Samspel mellan forskning, samhällsplanering och bergmaterialindustri - exempel från SGUs arbete i Halland

Transkript

1 Samspel mellan forskning, samhällsplanering och bergmaterialindustri - exempel från SGUs arbete i Halland Jenny Andersson, berggrundsgeolog, Sveriges geologiska undersökning, SGU Göteborg Univ. Australian National univ. Canberra Norges geol. unders. Brittish Antarctic Surv. Brittish Geol. Surv. SGU Lund Univ. Texas Univ. Leicester Univ. UK Geol.unders. Kanada Lunds univ. Insubria Univ. Italy LKAB International Geol. Conf Forskare från hela världen besöker bergtäkt i Smålandsstenar

2 Här finns kunskap om bergmaterial Geologisk grundforskning vid universitet Tillämpad forskning institut

3 Bergets tekniska och estetiska egenskaper bestäms av geologiska processer - textur (kornstorlek, kornform, kornstorleksfördelning, etc.) Oregelbundna korngränser - struktur (estetik, anisotropi) - mineralogi (glimmer & kvartshalt etc.) Raka korngränser Hallandiagnejs i Sundborns kyrka Foto P. Svensson

4 Södra Sveriges berggrund Superkontinenten Rodinia för 900 miljoner årsedan Berggrundens storskaliga indelning (i tektoniska enheter, SGU) Aeromagnetic anomaly pattern (total field, SGU)

5 ådrade Sydvästsveriges berggrund omvandlat under höga tryck & temperaturer Smålandsgranit gnejsiga, bandade Duvhults stenbrott Hyperitdiabas granit & diabas granatrika raka oregelbundna hyperitdiabas

6 Eklogit (3.5 kg/m 3 ) (granat, ny pyroxen) Granulit (3.1 kg/m 3 ) (plagioklas, granat, ny pyroxen) Granatamfibolit (plagioklas, amfibol, granat) Amfibolit (plagioklas, amfibol) Diabas (2.9 kg/m 3 ) (plagioklas, pyroxen ±olivin) Oomvandlad!! Hyltebruk Värnamo Lammhult Falkenberg

7 Geologiska processer styr bergets tekniska egenskaper LA = Los Angelesvärde (ett mått på sprödhet) Idefjorden LA < 25% (mindre sprött) LA 25-30% LA > 30% (mkt sprött) Eastern Segment < 25% för järnväg raka oregelbundna

8 Upptäckt av berggrund omvandlad under extremt höga tryck Kyaniteklogit, Ullared Wikipedia eclogite Göteborg Jönköping Varberg e e Finns i Falkenbergsområdet och i Fjällkedjan C. Möller, L. Johansson m. fl. Lunds universitet Kyaniteklogit, Ätran

9 Eklogitförande megaenhet ( flödeskanal ) Mycket kraftigt omvandlad berggrund R40 Borås U-hamn Jönköping Varberg Göteborg Varberg e e Jönköping Falkenberg (pågående PhD-projekt 100 km

10 PhD-student Lorraine Tual (Lunds univ. SGU), får assistans vid provtagning av Thore Malmgren, Falkenberg pensionerad stenarbetare Projektområde Göteborg e e Jönköping SGU FoU & Lunds univ. samfinansierat PhD-projekt: Berggrundens uppbyggnad i eklogitområdet i sydvästra Sverige

11 Berggrund omvandlad under extremt höga temperaturer Obbhultstäkten eklogiter >> tryck Omvandling under extremt höga temperaturer (t.o.m. ultrahöga 900 C!!) Bildning av mineralet safirin Varberg charnockiter >> temperatur (3 st pågående examensarbeten, LU) Falkenberg 1,5 cm Safirin Obbhult

12 Wikipedia resultat för sökning på mineralet sapphirine

13 eklogiter >> tryck I sidoberget till Obbhult, gnejser omvandalde under extremt höga-t (charnockiter, granuliter). Glimmerfattiga. Varberg Obbhult Charnockiter & granuliter >> temperatur Hög Falkenberg Valinge Kulparp Obbhult opx Låg Magnetiska hål cpx Hög-T gnejs glimmerfattig

14 Stort akademiskt intresse för hög-t omvandlingar..det blir superspännande! Där måste vi vara med! Vet du när det är tänkt att genomföras Professor 1 eklogiter >> tryck.det kommer säkert att avslöja en massa intressanta saker om charnockiterna. Ser redan fram emot att kolla borrkärnor.. Professor 2 Varberg Obbhult charnockiter >> temperatur Tack för kartan, ser perfekt ut. Det hade varit kanonbra om detta projekt kunde följas upp från början av ett forskningsprojekt. Det finns säkert mycket få tunnlar i världen som går igenom charnockitbergarter. Professor 3 Falkenberg

15 Natursten med unik bildningshistoria Flerfaldig hög-gradig omvandling ger natursten av högt estestiskt (& vetenskapligt!!) värde Pågående dokumentationsprojekt om Hallandiagnejs vid SGU (Schouenborg, Göransson, Andersson) Prof. E. Hansen & studenter, Hope Coll. USA, i Bårarp eklogiter Varberg charnockiter Falkenberg Hallandia gnejs Sundborns kyrka, Dalarna (Konstnär P. Svensson, Från Sten och människor, Möller, 2010, foto P. Svensson)

