R Förstudie Hultsfred. Jordarter, bergarter och deformationszoner

Transkript

1 R Förstudie Hultsfred Jordarter, bergarter och deformationszoner Rune Johansson, Karl-Axel Kornfält, Anders H Lindén, Sen-Ingemund Santesson, Carl-Henric Wahlgren Seriges Geologiska Undersökning Hans Isaksson GeoVista AB Hardy Lindroos Mirab Februari 2000 Sensk Kärnbränslehantering AB Swedish Nuclear Fuel and Waste Management Co Box 5864 SE Stockholm Sweden Tel Fax

2 ISSN SKB Rapport R Förstudie Hultsfred Jordarter, bergarter och deformationszoner Rune Johansson, Karl-Axel Kornfält, Anders H Lindén, Sen-Ingemund Santesson, Carl-Henric Wahlgren Seriges Geologiska Undersökning Hans Isaksson GeoVista AB Hardy Lindroos Mirab Februari 2000 Denna rapport har gjorts på uppdrag a SKB. Slutsatser och framförda åsikter i rapporten är författarnas egna och behöer nödändigtis inte sammanfalla med SKB:s.

3 Förord Projektet Förstudie Hultsfred Jordarter, bergarter och deformationszoner har genomförts a en grupp geoetare id Seriges geologiska undersökning (SGU), GeoVista AB och Mirab. Utredningen spänner öer olika geoetenskapliga ämnesområden och gruppens sammansättning speglar detta. Under det gemensamma arbetet har ansaret fördelats på följande sätt: Jordartsgeologi Berggrundsgeologi Deformationszoner Exploateringsintressen Radon i jordarter och berggrund Sammanställning Sen-Ingemund Santesson, SGU Karl-Axel Kornfält, SGU Carl-Henric Wahlgren, SGU Hans Isaksson, GeoVista AB Hardy Lindroos, Mirab Anders H Lindén, SGU Rune Johansson, SGU Sammanställningar a befintlig information har gjorts för att kunna presenteras i skala 1: men redoisas i rapporten i skala 1: Kartor i originalskala eller i digital form tillhandahålls a SKB. 3

4 Sammanfattning Mål och förutsättningar På uppdrag a Sensk Kärnbränslehantering AB (SKB) har en sammanställning och utärdering gjorts a befintlig information rörande jordarter, bergarter och deformationszoner inom Hultsfreds kommun. Målet har arit att göra en öersiktlig bedömning a de geologiska förutsättningarna för att lokalisera ett djupförar. Den befintliga informationen inom undersökningsområdet är arierande såäl när det gäller tätheten a obserationer och mätningar som ålder och delis kalitet. Bedömningar a områden där underlaget är mindre tillfredställande måste därför anändas med extra stor försiktighet. De lokaliseringsfaktorer som studerats är främst berggrundens sammansättning och homogenitet, regionala deformationszoner, berggrundens malmpotential, samt jordlagrens mäktighet och sammansättning. Äen faktorer som radiumhalten i berggrunden och förekomst a jordskal har berörts. Allmänna geologiska förhållanden Jordarter Jordartsförhållandena inom kommunen föräntas generellt sett inte medföra några särskilda problem id undersöknings- och anläggningsarbeten. Jorddjupen är i allmänhet små och andelen berg i dagen stor. Mäktigheter på mer än fem meter, i issa fall öer 20 m, påträffas i begränsande områden, främst i dalgångarna och i isälsalagringarna. I de fall jordarterna är, eller kan föräntas bli, föremål för exploatering bedöms inte ett djupförar påerka eller påerkas a sådana aktiiteter. Anläggningarna oan jord bör dock lokaliseras på sådant sätt att nyttjandet a naturresurserna inte blockeras. Bergarter inklusie exploateringsintressen Berggrunden domineras a relatit älbearade graniter (huudsakligen Smålandsgranit) och, i mindre omfattning, a ulkaniska bergarter (huudsakligen Smålandsulkanit) samt a anligen deformerade granitoider med associerade basiska djupbergarter. Vanligt förekommande är också olika gångbergarter, framför allt diabaser. Alla dessa bergartstyper är anligt förekommande i Seriges urberg och, bortsett från gångbergarterna, generellt sett gynnsamma ur förarssynpunkt. Emellertid finns stora områden i kommunens nordästra del, samt i söder och sydäst, där inslaget a större eller mindre massi a gabbro och diorit, inneslutningar a dessa bergarter samt förekomst a olika gångbergarter gör att berggrunden är mycket inhomogen. Information från geofysiska flygmätningar isar att radiumhalten i berggrunden generellt sett är låg. Endast i ett område id Stora Hammarsjö och mot sydäst är halten måttligt, eller i några fall markant förhöjd. 5

5 Malmpotentiella områden utgör endast en liten del a kommunens berggrund och det finns i dag ingen akti prospekteringserksamhet. Virserumsmassiet i kommunens sydästra del bedöms dock ha en potential med aseende på nickel och koppar samt eentuellt platina. Deformationszoner (plastiska skjuzoner, sprickzoner och förkastningar) Den södra delen a kommunen karakteriseras a ett storregionalt system a plastiska skjuzoner och mellanliggande tektoniska linser som inte innehåller plastiska skjuzoner eller där frekensen a zoner tolkas ara låg. Längre norrut finns endast en mera betydande plastisk skjuzon, i området sydost om Hultsfred. Den mest framträdande sprödtektoniska strukturen är det nord-sydliga system a sprickzoner som löper genom Storebro och Hultsfred till Målilla och idare söderut genom Mörlunda till Högsby. Strukturen utgör en kombination a breda sänkor och smalare, mer markerade dalar. I örigt bildar de tolkade regionala sprickzonerna ett sprickzonsmönster där nordästliga- till ost-ästliga riktningar dominerar. Vissa sprickzoner följer de äldre plastiska skjuzonerna, s k reaktiering, men många bildar egna system. De regionala sprickzonerna agränsar berggrundsblock som till ytan är upp till mer än 10 km 2 stora. Det finns därmed goda möjligheter att förlägga ett djupförar till en bergolym mellan de uthålliga sprickzonerna. Inom dessa bergolymer förekommer mindre sprickzoner som bör kartläggas om idare undersökningar skulle bli aktuella. Sen- eller postglaciala förkastningar och seismicitet Några säkra tecken på sen- eller postglaciala förkastningar har inte rapporterats från kommunen. Exempel på fenomen som dock skulle kunna bli föremål för diskussion ad gäller sena rörelser i berggrunden är Lasse-Majagrottan norr om Järnforsen och sprickdalen id More kastell. Om fortsatta undersökningar blir aktuella bör alla tecken på unga rörelser i berggrunden noga beaktas. Hultsfreds kommun ligger dock i ett i dag seismiskt stabilt område. Berggrundens långsiktiga stabilitet Den fennoskandiska skölden är mycket stabil och de rörelser som gett uppho till de regionala deformationszoner som beskris i föreliggande rapport är mycket gamla. Det finns ingen anledning att anta att några framtida rörelser a denna dignitet skall ske under den tid, ca år, som behöer beaktas för ett djupförar. De först föräntade rörelserna i berggrunden är de som kan komma att utlösas i samband med asmältningen a en framtida inlandsis, om tidigast flera tiotusentals år. Rörelserna antas då företrädesis ske utefter äldre sprickzoner. Sådana zoner bedöms dock kunna undikas id lokaliseringen a djupföraret. 6

