Geologinen tutkimuslaitos r Opas 8. Geologiska forskningsanstalten e Guide 8 STENKUNSKAP FOR MALMLETAREN. 2. reviderade upplagan.

Transkript

1 Geologinen tutkimuslaitos r Opas 8 Geologiska forskningsanstalten e Guide 8 STENKUNSKAP FOR MALMLETAREN 2. reviderade upplagan Esbo 1979

2 Förord Andra upplagan av Stenkunskap far malmletaren skiljer sig till såval format som innehbll avsevart fran den första, som utkom Dispositionen är helt andrad och de svartvita bilderna har ersatts med fyra sidor fargbilder. Ett varmt tack till geolog Nils-Bertil Svensson i Luleå, som vanligen gett mig tillstånd att anvanda delar av Norrlandsfondens Kompendium i tilltimpad geologi som förebild. Likaså vill jag tacka alla inom Geologiska forskningsanstalten som bistbtt mig med kritik, korrekturlasning, kartritning och renskrivning, ingen nämnd, men ingen glömd. Eric Lindberg Esbo i augusti 1979

3 KONSTEN ATT SKILJA PA DE OLIKA MINERALEN. OCH REDSKAP Geologisk malmletning... Geofysisk malmletning... Geokemisk malmletning... Borrning... MALMLETNING OCH PROSPEKTERINGSMETODER BILAGOR 1 Lista över kemiska beteckningar Kvalitetsklasser för malminnehållet i stenprov 3. Finlands viktigaste förekomster av malm och industrimineral Litteraturförteckning... BESTXMNINGSSCHEMAN (bakre pcirmen) Metallglansande mineral Mineral utan metallglans

4 GRUNDBEGREPP Geologi är vetenskapen om jordskorpans sammansättning, upp- byggnad och historia, samt om de krafter under vilkas in- verkan jordskorpan bildats. Geologin är ett mycket omfattande ämne och denna broschyr kommer endast att beröra de delar av geologin, som har direkt praktisk nytta för amatörmalmletaren. Jordskorpan bestar av en fast berggrund, som i Finland oftast är täckt av olika jordarter. Berggrunden är uppbyggd av bergarter. Dessa bestdr av ett eller flera mineral. Jordarterna är antingen minerogena, d.v.s. bestar av bergarter som loss- nat fran berggrunden och söndersmulats (block, sten, sand, mo, lera) eller organogena (växt- eller djurlämningar sa som torv, mull och dy). Vad är mineral? Mineralen, som bestar av ett eller flere grundämnen (atomer) är i jordskorpan naturligt förekommande föreningar med bestämd kemisk sammansättning och uppbygnad. Mineralen ar de minsta byggstenarna i de bergarter som uppbygger jordskorpan. Exempel p& mineral: kvarts, fältspat, glimmer. Ocksa rena grundamen kan vara mineral t.ex. koppar, silver, guld och grafit. Vad ar en bergart? En bergart bestar i regel av flera mineral, men även ett mineral kan bygga upp en bergart. Exempel: granit består av fältspat + kvarts + glimmer och kalksten bestar av kalkspat (kalcit). Vad är malm? En fyndinghet kallas för malm, om den innehåller sa stor

5 mängd av visst eller vissa malmmineral att en brytning blir lönsam. Malmmineral är mineral ur vilka man kan framställa metaller eller andra värdefulla produkter. KONSTEN ATT SKILJA PA DE OLIKA MINERALEN. RAD OCH REDSKAP De flesta mineral har karakteristiska egenskaper, som ofta kan bestämmas med enkla medel. ar : De viktigaste egenskaperna Utseende och form: Mineralet kan upptrada som en oregelbunden fläck i stenen eller sa finkornigt att man inte kan se hur det ser ut utan förstoringsglas. Det kan vara kornigt, stangligt, fjälligt eller fibrigt. Ett kornigt mineral kan ha plana ytor som tärningar och prismor. Malmförande stenar kanevara rostiga, vilket ofta ar fallet om de innehiller t.ex. svavel- eller magnetkis. Hirdhet: Hirdheten är ett viktigt kännetecken. Den bestams genom att jämföra hirdheten hos mineralet med kanda material. Som en allmän regel galler att ett härdare mineral repar ett mjukare. Man brukar använda en hard- hetsskala 1-10 dar 1 är mjukast och 10 hirdast. hjälpmedel ar t.ex. nageln, ett knivblad och en bit f6nster- glas. Geologerna använder sig av följande skala: Bra Mineral talk gips kalcit f luorit Hårdhet nageln repar med lätthet repas av nageln knivspetsen repar med lätthet knivspetsen repar

