GEOLOGlEN I SENTRALE DELER A V österdalen

Transkript

1 NOTISER - NOTES De to fölgende notiser om nyere undersöketser i sentrale og nordlige deler av sparagmitt-bassenget ble holdt som foredrag i Norsk Geologisk Forening 6. mars l%9 av henholdsvis Knut Björlykke og Jens Olaf Englund. NYERE UNDERSÖKELSER I SENTRALE OG NORDLIGE DELER AV SPARAGMITT-BASSENGET, I. GEOLOGlEN I SENTRALE DELER A V österdalen KNUT BJÖRL YKKE Institutt for Geologi, Universitetet i Oslo. BJÖRLYKKE, K.: Geologien i sentrale deler av Österdalen. - geology in central parts of österdalen. (The Recent investigations in central and northern parts of the sparagmite basin, S. Norway. I). Norsk Geologisk Tidsskrift, Vol. 49, pp Oslo 19S9 This paper, presented before the Norsk Geologisk Forening on 6th March 1969, briefly describes Precambrian-Eocambrian stratigraphy and structural geology of central parts of österdalen, S. Norway. Imbricated nappe structures in the Koppang area contain Precambrian basement rocks, mainly of gabbroic composition, overlain Moelv Tillite and younger sediments. The nappes may have their roots in crystalline Precambrian windows about 50 km to the NW. Foredragsholderen arbeidet med sin hovedoppgave i Rena-området som danner det syd-östlige hjörnet av denne del av sparagmitt-bassenget (K. Björlykke 1966). Siclen har kartlegnings-arbeidet blitt fortsatt nordover i Koppangområdet og videre til Atna og ö. Rendal. Fig. l viser hovedtrekkene i det kartbildet foredragsholderen er kommet frem til. Kartlegning har bygget videre på kartet og beskrivetsen av kartblad Ytre Rendal og Storelvdal (Per Holmsen og Chr. Oftedahl 1956). Lagene Bröttum-sparagmitt dekker hele området fra Sa:terkletten nord for Rena til lmsdalen, slik som angitt av Per Holmsen og Chr. Oftedahl (1956). Dette området består av sandsten, vesendig arkose, med mektige konglomeratlag. Konglomeratene svarer til Biskopås-konglomeratet (Biri-konglomeratet) og eldre kongtomerater i Bröttum-formasjonen og ser ut til å representere deltaformete vifter med transport fra öst. Arkoseavsetninger er massive eller kryss-skiktet. I dypere deler av Bröttum-formasjonen forekoromer skifrige

2 314 KNUT BJI'IRLYKKE Geolog i sk kart over Koppang-området N l 11"00' 10km :i;ea a!!::rt er : r ::i;:.:::::t r Gabbroide berg art r. bas alt. gr anitt og ey gn is Vangsås-formasjonen GE] E kre-skifer Mo lv-tillitt Bj rön s-skifer Br ttum-sparagm. E::1J Autoktont og par... autoktont grunnfjelt Fig. l. Forenklet geologisk kart over sentrate deler av 0sterdalen (Koppang-området). Geo/ogical map oj the central part of Österdalen, S. Norway (Koppang area). lag og lag med gradert lagning. Dette viser at den övre del av Bröttumsparagmitten i dette området er avsatt i grunt vann, mens det har vrert dypere vann under avsetningen av den lavere de lav formasjonen. Ved Björånes finnes bare en mektig sort skifer (Björånes-skifer) utviklet under Moelv-tillitt, hvilket viser at vi har hatt leir-sedimentasjon i dette området för avsetningen av Moelv-tillitten (Fig. 2). Skiferen er minst m mektig og den svarer sannsynligvis kronastratigrafisk også til Bröttumformasjonen. Moelv-tillitten i Björånesvinduet er utviklet med mindre mektighet (1-4 m) enn det som er vanlig i sydligere deler av Sparagmitt-området hvor mektigheten er m eller mer. Man må altså i dette sentrale området av bas-

3 50 '. Brett u m -sparagmitt o ;; z z f;; ;a f VI ATNASJ0- VIN DUET NV SN000LA BJ0RANES RENA Fig. 2. Skjematisk profil gjennom sparagmittbassenget. Simp/ifled profile through the sparagmite bas in in S. Norway.

