-gold veins and breccias such as in the hydrothermal ring around and beneath Kittilauml greenstone

complex upon the supervolcanic mantle plume Graphitic-slatendashfelsitendashkomatiite associations crashed by

major faults are mainly hosting the gold deposits (Fig 5) The felsic volcanics 275-272 Ga associated

with strong adinolization belong to that rock suite of hydrothermal alteration

But the gold is economically top-enriched in arsenopyrite and arsenian pyrite at Suurkuusikko ore field

(Patison et al 2007) in final emanations of central vent which appears as arsenic-antimonial ring in local

regolith (Fig 3) The central vent has volcanic magma conduit at KiistalandashAumlkaumlsjoki shear zone crossing

the mantle diapir (Figs 4 5) Because of intracratonic environment where the IOCG mines were associat-

ed with mantle underplating (Fig 6) andor mantle plumes (Groves et al 2010) the Hannukainen and

Rautuvaara mines prove the shear zone to be reactivated Archaean crustal fracture through which the Kit-

tilauml supervolcano erupted at ~27 Ga (Saverikko 2017b Pulkkinen and Saverikko 2017)

Lahtinen et al (2005) propose to keep it collisional boundary between mini plates and Hanski and Huhma

(2005) keep the Kittilauml greenstone basin as allochthonous crust that emplaced tectonically onto the Ar-

chaean basement ndash but without really concrete evidences (Niiranen et al 2014 Saverikko 2017b)

The KittilaumlndashPechenga fracture goes across granulite belt in the rift valley or canyon of the Rivers Ivalo-

jokindashPaatsjoki It displayed reactivation with the volcanism at 233-220 Ga and 205-192 Ga in the

Pechenga central volcano by superplume action (Bayanova and Skufrsquoin 2008) during the second global

mantle-plume event (Condie et al 2000) Vertical slicing activities in the crust injected Nattanen-type

granite bosses 186-176 Ga in parallel lines and Laanila diabases 104 Ga (Mertanen et al 1996) into

opened fault fissures (Saverikko 2017b) The tight fault-valley set in NE direction (Fig 7) with numerous

parallel quartz-gold veins indicate prolonged action of the crustal hinge-line zone which appear to have

produced placer-gold deposits in the whole Saariselkauml fjeld range

The Saariselkauml range within granulite belt overlies the large mantle underplating originated from the

Solovetsky mantle diapir because its third stage 272-266 Ga reflected in the lower lithosphere (Lobach-

Zhuchenko and Levchenko 1986) In addition to the quartz-gold veins the Archaean mantle underplating

could have formed after Groves et al (2010) also giant IOCG ores by being large enough

Heart of the Archaean gold province is the Kittilauml mantle plume which generated the hydrothermal ring

covered mainly by the supervolcano As rapidly subsided basin (Paakkola and Gehoumlr 1988) the caldera

structures here may have trapped auriferous emanations in plenty deformed later into quartz-gold breccias

but under the thick mafic-ultramafic lava piles

The high gold productivity was generated by the mantle underplating ~27 Ga and concentrated in distinct

crustal subsidences along the deep SW-NE fractures (Fig 8) Kuusamo aulacogen was filled already at

275-265 Ga (Nikkola et al 2017) and Oraniemi aulacogen at 275-272 Ga (Saverikko 2017b) prior to

the plume-magmatic stage 272-266 Ga of the Solovetsky mantle diapir (Arestova et al 2003) The con-

tinental sedimentation dominated at 2745 Ga (Papunen et al 2009) also in the Kuhmo greenstone belt in

the radial rift of aulacogenic origin with high gold potential (Patison et al 2008) Noteworthily the supra-

crustal suite of arkoses and pelites on the Lappmark subsided megablock roofed the domal granitoid prov-

ince forming Siekkijoki migmatites (Vaumlaumlnaumlnen 2002 Patison et al 2006) and the parentage of the gold-

bearing khondalites in the granulite belt is a thick cyclic arkose-pelite suite (Merilaumlinen 1976 Barbey et

al 1980) deposited on the bimodal greenstones 28-27 Ga (Kozlov et al 1995) prior to the rotation of the

Kola megablock at the latest ~ 25 Ga

MATTI SAVERIKKO

mattisaverikkombnetfi

Viitteet ndash References

Arestova NA Lobach-Zhuchenko SB Chekulaev VP Gusrsquokova EG 2003 Early Precambrian

mafic rocks of the Fennoscandian shield as a reflection of plume magmatism Geochemical types and

formation stages Russian J Earth Sci 5 3 June 2003

Barbey P Convert NJ Martin H Moreau B Capdevila R Hameurt J 1980 Relationships be-

tween granite-gneiss terrains greenstone belts and granulite belt in the Archean crust of Lapland (Fen-

noscandia) Geol Rundsch 69 ps648-658

Basha M 2017 The Aamurusko gold prospect central Lapland greenstone belt northern Finland 11th

Fennoscandian Exploration and Mining 31 Oct-2 Nov 2017 Levi Finland Programme and Abstracts

44

Bayanova T Skufrsquoin P 2008 The age of plume-tectonic processes in the Early Proterozoic Pechenga

Area on the isotope Sm-Nd data Abstract 1203362 33rd Int Geol Congr August 6-14th Oslo 2008

Condie K C Benn K 2006 Archean geodynamics similar to or different from modern geodynamics

In Benn K Mareshal J-C Condie KC (Eds) Archean Geodynamics and Environments Geophys-

ical Monograph 164 American Geophysical Union Washington DC 47-59

Condie KC Marais DJD Abbot D 2000 Geologic evidence for a mantle superplume event at 19

Ga G3-Geochemistry Geophysics Geosystems 1 12 2000

Httponlinelibrarywileycomdoi1010292000GC000095full

Eilu P Pankka H Keinaumlnen V Kortelainen V Niiranen T Pulkkinen E 2007 Characteristics of

gold mineralisation in the greenstone belts of Northern Finland Geol Surv Finland Spec Paper 44

57-106

Elo S 2006 Modelling the gravity anomaly of the Lapland granulite belt together with the results from

the Finnish reflection experiment In Kukkonen IT Lahtinen R (Eds) Finnish reflection experi-

ment FIRE 2001-2005 Geol Surv Finland Spec Paper 43 ps241-246

Groves DL Bierlein FP Meinert LD Hitzman MW 2010 Iron Oxide Copper-Gold (IOCG) De-

posits through Earth History Implications for Origin Lithospheric Setting and Distribution from Oth-

er Epigenetic Iron Oxide Deposits Electronic publ

httpecongeolgeoscienceworldorgcontent1053641

Hackman V 1927 Studien űber den Gesteinsaufbau der Kittilauml-Lappmark Bull Geol Comm Geol

Finlande 79

Hall AM Sarala P Ebert K 2015 Late Cenozoic deep weathering patterns on the Fennoscandian

shield in northern Finland A window on ice sheet bed conditions at the onset of Northern Hemisphere

glaciation Geomorphology 246 472-488

Hanski E Huhma H 2005 Central Lapland greenstone belt In Lehtinen M Nurmi PA Raumlmouml OT

(Eds) Precambrian Geology of Finland ndash Key to the Evolution of the Fennoscandian Shield Elsevier

Science BV Amsterdam 139ndash194

Hiltunen A 1982 The Precambrian geology and skarn iron ores of the Rautuvaara area northern Fin-

land Geol Surv Finland Bull 318

Houmllttauml P Vaumlisaumlnen M Vaumlaumlnaumlnen J Manninen T 2007 Paleoproterozoic metamorphism and deforma-

tion in Central Lapland Finland Geol Surv Finland Spec Paper 44 7-56

Juopperi H Vaasjoki M 2001 U-Pb mineral age determinations from Archean rocks in eastern Lap-

land Geol Surv Finland Spec Paper 33 ps209-227

Koljonen T (Ed) 1992 Suomen Geokemian Atlas Osa 2 Moreeni The Geochemical Atlas of Finland

Part 2 Till Geol Surv Finland Helsinki 1992

Korhonen JV 1990 The concentric structure of central Finnish Lapland an astrobleme In Pesonen

LJ Niemisara H (toim) Symposium Fennoscandian Impact Structures Programme and Abstracts

Espoo and Lappajaumlrvi Finland 32

Kozlov NE Avedisyan AA Balashov YA Ivanov AA Kamenskaya AD Mukhamedova IV

Polyakova VA Pripachkin VA Rispolozhensky YA Tarnovetsky LL (1995) Some new as-

pects of geology deep structure geochemistry and geochronology of the Lapland Granulite Belt Baltic

Shield Nor Geol Unders Special Publ 7 157-166

Kulikov VS Galdobina LP Voinov AS Golubev AI Kashpirov SI Polehovsky YuS Svetov

AP 1980 Jatulian geology of the Paanajaumlrvi-Kuolajaumlrvi synclinorium In Silvennoinen A (Toim)

Jatulian Geology in the Eastern Part of the Baltic Shield Proceedings of a Finnish-Soviet Symposium

21st ndash 26th August 1979 Finland 73-96

Lahtinen R Korja A Nironen M 2005 Paleoproterozoic tectonic evolution In Lehtinen M Nurmi

PA Raumlmouml OT (toim) Precambrian Geology of Finland ndash Key to the Evolution of the Fennoscandi-

an Shield Elsevier Science BV Amsterdam 481-532

Lauri LS Hellstroumlm F Bergman S HuhmaH Lepistouml S 2016 New insights into the geological

evolution of the Archean Norrbotten province Fennoscandian shield Abstracts of The 32nd Nordic

Geological Winter Meeting 13th-15 th January Helsinki 2016 Bull Geol Soc Finland Spec Vol

2016 151

Lehtonen M Airo M-L Eilu P Hanski E Kortelainen V Lanne E Manninen T Rastas P Rauml-

saumlnen J Virransalo P 1998 Kittilaumln vihreaumlkivialueen geologia Summary The stratigraphy petrolo-

gy and geochemistry of the Kittilauml greenstone area northern Finland A report of the Lapland Volcan-

ite Project Geol Surv Finland Rep Invest 140

Lobach-Zhuchenko SB Levchenkov OA 1986 Isotope geochronological data on the Archaeanndash

Lower Proterozoic boundary In Sokolov VA Heiskanen KI (Eds) Early Proterozoic of the Baltic

Shield Proceedings of a Finnish-Soviet Symposium 19th-27th August 1985 Petrozavodsk Ps191-

198

Manninen T Pihlaja P Huhma H 2001 U-Pb geochronology of the Peurasuvanto area northern Fin-

land Geol Surv Finland Spec Paper 33 189-200

Merilaumlinen K 1976 The granulite complex and adjacent rocks in Lapland northern Finland Geol Surv

