Detta arbete är del av Metamorphic map of Sweden, ett samarbete mellan Institutionen för geologiska vetenskaper och Sveriges Geologiska undersökning , lett av Alasdair Skelton. Syftet med detta nationella projekt är att sammanställa tryck- och temperaturvärden för bergarter från hela Sverige för att få bättre överblick över Sveriges metamorfa historia.    Kartering och provtagning har genomförts i ett området väster om samhället Vetlanda, centrala Småland, i syfte att bestämma  tryck- och temperaturförhållanden för metamorfosen i området. Granatförande metasediment ur Vetlandagruppen, vilken är en del av Oskarshamn-Jönköpingbältet, har legat till grund för projektet, där mikroskopi, elektronmikrosondanalys (“EMPA”) samt beräkningar i mjukvarorna AX och THERMOCALC har gett P/T-uppskattningar på 604±15  ⃘C och 3.5±0.5Kbar, baserat på ett vägt medelvärde av 12 tryck-/temperatur-bestämningar, motsvarande amfibolitfacies.   Det undetsökta området utgörs till stor del av metasediment, med enstaka magmatiska stråk av kvartsrika bergarter och kalciumrika epidotbärande band. En regional NV-V foliation är genomgående i området, som har en simpel strukturgeologi utan vare sig utmärkande förkastningar eller veck. Euhedrala granater med manganrik kärna och nedbrutna andalusitkristaller pekar på en bevarad prograd metamorf utveckling.   Detta indikerar att Oskarshamn-Jönköpingbältet har påverkats av en metamorf händelse som inte finns hos kringliggande bergarter tillhörande det Transskandinaviska Magmatiska Bältet och bör således betraktas som en separat enhet, sett ur ett petrogenetiskt perspektiv. / This work is part of a national project called Metamorphic map of Sweden, with the goal to create a regional database of P/T-estimations to get a better overview of Sweden’s metamorphic history. Metamorphic map of Sweden is a collaborative project between Sveriges Geologiska undersökning (Geological survey of Sweden) and the Department of Geological Sciences at Stockholm University, led by Alasdair Skelton.   Mapping and sampling has been performed in an area west of the city of Vetlanda in order to constrain pressure- and temperature conditions of metamorphism. The project has focused on garnet-bearing metasediment of the Vetlanda-supergroup, part of the Oskarshamn-Jönköping belt. Microscopy, analysis with electron microprobe and calculations with the software’s AX and ThermoCalc have given pressure-/temperature-estimates of 604±15  ⃘C and 3.5±0.5Kbar. This is based on the weighted mean of 12 different P/T-estimations and places the rock in the amphibolite-facies, which is consistent with presence of andalusite in some of the samples.   The mapped area consists of mostly metasediment, with minor igneous rocks and epidote-bearing calcic belts. A regional foliation, striking N-NW, is apparent in an otherwise very simple area, structure-wise, devoid of any faults or folds. Euhedral garnet crystals with a manganese-rich core and broken down andalusite points toward a prograde metamorphic history.   This indicates that the Oskarshamn-Jönköping belt have been affected by a metamorphic event which has not been recorded in the surrounding TIB-rocks (Transscandinavian igneous belt), and should, therefore, be classed as a separate unit from a petrogenetic point of view.

Detta kandidatarbete i geologi undersöker berggrunden på Utös nordöstra udde i Stockholms skärgård, med målet att fastställa metamorfa tryck-, temperatur- och fluid-XCO2-förhållanden. Utös berggrund metamorfoserades ca 1,87-1,78 Ga när en öbåge kolliderade med den arkeiska kratonen. Tidigare deponerade karbonater, vulkaniter och gråvackor blev metamorfoserade i samband med kollision och senare exstensionell kollaps. I studieområdet hittas karbonater omvandlade till marmor och skarnbergarter, som i vissa fall, troligtvis är hydrotermalt omvandlade till sulfidbergarter i samband med intrusioner i orogenesens senare skede. Gråvackor hittas omvandlade till metapeliter bärandes indexmineral. Kalcit-dolomit-termometri på tremolit-, talk- och flogopitbärande skarnbergarter gav temperaturer på 379°C respektive 412°C som kunde härledas till fluid-XCO2-koncentrationer på 0,0039 och 0,012. Geotermobarometri för metapeliter i området resulterade i osäkra tryck- och temperaturvärden p.g.a. en begränsad och retrograd mineralsammansättning, men antyder att metamorf grad tidigare varit högre. Skarn och relaterade sulfidbergarter kunde med vissa undantag klassificeras som Zn-Pb-skarn utifrån mineralogisk sammansättning av zinkblände, blyglans och pyrit. Retrograda förhållanden inom greenschist facies uppskattades utifrån framräknade temperaturer samt förekomst av reaktionstexturer.