4 316 KNUT BJeRLYKKE senget ha hatt mindre sedimentasjon fra isfjell enn i övrige deler av avsetningsområdet. Moelv-tillitt forekoromer også alloktont i en imbrikert dekkestruktur i nordkanten av Björånes-antiklinoriet. Profilet ved Famphöydene (Fig. 3) viser at Moelv-tillitten her hviler på en basalt med kalkspatfylt blrerestruktur eller på en grönnsten. Tillitten er overleiret av en röd og grönn Ekreskifer, som igjen overleires av kvartsitt tilhörende Vangsås-formasjonen. Liknende forhold finner man ved Kjölsjöberget selv om det tektoniske bilde er mer komplisert Tillitten har her et höyt innhold av grönnstensbergarter i den nedre del mens tillitten i den övre del har mer polymikt sammensetning med mer granittiske boller med kvartsporfyr. Dette viser at grönnstenen danner det primrere underlaget for sedimentene. Grönnstenene og basaltene må derfor vrere av prekambrisk alder, ikke trondhjemsfeltgrönnsten som antatt av Holmsen og Oftedahl (1956, s. 124). Ekreskifereren er i Björånesvinduet utviklet som en grönnlig skifer med betydelig klorittinnhold som viser at den er tilfört materiale fra en basisk bergart. Vangås-formasjonen (Vemdal-f.) er mektig (ca. 250m ved Björånes) med en arkoseutvikling i den nedre del svarende til Vardal-sparagmitt. Den övre del er kvartsittisk som Ringsaker-kvartsitten. Vangsås-formasjonen ligger under Kvitvoladekket i området rundt Björånes-vinduet og danner videre Nö-over en imbrikert struktur, av og til også med underliggende enheter som Ekreskifer, Moelv-tillitt og grunnfjellsbergarter (grönnsten). NV. 50. Fig. 3. Profil fra Famphöydene nord for Imsdalen. Section from Famphöydene north of lmsdalen.

5 GEOLOGlEN I SENTRALE DELER A V ÖSTERDALEN 317 I K vitvoladekket har vi konglomeratskifer (Koppang-konglomeratet) som trolig (P. Holmsen 1956) svarer til Moelv-tillitt. De store mengder av kvartsitt i K vitvoladekket ligger trolig stratigrafisk over tillitten og svarer temmelig sikkert til Vangsås-formasjonen. Tektonikk I området syd for K vitvoladekket har vi vesendig store åpne folder i Bröttum-sparagmitt. I store områder syd for Imsdalen mot Rena er lagstillingen svevende med flere kilometer Iange foldeflanker med noen graders fall. En stor synklinat som er l O km bred finnes i området Storbekkfjell Tuva. strukturen som syns godt på flybildet, avspeiler bare indirekte strök og benkning av bergartene da området er meget dårlig blottet. Terrenget er dekket av en ur som er formet in situ slik at blokk-ryggene ligger parallelt med opprinnelig benkning. Dette viser tydelig at blokkhavet her er dannet post-kvartrert etter at isen trakk seg tilbake. Sammeolikner man denne struktur med området vestenfor, kartlagt av Englund, viser det seg at dette er fortsettelsen av Tretten-synklinalen. Den flere hundre meter tykke lagserie av sandsten överst i Bröttum-formasjonen danner en meget kompetent lagpakke, som ikke så lett foldes. Der man har skifer-facies, for det meste i de mer dypereliggende deler av formasjonen, finner man ofte krappere folder og steilere lagstillinger. K vitvoladekket er karakterisert ved en ut preget lineasjon N Denne lineasjon er ikke observert i bergartene under dekket og man må derfor gå ut fra at lineasjonen ble dannet för dekket kom på plass. I Koppansområdet, srerlig tydelig ved Sundfloen, faller lineasjon sammen med skjreringen mellom akseplan-skifrigheten og lagningen i isoklinale folder med fäll mot Nö. Det ser altså ut til at vi innen dekket har hatt tektonisk transport fra Nö mot SV. En mer Nö-SV-lig retning finner man i et yngre sett folder som i Koppang kan sees å folde de eldre lineasjonene. Retningen på de yngre foldene er i Koppang-området ca. N E, men får videre nordover en mer nordlig retning. Denne foldningsretning, som altså må betegne den siste foldningsfase, danner også de store strukturer som preger kartbildet som for eksempet Björånes-vinduet. Disse to retninger svarer til det man tradisjonelt har kalt henholdsvis tverrfoldningsretningen og den normale kaledonske foldningsretning, selv om det i mange områder er vanskelig å skille klart mellom disse to. I syd er det en helt klar forskjell i tektonisk deformasjon og tildels også i facies mellom K vitvoladekket og de underliggende par-autoktone og alloktone sedimenter. NV for Björånes-vinduet blir imidlertid underlaget med Vangsåskvartsitt mer og mer tektonisk deformert og forekommer i en imbrikert dekkestruktur. Det er naturlig at når man nrermer seg rotsonen for dekkene vii forskjellen mellom dekkebergartene og underlaget bli mindre markert