16 Berggrunden är uppbyggd av strukturella enheter med distinkt olika texturell och mineralogisk karaktär (skollkomplex) Safirinföerande eklogiter >> P e e e Eklogitförande extremt omvandlad e Charnockiter & granuliter e micr. Kfsp 1000 m Sillimanitgnejs << glimmer bt hbl >> T Hydrerad mineralogi (>glimmer) opx >> Cpx, <<Bt, < <Grt Granulitiska och charnockitiska gnejser 20 km > biotit Hallandiagnejs Granatrik gnejs, ej bandad pert. fsp cpx e eklogit 500 m Dehydrerad mineralogi (<glimmer) Polymetamorphic, Bt-rich Ställvis bandad

17 LA value (%) Examensarbete (Msci, SGU, Lunds univ., CBI) 12 prover i olika strukturella enheter analyserades (LA, Kulkvarn & MicroDeVal) Varberg >> T eklogiter e e charnockiter Falkenberg SGU klass 1 klass 2 klass 3 A N value % 20 km > biotit Hallandiagnejs Mastersarbete, handledargrupp: C. Möller (LU), M. Göransson (SGU) & J. Andersson, J-E Lindqvist & K. Appelqvist, B. Schouenborg (CBI & SGU)

18 Resurs & miljömässigt hållbar samhällsbyggnad Bra information till samhällsplanerare för långsiktiga kloka beslut Geologiska planeringsunderlag (rapporter, kartor) Popularisering av forskningsresultat eklogit Utbildning: kurser, exkursioner Remissyttranden T.ex. Region Halland maj En dags utbildning, berggrundsgeologi, föreläsningar och exkursion Seminarium, Falkenbergs kn, Lst Halland i Halmstad Falkenber g charnockit Hallandia

19 Geologisk information till samhället/allmänheten Seminarium för näringsidkare inom turism, naturvård (Åkulla bokskogar, HIT (föreningen för Hallands landsbyggdsturism). Medverkan informationsfolder vid naturstigar Popularisering av karterings och forskningsmaterial i anslutning till befintliga naturreservat (T.ex. Steningekusten, Lunds universitet och Hope College, USA)

20 Utbildning, forskning, samhällsinformation Bergtäkter en tillgång Vid efterbehandling finns berggrundsgeologiska värden Forskning & utbildning Natur SGU, Lunds & Idaho, USA univ. Bergtäkt Halmstad kn, Hallandiagnejs Kultur Mokrik, Mobjer Sten AB, sept 2011

21 Från: Höga naturvärden i grus och sandtäkter i Hallands län Länsstyrelsen i Hallands län, Meddelande 2010:17

22 Figur på sidan 64

23 T.ex. Obbhultstäkten Safirinförande hög-temperaturbergarter (orsak till charnockit & hallandiagnejs) Profs. Stephens & Möller på besök i Obbhult (LU, SGU)

24 Pågående & nyligen avslutade projektprojekt (2008 & frammåt) eklogiter Avslutade: 5 st Examensarbeten Pågående: 2 st PhD 3 st examensarbeten Samt 5st undergraduate projekt och 2 st Diplomarbeten Varberg charnockiter + undervisning vid universitet (LU, LTU) regionalgeologi, tillämpad geologi Falkenberg

25 Hallands berggrund Juvelen i kronan! Ullared-Ätran Kyaniteklogiter Steninge sillmanitgnejser Obbhultskomplexet (bl.a. grov safirin) Varbergscharnockiter Kulparp-Dagsåscharnockiter Rubiner i kyaniteklogit, Ullared (Foto C Möller) Sjönevad granatgruva Hallandiagnejs (bästa kvalitet) Safirinkristaller i Obbhultskomplexet (Foto C Möller)

26 Att bygga ett samhälle Motto: AD VTRUMQVE Beredd till bådadera (devis Lunds universitet latinsk sentens tillskriven Vergilius, 1000 el tal)

27 Fennoscandian Geodata Framework (FGF) Sveconorwegian metamorphism High /Medium/ Low Ga Arendal phase >P Ga Agder phase Ga Falkenberg phase Ga Agder & Ga Dalane phases >P e e >P Map revised after Bingen et al (Episodes) and SGU bed rock map database and SGU FoU and unpublished data in general (Andersson, Möller)

28

29 Ongoing Vinnova project: use of fine-grained crushed material (industry, institutes, universities and govermental agencies) Swerock Önnestad (Kristianstad) Atle (Örebro) Tjälamark (Umeå) Götene Kiruna Arlanda (Stockholm) Glimmingen (Uddevalla) Ubbarp (Jönköping) Sälgsjön (Gävle) Enhörna (Södertälje) Bro (Stockholm) Sälgsjön (Gävle) Ludden (Norrköping) Luleå Fågelmyren (Borlänge) Sälgsjön (Gävle) Össjö Nordkalk Forsby (Vingåker) Omya Sala (Västerås) (Glanshammar) Gåsgruvan (Filipstad)

30 Foto fr Möller, 2010, Sten & människor, Den halländska gnejsen

31 5 km År ; 521 st stenbrott på kartbladet Halmstad. Källa: W. Larsson, SGU Ser Aa 198