Berggrunden på norra Utö har karterats i fält som en del av projektet Metamorphic map of Sweden. Vidare har stuffer analyserats i tunnslip och mikrosond, för att med datorprogrammen THERMOCALC, AX samt Anovitz & Essenses kalcit-dolomit-geotermometer (1987) för kunna fastställa vilken grad av metamorfos området utsatts för. Berggrunden visade sig utgöras främst av pelagiska metasediment som karbonatbergarter och gråvackor, med avbrott i form av felsiska vulkaniter som följer lagringen. I fält såväl som mikroskop indikerade resultaten en relativt låg grad av metamorfos. De geotermobarymetriska uträkningarna som utförs i rapporten stöder detta resultat och bestämmer temperaturen till mellan 430 och 697°C samt trycket 4.5±2.3Kbar, vilket placerar metamorfosen inom ”Amphibolite facies”. Undersökningar kring XCO2-värdet i den fluid som verkat under metamorfosen uppvisade resultat med stora osäkerheter. / metamorphic map of sweden

The polymetallic Hornkullen deposit is situated in the western part of the Bergslagen ore province, Sweden. It is hosted by an inlier of approximately 1.90-1.88 Ga Svecofennian volcanic and sedimentary metasupracrustal rocks enclosed in a significantly younger, c. 1.8 Ga TIB granitoid (Filipstad granite). Although being mined intermittently for silver during the last 100s of years in addition to been the subject for more recent exploration work, the genesis of this deposit and others in a similar geological position is poorly understood. The hypothesis is that the Hornkullen deposit represents a metamorphically overprinted, syn-volcanic Svecofennian mineralisation. The main ore assemblage comprises magnetite, pyrrhotite, galena, chalcopyrite and arsenopyrite with subordinate pyrite, sphalerite, ilmenite and löllingite. Pb-Fe-Ag-Sb sulphosalts include boulangerite, meneghinite, jamesonite, freibergite-tetrahedrite, pyrargyrite, and stephanite, which mainly occur in trace amounts. Gudmundite and molybdenite are rare accessories. Generally, galena, chalcopyrite and pyrrhotite have accommodated strain in a ductile manner. Locally, this can also be seen in boulangerite, meneghinite and sphalerite. Magnetite, arsenopyrite and pyrite frequently have been deformed in a brittle way. The contrast in competence resulted in the remobilisation of the more ductile minerals into fractures in the more competent minerals. In massive parts, this contrast also resulted in more fragmented clasts of competent minerals within a less competent matrix, similar to “ball ore” texture. Recrystallisation is particularly evident in magnetite and pyrrhotite but also seen in coarser aggregates of ilmenite. Additionally, these minerals and also pyrite and arsenopyrite frequently exhibit euhedral morphology when occurring within less ductile minerals. Inclusions of ore minerals in porphyroblastic garnet are abundant. Geothermobarometry of arsenopyrite and sphalerite suggests temperatures and pressures of 525°C (between 440°C and c. 590°C) and c. 300-400 MPa, consistent with regional Svecokarelian amphibolite facies metamorphism, albeit with some caveats. Fluid inclusion entrapment conditions were determined to c. 440°C (between 400°C and 600°C) and c. 280 MPa. The observed textures are a result of deformation and remobilisation of diverse ore minerals during the Svecokarelian orogeny. Remobilisation was possibly