Mineralbestämning med hjälp av röntgen Röntgenanalys är ett välkänt begrepp men jag förmodar att väldigt få har insikt i själva tillvägagångssättet när man använder röntgen för att bestämma ett okänt mineral eller hur man på ett objektivt sätt kan verifierar sin okulära mineralbedömning. Min ambition med detta anförande blir således att orientera om historik, beskriva metodiken i teori och praktik och ge exempel på användbarheten inom markforskningen. Mineralogi och geologi är ju mycket gamla vetenskaper som redan de gamla grekerna ägnade sig åt. Möjligheten att identifiera mineral eller mineralinnehållet i en bergart eller jordart med röntgen är dock en ung teknik, ungefär 75 år gammal, men den har utvecklats snabbt under det senaste halvseklet. TEXT Per-Arne Melkerud (föredrag inför UGS med power point presentation torsdagen den 13 november 2008.) Historik. Efter att Wilhelm Conrad Röntgen upptäckte röntgenstrålningen 1895 belönades han med det första Nobelpriset i fysik 1901. Senare (1912) kunde Max von Laue m. fl. påvisa, hur röntgenstrålarna bryts i ett kristallgitter. För denna upptäckt, röntgendiffraktionen belönades von Laue med Nobelpriset i fysik 1914. Samtidigt påvisade William Lawrence Bragg tillsammans med fadern Sir William Henry Bragg den bestämda relation, som finns mellan en stråles våglängd, dess infallsvinkel vid reflexion (glansvinkel) och kristallens atomavstånd. Sambandet benämns Bragg´s ekvation (Bragg´s lag), och formuleras sålunda: Bragg´s ekvation: nλ = 2d sinΘ På denna Bragg´s ekvation bygger hela röntgenspektrografin, som ett medel att bestämma kristallers byggnad och struktur. Tekniken att analysera kristallstrukturen i ett fast ämne med hjälp av röntgenstrålar kallas för Röntgenkristallografi, varigenom man kan identifiera kristaller och mineral. Då man vid analysen använder röntgenstrålning av bestämd våglängd samt mäter upp glansvinkeln (kristallens läge i förhållande till strålen vid full reflexion) kan den tredje faktorn i Bragg´s ekvation beräknas, nämligen atomavståndet eller gitterkonstanten. För detta arbete erhöll W.L. Bragg Nobelpriset i fysik 1915. I och med detta arbete hade vägen öppnats till atomernas inre värld. Ett nytt steg, dock utanför mineralriket tog den engelska kemisten Dorothy Crowfot-Hodkin då hon lyckades att strukturbestämma viktiga biokemiska substanser med hjälp av röntgentekniken. För denna insats fick hon Nobelpriset i kemi 1964. Ytterligare steg på röntgenanalysens väg tog matematikern Herbert A. Hauptman då han tillsammans med den fysikaliske kemisten Jerome Karle utvecklade direkta metoder för att bestämma kristallstrukturer. För denna insats belönades de med Nobelpriset i kemi 1985. Således framgår det att röntgenanalystekniken har legat vid forskningens frontlinjer ända in i våra dagar. Inom markvetenskapen presenterades de första undersökningarna med den nya tekniken av Hendricks & Fry (1930) samt av Kelly m. fl. (1931) Röntgenkristallografi. Röntgenkristallografi är en kombination av fysik, matematik och kemi, en verklighet som har belysts genom professionen hos de forskare som belönats med Nobelpris. Möjligheten att utföra bestämningar av kristallgittrets struktur bygger på Bragg´s lag som formulerades av W.L. Bragg och skrivs ut som nλ=2d sinΘ där n utgör ett heltal som avser ordningen hos röntgenreflexen, λ anger våglängden hos röntgenstrålningen och den uttrycks numera i nanometer (nm). Tidigare användes Ångström, beteckningen Å, (10-10 m) vilket är en äldre längdenhet använd främst inom spektroskopin. Den är uppkallad efter den svenske fysikern Anders Jonas Ångström, född i Ånge, Medelpad. En Å motsvaras av 0,1 nm. Enheten Ångström ingår inte i SI-systemet men den är dock praktisk eftersom avståndet mellan atomerna i ett fast ämne, mestadels är i storleksordningen hos några Ångström. Sålunda är den kortvågiga röntgenstrålningens våglängd av ungefär samma storlek som atomernas inbördes avstånd i en kristall. Distansen