Högtrycksmetabasiter i den södra delen av Mylonitzonen: fältgeologi

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.