Finland Bull 281

Mertanen S Pesonen L Huhma H 1996 Palaeomagnetism and Sm-Nd ages of the Neoproterozoic

diabase dykes in Laanila and Kautokeino northern Fennoscandia Geol Soc London Spec Publ 112

331-358

Mertanen S Pesonen LJ 2005 Drift history of the Shield In Lehtinen M Nurmi PA Raumlmouml OT

(Eds) Precambrian Geology of Finland ndash Key to the Evolution of the Fennoscandian Shield Elsevier

Science BV Amsterdam 645-668

Mutanen T 1997 Geology and ore petrology of the Akanvaara and Koitelainen mafic layered intrusions

and the Kevitsa-Satovaara layered complex northern Finland Bull Geol Surv Finland 395

Mutanen T Huhma H 2001 U-Pb geochronology of the Koitelainen Akanvaara and Kevitsa layered

intrusions and related rocks Geol Surv Finland Spec Paper 33 229-246

Niiranen T Lahti I Nykaumlnen V Karinen T 2014 Central Lapland Greenstone Belt 3D modeling

project final report Geol Surv Finland Rep Invest 209 Electronic publ

httptupagtkfijulkaisututkimusraporttitr_209pdf

Nikkola P Maumlnttaumlri I Raumlmouml OT 2017 U-Pb zircon ages of the host rocks of the Juomasuo Au-Co-

Cu deposit northeastern Finland Geol Soc Finland Bull 89 1-2 2017

Paakkola J Gehoumlr S 1988 The lithophasies associations and sedimentary structures of the iron-

formations in the early Proterozoic Kittilauml greenstone belt northern Finland Geol Surv Finland Spec

Paper 5 213-238

Papunen H Halkoaho T Luukkonen E 2009 Archaean of the TipasjaumlrvindashKuhmondashSuomussalmi

Greenstone Complex Finland Geol Surv Finland Bull 403

Patison NL Korja A Lahtinen R Ojala VJ the FIRE Working Group 2006 FIRE seismic reflec-

tion profiles 4 4A and 4B Insights into the crustal structure of northern Finland from Ranua to

Naumlaumltaumlmouml Geol Surv Finland Spec Paper 43 161-222

Patison NI Salamis G Kortelainen VJ 2007 The Suurikuusikko Gold Deposit Project development

summary of Northern Europersquos largest gold deposit Geol Surv Finland Spec Paper 44 125-136

Patison N Ojala V J Nykaumlnen V Eilu P Groves D I Gardoll S 2008 Gold Prospectivity of

Finland Geol Surv Finland Rep Invest174 Electronic Publ

httptupagtkfijulkaisututkimusraporttitr_174pdf

Perttunen V Vaasjoki M 2001 U-Pb geochronology of the Peraumlpohja Schist Belt northwestern Fin-

land Geol Surv Finland Spec Paper 33 ps45-84

Pulkkinen E Saverikko M 2017 Kittilauml Supervolcano ndash A Gold Source in Archean Underplating

Poster-esitys 11th

Fennoscandian Exploration and Mining 31 Oct ndash 2 Nov 2017 Levi Finland Booth

C11 Electronic publ HTTPfemlappififem-2017-exhibitor-list

Raumlsaumlnen J Hanski E Lehtonen M 1989 Komatiites low-Ti basalts and andesites in the Moumlykkelmauml

area central Finnish Lapland Geol Surv Finland Rep Invest 88

Raumlsaumlnen J Huhma H 2001 U-Pb datings in the Sodankylauml schist area central Finnish Lapland Geol

Surv Finland Spec Paper 33 153-188

Raumlsaumlnen J Vaasjoki M 2001 The U-Pb age of a felsic gneiss in the Kuusamo schist area reappraisal

of local lithostratigraphy and possible regional correlations Geol Surv Finland Spec Paper 33 143-

152

Rastas P Huhma H Hanski E Lehtonen MI Haumlrkoumlnen I Kortelainen V Maumlnttaumlri I Paakkola

J 2001 U-Pb isotopic studies on the Kittilauml greenstone area central Lapland Finland Geol Surv Fin-

land Spec Paper 33 95-142

Saverikko M 1988 The Oraniemi arkose-slate-quartzite association An Archaean aulacogen fill in

northern Finland Geol Surv Finland Spec Paper 5 189-212

Saverikko M 2017a The epoch of layered intrusions 245-243 Ga at Mesoarchean aulacogens ndash gap

between greenstone belts in Pechenga and Lapland Fennoscandia Selitys posteriin Pulkkinen E amp

Saverikko M Kittilauml Supervolcano ndash A Gold Source in Archean Underplating Trade Show in 11th

Fennoscandian Exploration and Mining 31 Oct ndash 2 Nov 2017 Levi Finland Electronic publ

httpkomatimbnetfiArcheanAulacogensPDF

Saverikko M 2017b High viscosity and cooling rate in komatiites Supervolcanic plume adjoining man-

tle underplating at ~27 Ga in the Fennoscandian Shield Selitys posteriin Pulkkinen E amp Saverikko

M Kittilauml Supervolcano ndash A Gold Source in Archean Underplating Trade Show in 11th

Fennoscandi-

an Exploration and Mining 31 Oct ndash 2 Nov 2017 Levi Finland Electronic publ

httpkomatimbnetfiSupervolcanoPDF

Saverikko M Pulkkinen E Koljonen T 1983 Geochemical responce in till over komatiitic rocks In

Bjoumlrklund A Koljonen T (eds) Abstracts 10th Int Geochem Explor Symp - 3rd Symp Methods

Geochem Prospect August 29 - September 2 1983 EspooHelsinki 71-72

Slabunov AI Lobach-Zhuchenko SB Bibikova EV Balagansky VV Sorjonen-Ward P Vo-

lodichev OI Shchipansky AA Svetov SA Chekulaev VP Arestova NA Stepanov VS

2006 The Archean of the Baltic Shield Geology Geochronology and Geodynamic Settings Geotec-

tonics 40 6 3-32

Soumlderholm K Inkinen O 1982 The Tornio layered intrusion ndash a recently discovered intrusion with

chromitite horizons in Northern Finland Bull Geol Soc Finland 54 1-2 15-24

Stigzelius H 1986 Kultakuume Lapin kullan historia Suomen Matkailuliitto ry Gummerus Jyvaumlskylauml

1986

Vartiainen H 1998 Suomen alkalikivet ndash apatiitista timanttiin IN Lehtinen M Nurmi P Raumlmouml T

(toim) Suomen Kallioperauml ndash 3 000 vuosimiljoonaa Suomen Geologinen Seura ry Helsinki 1998

Vaumlaumlnaumlnen J 2002 Sieppijaumlrven ja Pasmajaumlrven kartta-alueiden kallioperauml Summary Pre-Quaternary

rocks of the Sieppijaumlrvi and Pasmajaumlrvi map-sheet areas Explanation to the maps of Pre-Quaternary

rocks 1100 000 Sheets 2624 and 2642 Geol Surv Finland Espoo 1998

Page 10: Juomasuo Lapin kultaprovinssin Arkeeinen sinettikomati.mbnet.fi/Artikkeli.Juomasuo.pdf · 2019-03-24 · Juomasuo – Lapin kultaprovinssin Arkeeinen sinetti Juomasuo Au-deposit –

Kuva 9 Juomasuon kultaesiintymaumln U-Pb zirkoni-ikauml sinetoumli Lapin vihreaumlkivivyoumlhykkeen Arkeeista alku-

peraumlauml Saverikon (2017b) viimeistelemaumlssauml kivilajien kerrostumispylvaumlikoumlssauml on arkoosikvartsiitti-peliitti-

kvartsiitti_kerrostuma (kuvassa kelta-sinisenauml) levinnyt Kuusamoa ja Oraniemeauml paljon laajemmalle

muodostaen kratonisen vajoamataumlytteen ennen manttelidiapiirin aktivoimaa tulivuoritoimintaa Sattas-

vaaran tyyppisine purkauksineen

Fig 9 U-Pb zircon age of the Juomasuo gold deposit sealed Archaean origin of the Lapland greenstone

belt the records of which is revised and discussed by Saverikko (2017b) Cratonic riftal sedimentation

(coloured) covered larger areas than only the Kuusamo and Oraniemi aulacogens before euxinic-

exhalative sedimentation of ensuing mantle-activated rifting with Sattasvaara-type komatiite volcanism

English Summary Juomasuo Au-deposit ndash Archaean seal of the Lapland gold province

Juomasuo gold deposit is in the Kuusamo schist belt thatrsquos a lithostratigraphic key area from Palaeoprote-

rozoic (Karelian) origin of the Lapponian greenstone-belt association The geochronologic opinion

evolved from the Koitelainen gabbro 244 Ga lying at the bottom (Lehtonen et al 1998 Hanski and

Huhma 2005) ndash despite many Archaean U-Pb zircon ages of supracrustals (Fig 1) and high gold potential

just like in the Archaean greenstone belts but unlike in the Karelian marginal basins in Finland (Patison

et al 2008)

The Juomasuo deposit 275-265 Ga lies atop the Kuusamo schists (Nikkola et al 2017) and has geo-

chronologic link with the highly gold-productive global mantle-plume event 270-265 Ga (Condie and

Benn 2006) coeval with the plume magmatism 272-266 Ga of the Solovetsky mantle diapir in White Sea

(Arestova et al 2003)

The Kuusamo schists under Sattasvaara-type amphibole-chlorite rocks (Kulikov et al 1980) continue to

northwest as Oraniemi arkose-pelite-quartzite suite (Saverikko 1988) in which the Sodankylauml quartzite

underlies felsic volcanics 275-272 Ga (Rastas et al 2001) nearby Virttioumlvaara (Fig 9) According to the

findings of Mutanen (1997) the greenstone-belt association as a whole is Archaean in age with the over-

lapping Koitelainen gabbro 244 Ga including Sattasvaara extrusive komatiites as xenoliths (Saverikko

2017ab) The gabbro generated contact-metamorphic zone in peridotitic komatiites (Mutanen 1997) and

obscure datings of 243 Ga in felsic volcanics (Manninen et al 2001) in the thermo-metamorphic ring

(Saverikko 2017b)

