Geologisk ressurs & akademisk godbit

Dedikert kartlegging av berggrunnen inne ved riksgrensen i Hamarøy kommune i Nordland har påvist en betydelig klebersteinsressurs. Ikke nok med det, i det samme området er det gjort nærmest sensasjonelle, geologiske funn som kan ha akademisk interesse langt utenfor landets grenser.

Den første befaringen av de ultramafiske bergartene i Linnajavri-området i Hamarøy kommune i Nordland foretok vi helt etter eget initiativ i september 2000. Siden har vi vært tilbake åtte somre.

Mens hensikten de første årene var å finne ut om det kunne finnes tilstrekkelige mengder med talkrik kleberstein for kommersiell utnyttelse, har vi de senere årene også fått anledning til å se nærmere på de omkringliggende bergartene og gjøre mer omfattende geologiske studier av dem.

I 2009 fikk vi et treårsprosjekt på NGU med formål å sammenstille den kunnskapen vi hadde ervervet på Linnajavri opp gjennom årene.

Ultramafiske bergarter

Ultramafiske bergarter karakteriseres av et høyt innhold av mørke mineraler som for eksempel olivin og pyroksen. Det betyr igjen at bergarten er rik på magnesium (”magnesium”) og jern (”ferric”). Derav navnet. Ultramafiske bergarter er vanlige blant annet i ofiolitter som representerer gammel havbunnsskorpe med underliggende mantelbergarter. Fragmenter av ofiolitter er vanlig i mange fjellkjeder.

Kleberstein

Kleberstein brukes om bløt stein som lett lar seg forme og er ikke definert ved mineralinnholdet. Vanligvis er hovedmineralene i klebersteinen talk og magnesitt med underordnede mengder kloritt og dolomitt. Men kleberstein er også brukt om bergarter dominert av kloritt og med bare små mengder talk og magnesitt til stede. Grunnen er at slik stein har vært tjenlig ved bearbeiding både til blokker og ved mer krevende skulpturarbeid. En del av bygningsmaterialet til Nidarosdomen er for eksempel av den klorittrike klebertypen.

711x474_Komatiite_plott2

 

Kleberstein – en mulig ressurs

Kleberstein (GEO 08, 2007; side 32) kan benyttes til fremstilling av talk, og den lys grå til mørkegrå bergarten med varierende grønnlig skjær er mye brukt som bygningsstein fordi den er lett å bearbeide. Kleberstein er også varmebestandig med stor varmemagasinerende evne og blir derfor mye brukt i peiser og ovner.

I Linnajavri-området er klebersteinen omvandlet fra dunitt, peridotitt og serpentinitt. Klebersteinen herfra har grovt sett omkring 50 % talk, 20 – 30 % magnesitt og 10 – 20 % kloritt.  Av og til erstattes en del av magnesitten med dolomitt. I tillegg til disse hovedmineralene inneholder klebersteinen små mengder magnetitt og kromitt. Klebersteinen fra Linnajavri-området er testet og inneholder ikke tremolitt eller andre asbestiforme fibre.

Allerede under den først befaringen kunne vi se at forekomstene var svært store, og etter de første fem årene med undersøkelser kunne vi dokumentere og konkludere med at Linnajavri-området har de største kjente ressursene av kleberstein i Norge. Den aller største forekomsten, Kleberflåget, på ca. 50 millioner tonn, ligger på grensen til Sverige, og den svenske delen av den samme klebersteinskroppen, på ca. 20 millioner tonn, er – så vidt vi kan bedømme – også Sveriges største forekomst. Det er fristende å si at denne klebersteinskroppen er grensesprengende.

Vi har i Linnajavri-området påvist 17 forekomster som er på mer enn 1 million tonn hver. Totalt kommer de samlede mengdene på omkring 100 millioner tonn. Dette er konservative beregninger av det som kan tas nær overflaten i dagbrudd, basert på innmåling med laser og geologisk detaljkartlegging. Det er i området ytterligere et geologisk potensial på flere ganger det nevnte volumet.

Klebersteinen i Linnajavri-området er massiv med lys grå til svakt grønnlig farge, og den viser mange forskjellige mønstre på saget flate. Klebersteinen har ubetydelige mengder sulfider som kunne forårsaket rust, og inneholder som nevnt ikke asbestiforme fibre og skaper dermed ikke helsemessige problemer ved uttak, bearbeiding eller bruk. Steinen er derfor godt egnet som bygningstein til mange typer bruk.

I tillegg kan kleberstein være interessant som råstoff for talkproduksjon. Sibelco Nordic har i samarbeid med Statskog nå grepet fatt i denne muligheten og er i full gang med oppredningsforsøk.

