Magmatic evolution of topaz-bearing granite stocks within the Wiborg rapakivi granite batholith

This study brings new insights into the magmatic evolution of natural F-enriched peraluminous granitic systems. The Artjärvi, Sääskjärvi and Kymi granite stocks within the 1.64 Ga Wiborg rapakivi granite batholith have been investigated by petrographic, geochemical, experimental and melt inclusion methods. These stocks represent late-stage leucocratic and weakly peraluminous intrusive phases typical of rapakivi granites worldwide. The Artjärvi and Sääskjärvi stocks are multiphase intrusions in which the most evolved phase is topaz granite. The Kymi stock contains topaz throughout and has a well-developed zoned structure, from the rim to the center: stockscheider pegmatite equigranular topaz granite porphyritic topaz granite. Geochemically the topaz granites are enriched in F, Li, Be, Ga, Rb, Sn and Nb and depleted in Mg, Fe, Ti, Ba, Sr, Zr and Eu. The anomalous geochemistry and mineralogy of the topaz granites are essentially magmatic in origin; postmagmatic reactions have only slightly modified the compositions. The Kymi equigranular topaz granite shows the most evolved character, and the topaz granites at Artjärvi and Sääskjärvi resemble the less evolved porphyritic topaz granite of the Kymi stock. Stockscheiders are found at the roof contacts of the Artjärvi and Kymi stocks. The stockscheider at Artjärvi is composed of biotite-rich schlieren and pegmatite layers parallel to the contact. The schlieren layering is considered to have formed by velocity-gradient sorting mechanism parallel to the flow, which led to the accumulation of mafic minerals along the upper contact of the topaz granite. Cooling and contraction of the topaz granite formed fractures parallel to the roof contact and residual pegmatite magmas were injected along the fractures and formed the pegmatite layers. The zoned structure of the Kymi stock is the result of intrusion of highly evolved residual melt from deeper parts of the magma chamber along the fractured contact between the porphyritic granite crystal mush and country rock. The equigranular topaz granite and marginal pegmatite (stockscheider) crystallized from this evolved melt. Phase relations of the Kymi equigranular topaz granite have been investigated utilizing crystallization experiments at 100 to 500 MPa as a function of water activity and F content. Fluorite and topaz can crystallize as liquidus phases in F-rich peraluminous systems, but the F content of the melt should exceed 2.5 - 3.0 wt % to facilitate crystallization of topaz. In peraluminous F-bearing melts containing more than 1 wt % F, topaz and muscovite are expected to be the first F-bearing phases to crystallize at high pressure, whereas fluorite and topaz should crystallize first at low pressure. Overall, the saturation of fluorite and topaz follows the reaction: CaAl2Si2O8 (plagioclase) + 2[AlF3]melt = CaF2 (fluorite) + 2Al2SiO4F2 (topaz). The obtained partition coefficient for F between biotite and glass D(F)Bt/glass is 1.89 to 0.80 (average 1.29) and can be used as an empirical fluormeter to determine the F content of coexisting melts. In order to study the magmatic evolution of the Kymi stock, crystallized melt inclusions in quartz and topaz grains in the porphyritic and the equigranular topaz granites and the marginal pegmatite were rehomogenized and analyzed. The homogenization conditions for the melt inclusions from the granites were 700 °C, 300 MPa, and 24 h, and for melt inclusions from the pegmatite, 700 °C, 100 MPa, and 24/96 h. The majority of the melt inclusions is chemically similar to the bulk rocks (excluding H2O content), but a few melt inclusions in the equigranular granite show clearly higher F and low K2O contents (on average 11.6 wt % F, 0.65 wt % K2O). The melt inclusion compositions indicate coexistence of two melt fractions, a prevailing peraluminous and a very volatile-rich, possibly peralkaline. Combined petrological, experimental and melt inclusion studies of the Kymi equigranular topaz granite indicate that plagioclase was the liquidus phase at nearly water-saturated (fluid-saturated) conditions and that the F content of the melt was at least 2 wt %. The early crystallization of biotite and the presence of muscovite in crystallization experiments at 200 MPa contrasts with the late-stage crystallization of biotite and the absence of muscovite in the equigranular granite, indicating that crystallization pressure may have been lower than 200 MPa for the granite.

