Meiltä on löydetty kymmeniä kimberliittiesiintymiä, joissa piilee timantteja. Niiden houkuttamina maassa ahertavat kansainväliset timanttiyhtiöt, ja suomalaisgeologit pyörittävät koko EU:n ainoaa timanttilaboratoriota.

Timantteja kiteytyy hiilestä ikivanhojen, yli 2 500 miljoonan vuoden ikäisten vakaiden kallioperäalueiden alla noin 150-200 kilometrin syvyydessä. Siellä paine on riittävän suuri ja lämpötila sopiva. Tällaisia kalliolohkoja nimitetään kratoneiksi, ja niitä esiintyy maapallon kaikilla mantereilla - muun muassa Suomen itäosissa.

Maan pinnalle timantit kulkeutuvat kimberliitin seassa. Se on harvinaista vulkaanista kiveä, jota syntyy, kun sulaa kiviainesta eli magmaa purkautuu syvältä maapallon vaipasta kuoren läpi. Parin kilometrin syvyydestä ylöspäin tällaisen purkauksen kanava laajenee porkkanan muotoiseksi piipuksi, jonka sisältö jähmettyy kimberliitiksi.

Tähän mennessä Suomesta on löydetty 30-40 kimberliittiesiintymää eli kimberliittipiippua. Niiden sisältämien timanttien jäljillä on puolenkymmentä kansainvälistä yritystä.

Timanttiryntäys on tuonut töitä Geologian tutkimuskeskukselle GTK:lle, joka vuonna 1994 perusti oman timanttilaboratorion, lajissaan ainoan koko EU:ssa. Laboratorio myy etsintä-, analyysi- ja asiantuntijapalveluja yhtiöille.

Laboratoriopäällikkö Jukka Marmo kehuu timanttilaboratorion kuuluvan kymmenen parhaimman joukkoon maailmassa.

Marmo arvioi, että timanttiyhtiöt ovat tähän mennessä käyttäneet timanttien etsintään maassamme kaikkiaan noin 50–60 miljoonaa euroa.

Ensin etsitään kimberliittiä

Timantteja on äärimmäisen vaikeaa löytää maastosta . Siksi haetaan ensin kimberliittiä, joka niitä tuo.

Piippujen jäljille päästään puolestaan tunnistamalla maaperästä kimberliitille tyypillisiä mineraaleja. Noustessaan maan syvyyksistä kimberliittimagma nimittäin tempaisee mukaansa erilaisia kiviaineksia koko tulomatkalta.

Etsinnässä geologit käyttävät hyväkseen tietoa jääkauden tapahtumista. Kimberliittipiipusta irronneet indikaattorimineraalit ovat sekoittuneet jään kasaamaan moreeniin ja tyypillisesti levittyneet piipusta katsoen jäätikön menosuuntaan viuhkan muotoon.

Kartoittaessaan viuhkaa geologit otattavat maastossa kaivinkoneella ensin noin 80 kilon näytteitä pohjamoreenista, pintamoreenin alta.

– Indikaattorimineraaleja saattaa hyvässäkin maaperänäytteessä olla vain muutamia milligrammoja, ja yksittäiset rakeet painavat milligramman murto-osia, kertoo GTK:n geologi Marja Lehtonen, joka on työskennellyt timanttien parissa vuosia. Syksyllä 2005 hän väitteli tohtoriksi Suomen kallioperän timanttipotentiaalista ja timanttiesiintymien paikantamisesta.

Mineraalien tunnistus aika urakka

– Indikaattorimineraalien pitoisuus maaperässä on itse asiassa pienempi kuin timanttien pitoisuus kimberliittikivessä, Lehtonen jatkaa. Tunnistusurakka on siis vaativa.

Tuota pientä pitoisuutta tutkijat lähtevät rikastamaan seulontaan ja painovoimaan perustuvilla menetelmillä. Monivaiheisen prosessin loppupuolella kaivinkoneen kauhalliset ovat kutistuneet pariksi purkilliseksi näytettä, jossa rakeiden koko on 0,25–2 millimetriä.