Pahtavaara gold mine in the Sattasvaara komatiite complex (Eilu et al 2007) is the best outcrop of brecci-

ated hydrothermal aureole around Sattanen mantle mini-plume (Fig 2) The gold is concentrated in

quartz-gold veins and breccias such as in the hydrothermal ring around and beneath Kittilauml greenstone

complex upon the supervolcanic mantle plume Graphitic-slatendashfelsitendashkomatiite associations crashed by

major faults are mainly hosting the gold deposits (Fig 5) The felsic volcanics 275-272 Ga associated

with strong adinolization belong to that rock suite of hydrothermal alteration

But the gold is economically top-enriched in arsenopyrite and arsenian pyrite at Suurkuusikko ore field

(Patison et al 2007) in final emanations of central vent which appears as arsenic-antimonial ring in local

regolith (Fig 3) The central vent has volcanic magma conduit at KiistalandashAumlkaumlsjoki shear zone crossing

the mantle diapir (Figs 4 5) Because of intracratonic environment where the IOCG mines were associat-

ed with mantle underplating (Fig 6) andor mantle plumes (Groves et al 2010) the Hannukainen and

Rautuvaara mines prove the shear zone to be reactivated Archaean crustal fracture through which the Kit-

tilauml supervolcano erupted at ~27 Ga (Saverikko 2017b Pulkkinen and Saverikko 2017)

Lahtinen et al (2005) propose to keep it collisional boundary between mini plates and Hanski and Huhma

(2005) keep the Kittilauml greenstone basin as allochthonous crust that emplaced tectonically onto the Ar-

chaean basement ndash but without really concrete evidences (Niiranen et al 2014 Saverikko 2017b)

The KittilaumlndashPechenga fracture goes across granulite belt in the rift valley or canyon of the Rivers Ivalo-

jokindashPaatsjoki It displayed reactivation with the volcanism at 233-220 Ga and 205-192 Ga in the

Pechenga central volcano by superplume action (Bayanova and Skufrsquoin 2008) during the second global

mantle-plume event (Condie et al 2000) Vertical slicing activities in the crust injected Nattanen-type

granite bosses 186-176 Ga in parallel lines and Laanila diabases 104 Ga (Mertanen et al 1996) into

opened fault fissures (Saverikko 2017b) The tight fault-valley set in NE direction (Fig 7) with numerous

parallel quartz-gold veins indicate prolonged action of the crustal hinge-line zone which appear to have

produced placer-gold deposits in the whole Saariselkauml fjeld range

The Saariselkauml range within granulite belt overlies the large mantle underplating originated from the

Solovetsky mantle diapir because its third stage 272-266 Ga reflected in the lower lithosphere (Lobach-

Zhuchenko and Levchenko 1986) In addition to the quartz-gold veins the Archaean mantle underplating

could have formed after Groves et al (2010) also giant IOCG ores by being large enough

Heart of the Archaean gold province is the Kittilauml mantle plume which generated the hydrothermal ring

covered mainly by the supervolcano As rapidly subsided basin (Paakkola and Gehoumlr 1988) the caldera

structures here may have trapped auriferous emanations in plenty deformed later into quartz-gold breccias

but under the thick mafic-ultramafic lava piles

The high gold productivity was generated by the mantle underplating ~27 Ga and concentrated in distinct

crustal subsidences along the deep SW-NE fractures (Fig 8) Kuusamo aulacogen was filled already at

275-265 Ga (Nikkola et al 2017) and Oraniemi aulacogen at 275-272 Ga (Saverikko 2017b) prior to

the plume-magmatic stage 272-266 Ga of the Solovetsky mantle diapir (Arestova et al 2003) The con-

tinental sedimentation dominated at 2745 Ga (Papunen et al 2009) also in the Kuhmo greenstone belt in

the radial rift of aulacogenic origin with high gold potential (Patison et al 2008) Noteworthily the supra-

crustal suite of arkoses and pelites on the Lappmark subsided megablock roofed the domal granitoid prov-

ince forming Siekkijoki migmatites (Vaumlaumlnaumlnen 2002 Patison et al 2006) and the parentage of the gold-

bearing khondalites in the granulite belt is a thick cyclic arkose-pelite suite (Merilaumlinen 1976 Barbey et

al 1980) deposited on the bimodal greenstones 28-27 Ga (Kozlov et al 1995) prior to the rotation of the

Kola megablock at the latest ~ 25 Ga

MATTI SAVERIKKO

mattisaverikkombnetfi

Viitteet ndash References

Arestova NA Lobach-Zhuchenko SB Chekulaev VP Gusrsquokova EG 2003 Early Precambrian

mafic rocks of the Fennoscandian shield as a reflection of plume magmatism Geochemical types and

formation stages Russian J Earth Sci 5 3 June 2003

Barbey P Convert NJ Martin H Moreau B Capdevila R Hameurt J 1980 Relationships be-

tween granite-gneiss terrains greenstone belts and granulite belt in the Archean crust of Lapland (Fen-

noscandia) Geol Rundsch 69 ps648-658

Basha M 2017 The Aamurusko gold prospect central Lapland greenstone belt northern Finland 11th

Fennoscandian Exploration and Mining 31 Oct-2 Nov 2017 Levi Finland Programme and Abstracts

44

Bayanova T Skufrsquoin P 2008 The age of plume-tectonic processes in the Early Proterozoic Pechenga

Area on the isotope Sm-Nd data Abstract 1203362 33rd Int Geol Congr August 6-14th Oslo 2008

Condie K C Benn K 2006 Archean geodynamics similar to or different from modern geodynamics

In Benn K Mareshal J-C Condie KC (Eds) Archean Geodynamics and Environments Geophys-

ical Monograph 164 American Geophysical Union Washington DC 47-59

Condie KC Marais DJD Abbot D 2000 Geologic evidence for a mantle superplume event at 19

Ga G3-Geochemistry Geophysics Geosystems 1 12 2000

Httponlinelibrarywileycomdoi1010292000GC000095full

Eilu P Pankka H Keinaumlnen V Kortelainen V Niiranen T Pulkkinen E 2007 Characteristics of

gold mineralisation in the greenstone belts of Northern Finland Geol Surv Finland Spec Paper 44

57-106

Elo S 2006 Modelling the gravity anomaly of the Lapland granulite belt together with the results from

the Finnish reflection experiment In Kukkonen IT Lahtinen R (Eds) Finnish reflection experi-

ment FIRE 2001-2005 Geol Surv Finland Spec Paper 43 ps241-246

Groves DL Bierlein FP Meinert LD Hitzman MW 2010 Iron Oxide Copper-Gold (IOCG) De-

posits through Earth History Implications for Origin Lithospheric Setting and Distribution from Oth-

er Epigenetic Iron Oxide Deposits Electronic publ

httpecongeolgeoscienceworldorgcontent1053641

Hackman V 1927 Studien űber den Gesteinsaufbau der Kittilauml-Lappmark Bull Geol Comm Geol

Finlande 79

Hall AM Sarala P Ebert K 2015 Late Cenozoic deep weathering patterns on the Fennoscandian

shield in northern Finland A window on ice sheet bed conditions at the onset of Northern Hemisphere

glaciation Geomorphology 246 472-488

Hanski E Huhma H 2005 Central Lapland greenstone belt In Lehtinen M Nurmi PA Raumlmouml OT

(Eds) Precambrian Geology of Finland ndash Key to the Evolution of the Fennoscandian Shield Elsevier

Science BV Amsterdam 139ndash194

Hiltunen A 1982 The Precambrian geology and skarn iron ores of the Rautuvaara area northern Fin-

land Geol Surv Finland Bull 318

Houmllttauml P Vaumlisaumlnen M Vaumlaumlnaumlnen J Manninen T 2007 Paleoproterozoic metamorphism and deforma-

tion in Central Lapland Finland Geol Surv Finland Spec Paper 44 7-56

Juopperi H Vaasjoki M 2001 U-Pb mineral age determinations from Archean rocks in eastern Lap-

land Geol Surv Finland Spec Paper 33 ps209-227

Koljonen T (Ed) 1992 Suomen Geokemian Atlas Osa 2 Moreeni The Geochemical Atlas of Finland

Part 2 Till Geol Surv Finland Helsinki 1992

Korhonen JV 1990 The concentric structure of central Finnish Lapland an astrobleme In Pesonen

LJ Niemisara H (toim) Symposium Fennoscandian Impact Structures Programme and Abstracts

Espoo and Lappajaumlrvi Finland 32

Kozlov NE Avedisyan AA Balashov YA Ivanov AA Kamenskaya AD Mukhamedova IV

Polyakova VA Pripachkin VA Rispolozhensky YA Tarnovetsky LL (1995) Some new as-

pects of geology deep structure geochemistry and geochronology of the Lapland Granulite Belt Baltic

Shield Nor Geol Unders Special Publ 7 157-166

Kulikov VS Galdobina LP Voinov AS Golubev AI Kashpirov SI Polehovsky YuS Svetov

AP 1980 Jatulian geology of the Paanajaumlrvi-Kuolajaumlrvi synclinorium In Silvennoinen A (Toim)

Jatulian Geology in the Eastern Part of the Baltic Shield Proceedings of a Finnish-Soviet Symposium

21st ndash 26th August 1979 Finland 73-96

Lahtinen R Korja A Nironen M 2005 Paleoproterozoic tectonic evolution In Lehtinen M Nurmi

PA Raumlmouml OT (toim) Precambrian Geology of Finland ndash Key to the Evolution of the Fennoscandi-

an Shield Elsevier Science BV Amsterdam 481-532

Lauri LS Hellstroumlm F Bergman S HuhmaH Lepistouml S 2016 New insights into the geological

evolution of the Archean Norrbotten province Fennoscandian shield Abstracts of The 32nd Nordic

Geological Winter Meeting 13th-15 th January Helsinki 2016 Bull Geol Soc Finland Spec Vol

2016 151

Lehtonen M Airo M-L Eilu P Hanski E Kortelainen V Lanne E Manninen T Rastas P Rauml-

saumlnen J Virransalo P 1998 Kittilaumln vihreaumlkivialueen geologia Summary The stratigraphy petrolo-

gy and geochemistry of the Kittilauml greenstone area northern Finland A report of the Lapland Volcan-

ite Project Geol Surv Finland Rep Invest 140

Lobach-Zhuchenko SB Levchenkov OA 1986 Isotope geochronological data on the Archaeanndash

Lower Proterozoic boundary In Sokolov VA Heiskanen KI (Eds) Early Proterozoic of the Baltic

Shield Proceedings of a Finnish-Soviet Symposium 19th-27th August 1985 Petrozavodsk Ps191-

198

Manninen T Pihlaja P Huhma H 2001 U-Pb geochronology of the Peurasuvanto area northern Fin-

land Geol Surv Finland Spec Paper 33 189-200

Merilaumlinen K 1976 The granulite complex and adjacent rocks in Lapland northern Finland Geol Surv