Kleberstein til talkproduksjon

Med inntil 50 prosent talk er forekomsten interessant i industriell sammenheng, og det norske mineralselskapet Sibelco Nordic AS (GEO 05, 2010; side 62-63) gjør for tiden forsøk med flotasjon for mulig fremstilling av høyverdigetalkkonsentraterfra de ulikeforekomstene i området.

– Gjennom en avtale med grunneieren Statskog vil vi i første omganggjøre forsøk i laboratoriet for å utvikle en prosess der talken kan utvinnes fra klebersteinen. For selv om det er 40-50 prosent talk i den, er det mye magnetitt, magnesitt og kloritt som må fjernes ved mineralteknisk prosessering, forteller Nils Egil Johannessen i Sibelco Nordic.

Johannessen presiserer at de er i en tidlig fase i dette arbeidet, og at det er langt lerret å bleke før de kan trekke noen konklusjoner. Utfordringen består blant annet i å utvikle produkter som innehar en hvithet som tilfredsstiller spesifikasjonskravene til talk anvendt som fyllstoff til ulike formål.

En viktig målsetning med det pågående forsøksarbeidet er å få til en avklaring på om klebersteinen i Linnajavri-området kan anses som en nasjonal ressurs for prosessering og produksjon av høyverdige talkprodukter.

– Kanskje har vi noen indikasjoner på forekomstenes prosessmessige og kvalitetsmessige potensial ut på våren, sier han.

Johannessen opplyser om at talk har et potensial som høyverdig kvalitetsfyllstoff i papir, maling, plast, gummi og keramiske stoffer.

Red.

Komatiit – en sjeldenhet

Kjemiske analyser viste allerede i 2001 at det fantes bergarter i området med komatiittisk kjemi. Den gangen trakk vi den feilaktige slutningen at det dreide seg om bergarter som var dannet ved hydrotermal omvandling.

Hovedkriteriet for å gi bergarten på Linnajavri betegnelsen komatiitt er blant annet at den inneholder mer enn 18 % MgO, mindre enn 2 % (Na2O + K2O), samt mindre enn 1 % TiO2.  Bergartsprøver med 18 – 21 % MgO har vi betegnet som komatiitter og prøver med 16 – 18 % MgO som komatiittiske basalter eller høy-Mg basalter.

Tidligere trakk man inn den spesielle spinifex-teksturen i definisjonen av bergarten. Uttrykket spinifex er oppkalt etter et stivt gress som er vanlig i Vest-Australia, også på steder der det fins komatiitter. Overflaten av komatiitt-lavastrømmene har ofte en spesiell størkningsstruktur (en slags “størkningshud”) som minner om spinifex-gresset, derav navnet spinifex-tekstur. I dag har man imidlertid gått bort fra dette og vektlegger isteden at bergartens feltrelasjoner eller teksturer skal utgjøre bevis for den vulkanske eller subvulkanske opprinnelsen (i Linnajavri-området er det putelavaen), og hvor mineralselskapet – eller innholdet av hovedelementer – indikerer en ultramafisk sammensetning.

Det spesielle med komatiitten på Linnajavri er at det er så mye av den, at den over alt opptrer som putelava, og særlig det faktum at det er så mye av den i forhold til mengden av vanlig basaltisk putelava eller basaltisk amfibolitt der putene er mer eller mindre ødelagt av deformasjon (basalten inneholder fra ca. 6 til 10 % MgO).  Det er faktisk grovt sett like mye av de to lavavariantene til stede innenfor ofiolittkomplekset på Linnajavri.  Vi har ingen prøver av ikke-kontaminerte vulkanitter med MgO-innhold mellom 10 og 16 %. Det er derfor, slik vi tolker det, snakk om to forskjellige lavaer. Dette understøttes også av feltrelasjonene mellom de to lavaene.

Vi har foreløpig ingen alder på verken komatiitten eller andre deler av Linnajavri-ofiolitten, men vi ser bort fra at den kan være prekambrisk. Ofiolitten strekker seg østover innover i Sverige hvor den synes å bli bare mer og mer fragmentert. Ca. 30 km inn på svensk side opptrer en komatiittisk basalt i en sekvens der det også opptrer korallrike kalksteiner som er tolket å ha ordovicisk alder.

Komatiitt

Ultramafiske, vulkanske bergarter har vært beskrevet i den geologiske litteraturen helt fra begynnelsen av 1900-tallet. Utover på 1920-tallet begynte imidlertid noen meriterte petrologer, på bakgrunn av den svært høye temperaturen denne smelten måtte ha, å stille spørsmål om hvorvidt et ultramafisk magma overhode kunne eksistere. Beskrivelser av ultramafiske vulkanitter forsvant deretter nesten helt fra litteraturen i lang tid.