6 apatit fältspat kvarts topas korund diamant knivspetsen repar svagt knivspetsen repar inte, men mineralet repar glas svagt knivspetsen repar inte, men mineralet repar glas och fältspat repar kvarts repar kvarts med lätthet och topas svagt en kristallkant skär glas w: Mineralens färg är av stor vikt vid identifieringen. Hos många mineral, särdkilt hos dem med metallartad glans, är ftirgen tämligen konstant. kan färgen emellertid variera ganska mycket. Beträffande gråbergsmineralen Man måste därför vara försiktig, när man använder enbart färgen för bestämning. Streck: Det fina mineralpulver, som man erhåller då mineralet rives mot oglaserat porslin, t.ex. en elpropp, ger en färg som oftast är karakteristisk för mineralet. Malmmineralen ger i regel ett svart eller starkt färgat streck. Gråbergsmineralen däremot ett vitt eller mycket svagt färgat streck. Glansen på brottytan hos ett mineral ar också en bra ledtråd. Knacka loss en bit ur stenen för att få en färsk brottyta. #r ytan metallglänsande, är stenen ofta malmförande. En fett- eller glasglänsande yta pekar på mineral som kvarts, fältspat eller kalkspat. Tyngden kan också tas med som indikator. Jämför en malmsten med en vanlig gråsten genom att väga dem i handen. Stenar, som innehaller malmrnineral, är ofta tyngre än vanliga stenar. För att något sa när kunna genomföra dessa tester behöver

7 man en enkel faltutrustning. En kniv, kompass, magnet, hammare, lupp, oglaserat porslin (elpropp) och en anteckningsbok ar normalutrustningen. Kom ihåg att hur bra ett fynd an ar, så ar det vardelöst, om man inte minns fyndplatsen. Skriv därför upp fyndplatsen och terrangmarken, om den inte kan prickas in direkt p& en karta. MINERALBESKRIVNING Mineralen brukar indelas enligt sin kemiska Samansattning, men för praktiskt bruk indelas de i malmmineral och indus trimineral. Malmmineral Malmmineralen kan praktiskt indelas i: 1. Jarnmineral 2. Sulfidmineral 3. 6vriga Den kemiska formeln ar angiven efter mineralets namn. En lista över kemiska beteckningar finns i bilaga I. 1. Jarnmineral Magnetit Fe204 Magnetit ar magnetiskt som namnet antyder och psverkar också en kompass. Strecket på oglaserat porslin är svart. Hdrdheten ar P& ytan av en magnetitförande sten syns ofta s* kristaller med svart, matt metallglans. Ren magnetit innehåller ungefär 72 % järn. Magnetiten ar ett

8 7 allmänt mineral i bergarterna gabbro och peridotit. Hematit Fe203 Hematit ar inte magnetisk. Hardheten ar 5-6. Strecket ar rödbrunt eller körsbarsrött. Andra egenskaper ar den stilgr& fargen, ibland ndgot rödaktig, och den metalliska glansen. Kristallerna kan ibland vara tavelformiga. Hematit innehaller 70 % jarn. 2. Sulf idmineral Sulfider ar metaller förenade med svavel. Man utvinner ur dem nagra av vara viktigaste och vardefullaste metaller sbsom koppar, nickel, kobolt, zink, bly och molybden. Svavelkis Fes2 svavelkis; som ocksa kallas pyrit, ar det vanligaste sulfidmineralet i jordskorpan. Fargen ar mzssingsgul och glansen metallisk. Hardheten ar (kan ej repas med kniv). Mineralet förekonmer ofta som smä kuber eller oktaedrar. Strecket ar svart. Magnetkis Fes Magnetkis Hr ofta magnetisk. Fargen ar bronsgul och strecket svart. Hardheten ar 4. Som sádant saknar mineralet betydelse, men det kan ibland vara nickelhaltigt och ar da vardefullt. Kopparkis CuFeS2 Mineralet liknar svavelkis men fargen har en dragning Ht grönt. Det ar ocksa mjukare an svavelkis. Hardheten ar Strecket ar grönsvart. Glansen ar metallisk. Kopparkis förekommer ofta tillsammans med andra sulfidmineral, t-ex. svavelkis, magnetkis och zinkblande.

9 Kopparkis innehbller ungefär 34 % koppar, 30 % järn och 35 % svavel. Arsenikkis FeAsS Färgen är silvervit till stålgr&, strecket svart och hård- heten 5.5. Kan nätt och jämt repas med en kniv. Om man slar med en hammare på arsenikkis luktar det vitlök. Arsenikkis kan innehålla guld. Blyglans PbS Glansen är metallisk och färgen blågrb. Strecket svart. Mineralet är mjukt, hårdheten 2.5 (repas lätt av kniv). Kristallerna är kubiska. Knackar man loss en bit, klyver sig mineralet lätt trappstegsvis och faller loss som tärningar. Silver kan förekomma tillsammans med blyglans. Zinkblände (Zn,Fe) S Detta mineral är ofta svart att känna igen. Färgen kan variera ganska mycket, fran gul till mörkt brun-svart. Hardheten är Strecket har vanligen en ljusare färg än mineralet. I friskt brott är glansen hartsartad. Förekommer ofta tillsammans med blyglans och andra sulfidmineral. Molybdenglans Mos2 Man känner igen mineralet på att det är mycket mjukt. Hårdhet 1.5. Det kan repas med nageln. Strecket är blbgratt och nbgot glänsande, färgen är stålbla som skiljer sig frbn grafitens mera mattgra.

