IIvaitt fra Breigangen gruve, Skien

Transkript

1 vaitt fra Breigangen gruve, Skien Alf Olav Larsen nnledning Den franske mineralogen Claude-Hugue Lelievre besl2lkte Elba i 1801 og samlet inn prl2lver fra jernmalmforekomstene ved Rio Marina og Capo Calamita, deriblant et sort mineral som allerede noen iir tidligere var kjent derfra som "Mine de fer noiratre allirable a 'aimant" [jernmineral som tiltrekkes av magneten]. Han fikk Collet-Descotil, kjemiker ved l'ecole des Mines i Paris, til ii analysere sill sorte mineral i 1806 og publiserte undersl2lkelsene aret eller (Lelievre 1807, Schubnel 1999). Mineralet fikk navnet yemill (yenill, jenill) som en heder for slaget ved Jena-Auerstedt i oktober 1806 hvor den franske hrer nedkjempet den preussiske hrer. Siaget sto mellom styrkene til Napoleon av Frankrike og kong Friedrich Wilhelm av Preussen. Tyske mineraloger salle et spl2lrsmiilstegn ved hva slaget ved Jena hadde m ed delle mineralet a gjl2lre. Den norsk-dansk-tyske filosof og vitenskapsmann Henrich Steffens bodde i Halle i Tyskland i 1806 og malle flykte derfra pa grunn av krigshandlingene. Han var sterkt indignert over navnsellingen og mente den var hl2lyst upassende. Han hadde naturligvis et sterkt incitament for ii forandre mineralnavnet, og foreslo ilvaill eller va, det latinske navnet pa l2lya Elba (Steffens 1811). Ogsii den tyske geoiog og mineralog Abraham Golliob Werner var sterkt berl2lrt av krigshandlingene. Hoffmann (1812) foreslo han navnet ievrill eller Claude-Hugue Lelievre som fl2lrst beskrev mineralet. Dermed ble det tre navn pa samme mineral, som aile ble brukt synonymt i flere tiar framover. moderne lid har ilvaill blill staende som gjeldende navn pa delle species. Eller beskrivelsen av yenill (ilvaill) pa Elba i 1807 gikk det 16 a r fl2lr neste lokalitet ble beskrevet, nemlig Cumberland, Rhode sland, USA (Troost 1823). Dernest ble forekomsten av ievrill (ilvaill) ved Breigangen gruve ved Skien nevnt for fl2lrste gang (Ml2lller 1828), Veldefinerte krystaller av ilvaill fra Breigangen gruve har allsa vrert kjent i over 180 ar, men har aldri fall den statusen de fortjener, og har kommet i skyggen av ilvaillkrystaller fra Elba (llalia), Seriphos (Hellas), Dalnegorsk (Russland), limaussaq (Gr2lnland) og ndre Mongolia (Kina). Geologi og forekomstype vaill (s..) har blill rapportert fra mange ulike typer av forekomster rundt omkring i verden. En oversikt er gill i Larsen & Dahlgren (2002). Mest utbredt er Ca-Fe-Si-skarn, inkludert typelokaliteten pii Elba. Tilsvarende forekomster i Norge er rapportert fra flere lokaliteter pa Grua pa Hadeland, Rundemyr pa Eiker og Konnerud ved Drammen (Goldschmidt 1911, Selbekk 2010). Forekomsten ved Breigangen gruve, og andre tilsvarende forekomster ved Skien, er imidlertid hydrotermale kvarts-magnetill-ganger. Delle er en forekomsllype som er ganske uvanlig for ilvaitt. Jernmalmforekomstene i Skien Vestmark opptrer innen et 20 km langt og 10 km bredt omrade, som strekker seg fra Nisterud i nord iii Kjl2lrbekk i syd, begrenset i vest av Norsjl2l og i!<lst av Bl2lelva og Falkumelva (Fig, 1). Malmforekomstene er knyllet til magnetittkvartsganger med et varierende innhold av ledsagende mineraier; vanligst er flusspat, kaikspat, hedenbergill, andradill, klorill, epidot og svovelkis, sjeldnere ilvaill, helvin, aktinolill, stilpnomelan, hematill, sinkblende, kobberkis, blyglans og cosalill. Hovedmineralet magnetill er egentlig magnetillisert hematill. Gangene er vanligvis 10 t il 50 cm mektige, men kan variere fra noen millimeter til flere meter. Mengdeforholdet mellom kvarts og magnetill 83

