RØNTGENFLUORESCENS

Arbeidets formål har vært å kartlegge Jotundekkets anorthosittiske bergarter for påvisning av forekomster av anortositt som kan egne seg som råstoff for Al-produksjon. I rapporten er samlet resultater av undersøkelsene utført av NGU og andre siden 1975. Arbeidet har medført omfattende feltundersøkelser, XRF-analyser for hoved- og sporelementer, og mikrosondeanalyser. Undersøkelsene har medført en nytolkning av tektonostratigrafien i de kaledonske dekkeområdene mellom Hardanger og Sogn. Jotundekkets anorthosittiske bergarter er skilt i 8 typer som sannsynligvis representerer minst 4 generasjoner av intrusjoner, som har gjennomgått granulittfacies metamorfose i en eller to faser og omfattende deformasjon, sannsynligvis i Sveconorvegisk tid.
Kaledonsk deformasjon er mest framtredende nær dekkesålen. Av anorthosittene er det særlig de grovkornete granulære som har økonomisk interesse siden de domineres av den mest basiske plagioklas og har lite mørke mineraler. Interessante forekomster er påvist ved Kinsedal, Luster, Kolarbotn i Aurland, Grodgjuvet, Såtebu og Kaldafjell i Voss og Hylland ved Gudvangen.
Syreløselig Al2O3 utgjør mellom 22 og 27 vekt% i alle forekomstene, hvorav de to sistnevnte er de største, hver med reserver på minst 100 mill. tonn.

Kommunevis sammenslåtte bekkesedimentprøver (-18mm) fra 159 kommuner på Østlandet og i Trøndelag er analysert 3 ganger med plasmaeksitasjon (ICP) etter ekstraksjon med hhv. HNO3, kald HCI og hydroksylamin HC1+ eddiksyre, samt med XRF. Det er dokumentert frekvensfordelingskurver, korrelasjonskoeffisientsanalyse med spredningsdiagram og punktkart. Konsentrasjonsnivåer og samvariasjon for 24 grunnstoffer (Al, Ca, Fe, Mg, Na, P, Si, Ti, Ba, Cd, Ce, Co, Cr, Cu, La, Mo, Ni, Pb, Sr, V, Zn og Zr) er diskutert i lys av berggrunnsgeologisk informasjon for å kartlegge forholdene rundt de 3 ulike ekstraktantene. For hvert enkelt grunnstoff øker konsentrasjonsnivået fra ekstraksjon med hydroksylamin via HC1 og HNO3 til totalinnholdet bestemt ved XRF. Eneste unntak er Si, hvor HC1 ekstraherer bedre enn HNO3. Kontrastverdiene (=maksimum/aritmetisk gjennomsnitt følger ikke en slik enkel regel; men for mange grunnstoffer er kontrasten omvendt proporsjonal med ekstraksjonsutbyttet.

Bekkesedimenter ble prøvetatt med en tetthet på 1 prøve per 25 km2 innenfor et område på 110,000 km2 i Trøndelag og på Østlandet (dvs. 4390 lokaliteter). Området dekker 159 kommuner. For hver kommune ble det laget en samleprøve av like volum fra alle underprøver innenfor kommunen. Disse 150 samleprøvene ble analysert i geografisk tilfeldig rekkefølge med røntgenfluorescens (XRF) og konsentrasjonen av 30 grunnstoffer ble bestemt; Al, Ca, Fe, Mg, Mn, Na, P, Si og Ti (rapportert som oksyder), samt Ba,Cd, SCe, Co, Cr, Cu, La, Mo, Nb, Ni, Pb, Rb, Sn, Sr, Th, U, V, Y, Zn og Zr. Reproduserbarheten av datamaterialet ble undersøkt, og det ble funnet at alle grunnstoffer kunne kartframstilles. Kartene er framstilt som punktkart for hver enkelt variabel. Grunnstoffene opptrer i store regionale mønstre. En prinsipal-komponent analyse ble utført på analysedata etter forutgående BoxCox-transformasjon. Faktor "scores" fra denne faktoranalysen er framstilt på samme måte som for de enkelte grunnstoffene. Disse kartene viser hvilke grunnstoffer som opptrer sammen i geologiske regioner (Trondheimsfeltet, Østlandets sparagmitter, Oslofeltet osv.), og hvordan geokjemiske miljøer tildels går på tvers av geologiske hovedenheter.