Finland Bull 281

Mertanen S Pesonen L Huhma H 1996 Palaeomagnetism and Sm-Nd ages of the Neoproterozoic

diabase dykes in Laanila and Kautokeino northern Fennoscandia Geol Soc London Spec Publ 112

331-358

Mertanen S Pesonen LJ 2005 Drift history of the Shield In Lehtinen M Nurmi PA Raumlmouml OT

(Eds) Precambrian Geology of Finland ndash Key to the Evolution of the Fennoscandian Shield Elsevier

Science BV Amsterdam 645-668

Mutanen T 1997 Geology and ore petrology of the Akanvaara and Koitelainen mafic layered intrusions

and the Kevitsa-Satovaara layered complex northern Finland Bull Geol Surv Finland 395

Mutanen T Huhma H 2001 U-Pb geochronology of the Koitelainen Akanvaara and Kevitsa layered

intrusions and related rocks Geol Surv Finland Spec Paper 33 229-246

Niiranen T Lahti I Nykaumlnen V Karinen T 2014 Central Lapland Greenstone Belt 3D modeling

project final report Geol Surv Finland Rep Invest 209 Electronic publ

httptupagtkfijulkaisututkimusraporttitr_209pdf

Nikkola P Maumlnttaumlri I Raumlmouml OT 2017 U-Pb zircon ages of the host rocks of the Juomasuo Au-Co-

Cu deposit northeastern Finland Geol Soc Finland Bull 89 1-2 2017

Paakkola J Gehoumlr S 1988 The lithophasies associations and sedimentary structures of the iron-

formations in the early Proterozoic Kittilauml greenstone belt northern Finland Geol Surv Finland Spec

Paper 5 213-238

Papunen H Halkoaho T Luukkonen E 2009 Archaean of the TipasjaumlrvindashKuhmondashSuomussalmi

Greenstone Complex Finland Geol Surv Finland Bull 403

Patison NL Korja A Lahtinen R Ojala VJ the FIRE Working Group 2006 FIRE seismic reflec-

tion profiles 4 4A and 4B Insights into the crustal structure of northern Finland from Ranua to

Naumlaumltaumlmouml Geol Surv Finland Spec Paper 43 161-222

Patison NI Salamis G Kortelainen VJ 2007 The Suurikuusikko Gold Deposit Project development

summary of Northern Europersquos largest gold deposit Geol Surv Finland Spec Paper 44 125-136

Patison N Ojala V J Nykaumlnen V Eilu P Groves D I Gardoll S 2008 Gold Prospectivity of

Finland Geol Surv Finland Rep Invest174 Electronic Publ

httptupagtkfijulkaisututkimusraporttitr_174pdf

Perttunen V Vaasjoki M 2001 U-Pb geochronology of the Peraumlpohja Schist Belt northwestern Fin-

land Geol Surv Finland Spec Paper 33 ps45-84

Pulkkinen E Saverikko M 2017 Kittilauml Supervolcano ndash A Gold Source in Archean Underplating

Poster-esitys 11th

Fennoscandian Exploration and Mining 31 Oct ndash 2 Nov 2017 Levi Finland Booth

C11 Electronic publ HTTPfemlappififem-2017-exhibitor-list

Raumlsaumlnen J Hanski E Lehtonen M 1989 Komatiites low-Ti basalts and andesites in the Moumlykkelmauml

area central Finnish Lapland Geol Surv Finland Rep Invest 88

Raumlsaumlnen J Huhma H 2001 U-Pb datings in the Sodankylauml schist area central Finnish Lapland Geol

Surv Finland Spec Paper 33 153-188

Raumlsaumlnen J Vaasjoki M 2001 The U-Pb age of a felsic gneiss in the Kuusamo schist area reappraisal

of local lithostratigraphy and possible regional correlations Geol Surv Finland Spec Paper 33 143-

152

Rastas P Huhma H Hanski E Lehtonen MI Haumlrkoumlnen I Kortelainen V Maumlnttaumlri I Paakkola

J 2001 U-Pb isotopic studies on the Kittilauml greenstone area central Lapland Finland Geol Surv Fin-

land Spec Paper 33 95-142

Saverikko M 1988 The Oraniemi arkose-slate-quartzite association An Archaean aulacogen fill in

northern Finland Geol Surv Finland Spec Paper 5 189-212

Saverikko M 2017a The epoch of layered intrusions 245-243 Ga at Mesoarchean aulacogens ndash gap

between greenstone belts in Pechenga and Lapland Fennoscandia Selitys posteriin Pulkkinen E amp

Saverikko M Kittilauml Supervolcano ndash A Gold Source in Archean Underplating Trade Show in 11th

Fennoscandian Exploration and Mining 31 Oct ndash 2 Nov 2017 Levi Finland Electronic publ

httpkomatimbnetfiArcheanAulacogensPDF

Saverikko M 2017b High viscosity and cooling rate in komatiites Supervolcanic plume adjoining man-

tle underplating at ~27 Ga in the Fennoscandian Shield Selitys posteriin Pulkkinen E amp Saverikko

M Kittilauml Supervolcano ndash A Gold Source in Archean Underplating Trade Show in 11th

Fennoscandi-

an Exploration and Mining 31 Oct ndash 2 Nov 2017 Levi Finland Electronic publ

httpkomatimbnetfiSupervolcanoPDF

Saverikko M Pulkkinen E Koljonen T 1983 Geochemical responce in till over komatiitic rocks In

Bjoumlrklund A Koljonen T (eds) Abstracts 10th Int Geochem Explor Symp - 3rd Symp Methods

Geochem Prospect August 29 - September 2 1983 EspooHelsinki 71-72

Slabunov AI Lobach-Zhuchenko SB Bibikova EV Balagansky VV Sorjonen-Ward P Vo-

lodichev OI Shchipansky AA Svetov SA Chekulaev VP Arestova NA Stepanov VS

2006 The Archean of the Baltic Shield Geology Geochronology and Geodynamic Settings Geotec-

tonics 40 6 3-32

Soumlderholm K Inkinen O 1982 The Tornio layered intrusion ndash a recently discovered intrusion with

chromitite horizons in Northern Finland Bull Geol Soc Finland 54 1-2 15-24

Stigzelius H 1986 Kultakuume Lapin kullan historia Suomen Matkailuliitto ry Gummerus Jyvaumlskylauml

1986

Vartiainen H 1998 Suomen alkalikivet ndash apatiitista timanttiin IN Lehtinen M Nurmi P Raumlmouml T

(toim) Suomen Kallioperauml ndash 3 000 vuosimiljoonaa Suomen Geologinen Seura ry Helsinki 1998

Vaumlaumlnaumlnen J 2002 Sieppijaumlrven ja Pasmajaumlrven kartta-alueiden kallioperauml Summary Pre-Quaternary

rocks of the Sieppijaumlrvi and Pasmajaumlrvi map-sheet areas Explanation to the maps of Pre-Quaternary

rocks 1100 000 Sheets 2624 and 2642 Geol Surv Finland Espoo 1998

Page 11: Juomasuo Lapin kultaprovinssin Arkeeinen sinettikomati.mbnet.fi/Artikkeli.Juomasuo.pdf · 2019-03-24 · Juomasuo – Lapin kultaprovinssin Arkeeinen sinetti Juomasuo Au-deposit –

findings of Mutanen (1997) the greenstone-belt association as a whole is Archaean in age with the over-

lapping Koitelainen gabbro 244 Ga including Sattasvaara extrusive komatiites as xenoliths (Saverikko

2017ab) The gabbro generated contact-metamorphic zone in peridotitic komatiites (Mutanen 1997) and

obscure datings of 243 Ga in felsic volcanics (Manninen et al 2001) in the thermo-metamorphic ring

(Saverikko 2017b)

Pahtavaara gold mine in the Sattasvaara komatiite complex (Eilu et al 2007) is the best outcrop of brecci-

ated hydrothermal aureole around Sattanen mantle mini-plume (Fig 2) The gold is concentrated in

quartz-gold veins and breccias such as in the hydrothermal ring around and beneath Kittilauml greenstone

complex upon the supervolcanic mantle plume Graphitic-slatendashfelsitendashkomatiite associations crashed by

major faults are mainly hosting the gold deposits (Fig 5) The felsic volcanics 275-272 Ga associated

with strong adinolization belong to that rock suite of hydrothermal alteration

But the gold is economically top-enriched in arsenopyrite and arsenian pyrite at Suurkuusikko ore field

(Patison et al 2007) in final emanations of central vent which appears as arsenic-antimonial ring in local

regolith (Fig 3) The central vent has volcanic magma conduit at KiistalandashAumlkaumlsjoki shear zone crossing

the mantle diapir (Figs 4 5) Because of intracratonic environment where the IOCG mines were associat-

ed with mantle underplating (Fig 6) andor mantle plumes (Groves et al 2010) the Hannukainen and

Rautuvaara mines prove the shear zone to be reactivated Archaean crustal fracture through which the Kit-

tilauml supervolcano erupted at ~27 Ga (Saverikko 2017b Pulkkinen and Saverikko 2017)

Lahtinen et al (2005) propose to keep it collisional boundary between mini plates and Hanski and Huhma

(2005) keep the Kittilauml greenstone basin as allochthonous crust that emplaced tectonically onto the Ar-

chaean basement ndash but without really concrete evidences (Niiranen et al 2014 Saverikko 2017b)

The KittilaumlndashPechenga fracture goes across granulite belt in the rift valley or canyon of the Rivers Ivalo-

jokindashPaatsjoki It displayed reactivation with the volcanism at 233-220 Ga and 205-192 Ga in the

Pechenga central volcano by superplume action (Bayanova and Skufrsquoin 2008) during the second global

mantle-plume event (Condie et al 2000) Vertical slicing activities in the crust injected Nattanen-type

granite bosses 186-176 Ga in parallel lines and Laanila diabases 104 Ga (Mertanen et al 1996) into

opened fault fissures (Saverikko 2017b) The tight fault-valley set in NE direction (Fig 7) with numerous

parallel quartz-gold veins indicate prolonged action of the crustal hinge-line zone which appear to have

produced placer-gold deposits in the whole Saariselkauml fjeld range

The Saariselkauml range within granulite belt overlies the large mantle underplating originated from the

Solovetsky mantle diapir because its third stage 272-266 Ga reflected in the lower lithosphere (Lobach-

Zhuchenko and Levchenko 1986) In addition to the quartz-gold veins the Archaean mantle underplating

could have formed after Groves et al (2010) also giant IOCG ores by being large enough