10 3. övriga Guld och Silver Au, Ag Bada metallerna förekommer tillsammans med sulfidmineral, men oftast i mycket sm3 mängder. De har i stort sätt samma egenskaper. Metallerna är mjuka och sega. Om man slar med hammaren på dem plattas de ut, medan sulfidmineral blir till pulver. Knivrepan blir gul respektive silverglänsande. Färgen är identisk med färgen hos sådant guld och silver, som vi ser i ringar och smycken. På vissa ställen i Lappland kan man vaska små mängder guld ur moränen. Uraninit eller Pechblände U02 Uraninit är det viktigaste uranmineralet och en variant av detta är pechblände, som är mera känt. Uraninit är staleller becksvart och glänsande. Det är mycket tungt. Hårdheten är 5-6. Strecket är brunsvart. Genom vittring får mineralet ofta en gul färg p3 ytan och känns jordigt. Uran letar man lättast med radioaktiv mätutrustning, skintillometrar och geigermxtare. Wolframit, scheelit (Fe,Mn)W04, CaW04 Wolframit har hårdhet 5.5 och repas med kniv. Färgen är mörkbrun till svart med svag metallglans. Brunsvart streck. Scheelit har en växlande gråvit färg. Därför är den mycket svår att skilja från fältspat. Mineralet är tungt. Hardhet 5. Bästa kännemärke: belyses mineralet med ultraviolett ljus utstralar det ett klart blåvitt sken. Effekten blir bättre om testen gers i mörker. W-lampan skall riktas mot en färsk brottyta eller en väl rengjord sten fri från lav och mossa. Vissa typer av de senare kan nämligen också ge liknande utstralningseffekt.

11 Kromit FeCr20q Färgen varierar från brunsvart till svart. Strecket är brunt och hårdheten 5.5. Påminner om magnetit, men är inte magnetiskt. Förekommer i svarta eller svart grönskiftande olivfnperidotit- eller serpentinstensbergarter. Kassiterit eller tennsten Sno2 Mineralet har på kristallytor stark metall- eller diamantglans. Färgen är svart till brunsvart. Strecket vitt till brungrått. Hårdheten 6-7. Mineralet är tungt. Har p&- träffats i små mängder på flera ställen i Finland, i greisen, skam och kvartsit. Antimon Sb Ett tennvitt metallglänsande sprött mineral. Strecket är blygrått och hårdheten 3.5. Sällsynt, men har påträffats i Seinäjokitrakten. I n d u s t r i m i n e r a l Hit räknas mineral som har tekniskt och ekonomiskt intresse utan att vara råmaterial för metaller. En del av dessa mineral är mycket vanliga och utgör huvudmineralen i våra vanligaste bergarter. Faltspat (Ca,Na) (A1,Si)A1Si208 eller KA1Si308 Faltspat är jordskorpans vanligaste mineral. Den finns i de flesta bergarter. Kalifältspat och plagioklasens albitform är betydelsefulla råmaterial i porslins- och glasindustrin. Namnet fältspat härrör sig fran den goda spaltbarheten efter två mot varandra nästan vinkelräta plan. Färgen kan variera men variationer mellan köttröd och vit är vanligast. Ytan är glansig eller pärlemorartad. Hård-

12 het 6. Fältspat brytes ur pegmatiter. För att en före- komst skall vara ekonomiskt intressant bör fältspaten vara mycket ren och storleken minst 200 m2 i häll. Kvarts Si02 Kvarts är ett av de vanligaste mineralen i naturen. Färgen kan variera men är vanligen vit. Ytan är fettglänsande och ofta buktig. Hårdhet 7. Kvarts repar glas. Varianter av kvarts är bergkristall, ametist och flinta. Kvarts har många användningsområden och är exempelvis ett viktigt råmaterial för framställning av porslin och glas. En brytvärd förekomst bör vara av samma storleksordning som för fältspat och kvartsen bör vara mycket ren. Glimmer K (Mg,Fe) 3A1Si3010 (OH) eller KAI2 (A1Si3010) (OH) Glimmer finns i två typer, biotit som är mörkbrun eller svart och muskovit som är vit eller genomskinlig. Glimmer förekommer vanligen tillsammans med kvarts och fältspat. Den bildar packar av tunna blad som lkitt petas upp som bladen i en bok. Hårdhet 2-3. Vittrad biotit blir guldglänsande och kallas kattguld. Glimmer har litet ekonomiskt intresse. Kalkspat eller kalcit CaC03 Mineralet är huvudbeståndsdelen i kalksten. Kalkspat är färglös eller vit, men små föroreningar kan ge olika färger. Hårdhet 3. En säker metod att bestämma mineralet är att droppa utspädd saltsyra på det. Om det fräser är det kalkspat. Kalksten användes för cementframställning, i kemisk industri och i stålverken. Kristallin kalksten kallas marmor och används som byggnadssten. Grafit C Det märkliga med grundämnet kol är att det bildar både vårt hårdaste mineral diamant, hårdhet 10 och det mjukaste,