6 Förutsättningar för att lokalisera ett djupförar till Hultsfreds kommun Med ett område a intresse för fortsatta studier ases ett område där det, utifrån de geologiska faktorer som studerats, bedöms möjligt att identifiera en bergolym med de egenskaper och den storlek som behös för att lokalisera ett djupförar för anänt kärnbränsle. Resultatet a den utförda undersökningen isar med andra ord inom ilka områden det i första hand bedöms meningsfullt att bedria mer detaljerade undersökningar. Betydande delar a Hultsfreds kommun bedöms ara a intresse för fortsatta undersökningar. Vissa områden har dock bedömts ara mindre intressanta eftersom de omfattar; inhomogen berggrund, regionala plastiska skjuzoner eller malmpotentiell berggrund. Ett framträdande N-S-ligt system a sprickzoner som sträcker sig genom hela kommunen har också bedömts mindre intressant för idare studier. Efter att hänsyn tagits till oanstående faktorer karstår sex områden, se till sammanfattningen bifogad figur, som intressanta för idare undersökningar. Gemensamt för områdena är att de uppisar en homogen berggrund och att förekommande regionala sprickzoner agränsar berggrundsblock som är tillräckligt stora för att rymma ett djupförar. Berggrunden domineras helt a Smålandsgranit (Växjö- och Filipstadsgranit). De aktuella områdena är: Ett område, äster och sydäst om Hultsfred, med Växjögranit. De tolkade regionala sprickzonerna uppisar en dominerande NV-lig riktning och agränsar stora block inom ilka ett djupförar skulle kunna lokaliseras. Ett område, sydsydost om Hultsfred, med Filipstadsgranit. Sprickzonernas orientering är här mera arierande och blocken mellan sprickzonerna är mindre än i området sydäst om Hultsfred. Kommunens nordöstra del, som huudsakligen utgörs a Smålandsgranit (Växjö- och Filipstadsgranit) men också, i området närmast Hultsfred, a Smålandsulkanit. Dokumentation a ulkaniternas homogenitet saknas, men eftersom motsarande berggrund längre mot nordäst är dokumenterat inhomogen, är det sannolikt att så är fallet äen i detta område. Smålandsgraniten inom området påminner om graniten sydsydost om Hultsfred men det finns, inom issa delar, en tendens till att blocken mellan sprickzonerna är något mindre. Utöer oan beskrina områden finns tre mindre områden; tå i ästra delen a kommunen (Smålandsgranit) och ett i den sydöstra delen. Det sistnämnda området är en del a en tektonisk lins mellan storregionala plastiska skjuzoner. Berggrunden utgörs a Smålandsgranit och äldre granitoid. Sammanfattningsis kan konstateras att det, utifrån de geologiska faktorer som studerats i denna utredning, finns goda förutsättningar att lokalisera ett djupförar för anänt kärnbränsle till Hultsfreds kommun. Betydande områden bedöms i detta aseende ara a intresse för idare studier. Om idare undersökningar blir aktuella bör dessa i ett första steg inriktas på att genom fältkontroller kontrollera de nu presenterade slutsatserna. Detta gäller alla områden, men i synnerhet de som inte täcks a moderna, detaljerade berggrundskartor. 7

7 Områden inom Hultsfreds kommun a intresse för idare undersökningar. Bedömningen är baserad på befintligt geoetenskapligt underlag. 8

8 Innehåll 1 Inledning 11 2 Mål och förutsättningar 13 3 Befintlig information Jordartsgeologisk information Berggrundsgeologisk information Geofysisk information Öriga undersökningar a särskilt intresse Informationstäthet och kalitet 23 4 Hultsfreds kommun i ett regionalgeologiskt sammanhang Kontinenternas rörelser Regional tektonisk uteckling i Serige Deformationszoner från miljoner år sedan till nutid Plastisk deformation Spröd deformation Sen- eller postglaciala förkastningar Seismicitet och rörelse i berggrunden i historisk tid Meteoritkratrar Malmproinser Hultsfreds kommun i ett nationellt perspekti 41 5 Jordartsgeologi Isasmältning och isrörelser Jordarter inom Hultsfreds kommun Glaciala jordarter Postglaciala jordarter 52 6 Berggrundsgeologi Metodik Bergartsindelning Berggrunden inom undersökningsområdet Ytbergarter Djupbergarter Gångbergarter Berggrundens homogenitet 67 7 Radon och radiumhalter i jordarter och berggrund Jordarter Berggrund 69 8 Deformationszoner Definitioner Metodik Bergartsgrupper i ett tektoniskt perspekti 80 9

9 8.4 Tolkade deformationszoner Delområde A Delområde B Deformationszoner i tid och rum 91 9 Exploateringsintressen Nyttostensförekomster Malmförekomster Geologiska förutsättningar för lokalisering a ett djupförar Viktiga faktorer Allmänna geologiska förutsättningar Områden a intresse för fortsatta studier Jämförelser med andra lokaliseringsstudier Referenser 107 Bilaga 1 Geologisk ordlista

10 1 Inledning På uppdrag a Sensk Kärnbränslehantering AB (SKB) har en sammanställning och utärdering gjorts a befintlig information rörande jordarter, bergarter och deformationszoner inom Hultsfreds kommun. Äen exploateringsintressen a jord- och bergarter har beaktats, liksom ar malmpotentiell berggrund kan förekomma. Rapporten är en del a det geoetenskapliga underlag som skall ligga till grund för att bedöma förutsättningarna för att lokalisera ett djupförar för anänt kärnbränsle till kommunen. Förutom till SKB, berörda myndigheter och geoetare i olika sammanhang änder sig rapporten också till en bredare krets a intressenter, däribland medborgarna i Hultsfreds kommun. Den breda målgruppen medför kra på ett lättläst språk samtidigt som rapporten skall ara etenskapligt releant. Det har dock inte arit möjligt att presentera etenskapligt releanta beskriningar utan att i iss utsträckning anända geologiskt fackspråk. Förklaringar till geologiska termer ges då som regel första gången de förekommer i texten. Dessutom bifogas en geologisk ordlista. I issa fall finns förklaringar enbart i ordlistan. 11