Heart of the Archaean gold province is the Kittilauml mantle plume which generated the hydrothermal ring

covered mainly by the supervolcano As rapidly subsided basin (Paakkola and Gehoumlr 1988) the caldera

structures here may have trapped auriferous emanations in plenty deformed later into quartz-gold breccias

but under the thick mafic-ultramafic lava piles

The high gold productivity was generated by the mantle underplating ~27 Ga and concentrated in distinct

crustal subsidences along the deep SW-NE fractures (Fig 8) Kuusamo aulacogen was filled already at

275-265 Ga (Nikkola et al 2017) and Oraniemi aulacogen at 275-272 Ga (Saverikko 2017b) prior to

the plume-magmatic stage 272-266 Ga of the Solovetsky mantle diapir (Arestova et al 2003) The con-

tinental sedimentation dominated at 2745 Ga (Papunen et al 2009) also in the Kuhmo greenstone belt in

the radial rift of aulacogenic origin with high gold potential (Patison et al 2008) Noteworthily the supra-

crustal suite of arkoses and pelites on the Lappmark subsided megablock roofed the domal granitoid prov-

ince forming Siekkijoki migmatites (Vaumlaumlnaumlnen 2002 Patison et al 2006) and the parentage of the gold-

bearing khondalites in the granulite belt is a thick cyclic arkose-pelite suite (Merilaumlinen 1976 Barbey et

al 1980) deposited on the bimodal greenstones 28-27 Ga (Kozlov et al 1995) prior to the rotation of the

Kola megablock at the latest ~ 25 Ga

MATTI SAVERIKKO

mattisaverikkombnetfi

Viitteet ndash References

Arestova NA Lobach-Zhuchenko SB Chekulaev VP Gusrsquokova EG 2003 Early Precambrian

mafic rocks of the Fennoscandian shield as a reflection of plume magmatism Geochemical types and

formation stages Russian J Earth Sci 5 3 June 2003

Barbey P Convert NJ Martin H Moreau B Capdevila R Hameurt J 1980 Relationships be-

tween granite-gneiss terrains greenstone belts and granulite belt in the Archean crust of Lapland (Fen-

noscandia) Geol Rundsch 69 ps648-658

Basha M 2017 The Aamurusko gold prospect central Lapland greenstone belt northern Finland 11th

Fennoscandian Exploration and Mining 31 Oct-2 Nov 2017 Levi Finland Programme and Abstracts

44

Bayanova T Skufrsquoin P 2008 The age of plume-tectonic processes in the Early Proterozoic Pechenga

Area on the isotope Sm-Nd data Abstract 1203362 33rd Int Geol Congr August 6-14th Oslo 2008

Condie K C Benn K 2006 Archean geodynamics similar to or different from modern geodynamics

In Benn K Mareshal J-C Condie KC (Eds) Archean Geodynamics and Environments Geophys-

ical Monograph 164 American Geophysical Union Washington DC 47-59

Condie KC Marais DJD Abbot D 2000 Geologic evidence for a mantle superplume event at 19

Ga G3-Geochemistry Geophysics Geosystems 1 12 2000

Httponlinelibrarywileycomdoi1010292000GC000095full

Eilu P Pankka H Keinaumlnen V Kortelainen V Niiranen T Pulkkinen E 2007 Characteristics of

gold mineralisation in the greenstone belts of Northern Finland Geol Surv Finland Spec Paper 44

57-106

Elo S 2006 Modelling the gravity anomaly of the Lapland granulite belt together with the results from

the Finnish reflection experiment In Kukkonen IT Lahtinen R (Eds) Finnish reflection experi-

ment FIRE 2001-2005 Geol Surv Finland Spec Paper 43 ps241-246

Groves DL Bierlein FP Meinert LD Hitzman MW 2010 Iron Oxide Copper-Gold (IOCG) De-

posits through Earth History Implications for Origin Lithospheric Setting and Distribution from Oth-

er Epigenetic Iron Oxide Deposits Electronic publ

httpecongeolgeoscienceworldorgcontent1053641

Hackman V 1927 Studien űber den Gesteinsaufbau der Kittilauml-Lappmark Bull Geol Comm Geol

Finlande 79

Hall AM Sarala P Ebert K 2015 Late Cenozoic deep weathering patterns on the Fennoscandian

shield in northern Finland A window on ice sheet bed conditions at the onset of Northern Hemisphere

glaciation Geomorphology 246 472-488

Hanski E Huhma H 2005 Central Lapland greenstone belt In Lehtinen M Nurmi PA Raumlmouml OT

(Eds) Precambrian Geology of Finland ndash Key to the Evolution of the Fennoscandian Shield Elsevier

Science BV Amsterdam 139ndash194

Hiltunen A 1982 The Precambrian geology and skarn iron ores of the Rautuvaara area northern Fin-

land Geol Surv Finland Bull 318

Houmllttauml P Vaumlisaumlnen M Vaumlaumlnaumlnen J Manninen T 2007 Paleoproterozoic metamorphism and deforma-

tion in Central Lapland Finland Geol Surv Finland Spec Paper 44 7-56

Juopperi H Vaasjoki M 2001 U-Pb mineral age determinations from Archean rocks in eastern Lap-

land Geol Surv Finland Spec Paper 33 ps209-227

Koljonen T (Ed) 1992 Suomen Geokemian Atlas Osa 2 Moreeni The Geochemical Atlas of Finland

Part 2 Till Geol Surv Finland Helsinki 1992

Korhonen JV 1990 The concentric structure of central Finnish Lapland an astrobleme In Pesonen

LJ Niemisara H (toim) Symposium Fennoscandian Impact Structures Programme and Abstracts

Espoo and Lappajaumlrvi Finland 32

Kozlov NE Avedisyan AA Balashov YA Ivanov AA Kamenskaya AD Mukhamedova IV

Polyakova VA Pripachkin VA Rispolozhensky YA Tarnovetsky LL (1995) Some new as-

pects of geology deep structure geochemistry and geochronology of the Lapland Granulite Belt Baltic

Shield Nor Geol Unders Special Publ 7 157-166

Kulikov VS Galdobina LP Voinov AS Golubev AI Kashpirov SI Polehovsky YuS Svetov

AP 1980 Jatulian geology of the Paanajaumlrvi-Kuolajaumlrvi synclinorium In Silvennoinen A (Toim)

Jatulian Geology in the Eastern Part of the Baltic Shield Proceedings of a Finnish-Soviet Symposium

21st ndash 26th August 1979 Finland 73-96

Lahtinen R Korja A Nironen M 2005 Paleoproterozoic tectonic evolution In Lehtinen M Nurmi

PA Raumlmouml OT (toim) Precambrian Geology of Finland ndash Key to the Evolution of the Fennoscandi-

an Shield Elsevier Science BV Amsterdam 481-532

Lauri LS Hellstroumlm F Bergman S HuhmaH Lepistouml S 2016 New insights into the geological

evolution of the Archean Norrbotten province Fennoscandian shield Abstracts of The 32nd Nordic

Geological Winter Meeting 13th-15 th January Helsinki 2016 Bull Geol Soc Finland Spec Vol

2016 151

Lehtonen M Airo M-L Eilu P Hanski E Kortelainen V Lanne E Manninen T Rastas P Rauml-

saumlnen J Virransalo P 1998 Kittilaumln vihreaumlkivialueen geologia Summary The stratigraphy petrolo-

gy and geochemistry of the Kittilauml greenstone area northern Finland A report of the Lapland Volcan-

ite Project Geol Surv Finland Rep Invest 140

Lobach-Zhuchenko SB Levchenkov OA 1986 Isotope geochronological data on the Archaeanndash

Lower Proterozoic boundary In Sokolov VA Heiskanen KI (Eds) Early Proterozoic of the Baltic

Shield Proceedings of a Finnish-Soviet Symposium 19th-27th August 1985 Petrozavodsk Ps191-

198

Manninen T Pihlaja P Huhma H 2001 U-Pb geochronology of the Peurasuvanto area northern Fin-

land Geol Surv Finland Spec Paper 33 189-200

Merilaumlinen K 1976 The granulite complex and adjacent rocks in Lapland northern Finland Geol Surv

Finland Bull 281

Mertanen S Pesonen L Huhma H 1996 Palaeomagnetism and Sm-Nd ages of the Neoproterozoic

diabase dykes in Laanila and Kautokeino northern Fennoscandia Geol Soc London Spec Publ 112

331-358

Mertanen S Pesonen LJ 2005 Drift history of the Shield In Lehtinen M Nurmi PA Raumlmouml OT

(Eds) Precambrian Geology of Finland ndash Key to the Evolution of the Fennoscandian Shield Elsevier

Science BV Amsterdam 645-668

Mutanen T 1997 Geology and ore petrology of the Akanvaara and Koitelainen mafic layered intrusions

and the Kevitsa-Satovaara layered complex northern Finland Bull Geol Surv Finland 395

Mutanen T Huhma H 2001 U-Pb geochronology of the Koitelainen Akanvaara and Kevitsa layered

intrusions and related rocks Geol Surv Finland Spec Paper 33 229-246

Niiranen T Lahti I Nykaumlnen V Karinen T 2014 Central Lapland Greenstone Belt 3D modeling

project final report Geol Surv Finland Rep Invest 209 Electronic publ

httptupagtkfijulkaisututkimusraporttitr_209pdf

Nikkola P Maumlnttaumlri I Raumlmouml OT 2017 U-Pb zircon ages of the host rocks of the Juomasuo Au-Co-

Cu deposit northeastern Finland Geol Soc Finland Bull 89 1-2 2017

Paakkola J Gehoumlr S 1988 The lithophasies associations and sedimentary structures of the iron-

formations in the early Proterozoic Kittilauml greenstone belt northern Finland Geol Surv Finland Spec

Paper 5 213-238

Papunen H Halkoaho T Luukkonen E 2009 Archaean of the TipasjaumlrvindashKuhmondashSuomussalmi

Greenstone Complex Finland Geol Surv Finland Bull 403

Patison NL Korja A Lahtinen R Ojala VJ the FIRE Working Group 2006 FIRE seismic reflec-

tion profiles 4 4A and 4B Insights into the crustal structure of northern Finland from Ranua to

Naumlaumltaumlmouml Geol Surv Finland Spec Paper 43 161-222

Patison NI Salamis G Kortelainen VJ 2007 The Suurikuusikko Gold Deposit Project development

summary of Northern Europersquos largest gold deposit Geol Surv Finland Spec Paper 44 125-136

Patison N Ojala V J Nykaumlnen V Eilu P Groves D I Gardoll S 2008 Gold Prospectivity of