Vaikka maali jo häämöttää, matkaa riittää vielä. Vuorossa on mikroskopointi, jossa käydään läpi noin puoli miljoonaa raetta. Etsijät tunnistavat indikaattorimineraalit muiden värikkäiden rakeiden joukosta niiden ulkonäön perusteella.

– Mikroskopointi on vaativaa työtä, jota ei voi tehdä vähänkään väsyneenä, Lehtonen tähdentää. 

– Kaksi henkilöä käy läpi saman näytteen. Näin varmistetaan, että mahdollisimman moni indikaattorimineraaleista saadaan talteen.

Mikroskopoijien löytämien mineraalien tunnistus varmistetaan moderneilla analyysilaitteilla: pyyhkäisyelektronimikroskooppiin kytketyllä alkuaineanalysaattorilla ja vielä tarkemmin erillisellä elektronimikroanalysaattorilla. Tulosten perusteella arvioidaan kohteen timanttipotentiaalia.

Sitten lopulliset arviot maastosta

Tarkkasilmäisten mikroskopistien havaitsemat indikaattorimineraalit johdattavat timanttien etsijät kimberliittipiipun lähituntumaan, mutta lopullinen paikantaminen perustuu maan pinnalta mitattuihin geofysikaalisiin ominaisuuksiin ja syväkairaukseen.

Löydetyn piipun timanttipitoisuus selviää, kun muutamasta kymmenestä kimberliittikilosta tehdään mikrotimanttikoe. Siinä kivestä liuo-tetaan pois muut mineraalit ja jäljelle jäävät kestävät raskasmineraalit ja mikrotimantit.

Arvioidakseen kaivoksen perustamisen kannattavuutta yhtiöt ottavat vielä piipusta suuria, satojen tonnien painoisia näytteitä, joista timantit rikastetaan esiin.

Ensimmäisten maastonäytteiden ottamisesta siihen, kun lupaava kimberliittiesiintymä on tutkittu perusteellisesti, voi helposti kulua useita vuosia.

Lupaava esiintymä Kaavissa

Suomen timantit ovat löytyneet Karjalan kratonin länsi- ja ydinosasta. Tämä vanha kallioperäalue ulottuu Itä- ja Pohjois-Suomesta Venäjän Karjalaan. Aivan Karjalan Kratonin rinnalla on Kuolan-Kuloin kratoni, jonka alueella Arkangelissa sijaitsee maailmanluokan timanttiesiintymä, Gribin piippu. Sen hyödyntäminen tosin on jumissa erinäisten teknisten ja oikeudellisten vaikeuksien takia. Arkangelissa on myös useita muita timanttipiippuja, kuten Lomonosova, jonne on tekeillä kaivos.

Ensimmäisen suomalaisen kimberliitin löysi Suomen Malmikaivos Oy Kaavilta jo 1964. Esiintymä unohtui pitkäksi aikaa ja jäi tutkimatta tarkemmin, kunnes yhtiö 1980-luvulla paikansi uusia piippuja samalta alueelta. Yksi lupaavimmista timanttiesiintymistä on Kaavin Lahtojoella. Tätä piippu numero seitsemäksi ristittyä esiintymää on tutkittu jo runsaan kymmenen vuoden ajan.

Nykyisin Lahtojoen piipun kimpussa ahertaa European Diamonds -yhtiö. Sen tytäryhtiö Karhu Mining Oy osti valtauksen suomalaiselta A&G Mining Oy:ltä. Vuosituhannen lopulla esiintymän hyödyntämistä suunnitteli australialainen Ashton Mining, joka kuitenkin vetäytyi hankkeesta samalla, kun se luopui timanttien etsinnästä Suomessa.

Lahtojoki on hyvä esimerkki timanttien etsintään ja kaivoksen perustamiseen liittyvistä epävarmuuksista. Esiintymien tutkiminen on kallista ja pitkäjänteistä puurtamista, johon rahoitus kerätään sijoittajilta, useimmiten Lontoon, Toronton tai Vancouverin pörssistä. Riittävän lupaavien tulosten viipyessä rahoittajat saattavat sulkea kukkaronsa.