2 o Geltebu' v.rde", ~'1 / o, \ ",! ',, ~.'" Uhl$venn \ 6'::.../ ~.Al> '\,\ ~!~ '\l ',' \ Tvllll...n D ~ ~!J\ ' N r lkm Skotfoss :\\' Gu'''' \ Fig. 1. Kartskisse som viser kvarts-magnetittgangene i Skien Vestmark. De viktigste gruvene er angitt: 1 Preben, 2 Magneten, 3 Bruberg, 4 Gelta, 5 Glaseren, 6 Brelgangen, 7 Langgangen og 8 Arhusgruva. Fra Larsen (1993a). varierer sterkt mellom de ulike malmgangene. Stedvis kan gangene dessuten vrere dominert av kalkspat eller f1usspat. De lengste gangene kan spores i terrenget opptil 2-3 km. Forekomstene ble dannet i permtiden, ca millioner ar siden, og gjennomsetter prekambriske, granittiske gneiser. Hovedtrekket er at gangene syd for Ulvsvann stryker NNV-SS0, men gangene nord for Ulvsvann stryker N0-S0. henhold til eldre kilder er det to parallelle malmdrag ved Breigangen. Total bredde pa den malmf0rende sonen er omkring 5 m. Mektigheten avtar imidlertid raskt mot vest. Gangene stryker VNV-0S0 og har et loddrett fall. Hovedmineralene er kvarts, magnetitt, hedenbergitt, epdiot og andraditt. Underordnede mineraler er ilvaitt, fluoritt, kalkspat, aktinolitt (asbest), pyritt, og som en sjeldenhet helvin. Bergverkshistorien f01ge historien ble det f0rste malmfunnet i Skien Vestmark gjort i den gruva som senere ble kalt Glaseren, og som er oppkalt etter bergmester Hans Glaser. Gruva befinner seg nord0st for Ulvsvann, og er en av de st0rste gruvene i omradet. Totalt finnes det hundrevis av gruver og skjerp innen jernmalmfeltet i Skien Vestmark (Fig. 1). Dette var hjemmegruvene til 84

3 -~rr<wl.;f.,f"y p;.(. ifr",~, i *~,-(~,!a,,1, /:14:,,,/<, ~v;to-v",/).- />.",,;;.-.., "..., rf.:.r/~.,;,..:"~~ Fig. 2. Tegning over Breigangen gruve laget av stiger Andreas Poulsen i Det er angitt en hestevandring bade ved 0stre sjakt (venstre) og midtsjakten, og dessuten stiger ned til bunnen. Stollen i retning vest munner ut i dagen (h0yre). Fra R0dseth & Gardasen (1984). Originalkartet befinner seg i L0venskiold-Fossums privateie. Fossum jernverk, Norges f0rste jernverk, som var i drift nesten uavbrutt fra omkring 1540 til 1867 (Jacobsen 1939, Larsen 1993b). den sydlige enden av Ulvsvann igger Breigangen gruve (Fig. 2). Denne gruva er ogs<'l blant de st0rste i omrade!. Gruva beslar av tre vide sjakter som er forbundet ca. 15 m nede: 0stsjakta (5x5 m dagapning), midtsjakta (hovedsjakta, 10x7 m dagapning) og vestsjakta (4x3 m dagapning). Vannspeilet star 15 meter nede i dypet, mens dybden under vannel er omkring 30 meter. Totalt er gruva m dyp. Den vestligste sjakten er kun noen fa meter dyp, da den ender i en gjenrast stoll som drenerer hovedgruva. Mye av tipphaugene ble brukt til veimateriale f0r gruva, sammen med Glaserstollen, ble fredet som tekniske kulturminner pa 1970-talle!. Umiddelbart 0st for den sydlige synken er del en lydelig ruin (grunnmur). Dette er rester av vaningshuset fra husmannsplassen Breigangsplassen som var bebodd til slutten av 1800 lalle!. Breigangen i1vaitt; morfologi M011er (1828) beskrev fl0yelsorte, velformede krystaller av ilvaitt (ievritt) fra Breigangen gruve, og observerte at krystallene var relativt flattrykte etter prismet, og nevnte at tilsvarende kryslaller fra Elba var nrermest firkantede. Hintze (1897, s. 404) beskrev at ilvaitt fra Beigangen viser formene {120}, {101} og {111} (Fig. 3). Krystallene kan vrere opptil flere em lange og opplrer pa druser i kvarts eller som krystalline masser delvis innesluttet i kvarts. Kvartskrystaller fra Breigangen, som opptrer sammen med ilvaitt, er ofte avsmalnende og "etse!" pa overflatene. vaittkrystaliene kan ogsa vise etsestrukturer pa overflalene. 85