13 grafit, h5rdhet 1. Grafitens glans är metallisk, färgen är gråsvart till svart, strecket svartr Mineralet förekommer i fjälliga, ofta mycket fina kristaller. Det används t.ex. till blyertspennor, till elektroder i smältugnar och som smörjmedel. Den finkristallina grafit som finns i svartskiffrar och i en del gnejser, går ej att ekonomiskt utnyttja. Asbest Asbest är mycket lätt att känna igen p& grund av dess trådiga utseende. Den är mjuk, böjlig och vit eller ljusgr6n till färgen. Asbest har ca 3000 olika användningsområden, framförallt i eternitplattor men även för tillverkning av v3rmeisolerande material, bromsband 0.s.v. Talk-täljsten Mg3Si4010 (OH)2 Mineralet talk har i rent tillstånd vit eller svagt grön färg och har böjliga men ej elastiska blad. Hardhet 1. Känns glatt på fingrarna, som puder. Talk har manga användningsomraden. Förutom keramisk industri använder kosmetika-, färg-, gummi- och pappersindustrin talk. Täljsten kallas den bergart som innehåller talk. Förr utnyttjades den b1.a. i kaminer och ugnar eftersom den binder värme bra. Fargen varierar från ljusgrå till mellangrå, men kan också ha havsgrön till svartgrön anstrykning. Mineralen kan också indelas i mineral med eller utan metall- glans. Två enkla bestänmingsscheman som kan vara till nytta för amatörmalmletaren finns pd broschyrens tv5 sista sidor.

14 BERGARTERNA Bergarterna indelas enligt uppkomstsatt och namnges p& basen av sin mineralsammansättning. Stelnade ul smalta Bergart Granit Diorit, gabbro, diabas, basalt Peridotit Huvudbestandsdelar Kvarts, kalifaltspat, plagioklas, muskovit, biotit Plagioklas, hornblande, biotit Hornblande, biotit eller andra mörka mineral Avlagrade P& grund av klimatologiska m.fl. faktorers inverkan sönderfaller eller vittrar bergarterna och bildar mer eller mindre sorterade och skiktade jordarter, vilkas bestandsdelar sm&- ningom cementeras samman till sedimentara eller avlagrade bergarter. Dessa bergarter ar mindre vanliga i Finland. Jordart Lera Sand Grus och morän Kalkgyttja Torv och andra växtlamningar Bergart Lersten Sandsten Konglomerat Kalksten Stenkol

15 14 K r i s t a l l i n a s k i f f r a r Såväl de stelnade som de avlagrade bergarterna förändras genomgripande da de i samband med jordskorpans rörelser underkastas starkt tryck och temperaturförhöjning. Dessa till sin struktur förändrade metamorfa bergarter kallas kristallina skiffrar. oförändrade Kvartssandsten Lersten Granit Basalt, gabbro, diorit Förändrade Kvartsi t Glimmerskiffer och glimmergnejs Gnejsgranit Amfibolit BERGARTSLISTA Agglomerat, en lava sammansatt av grova, kantiga bergartsfragment. Amfibolit, omvandlad, mörk bergart, som till största delen bestar av amfibol, basisk plagioklas och biotit. Andesit, finkristallin lavabergart. Den består främst av plagioklas och vanligen rikligt med mörka mineral, hornblände, augit och biotit. Motsvarar djupbergarten diorit. Basalt, lavabergart, karakteriserad främst av basisk plagioklas och rikligt med mörka mineral, främst augit, ofta även olivin, mera sällan hornblände och biotit. Bergarten är finkornig till tät. Basisk kallas en bergart med låg kiselsyrahalt men hög