Det var først brødrene Morris og Richard Viljoen som i 1969, etter detaljert kartlegging etterfulgt av petrografiske og kjemiske studier av ultramafiske enheter i det arkeiske Barberton grønnsteinsbeltet i Sør-Afrika, fastslo at disse bergartene i virkeligheten var ultramafiske lavastrømmer og ga dem navnet komatiitt etter den nærliggende Komati-elven.

Nå fulgte det et skred av detaljerte komatiittbeskrivelser, særlig fra Canada, Vest-Australia, det sørlige Afrika og andre steder, men nesten utelukkende fra arkeiske grønnsteinsbelter (eldre enn 2,5 milliarder år gamle). Etter hvert dukket det opp komatiitter også i proterozoiske grønnsteinsbelter (fra 542 millioner til 2,5 milliarder år), også i Norge, og da særlig i Karasjok grønnsteinsbelte.

Komatiitter yngre enn prekambrium er en stor sjeldenhet selv på verdensbasis, og komatiittene i Linnajavri-området er så vidt vi kan se de første som er oppdaget innenfor den kaledonske fjellkjeden i Skandinavia. De kan komme til å bli en virkelig geologisk godbit, særlig for den delen av akademia som har hele jordkloden som arbeidsområde.

Funnet av komatiittene i Linnajavri-området ble presentert på Nordisk Geologisk Vintermøte i Oslo i januar 2010. Det var vårt inntrykk at nyheten vakte betydelig oppsikt blant geologer fra begge sider av Kjølen.

Mat for akademia

Fra en beskjeden start for ti år siden med svært begrensede ressurser, har vi etter hvert oppnådd stor tilfredsstillelse ved å jobbe med disse spesielle bergartene langt nord i Nordland, og flere ganger har vi hatt virkelig store ”a-ha-opplevelser”.

Det som først fascinerte oss på Linnajavri var de svært store mengdene med kleberstein helt ulikt alt annet av kjente klebersteinaforekomster i Skandinavia.  Den oppdagelsen var en stor inspirasjon til å videreføre arbeidene med å få fram et best mulig geologisk kartbilde både av klebersteinsforekomstene og av feltet som helhet.

Oppdagelsen av komatiittene noen år etter, i et geologisk miljø hvor disse bergartene overhode ikke var forventet, kom som den neste store overraskelsen. De siste to somrenes korte feltperioder har derfor gått med til å dokumentere komatiittenes utbredelse innenfor feltet. Kanskje det til og med er en genetisk sammenheng mellom de store klebersteinsmengdene og opptreden av komatiitter side om side i ett og samme ofiolittkompleks?

Klebersteinsforekomstene har industrien allerede grepet tak i, og komatiittens dypeste hemmeligheter (hvorfor den er akkurat der, i Linnajavri-området, midt inne i den kaledonske fjellkjeden) er det kanskje på tide at vi overlater til de akademiske miljøene å jobbe videre med.

Kartleggerne har avsluttet jobben og et forhåpentligvis anvendbart “skattekart” vil snart bli trykt.

Mange interessenter

Statskog forvalter bruken av området som var en del av det som skulle bli Tysfjord – Hellemo Nasjonalpark. Planene er nå lagt til side, og Hamarøy kommune arbeider med å få området inn i kommuneplanen for utnyttelse av mineralressurser.

Linnajavri-områdetble langt mer tilgjengelig ved utbyggingen av Kobbelv-anleggene tidlig på 1980-tallet, og i dag er det anleggsvei langt inn i fjellheimen. Forekomstene av kleberstein ligger fra 600 til 1200 m o.h. Avstanden fra dypvannskai i Elvkroken i Sørfold kommune til sentralt i forekomstområdet er ca. 35 km. Anleggsveien er bygd for tungtrafikk med høy kvalitet veimateriale. Den vedlikeholdes og er åpen for sommertrafikk. Fra enden av anleggsveien til sentralt i forekomstområdet mangler det ca. 10 km vei.

Kostnaden ved de geologiske undersøkelsene i Linnajavri-området er langt på vei dekket av NGU. Statskog har stått for den nest største del av finansieringen. Vesentlige bidrag er også kommet fra Nordland Fylkeskommune, Salten Regionråd og Indre Salten Vekst. Kommunene Hamarøy og Sørfold har også lagt til rette, støttet og vist stor entusiasme i forbindelse med undersøkelsene.


geo365 Nyhetsbrev

1 Comment