Regional geokjemisk kartlegging i Nord-Trøndelag og Fosenhalvøya er utført. Bekkesedimenter fra 6664 lokaliteter er samlet inn. Grovfraksjonen (-0,18 + 0,60 mm) av disse prøvene er sammenblandet, slik at 653 prøver representerer hele det undersøkte området. Bekkesedimentenes umagnetiske tungmineralfraksjon (-0,18 + 0,6 mm, spesifikk vekt >2.96 g/ cm3) er analysert ved røntgenfluorescense (XRF). Enkelte elementkart og faktoranalysekart for transformerte data viser flere interessante områder.

Prøver av bekkesedimenter fra 140 lokaliteter ble samlet inn 1985. Fraksjonen <0.18mm ble løst med salpeterstyre og analysert med ICP. Konsen- trasjonene av Al, Ca, Fe, K, Mg, Mn, Na, P, Ti, Ba, Be, Cd, Ce, Co, Cr, Cu, La, Li, Mo, Ni, Pb, Sc, Sr, V, Zn og Zr er kartframstilt i målestokk 1:1 million. Prøver av fraksjonen <0.60 >0.18mm ble slått sammen til 48 prøver og separert med tunge væsker sp.v. 2.96 g/cm3; tungfraksjonen analysert med røntgenfluorescens. Konsentrasjonene av Al2O3, CaO, Fe2O3, K2O, MgO, MnO, Na2O, P2O5, SiO2, As, BaO, Cl, Co, Cr, Cu, Mo, Nb, Ni, Pb, S. Sr, Th, V, W, Y, Zn og Zr er kartframstilt i målestokk 1:1 million. Den geografiske fordeling og samvariasjon er beskrevet. Ingen høyområder for Ba er påvist. En ny lokalitet med Pb-Zn-anrikning er påvist.

Regional geokjemisk kartlegging i Nord-Trøndelag og Fosenhalvøya er utført. Bekkesedimenter fra 6664 lokaliteter er samlet inn. Grovfraksjonene (-0,18 + 0,06 mm) av disse prøvene er sammenblandet, slik at 653 prøver representerer hele det undersøkte området. Bekkesedimentenes umagnetiske tungmineralfraksjon (-0,18 + 0,60 mm, spesifikk vekt > 2,96 g/cm3) er analysert ved røntgenfluorescense (XRF). Enkelte elementkart og faktoranalysekart for transformerte data viser flere interessante områder.

Rapporten presenterer resultater fra befaring av kvartsitter i Troms fylke. 13 forekomster er undersøkt. Arbeidets primære mål har vært å danne seg et bilde av kvartsittens eventuelle egnethet som industrielt råstoff, i første rekke for ferrosilisiumformål. Kjemisk analyse (XRF) av innsamlet prøvemateriale ga som resultat at ingen av de undersøkte forekomstene peker seg ut som spesielt fordelaktige. Videre undersøkelser anbefales ikke.