eller avståndet mellan kristallplanen eller planen i atomgittret representeras av ”d”, som uttrycks antingen i nm eller Å medan Θ (theta) utgör vinkeln (glansvinkeln) mellan den infallande strålen (röntgenknippet) och kristallens brytningsplan. Denna vinkel uttrycks i grader. Avgörande för huruvida ett röntgenknippe skall förstärkas genom brytningen (diffraktionen) eller utsläckas på sin väg mot detektorn beror på om Bragg´s ekvation satisfieras eller ej. XRD-utrustningen som fanns på Institutionen för skoglig marklära, SLU. Vid de forna lärosätena Skogshögskolan i Stockholm och Lantbrukshögskolan i Ultuna fanns två identiska utrustningar för att undersöka pulverpreparat med röntgendiffraktion (XRD). De ingående enheterna beskrevs med de tekniska beteckningarna finstrukturgenerator med diffraktionstillsats och högvinkelgoniometer för spektroskopi samt potentiometerskrivare, tids- och räknekombinationer jämte kontrollenheter. Instrumenteringen var av Philips fabrikat och härstammade från 1960-talet. Priset var 115 000 kronor. Successivt genomgick utrustningarna ett flertal generationsskiften. Röntgenstrålar alstras i ett röntgenrör där elektroner får bombardera en kopparanod. En första förutsättning för att kunna generera röntgenstrålning är tillgången till en högspänningsgenerator som kan lämna en högspänning (40 kV) och en svag strömstyrka (ca 25-30 mA). Rörets maximala kapacitet är 60 kV och ca 35 mA ( effekt 2,2 kW). För att styra anläggningen, ersattes på 1980-talet, de tre urspungliga ”garderobskåpen” bestyckade med skrymmande ”radiorör” av en ”mikroprocessor” med transistorer. Med mikroprocessorn följde även en bläckskrivare. Röntgenröret, som består av ett evakuerat glasrör med en wolframkatod som fungerar som en elektronkanon med vilken kopparanoden bombarderades, lämnar en karakteristisk kortvågig röntgenstrålning. Beroende på ändamålet kan anoder av olika element väljas. Strålningen från Cuanoden hade våglängden 1,54Å och överensstämde därför med storleksordningen hos avståndet i kristallgittren. Röret har fyra utgångar med fönster av beryllium. Detta medger att fyra kameror kan anslutas. Då röntgenstrålningen endast behövde en mycket liten andel av den tillförda energin utvecklades mycket värme i röntgenröret vilket krävde en effektiv kylning. När anläggningen kördes i Stockholm kunde kylningen utföras med vanligt kranvatten som fick passera genom röntgenröret. Flyttningen till Uppsala, 1977 resulterade dock i att kranvattnet, med sin höga hårdhet, ca 15-16 odH, ej kunde användas utan att en separat kylanläggning måste anslutas. En av mina första uppgifter, på institutionen för skoglig marklära (SLU) var således att konstruera en kylanläggning av inköpta komponenter och gamla kranar som hittades på vinden. Denna anläggning fungerade klanderfritt ända fram tills XRD-anläggningen utdömdes av Statens strålskyddsinspektion året 2007. För att kunna undersöka ett mineralpulver krävs antingen en kamera eller en goniometer (vinkelmätare) i vilken preparatet exponeras och de brutna strålarna registreras. Mitt första möte på 1960-talet med röntgentekniken var det praktiska arbetet med att utvärdera en exponerad eller svärtad filmremsa baserad på Debye-Scherrer-metoden som registrerats med hjälp av en Debye-Scherrerkamera eller en Guinierkamera (1950-tal). Under röntgenbestrålningen befinner sig provet i centrum på en cirkelrund kamera, längs vars periferi en filmremsa placerats. På denna får man en svärtad strimma eller rand för var och en av de vinkelvärden som satisfierat Bragg´s ekvation. Bredden på randen står i proportion till intensiteten hos det reflekterade röntgenknippet. Genom att sedan mäta svärtningsgraden och avståndet från ingångshålet för röntgenstrålen i kameran till svärtningslinjerna kan vinkeln för Θ (theta) (glansvinkeln) räknas ut och därmed gitteravståndens d-värden. Majoriteten av de röntgenundersökningar som utfördes av markforskarna vid lantbrukshögskolan i