European Diamonds otti vuoden 2005 aikana Lahtojoelta aiempaa suuremman näytteen ja aloitti sen prosessoinnin tämän vuoden alussa. Tuloksista riippuu, jatkaako yhtiö tutkimuksia ja etenemistä kohti kaivoksen perustamista.

Isot timantit vielä piilossa

Suomesta on toistaiseksi löydetty vain pienehköjä timantteja, jotka kuitenkin sopivat hyvin koruihin. Suomen Kivikeskuksessa Juuassa toimiva Studio A&G onkin valmistanut uniikkikoruja kotimaisista timanteista.

Tähän mennessä kookkain suomalaistimantti on halkaisijaltaan 5 millimetriä ja painaa 1,2 karaattia eli 0,24 grammaa. Siitä pystyy parhaimmillaan hiomaan kauniin noin 0,8 karaatin eli 0,16 gramman korutimantin. On myös löydetty murtokappale timantista, jonka läpimitta on ennen lohkeamista ollut noin 10 millimetriä.

GTK:n erikoistutkijan Hugh O'’Brienin mukaan suurien jalokiviluokan timanttien puuttuminen voi johtua yksinkertaisesti siitä, että näytteitä on tutkittu vasta melko vähän. Suuria timantteja on aina paljon harvemmassa kuin pieniä.

Hugh O’'Brien uskoo, ettei läheskään kaikkia Suomen kimberliittiesiintymiä vielä tunneta.

– Todennäköisesti esimerkiksi järvien ja soiden pohjasta löytyy vielä lisää kimberliittipiippuja. Siihen viittaa muun muassa se, että monet löydetyistä esiintymistä sijaitsevat järvien rannoilla tai soilla.

Kimberliittiä voi löytää harrastajakin

Kiviharrastajan on melko turha uneksia lapion kärjessä kimaltavista timanteista. Sen sijaan kimberliittilohkareen havaitseminen ei ole aivan mahdotonta.

– Lohkareita on tosin vaikea löytää muuten kuin tuurilla, sillä kimberliittiaines rapautuu herkästi jouduttuaan moreenin pinnalle. Kannattaa katsella sellaisista paikoista, joihin ihminen tai luonto on kasannut paljon kiviä, Marja Lehtonen opastaa.

– Esimerkiksi Malmikaivos Oy:n malminetsijät löysivät neljäkymmentä vuotta sitten Kaavilta kimberliittilohkareita kiviaidasta, jonka maanviljelijä oli raivannut pellon laitaan. Vaikka lohkareet ovat sammaloituneet, ne ovat sieltä vielä nytkin tunnistettavissa.

Yksittäinen lohkare ei vielä tekisi kenestäkään timanttimainaria, sillä kimberliittipiipun kaivaminen esiin vaatisi armottomasti työtä. Piippujen suuaukot ovat Suomessa paksujen, usein kymmenmetristen moreeni- ja maakerrostumien tai järvien alla.

Suomessa on tähän mennessä jäljitetty yksi piippu yksityishenkilön harjulta löytämän ison kimberliittijärkäleen perusteella. Löytäjä myi tiedon kiven löytöpaikasta timantteja etsivälle yhtiölle.

Timo Hämäläinen on vapaa toimittaja.

Julkaistu Tiede-lehdessä 2/2006.

Vaikka timantteja osataan valmistaa keinotekoisesti noin kolmen karaatin eli 0,6 gramman kokoon asti, koruihin istutetaan lähes yksinomaan luonnontimantteja. Sama pätee muihinkin jalokiviin, kuten timantteja kalliimpiin rubiineihin.

Isot timantintuottajat varustavat kaikki löytämänsä ja jalostamansa timantit laserkaiverruksella ja aitous- ja alkuperätodistuksella. Näin ne välttävät leimautumista "veritimantteihin", joilla kehitysmaissa sotivat osapuolet rahoittavat kahinointiaan.