6 318 RNUT BJ0RLYKKE Profilene NV for Björånes-vinduet viser at skyvedekkene under Kvitvoladekket inneholder deler av det prekambriske krystallide underlag for de eokambriske sedimentene. De bergartene man finner i dette underlag og i bollene i Modv-tillitten er grönnstener og basalter, gabbro. kvartsporfyr og granitter, hvilket svarer til de vanligst forekommende bergartstyper i grunnfjellsvinduene Atnasjövinduet, Finstadvinduet (Chr. Oftedahl 1952) og Snödölavinduet. I disse områdene ligger autokton tillitt (basaltillitt) på grunnfjellet (Fig. 2) og man må regne med at dekkene rundt Björånes-vinduet har hatt sin rot i disse områdene. Profilene ved Feforkampen og ved Espedalen (se Englunds foredrag) tyder på at Moelv-tillitt også der hviler på gabbroide bergarter (Bergen-Jotun-bergarter), slik at utviklingen av dekkene der har stor likhet med forholdene i österdalen. Videre undersöke/ser Et hovedproblem i den videre forskning vii vrere å sette disse senprekambriske og eokambriske serlimenter i relasjon til den tidlige utvikling av den Kaledonske geosynklinal mot NV. Man må her sammenlikne med Undre Hecla-Hoek på Spitsbergen og ikke minst med det såkalte bunngneiskomlekset i Möre og Fjordane. I Sunnfjordområdet har I. Bryhni (muntlig meddelelse) påvist store mektigheter av skifre og gråvakker under en kvartsittisk formasjon som parallelliseres med Vangsås-formasjonen. Dette kan tyde på at vi i områdene NV for geantiklinalen har hatt en geosynklinal sedimentasjon, mens vi i Sö har hatt forkastningsbetinget bassengsedimentasjon. lnstitutt for Geologi, Blindern, Oslo 3 Universitetet i Oslo 26. mars 1969 LITIERATURLISTE N.G.U. =Norges Geologiske Undersökelse. BJÖRLYKKE, K. 1965: The Eocambrian stratigraphy of the Bjerånes window and the thrusting of the Kvitvola nappe. N.G.U Årbok 1964, pp BJÖRLYKKE, K. 1966: studies on the latest Precambrian and Eocambrian Rocks in Norway. No. l. Sedimentary petrology of the sparagmites of the Rena district, S. Norway. N. G. U. 238, pp HOLMSEN, P. & 0YrEDAHL, CHR. 1956: Ytre Rendal og Stor-Elvdal. Beskrivelse til de geologiske rektangelkarl N. G. U. 194, 173 pp. OmoAHL, CHR. & HoLMSEN, GUNNAR 1952: 0vre RendaL Beskrivelse til det geologiske rektangelkart. N. G. U. 177, 47 pp.