A petrographical and geochemical study of granitoids from the southeastern part of the Linderödsåsen Horst, Skåne

Abstract (Swedish)

Den prekambriska, kristallina berggrunden i Skåne är blottad endast i de stora nordväststrykande horstar som är ungefär parallella med Tornquistzonen. På den sydostligaste delen av Linderödsåsen i
sydöstra Skåne har Stenshuvuds porfyritiska granitoider, som tidigare antogs vara paleoproterozoiska vulkaniter, nyligen daterats till 1458 Ma (Cecys et al., 2002). Detta tyder på att bergarterna är samtida
med Karlshamnsgranitoiderna i Blekinge samt andra granitoider i södra Sverige, vilket väcker frågor om förhållandet mellan granitoiderna på Stenshuvud och dess omkringliggande bergarter. I denna studie har området runt St. Olof, väster om Stenshuvud, karterats och strukturella såväl som petrografiska undersökningar har utförts. Den största delen av denna studie är en presentation av dessa nya data, som också är inkluderade i en strukturgeologisk karta över SÖ Linderödsåsen, publicerad i Cecys et al. (2002). Syftet med denna studie har också varit att jämföra de insamlade strukturella, petrografiska och geokemiska data med befintliga data från Stenshuvudområdet.
Den kristallina berggrunden väster om Stenshuvud består huvudsakligen av finkorniga, såväl starkt folierade granitoida gnejser som svagt folierade finkorniga granitoider. En del har en porfyritisk textur liknande den som återfinns i granitoider från Stenshuvud. Tunna apliter, som ibland är ptygmatitiska, samt yngre pegmatiter återfinns i båda områdena. Biotiten är flogopitisk i alla prover av finkorniga graniter från det studerade området samt i graniter från Stenshuvud. Kemiskt uppvisar dessa finkorniga graniter stora likheter med varandra, och med Stenshuvudgraniterna, vilket är särskilt tydligt vad gäller REE-och andra spårelement. Mycket tyder på att dessa finkorniga graniter från det studerade området är av "Stenshuvudtyp". Väster om detta område, i närheten av byn Tåghusa, finns det en avlång intrusion bestående av fin- till medelkorniga gnejsiga granitoider, som är daterade till 1442 Ma (Cecys et al., 2002). Det i fält mest utmärkande draget för denna bergart, är de mafiska aggregat som definierar foliationen. En annan skillnad är att biotitens sammansättning är mer järnrik än den är i graniterna längre österut. Kemiskt skiljer sig Tåghusaintrusionen en del från de finkorniga granitoiderna österut, samt dem från Stenshuvud, när det gäller huvudelementen, medan spårelementen uppvisar stora likheter.
Bergarterna i ett område strax väster om Tåghusaintrusionen är gnejsiga till migmatitiska och varierar i sammansättning. De är av okänt ursprung men kan eventuellt representera äldre bergarter inom området. Ibland är gnejserna och migmatiten granatförande: granaten är manganrik i gnejserna.
En mer eller mindre uttalad NNV-strykande foliation har återfunnits i de flesta hällar i området, vilket tyder på att en regional deformation förekommit. Foliationen varierar från att vara magmatisk till att vara migmatitisk och är i något fall mylonitisk. Tåghusaintrusionens avlånga form, utsträckt i samma riktning som foliationen är ytterligare en indikation på att området utsattes för deformation åtminstone under, och strax efter, den magmatism som rådde mellan ca 1.46 och 1.44 Ga.

Abstract (Swedish)

Populärvetenskaplig sammanfattning: Skåne är till stor del täckt av sedimentära, avlagrade bergarter t.ex. sandsten och kalksten, samt mycket yngre istidsavlagringar. Den kristallina berggrunden i Skåne utgör grunden för sedimenten och bildades huvudsakligen för mer än 1200 miljoner år sedan. Denna berggrund är bara synlig i de stora nordvästriktade horstar (åsar), som utgör ett markant drag i Skånes landskap. I Stenshuvuds nationalpark på den sydostligaste delen av Linderödsåsen, har granitiska bergarter med ett porfyritiskt (prickigt) utseende, nyligen daterats till ca 1458 miljoner år. Detta betyder att de är likåldriga med en del graniter i Blekinge (s.k. Karlshamnsgraniter), samt andra bergarter i södra Sverige. Den kristallina berggrunden i området runtomkring Stenshuvud har fram till nu varit relativt outforskad, och förhållandet mellan den och bergarterna på Stenshuvud har undersökts i detta arbete. Ett område i närheten av St. Olof, som ligger ca 7 km väster om Stenshuvud, valdes för kartering. Mätningar av strukturer i berggrunden (foliation = parallellorientering av mineralkorn eller ansamlingar av mineralkorn), har utförts. Prover av berggrunden har också samlats in för att undersökas i mikroskop och analyseras kemiskt. Ett svepelektronmikroskop har använts för att analysera sammansättningen av olika mineral.

Den största delen av detta arbete är en presentation av dessa nya data, vilka även finns med i en strukturgeologisk karta över SÖ Linderödsåsen som har publicerats tidigare. Syftet med denna studie har varit att jämföra bergarterna från det provtagna området med dem som finns i Stenshuvudområdet.