Finland Geol Surv Finland Rep Invest174 Electronic Publ

httptupagtkfijulkaisututkimusraporttitr_174pdf

Perttunen V Vaasjoki M 2001 U-Pb geochronology of the Peraumlpohja Schist Belt northwestern Fin-

land Geol Surv Finland Spec Paper 33 ps45-84

Pulkkinen E Saverikko M 2017 Kittilauml Supervolcano ndash A Gold Source in Archean Underplating

Poster-esitys 11th

Fennoscandian Exploration and Mining 31 Oct ndash 2 Nov 2017 Levi Finland Booth

C11 Electronic publ HTTPfemlappififem-2017-exhibitor-list

Raumlsaumlnen J Hanski E Lehtonen M 1989 Komatiites low-Ti basalts and andesites in the Moumlykkelmauml

area central Finnish Lapland Geol Surv Finland Rep Invest 88

Raumlsaumlnen J Huhma H 2001 U-Pb datings in the Sodankylauml schist area central Finnish Lapland Geol

Surv Finland Spec Paper 33 153-188

Raumlsaumlnen J Vaasjoki M 2001 The U-Pb age of a felsic gneiss in the Kuusamo schist area reappraisal

of local lithostratigraphy and possible regional correlations Geol Surv Finland Spec Paper 33 143-

152

Rastas P Huhma H Hanski E Lehtonen MI Haumlrkoumlnen I Kortelainen V Maumlnttaumlri I Paakkola

J 2001 U-Pb isotopic studies on the Kittilauml greenstone area central Lapland Finland Geol Surv Fin-

land Spec Paper 33 95-142

Saverikko M 1988 The Oraniemi arkose-slate-quartzite association An Archaean aulacogen fill in

northern Finland Geol Surv Finland Spec Paper 5 189-212

Saverikko M 2017a The epoch of layered intrusions 245-243 Ga at Mesoarchean aulacogens ndash gap

between greenstone belts in Pechenga and Lapland Fennoscandia Selitys posteriin Pulkkinen E amp

Saverikko M Kittilauml Supervolcano ndash A Gold Source in Archean Underplating Trade Show in 11th

Fennoscandian Exploration and Mining 31 Oct ndash 2 Nov 2017 Levi Finland Electronic publ

httpkomatimbnetfiArcheanAulacogensPDF

Saverikko M 2017b High viscosity and cooling rate in komatiites Supervolcanic plume adjoining man-

tle underplating at ~27 Ga in the Fennoscandian Shield Selitys posteriin Pulkkinen E amp Saverikko

M Kittilauml Supervolcano ndash A Gold Source in Archean Underplating Trade Show in 11th

Fennoscandi-

an Exploration and Mining 31 Oct ndash 2 Nov 2017 Levi Finland Electronic publ

httpkomatimbnetfiSupervolcanoPDF

Saverikko M Pulkkinen E Koljonen T 1983 Geochemical responce in till over komatiitic rocks In

Bjoumlrklund A Koljonen T (eds) Abstracts 10th Int Geochem Explor Symp - 3rd Symp Methods

Geochem Prospect August 29 - September 2 1983 EspooHelsinki 71-72

Slabunov AI Lobach-Zhuchenko SB Bibikova EV Balagansky VV Sorjonen-Ward P Vo-

lodichev OI Shchipansky AA Svetov SA Chekulaev VP Arestova NA Stepanov VS

2006 The Archean of the Baltic Shield Geology Geochronology and Geodynamic Settings Geotec-

tonics 40 6 3-32

Soumlderholm K Inkinen O 1982 The Tornio layered intrusion ndash a recently discovered intrusion with

chromitite horizons in Northern Finland Bull Geol Soc Finland 54 1-2 15-24

Stigzelius H 1986 Kultakuume Lapin kullan historia Suomen Matkailuliitto ry Gummerus Jyvaumlskylauml

1986

Vartiainen H 1998 Suomen alkalikivet ndash apatiitista timanttiin IN Lehtinen M Nurmi P Raumlmouml T

(toim) Suomen Kallioperauml ndash 3 000 vuosimiljoonaa Suomen Geologinen Seura ry Helsinki 1998

Vaumlaumlnaumlnen J 2002 Sieppijaumlrven ja Pasmajaumlrven kartta-alueiden kallioperauml Summary Pre-Quaternary

rocks of the Sieppijaumlrvi and Pasmajaumlrvi map-sheet areas Explanation to the maps of Pre-Quaternary

rocks 1100 000 Sheets 2624 and 2642 Geol Surv Finland Espoo 1998

Page 12: Juomasuo Lapin kultaprovinssin Arkeeinen sinettikomati.mbnet.fi/Artikkeli.Juomasuo.pdf · 2019-03-24 · Juomasuo – Lapin kultaprovinssin Arkeeinen sinetti Juomasuo Au-deposit –

MATTI SAVERIKKO

mattisaverikkombnetfi

Viitteet ndash References

Arestova NA Lobach-Zhuchenko SB Chekulaev VP Gusrsquokova EG 2003 Early Precambrian

mafic rocks of the Fennoscandian shield as a reflection of plume magmatism Geochemical types and

formation stages Russian J Earth Sci 5 3 June 2003

Barbey P Convert NJ Martin H Moreau B Capdevila R Hameurt J 1980 Relationships be-

tween granite-gneiss terrains greenstone belts and granulite belt in the Archean crust of Lapland (Fen-

noscandia) Geol Rundsch 69 ps648-658

Basha M 2017 The Aamurusko gold prospect central Lapland greenstone belt northern Finland 11th

Fennoscandian Exploration and Mining 31 Oct-2 Nov 2017 Levi Finland Programme and Abstracts

44

Bayanova T Skufrsquoin P 2008 The age of plume-tectonic processes in the Early Proterozoic Pechenga

Area on the isotope Sm-Nd data Abstract 1203362 33rd Int Geol Congr August 6-14th Oslo 2008

Condie K C Benn K 2006 Archean geodynamics similar to or different from modern geodynamics

In Benn K Mareshal J-C Condie KC (Eds) Archean Geodynamics and Environments Geophys-

ical Monograph 164 American Geophysical Union Washington DC 47-59

Condie KC Marais DJD Abbot D 2000 Geologic evidence for a mantle superplume event at 19

Ga G3-Geochemistry Geophysics Geosystems 1 12 2000

Httponlinelibrarywileycomdoi1010292000GC000095full

Eilu P Pankka H Keinaumlnen V Kortelainen V Niiranen T Pulkkinen E 2007 Characteristics of

gold mineralisation in the greenstone belts of Northern Finland Geol Surv Finland Spec Paper 44

57-106

Elo S 2006 Modelling the gravity anomaly of the Lapland granulite belt together with the results from

the Finnish reflection experiment In Kukkonen IT Lahtinen R (Eds) Finnish reflection experi-

ment FIRE 2001-2005 Geol Surv Finland Spec Paper 43 ps241-246

Groves DL Bierlein FP Meinert LD Hitzman MW 2010 Iron Oxide Copper-Gold (IOCG) De-

posits through Earth History Implications for Origin Lithospheric Setting and Distribution from Oth-

er Epigenetic Iron Oxide Deposits Electronic publ

httpecongeolgeoscienceworldorgcontent1053641

Hackman V 1927 Studien űber den Gesteinsaufbau der Kittilauml-Lappmark Bull Geol Comm Geol

Finlande 79

Hall AM Sarala P Ebert K 2015 Late Cenozoic deep weathering patterns on the Fennoscandian

shield in northern Finland A window on ice sheet bed conditions at the onset of Northern Hemisphere

glaciation Geomorphology 246 472-488

Hanski E Huhma H 2005 Central Lapland greenstone belt In Lehtinen M Nurmi PA Raumlmouml OT

(Eds) Precambrian Geology of Finland ndash Key to the Evolution of the Fennoscandian Shield Elsevier

Science BV Amsterdam 139ndash194

Hiltunen A 1982 The Precambrian geology and skarn iron ores of the Rautuvaara area northern Fin-

land Geol Surv Finland Bull 318

Houmllttauml P Vaumlisaumlnen M Vaumlaumlnaumlnen J Manninen T 2007 Paleoproterozoic metamorphism and deforma-

tion in Central Lapland Finland Geol Surv Finland Spec Paper 44 7-56

Juopperi H Vaasjoki M 2001 U-Pb mineral age determinations from Archean rocks in eastern Lap-

land Geol Surv Finland Spec Paper 33 ps209-227

Koljonen T (Ed) 1992 Suomen Geokemian Atlas Osa 2 Moreeni The Geochemical Atlas of Finland

Part 2 Till Geol Surv Finland Helsinki 1992

Korhonen JV 1990 The concentric structure of central Finnish Lapland an astrobleme In Pesonen

LJ Niemisara H (toim) Symposium Fennoscandian Impact Structures Programme and Abstracts

Espoo and Lappajaumlrvi Finland 32

Kozlov NE Avedisyan AA Balashov YA Ivanov AA Kamenskaya AD Mukhamedova IV

Polyakova VA Pripachkin VA Rispolozhensky YA Tarnovetsky LL (1995) Some new as-

pects of geology deep structure geochemistry and geochronology of the Lapland Granulite Belt Baltic

Shield Nor Geol Unders Special Publ 7 157-166

Kulikov VS Galdobina LP Voinov AS Golubev AI Kashpirov SI Polehovsky YuS Svetov

AP 1980 Jatulian geology of the Paanajaumlrvi-Kuolajaumlrvi synclinorium In Silvennoinen A (Toim)

Jatulian Geology in the Eastern Part of the Baltic Shield Proceedings of a Finnish-Soviet Symposium

21st ndash 26th August 1979 Finland 73-96

Lahtinen R Korja A Nironen M 2005 Paleoproterozoic tectonic evolution In Lehtinen M Nurmi

PA Raumlmouml OT (toim) Precambrian Geology of Finland ndash Key to the Evolution of the Fennoscandi-

an Shield Elsevier Science BV Amsterdam 481-532

Lauri LS Hellstroumlm F Bergman S HuhmaH Lepistouml S 2016 New insights into the geological

evolution of the Archean Norrbotten province Fennoscandian shield Abstracts of The 32nd Nordic

Geological Winter Meeting 13th-15 th January Helsinki 2016 Bull Geol Soc Finland Spec Vol

2016 151

Lehtonen M Airo M-L Eilu P Hanski E Kortelainen V Lanne E Manninen T Rastas P Rauml-

saumlnen J Virransalo P 1998 Kittilaumln vihreaumlkivialueen geologia Summary The stratigraphy petrolo-

gy and geochemistry of the Kittilauml greenstone area northern Finland A report of the Lapland Volcan-

ite Project Geol Surv Finland Rep Invest 140

Lobach-Zhuchenko SB Levchenkov OA 1986 Isotope geochronological data on the Archaeanndash