initiated during prograde metamorphism, followed by additional and more extensive modification during retrograde conditions, at least to temperatures below 200°C. Sulphosalt formation is considered to reflect an evolution from prograde through retrograde metamorphism, although most of them formed during the retrograde stage, including the Ag-minerals. No evidence for any additional introduction of elements from later TIB magmatism is present. The combined observations can most easily be reconciled with a metamorphically overprinted syn-volcanic Svecofennian mineralisation. / Den polymetalliska mineraliseringen vid Hornkullen är belägen i västra Bergslagen i Mellansverige. Den uppträder i ca. 1,90-1,88 miljarder år gamla Svekofenniska metavulkaniska- och sedimentära ytbergarter inneslutna i en yngre, ca. 1,8 miljarder år gammal intrusiv bergart, så kallad Filipstadsgranit. Trots att mineraliseringen ganska nyligen varit ett mål för prospektering samt tidigare brutits på silver, saknas fortfarande information om dess malmmineralogi och hur den bildats. Hypotesen är att Hornkullen utgörs av en metamorft överpräglad synvulkanisk Svekofennisk mineralisering. Den domineras av magnetit, magnetkis, blyglans, kopparkis och arsenikkis och i mindre mängd pyrit, zinkblände, ilmenit och löllingit. Pb-Fe-Ag-Sb-sulfosalter finns lokalt och inkluderar boulangerit, meneghinit, jamesonit, freibergit-tetrahedrit, pyrargyrit, och stephanit. Gudmundit och molybdenglans är andra sällsynta accessoriska malmmineral. Blyglans, kopparkis och magnetkis har deformerats plastiskt men lokalt också boulangerit, meneghinit och zinkblände. Magnetit, arsenikkis och pyrit har deformerats sprött. Denna tydliga skillnad i kompetens har resulterat i att inkompetenta mineral ommobiliserats och kommit att fylla sprickor i de mer kompetenta mineralen. I massiva delar av mineraliseringen har denna skillnad även resulterat i en textur av kulmalmstyp. Granoblastisk omkristallisering är särskilt tydligt i magnetit och magnetkis, men även i grovkorniga aggregat av ilmenit. Vidare så förekommer dessa mineral liksom pyrit och arsenikkis ofta som euhedrala kristaller i mindre kompetent matrix. Inneslutningar av malmmineral i porfyroblastisk granat är vanligt förekommande. Geotermobarometri på arsenikkis och zinkblände gav temperatur och tryck på 525°C (mellan 440°C och ca. 590°C) och ca. 300-400 MPa, vilket överensstämmer med regional Svekokarelsk amfibolitfaciesmetamorfos. Förhållandena vid infångandet av synmetamorfa vätskeinneslutningar har uppskattats till en temperatur på ca. 440°C (mellan 400 och 600°C) och tryck på ca. 280 MPa. Merparten av de observerade texturerna är resultat av deformation och ommobilisering relaterad till de förhållanden som rådde under den Svekokarelska orogenesen. Ommobiliseringen av vissa mineral startades förmodligen redan under prograd metamorfos, vilket sedan följdes av mer omfattande modifikation under retrograda förhållanden, åtminstone till temperaturer under 200°C. Bildningen av sulfosalter reflekterar en utveckling från prograd till retrograd metamorfos där de flesta bildats under den senare, retrograda fasen, däribland de olika silvermineralen. Alla observationer resulterar sammantaget i tolkningen att Hornkullen är en regional-metamorft överpräglad och deformerad synvulkanisk Svekofennisk mineralisering.