11 2 Mål och förutsättningar Målet har arit att göra en öersiktlig bedömning a de geologiska förutsättningarna för att lokalisera ett djupförar. Detta innebär att utredningen redoisar berggrundens strukturella uppbyggnad samt isar om det inom kommunen kan finnas homogena, flera kadratkilometer stora områden med få regionala deformationszoner där berggrunden saknar malmpotential. Dessutom diskuteras berggrundens långsiktiga stabilitet. Hydrogeologiska aspekter behandlas i en annan utredning (Axelsson m fl, 2000). En förutsättning för studien ar att den skulle grundas på befintlig information. Detta kan till exempel ara publicerade berggrunds- och jordartsgeologiska kartor samt särskilda undersökningar ilka sammanställts i olika publikationer och rapporter. När det gäller deformationszoner går emellertid studien ett steg längre genom att också tolkning a strukturella, geofysiska och topografiska data har utförts. Skälet till detta är att någon heltäckande tolkning a dessa data inte tidigare gjorts. Någon fältkontroll a de slutsatser som presenterats har inte genomförts, endast en mycket öersiktlig rekognoscering i ett tidigt skede. En utredning som på detta sätt huudsakligen baseras på befintlig, mer eller mindre ofullständig, information får i första hand inriktas på att identifiera områden som bedöms olämpliga eller ogynnsamma för en lokalisering a ett djupförar. Sådana områden karaktäriseras exempelis a: malmpotentiell berggrund, kända regionala deformationszoner och/eller påisade bergrörelser i samband med inlandsisens asmältning, heterogen och sårtolkad berggrund. När det gäller gynnsamma faktorer som anlig bergart utan intresse för nyttjande som naturresurs, stort område med få större deformationszoner, enkla och homogena berggrundsförhållanden, hög blottningsgrad, grundas bedömningen i många fall på frånaron a indikationer. Exempelis karakteriseras ett område med få större sprickzoner i denna studie a att det inte finns några kända indikationer på att berggrunden i det aktuella området är rik på större sprickor eller sprickzoner. Bedömningen grundas med andra ord inte på information från någon systematisk kartering a just sprickzoner. Det resultat som utredningen gett står i relation till den skala i ilken sammanställningar och tolkningar gjorts. Underlagsmaterialet föreligger huudsakligen i skalinterallet från 1: till 1: och sammanställningarna blir därmed öersiktliga i relation till ett djupförars dimensioner. Vidare grundas de slutsatser som presenteras på ytinformation medan direkta obserationer från förarsdjup, ca 500 m under markytan, saknas. 13

12 Emellertid isar erfarenheter från jämförelser mellan ytinformation och information från borrhålsundersökningar att generella slutsatser om berggrunden som baseras på ytinformation anligen är giltiga äen på förarsdjup. Sådana erfarenheter finns exempelis från SKBs typområdesundersökningar och från Äspölaboratoriet i Oskarshamns kommun. Detaljerade förutsägelser om förhållandena på förarsdjup kan emellertid inte göras utifrån enbart ytinformation. För en tillförlitlig studie a geologiska förhållanden kräs att ett något större område än det egentliga intresseområdet beaktas. Undersökningsområdet (figur 2-1) omfattar därför inte bara själa kommunen utan äen den närmaste omginingen. 14

13 Figur 2-1. Undersökningsområdet (hela bilden) och Hultsfreds kommun. 15

14 3 Befintlig information I detta kapitel beskris öersiktligt den information som nyttjats i studien. I rapporten ges dessutom hänisningar till referenslistan (kapitel 11), ilket underlättar för läsaren att själ ta del a underlagsmaterialet. Att den befintliga informationen är mycket arierande både ad gäller detaljeringsgrad och ålder, delis också kalitet, medför att utredningens tillförlitlighet i motsarande grad kännetecknas a issa ariationer från en del a kommunen till en annan. Detta faktum tas upp i ett särkilt asnitt (kapitel 3.5). 3.1 Jordartsgeologisk information Jordartsinformationen, se figur 3-1, är genomgående omodern och därtill mycket öersiktlig. Den är i huudsak hämtad från SGUs kartserie Ab och Ac i skala 1: och 1: , framtagen i slutet a 1800-talet (Holst, 1885, 1893; Sedmark, 1904). Framför allt är utbredningen a åtmarker inaktuell, och det finns stora brister bland annat i redoisningen a berg i dagen samt a lera och silt i dalstråken. En sammanställning baserad på dessa geologiska kartor har presenterats a Sahlström (1947). Från tå delar a kommunen finns därutöer a SGAB (1983, 1984a) framtagna jordartskartor i skala 1: (figur 3-1), ilka grundas på flygbildstolkning och en gles kontroll längs ägnätet. Äen dessa kartor är mycket öersiktliga och jordarterna är grot generaliserade, exempelis ingår sand och lera i samma jordartsbeteckning. En gles ägrekognoscering a jordartsgeologin genomfördes i samband med den nu rapporterade utredningen. 3.2 Berggrundsgeologisk information Berggrundsgeologisk information föreligger huudsakligen i form a publicerade kartor, se figur 3-2. Hela området täcks a SGUs proisoriska öersiktliga berggrundskartor (PÖB-kartor) i skala 1: (Lundegårdh m fl, 1985; Persson och Wikman, 1986). Dessa kartor grundar sig på äldre kartmaterial samt en iss insats i fält bestående a obserationer a berggrundsblottningar längs ägar. Det äldre kartmaterialet utgörs a kombinerade jordarts- och berggrundskartor i skalorna 1: , 1: och 1: (Holst, 1885, 1893; Sedmark, 1904, 1906; Munthe och Hedström, 1904; Senonius, 1905). Områdets ästra delar, inom de topografiska kartbladen Vetlanda NO och SO, täcks a SGUs moderna berggrundskartor i skala 1: (Persson, 1985, 1989). Öer den sydästligaste delen a området finns detaljerade s k arbetskartor från fältkurser åren framtagna a studenter från Stockholms uniersitet (M Särkinen, Institutionen för Geologi och Geokemi). 17

