Königsbergerin suhde : Geofysikaalinen parametri magneettisen mineralogian tunnistuksessa
Pro Gradu-tutkielmassa tutkittiin Königsbergerin suhteen käyttökelpoisuutta magneettisen mineralogian tunnistuksessa kolmesta eri kohteesta olevien magneettikiisu- ja magnetiittipitoisten näytteiden tapauksessa. Königsbergerin suhdetta tutkitaan sekä kirjallisuuden avulla että tekemällä petrofysiikan mittauksia näytteistä ja määrittelemällä suhde näistä laskennallisesti. Lisäksi työssä syvennytään myös kiisu- ja grafiittipitoisten näytteiden magneettiseen mineralogiaan työn aikana tehtyjen termomagneettisten mittausten pohjalta. Tutkimusalueet sijaitsevat Itä-Suomessa Kainuun liuskejaksolla (Paltamo, Hakonen ja Rautavaara) ja tutkitut kivet ovat metamorfoituneita kiisu- ja grafiittipitoisia liuskeita sekä näiden yhteydessä kairattuja magnetiittipitoisia muuttuneisiin kivilajeihin kuuluvia näytteitä. Aeromagneettisten karttojen perusteella kaikissa kolmessa kohteessa havaitaan voimakkaat teräväreunaiset magneettiset anomaliat ja sähkönjohtavuuskarttojen perusteella ne ovat hyviä johteita. Peruspetrofysiikan (tiheys, magneettinen suskeptibiliteetti ja remanentti magnetoituma) mittaukset tehtiin 227 näytteelle ja Q-suhde määritettiin niille laskennallisesti. Tulosten perusteella Hakosen tutkimusalueelta määritetyt Q-suhteet vaihtelevat välillä 7-225, Paltamon välillä 3-155, Rautavaaran 3-205 ja magnetiittipitoisten verrokkinäytteiden välillä 0,2-124. Tiheysmittauksien perusteella Hakosen tutkimusalueelle määritetty tiheyden keskiarvo on 3019 kg/m3, Paltamon 2915 kg/m3, Rautavaaran 2994 kg/m3ja magnetiittipitoisten verrokkinäytteiden 2944 kg/m3. 15:sta näytteen magneettinen mineralogia määritettiin termomagneettisten mittausten avulla. Tulosten perusteella 12 kantaa magneettisena mineraalina ainoastaan magneettikiisua, kahdessa näytteessä havaittiin magneettikiisun lisäksi mahdollisesti hematiittia (primääri tai lämmityksen aikana sekundäärisesti magnetiitista syntynyt), yhdessä näytteessä havaittiin sekä magneettikiisua että magnetiittia ja kolmessa näytteessä magneettikiisun kaksifaasista muotoa (monokliininen ja heksagoninen magneettikiisu). Näytteet, joilla on korkeimmat Q-suhteet (Q>80) ei havaita kahden faasin koostumusta. Tulosten perusteella havaitut Q-suhteet ovat korkeita verrattuna kirjallisuudesta löydettyihin arvoihin ja viittaavat suureen sulfidipitoisuuteen ja monokliinisen magneettikiisun määrään grafiitti- ja kiisupitoissa näytteissä. Ne grafiitti- ja kiisupitoiset näytteet, jotka saavat kaikkein korkeimpia Q-arvoja arvoja kantavat oletettavasti aluemetamorfoosin sekundäärisesti synnyttämää magneettisesti hienorakeista magneettikiisua. Myös magnetiittipitoisten verrokkinäytteiden korkeammat Q-suhteet liittyvät alentuneeseen raekokoon ja sitä kautta kasvaneeseen remanenssiin. Q-suhteen avulla voidaan arvioida magneettista mineralogiaa, mutta työssä tutkittujen magneettisesti hienorakeisten magneettisten mineraalien tapauksessa menetelmä ei yksinään riitä niiden erottamiseksi toisistaan.
Networked Digital Library of Theses and Dissertations