Nye forekomster av kalifeltspatrik gneis er kartlagt. Radiometriske bakke- målinger (Scintillometer) har vært gjort som hjelp til kartleggingsarbeidet. En av de nye forekomstene, "Ramnflågura Øst", er en forlengelse i østlig retning av "Ramnflågura-forekomsten" som ble kartlagt av Åmli (1977) og har en lignende sammensetning med 10-11 % K2O og opptil ca. 85% mikroklin. Andre kartlagte nye forkomster har en lignende sammensetning som den fra før av (Åmli 1977) kjente "Soltuva"-forekomsten med et K2O-innhold på ca. 8-9% og et mikroklin-innhold vanligvis på ca. 60-70%. En generell mineralogisk sammensetning av forekomstene er som følgende: mikroklin (48-84%), kvarts (3 - 35%), plagioklas (vesentlig albitt) (1 -12%), lys glimmer (0 - 12%), biotitt (aksessorisk - 5%), (aksessorisk - 12%) og erts (vesentlig magnetitt)(0.5 - 4%). I tillegg kan følgende mineraler opptre aksessorisk: zircon, apatitt, granat, kloritt, kalkspat og amfibol. De radiometriske målingene har avdekket seks steder med særlig høy radioaktiv stråling forårsaket av et høyt innhold av uran/thorium-rike mineraler.

Sammenhenger mellom geokjemiske anomalier i bekkesedimenter (umagnetisk tung- mineralfraksjon) i Nord-Trøndelag og Fosen og mineralogi er studert og beskrev et ved hjelp av mikroskopering og mikrosondeanalyser av pulverslip. I 9 utvalgte områder sees med få unntak klare sammenhenger. I Meråker forår- sakes høye TiO2-verdier av høyt ilmenitt-rutil-innhold, høyt epidotinnhold i Verran Nord gir høye CaO- og A12O3-verdier, høy granatandel i Snåsa Sør gir MnO-anomalier, høye Sr-verdier i Vikna skyldes skjellsand, etc. Anomalier av sporelementer er noe vanskeligere å påvise konkrete årsaker til, men i Gjevsjø sees tydelig hvordan høyere zirkoninnhold følger Zr-anomalier, i til- legg til funn av Ti-Nb-mineralet ilmenorutil. Andre sporelementer lar seg ved korrelasjonsanalyser føre tilbake til epidot (Sr, Th og Cu i Verran Nord) og titanitt (W, Y og Nb i Gjevsjø). I tillegg korrelerer Pb godt med Th (Gjevsjø) og Mo med Zr samme sted, som er vanskeligere å forklare. Flere uvanlige mineraler (ged. Cu, allanitt, baddeleyitt) ble påvist ved mikrosondeanalysene. Denne type undersøkelser synes å gi tilfredstillende svar på de søkte sammen- henger, og i flere av områdene sees også sammenhengen til den lokale berg- grunnsgeologien (Meråker, Snåsa Sør, o.a.)

Current research on ilmenite in the Egersund anorthositic Province is summarised in the present report. The first step in the prospecting for new ilmenite deposits is considered to be finished. This step contains pri- marily collection of raw data, such as airborne geophysical measurements, petrophysical studies, recognisance mapping, XRF-field-measurements, thin section studies and microprobe analyses. In addition, more specialised studies like gravimetry and detailed geochemical studies have been applied on the Tellnes deposit. The most promising Fe-Ti-occurrences are so far found to be those at Bakka and Mydland. Both areas contain ilmenite with favourable low amounts of Cr2O3 and MgO and very little or no hematite exsolution lamellae. Several of the airborne geophysical maps produced show interesting anomalies that can be used either in the prospecting and mapping of magnetite/ilmenite mineralisations or in the mapping of large scale geological structures. The magnetic maps show many interesting positive anomalies associated with Fe-Ti mineralised layered norites. Petrophysical studies have shown that the Egersund anorthositic Province has unusually high values of remanent magnetism that cause negative magnetic anomalies in parts of the area. The next step in the investigation is suggested to concentrate on (1) detailed geological mapping and sampling of the areas that at the present time seem to be the most promising regarding Cr and Mg contents in ilmenite, (2) a better understanding of the relationship between data obtained from whole rock chemistry, mineral chemistry and petrography, (3) continue the petrophysical work and start interpretations of the geophysical maps in order to identify new ilmenite deposits, (4) follow-up work on the ground.