Petrografisk och geokemisk karaktärisering av metabasiter i Herrestadsområdet, Småland

Sammanfattning: Herrestadsmetabasiten är belägen i den sydvästskandinaviska provinsens östra gnejssegment, ungefär en mil väster om Värnamo i Småland. Den sydvästskandinaviska provinsen har en komplex bildningshistoria med flera metamorfos- och deformationshändelser, varav den senaste och troligen största är den svekonorvegiska orogenesen (1,2-0,9 Ga). Östra gnejssegmentet avgränsas i öster av Protoginzonen vilken även utgör den ungefärliga östligaste begränsningen av den svekonorvegiska orogenesen. Öster om Protoginzonen återfinns välbevarade bergarter som tillhör det transskandinaviska magmatiska bältet. Dessa liknar i stor utsträckning de mer deformerade och omvandlade ortognejserna (1,70 -1,65 Ga) väster om Protoginzonen. Längs med Protoginzonen finns flera generationer av mafiska intrusioner. Herrestadsmetabasiten har en U-Pb baddeleyit ålder på 1574 ± 9 Ma och är likåldrig med Värmlandsdiabaserna. Alla dessa mafiska intrusioner är betydelsefulla för förförståelsen av Protoginzonens och den sydvästskandinaviska provinsens geologiska bildningshistoria. Herrestadsmetabasiten varierar från i stort sett välbevarad gabbro till granatamfibolit. De mer välbevarade partierna återfinns som linser i mer deformerad och metamorfoserad granatamfibolit. Deformation och metamorfos förefaller vara korrelerade. Gabbron består i huvudsak av olivin, plagioklas, orto- och klinopyroxen samt apatit. Olivin har sig alltid ha dubbla koronor av amfibol och ortopyroxen i kontakt med plagioklas, troligen på grund av deuteriska reaktioner. Granatamfibolitens huvudmineral är amfibol, biotit, granat samt nybildad plagioklas. Huvudelement har använts till klassificeringsdiagram och diskrimineringsdiagram baserades på spårelement för att indikera tektonomagmatisk bildningsmiljö. Metabasiterna har en viss anrikning av lätta REE, en mycket svag negativ Eu-anomali och ett La/Nb förhållande på > 1. Diskrimineringsdiagram ger generellt inget entydigt resultat avseende magmaursprung och tektonisk miljö, men troligen har Herrestadsmetabasiten bildats ur en tholeiitisk magma i en kontinental rift eller back-arc miljö. Intressant är även att vissa metabasiter i Herrestadsområdet skiljer sig ifrån de övriga genom att de har en annan geokemisk sammansättning. Baserat på en ålder av 1,57 Ga har alla prover, utom ett, positiva εNd-värden vilket indikerar att de har sitt ursprung från en utarmad mantelkälla. Dessa har vitt skilda CHUR-åldrar, vilket kan bero på störda system eller på att de tillhör upp till tre olika generationer. Dessa skulle då vara ca. 1,6 Ga, 1,2 Ga och 0,8 Ga.