16 En färsk brottyta Streck Magnetit och ofta magnetkis är magnetiska

17 Kopparkis Svavelkis

18 Magnetkis Blyglans

19 Molybdenglans Scheelit Scheelit i ultraviolett ljus

20 halt av kalcium, magnesium och järn i olika proportioner. Breccia kan vara en tektonisk eller vulkaniskt bildad bergart. Tektoniska breccior bildas vid förkastningar och överskjutningar genom mekanisk sönderbrytning av berggrunden, s& att större eller mindre kantiga bitar bildas, vilka sammankittas av kvarts, kalkspat o.dyl. Vulkaniska breccior är tuffer, som nästan uteslutande består av kantiga bergartsbitar, men med mindre mängd mellanmassa, som vanligen är mörkfärgad. Byggnadssten, bergart som fyller vissa krav på utseende och hållfasthet och som används vid husbyggnad. Ocksa väggplattor räknas hit. Granit, marmor och olika skiffrar är exempel. Dacit, beteckning för kvartsförande relativt sura lavabergarter. Motsvarar kvartsdiorit bland djupbergarterna. Diabas, en som branta gangar, bäddformiga lagergangar eller lavor uppträdande bergart. Den innehåller samma mineral som gabbro men har ofitisk struktur med godtyckligt orienterade plagioklaslister i den mörka mellanmassan. Diorit, en relativt basisk djupbergart, bestdende av plagioklas samt som mörka mineral nagot eller några av mineralen hornblände, augit och biotit. Djupbergart, en bergart bildad ur en smälta, som kristalliserat inne i jordskorpan innan den natt jordytan. Dolomit, en karbonatbergart, huvudsakligen bestående av mineralet dolomit med sammansättningen CaMg(C03)Z. Alla övergångar finns mellan dolomit och kalksten.

21 Eruptivbergart, sammanfattande namn för bergarter, som uppkommit ur smältor, vilka stelnat i jordskorpan eller på jordytan. Fyllit är en finskiffrig bergart som bildats genom svag omvandling av ler- och slamstenar. Vid starkare omvandling uppkommer en glimmerskiffer. Gabbro är en basisk djupbergart som består av plagioklas, samt augit och (eller) rombisk pyroxen, ofta även olivin, mera sällan hornblände eller biotit. En gabbro med olivin kallas olivingabbro. En gabbro med rombisk pyroxen kallas norit. En gabbro huvudsakligen bestående av basisk plagioklas och med mycket underordnade mörka mineral kallas anortosit. Glimmerskiffer är en starkt omvandlad ler- eller slamsten. Namnet är även beteckning på en genom metasomatisk omvandling i samband med sulfidmalmsbildning uppkommen bergart, huvudsakligen bestående av kvarts och glimmer. Gnejs, ett strukturnamn som säger att bergarten utsatts för tryck varvid mineralen blivit tillplattade och ligger orienterade i en viss riktning. Bergarten har samma sammansättning som granit. Gneijsgranit, en gnejsig granit, d.v.s. en granit, som genom regionalmetamorfos omvandlats till gnejs, men vars karaktär av ursprunglig granit är fullt tydlig. Granit är en djupbergart som främst består av kvarts och fältspat samt underordnad mängd morka mineral. De mörka mineralen är främst biotit eller hornblände, mera sällan augit. I de surare typerna uppträder ibland även ljus glimmer (muskovit).

22 Kalksten, en bergart huvudsakligen bestaende av kalciumkarbonat (kalcit). Kloritskiffer är en bergart som uppstått då lösningar i samband med sulfidmalmsbildning actadkommit omvandling av bergarter. Den bestar väsentligen av klorit och något kvarts. Konglomerat, en bergart best&ende.av rundade bollar av andra bergarter, sammankittade med ett bindmedel av lerig, kalkig eller kvartsig natur. Kvartsit, främst beteckning p& omvandlade sedimentära bergarter, alltsa kvartssandstenar, som väsentligen består av kvarts. Sandstensstrukturen har blivit mer eller mindre utplånad. Beteckningen används även om bergarter väsentligen bestaende av kvarts, som uppkommit genom lösningar i samband med sulfidmalmbildning. - Lava är en bergart som bildas då en smälta som natt jordytan hastigt stelnar. Leptit är en omkristalliserad, sur, vulkanisk bergart (lava eller tuff). Lerskiffer, en omvandlad ler- eller slamsten med skiffrig utbildning. Migmatit betecknar egentligen en bergart, som bestar av tildre material och nytillfört, smältflytande material. Migmatit är mer omvandlad än adergnejs. Monumentsten används som skulpturer, minnesstoder och framför allt gravstenar. Ofta till sammans3ttningen gabbro, diorit och diabas, som felaktigt kallas "svart granit".