Ultuna, Erik Lotse och Lambert Wiklander med medarbetare under 1950-60 talen baserades på sådana filmremsor. Utvecklingen tog dock ett jättekliv, i och med att kameran kompletterades med en goniometer, en vinkelmätare samt genom datorernas ankomst under 1990-talet. I goniometern finns en provhållare centralt monterad och i denna placerades preparatet, som sedan bestrålades med ett smalt knippe röntgenstrålning, Cu K , fokuserat med en spalt och ett Ni-filter. Anledningen till filtret var att uppnå en väldefinierad våglängd. Preparatet roterades under bestrålningen samtidigt som en detektor med en Geiger-Müllerräknare svepte vinkelskalan från 2o 2Θ till 60o 2Θ (2-Theta) och registrerade röntgenstrålningen som brutits eller reflekterats med varierande intensiteteter från preparatet. Med hjälp av en dator och Philips APD-mjukvara (Automatic Powder Diffraction) kunde analysresultaten lagras. Grafen som presenteras på datorskärmen ser naturligtvis ut på liknande sätt som flertalet av de kurvor som registreras av moderna analysutrustningar. Men i detta fall visas intensiteten hos den reflekterade röntgenstrålen som mer eller mindre intensiva toppar, parallellt med y-axeln i ”counts per sekund” medan x-axeln visar det avlästa gradtalet för vinkelvärdet hos toppen, (2-Theta grader). När analysen är slutförd, efter ca en halv timma för en körning till 30o 2Θ (lerpreparat) kan insamlade data analyseras och erhållna toppar märkas ut varefter resultaten tolkas. Diffraktionsvillkor. Teorin i Bragg´s ekvation bygger på omständigheten att kristallplanen som resulterar i att röntgenstrålar som kommer ut i samma fas ger en förstärkning, måste ligga parallellt med preparathållaren och endast dessa partiklar kommer att medverka i diffraktionen. Alla andra lägen i rymden kommer att resultera i att röntgenstrålarna släcks ut. Eftersom kristallografin innehåller 7 olika system med totalt 52 kristallklasser så blir möjligheten stor att någon av de olika kristallytorna har orienterats parallellt med provhållaren, under förutsättningen att kornen är mycket små och ”oändligt” många i pulverpreparatet. Preparattyper. Beroende på målsättningen för röntgenanalysen, dvs. vilken typ av material som avses att analyseras, har jag använt tre stycken principiellt olika prepareringsförfaranden. Alla preparaten bygger dock på att ett stort antal kristallindivider kommer att exponeras för röntgenstrålen. I det allra enklaste utförandet har en sågad skiva, ett par mm tjock, i storlekenca 5 x 5 cm varit tillräcklig för att studera en finkornig bergart, t ex glimmerskiffer, leptit eller dolomitmarmor. Förutsättningen, att ett stort antal kristaller förekommer, uppfylles ju i dessa fall. Denna möjlighet har resulterat i att t. ex. små arkeologiska föremål kunnat mineralbestämmas utan att artefakten förstörts. I fallet med bergarter med större kornstorlek eller rena mineralprov har objektet malts ned i en agatkvarn och sedan siktats över ett nät med en maskvidd av ca 60 µm (siltstorlek 2 – 60 µm) varefter det packats i en speciell provkopp. Denna provkopp, rymmande ca 500 mg , har sedan placerats i röntgenkamerans provhållare varefter provet analyserats. De nu nämnda prepareringsförfarandena resulterar i det som kallas ett oorienterat preparat, dvs. kristallerna ligger i alla riktningar och har ej intagit någon preferentierad riktning. När det gäller markmineral i jordprov, så förekommer det såväl bergartsbildande primära mineral som sekundära mineral. De sekundära mineralen domineras av lermineral, eller fyllosilikater med en ”spelkortsliknande” uppbyggnad. Svårigheten med att bestämma lermineral ligger dels i partikelstorleken i lerfraktionen som understiger 2 µm, dels att partiklarna har en fallenhet att inta en parallellorientering vid prepareringen. Mineralets basalplan kommer att prioriteras vid preparationen. Lermineralen kräver även ett flertal behandlingssteg för att avslöja sin karaktär. Målet vid prepareringen av ett