4 ,,,,,. J Fig. 3. Krystalltegning av i1vaill fra Breigangen gruve. Fra Larsen & Dahlgren (2002). Breigangen i1vaitt; kjemisk sammensetning vaitt er et mineral hvor jern foreligger i to valenser, og har den generelle kjemiske formel CaFe/+Fe 3 +Si20 8(OH). vaill fra enkelte lokaliteter kan inneholde betydelige mengder mangan som substituent for divalent jern. Nylig er mangan-analogen beskrevet som manganilvaill fra en lokalilet i Bulgaria (Bonev et al. 2005). Delle stadfestet en t idligere antagelse at en manganrik ilvaill fra Konnerudkollen kunne v;ere et nyll species (Larsen & Dahlgren 2002). Kjemisk analyse av ilvaill fra Breigangen viser at delle mineralet inneholder betydelige mengder mangan (Larsen & Dahlgren 2002), og den empiriske formelen kan angis som CaFe2+(Feo.62+MnQ.4)Fe3+Si2.008(OH). vaill fra Fossum jernmalmfelt er feilaktig angill som manganilvaill i Selbekk (2010). Mineralet fra Breigangen, med et innhold pa 0, 4 Mn atomproposjoner pro formelenhet (apfe), viser at manganinnholdet er for lite til at mineralet kan kalles manganilvaitt. Grensen er 0,5 Mn apfe. vaitt fra Breigangen har imidlertid det hl2lyeste manganinnholdet av samllige ilvaittter i Fossum jernmalmfelt (Larsen & Dahlgren 2002). Referanser BONEV,.K., VASSLEVA, R.D., ZOTOV, N. & KOUZMANOV, K. (2005): Manganilvaite, CaFe 2 +Fe 3 +(Mn,Fe 2 +)(Si20,)O(OH), a new mineral of the i1vaite group, from Pb-Zn skarn deposits in the Rhodope Mountains, Bulgaria. Canadian Mineralogist 43, GOLDSCHMDT, V.M. (1911): Die Kontaktmetamorphose im Kristianiagebiel. Videnskapsselskapets Skrifter. 1. Mat.-Naturv. Klasse. No s. 86

5 HNTZE, C. (1897): Handbuch der Mineralogie. Band 2: Silicate und Titanate. Verlag Veit & Comp., Leipzig s. HOFFMANN, CAS. (1812): Handbuch der Mineralogie, s JACOBSEN, R. (1939): Fossum Verks historie gjennem 400 <ir. Gr0ndahl & S0n, Oslo. 252 s. LELEVRE, C.-H. (1807): De la yenite, nouvelle substance minerale. Journal des Mines 121, p. LARSEN, A.O. (1993a): Gruver og skjerp i Skien. Egen publikasjon. 72 s. LARSEN, A.O. (1993b): Fossum jernverk. Stein 20, LARSEN, A.O. & DAHLGREN S. (2002): vaite from the Oslo Graben, Norway. Neues Jahrbuch for Mineralogie, Monatshefte 2002, M0LLER, N.B. (1828): Mineralogiske bemcerkninger over Langesundsfjorden. Magazin for Naturvidenskaberne 8, R0DSETH, T.1. & GARDASEN, T.K. (1984): Med gamle kart gjennom Skiens historie. Byminner 19. Selskapet for Skien Bys Vel. 184 s. SCHEERER, T. (1845): Geognostisk-mineralogiske skizzer, samlede paa en r eise sommeren Nyt Magazin for Naturvidenskaberne 4, SCHUBNEL, H.J. (1999): Les types d' especes minerals et les Collection de Syntheses Anciennes du Museum National d'histoire Naturelle. Dossiers de la Galerie. Numero special, decembre SELBEKK, R.S. (2010): Norges mineraler. Tapir Akademiske Forlag, Trondheim. 552 s. STEFFENS, H. (1811): vait. Vollstandiges Handbuch der Oryktognosie 1, 356. TROOST, G. (1823): Notice of the yenite of Rhode sland, and 5 everal other American minerals. Journal ofthe Academy of Natural Sciences of Philadelphia 3,