23 Olivinstenar, ultrabasiska bergarter, huvudsakligen be- stående av olivin, jfr peridotit. Pegmatit är särskilt grovkristallina delar av en djupbergart. Bergarten uppträder oftast som gångar i samband med vissa graniter och ådergnejser. Peridotit är ett annat namn p5 olivinsten (olivin=peridot). Porfyr är beteckning på vissa ytbergarter och gångbergarter. Porfyrnamnet används ofta även i vidsträckt mening som sammanfattning för vulkaniska bergarter med porfyrisk utbildning, d.v.s. bergarter med större korn, s.k. strökorn i en finkornig till tät grundmassa. Sandsten, till bergart hardnad sand. Bland de ingående mineralkornen dominerar vanligen kvarts och fältspat. I omvandlat skick kallas sandstenen kvartsit. Sericitskiffer är en bergart som bildats då lösningar i samband med sulfidmalmsbildning åstadkommit omvandling av sidoberget. Bergarten består av sericit och något kvarts. Serpentinsten, bergart huvudsakligen bestående av serpentin och uppkommen genom omvandling av olivinsten. Skarn, beteckning pa silikat, som åtfsljer järn- och sulfidmalmerna och som uppkommit genom reaktion mellan redan föreliggande ämnen eller mellan dessa och genom lösningar nytillfört material. Sura bergarter, kiselsyrarika bergarter. Tuff, en bergart bestående av söndersprängd lava, som i form av askregn kastats ut ur en vulkan (asktuff). I ask- tuffen påträffas ofta större partiklar, såsom lapilli, bomber etc.

24 Tuffit, en tuff som vid avsättningen blivit uppblandad med andra sediment sasom sand och lera. Adergnejs, en slirigt inhoiiiaqc!n, grovt omkristalliserad bergart med fältspat som ett av huvudmineralen. Slirigheten är uppkommen genom partiell utsöndring av material eller genom att granitmaterial inträngt i en äldre bergart. MALMLETNING OCH PROSPEKTERINGSMETODER Konsten att finna mineral och att ur dem utvinna metaller för olika ändamal ar förhållandevis gammal. Till den äldsta stenindustrin torde man väl kunna räkna tillverkverkningen av olika typer av stenredskap, av flinta och andra mera lättsplittrade bergarter. Ca 5000 år före var tideräknings början bröt egyptier koppar på Sinaihalvön och man tror att egyptierna var de första att bryta malm i världen. I Finland bedrivs systematisk malmletning utom av Geologiska forskningsanstalten även av ett antal statliga och privata prospekterings- och gruvbolag. Amatören har sällan ekonomiska resurser för ett större malmletningsarbete, men hans hjälp har varit och är alltjämt till stor nytta för malmletningen. Den första impulsen har ofta kommit från en amatör, som kanske av en ren händelse funnit ett block eller fast berg med malmmineralisation. Man använder sig numera av ett stort antal prospekterigseller malmletningsrnetoder. De kan indelas i fyra grupper: A. Geologisk malmletning B. Geofysisk malmletning C. Geokemisk malmletning D. Borrning

25 Geologisk malmletning Genom den samlade erfarenheten från gångna tider känner geologerna till att de flesta mineralkoncentrationer är vanligare inom vissa omraden än inom andra. Sådana malmrika omraden kallas malmprovinser. Ett bra exempel är det stora sulfidmalmbältet som går från Brahestadstrakten till Ladoga snett genom landet. Man har kännedom om att vissa bergarter innehåller koncentrationer av speciella mineral. En gabbro t.ex. är ibland förknippad med förekomster av nickel, krom, järn och titan. Till graniten hör gangar med extremt stora kristaller (pegmatiter). Dessa pegmatiter är ofta rika på kvarts och fältspat, ibland med anhopningar av sällsynta grundamen som litium, cesium och rubidium. Geologernas arbete består till stor del av att upprätta geologiska kartor. Det går till på så vis att man på tillgängligt underlag ritar in konturer av hällar (delar av berggrunden som sticker fram genom de lösa avlagringarna) bestämmer och klassificerar bergarter och deras strukturer. Fran ett stort antal observationer försöker geologen sedan få fram en bild av hur olika bergartsformationer ligger och försöker få fram en totalbild av vad som har hänt från jordens födelse till jordskorpans nuvarande utseende. Denna uppgift är ovanligt svar i Finland, där endast ca 5 procent av berggrunden ar blottad, resten ar täckt av lösa jordavlagringar som bildades under inlandsisens paverkan för ca &r sedan. Med hjälp av sina kartor kan geologen få fram zoner inom en malmprovins, som speciellt lämpar sig för prospektering. De stora isavlagringar (moran) som täcker större delen av berggrunden innehåller spår från malmer i form av malmblock, som i gynnsamma fall kan bilda en blocksvans, en