lerprov är att föra över en lersuspension, på ett membranfilter (0,45 µm porstorlek) genom sugfiltrering och därefter vända över lerfilmen på ett preparatglas i storleksordningen av ett ”dia-fotoglas” (5 x 5 cm). Denna procedur ger upphov till s.k. orienterade preparat. Orienterade preparat kan tyvärr ej användas som utgångspunkt för kvantitativa mineralberäkningar där primära mineral förekommer tillsammans med lermineral, eftersom dessa vid röntgenanalysen blir överrepresenterade genom att de platta kornen orienteras parallellt med preparatglaset. Däremot kan man få ett påfallande gott kvalitativt resultat även om ett sådant kräver halvdussinet behandlingssteg för att verifiera typen av lermineral. Exempel på behandlingsstegen är: Proven mättas med Mg2+-joner; mättas med magnesiumjoner och glycerol, alternativt med etylenglykol; mättas med K+-joner och analyseras vid rumstemperatur, alternativt efter upphettning till 300oC samt 500oC. För att verifiera förekomsten av kaolinit krävs även att provet upphettas till 80oC i HCl. Applikationer. Det allra ”enklaste fallet” av röntgendiffraktion är bestämningen av ett rent mineralpulver, eftersom varje mineral har ett speciellt spridningsmönster. Mitt första möte med XRD-analysen, som resulterade i en utskriven graf (”röntgenkurva”), skedde för nära nog exakt 41 år sedan. Problemställningen gällde en stuff som jag tagit med från Tarrekaise´s sluttning i tron att det var magnesit. Då liksom nu har jag fascinerats av karbonatmineralen men jag hade problem med att skilja dem åt. Med hjälp av XRD har detta problem undanröjts. Magnesit har den starkaste toppen vid 2,74 Å medan dolomit karakteriseras av den starkaste toppen vid 2,88 Å, kalcit vid 3,03 och aragonit vid 3,39 Å. Att hitta aragonit i en svensk sandavlagring kan tyda på en skalgrusförekomst. Bergartsbildande primära mineral. När det gäller jordarter, så är det endast ett fåtal mineral som utgör huvudparten eller huvudmineralen av mineralfördelningen,. Dessa mineral visar även upp relativt enkla röntgenspektra med ett fåtal väldefinierade och starka toppar. Kvarts dominerar våra moräner med en halt i storleksordningen 40 %. Topparna (d-värdet) för kvarts ligger vid 3,34 Å och 4,26 Å. Därefter följer fältspaterna med mikroklin, omkring 20 % och huvudtoppen vid 3,24 Å samt oligoklas omkring 20 % med toppen vid 3,18 Å. Bland de mafiska eller mörka mineralen dominerar hornblände med några enstaka procent och en stark, dominerande topp vid 8,4 Å. Fyllosilikater som förekommer i lägre halter, några enstaka procent representeras av muskovit med topparna 10 Å, 5 Å och 3,33 Å; biotit med topparna vid 10 Å och 3,33 Å samt klorit med topparna vid 14 Å, 7 Å, 4,7 Å och 3,5 Å. För markforskare och då speciellt vid inriktningen mot skogsmarkens mineralogi och jordmånsbildningen är det vittringen, som varit ett angeläget forskningsområde. Att se effekten av kemisk vittring på grönstenshällar med blotta ögat eller på block av amfibolit med kvartsgångar brukar inte vara några svårigheter. Även att skåda in i lermineralomvandlingen i våra gnejser har kunnat genomföras med polarisationsmikroskopi. Men att bedöma lermineralinnehållet när bergarten krossats ned och uppträder i våra skogsjordar eller åkerjordar kräver röntgenteknik. Figur: Röntgendiffraktogram visande lerfraktionen ur en lera funnen i anslutning till en granitsten i morän vid Lillsjön, i Uppland. Topparna markerade med d-värdet. Lermineral. Huvuddelen av lermineralen, som kan påvisas i såväl våra åkermarker som våra skogsjordar är illit, vermikulit, blandskiktmineral, klorit och i viss utsträckning smektit (montmorillonit och bentonit) samt kaolinit. Eftersom dessa mineral byggs upp på ett likartat sätt (skikt som i en kortlek) genom att stapla upprepade skikt av kiselsyratetraedrar med aluminiumhydroxidoktaedrar och jämna ut de elektriska laddningarna med en mångfald av katjoner, behövs som tidigare nämnts att proven manipuleras såväl kemiskt som