15 Figur 3-1. Befintliga jordartskartor. 18

16 Figur 3-2. Befintliga berggrundskartor. 19

17 Vid studier a deformationszoner utgörs berggrundsgeologiska primärdata i första hand a planstrukturer som uppmätts i samband med den geologiska kartläggningen. Dessa definieras a planorienterade mineralkorn (s k förskiffring) samt a bandning. Vidare nyttjas fältiakttagelser a kraftigt deformerade bergarter, dels myloniter som är finkorniga, dels krossbreccior ilka innehåller kantiga fragment ilka kan ara hopläkta a olika mineral. Uppgifterna om malm- och nyttostensförekomster härrör huudsakligen från SGUs publikationer och kartor samt från Länsstyrelsen i Kalmar län (täktdata). Information om den aktuella situationen rörande undersökningstillstånd för malmprospektering har hämtats från Bergsstaten ia SGUs Mineralkontor i Malå. 3.3 Geofysisk information Med geofysisk information ases här data från flygburna mätningar samt tyngdkraftsdata och höjdinformation (topografiska data). Informationen har framför allt anänts för att identifiera deformationszoner. Vidare har den berggrundsgeologiska kartan kompletterats med ett antal diabasgångar framtolkade utifrån geofysiska data. Strålningsmätningar har anänts för att bedöma berggrundens radiuminnehåll. För att studera undersökningsområdet i en något mer regional skala har, utöer de data som beskris nedan, data med lägre upplösning studerats i en 25 km bred randzon. Flyggeofysisk information Flygburna geofysiska mätningar utförs för att registrera ariationer i jordens magnetfält, elektriska egenskaper och den naturliga gammastrålningen. Resultaten anänds bland annat id kartering a berggrunden och id prospektering efter ärdefulla mineral. Som framgår a figur 3-3 finns information från flygburna mätningar öer hela området. SGUs ordinarie kartbladsisa mätningar täcker nästan hela området, men i sydästra delen har data från mätningar utförda a LKAB nyttjats. Smala strukturer inkelrätt mot flygriktningen framhäs i motsats till strukturer parallellt med flygriktningen. Detta har stor betydelse för ilken information som erhålles från mätningarna, se till exempel kapitel I det aktuella området är flygriktningen N-S norr om koordinat och O-V söder därom. Magnetiska mätningar isar lokala ariationer i jordens magnetfält. Dessa ariationer återspeglar halten a magnetiska mineral, främst magnetit, i berggrunden. Eftersom olika bergarter ofta skiljer sig ad beträffar magnetithalt är magnetiska mätningar ett utmärkt hjälpmedel id berggrundskartering. Genom att tolka magnetiska anomalier och anomalimönster erhålles också strukturgeologisk information. Elektromagnetiska mätningar bygger på principen att ett elektromagnetiskt fält från en sändare, primärfältet, genom induktion ger uppho till elektriska strömmar i elektriskt ledande kroppar. Dessa strömmar ger i sin tur uppho till ett nytt elektromagnetiskt fält, sekundärfältet. Genom att mäta ariationer i sekundärfältet kan elektriska ledare i berggrunden kartläggas. Dessa ledare utgörs anligen a elektriskt ledande bergartsled (exempelis grafitförande bergarter), kroppar med förhöjd halt a metalliska mineral eller a atten- eller lermineralförande krosszoner. 20

18 Figur 3-3. Flygburna geofysiska mätningar. 21

19 Gammastrålning är en elektromagnetisk strålning som ages id sönderfall a instabila atomkärnor. I år omgining förekommer naturligt gammastrålande (radioaktia) isotoper a kalium, uran och torium. Mätning a naturlig gammastrålning ger därför information om halten a dessa element i det öersta skiktet a berggrunden (om den är blottad) eller i de lösa alagringarna. Mätningarna ger också information om radioaktit nedfall, där cesium-137 från reaktorhaeriet i Tjernobyl är det mest aktuella exemplet. Tyngdkraftsmätningar Mätningar a jordens dragningskraft, s k tyngdkraftsmätningar, ger information om berggrundens densitet (täthet). Därigenom kan tyngre bergarter skiljas från lättare. Tyngdkraftsmätningar är också ett bra hjälpmedel för att studera lättare eller tyngre bergarters utbredning mot djupet. Exempelis kan modellberäkningar a en granitkropps utbredning mot djupet göras, förutsatt att dess densitet skiljer sig från omginingens. Undersökningsområdet täcks a en gles mätning där fördelningen a mätstationer framgår a figur 6-5. Mätningarna har i detta skede endast tolkats kalitatit. Topografiska data Genom att studera höjdinformation, äen kallad terrängmodellen, erhålls iktig information i flera aseenden. Terrängmodellen isar ar det finns hög- respektie låglänta områden, samt ar terrängen är flack, mjukt kuperad eller starkt bruten. Denna grundläggande information ger i sin tur information om bland annat hydrologiska förhållanden (dräneringsmönster) och sprickzoner. Sprickzoner återspeglas ofta i terrängen som mer eller mindre uthålliga branter, dalgångar eller rainer. Lantmäteriet tillhandahåller digitala höjddata i kadratiska mätpunkter med 50, 200 och 500 m upplösning öer hela landet. I detta projekt har data med 50 m upplösning anänts. 3.4 Öriga undersökningar a särskilt intresse I det befintliga underlagsmaterialet finns ett antal undersökningar som är a särskilt intresse och som direkt berör Hultsfreds kommun. Dit hör en öersiktlig studie a Kalmar län (Antal m fl, 1998) och SKBs förstudie a Oskarshamns kommun (Bergman m fl, 1998). Studien a Kalmar län är en sammanställning a befintlig information och har, tillsammans med andra länsstudier, gett en regional öersikt som bakgrund och jämförelsematerial till förstudierna i kommunskala. Den östra delen a det nu aktuella undersökningsområdet har tidigare behandlats inom ramen för motsarande förstudie a Oskarshamns kommun. Fördjupningar i form a mer detaljerad tolkning och fältkontroller inriktades emellertid a naturliga skäl på att närmare klarlägga de geologiska förhållandena inom den då aktuella kommunen. A särskilt intresse är också de jämförelseis mer detaljerade arbeten som utförts i områdena Äspö (Äspölaboratoriet), Simpearp (Oskarshamns kärnkrafterk, CLAB), Ärö, Kråkemåla och Laxemar i den nordöstra delen a Oskarshamns kommun. Resultaten har bland annat sammanställts i ett antal underlagsrapporter inom ramen för oan nämnda förstudie a kommunen (Stanfors, 1998; Stanfors och Larsson, 1998; Stanfors 22

20 och Erlström, 1998; Follin m fl, 1998; Ekman, 1998). Mer detaljerade undersökningar har också genomförts i SKBs typområde Klipperås, på gränsen mellan Nybro och Emmaboda kommuner (ca 45 km söder om Hultsfreds kommun). Resultaten från dessa undersökningar har sammanfattats a Ahlbom m fl (1992). Undersökningarna har isserligen inte utförts inom Hultsfreds kommun, men den kunskap som erhållits om berggrunden i en nära omgining, och i likartade geologiska miljöer, är ändå mycket ärdefull. Det är dessutom endast i samband med dessa studier som borrning och anläggningserksamhet till förarsdjup utförts inom regionen. 3.5 Informationstäthet och kalitet Den befintliga informationen inom undersökningsområdet är högst arierande såäl när det gäller detaljeringsgrad och ålder som delis också kalitet. Detta medför att tillförlitligheten i de bedömningar i olika aseenden som presenteras i utredningen arierar från en del a kommunen till en annan. Jordartsinformationen är genomgående omodern och därtill mycket öersiktlig. Den är i huudsak hämtad från kartor framtagna i slutet a 1800-talet. Äen de kartor, öer delar a kommunen, som framtagits under 1980-talet är mycket öersiktliga och jordarterna är grot generaliserade. Modern berggrundsgeologisk kartläggning har endast utförts inom det område i äster som täcks a Af-kartor i skala 1: (figur 3-2). I örigt är underlagsmaterialet mycket öersiktligt och i många fall omodernt. Information om berggrundens strukturella karaktär och homogenitet saknas därför för en stor del a undersökningsområdet. Detsamma gäller mätningar a planstrukturer och obserationer a kraftigt deformerade bergarter. Flyggeofysiska och topografiska data, samt tyngdkraftsmätningar täcker hela undersökningsområdet. Tyngdkraftsmätningarna är dock utförda i ett glest nät a mätstationer. Sammanfattningsis kan konstateras att bedömningen a de geologiska förutsättningarna för att lokalisera ett djupförar är mindre säker i östra delen a kommunen eftersom där saknas modernt, detaljerat berggrundsgeologiskt underlag. I örigt är underlagsmaterialet antingen omodernt och öersiktligt inom hela kommunen, som när det gäller jordartsgeologi, eller a genomgående hög kalitet och heltäckande, som i fallet flyggeofysiska och topografiska data. 23