26 geologisk "röd trad", som kan leda till upptäckten av en rik malm. Där den stora inlandsisen gått fram har den verkat som en gigantisk hyvel p8 berget och skyfflat bort hela det övre lagret av sprickig och trasig berggrund. Detta krossade och ibland nedmalda material har sedan stjälpts av längre fram i rörelseriktningen. Isen har ocksa under sin framfart fört med sig delar av de malm- kroppar som var belägna i ytan av berggrunden. Då dessa malmkroppar endast utgör en minimal bråkdel av berggrunden, förekommer malmblocken i mycket utspädd form, nästan som nålar i en höstack. Närmare malmkroppen blir malmblocken talrikare och marken närmast moderklyftet är ofta pepprad med malmmineralrika block. Blocken samlar sig till en blocksvans med spetsen av sektorn riktad mot utgangspunkten, moderklyftet. När geologen eller dennes medhjälpare hittat ett malmblock letar man vidare för att hitta ytterligare block. Man arbetar sig fram mot isens rörelseriktning. Varje nytt malmblock läggs in p& en karta som en punkt tills man slutligen far fram en kartbild över malmblockens läge. Fr&n denna bild kan man sa dra vissa slutsatser om var själva fyndigheten kan tänkas vara belägen. Geofysisk malmletning Det finns möjligheter att avslöja hur berggrunden ser ut under det tjocka moräntäcket, med hjälp av fysikaliska mätinstrument. I huvudsak använder man sig av fem metoder: 1. Magnetiska metoder 2. Elektriska metoder 3. Gravimetriska metoder 4. Seismiska metoder 5. Radioaktiva metoder

27 Alla metoder utom den gravimetriska kan utföras fran luften och varje större prospekteringsbolag håller sig darför med ett flygplan med installerad utrustning, som gör det möjligt att göra översiktliga mätningar från luften. Mer detaljerade mätningar utför man på marken. Geokemisk malmletning Det finns olika typer av geokemisk prospektering. I vissa fall studerar man fördelningen av grundämnen inom ett parti av berggrunden och kan därav dra slutsatser om i vilken riktning man kan vänta sig eventuella malmanrikningar. I vattensystem som övertvärar en mineralförekomst kan vissa grundämnen ha lösts ut och därefter fällts ut i sedimenten. Genom att följa ett vattensystem och analysera prover från sedimenten på vissa metaller, kan man i gynnsamma fall hitta en malm. Andra metoder baserar sig på analys av prov av morän, jordarter, vaxter och vatten. Provtagningen kan ske med spade, lätt stötborr eller tryckluftsborr. Allmant galler att man måste ta ett mycket stort antal prov och att man måste ha tillgång till ett modernt laboratorium med snabba och billiga analysmetoder. Det går således inte att enbart skicka in ett enstaka sediment- eller jordartsprov utan man måste samla in flera hundra prov som täcker ett större omr3de och som sedan jämförs sinsemellan. Borrning Under malmletningen kommer man slutligen till ett stadium då man inte kan komma längre med geologiska, geofysiska eller geokemiska metoder. Har man då en eller flera starka indicier på att en malm kan tänkas förekomma, beslutar man sig för att borra. Vi måste här konstatera att borrning är den dyraste av malmletningsmetoderna.

28 Vid diamantborrning driver en motor en med diamanter försedd borrkrona in i berget. Borrkronan skär loss en cylindrisk stenkärna som matas in i ett kärnrör bakom kronan. Borrkärnorna plockar man efter hand upp och lägger i lador i den ordning de tas upp. När borrhalet är avslutat kan man med borrkärnans hjalp studera den genomborrade berggrunden och analysera mineralrika partier. Den stora allmänheten kan avsevärt befrämja malmletningsverksamheten genom att göra iakttagelser om flyttblock och berg, i synnerhet vid olika sprängnings-, brytningsoch grävningsarbeten. Malmletningstäviingar brukar anordnas i olika delar av landet, och värdefulla fynd belönas med penningpris. Alla intressanta stenprov och framförallt stenprov som innehlller malmmineral kan insändas b1.a. till nagon av Geologiska forskningsanstaltens byrier som avgiftsfritt ger sitt utlåtande om dem. Posten transporterar högst 2 kg:s försändelser gratis om på omslaget skrives "Stenprov". Geologiska f orskningsanstaltens adresser Sr: S tenkarlsvsgen ESBO 15 PB KUOPIO 10 PB ROVANIEMI

29 Geologiska forskningsanstaltens tryckta berggrunds- och jordartskartor i skalan 1 : och 1 : säljes av: Lantmäteristyrelsens kartförsäl jning, Södra Esplanaden 10, Helsingfors 13. Forskningsanstaltens övriga tryckta publikationer säljes av: Statens tryckericentrals försäl j ning, Annegatan 44, Helsingfors 10. Aerogeo ysikaliska kartor i skalan 1 : och 1 : 100 O00 samt regionala sammanstiill- ningar av geokemiska analysresultat kan bes tallas f rån Geologiska forskningsans talten. Uppgifter om tillglngliga publikationer och kartor ges av forskningsanstaltens infor- mationsbyrå.

