Examensarbete i geologi, naturvetenskapliga fakulteten, Lunds universitet Högtrycksmetabasiter i den södra delen av Mylonitzonen: fältgeologi, petrografi och metamorf utveckling Anna Grönholm Vid södra delen av Mylonitzonen finns mafiska bergarter som innehåller mineral bildade under mycket höga tryck. Dessa mineral har vid höga temperaturer och tryck ersatt tidigare mineral som ej längre varit stabila. Detta skedde då bergkedjan Svekonorvegiderna byggdes upp för ca 1 miljard år sedan. Delar av berggrunden pressades då ned mer än 50 km när den södra delen av Sverige kolliderade med en annan kontinent. Bergkedjan kunde till slut inte bära sin egen tyngd utan kollapsade. Vid kollapsen lyftes de djupt nedpressade bergarterna upp mot ytan igen. Mylonitzonen agerade då som en rörelsezon där stora delar av berggrunden rörde sig uppåt. Idag finner man rester av de mineral som stabiliserades när berggrunden var nedpressad. Studier av mineralens kemi och texturer talar om vilka tryck och temperaturer som berggrunden utsatts för. De mafiska bergarterna vid södra Mylonitzonen har varit nedpressade till ca 45 km djup och varit uppvärmda till ca 750ºC. Swedish official title: Högtrycksmetabasiter i den södra delen av Mylonitzonen: fältgeologi, petrografi och metamorf utveckling Series: Examensarbeten i geologi Number in series: 131 Swedish credits: 20p E-mail address of first author: [email protected] Supervisor: Charlotte Möller, Geology Submission date/time: 2/13/2001 Examensarbete i geologi, naturvetenskapliga fakulteten, Lunds universitet High-pressure metamorphosed mafic rocks in the southern part of the Mylonite zone: field geology, petrography and metamorphic history Anna Grönholm Geology, Mineralogy and Petrology Spring 2001 Abstract in English Mafic rocks in the southern part of the Mylonite zone contain a high-pressure mineral assemblage. The assemblage equilibrated at high-pressure granulite facies conditions during the Sveconorwegian orogeny. Mineral textures and zoning indicate a prograde metamorphose in amphibolite facies, an equilibration at high-pressure granulite facies conditions and cooling through amphibolite facies. Textures demonstrate that the assemblage garnet + clinopyroxene + plagioclase (An18) + rutile ± phengite, quartz and iron sulphide, was equilibrated at granulite facies conditions. Large networks of clinopyroxene have textures indicating a former existence of omphacite. There are also typical textures from the break-down of phengite. Large garnets show preserved prograde growth zoning. Pyrope content increases rimwards and spessartine content decreases, as does the Fe/(Fe+Mg) ratio. The preservation of prograde zoning in large garnet chrystals indicates that the rock was quite rapidly up-lifted to lower temperatures. In the mafic rock's outer parts, the mineral assemblage has been reeqilibrated at amphibolite facies conditions. The retrograde reactions stabilized the assemblage hornblende + plagioclase (An43) + titanite + iron oxide ± quartz, biotite and ilmenite. The area was deformed during the up-lift of the Eastern Segment at amphibolite facies conditions. Structures in the gneiss surrounding the mafic rocks show a large westvergent dip slip component. Abstract in Swedish Högtrycksmetabasiter i den södra delen av Mylonitzonen: fältgeologi, petrografi och metamorf utveckling I Mylonitzonens södra del finns metabasiter med en delvis bevarad högtrycksparagenes. Mineralparagenesen har bildats vid en metamorfos i högtrycks-granulitfacies under den Svekonorvegiska orogenesen. Metabasiternas mineraltexturer och -zoneringar tyder på en prograd metamorfos under amfibolitfacies, en ekvilibrering i högtrycks-granulitfacies och en retrograd amfibolitisering under de upplyftande processerna. Texturer visar att paragenesen granat + klinopyroxen + plagioklas (An18) + rutil ± phengit, kvarts och järnsulfid, varit stabil i granulitfacies. Nätverkstexturen av klinopyroxen är typisk för nedbrytning av omfacit. I metabasiten finns även nedbrytningstextur efter phengit. Stora granater har bevarad tillväxtzonering, vilken tyder på att granat vuxit under ökande temperatur. Kristallerna har en ökande pyropkomponent från centrala delen mot kanten och en minskande spessartinkomponent samt minskande Fe/(Fe+Mg). Bevarad tillväxtzonering tyder på att bergarten genomgått ett snabbt förlopp från subducering till upplyftning. I metabasiternas yttre delar har högtrycksparagenesen brutits ned under amfibolitfacies. De retrograda reaktionerna har stabiliserat paragenesen hornblände + plagioklas (An43) + titanit + järnoxid ± kvarts, biotit och ilmenit. Gnejsen som omger metabasiterna har strukturer som visar på en stor dip slip-komponent, riktad mot väster. Området har deformerats i samband med upplyftningen av Östra Segmentet under amfibolitfacies förhållanden.