Den geologiska utvecklingen av Hamrångesynklinalens suprakrustalbergarter, centrala Sverige

Sammanfattning: Området som undersöktes i denna studie ligger i västra delen av Hamrångesynklinalen. I studien har bergarter, bergartsgränser och strukturer karterats i fält. Tunnslip undersöktes med optisk mikroskopi i avseende på petrografi och förekomst av mikrostrukturer. Flera av tunnslipen har punkträknats för bergartsklassificering. Några bergarter har Rietveldanalyserats för närmare bestämning av mineralsammansättning. Mineral både utanför och från Hamrångesynklinalen har 40Ar/39Ar-daterats. Hamrångesynklinalen ligger ca 30 km norr om Gävle och består framför allt av välbevarade suprakrustala bergarter. Ytbergarterna tillhör den Svekofenniska domänen och utgörs av både sedimentära och vulkaniska bergarter. De senare sprider i sammansättning från mafisk till felsisk. I området som undersöktes i denna studie förekommer endast vulkaniter. De stratigrafiskt lägsta delarna utgörs av felsisk vulkanit som övergår till en mindre vanligt förekommande felsisk-intermediär vulkanit överlagrad av mafiska vulkaniter vilka till övervägande del utgörs av lavor. Stratigrafiskt överst ligger mafisk-intermediära vulkaniter. Troligen överlagras även de mafisk-intermediära vulkaniterna av en felsisk-intermediär vulkanit. Mellan den mafiska vulkaniten och den mafisk-intermediära vulkaniten och i den undre felsisk-intermediära vulkaniten förekommer mineraliserade enheter. Vulkaniterna är delvis omlagrade och närvaron av kuddlavor tyder på att de avsattes i en marin miljö. Framför allt de mafiska vulkaniterna är kraftigt kalksilikatomvandlade. Den strukturella utvecklingen av östra centrala Svekofennium präglas av minst två veckfaser och skjuvning, relaterade till D2 och D3. En första deformation D1 har identifierats i metasedimentära bergarter norr om Hamrångesynklinalen. Senare spröda skjuvzoner förekommer även i området. På en lokal i det karterade området finns spår av en tidig deformation, D1. Denna deformation kan vara relaterad till kompaktion eller tektonisk deformation. En intensiv D2 deformation finns i området och syns som en penetrativ foliation och en tydlig lineation. Isoklinala F2 veck har identifierats liksom D2 skjuvzoner. D2 skjuvzonerna visar att de är relaterade till överskjutningar. F3 veck uppträder förutom som ett storskaligt veck i hela området som små öppna parasitveck. F3 har ett brant O-V-ligt axialplan och en veckaxel som stupar med ca 23º åt öst. Avkylningshistorian visar att Hamrångesynklinalen och bergarterna utanför passerade 350ºC isograden vid ca 1.74 Ga. Tidpunkten och temperaturen när avkylningskurvorna möts visar att rörelsen berodde på spröda till semispröda deformationszoner. En möjlig kandidat är en spröd till semispröd deformationszon som förekommer söder om Hamrångesynklinalen.