fysikaliskt, för att de skall bekänna ”färg”. Kornstorlekarnas mineralogiska sammansättning De kemiska egenskaperna hos en jordart styrs av mineralfördelningen i de olika kornstorlekarna. Vid kontakten med vatten och organiskt material bildas det som kallas jordmåner. I Sverige brukar jordmånen begränsas till den översta halvmetern i marken. Det är detta tunna skikt som utgör basen för vår existens. Man brukar tala om fem övergripande faktorer som styr jordmånsbildningen och dessa är geologi, topografi, klimat, vegetation (biota) och tid. I detta sammanhang kan geologin sägas vara basen för jordmånsbildningen och man talar ofta om modermaterialets egenskaper. Jordarten utgör således modermaterialet och det är den mineralogiska sammansättning i de olika kornstorlekarna som avgör om marken kan bli mer eller mindre bördig. I stort kan sägas att mineralsammansättningen hos de olika kornstorlekarna (texturen) avgör om det kan bli åkermark eller skogsmark. Som orientering om jordarternas textur (kornstorleksfördelningen) kan nämnas att dagens kornstorleksgränser är 2 – 0,06 mm för sand (grovsand 2 – 0,6 mm; mellansand 0,6 – 0,2 mm och finsand 0,2 – 0,06 mm). Finsand är den fraktion som Albert Atterberg kallade grovmo. Atterberg, som formulerade Atterbergsskalan, var vad man vet, den förste att föreslå kornstorleken <0,002 millimeter som klassifikation av lerpartiklar. Vidare har Atterbergs kornstorlekar finmo och mjäla idag förts samman till begreppet silt (silt 0,06 – 0,002 mm) medan lerfraktionen fortfarande avser partikelstorleken under 0,002 mm. Vid tolkningen av ett XRD-diagram över en grovsand ur en uppländsk morän, framgår det att mineralen som uppträtt i bergartskorn domineras av toppar från kvarts med 3,34 Å och 4,24Å; mikroklin med 3,24 Å och oligoklas med 3,18 Å. Intensiteten kan tyda på att kvartshalten uppgår till ca 40 % medan fältspaterna tillsammans utgör 50 %. Utöver dessa mineral förekommer hornblände (8,4 Å), glimmer (10 Å) och klorit (14 Å, 7Å och 3,5 Å). I mellansandfraktionen verkar de två starkaste topparna från fältspaterna ha avtagit i intensitet, och detta tolkas som om deras halter avtagit. Proportionerna mellan de övriga mineralen verkar ha bibehållits. Grovmon eller finsanden tycks överensstämma med mellansanden men topparna tyder på att plagioklashalten avtagit medan klorithalten (14 Å-toppen) ökat. Ett nära nog identiskt XRD-diagram visas för den allra finaste delen av finsanden (0,063 – 0,075 mm) men en ny topp har uppenbarats vid 3,13 Å. Hittills har den lämnats otolkad. Möjligen kan det vara en topp från ett magnesiumhaltigt hornblände som har sin starkaste topp vid 3,15 Å. När man kommer till lerfraktionen blir förhållandena helt avvikande från dem i sandfraktionen. Tekniken att preparera proven blir mer komplicerad och som tidigare nämnts bygger den på att en tunn lerfilm appliceras på ett preparatglas. Detta får även följden att de platta lermineralen kommer att gynnas i sitt läge parallellt med preparatglaset och topparna från basalplanen (Miller index [100]) intensifieras. Även om intensitetsskalan (y-axeln) ändrats från grovsanden med toppar över 3 000 counts per sekund till lerfraktionen med hälften så hög intensitet, framgår det att andelen primära mineral tryckts tillbaka till förmån för fyllosilikaterna eller lermineralen. Den mineralogiska sammansättningen ändrar karaktär totalt när kornstorleken understiger 0,002 mm. Misstankar föreligger dock här, att detta är ett resultat som kan hänföras till preparationsförfarandet. Det kan dock ej helt uteslutas att detta är det bästa beviset för att berggrunden ej kan krossas ned till lerpartiklar av inlandsisen utan att det finns en annan förklaring till förekomsten av dessa i moränen. När partikelstorleken understiger 0,2 µm och övergår till ultraler har nära nog alla toppar från primära mineral försvunnit och enbart toppar från lermineral uppträder. I diagrammet över ultraleret dominerar topparna från illit (10 Å, 5 Å och 3,3 Å). Vidare finns klorit med topparna 14 Å, 7 Å och 3,5 Å. För att ytterligare möjliggöra mineralidentifikationen i lerfraktionen mättas lersuspensionen före provprepareringen med K+-joner. Detta får till effekt att 14 Å-toppen som bedömts tillhöra enbart klorit, visar sig bestå av en kombination av klorit och vermikulit. Detta visas genom att 14 Å-toppen krymper medan 10 Å-toppen växer. Ytterligare ett steg i differentieringen tar man genom att upphetta lersuspensionen i saltsyra, vilket förstör klorit men lämnar kaolinit opåverkat. Detta framgår av att 14 Å-toppen från klorit försvinner medan 7,15 Å-toppen från kaolinit består. Problemet att skilja kaolinit från klorit består i att båda mineralen har en stark karakteristisk topp vid 7 Å. Röntgenamorfa komponenter. Förutsättningen att man skall kunna utföra en mineralanalys med röntgendiffraktion är att mineralen är kristallina. I en jordart förekommer det utöver de väldefinierade kristallina mineralen även amorfa föreningar, som t ex oxider eller oxyhydroxider av järn och som definitionsmässigt ej borde få kallas mineral. Ett av de vanligaste är ferrihydrit som ger den röda färgen åt anrikningshorisonten i våra podsoljordmåner. Dock kan det förekomma inslag av dåligt kristalliserad goethit, FeO(OH) som framgår av en bred topp vid 4,16 Å. Goethittoppen ligger vid 4,18 Å (enligt litteraturen) medan gibbsit Al(OH)3 har sin starkaste topp vid 4,82 Å. Kristallint dåligt ordnade silikater med aluminium exemplifieras med allofaner och imogoliter, som ger diffusa XRD-toppar. För att påvisa förekomsten av röntgenamorfa mineral krävs att man tar till andra analysmetoder som t. ex. differentialtermisk analys (DTA) eller infrarödspektroskopi (IR). Sammanfattning. I röntgendiagrammen beaktas karakteristiska toppar, som kan avslöja förekomsten av specifika mineral. Vid XRD-analysen av moränprov separeras oftast skelettjorden med de bergartsbildande primära mineralen från markmineralen i lerfraktionen (<0,002 mm) Primära och sekundära mineral Bergartsbildande primära mineral är t.ex. kvarts, kalifältspater, plagioklaser, hornblände, biotit, muskovit samt i vissa fall kalcit. Markmineralen i lerfraktionen, huvudsakligen fyllosilikater eller skiktsilikater, är t.ex. illit, klorit, vermikulit, kaolinit och smektit (montmorillonit och bentonit). Texturberoende Beroende på kornstorlekssammansättningen (texturen) nära 0,002 mm ingår vanligen varierende halter kvarts, fältspater och hornblände i lerfraktionen. Halten av olika mineral är fortfarande svår att bestämma. Utöver en mer sofistikerad provpreparering inför XRD-analysen, krävs ofta kompletteringar genom t.ex. kemiska analyser. Referenser Friedrich, W., Knipping, P. & von Laue, M. 1912. Interferenz-Erscheinungen bei Röntgenstrahlen. Sitzungberichte der Mathematisch-Physikalischen Classe der Königlich-Bayerischen Akademie der Wissenschafen zu München, 303-322. Bragg, W.L. 1913. The diffraction of short electromagnetic waves by a crystal. Proceedings of the Cambridge Philosophical Society, 17, 34-57. Bragg, W.L. 1920. The Specular Reflexion of X-rays. Nature, 90, 410. Hendricks, S.B. & Fry, W.H. 1930. The results of X-ray and microscopical examinations of soil colloids. Soil Science, 29, 457-479. Kelly, W.P, Dore, W.H. & Brown, S.M. 1931. The nature of base exchange material of bentonitic soils and zeolites as revealed by chemical and X-ray analysis. Soil Science, 31, 25-55. Per-Arne Melkerud är kvartärgeolog med inriktning mot petrografi, mineralogi och geokemi i moränjordar, filosofie doktor från Stockholms universitet, samt pensionerad docent i skoglig marklära vid SLU (Sveriges lantbruksuniversitet). Verksamheten har berört markmineralogi, kemisk vittring och geokemi i skogsjordar. Röntgenanalysen har fått ersätta den mineralogiska fältsynen. Föredragshållaren under en exkursion med Institutionen för skoglig marklära, SLU till Dellenområdet i Hälsingland den 29-30 augusti 2005.