Lower Proterozoic boundary In Sokolov VA Heiskanen KI (Eds) Early Proterozoic of the Baltic

Shield Proceedings of a Finnish-Soviet Symposium 19th-27th August 1985 Petrozavodsk Ps191-

198

Manninen T Pihlaja P Huhma H 2001 U-Pb geochronology of the Peurasuvanto area northern Fin-

land Geol Surv Finland Spec Paper 33 189-200

Merilaumlinen K 1976 The granulite complex and adjacent rocks in Lapland northern Finland Geol Surv

Finland Bull 281

Mertanen S Pesonen L Huhma H 1996 Palaeomagnetism and Sm-Nd ages of the Neoproterozoic

diabase dykes in Laanila and Kautokeino northern Fennoscandia Geol Soc London Spec Publ 112

331-358

Mertanen S Pesonen LJ 2005 Drift history of the Shield In Lehtinen M Nurmi PA Raumlmouml OT

(Eds) Precambrian Geology of Finland ndash Key to the Evolution of the Fennoscandian Shield Elsevier

Science BV Amsterdam 645-668

Mutanen T 1997 Geology and ore petrology of the Akanvaara and Koitelainen mafic layered intrusions

and the Kevitsa-Satovaara layered complex northern Finland Bull Geol Surv Finland 395

Mutanen T Huhma H 2001 U-Pb geochronology of the Koitelainen Akanvaara and Kevitsa layered

intrusions and related rocks Geol Surv Finland Spec Paper 33 229-246

Niiranen T Lahti I Nykaumlnen V Karinen T 2014 Central Lapland Greenstone Belt 3D modeling

project final report Geol Surv Finland Rep Invest 209 Electronic publ

httptupagtkfijulkaisututkimusraporttitr_209pdf

Nikkola P Maumlnttaumlri I Raumlmouml OT 2017 U-Pb zircon ages of the host rocks of the Juomasuo Au-Co-

Cu deposit northeastern Finland Geol Soc Finland Bull 89 1-2 2017

Paakkola J Gehoumlr S 1988 The lithophasies associations and sedimentary structures of the iron-

formations in the early Proterozoic Kittilauml greenstone belt northern Finland Geol Surv Finland Spec

Paper 5 213-238

Papunen H Halkoaho T Luukkonen E 2009 Archaean of the TipasjaumlrvindashKuhmondashSuomussalmi

Greenstone Complex Finland Geol Surv Finland Bull 403

Patison NL Korja A Lahtinen R Ojala VJ the FIRE Working Group 2006 FIRE seismic reflec-

tion profiles 4 4A and 4B Insights into the crustal structure of northern Finland from Ranua to

Naumlaumltaumlmouml Geol Surv Finland Spec Paper 43 161-222

Patison NI Salamis G Kortelainen VJ 2007 The Suurikuusikko Gold Deposit Project development

summary of Northern Europersquos largest gold deposit Geol Surv Finland Spec Paper 44 125-136

Patison N Ojala V J Nykaumlnen V Eilu P Groves D I Gardoll S 2008 Gold Prospectivity of

Finland Geol Surv Finland Rep Invest174 Electronic Publ

httptupagtkfijulkaisututkimusraporttitr_174pdf

Perttunen V Vaasjoki M 2001 U-Pb geochronology of the Peraumlpohja Schist Belt northwestern Fin-

land Geol Surv Finland Spec Paper 33 ps45-84

Pulkkinen E Saverikko M 2017 Kittilauml Supervolcano ndash A Gold Source in Archean Underplating

Poster-esitys 11th

Fennoscandian Exploration and Mining 31 Oct ndash 2 Nov 2017 Levi Finland Booth

C11 Electronic publ HTTPfemlappififem-2017-exhibitor-list

Raumlsaumlnen J Hanski E Lehtonen M 1989 Komatiites low-Ti basalts and andesites in the Moumlykkelmauml

area central Finnish Lapland Geol Surv Finland Rep Invest 88

Raumlsaumlnen J Huhma H 2001 U-Pb datings in the Sodankylauml schist area central Finnish Lapland Geol

Surv Finland Spec Paper 33 153-188

Raumlsaumlnen J Vaasjoki M 2001 The U-Pb age of a felsic gneiss in the Kuusamo schist area reappraisal

of local lithostratigraphy and possible regional correlations Geol Surv Finland Spec Paper 33 143-

152

Rastas P Huhma H Hanski E Lehtonen MI Haumlrkoumlnen I Kortelainen V Maumlnttaumlri I Paakkola

J 2001 U-Pb isotopic studies on the Kittilauml greenstone area central Lapland Finland Geol Surv Fin-

land Spec Paper 33 95-142

Saverikko M 1988 The Oraniemi arkose-slate-quartzite association An Archaean aulacogen fill in

northern Finland Geol Surv Finland Spec Paper 5 189-212

Saverikko M 2017a The epoch of layered intrusions 245-243 Ga at Mesoarchean aulacogens ndash gap

between greenstone belts in Pechenga and Lapland Fennoscandia Selitys posteriin Pulkkinen E amp

Saverikko M Kittilauml Supervolcano ndash A Gold Source in Archean Underplating Trade Show in 11th

Fennoscandian Exploration and Mining 31 Oct ndash 2 Nov 2017 Levi Finland Electronic publ

httpkomatimbnetfiArcheanAulacogensPDF

Saverikko M 2017b High viscosity and cooling rate in komatiites Supervolcanic plume adjoining man-

tle underplating at ~27 Ga in the Fennoscandian Shield Selitys posteriin Pulkkinen E amp Saverikko

M Kittilauml Supervolcano ndash A Gold Source in Archean Underplating Trade Show in 11th

Fennoscandi-

an Exploration and Mining 31 Oct ndash 2 Nov 2017 Levi Finland Electronic publ

httpkomatimbnetfiSupervolcanoPDF

Saverikko M Pulkkinen E Koljonen T 1983 Geochemical responce in till over komatiitic rocks In

Bjoumlrklund A Koljonen T (eds) Abstracts 10th Int Geochem Explor Symp - 3rd Symp Methods

Geochem Prospect August 29 - September 2 1983 EspooHelsinki 71-72

Slabunov AI Lobach-Zhuchenko SB Bibikova EV Balagansky VV Sorjonen-Ward P Vo-

lodichev OI Shchipansky AA Svetov SA Chekulaev VP Arestova NA Stepanov VS

2006 The Archean of the Baltic Shield Geology Geochronology and Geodynamic Settings Geotec-

tonics 40 6 3-32

Soumlderholm K Inkinen O 1982 The Tornio layered intrusion ndash a recently discovered intrusion with

chromitite horizons in Northern Finland Bull Geol Soc Finland 54 1-2 15-24

Stigzelius H 1986 Kultakuume Lapin kullan historia Suomen Matkailuliitto ry Gummerus Jyvaumlskylauml

1986

Vartiainen H 1998 Suomen alkalikivet ndash apatiitista timanttiin IN Lehtinen M Nurmi P Raumlmouml T

(toim) Suomen Kallioperauml ndash 3 000 vuosimiljoonaa Suomen Geologinen Seura ry Helsinki 1998

Vaumlaumlnaumlnen J 2002 Sieppijaumlrven ja Pasmajaumlrven kartta-alueiden kallioperauml Summary Pre-Quaternary

rocks of the Sieppijaumlrvi and Pasmajaumlrvi map-sheet areas Explanation to the maps of Pre-Quaternary

rocks 1100 000 Sheets 2624 and 2642 Geol Surv Finland Espoo 1998

Page 13: Juomasuo Lapin kultaprovinssin Arkeeinen sinettikomati.mbnet.fi/Artikkeli.Juomasuo.pdf · 2019-03-24 · Juomasuo – Lapin kultaprovinssin Arkeeinen sinetti Juomasuo Au-deposit –

Kulikov VS Galdobina LP Voinov AS Golubev AI Kashpirov SI Polehovsky YuS Svetov

AP 1980 Jatulian geology of the Paanajaumlrvi-Kuolajaumlrvi synclinorium In Silvennoinen A (Toim)

Jatulian Geology in the Eastern Part of the Baltic Shield Proceedings of a Finnish-Soviet Symposium

21st ndash 26th August 1979 Finland 73-96

Lahtinen R Korja A Nironen M 2005 Paleoproterozoic tectonic evolution In Lehtinen M Nurmi

PA Raumlmouml OT (toim) Precambrian Geology of Finland ndash Key to the Evolution of the Fennoscandi-

an Shield Elsevier Science BV Amsterdam 481-532

Lauri LS Hellstroumlm F Bergman S HuhmaH Lepistouml S 2016 New insights into the geological

evolution of the Archean Norrbotten province Fennoscandian shield Abstracts of The 32nd Nordic

Geological Winter Meeting 13th-15 th January Helsinki 2016 Bull Geol Soc Finland Spec Vol

2016 151

Lehtonen M Airo M-L Eilu P Hanski E Kortelainen V Lanne E Manninen T Rastas P Rauml-

saumlnen J Virransalo P 1998 Kittilaumln vihreaumlkivialueen geologia Summary The stratigraphy petrolo-

gy and geochemistry of the Kittilauml greenstone area northern Finland A report of the Lapland Volcan-

ite Project Geol Surv Finland Rep Invest 140

Lobach-Zhuchenko SB Levchenkov OA 1986 Isotope geochronological data on the Archaeanndash

Lower Proterozoic boundary In Sokolov VA Heiskanen KI (Eds) Early Proterozoic of the Baltic

Shield Proceedings of a Finnish-Soviet Symposium 19th-27th August 1985 Petrozavodsk Ps191-

198

Manninen T Pihlaja P Huhma H 2001 U-Pb geochronology of the Peurasuvanto area northern Fin-

land Geol Surv Finland Spec Paper 33 189-200

Merilaumlinen K 1976 The granulite complex and adjacent rocks in Lapland northern Finland Geol Surv

Finland Bull 281

Mertanen S Pesonen L Huhma H 1996 Palaeomagnetism and Sm-Nd ages of the Neoproterozoic

diabase dykes in Laanila and Kautokeino northern Fennoscandia Geol Soc London Spec Publ 112

331-358

Mertanen S Pesonen LJ 2005 Drift history of the Shield In Lehtinen M Nurmi PA Raumlmouml OT

(Eds) Precambrian Geology of Finland ndash Key to the Evolution of the Fennoscandian Shield Elsevier

