Klastisk klassificering på Bälingeberget
Bälingeberget är ett välkänt geologiskt intressant område där det går hitta klapperstensfält och andra inlandsislämningar. Kanske mindre välkänt är att området också spelat en viktig roll för tolkningen av den geologiska utvecklingen i Norrbotten, vilket får utgöra ämnet för denna EarthCache.
Klastiska bergarter
En klastisk bergart består av så kallade klaster (stenfragment) över 2 mm i storlek, som hålls ihop av en matrix av omgivande material (ungefär som cement eller murbruk). Exempel är konglomerat och breccia som består av stenfragment, och sandsten som består av sandkorn. Epiklastiska bergarter har bildats genom vittring och sedimentation (t.ex. i ett vattendrag), medan pyroklastiska bergarter bildats genom vulkanisk aktivitet.
Klassificering
Klastiska bergarter kan grovt klassificeras utifrån ett antal generella egenskaper (figur 1).
Klasternas form:
I konglomerat har klasterna avrundad form (pga. vittringsprocesser och nötning), i breccia är de mer kantiga.
Struktur:
Om klasterna är i kontakt med varandra kallas det klaststött eller ortokonglomerat/-breccia, om klasterna istället är suspenderade (”flyter”) i det omgivande matrixmaterialet kallas det matrixstött eller parakonglomerat/-breccia.
Klastsammansättning:
Om bergarten består av en enda typ av mineral eller sten kallas den monomik eller oligomik, om den består av olika sorters sten kallas den polymik.
Klaststorlek:
Baserat på den dominerande storleken hos klasterna kallas bergarten för granulär- (2-4 mm), grus- (4-64 mm), kullerstens- (64-256 mm), eller block- (>256 mm) konglomerat/breccia.
Bälinge"konglomeratet”
Någonstans i Norrbotten finns den så kallade arkeisk-proterozoiska gränsen, mellan de allra äldsta urbergarterna (arkeiska) och de som är bildade i en yngre (proterozoisk) miljö (figur 2). De svekofenniska bergarterna avsattes på det arkeiska urberget för ca 1,8-1,9 miljarder år sedan, och innefattar många olika typer av bergarter. Ett antal konglomeratbildningar har varit viktiga i det vidare åldersbestämmandet – däribland Vargfors-, Ledfats-, och Pitekonglomeraten, som hör till de yngre svekofenniska bergarterna. Även på Bälingeberget finns konglomeratliknande bildningar som beskrivits och diskuterats i den akademiska litteraturen.
Åhman och Ödman (1951) skriver att ”...i området kring Bälingsberget (sic) ... förefinnes detta urbergskonglomerat, vars fasta klyft kom till urbergsgeologernas kännedom först år 1939”. ”Konglomeratet” beskrivs som rikt på bollar, dominerat av Haparandagranit. Frånvaron av skiktade, bollfria inlagringar tolkas som lugn avsättning, sannolikt utmed en kust utan markerade strömningar i vattnet. Med en tolkning som epiklastiskt (sedimentärt) konglomerat blev denna bildning yngre än omgivande Haparandagranit, och betraktades som väldigt ung jämfört med de dominerande bergarterna i området, vilket på sin tid antagligen gav upphov till en hel del huvudbry hos geologerna. Bildningen användes som stratigrafisk åldersmarkör tillsammans med övriga ovan nämnda konglomeratbildningar och kom att definiera "övre svekofennium" i området.
När saken undersöktes vidare av Wikström m.fl. (1996) gjordes ett antal förfinade analyser, vilket ledde till slutsatsen att ”Bälingekonglomeratet” omöjligtvis kan vara av typen epiklastiskt sediment, vilket gör att det också måste avfärdas som åldersmarkör. Istället beskrivs bergarten som pyroklastisk, närmare bestämt av typen ”magmatisk hydraulisk breccia”, som bildats genom interaktioner mellan olika magmor. En drivande kraft i utvecklingen anses ha varit intrusioner av heta, basiska smältor i magmakammaren vilket förorsakat en kraftig överhettning med en påföljande explosiv utveckling. Avrundningen av bollarna har då inte alls åstadkommits genom vittring och sedimentation i vattendrag, utan av erosion till följd av rörelser i magmakammaren.
EarthCachen
Skicka svar på fråga 1-2 nedan till CO. Du behöver inte vänta på att bli godkänd, utan kan logga EarthCachen direkt, så hör jag av mig om något behöver kompletteras.
1. Studera valfri yta (fast klyft) eller block där den klastiska bergarten syns tydligt (t.ex. vid cachekoordinaten eller vid Vikbergsstugan). Beskriv klasternas form och storlek samt matrixens utseende.
2. Utifrån avsnittet om klassificering ovan och dina observationer på platsen, hur skulle du själv vilja klassificera den klastiska bergarten på platsen? Motivera!
3. (Frivilligt) Leta med hjälp av kartan i figur 3 (klicka på kartutsnittet för att få upp fullstor karta) upp ett område eller ett block med synligt konglomerat/ breccia, som inte redan finns i waypointlistan över kända observationer eller i vidstående karta (var som helst på Bälingeberget/Vikberget). Posta koordinaten tillsammans med en kort beskrivning av observationen i din logg.
4. (Frivilligt) Posta en bild på dig och/eller din gps på platsen.
Clastic classification at Bälingeberget
Bälingeberget (the Bälinge mountain) is a well known geologically interesting area where you can find shingle beaches and other post-glacial leavings. Perhaps less well known is that the area has also played a role in the interpretation of the geological evolution of Norrbotten, which is the topic of this EarthCache. Not a park'n'grab but a nice hike with a great place for a picnic at the end.
A full English version of the EarthCache can be found at this link.
Questions
Send the answers to the questions below in Swedish or English to CO. You can log the EarthCache immediately, without waiting for approval. If something is amiss, I’ll contact you.
- Examine either a section of solid rock or a block where the clastic rock is clearly visible (e.g. the EarthCache coordinate or right outside the Vikberg cottage). Describe the shape and size of the clasts, as well as the look of the matrix.
- Based on the section on classification above and your observations at the site, how would you like to classify the clastic rock on the site? Motivate your answer!
- (Optional) Use the map in Figure 3 as guidance to find an area of visible conglomerate/breccia (or a block) that isn’t already in the waypoint list of known observations or in the marked map. Anywhere on Bälingeberget or Vikberget is ok. Post the coordinates together with a brief description of the observation in your log. Click here for a full-size map.
- (Optional) Post a picture of you and/or your GPS at the site.
Källor / Sources
Lundqvist J m.fl. (2011), Sveriges geologi från urtid till nutid. Studentlitteratur.
Mellqvist C (1999), Proterozoic crustal growth along the Archaean continental margin in the Luleå and Jokkmokk areas, northern Sweden. Luleå tekniska universitet, doktorsavhandling no. 1999:24.
SGU (2000), Berggrundskartan 24L Luleå NO, SGU serie Ai nr 153.
Wikström A, Mellqvist C, Barbarin B (1996), The Bälinge conglomerate in northern Sweden reinterpreted as a magmatic, hydraulic breccia. Terra Nova. 8(2):166-172.
Åhman E, Ödman O (1951), Konglomeratet på Bälingsberget i Nederluleå s:n. SGU C523, Sveriges geologiska undersökning.