Den kristallina berggrunden väster om Stenshuvud består mestadels av finkorniga, såväl starkt folierade gnejser som svagt folierade granitiska bergarter. En del av dessa bergarter har en porfyritisk textur liknande den som återfinns i bergarter vid Stenshuvud. Tunna ljusa, finkorniga gångar (apliter), som ibland är starkt veckade, samt yngre grovkorniga pegmatitgångar finns i båda områdena. Ett mörkt glimmermineral, biotit, är magnesiumrikt (flogipitiskt) i alla prover av finkorniga graniter från det studerade området samt i graniter från Stenshuvud. Kemiskt uppvisar dessa finkorniga, gnejsiga graniter stora likheter med varandra och med Stenshuvudgraniterna. Detta gäller speciellt för sällsynta jordartsmetaller och andra spårelement. Mycket tyder på att de finkorniga graniterna från det nu studerade området är av samma typ som de som förekommer vid Stenshuvud.

Väster om detta område, i närheten av byn Tåghusa, finns det en avlång kropp (kallad Tåghusaintrusionen) av fin- till medelkorniga gnejsiga granitiska bergarter, som är daterade till ca 1442 miljoner år. Det mest utmärkande draget för denna bergart, är mörka aggregat, som definierar en foliation. Ett annat särdrag är att biotitens sammansättning är mer järnrik än den är i graniterna längre österut. Kemiskt skiljer sig granitoiderna i Tåghusaintrusionen en del både från de finkorniga granitoiderna längre österut och från dem vid Stenshuvud när det gäller huvudelementen. Däremot uppvisar spårelementen stora likheter, vilket skulle kunna betyda att de har bildats av liknande ursprungsmaterial.

Bergarterna i ett område strax väster om Tåghusaintrusionen varierar från att vara gnejsiga till att vara delvis uppsmälta (migmatitiska) och de varierar i sammansättning. Deras ursprung är okänt, men de kan eventuellt representera äldre bergarter inom området. Ibland innehåller gnejserna och migmatiterna ett mineral som heter granat.

En mer eller mindre tydlig, NNV-strykande foliation har setts i de flesta hällar i området. Detta tyder på att hela området har utsatts för en deformationshändelse. Förekomsten av olika typer av foliation visar på att området var påverkat både under kristallisationsskedet av en del bergarter, och under lägre temperaturer. Tåghusaintrusionens avlånga form, utsträckt i samma riktning som foliationen är ytterligare en indikation på att området utsattes för deformation under, och strax efter, den magmatism som ägde rum för mellan ca 1460 och 1440 miljoner år sedan.

Abstract

The Precambrian crystalline basement in Skåne only outcrops in the large NW striking Horsts that are roughly parallel to the Tornquist Zone. In the south-easternmost part of the Linderödsåsen Horst in SE Skåne, the Stenshuvud porphyritic granitoids previously considered to be Palaeoproterozoic volcanic rocks, have been recently dated to 1458 Ma. This indicates that these rocks are coeval with the Karlshamn granitoids in Blekinge as well as other granitoids in southern Sweden. This poses questions regarding the relationship between the granitoids at Stenshuvud and the surrounding rocks. In this study, the area around Sankt Olof, west of Stenshuvud, was mapped in the field and structural, as well as petrographical, investigations were carried out. The main part of the present thesis is a presentation of these new data, which also have been included in the structural-geological map of SE Linderödåsen presented in a previous publication. The aim of this study was to compare the obtained structural, petrographical and geochemical data with previous work on the Stenshuvud area.

The crystalline bedrock west of Stenshuvud mainly consists of fine-grained, markedly foliated gneisses and weakly foliated fine-grained granitoids. Some of these rocks have a porphyritic texture similar to the one found in the granitoids from Stenshuvud. Thin aplitic, sometimes ptygmatic, veins and younger pegmatites exist in the rocks from both areas. The biotite is phlogopitic in all the analysed samples of fine-grained granites from the study area and in the granites from Stenshuvud. Chemically, the fine-grained granites are all similar to each other, and to the Stenshuvud granites which is particularly true in regard to REE- and other trace-elements. Many features indicate that the fine-grained granites of the study area are of the ‘Stenshuvud type’. West of this area, close to the small village of Tåghusa, there is an elongate intrusion composed of fine to medium-grained gneissic granitoids, dated to 1442 Ma. In the field, the distinguishing feature of these rocks is the aggregates of mafic minerals that define the foliation. Another difference is the composition of biotite, which is richer in iron than that in the granites further to the east. The chemistry of the rocks from the Tåghusa intrusion, differ somewhat from the easterly granites in regard to the major elements, while the trace elements are similar. The latter could indicate that the rocks were formed by similar source material.

The rocks in an area to the west of the Tåghusa intrusion are gneissic to migmatitic, and vary in composition. They are of unclear origin and might represent remnants of older country rock. Occasionally, the gneisses, and the migmatites, are garnet-bearing: the garnet is Mn-rich in the gneisses.

A more or less pronounced NNW-striking foliation has been found in most of the outcrops of the area, indicating that regional deformation had taken place. The foliation varies from magmatic to migmatitic, and in some cases is mylonitic. The elongate shape of the Tåghusa intrusion, stretching in the same direction as the foliation, is yet another indication that the area was affected by deformation during, and somewhat later than, the ca. 1.46 to 1.44 Ga magmatism.

• author: Janson, Charlotta
• supervisor: Svetlana Bogdanova
• organization: Department of Geology
• alternative title: En petrografisk och geokemisk studie av granitoider på den sydöstra delen av Linderödsåsen, Skåne
• year: 2004
• type: H1 - Master's Degree (One Year)
• subject: Earth and Environmental Sciences
• keywords: geography, geology, petrography, geochemistry, granitoids, Linderödsåsen Horst, Skåne
• publication/series: Dissertations in Geology at Lund University
• report number: 173
• language: English
• id: 2340343
• date added to LUP: 2012-12-27 12:56:26
• date last changed: 2012-12-27 12:56:26