21 4 Hultsfreds kommun i ett regionalgeologiskt sammanhang I detta kapitel presenteras, som bakgrund till beskriningen a kommunens geologi, en regionalgeologisk öersikt öer Serige. Öersikten omfattar mer än miljoner år och sträcker sig fram till nutid, ds till och med den senaste geologiska perioden, kartärtiden, som började för ca 2 miljoner år sedan och utmärks a återkommande istider. Tyngdpunkten har lagts på det tektoniska perspektiet. Med tektonik menas den geologiska deletenskap som behandlar den storskaliga uppbyggnaden a jordklotets yttre skikt (jordskorpan). Termen innefattar geologiska processer och strukturer relaterade till rörelser i berggrunden. I den sista delen a detta kapitel placeras Hultsfreds kommun i ett nationellt perspekti. 4.1 Kontinenternas rörelser Jordskorpan är normalt km tjock under kontinenterna och upp till 11 km tjock under oceanerna. Den är inte sammanhängande utan är tillsammans med den öre delen a manteln uppdelad i ett antal plattor (figur 4-1). Dessa plattor flyter på den undre, delis uppsmälta, manteln och rör sig i förhållande till arandra med en hastighet som uppgår till några centimeter per år. Rörelserna leder till att en kontinent kan kollidera med en ocean eller med en annan kontinent. En kontinent kan också spricka upp i tå delar som glider isär. På så sätt bildas en ny ocean. Jordbäningar och ulkanutbrott förekommer företrädesis i anslutning till plattgränserna. En följd a plattornas rörelser är att också årt landområde rört sig öer jordklotet under den långa tidsrymd som förflutit sedan jorden bildades. Ett exempel på effekter a sådana rörelser är raukarna på Gotland, ilka utgör rester a gamla korallre som bildades för ca 400 miljoner år sedan när Serige befann sig nära ekatorn. Ett annat exempel på effekter a kontinenternas andring är spår a nedisning i nuarande Saharaöknen. Särskilt i samband med plattkollisioner, deformeras och omandlas bergarterna kraftigt. Bergarter som utsätts för deformation på stort djup och under hög temperatur deformeras plastiskt, ds de beter sig som en trögflytande massa. Detta ger uppho till en mer eller mindre genomgripande deformation, som dock i issa fall koncentreras till s k plastiska skjuzoner. På högre niåer i jordskorpan, där temperaturen är lägre, deformeras bergarterna sprött (genom uppsprickning), ilket ger uppho till sprickor, sprickzoner och förkastningar. Termen förkastning anänds för sprickor eller sprickzoner längs ilka rörelser har skett parallellt med zonen. Zoner längs ilka deformationen i berggrunden är kraftigare än i omginingen kallas med ett gemensamt namn för deformationszoner och är a speciell betydelse id al a plats för ett djupförar. 25

22 Figur 4-1. Jordklotets iktigare, nu aktuella plattor och plattgränser. Efter Wikström (1994). Serige ligger inom den Eurasiatiska plattan långt öster om den mittatlantiska ryggen där de Eurasiatiska och Nordamerikanska plattorna glider isär, och på stort astånd från en akti plattkollisionszon i södra Europa. 26

23 Plattkollision, bergskedjebildning (orogenes) och tilläxt a kontinenter Tilläxt a kontinenter sker huudsakligen genom att bergartssmältor, s k magmor, stiger från djupare delar a jordskorpan för att sedan på en högre niå kristallisera till bergarter. Sådan magmatisk aktiitet präglar i dag randzonen till några kontinenter där plattor uppbyggda a kontinental och oceanisk jordskorpa kolliderar. Tilläxt kan också ske när tå kontinenter som följd a de plattektoniska rörelserna kolliderar och slås samman. Dessa storskaliga processer utmärker ad som inom den geologiska terminologin kallas för orogenes eller bergskedjebildning. Områden som berörs a en orogenes kallas för orogener eller orogena bälten. De orogena processerna pågår anligtis under flera tiotals till hundratals miljoner år och jordskorpan inom det orogena bältet är under denna period mycket instabil. Exempel på områden där orogena processer pågår i dag är bergskedjebildningen i Anderna som är ett resultat a en kollision mellan en kontinent (Sydamerika) och en ocean (Stilla Haet), och i Himalaya som är en produkt a att en kontinent (Indien) kolliderar med en annan (Asien). Kollisionen i Himalaya började för ca 65 miljoner år sedan och pågår fortfarande. Efter hand som de orogena processerna upphör bildas en mer stabil jordskorpa, en s k kraton, som då äen kan omfatta äldre orogena bälten. Större delen a Serige tillhör en gammal kraton ilken kallas den fennoskandiska skölden eller urberget, och som huudsakligen är uppbyggd a prekambriska bergarter (äldre än 545 miljoner år). Inom begränsade områden täcks urberget a ett tunt täcke a fossilförande, fanerozoiska bergarter (yngre än 545 miljoner år). En successit pågående upplyftning och erosion a jordskorpan leder till att bergarter som en gång bildades och/eller omandlades djupt ner i jordskorpan, i dag kan utgöra den exponerade berggrundsytan. Kontinentuppsprickning och bildning a en ny ocean Ett annat s k tektoniskt scenario är när en stor kontinent förtunnas och spricker upp. En långtgående sådan process innebär att kontinentfragment glider ifrån arandra och ny ocean bildas mellan fragmenten. Kontinentuppsprickning karakteriseras a ulkanism och förkastningsrörelser relaterade till förtunningen a jordskorpan. Vid i stort sett samma tidpunkt som Indien började att kollidera med den asiatiska kontinenten, startade uppsprickningen och isärglidningen a den stora kontinent i ilken Nordamerika och Europa bildade iktiga komponenter. Så småningom ledde dessa processer till bildandet a en ny ocean (Nordatlanten). Gränsen mellan plattorna, där isärglidningen fortfarande pågår med en hastighet a ca 2 cm/år, kallas den mittatlantiska ryggen. Island ligger på den norra delen a denna rygg. 27