Onttojen puiden lahopuukovakuoriaiset — kolmen pyydystyypin vertailu

Vanhat ja ontot puut ovat tärkeä elinympäristö monelle lahopuusta riippuvaiselle eliölajille. Onttoihin puihin on erikoistunut suuri määrä myös vaarantuneita ja harvinaisia hyönteislajeja, jotka elävät puun onkalon seinämillä tai onkalon pohjalle kerääntyvässä orgaanisessa aineksessa, ns. mulmissa. Tutkimuksen tavoitteena oli selvittää, mikä kolmesta pyydystyypistä (ikkuna-, vuoka- ja kuoppapyydys) soveltuu parhaiten onttojen puiden lahopuukovakuoriaisten pyyntiin. Lisäksi tavoitteena oli kartoittaa hyönteisnäytteiden ensimmäiseen laboratoriokäsittelyyn vaadittua aikaa. Tutkimuksessa oli mukana vanhoja rungostaan onttoutuneita lehmuksia, tammia ja vaahteroita pääkaupunkiseudun puisto- ja kartanoalueilta. Puiden onkaloiden sisään aseteltiin ikkuna-, vuoka- ja kuoppapyydyksiä, kaksi kutakin tyyppiä ja ne tyhjennettiin kolmen viikon välein touko-heinäkuussa 2006. Pyydyksiä oli siis yhteensä 90 per pyyntijakso. Kun näytteistä eroteltiin halutut hyönteislahkot (mukaanlukien kovakuoriaiset) niiden käsittelyyn käytetty aika kirjattiin ylös. Aineistosta tunnistettiin yhteensä 3825 kovakuoriaisyksilöä ja 212 lajia, joista lahopuusta riippuvaisia oli yhteensä 3398 yksilöä ja 121 lajia. Ikkunapyydyksissä esiintyi yhteensä 1639 yksilöä ja 140 lajia, vuokapyydyksissä 1506 yksilöä ja 134 lajia, kuoppapyydyksissä 680 yksilöä ja 111 lajia. Näytteiden käsittelyaikojen keskiarvot olivat 48,3 minuuttia ikkunapyydykselle, 65,5 minuuttia vuokapyydykselle ja 34,1 kuoppapyydykselle. Lajistokoostumuksen huomioiva ?-diversiteetti erosi huomattavasti pyydysten välillä, se oli 36,5 % ikkuna- ja vuokapyydysten välillä, 13,1 % ikkuna- ja kuoppapyydysten välillä ja 14,2 % vuoka- ja kuoppapyydysten välillä. Ikkuna- ja vuokapyydysten välillä ei havaittu tilastollisesti merkitsevää eroa saproksyylilajien (p<0,05), -yksilöiden (p<0,05) tai käsittelyaikojen (p<0,05) keskiarvoissa. Ikkuna- ja vuokapyydyksillä saatiin keskimäärin selvästi enemmän saproksyylilajeja ja –yksilöitä kuoppapyydykseen verrattuna. Kuoppapyydyksellä saatiin kokonaisyksilömäärään verrattuna suhteellisesti vähemmän saproksyylejä (59 %) kuin ikkuna- (69 %) ja vuokapyydyksillä (71 %). Ikkunapyydykset olivat tehokkain pyydystyyppi vertailtaessa pyydysten keräämää saproksyyliyksilömäärää suhteessa aineiston käsittelyn vaatimaan aikaan. Tehokkuus (yksilöä minuutissa) ikkunapyydykselle oli 0,74, vuokapyydykselle 0,43 ja kuoppapyydykselle 0,21. Ikkunapyydyksiä ei ole aikaisemmin käytetty puun onkalon sisällä hyönteisiä pyydettäessä vaan ne ovat aikaisemmissa tutkimuksissa roikkuneet onkalon ulkopuolella. Ikkunapyydykset kuitenkin toimivat erinomaisesti myös onkaloiden sisällä. Ikkuna- sekä vuokapyydys toimivatkin selkeästi paremmin lahopuukovakuoriaisten pyynnissä verrattuna kuoppapyydykseen, jonka poisjättäminen olisi kuitenkin tuottanut huomattavasti lajiköyhemmän aineiston. Mahdollisimman monimuotoisen onttojen puiden lahopuukovakuoriaislajiston keräämiseksi tulisi käyttää ikkuna- tai vuokapyydyksiä yhdessä kuoppapyydysten kanssa.

Part-of-Speech Tagging using Parallel Weighted Finite-State Transducers

We use parallel weighted finite-state transducers to implement a part-of-speech tagger, which obtains state-of-the-art accuracy when used to tag the Europarl corpora for Finnish, Swedish and English. Our system consists of a weighted lexicon and a guesser combined with a bigram model factored into two weighted transducers. We use both lemmas and tag sequences in the bigram model, which guarantees reliable bigram estimates.