Science BV Amsterdam 645-668

Mutanen T 1997 Geology and ore petrology of the Akanvaara and Koitelainen mafic layered intrusions

and the Kevitsa-Satovaara layered complex northern Finland Bull Geol Surv Finland 395

Mutanen T Huhma H 2001 U-Pb geochronology of the Koitelainen Akanvaara and Kevitsa layered

intrusions and related rocks Geol Surv Finland Spec Paper 33 229-246

Niiranen T Lahti I Nykaumlnen V Karinen T 2014 Central Lapland Greenstone Belt 3D modeling

project final report Geol Surv Finland Rep Invest 209 Electronic publ

httptupagtkfijulkaisututkimusraporttitr_209pdf

Nikkola P Maumlnttaumlri I Raumlmouml OT 2017 U-Pb zircon ages of the host rocks of the Juomasuo Au-Co-

Cu deposit northeastern Finland Geol Soc Finland Bull 89 1-2 2017

Paakkola J Gehoumlr S 1988 The lithophasies associations and sedimentary structures of the iron-

formations in the early Proterozoic Kittilauml greenstone belt northern Finland Geol Surv Finland Spec

Paper 5 213-238

Papunen H Halkoaho T Luukkonen E 2009 Archaean of the TipasjaumlrvindashKuhmondashSuomussalmi

Greenstone Complex Finland Geol Surv Finland Bull 403

Patison NL Korja A Lahtinen R Ojala VJ the FIRE Working Group 2006 FIRE seismic reflec-

tion profiles 4 4A and 4B Insights into the crustal structure of northern Finland from Ranua to

Naumlaumltaumlmouml Geol Surv Finland Spec Paper 43 161-222

Patison NI Salamis G Kortelainen VJ 2007 The Suurikuusikko Gold Deposit Project development

summary of Northern Europersquos largest gold deposit Geol Surv Finland Spec Paper 44 125-136

Patison N Ojala V J Nykaumlnen V Eilu P Groves D I Gardoll S 2008 Gold Prospectivity of

Finland Geol Surv Finland Rep Invest174 Electronic Publ

httptupagtkfijulkaisututkimusraporttitr_174pdf

Perttunen V Vaasjoki M 2001 U-Pb geochronology of the Peraumlpohja Schist Belt northwestern Fin-

land Geol Surv Finland Spec Paper 33 ps45-84

Pulkkinen E Saverikko M 2017 Kittilauml Supervolcano ndash A Gold Source in Archean Underplating

Poster-esitys 11th

Fennoscandian Exploration and Mining 31 Oct ndash 2 Nov 2017 Levi Finland Booth

C11 Electronic publ HTTPfemlappififem-2017-exhibitor-list

Raumlsaumlnen J Hanski E Lehtonen M 1989 Komatiites low-Ti basalts and andesites in the Moumlykkelmauml

area central Finnish Lapland Geol Surv Finland Rep Invest 88

Raumlsaumlnen J Huhma H 2001 U-Pb datings in the Sodankylauml schist area central Finnish Lapland Geol

Surv Finland Spec Paper 33 153-188

Raumlsaumlnen J Vaasjoki M 2001 The U-Pb age of a felsic gneiss in the Kuusamo schist area reappraisal

of local lithostratigraphy and possible regional correlations Geol Surv Finland Spec Paper 33 143-

152

Rastas P Huhma H Hanski E Lehtonen MI Haumlrkoumlnen I Kortelainen V Maumlnttaumlri I Paakkola

J 2001 U-Pb isotopic studies on the Kittilauml greenstone area central Lapland Finland Geol Surv Fin-

land Spec Paper 33 95-142

Saverikko M 1988 The Oraniemi arkose-slate-quartzite association An Archaean aulacogen fill in

northern Finland Geol Surv Finland Spec Paper 5 189-212

Saverikko M 2017a The epoch of layered intrusions 245-243 Ga at Mesoarchean aulacogens ndash gap

between greenstone belts in Pechenga and Lapland Fennoscandia Selitys posteriin Pulkkinen E amp

Saverikko M Kittilauml Supervolcano ndash A Gold Source in Archean Underplating Trade Show in 11th

Fennoscandian Exploration and Mining 31 Oct ndash 2 Nov 2017 Levi Finland Electronic publ

httpkomatimbnetfiArcheanAulacogensPDF

Saverikko M 2017b High viscosity and cooling rate in komatiites Supervolcanic plume adjoining man-

tle underplating at ~27 Ga in the Fennoscandian Shield Selitys posteriin Pulkkinen E amp Saverikko

M Kittilauml Supervolcano ndash A Gold Source in Archean Underplating Trade Show in 11th

Fennoscandi-

an Exploration and Mining 31 Oct ndash 2 Nov 2017 Levi Finland Electronic publ

httpkomatimbnetfiSupervolcanoPDF

Saverikko M Pulkkinen E Koljonen T 1983 Geochemical responce in till over komatiitic rocks In

Bjoumlrklund A Koljonen T (eds) Abstracts 10th Int Geochem Explor Symp - 3rd Symp Methods

Geochem Prospect August 29 - September 2 1983 EspooHelsinki 71-72

Slabunov AI Lobach-Zhuchenko SB Bibikova EV Balagansky VV Sorjonen-Ward P Vo-

lodichev OI Shchipansky AA Svetov SA Chekulaev VP Arestova NA Stepanov VS

2006 The Archean of the Baltic Shield Geology Geochronology and Geodynamic Settings Geotec-

tonics 40 6 3-32

Soumlderholm K Inkinen O 1982 The Tornio layered intrusion ndash a recently discovered intrusion with

chromitite horizons in Northern Finland Bull Geol Soc Finland 54 1-2 15-24

Stigzelius H 1986 Kultakuume Lapin kullan historia Suomen Matkailuliitto ry Gummerus Jyvaumlskylauml

1986

Vartiainen H 1998 Suomen alkalikivet ndash apatiitista timanttiin IN Lehtinen M Nurmi P Raumlmouml T

(toim) Suomen Kallioperauml ndash 3 000 vuosimiljoonaa Suomen Geologinen Seura ry Helsinki 1998

Vaumlaumlnaumlnen J 2002 Sieppijaumlrven ja Pasmajaumlrven kartta-alueiden kallioperauml Summary Pre-Quaternary

rocks of the Sieppijaumlrvi and Pasmajaumlrvi map-sheet areas Explanation to the maps of Pre-Quaternary

rocks 1100 000 Sheets 2624 and 2642 Geol Surv Finland Espoo 1998

Page 14: Juomasuo Lapin kultaprovinssin Arkeeinen sinettikomati.mbnet.fi/Artikkeli.Juomasuo.pdf · 2019-03-24 · Juomasuo – Lapin kultaprovinssin Arkeeinen sinetti Juomasuo Au-deposit –

Raumlsaumlnen J Hanski E Lehtonen M 1989 Komatiites low-Ti basalts and andesites in the Moumlykkelmauml

area central Finnish Lapland Geol Surv Finland Rep Invest 88

Raumlsaumlnen J Huhma H 2001 U-Pb datings in the Sodankylauml schist area central Finnish Lapland Geol

Surv Finland Spec Paper 33 153-188

Raumlsaumlnen J Vaasjoki M 2001 The U-Pb age of a felsic gneiss in the Kuusamo schist area reappraisal

of local lithostratigraphy and possible regional correlations Geol Surv Finland Spec Paper 33 143-

152

Rastas P Huhma H Hanski E Lehtonen MI Haumlrkoumlnen I Kortelainen V Maumlnttaumlri I Paakkola

J 2001 U-Pb isotopic studies on the Kittilauml greenstone area central Lapland Finland Geol Surv Fin-

land Spec Paper 33 95-142

Saverikko M 1988 The Oraniemi arkose-slate-quartzite association An Archaean aulacogen fill in

northern Finland Geol Surv Finland Spec Paper 5 189-212

Saverikko M 2017a The epoch of layered intrusions 245-243 Ga at Mesoarchean aulacogens ndash gap

between greenstone belts in Pechenga and Lapland Fennoscandia Selitys posteriin Pulkkinen E amp

Saverikko M Kittilauml Supervolcano ndash A Gold Source in Archean Underplating Trade Show in 11th

Fennoscandian Exploration and Mining 31 Oct ndash 2 Nov 2017 Levi Finland Electronic publ

httpkomatimbnetfiArcheanAulacogensPDF

Saverikko M 2017b High viscosity and cooling rate in komatiites Supervolcanic plume adjoining man-

tle underplating at ~27 Ga in the Fennoscandian Shield Selitys posteriin Pulkkinen E amp Saverikko

M Kittilauml Supervolcano ndash A Gold Source in Archean Underplating Trade Show in 11th

Fennoscandi-

an Exploration and Mining 31 Oct ndash 2 Nov 2017 Levi Finland Electronic publ

httpkomatimbnetfiSupervolcanoPDF

Saverikko M Pulkkinen E Koljonen T 1983 Geochemical responce in till over komatiitic rocks In

Bjoumlrklund A Koljonen T (eds) Abstracts 10th Int Geochem Explor Symp - 3rd Symp Methods

Geochem Prospect August 29 - September 2 1983 EspooHelsinki 71-72

Slabunov AI Lobach-Zhuchenko SB Bibikova EV Balagansky VV Sorjonen-Ward P Vo-

lodichev OI Shchipansky AA Svetov SA Chekulaev VP Arestova NA Stepanov VS

2006 The Archean of the Baltic Shield Geology Geochronology and Geodynamic Settings Geotec-

tonics 40 6 3-32

Soumlderholm K Inkinen O 1982 The Tornio layered intrusion ndash a recently discovered intrusion with

chromitite horizons in Northern Finland Bull Geol Soc Finland 54 1-2 15-24

Stigzelius H 1986 Kultakuume Lapin kullan historia Suomen Matkailuliitto ry Gummerus Jyvaumlskylauml

1986

Vartiainen H 1998 Suomen alkalikivet ndash apatiitista timanttiin IN Lehtinen M Nurmi P Raumlmouml T

(toim) Suomen Kallioperauml ndash 3 000 vuosimiljoonaa Suomen Geologinen Seura ry Helsinki 1998

Vaumlaumlnaumlnen J 2002 Sieppijaumlrven ja Pasmajaumlrven kartta-alueiden kallioperauml Summary Pre-Quaternary

rocks of the Sieppijaumlrvi and Pasmajaumlrvi map-sheet areas Explanation to the maps of Pre-Quaternary

rocks 1100 000 Sheets 2624 and 2642 Geol Surv Finland Espoo 1998