30 Bilaga 1. Lista över kemiska beteckningar Aluminium Antimon Arsenik Barium Beryllium Bly Bor Brom Litium Magnesium Mangan Molybden Natrium Nickel Niob Fluor Fosfor Guld Helium Jod Järn Kadmium Kalcium Kalium Kisel Klor Kobol t Koppar KO l Krom Kväve Kvicksilver Platina Silver Strontium Svavel Syre Tenn Titan Uran Vanadin Vismut Väte Wolfram Zink

31 Bilaga 2. Kvalitetsklasser för malminnehallet i stenorov Tabellen visar de ungefarliga kvalitetsklasserna för malmuppslag med avseende p& olika grundämnen. Det ar har fraga om hela rnalmuppslagets medelhalt. Ett litet utvalt prov kan alltså ge betydligt högre analysresultat utan att malmuppslaget darför behöver vara lika lovande. De olika klasserna anvands bara som riktvärden d& man bedömer malmuppslag. Många olika faktorer, t.ex. den omgivande bergarten, spelar in vid bedömningen. Element %/ppm Vardelös Fattig Medelgod Rik AU Ag Pt Pd Cu Zn Pb Ni C0 S Fe bfn Cr MO W v U PPm II 11 II % II 11 n II II II II II II n II ppm ,3-2,O - 3,O - 0,2-0,l ,l - 0,2-0, ,3-0,5 2,O- 4,O 3,O- 5,O 0,2-0,4 0,l- 0, ,l- 0,2 0,2-0,4 o, ,5-1,O 4,O- 6,O 5,O- 8,O 0,4-0,7 0,3-0,s ,2-0,5 0,4-0, ,O-5,O 6,O- 8,O- 0,7 0, ,5-0, Obs: 100 ppm = 0,01 %

32 Bilaga 3. AV MALM OCH INDUSTRI MINERAL 1979 ZINKMALM 1( NICKELMALM KROMMALM 6 KALKSTEN b APATIT D TALK KVARTS KM

33 Bilaga 4. Evans, 1.0.: Jordens historia och geologi. Forum, Stockholm, Fontaltaba, El., San Miguel Arribas, A., Galuzzi, A. & Bonacesi, G.: Geologi i bild. Stockholm, LTs Förlag, s. Frietsch, Rudyard:?tetoder för malmletning. Stockholm, Almqvist & Wiksell, s. Hedin, L.H.: Fakta för mineraljägaren. Stockholm, Bonniers, Lundegårdh, Per H. : Stenar i färg. Stockholm, Almqvist & Wiksell, s. Lundegårdh, Per H.: Geologi - det levande jordklotet. 2 :a uppl. Stockholm, Generalst. Litogr. Anst., Metz, R. & Fanck, A.E. : Mineral och kristaller. Stockholm, LTs Förlag, Paiikkönen, V. & Lindberg, E.: Stenkunskap för malmletaren. Geologinen tutkimuslaitos, Opac 2A, s. Ratia, Aatto: Malmletarens ABC. Borga, Söderström, s. Schumann, Walter: Mineral och bergarter. Stockholm, Norstedts, s. Suominen, Veli: Kompendium för mineralbestämning s. &o, Woolley, Alan R., Bishop, A. Clive & Hamilton, W. Roger: Bergarter, aineral, fossil. Stockholm, Bonniers, s.

34 BESTAMNINGSSCHEMA FOR METALLG~NSANDE MINERAL I M e t a l l g l a n s I + Tydligt mörkt streck Streck cch Drages till en magnet E j magnetiskt I I I I hammaren Guld Kattguld glimmer Mineralet mässingsgult Strecket svart eller grått Mineralet svart eller gratt Strecket brunt tärf ärg ningar Repas Blygrått silver- Repas Repas Smulas gr3 svagt el- Repas av ej av ler inte lätt till små Hammarens Blågrå Gråkniv kniv tärningar slag ger svart kniv alls av av kniv Strecket lodrött Magnetit Magnet- Koppar- Svavel- Bly- Arsenik- Molybden- Grafit Kromit eller Zink- Hematit kis kis kis glans kis glans ilmenit blände

35 Fettglänsande, tvaliga fjäll Nageln repar med i. latthet Nageln repar svagt Nageln repar ej Kniven repar med latthet - - Kan spjalkas i tunna skivor Rostgul mull eller tackor I Talk Gips b Limonit Biotit Muskovit Kalkspat Asbest Apatit m II] E H Z A II] V1 C] x I Limonit Hcmatit Zinkblände C Hornblände (mörkgrön ) i. I Kniven Kvarts repar ej Mineralet Ofta svarta lsnga b Turmalin repar I Bruna eller rödskiftande korn med flere ytor j Granat I 1 Beryll