Mobility of critical metals in the Bergslagen ore district

Titel på projektet

Mobility of critical metals in the Bergslagen ore district

Projektledare

Iain Pitcairn, Stockholms universitet

Beviljade medel från SGU

959 000 kr

Projektperiod

2020-2022

Om projektet

I den svenska malmprovinsen Bergslagen finns över 6 000 mineralfyndigheter och den har varit en viktig metallproducent i mer än 1 000 år. Dessa mineralfyndigheter bildades av metallrika hydrotermala fluider drivna av vulkaniska processer för omkring 1,9 miljarder år sedan. Vanligast är järnoxidmineraliseringar, med eller utan förhöjt manganinnehåll, samt polymetalliska sulfidmineraliseringar av metallerna zink, bly, silver, koppar och lokalt guld. Vissa fyndigheter innehåller kraftiga förhöjningar av kritiska metaller såsom kobolt, gallium, germanium, indium, volfram och sällsynta jordartsmetaller, vilka är mycket viktiga för modern högteknologi.
Trots en lång historia har Bergslagen fortsatt stor potential för oupptäckta mineralfyndigheter, men majoriteten av dessa fyndigheter är sannolikt dolda under jordytan. För att kunna hitta dessa behövs en bättre förståelse av vissa aspekter av malmbildningsprocesserna, vilket möjliggör utvecklandet av mer sofistikerade prospekteringsstrategier. Malmbildningsprocesserna i Bergslagen är väl studerade, men hittills har det forskats väldigt litet på källorna till metallerna i fyndigheterna. Det inbegriper själva källan till metallerna samt de geologiska processer som gav upphov till de metallbärande, malmbildande lösningarna. Förståelse för metallkällan och de processer som producerar metallrika hydrotermala fluider krävs för en fullständig förståelse av malmbildningssystemet. Eftersom dylika processer kan ha påverkat stora geologiska volymer, kan kunskapen om av vad som kännetecknar sådana volymer vara ett kraftfullt verktyg för att identifiera nya målområden för framtida prospektering.

Det föreslagna projektet utgör en systematisk studie av metavulkaniska, metasedimentära och synvulkaniska metaplutoniska bergarter i Bergslagen, med syftet att undersöka metallernas mobilitet i fossila malmbildande system. Med hjälp av moderna analysmetoder med låg detektionsgräns kommer vi att identifiera de källor metaller kan ha mobiliserats från, samt de hydrotermala förhållanden som orsakade metallernas mobilitet. Fokus kommer att ligga på kritiska metaller eftersom tidigare studier främst har fokuserat på att studera fyndigheterna snarare än de malmbildande system som gav upphov till dem.

Undersökningen av metallmobilitet kommer att underbyggas av en isotopstudie som sammankopplar de källor metaller kan ha mobiliserats från med redan kända mineralfyndigheter i Bergslagen. Resultaten ska leda till en bättre förståelse av malmbildningsprocesser i Bergslagen, vilket kommer att stimulera upptäckter av nya mineralfyndigheter i regionen.