24 4.2 Regional tektonisk uteckling i Serige Bergskedjebildningar och etablering a en plan urbergsyta Merparten a Seriges berggrund kan hänföras till tre olika orogener (Stephens m fl, 1994), se figur 4-2. Den äldsta är den sekokarelska orogenen i östra Serige. Den näst äldsta, den sekonoregiska orogenen, har sin utbredning i sydästra delen a landet och den yngsta, den kaledoniska orogenen, i nordäst. Större delen a den skandinaiska fjällkedjan tillhör den kaledoniska orogenen. De tre orogenerna ligger samtliga äster om, men har delis påerkat en ännu äldre, mer än miljoner år gammal kontinentkärna som exponeras i den nordligaste delen a Serige samt i Finland, Norge och Ryssland. Den slutliga kratoniseringen, ds stabiliseringen a jordskorpan efter det att de orogena processerna upphört, skedde i östra Serige för ca miljoner år sedan, i sydäst för ca 900 miljoner år sedan och i den nordästra delen a landet för ca 400 miljoner år sedan. Sedan de orogena bältena stabiliserats har de dock påerkats a ett flertal tektoniska skeenden och magmaintrusioner, a ilka de iktigaste är: 1. Injektion a magma, delis i samband med kontinental uppsprickning, under ett flertal perioder, bl a för ca , , , och miljoner år sedan. 2. Asättning a ett upp till 2 km tjockt, fossilförande sedimenttäcke, yngre än ca 545 miljoner år, på en kraftigt nederoderad och plan urbergsyta, det s k subkambriska peneplanet. 3. Bildandet a sprickor, sprickzoner och förkastningar. Några a dessa har arit aktia senare än för ca 545 miljoner år sedan och har stört det subkambriska peneplanet. Relationen mellan dessa strukturer och issa tektoniska skeenden i jordskorpans uteckling är i de flesta fall mycket sårbestämd. 4. Bildning a ett flertal runda strukturer efter meteoritnedslag från perioden miljoner år sedan. Det subkambriska peneplanet bildades under den senare delen a prekambrisk tid, för ca miljoner år sedan, när det senska urberget påerkades a upplyftning och erosion, ilket skapade en plan urbergsyta (se äen kapitel 4.3.2, figur 4-5 och 4-6). Denna urbergsyta och andra liknande erosionsytor (t ex Lidmar-Bergström, 1993, 1994, 1996) utgör iktiga hjälpmedel för att tidsbestämma senare rörelser i jordskorpan. Rörelser som påerkat det subkambriska peneplanet är sålunda yngre än ca miljoner år. 28

25 29 Figur 4-2. Tektoniska enheter i den senska berggrunden. Modifierad efter Stephens m fl (1994). Rektangeln isar undersökningsområdet. l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l * * * * * * * D E?? * * * * * * * D D D D D D D D D E E E E E E E E B B?? A SFDZ (PZ) SFDZ MZ GÄZ DBT MZ l l l l

26 Nedisningar, postglacial uteckling och framtida klimatförändringar Den yngsta perioden i jordens utecklingshistoria, kartärtiden, omfattar de senaste ca tå miljoner åren och kännetecknas a ett kallt klimat (Lindström m fl, 1991). Delar a bl a norra Europa, inklusie Serige, har flera gånger under denna period täckts a inlandsisar. Redan för miljoner år sedan skedde en markant klimatförsämring och temperaturen föll, samtidigt som sängningarna mellan kallare och armare perioder ble allt mer markanta. Detta mönster tilltog sedan under kartärtiden. Den senaste istiden, Weichsel-istiden, inleddes för ca år sedan. För ca år sedan ar landisen som mäktigast och täckte hela Skandinaien. Enligt matematiska glaciologiska modeller ar isen då 2 2,5 km mäktig (Boulton, 1985; Holmlund, 1993). Kortare perioder då iskanten drog sig tillbaka, s k interstadialer, har också förekommit under Weichselistiden. Isen och smältattnet från isen asatte flertalet a de jordarter, t ex morän och isälssediment, som förekommer i Serige, se figur 4-3. En del jordarter har dock bildats efter landisens asmältning och bildas fortfarande. Grus och sand asätts längs hasstränder, sand och lera asätts utmed attendrag, lera och gyttja bildas i sjöar, och tor bildas genom att äxter dör och förmultnar på platsen. I samband med isasmältningen började den a isen kraftigt nedtryckta jordskorpan att höja sig, först snabbt och sedan i allt långsammare takt, en rörelse som fortfarande pågår. Kraftigare s k sen- eller postglaciala rörelser, som ga uppho till större jordskal, utlöstes däremot främst i samband med själa isasmältningen eller kort därefter. Analyser a borrkärnor från inlandsisen i Antarktis har nyligen presenterats a ett internationellt forskarlag. Resultaten är entydiga och ger en unik insikt i hur jordens klimat skiftat under de senaste åren (Petit m fl, 1999). Det mest slående är hur regelbundna sängningarna arit mellan kalla och arma perioder. Dessa undersökningar isar att klimatet styrs a jordens position i förhållande till solen, ilket förklarar den strikta periodiciteten i klimatets skiftningar. Genom att beräkna framtida ariationer i jordens bana är det därför möjligt att göra issa förutsägelser om klimatet i framtiden (se äen Boulton, 1991). Enligt Boulton och Payne (1992) kan en äsentlig tilläxt a glaciärer i fjällkedjan föräntas om ca år, och istäcket skulle få sin maximala utbredning om ca år, med isfronten liggande i Skåne. De studier som gjorts (Mörner, 1972; Boulton och Payne, 1992) isar att flera forskare förutser större kallfaser om till år och till år. I beräkningarna och spekulationerna bortses från mänsklig påerkan a förloppen. Den pågående meteorologiska forskningen isar att klimatutecklingen under de kommande årtusendena sannolikt kommer att påerkas a äxthuseffekten. Hur denna påerkan eentuellt förändrar de långsiktiga naturliga förlopp som nämns oan är däremot inte klarlagt. 30

