Inari
Kun jykevä vibraattori tärähtää tien pintaan, ryntäävät seismiset aallot kohti maankamaraa. Ne kimpoavat takaisin sen eri kerroksista, jopa 60 kilometrin syvyydestä.
Maan pinnalla tienpenkkaan työnnetyt anturit pyydystävät kaiut, jotka siirtyvät keltaisia kaapeleita pitkin magneettinauhalle ja tallentuvat kaikuluotauskuvaa muistuttavaksi tietokonepiirrokseksi.
Mittauksilla saatu maankuoren poikkileikkauskuva kertoo kallion rakenteista. "Siitä erottuvat muun muassa eri kivilajien rajat sekä siirrosrakenteet, esimerkiksi lohkot ja ruhjeet, joita kuka tahansa voi nähdä maanteiden kallioleikkauksissa", havainnollistaa hankepäällikkö, tekn. tri Ilmo Kukkonen Geologian tutkimuskeskuksesta (GTK).
Syväluotaus antaa yksityiskohtaista tietoa maankuoresta, sillä yli kymmenen kilometrin syvyydestä erotetaan vielä halkaisijaltaan satametriset kappaleet ja maankuoren alaosista jopa kilometrin laajuiset kappaleet.
Kun syväluotauksella saatuun rakennekuvaan yhdistetään aikaisemmin tehdyt muut mittaustulokset ja geologiset kuvat, saadaan maankuoresta sekä geologinen rakennekuva että kehitysmalli, joka kertoo sen synnystä.
"Kallioperän rakenne on geologinen muisti, johon on jäänyt merkintöjä kallioperän muodostumisesta", Kukkonen kertoo.
Seismisten rakenteiden avulla päästään käsiksi tapahtumiin, jotka vaikuttivat Suomen kallioperän syntyaikoina 1 800-2 700 miljoonaa vuotta sitten. Samat prosessit ovat yhä meneillään monilla seismisesti vilkkailla alueilla, joilla mannerlaattojen törmäykset, repeämiset ja vuoripoimutukset ovat arkipäivää.
Hitaasti ja varmasti
Juuri nyt viiden raskaan vibraattoriajoneuvon letka tärisyttää maata Repojoella, Inarin ja Kittilän rajalla.
Joka aamu, sen jälkeen kun kaapeliporukka on tarkastanut 18 kilometriä pitkän kaapelilevityksen, aloittavat autoihin asennetut vibraattorilaitteet täristämisen, joka jatkuu kymmenen minuutin sarjoissa koko päivän, aamuseitsemästä iltaseitsemään.
Viiden auton letka tärisyttää maankamaraa yhtä aikaa 50 metrin matkalla ja siirtyy sen jälkeen sata metriä eteenpäin. Näin edetään noin seitsemän kilometrin päivävauhtia. Mittaukset päättyvät kesäkuun lopussa, kun autot ovat päässeet Muonioon.
Syväluotauksen linjat on valittu Suomen geologisten päärakenteiden mukaan, mutta samalla on jouduttu ottamaan huomioon myös teiden kulku, niiden kantavuus ja liikenteen tiheys. Luotaus kulkee pitkin maanteitä raskaan mittauskaluston vuoksi - ja myös siksi, että silloin liikkumiseen tarvitaan vain yhden maanomistajan eli Tielaitoksen lupa.
Liikennettä ei karteta sen mahdollisesti aiheuttaman tärinän vuoksi , sillä se katoaa kun maankuoren kaiut vahvistetaan. Raskas kalusto sen sijaan aiheuttaa häiriötä liikenteelle.
Henkilökuntaakin on mukana mittava määrä: letkassa työskentelee kahdessa vuorossa noin 40 venäläistä, lisäksi 18 henkilöä käsittelee alustavasti mittausaineistoa sekä toimii erilaisissa huolto- ja organisointitehtävissä. Kahdeksan suomalaista vastaa kenttätöiden liikenteenohjauksesta ja työn valvonnasta.
Öljykentiltä Inariin
"Vastaavaa tutkimusta ei ole tehty Suomessa koskaan aikaisemmin", kertoo kenttätyön valvoja Erkki Jalkanen.
"Joidenkin alueiden geologian osalta tutkimus muuttaaa aikaisempia käsityksiä", hän ennakoi.
Syväluotaus on kallioperän syvärakenteeseen liittyvää perustutkimusta eikä anna suoria viitteitä esimerkiksi malmeista. "Hyöty saadaan siitä, että sen jälkeen, kun ymmärrämme suurrakenteen, voimme löytää lupaavia alueita etsintään."
"Geofysiikan kannalta tulokset saadaan nopeasti mutta niiden muokkaaminen geologiseksi ymmärrykseksi vie aikaa", Jalkanen arvioi. Hänen mukaansa ne kiinnostavat jo nyt ainakin malmiyhtiöitä.
Seismistä syväluotausta on käytetty öljy- ja kaasuesiintymien kartoittamiseen 1920-luvulta lähtien. Suomessa on käytössä venäläiselle alustalle asennettu länsimainen laitteisto.
"Venäläisen urakoitsijan valinta johtuu siitä, että urakalla katetaan Neuvostoliiton aikaisia velkoja", Kukkonen kertoo. Sen lisäksi venäläisillä seismologeilla on alalta sekä hyvä kokemus että hyvät laitteistot, joiden arvo on yli 1,7 miljoonaa euroa.
Venäläisen Spetsgeofizika -yhtiön projektipäällikkö Vladimir Gregorivits Kostyuk kertoo, etteivät Suomessa tehdyt mittaukset eroa millään tavalla niistä, jotka Venäjällä tehtiin jo 8 vuotta sitten. Öljyn ja kaasun etsinnässä käytetyt menetelmät sen sijaan ovat hieman yksinkertaisempia.
Spetsgeofizika työskentelee nyt ensi kertaa länsimaissa, se on kuitenkin etsinyt öljy- ja kaasukenttiä Venäjän lisäksi Libyassa, Kuubassa, Jemenissä, Intiassa ja Afganistanissa.
Suomen projektin jälkeen yhtiö aloittaa uuden öljyprojektin Uralilla.