Geologi

Kort om geologin och mineralogin vid och i Gräne Gruva av Andreas Karlsson Naturhistoriska Riksmuseet

Omgivande Geologi

Figur 1. Geologisk karta över södra Sverige. Ett bälte ifrån syd till Nord med odeformerade ca 1700 miljoner år gamla graniter (i rött). I brunt och ljusbrunt samma typ av graniter men kraftigt deformerade, ibland kallade östra segmentet. Pegmatiten i Gräne gruva bildades när den mörkbruna terrängen i väst tryckte ner den östra delen vilket hände för ca 950 miljoner år sedan.

Den omgivande berggrunden runt Gräne Gruva kallas ”Östra Segmentet” eller ”Ätran terrängen”, vilket sträcker sig från nordvästra Skåne och Halland via västra Småland och Västergötland upp till Värmland består till stor del av ca 1700 miljoner år gamla förgnejsade TMB-graniter (Transkandinaviska magmatiska bältet). Graniterna bildades genom kollision mellan den äldre jordskorpan i nordöst med en öbåge i sydväst (motsvarande nuvarande Indonesien). Dessa graniter har sannolikt blivit kraftigt förgnejsad vid minst 2 tillfällen. Första gången vid ca 1400 miljoner år sedan under det vi kallar hallandisk orogenes (bergskedjebildning) och sedan igen under den sveconorvegiska orogenesen för ca 950 miljoner år sedan. Det är i samband med den sista orogenesen som vi tror att delar av den under jordskorpan smälte och bildade den magma som sedan trängde högre upp i jordskorpan och kristalliserade som den pegmatit som nu utgör gräne gruva.

Figur 2. Modell över en dåtida bergskedja som skulle kunna representera sydvästsverige vid ca 950 miljoner år sedan, numer är dock den nuvarande jordytan mycket lägre och den undre jordskorpan rejält förtjockad.

En pegmatit är kemiskt lik en granit, skillnaden är dock att kristallstorleken är mycket större i en pegmatit (upp till flera decimeter stora kristaller). Dock brukar pegmatiter vara anrikade i sällsynta metaller såsom Yttrium (Y) och Niob (Nb), men även något anrikade i Thorium (Th) och Uran (U), i jämförelse med graniter.

Nuvarande jordyta i Gräne representerar ett snitt av den mellersta skorpan och pegmatiten intruderade och svalnade sannolikt på ett relativt stort djup (ca. 10-20km, se figur 2)

Mineralogin i Gräne gruva

Brottet är i en brantstående pegmatit ca 20 x 15 m stort med ca 20 m höga väggar.

Pegmatiten domineras av röd kali-fältspat, vit fältspat (albit) och kvarts men det finns även en hel del svart glimmer (biotit). Totalt sett har det hittats ca 15 olika mineral (se tabell nedan) i Gräne Gruva, men det är bara fältspat, kvarts och euxenit som har tagits till vara på.

Tabell 1. De olika mineral som hittats i Gräne, dess synonymer, kemiska formel och hur vanliga de är i Gräne.

Mineral Synonym Kemisk formel Raritet
Kvarts SiO2 Vanligt
Mikrolin Kalifältspat K(AlSi3O8) Vanligt
Albit Fältspat Na(AlSi3O8) Vanligt
Biotit Svart glimmer K(Mg, Fe)3AlSi3O10(F, OH)2 Vanligt
Muskovit Ljus/Vit glimmer K(Mg,Fe)3(AlSi3O10)[OH,F]2 Ganska vanligt
Euxenite-(Y) Euxenit (Y,Ca,Ce,U,Th)(Nb,Ta,Ti)2O6 Ganska vanligt
Almandin Granat Fe3Al2(SiO4)3 Ganska vanligt
Ilmenit FeTiO3 Ganska vanligt
Magnetit Fe2+Fe3+2O4 Ovanligt
Hematit Fe2O3 Ovanligt
Fluorapatit "apatit" Ca5(PO4)3F Väldigt ovanligt
Zirkon Zr(SiO4) Väldigt ovanligt
Monazit-(Ce) Monazit Ce(PO4) Väldigt ovanligt
Kalcit Kalkspat CaCO3 Ovanligt
Klinoklor Klorit Mg5Al(AlSi3O10)(OH)8 Ovanligt
Allanit-(Ce) Allanit {CaCe}{Al2Fe2+}(Si2O7)(SiO4)O(OH) Ovanligt

Lite allmän historia

Gruvan öppnades i slutet av 1800 talet. Brutna volymer finns registrerat från 1904, 1924 och 1936 och lämnade totalt 666 ton prima och 25 ton sekunda fältspat med saluvärdet 9960 kr samt 970 ton kvarts värderat till 4 850 kr. Rikliga mängder av det ovanliga mineralet euxenit har påträffats och enligt mineralstatistiken tillvaratogs 1925 100 kg. Av euxeniten tillverkades s.k. ”radiumdukar”, dvs. pulveriserad euxenit insytt i dukar avsedda att bota reumatism.

Enligt uppgifter bröts pegmatiten 1904 av P. Radmann (och kanske även före) därefter 1924 av en Herr Andersson och 1936 av AB Halländska Bergsprodukter. I närområdet finns ytterligare ett 15-tal pegmatiter som alla brutits för sitt kvarts och fältspatsinnehåll, några exempel är Stackebo (som är en av de större i Västergötland), Skillnabo, Björstorp, Ytterlida, Ulvås, Tocknarås och Tocknarås Kvarn.