27 Figur 4-3. Jordartskarta öer Serige. Efter Jonasson (1996). Rektangeln isar undersökningsområdet. 31

28 4.3 Deformationszoner från miljoner år sedan till nutid Plastisk deformation Plastiska deformationszoner har anlagts under de orogeneser (bergskedjebildningar) som bildat de olika orogenerna. Beskriningen görs utifrån kartan öer tektoniska enheter (figur 4-2), samt en sammanställning a plastiska deformationszoner inom den prekambriska berggrunden i Serige (figur 4-4). Sekokarelska orogenen I norra Serige utgörs den sekokarelska orogenen huudsakligen a bergarter som är ca miljoner år gamla. Allra längst i norr finns också bergarter tillhörande den gamla kontinentkärnan (äldre än ca miljoner år) samt bergarter med åldrar mellan ca och miljoner år. Formlinjerna, som markerar den regionala trenden för plastiska planstrukturer (exempelis berggrundens förskiffring eller gnejsighet), arierar kraftigt i riktning. Ett flertal plastiska skjuzoner stryker i riktning NV, N-S till NNO och ONO. De flesta a dessa zoner har brant stupning och går att följa km i strykningsriktningen. Längre söderut utgörs den sekokarelska orogenen huudsakligen a bergarter med åldrar på ca miljoner år. Planstrukturer i bergarter som bildades för ca miljoner år sedan har senare omställts i samband med storskalig eckning och bildandet a brantstupande plastiska skjuzoner orienterade i riktning NV till O-V. Zonerna kan oftast följas minst 100 km och issa är mer än 10 km breda. Ett exempel på en NV-lig zon finns mellan Östhammar och Skärplinge i norra Uppland, den s k Singöskjuzonen, medan ett system a skjuzoner med O-V- till NV-lig orientering kan följas från trakten a Oskarshamn och ästerut. Den exakta åldern på den plastiska deformationen inom dessa skjuzoner är ej känd. Baserat på åldersbestämningar a bergarter ilka är opåerkade a deformationen, tolkas den som äldre än ca miljoner år i den centrala delen a Serige, och äldre än ca miljoner år i den södra delen a landet. Sannolikt anlades de plastiska deformationszonerna huudsakligen för ca miljoner år sedan, men många zoner har senare reaktierats under spröda förhållanden. En rörelse där det södra blocket har rört sig åt äster eller uppåt och åt äster i förhållande till det norra blocket har konstaterats i flera plastiska skjuzoner i de södra och centrala delarna a den sekokarelska orogenen (Skjernaa, 1992; Stephens och Wahlgren, 1993; Bergman och Sjöström, 1994; Talbot och Sokoutis, 1995; Beunk m fl, 1996). Sekonoregiska orogenen Huuddelen a bergarterna inom den sekonoregiska orogenen bildades för ca miljoner år sedan. Framför allt äster om Vänern hade bergarterna för ca miljoner år sedan bliit deformerade och omandlade under den gotiska orogenesen. Bergarterna påerkades sedan a ytterligare deformation och omandling under den sekonoregiska orogenesen för ca miljoner år sedan. 32

29 Figur 4-4. Regionala plastiska deformationszoner i Seriges urberg, enligt sammanställning a länsstudier. Rektangeln isar undersökningsområdet. 33

30 Inom den sekonoregiska orogenen uppträder ett stort antal ungefärligen N-S-liga plastiska skjuzoner, där åtminstone den sista rörelsen har skett för ca miljoner år sedan. Dessa zoner bildar en stor inkel mot de sekokarelska skjuzonerna i öster. Ett bälte a plastiska deformationszoner utgör den östra begränsningen a den sekonoregiska orogenen. Söder om Vättern är detta bälte flera tiotals kilometer brett och benämns traditionellt Protoginzonen. Zonerna i bältet domineras a ertikalrörelser och berggrunden på den ästra sidan a respektie zon har rört sig uppåt och åt öster i förhållande till berggrunden på den östra sidan (Park m fl, 1991; Wahlgren m fl, 1994). Horisontella rörelser, ds rörelser parallellt med strykningsriktningen, har dock konstaterats inom flera a de sekonoregiska plastiska skjuzonerna. Detta gäller exempelis Mylonitzonen som sträcker sig genom Vänern (Stephens m fl, 1996). Kaledoniska orogenen Den kaledoniska orogenen i nordästra Serige motsarar i princip den senska fjällkedjan. Deformation och omandling ägde rum för ca miljoner år sedan och påerkade både äldre bergarter och de bergarter som bildades i samband med själa orogenesen. De dominerande strukturerna inom detta område är flackt liggande deformationszoner som skiljer stora berggrundspaket (skollor) från arandra. Utefter dessa zoner har ursprungligen lägre belägna bergartsenheter skjutits upp öer ad som ursprungligen ar högre belägna enheter. Detta kallas inom den geologiska terminologin för öerskjutningar. Skollorna har i många fall transporterats flera hundratals kilometer åt ostsydost, upp på arandra, och har äen påerkats a storskalig eckning Spröd deformation Spröda deformationszoner har anlagts antingen i ett sent skede a en orogenes, när jordskorpan börjat stabiliseras, eller efter det att de orogena processerna upphört. Den spröda tektoniken är därför inte på ett enkelt sätt relaterad till respektie orogenes och spröda deformationszoner kan äen öertära flera orogener. Nedanstående beskrining a spröda deformationszoner görs utifrån figur 4-5 som isar relief och regionala sprickzoner/förkastningar samt bl a utbredningen a det subkambriska peneplanet. Figur 4-6 isar mer i detalj utbredningen a det subkambriska peneplanet i södra Serige. Ett större förkastningssystem i riktning NNO kan följas mer eller mindre kontinuerligt från sydäst om Vättern ia Kilsbergen till södra norrlandskusten (A i figur 4-5). De flesta a dessa förkastningar är yngre än ca 400 miljoner år. Rörelser som skett för ca miljoner år sedan har dock påisats längs Vättern. I området öster om Vättern- Kilsbergen förekommer ett flertal förkastningar i riktning O-V till ONO, ara många arit aktia för ca 400 miljoner år sedan eller senare. Dessa förkastningar begränsar ett större uppskjutet berggrundsblock mellan Linköping och Örebro (B i figur 4-5). Många a de yngre förkastningarna följer äldre plastiska skjuzoner (t ex Loftahammarförkastningen norr om Västerik; C i figur 4-5, jämför med figur 4-4). Väster om Vättern förekommer ett flertal förkastningar ilka ändrar riktning från NO i söder till NNV i norr. Klarälens dalgång (D i figur 4-5) följer en förkastning som fortsätter in i Norge där den klipper skollorna i den kaledoniska orogenen. Äen denna förkastning har således arit akti för ca 400 miljoner år sedan eller senare. Förkastningssystemet som kan följas från Edsbyn i söder i NNV-lig riktning till Storsjön i norr (E i figur 4-5), följer en äldre plastisk skjuzon (jämför figur 4-4 och 4-5). 34

31 Figur 4-5. Serigekarta som isar relief (till änster) och några regionala sprickzoner/förkastningar (till höger). Efter Lidmar-Bergström (1994). Rektangeln isar undersökningsområdet. A-G refereras till i texten. 35

32 Figur 4-6. Karta öer södra Serige som isar utbredningen a bland annat det subkambriska peneplanet. Den östra delen a ertikalprofilen går genom Hultsfredsområdet. Figuren sammanställd efter Lidmar-Begström (1994). 36

