Navnet fyllitt kommer fra det greske ordet “phyllon” som betyr et blad eller noe flatt. Navnet viser til bergartens skifrighet, den «flakvise» strukturen som er blitt til over tid, etter høyere trykk og temperatur, i flere deformasjonsintervall.
Den metamorfe bergarten består hovedsakelig av lagvise mineraler, der kvarts og glimmer er de dominerende materialene. I tillegg inkluderer fyllitten også feltspat, kloritt, pyritt, grafitt og karbonat. Glimmerkomponenten er resultatet av sericitt, som er en finpartiklet form av muskovitt.
Fyllitt finner man særlig konsentrert i et belte som strekker seg fra Rogaland og nordover i det som, i geologien, er kjent som den kaledonske fjellkjeden. Denne fjellkjeden oppstod da kontinentene Laurentia (Nord-Amerika) og Baltika (Europa) støtte sammen for mer enn 1,5 millioner år siden.
Når bergarten sprenges i forbindelse med anleggsarbeid og massehåndtering, økes risiko for at overflatevann blir surere, metaller lekker ut og skader fauna og dyreliv. Men hvilke områder risikoen er størst og hvor mye som risikerer å lekke ut, er ikke lett å forutse.
- Det har ikke tidligere vært et stort fokus på fyllittens miljøkonsekvenser ved NGU, derfor har bergarten heller ikke blitt prøvetatt jevnlig for kjemisk analyse under tidligere kartlegginger, forteller Malin Andersson, forsker ved NGU.
Store variasjoner i mineralogien, bergartens mineralsammensetning, gjør det vanskelig å påvise miljøkonsekvenser fra et større areal. Konsentrasjonen av tungmetaller kan variere på centimeter-nivå som må avdekkes ved en mer intens prøvetaking.
- Vi vet fra analyser av vann som har rent gjennom sprengt fyllitt at det er bergarten som lekker metaller. Hvor i bergarten disse metallene ligger og hva dette betyr for utlekkingen er spørsmål vi nå prøver å finne svar på, forklarer Andersson videre.
Danner syre i kontakt med vann og luft
Fyllitten har blitt til av avsetning fra gammel havbunnsleire over mange millioner år. Mangel på oksygen under avsetningsforholdene kan føre til at det dannes sulfidmineraler som inneholder svovel. Når disse sulfidmineralene kommer i kontakt med vann og luft, kan miljøskadelig svovelsyre utvikles. Svovelsyren skaper et surt miljø som bidrar til utlekking av arsen, sink og nikkel ut i vannet.
- Utlekking av syre og metaller kan først og fremst være skadelig for bunnfauna og fisk, som er sensitive for høye metallkonsentrasjoner og lav pH. Det kan også lekke til grunnvannet og påvirke drikkevannskvaliteten, forteller Andersson.
Også infrastruktur kan ta skade. Syren som dannes kan gi etseskader på bygningsmasse og gi rustdannelse i bygningsmaterialer.
fra berggrunnsdatabasen, skala 1:250 000.
Håper å utvikle en ny kartleggingsmetode
En tilfeldig analyse av anleggsvannet under et veiarbeid på sykehusområdet i Stavanger, avdekket den store miljøutfordringen knyttet til fyllitt. NGU er nå engasjert i et kartleggingsprosjekt for å få en grundigere oversikt over bergarten, avrenning og problematikk knyttet til syredannelse.
Hittil har NGU dokumentert at det ikke er mulig å avgrense områder med lavere grad av miljørisiko, men Andersson og kollegene håper mer detaljerte studier kan gi mer kunnskap.
- Dagens kartleggingsmetodikk fanger ikke nødvendigvis opp risikoen for forurensning eller høyt tungmetallinnhold. Vi prøver nå å gå inn i detalj i bergarten og finne ut hvor metallene finnes, og hva det da kan bety for utlekking. Vi håper på sikt å finne en måte å kartlegge som kan forutsi risikoen bedre. sier Andersson.
Teknisk informasjon fra målinger gjort i Stavanger
Boksplott er en graf som gjerne benyttes for å beskrive distribusjonen av datasettet. Boksplottene under sammenligner konsentrasjonene av arsen (As) og svovel (S) i fyllitt fra Stavanger med gjennomsnittlig konsentrasjon av de samme grunnstoffene i bergarter fra resten av Norge.
De fargede boksene viser den nedre kvartil (25%) og øvre den øvre kvartil (75%), basert på halvparten av prøvene. Medianen, markert som en horisontal linje, deler hver boks.
Median for arsen og svovel for fyllitt i Stavanger er 24 ppm/0.08% og generelt for norske bergarter 0.1 ppm/0.05%. Dette viser at fyllitt inneholder generelt mye mer arsen enn ellers i Norge.
Diagrammene under viser samme type målinger av fyllittkjerner, resultat for As fra håndholdt XRF. Resultatene viser samme store variasjon uansett skala, på cm eller meterskala.