<p>Bilaga 1: Videodokumentation av <em>Metamorphosis.</em><em> </em></p><p></p>

Ultramafic rocks are abundant in the Earth’s mantle but rare on the surface. Since no in-situ samples from the mantle can be collected, mantle rocks provide knowledge of mechanisms operating in the mantle and large-scale processes that brought them up to the surface. The mantle is considered chemically homogeneous and is dominated by the ultramafic, olivine-dominated rock - peridotite. Peridotites consist of olivine, clinopyroxene, orthopyroxene, and an Al-bearing phase. Increasing PT conditions alter the Al-bearing phase in peridotites, from plagioclase, through spinel to garnet. The Caledonian Orogeny occurred during the Ordovician to the Devonian period after the collision of the paleocontinents Laurentia and Baltica and shaped what is now the Scandinavian Caledonides. During the orogeny, a large scale of orogenic peridotites was tectonically emplaced on the surface. Scandinavian Caledonides are divided into Allochthons and further subdivided into Nappe Complexes. The Seve Nappe Complex (SNC) in the Middle Allochthon is interpreted as a record of Baltica’s outermost margin and exhibits evidence of ultramafic rocks that have gone under high- and ultra-high-grade metamorphism. From a locality in the SNC, near Lejarfjället, Ankarede in Jämtland, samples of an ultramafic rock were collected during field studies. To analyze the minerals’ chemical composition and thereby distinguish the petrographic properties of the rock, the samples were cut into thin sections. This study aims to characterize the aggregates occurring within the Lejarfjället peridotite and establish their possible origins. Thin sections of 30 μm thickness were analyzed in an optical petrographic microscope under plane-polarized light and cross-polarized light. Thin sections of 120 μm were analyzed with electron microprobe analysis. Through analysis, the rock type was identified to be the ultramafic rock peridotite, and more specific dunite, consisting of the mineral olivine, spinel, amphibole, serpentine, chlorite, and orthopyroxene. Further analyses of chemical composition allowed full identification of end members of olivine, orthopyroxene, and spinel. Obtained data indicate that the rock is an orogenic peridotite, and has previously been garnet-bearing, formed at a high pressure of at least 15 kilobars. The remnant of garnet is present as kelyphites, with pressure shadows surrounding the reaction corona and the garnet has been completely replaced with spinel and amphibole which constitutes the groundmass of the aggregates. Visible brittle deformation of the rock indicates that the rock was possibly exposed to seismic activity. The amphibole and chlorite indicate fluid interaction with the rock, pointing to the fact that some sort of metasomatic event has occurred. Serpentine present in the rock indicates hydrothermal reaction at low pressure and temperature conditions while the rock went through exhumation. The rock is interpreted to originate from exhumation in a lithosphere-scale extensional shear zone, similarly to examples described in the literature. / Ultramafiska bergarter dominerar jordens mantel men är sällsynta på ytan. Manteln är kemiskt homogen och domineras av den ultramafiska bergarten peridotit. Peridotiter består av mineralen olivin, klinopyroxen, ortopyroxen samt en aluminium bärande fas. Ökade tryck- och temperaturförhållanden ändrar den aluminium-bärande fasen i peridotit, från plagioklas till spinel till granat. Eftersom det inte går att ta ett bergprov direkt från manteln, ger stuffer av ultramafiska bergarter kunskap om både mekanismer i manteln och vilka storskaliga tektoniska event som tog dem upp till ytan. Den kaledoniska orogenesen inträffade mellan Ordovicium till Devon efter kollisionen av paleokontinenterna Laurentia och Baltica, och formade det som nu är de skandinaviska kaledoniderna. Under orogenesen pressades peridotiter upp från manteln, och är därmed utbredda längs den svenska fjällkedjan. De skandinaviska kaledoniderna är uppdelade i alloktoner och vidare i skollkomplex. Seveskollkomplexet i den mellersta alloktonen visar på ultramafiska bergarter som har utsatts för hög- och ultrahöggrads metamorfos. Ett ultramafiskt bergprov togs från Seveskollan vid Lejarfjället, Ankarede i Jämtland, under fältstudier. Syftet med denna studie är att identifiera aggregat i en peridotit från Lejarfjället och att