33 I sydligaste Serige finns öergången mellan de äldre prekambriska bergarterna (äldre än ca 545 miljoner år) i norra Europa och de yngre sedimentära bergarterna som dominerar i Centraleuropa. Öergången utgörs a en komplex zon med förkastningar orienterade i NV-lig riktning (F i figur 4-5) och unga magmatiska bergarter ilka är ca och miljoner år gamla (Bergström m fl, 1992). Förkastningarna utgör en del a den s k Tornquistzonen som sträcker sig från Nordsjön i nordäst till Sarta haet i sydost. Tornquistzonen är en a Europas mest tydliga deformationszoner och har under de senaste 300 miljoner åren arit akti ett flertal gånger. Förkastningarna i sydligaste Serige är förmodligen de yngsta deformationszoner som bildats i Serige i samband med storskaliga tektoniska rörelser i jordskorpan Sen- eller postglaciala förkastningar Väldokumenterade sen- eller postglaciala förkastningsrörelser, ds rörelser som skett i samband med eller efter inlandsisens asmältning, finns i norra Skandinaien och Finland (Lagerbäck, 1979; Bäckblom och Stanfors, 1989; Stanfors och Ericsson, 1993; Muir Wood, 1993), se figur 4-7. Dessa rörelser utlöste kraftiga jordskal för ca år sedan. I de flesta fall har berggrunden på den östra sidan a de östligt stupande förkastningarna rört sig upp öer berggrunden på den ästra sidan (Lagerbäck, 1979; 1990). När effekterna a rörelserna studerats, bland annat genom gräning, har det isat sig att de företrädesis skett utefter äldre förkastningar, s k reaktiering (t ex Bäckblom och Stanfors, 1989; Stanfors och Ericsson, 1993). Beträffande södra Serige finns delade meningar om förekomsten a sen- eller postglaciala förkastningsrörelser. Några belagda rörelser i samma storleksordning som de förkastningsrörelser som beskriits från norra Skandinaien är dock inte kända. Däremot finns exempelis en mindre förkastningsrörelse, som a allt att döma inträffat under inlandsisen i slutskedet a den senaste glaciationen, beskrien från de södra delarna a Östergötlands skärgård (Santesson, 1989). Vidare har issa blockansamlingar, sprickor och grottor i berget samt störningar i jordlagerföljder tolkats som resultat a kraftiga, sen- eller postglaciala rörelser i berggrunden (Mörner, 1979a, 1979b och 1989; Mörner m fl, 1989). Andra forskare är dock teksamma till dessa tolkningar och hädar att fenomenen kan ara orsakade a helt andra processer (SKB, 1990; Muir Wood, 1993). Exempel på företeelser inom Hultsfreds kommun, som skulle kunna bli föremål för diskussion ad gäller sena rörelser i jordskorpan, är Lasse-Majagrottan norr om Järnforsen och sprickdalen med de piedestalliknande bildningarna id More kastell nordäst om Fågelfors Seismicitet och rörelse i berggrunden i historisk tid Figur 4-8 isar en karta öer epicentra och magnituder för registrerade jordskal i Skandinaien och Finland under perioden En nyligen genomförd undersökning a den seismiska aktiiteten i Serige (Muir Wood, 1993) isar dock att fel på upp till km kan förekomma när det gäller platsangielsen för många a de jordskal som registrerats. Osäkerhet råder också när det gäller djupangielsen men huuddelen a skalen har skett km ner i jordskorpan. Kartan illustrerar tydligt att Serige utgör ett område med låg seismisk aktiitet jämfört med t ex området längs Norges ästkust. Hela Skandinaien (inklusie Norges ästkust) tillhör dock, i det globala perspektiet, ett mycket stabilt område. I Serige förekommer 37

34 Figur 4-7. Sen- eller postglaciala förkastningar i Skandinaien och Finland, ilka i figuren benämns neotektoniska förkastningar. Efter Muir Wood (1993). Förutom sen- eller postglaciala förkastningar i Lappland (rektangeln med grön färg) isar figuren äldokumenterade (sarta cirklar) och föreslagna men icke belagda (röda cirklar) områden med sådana förkastningar. Den blå rektangeln isar undersökningsområdet. Figur 4-8. Jordskal i Skandinaien och Finland Data från Uppsala Uniersitet. Rektangeln isar undersökningsområdet. 38

35 en förhöjning a seismisk aktiitet i den sydästra delen a landet, längs Norrlandskusten och i ett område i norra Norrbotten med fortsättning in i Finland och Norge. Lagerbäck (1979) konstaterar att det föreligger ett nära samband mellan sen- eller postglaciala förkastningar och seismisk aktiitet i Norrbotten. Muir Wood (1993) menar att en stor del a dagens seismiska aktiitet troligen kan kopplas till landhöjningen. Nya beräkningar isar mer entydigt att de stora sen- eller postglaciala förkastningszonerna i Norrbotten fortfarande är seismiskt aktia (Aridsson, 1996) och att den nutida seismiciteten i regionen till stor del är knuten till dessa zoner. 4.4 Meteoritkratrar På flera ställen i Serige förekommer mer eller mindre runda strukturer i berggrunden a storleksordningen 2 55 kilometer i diameter, ilka har tolkats som meteoritkratrar, s k impaktstrukturer, se figur 4-2. De anses ara mellan 545 och 70 miljoner år gamla (Wickman, 1988; Henkel och Pesonen, 1992). Den bäst dokumenterade strukturen är Siljanstrukturen i Dalarna (Siljansringen, G i figur 4-5). Dokumentation a äldre meteoritnedslag saknas men detta beror inte på att nedslag inte skulle ha förekommit, utan på att spåren suddats ut till följd a senare tektoniska rörelser och erosion. 4.5 Malmproinser En malm är definitionsmässigt en mineralförekomst som kan brytas med ekonomisk inning och ett malmfält är ett område inom ilket flera malmförekomster a samma typ uppträder. När flera malmfält täcker ett större landområde brukar man tala om en malmproins. I Seriges urberg finns tre betydande malmproinser; Bergslagen i mellersta Serige, Skelleftefältet i Västerbotten och de Norrbottniska malmfälten, se figur 4-9. Bergslagen är den historiskt sett mest betydelsefulla malmproinsen och omfattar flera malmfält med sammanlagt flera hundra malmförekomster ara de flesta innehåller metallerna järn, zink, bly, koppar, siler och guld. Brytning a järn, koppar och siler har skett sedan medeltiden och när Falu koppargrua stängdes i början a 1990-talet aslutades en mer än 700-årig bearbetning a denna fyndighet. Under det senaste århundradet har nya malmfält upptäckts och exploaterats i det senska urberget. Hit hör de Norrbottniska malmfälten med bl a järnmalm i Kiruna och Malmberget samt kopparfyndigheten Aitik. I Aitik utinns äen guld och siler. Hit hör också Skelleftefältet med sina förekomster a massia och komplexa sulfidmalmer (koppar, zink, bly och guld) i metaulkaniska bergarter samt rena guldförekomster, anligen i kartsgångar. A de öer 400 större gruor som arit i drift i Serige återstår i dag bara 14 stycken, de flesta i Skelleftefältet. Medan antalet gruor i drift under senare tid minskat drastiskt har dock den sammanlagda produktionen hela tiden ökat. I dag är malmprospekteringen fokuserad framför allt till Skelleftefältet och Norrbotten. Detta framgår också a att flertalet beiljade undersökningstillstånd, se figur 4-9, ligger inom dessa områden. 39