RESUMMÉ OVER UPPLANDS GEOLOGISKA HISTORIA
Större delen av Uppland domineras av bergarter som bildades för 1,91-1,87 miljarder år (Ga)
sedan. Man anser numera att det vid denna tid redan bör ha funnits en ’kärna’ av kontinental
jordskorpa i det som idag kallas Bergslagen (som Uppland utgör en del av), en så kallad
’mikrokontinent’. Isotopgeologiska undersökningsmetoder har indikerat att denna
mikrokontinentkärna började bildas för ungefär 2,1 Ga sedan och utgör den första
kontinentala jordskorpan i de här delarna av Sverige, sannolikt i en miljö påminnande om
oceaniska vulkaniska öbågar av idag, men inga bevarade bergarter av denna ålder har hittills
påträffats. Vidare har man kommit fram till att denna tidiga mikrokontinent genomarbetades
nästan fullständigt i samband med den tidigt-svekofenniska fasen (1,91-1,87 Ga) i en
kontinental magmatisk båge och riftmiljö så att i stort sett alla bergarter smältes upp på nytt,
men att samtidigt ny jordskorpa också lades till. I samband med detta pågick en intensiv
vulkanism både inom mikrokontinenten och längs dess kanter där det avsattes mängder med
vulkaniska utbrottsprodukter och mindre mängder havssediment, som fanns i vulkanernas
närhet. I anslutning till denna vulkanism bildades huvuddelen av Bergslagens många malmer,
bl.a. som utfällningar från heta metallförande lösningar i havsvattnet eller från hydrotermala
fluider som genomströmmade berget i vulkanernas närhet.
Under det vulkaniska täcket fanns plutoniska bergarter som bildade stora intrusioner och
magmareservoarer till vulkaniterna, men som också intruderade i vulkaniterna. Dessa
bergarter, som kraftigt dominerar stora delar av Uppland och angränsande områden (den s.k.
Upplandbatoliten) består av allt från gabbro till granit, men med en dominans av granodioriter
och tonaliter (s.k. ”Uppsalagranit”). Alla ovan beskrivna bergarter bildades under en
geologisk tidsrymd på ca 40 milj. år.
Nästa orogena process (som också är den sista) som påverkat Uppland började med
metamorfos, uppsmältning och pegmatitbildning av den då befintliga skorpan (beskriven
ovan) för ca 1,85 miljarder år sedan och utvecklades till en betydande nybildning av stora
volymer granitiska smältor för framförallt 1,80-1,78 miljarder år sedan. Denna process är
mera påtaglig längre väster- och söderut och bör ha skett genom en kontinent-oceankollision
liknande den som sker längs Sydamerikas västkust idag, med Anderna som resultat. Efter
detta har Uppland utgjort en del av relativt stabil kraton.
Den begränsade del av centrala Uppland som vi kommer att se utgörs alltså av ett flera
kilometer djupt erosionssnitt i en forntida jordskorpa som domineras av välbevarade
vulkaniter (bl.a. porfyriska felsiska metavulkaniter [porfyriska ”hälleflintor”] och
metaandesiter), samt stora volymer granitoider, en del mafiska plutoniter och lite
sedimentgnejs. Däremot mycket sparsamt av de yngre graniterna och en liten mängd
pegmatiter.
UBA 93104/081104
BERGGRUNDSGEOLOGISK EXKURSION RUNT UPPSALA
Geovetenskap, U.B. Andersson
1.Gränby (664110/160410): Hagområde med röd, tät, svagt porfyrisk felsisk metavulkanit
(här: metaryolit ”hälleflinta”), som skärs av metadiabasgångar. Undersök
bergartsrelationerna! Vulkaniterna hör till de s.k. tidigt-svekofenniska bergarterna och är ca
1900 milj. år gamla.
2. Husbyborg, vid värmekraftverket(664040/160040): Vägskärning i mörk, finkornig, relativt
homogen, metaandesitisk bergart; ursprunglig lava eller subvulkanisk intrusion. Innehåller ett
sjok av röd, fältspatporfyrisk (någon mm stora strökorn) felsisk metavulkanit, troligen ett
brottstycke. Berget är genomdraget av rikligt med hydrotermalt bildade sprickor, fyllda med
epidot, fältspat (oftast röd) kalcit, kvarts och laumontit (tegelrött ganska mjukt mineral), samt
en kraftig rödfärgning (oxidering) runt dessa. Någon cm breda kvarts-kalcitådror klipper
också metaandesiten på några ställen. Öppna sprickor och sprickzoner förekommer också
frekvent, mest subvertikalt men även subhorizontella förekommer. I dessa zoner är berget
delvis kraftigt nedkrossat/breccierat p.g.a. spröd deformation.
3. Soldatvreten, längs riksväg 70 (663810/159450): Vägskärningar i röd, något föskiffrad,
relativt grov Vängegranit (också ca 1890 milj. år gammal). Denna skärs av en svärm av
metadiabasgångar, någon dm till flera meter breda, huvudsakligen i samma riktning. Kylda
kontakter, där gångarna är finkornigare invid kontakterna än i mitten, kan ibland observeras.
