Siilinjärven mineraaliesiintymä

Yaran Siilinjärven kaivos on EU-alueen ainoa fosfaattikaivos. Mineraaliesiintymän ikä on noin 2600 miljoonaa vuotta. Se on yksi vanhimmista karbonatiittiesiintymistä maailmassa.

Mineraaliesiintymän pituus on noin 14 kilometriä ja se on enimmillään 900 metriä leveä. Esiintymän tunnettu syvyys on enimmillään 800 metriä. 

Esiintymä koostuu apatiittipitoisista glimmeriitti-karbonaattipitoisista kivilajeista. Päämineraalit ovat flogopiitti (kiille, noin 65%), karbonaatit (kalsiitti ja dolomiitti, noin 19%), apatiitti (noin 10%) ja amfibolit (pääasiassa ricteriitti, noin 5%). Muiden harmemineraalien osuus on noin 1%.

Kaivoksesta louhitaan glimmeriitti-karbonaattikiviä, joista saadaan apatiittia, kalsiittia (kalkkia) ja biotiittia maatalouden sekä kiillettä teollisuuden tarpeisiin. Siilinjärven fosfaatti on geologisesta syntyhistoriastaan johtuen maailman puhtaimman fosfaatin lähde, joka ei sisällä raskasmetalleja (kuten kadmium, uraani, thorium).

Malmia louhitaan vuodessa noin 11 miljoonaa tonnia, josta rikastetaan kaivoksen päätuotetta apatiittia noin miljoona tonnia. Rikastusprosessissa syntyy lisäksi rikastushiekkaa ja sivukiveä, jotka pystytään osittain hyödyntämään ja loput läjitetään kaivosalueelle. 

Mistä kaikki alkoi

Siilinjärven esiintymä löydettiin karbonaatti-, fosfaatti- ja kiillepitoisen kansannäytteen pohjalta vuonna 1950. Näyte oli peräisin rautatietyömaalta noin 5,5 kilometria Siilinjärven rautatieasemalta Juankoskelle päin. Näytteen toimitti Geologiselle Tutkimuslaitokselle rakennusmestariopiskelija Jorma Hakala. Särkijärven pohjoispuolella olevasta rautatieleikkauksesta löytyi jatkotutkimuksissa 250 metriä leveä kiille- ja karbonatiittipitoinen kivi, joka sisälsi paikon runsaasti apatiittia.

Esiintymää tutkittiin alkuvaiheessa (vuonna 1958) kalkkikiviesiintymänä Lohjan kalkkitehdas Oy:n toimesta. Karbonaatin esiintyminen ei kuitenkaan ollut suotuisa kalkkikaivokseksi. Apatiittia esiintyi kivessä kalkkikiven lisäksi myös kalkkikiven sivukivessä muodostaen useita satoja metrejä paksun yksikön. Jatkotutkimuksissa vuosina 1958–1960 alueelta tunnistettiin noin 14 kilometria pitkä ja enimmillään 1,5 kilometriä leveä karbonatiittiyksikkö, jota ympäröi muuttumisvyöhyke. Kemira Oy avasi Siilinjärven fosfaattikaivoksen vuonna 1979.

Alueen geologia

Kaivos sijoittuu Siilinjärven alkalikivikompleksiin, joka on syntynyt noin 2600 miljoonaa vuotta sitten arkeeisella aikakaudella. Kompleksi on syntytavaltaan magmaattinen eli maankuoren alta on tullut koostumukseltaan alkalipitoista magmaa kallioperän heikkousvyöhykkeeseen. On myös arveltu, että yläpuolella olisi voinut olla tulivuori. 

Alkalikivikompleksi koostuu keskiosan karbonaatti-glimmeriitti-kivilajeista sekä näitä ympäröivästä feniitistä eli magman vaikutuksesta koostumukseltaan ja tekstuuriltaan (ulkonäkö) muuttuneesta ympäröivästä kallioperästä.

Kompleksia halkoo kauttaaltaan myöhemmin, paleoproterotsooisella kaudella syntyneet metadiabaasijuonet ja päälouhoksen lounaispuolella myös viereisestä dioriitti-intruusiosta eriytyneet juonet. Ikää näillä juonikivillä on 100–1800 miljoonaa vuotta.