försöka identifiera dess ursprung. För att analysera bergartens kemiska komposition och därmed urskilja de petrografiska egenskaperna gjordes tunnslip av provet. Tunnslip på 30 μm analyserades i ett optiskt petrografiskt mikroskop under plan polariserat och kors polariserat ljus. Tunnslip på 120 μm analyserades med hjälp av elektronmikrosond analys. Genom analys kunde bergarten identifieras att vara den ultramafiska bergarten peridotit, och mer specifikt en dunit. Provet består av mineralen olivin, serpentin, amfibol, spinel, orthopyroxen, och klorit. Vidare analys av kemisk komposition möjliggjorde fullständig identifikation av subgrupper av olivin, orthopyroxen, och spinel. Analys av data indikerar att bergarten är en orogen peridotit som tidigare varit granat-bärande, och har därmed formats vid minst 15 kilobar tryck. Granat saknas helt i bergarten men den typiska isometriska formen av kristallerna är intakta med tryckskuggor runtom. Avsaknaden av granat gör att kristallerna är kelyfiter av granat med en grundmassa bestående av spinel och amfibol. Synlig spröd deformation av bergartsprovet indikerar att stenen vid någon tidpunkt utsattes för seismisk aktivitet. Amfibol och klorit indikerar att en fluid har reagerat med stenen och orsakat metasomatism. Serpentin visar på hydrotermal reaktion vid låga tryck- och temperaturförhållanden på vägen upp från manteln. Deformationen av peridotiten tyder på att den formades i en litosfärisk skjuvningszon i jämförelse med liknande exempel beskrivna i litteraturen.

<p>Snö har en stor betydelse för oss inom hydrologin samt ekologin. Inom hydrologin har snön inverkan på våra vattendrag under vinter och vår dessutom har den en stor betydande roll för elektricitetsproduktionen via vattenkraft. För ekologin ger snön isolering för växter, marken och skydd för mindre djur arter. Snöförhållanden förklarar också ofta naturkatastrofer, så som lavinrisker och översvämningar i vattendragen. Ökad kunskap om snöegenskaper skulle kunna hjälpa oss att förstå alla ovan nämnda skeenden bättre.</p><p>På Abiskos naturvetenskapliga forskningsstation har det sedan år 1961 till nu gjorts snöprofilsmätningar, där snötäckets egenskaper, tjocklek, snölagrets täthet/hårdhet, snö kristallernas fasthet, snökornens storlek och snöns torrhet uppskattas. Dessa mätningar utgör grunden till denna studie där syftet är att klimatologiskt undersöka den inre snöstrukturen.</p><p>Undersökningen av snöns inre struktur ger oss en tydlig bild av att kategorin is förekommer mycket ofta i snötäcket och att dess tjocklek är mycket tunn. Under de senaste 15-åren (1993-2007) har kategorin is utgjorts till 25% av alla egenskaper i snötäckets översta lager. Vi kan även se att snön har blivit mycket blötare under våren för perioden 1993-2007 (senaste 15 åren) speciellt under maj månad. Att detta är klara och distinkta spår på den ökade lufttemperaturen är det inga tvivel på. Tydliga spår av metamorfosen i snötäcket ses när kategorin mycket lucker och lucker har ökat kraftigt i det understa lagret de senaste åren, något som även förklarar ökade lavinrisker i området.</p><p>Snödjupet har minskat under de senaste 15 åren (1993-2007) under hösten (oktober och november) i jämförelse med de andra två 15-års perioderna (1961-1992), men snölagrets tjocklek har däremot ökat under våren.</p> / <p>Snow is of great importance to our environment in ways such as hydrological and ecological. When speaking in terms of hydrology, snow affects our water streams and has a great influence on hydropower. In ecological purposes, snow is a good isolator for vegetation, soil and it also gives shelter for smaller animals. Snow conditions often explain natural disaster, such as risks for avalanches and submergence in the streams. Understanding the fundamentals of snow properties would give scientist a greater understanding of snow and its effects on our environment.</p><p>Snow profile measurements have been made in Abisko research centre since 1961 until present time. Measurements have been done on snow cover properties, such as the thickness of the snow layer, grain size, snow layer hardness, grain compactness and the dryness of the snow. Collected data from Abisko research centre is the foundation of this study where our objective is to analyze the inner snow structure. This will give us a greater understanding of how snow has been behaving historically.