En del gångar uppvisar mindre utskjutande sidogångar, och vissa innehåller några mm stora
strökorn av plagioklas. Vissa gångar har gett upphov till blekzoner i graniten, troligen p.g.a.
värmen från diabasmagman vid inträngandet, där kalifältspaten (röd) lösts upp och ersatts av
plagioklas (vit). Detta kan också observeras i brottstycken av graniten som ryckts loss från
sidoberget och nu finns inuti metadiabasen.
Graniten varierar något i färg och textur och innehåller ibland mörkare ’spökstrukturer’ och
små, svarta, biotitrika fläckar. Dessa kan tolkas som rester av granitens källbergart, d.v.s. det
som smälte för ge upphov till granitmagman. Kvarts-kloritrika körtlar i graniten kan
representera uppsmälta klumpar av metasediment. Enstaka aplitgångar kan också ses.
En hel del sprickor genomsätter graniten, ofta med mineralfyllnader av röd fältspat,
laumontit, klorit, kvarts, kalcit, eller hämatit. I diabasen är sprickorna ofta klädda med klorit,
vit fältspat och rost. Sprick- och krosszoner, oftast subvertikala, uppträder på flera ställen. I
något fall kan man observera tektonisk breccia, där berget är nermalt till små bitar som ligger
i en tegelröd mellanmassa, rik på laumontit. Sprickor och spröda svaghetszoner är också
vanliga i anslutning till de tektoniskt svagare metadiabas-granitkontakterna.
4. Gamla Stockholmsvägen, vid Alsike kyrka (662530/160580): Vägskärning i
sedimentådergnejs; småveckad, grå och med tunna smältådror av kvarts+fältspat. Det mörka
materialet domineras av glimrar (+ en del kvarts och fältspat). Både biotit och muskovit
förekommer. På några ställen kan mm-stora vinröda granater observeras och på några ställen
förekommer små nålar av svart tourmalin.
I den västra hälldelen uppträder en någon meter bred, flack gång av ljus
tvåglimmer(biotit+muskovit)granit, som klipper sedimentgnejsen med skarpa kontakter, d.v.s.
den är geologiskt yngre än både bildningen av sedimentet och dess senare förgnejsning.
Denna typ av graniter är vanliga och kallas sen-svekofenniska (ca 1790 milj. år gamla), t.ex.
s.k. Stockholmsgranit.
5. Vipängen (663375/160300): Grönsvart metagabbro. Medelkornig, med framförallt
plagioklas och hornblände (bildat sekundärt under metamorfosen efter pyroxen), men även en
del klinopyroxen och magnetit. Plagioklasen är kalciumrik och vittrar lätt (notera groparna i
ytan!). Hornbländet är järn- och magnesiumrikt, men vittrar långsammare och bildar knottror
på ytan.
Vandra upp mot kullens topp och ge akt på förändringen i växligheten – diskutera! På toppen
möter vi en rödlätt, grovporfyrisk (röda kalifältspatströkorn) granit/granodiorit, som mot
väster övergår i grå tonalit (ev. kan man se att kvartsen i denna är blåaktig!). Mellan graniten
och tonaliten finns en aplitisk kontaktzon – kyld kontakt?
6. Gottsunda centrum (663385/160225): i) vid cykelvägsviadukten: Den grovporfyriska
graniten från Vipängen återkommer här på ena sidan. På andra sidan uppträder tonalit med
tydligt blå kvarts. Tonaliten innehåller olika typer av inneslutningar: 1) finkorniga mörka –
sannolikt bildade vid blanding mellan tonalitmagman och en basaltisk magma, 2) lite grövre,
hornbländerika, ibland utdragna som sliror – sannolikt tidiga magmatiska kristallisat, samt 3)
vita, plagioklasdominerade – troligen också tidiga kristallisat av kalciumrik plagioklas.
ii) Bakom Lidl: Tonalit igen (även benämnd ”Uppsalagranit”). Medelkornig med tydligt blå
kvarts. Flera röda, finkorniga, granitiska gångar klipper tonaliten, varav en är ca 6 m bred och
innehåller smärre pegmatitiska utsöndringar. Pegmatiter skär också igenom tonaliten.
Pegmatiter bildas från ofta vattenrika granitiska smältor, där kristallerna fått längre tid på sig
att växa till. En del sprickor förekommer i tonaliten och innehåller finkornig fältspat (oftast
röd, men ibland vit), epidot (grön) och kvarts (grå). Tonaliten vid sidan om sprickorna har
oftast blivit rödfärgad av de heta, oxiderande lösningar som cirkulerade i sprickorna och
penetrerade ut i sidoberget. En större sprickyta är täckt med kalcit och klorit och uppvisar
rörelsestrieringar. Ett parti av tonaliten innehåller högre halt av amfibol och är därmed
mörkare.
Bergartscykeln
Bowens
reaktionsserie
SiO2
45 %
55
%
65
%
75
%
=
kumula
t
