Proterozoic mafic dykes of both tholeiitic basaltic and more magnesian compositions from four areas in Finland have been studied for their magnetic and compositional variations to explain the variation in their aeromagnetic patterns. The highly magnetic more magnesian dykes are characterized with distinctive aeromagnetic anomalies, whereas the tholeiitic dykes are weakly magnetic and associated with faint magnetic signatures. To evaluate the factors that control the primary magnetization and the effects of later geological processes on their ferrimagnetic mineralogy, petrophysical properties of the dykes were correlated with their bulk mineral compositions. The role of ferric iron was of particular interest, as those iron-bearing silicates which participate in the reactions where titanomagnetites are formed or destroyed contain ferric iron in their crystal structures. The early crystallization of hydrous mafic silicates, biotite and amphibole, versus the anhydrous mafic silicate, clinopyroxene (augite), seems to be of key importance to formation of titanomagnetites. As clinopyroxenes can accommodate only minor amounts of ferric iron compared to hydrous mafic silicates, the excess ferric iron can be consumed to form primary titanomagnetites. Therefore it is concluded that the water vapour pressure at the emplacement depth of the dykes is most relevant in terms of the primary ferrimagnetic mineralogy. The originally high total magnetization of rocks that already contain abundant ferrimagnetic minerals will not be greatly changed in secondary processes, as the volume percentage of the secondary fine-grained magnetite is generally small. In addition, the total magnetization of the rocks that are originally deficient in titanomagnetites does not increase significantly.

Les dykes mafiques protérozoïques de quatre régions en Finlande, avec des compositions basaltiques tholéiitiques ou plus magnésiennes, ont été étudiés pour déterminer leurs variations des propriétés magnétiques et des compositions chimiques, afin d'expliquer les changements observés de leurs anomalies aéromagnétiques. Les dykes fortement magnétiques plus riches en magnésium sont caractérisés par des anomalies aéromagnétiques distinctes, tandis que les dykes tholéiitiques ne sont que faiblement magnétiques et associés à de faibles signatures magnétiques. Afin de pouvoir évaluer les facteurs qui contrôlaient l'acquisition de l'aimantation primaire, ainsi que les effets des processus géologiques plus tardifs sur leur minéralogie ferrimagnétique, on a mis en corrélation les propriétés pétrophysiques des dykes avec leurs compositions minéralogiques globales. Le rôle du fer ferrique présente un intérêt particulier, car les silicates ferrifères, qui ont participé dans les réactions produisant ou détruisant les titanomagnétites, contiennent du fer ferrique dans leurs structures cristallines. La cristallisation précoce des silicates mafiques hydroxylés, biotite et amphibole, versus le silicate mafique anhydre,clinopyroxène (augite), apparaît comme un facteur déterminant de la formation des titanomagnétites. Vu que les clinopyroxènes ne peuvent incorporer que de petites quantités de fer ferrique comparativement aux silicates mafiques hydroxylés, le surplus de fer ferrique pouvait alors cristalliser sous forme de titanomagnétite primaire. Par conséquent, nous concluons que la pression de vapeur d'eau à la profondeur de mise en place des dykes était en rapport direct avec la minéralogie ferrimagnétique primaire. La forte aimantation totale initiale des roches contenant déjà une proportion abondante de minéraux ferrimagnétiques, ne sera pas grandement affectée par les processus secondaires, en raison généralement du faible pourcentage par volume de la magnétite secondaire à grain fin. À cet égard, l'aimantation totale des roches initialement déficientes en titanomagnétites n'a pas été intensifiée significativement.