</p><p>Result of this study illustrates that category ice occurs very frequent in the snow cover and its thickness is very thin. During the last 15-years (1993-2007) has the category ice constitute up to 25% of all the properties in the snow cover in the upper layer. We can also see that the snow cover has drastically become more wet during spring specially for the month may and there is no doubt that the increased air temperature is behind it. There are also distinct signs of metamorphoses in the snow cover which can explain the increased risks for avalanches in the area.</p><p>Results also shows that the snow depth has decreased during the last 15 years (1993-2007) in autumn (October and November) in comparison with the other 15-year periods (1961-1992), but on the other hand the snow layer thickness has increased during the spring.</p>

Snö har en stor betydelse för oss inom hydrologin samt ekologin. Inom hydrologin har snön inverkan på våra vattendrag under vinter och vår dessutom har den en stor betydande roll för elektricitetsproduktionen via vattenkraft. För ekologin ger snön isolering för växter, marken och skydd för mindre djur arter. Snöförhållanden förklarar också ofta naturkatastrofer, så som lavinrisker och översvämningar i vattendragen. Ökad kunskap om snöegenskaper skulle kunna hjälpa oss att förstå alla ovan nämnda skeenden bättre. På Abiskos naturvetenskapliga forskningsstation har det sedan år 1961 till nu gjorts snöprofilsmätningar, där snötäckets egenskaper, tjocklek, snölagrets täthet/hårdhet, snö kristallernas fasthet, snökornens storlek och snöns torrhet uppskattas. Dessa mätningar utgör grunden till denna studie där syftet är att klimatologiskt undersöka den inre snöstrukturen. Undersökningen av snöns inre struktur ger oss en tydlig bild av att kategorin is förekommer mycket ofta i snötäcket och att dess tjocklek är mycket tunn. Under de senaste 15-åren (1993-2007) har kategorin is utgjorts till 25% av alla egenskaper i snötäckets översta lager. Vi kan även se att snön har blivit mycket blötare under våren för perioden 1993-2007 (senaste 15 åren) speciellt under maj månad. Att detta är klara och distinkta spår på den ökade lufttemperaturen är det inga tvivel på. Tydliga spår av metamorfosen i snötäcket ses när kategorin mycket lucker och lucker har ökat kraftigt i det understa lagret de senaste åren, något som även förklarar ökade lavinrisker i området. Snödjupet har minskat under de senaste 15 åren (1993-2007) under hösten (oktober och november) i jämförelse med de andra två 15-års perioderna (1961-1992), men snölagrets tjocklek har däremot ökat under våren. / Snow is of great importance to our environment in ways such as hydrological and ecological. When speaking in terms of hydrology, snow affects our water streams and has a great influence on hydropower. In ecological purposes, snow is a good isolator for vegetation, soil and it also gives shelter for smaller animals. Snow conditions often explain natural disaster, such as risks for avalanches and submergence in the streams. Understanding the fundamentals of snow properties would give scientist a greater understanding of snow and its effects on our environment. Snow profile measurements have been made in Abisko research centre since 1961 until present time. Measurements have been done on snow cover properties, such as the thickness of the snow layer, grain size, snow layer hardness, grain compactness and the dryness of the snow. Collected data from Abisko research centre is the foundation of this study where our objective is to analyze the inner snow structure. This will give us a greater understanding of how snow has been behaving historically. Result of this study illustrates that category ice occurs very frequent in the snow cover and its thickness is very thin. During the last 15-years (1993-2007) has the category ice constitute up to 25% of all the properties in the snow cover in the upper layer. We can also see that the snow cover has drastically become more wet during spring specially for the month may and there is no doubt that the increased air temperature is behind it. There are also distinct signs of metamorphoses in the snow cover which can explain the increased risks for avalanches in the area. Results also shows that the snow depth has decreased during the last 15 years (1993-2007) in autumn (October and November) in comparison with the other 15-year periods (1961-1992), but on the other hand the snow layer thickness has increased during the spring.

