Tonni- ja pitoisuusmallit Suomen karbonatiitti- ja alkalikivi-isäntäisille REE- ja P-esiintymille

Abstract

Tutkimuksen tarkoitus oli luoda tonni- ja pitoisuusmallit Suomen karbonatiitti- ja alkalikivi-isäntäisille REE- ja P-esiintymille. Tämä tutkimus oli pohjatyötä Geologian tutkimuskeskuksen ”Mineraaliset raaka-aineet Suomessa”-projektille, jossa hyödynnetään tämän tutkimuksen t-p-malleja. Suomessa on 10 tunnettua karbonatiittiesiintymää ja 10 alkalikiviesiintymää, joissa REE- ja P-rikastumat ovat juonissa, feniiteissä, alkaligneisseissä ja intruusioissa. Fosforia on myös regoliiteissa.

Tutkimuksessa käytettiin USGS:n kehittämän kolmivaiheisen kvantitatiivisen arviointimenetelmän kahta ensimmäistä vaihetta. Tutkimuksessa muodostettiin (I) ajantasaiset kuvailevat mallit karbonatiittisissa ja peralkalisissa intruusioissa oleville REE- ja P-rikastumille ja tehtiin (II) tonni- ja pitoisuusmallit näille. Tonni- ja pitoisuusmallit muodostettiin pääasiassa Fennoskandian kilven tunnetuista esiintymistä; P-karbonatiitit (9 kpl), REE-peralkalikivet (17 kpl) ja P-peralkalikivet (10 kpl), mutta REE-karbonatiitit (33 kpl) tehtiin globaaliin tietoon perustuen. Kuvailevien mallien avulla valikoidut hyvin tunnetut esiintymät (karbonatiitit 38 kpl ja peralkalikivet 36 kpl) vietiin havaintomatriisina SPSS Statistic 22-ohjelmaan. Aineistosta laskettiin tilastollisia tunnuslukuja ja analysoitiin sitä. Tutkimusesiintymiä vertailtiin keskenään ajallisesti, alueellisesti, pitoisuuksittain ja tonneittain.

Tulosten mukaan t-p-mallien luotettavuus vaihtelee aineistojen välillä. Globaalin aineiston tulokset ovat luotettavampia ja esiintymien määrä on suurempi kuin Fennoskandian aineistossa. Yleisesti aineistojen tonnit ja pitoisuudet eivät noudattaneet log-normaalijakaumaa. Vain Fennoskandian P-karbonatiittien ja globaalien REE-karbonatiittien tonnit ja pitoisuudet noudattivat log-normaalijakaumaa. Voidaan myös todeta, että aineistojen tonnit noudattivat log-normaalijakaumaa paremmin kuin pitoisuudet.