The Arlanda area is a construction intensive area facing problems with risk of leaching of arsenic (As) from the bedrock to surface- and groundwater. Construction projects in the area have had problems with high levels of As in the bedrock and the risk of leaching increases through processing of aggregates and blasting of the bedrock. Additionally, there are high concentrations of As in potable water and elevated concentrations are correlated with occurrences of metasedimentary rock, but may also be related to other rock types. The existing geological information of the area was collected in the 1960´s and modern petrographic information as well as modelling of P-T and redox conditions are needed to understand the As mineralogy of the bedrock. Methods used in this project include field work, optical microscopy, electron microprobe analyses, geothermometry calculations, pseudosection modelling in Perple_X and geochemical modelling in PHREEQC. The results indicate that the As-rich bedrock domain include rocks of both igneous and sedimentary origin. As-bearing minerals löllingite and arsenopyrite were found in the matrix of two of the metasedimentary rock samples, while no As-minerals were found in metavolcanic samples. P-T estimates from several geothermobarometry models all suggest amphibolite facies metamorphism for the area, with pressure of 3.0-5.5 kbar and temperature of 490-640 °C. Simple modelling of equilibration of löllingite and arsenopyrite in pure water indicate that As(III) is the dominating oxidation state of As and that the molality of As increases with increasing T and decreasing pH. The results of this thesis provide new information on the petrography and P-T conditions for metamorphism of As-bearingsupracrustal rocks in the Arlanda area, but future research is needed to be able to predict the spatial occurrence of As in the bedrock. / Arlandaområdet är ett av de mest expansiva områdena i Sverige där en stor mängd infrastrukturprojekt är planerade under de närmaste 5-20 åren. Tidigare byggnadsprojekt i området har dock stött på problem med höga bakgrundshalter av arsenik (As) i berggrunden och det finns även en risk för urlakning av As från berggrunden till både yt-och grundvatten. Denna risk ökar under byggnadsarbeten i och med till exempel sprängning av berg. Ytterligare ett problem är att det i området runtomkring Arlanda ofta är höga halter av arsenik i dricksvattenbrunnar. Från data över As-halter i bergborrade brunnar har man kunnat se att höga halter av As ofta förekommer i metasedimentära bergarter, men även kan uppträda i andra bergarter. Den tillgängliga geologiska informationen över området är insamlad på 60-talet och ny petrografisk information, samt modellering av tryck- och temperaturförhållanden är nödvändig för att förstå förekomst av As i berggrunden. Målet med detta projekt är att med hjälp av fältarbete, optisk- och elektronmikroskopering, samt termodynamisk modellering få djupare kunskap kring ytbergarterna i området och utvärdera förekomsten av arsenik i dessa. Under vilka tryck- och temperaturförhållanden som de metamorfa bergarterna omvandlats studeras genom beräkningar från mineralsammansättningar samt modellering i programmet Perple_X. Resultatet från projektet visar att bergarter i As-anrikade zoner är av både magmatiskt och sedimentärt ursprung. Arsenikmineralen löllingit och arsenikkis dokumenterades endast i bergarter av sedimentärt ursprung. Bergarternas kemiska sammansättning tyder också på att de högsta As-halterna finns i de metasedimentära bergarterna. Modellering i PHREEQC visar att As(III) är den dominerande formen av As när löllingit och arsenikkis reagerar med vatten. Tryck- och temperaturberäkningar samt tryck- och termodynamisk modellering tyder på metamorfos under amfibolitfacies, med tryck omkring 3.0-5.5 kbar och temperatur omkring 490-640 °C. Resultaten från detta projekt ger ny information om de metamorfa bergarterna i Arlanda området och förekomst av As i dessa. Vidare studier är nödvändiga för att kunnaförutse i vilken form och i vilka bergarter As förekommer.

A common driving mechanism of metamorphic processes, from which secondary mineralizations and structures develop in a protolith, is known to be a change of the immediate P-T environment that a rock resides in. A factor in this process, which is poorly understood, however, is how the presence of metamorphic fluids in a system, influences the alteration of primary igneous rocks. How these volatile solutions interact with the solid mediums of the crust is thereby a topic which requires further research to unravel.    Incidentally, an opportunity to study the result of these interactions, has presented itself in the southern part (59o80’92”N, 17o59’91”E) of Hågadalen-Nåsten nature reserve in Uppsala, Sweden. In this area, a green mineral assemblage, believed to belong to the epidote group, has been observed. This mineral is theorized to have formed as a result of fluid-rock interactions that have occurred in the region and is therefore a subject of interest. A detailed study of the origin of this mineral assemblage could possibly shed light on the finer aspects of the fluid-rocks interactions that have occurred, and also provide and account of the transport of fluids throughout the local bedrock. The aim of this project was to identify the minerology and formation process of this green mineral, which occupies the joints in a cliff of granitic composition. The determination of how and when this mineral assemblage formed is believed to grant a more in depth understanding of the metamorphic and metasomatic processes that have transpired at this location, in addition to providing an account of the fluid transport and fluid-rock interactions in the area.   Through fieldwork and sampling, combined with descriptions of the regional bedrock provided by SGU, the local lithology was determined. With this information, in addition to data collected from optic microscopy and an EMP analysis, the mineral was identified to be an iron rich epidote, showing signs of weak zoning. The formation of this secondary mineralization can be determined to be the result of the alteration of anorthite to saussurite (saussuritization of plagioclase) in addition to the direct precipitation of epidote from the liquid medium onto joint surfaces. Through the use of BSEM, it could also be determined that a majority of the fluids migrated through open fracture systems in the bedrock. / Förändringar av de tryck och temperaturregimer som bergarter befinner sig inom, har sedan länge varit en känd orsak bakom de metamorfa processer, ur vilket sekundära mineraliseringar och strukturer uppstår i protoliten. Något som inte är lika väl studerat är dock rollen som fluider spelar i dessa förändringsprocesser, samt hur dessa volatila lösningar interagerar med skorpans solida faser.   I södra delen av Hågadalen-Nåstens naturreservat (59o80’92”N, 17o59’91”E2) har dock möjligheten till att studera resultatet av dessa interaktioner uppstått. Detta då en grön mineralsammansättning troligen tillhörande epidot gruppen, har upptäckts, vars ursprung tros komma ur fluid- och bergarts interaktioner i området. En studie av detta mineral är därav av intresse, eftersom det skulle ge en inblick i hur dessa fluider har transporterats genom den lokala berggrunden, samt vilken påverkan dessa fluid-interaktioner har haft på områdets bergarter.   Detta projekt syftade mot att identifiera mineralogin samt bildningsprocessen av detta gröna mineral som fyller ut sprickor i en vertikal klippvägg, av överhängande granitisk karaktär. En utredning kring hur och när detta mineral har bildats tros kunna ge en fördjupad förståelse kring de metamorfa och metasomatiska processer som har ägt rum i närområdet, samt antyda hur dessa fluider har migrerat genom den tidigorogena berggrunden och vilken påverkan detta har haft på bergsmassivet.      Genom observationer och provtagning i fällt, samt en studie av SGU:s beskrivning av berggrunden i området 11I Uppsala NV, har de den lokala litologin samt de geologiska processerna som påverkat närområdet utretts. Denna information, i kombination med optisk mikroskopi och en EMP analys, användes för att fastställa mineralets kemiska karaktär och kristallsystemstillhörighet. Resultaten från dessa analysmetoder lade grunden för att identifiera mineralet som en järn-rik, svagt zonerad, epidot.       Troliga processer som har legat bakom bildandet av denna sekundära mineralisering bedöms vara omvandlingen av anortit till saussurit (saussuritisering av plagioklas) samt kristallisering av epidot direkt ur fluider som cirkulerat i området. Genom observationer av BSE bilder från tunnslip, fastställdes även att majoriteten av dessa fluider har transporterats genom redan befintliga spricksystem i berggrunden.