Fennoskandias utveckling och Balticas position inom tidigare superkontinenter

Projektbekrivning

Projektperiod: 2001 - Tillsvidare
Medverkande enheter vid museet: Enheten för Geovetenskap, GEO

Ett övergripande mål är att förstå den geodynamiska (plattektoniska) miljön när berggrunden bildades, och hur Sverige som en del av Fennosskandia och Baltica (nordöstra Europa) har passat in i olika tidigare superkontinenter (Columbia/Nuna, Rodinia) under gången tid.

Under ett flertal år sedan början på 2000-talet har jag bedrivit berggrundsgeologisk forskning i södra och mellersta Sverige, uppdelat på ett antal delprojekt, vars övergripande syfte har varit att kartlägga berggrundens åldersförhållanden och förstå dess ursprung och bildning, med hjälp av de isotopgeokemiska metoder som används vid Enheten för Geovetenskap vid Naturhistoriska riksmuseet. En del studier har också gällt den begravda prekambriska berggrunden i Polen och Litauen, i samarbete med geologer från dessa länder. Ett vidare syfte är att placera in utvecklingen i vår del av världen, Fennoskandia och Baltica, i det globala plattektoniska pusslet av kontinenter och superkontinenter i prekambrisk tid. De flesta av dessa delprojekt numera avslutade; aktuell ännu ej avslutad och rapporterad forskning gäller berggrunden i Stockholms södra skärgård.

Olika nu avslutade och publicerade delprojekt har gällt gäller ursprunget för Hedesundagraniten på gränsen mellan Uppland och Gästrikland och de basiska Herrängsgångarna i Roslagen. Det sistnämnda projektet var en fortsättning på tidigare likartade undersökningar av andra basiska Svekofenniska intrusiv-bergarter i samma område (Rolagens gabbro-bergarter, Avesta-Östhammar-bältets mafiska intrusioner, mafiska gångar i Dannemora), vilka kan ge information om områdets tektoniska miljö när dess berggrund bildades för 1900 till 1850 miljoner år sedan, och den underliggande mantelns sammansättning.

Under rubriken "Cleaning up the record" har jag gjort om äldre uran-bly-dateringar från södra Sverige med nyare metodik, vilket lett till revision av tidigare erhållna åldrar. Tidigare, nu avslutade projekt har gällt Blekinges och Bornholms berggrund, och tidpunkten för berggrundens metamorfos och migmatitisering i östra Mellansverige.

Därutöver har jag i samarbete med geologer från Polen och Litauen undersökt bergarter från borrkärnor som går ner i det prekambriska underlaget till den yngre sedimentära berggrunden i dessa områden, för att utröna hur detta prekambriska underlag hänger samman med den blottade prekambriska berggrunden i sydöstra Sverige.

För närvarande bedrivs geologiska studier i Stockholms södra skärgård (Ornöhuvud och Fjärdlång med angränsande öar och skär), i samarbete med Andreas Karlsson och Stefan Claesson från Naturhistoriska riksmuseet och Karin Högdahl från Uppsala Universitet.

Vad gäller rekonstruktioner av prekambriska superkontinenter har jag skrivit om Balticas förhållande till Amazonia och Västafrika under Proterozoikum (den s.k. SAMBA-modellen) i flera publikationer, delvis på egen hand och delvis i samarbete med ett stort antal andra geologer från olika länder och kontinenter.

Finansiärer

• Sveriges Geologiska Undersökning Länk till annan webbplats, öppnas i nytt fönster.
• Magnus Bergvalls stiftelse Länk till annan webbplats, öppnas i nytt fönster.
• Riksmusei vänner Länk till annan webbplats, öppnas i nytt fönster.

Utvalda publikationer

• Johansson, Å., Andersson, U.B. & Hålenius, Å., 2012: Petrogenesis and geotectonic setting of early Svecofennian arc cumulates in the Roslagen area, east-central Sweden. Geological Journal 47, 557-593. http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/gj.2416/abstract Länk till annan webbplats.
• Johansson, Å. & Hålenius, Å., 2013: Palaeoproterozoic mafic intrusions along the Avesta-Östhammar belt, east-central Sweden: mineralogy, geochemistry and magmatic evolution. International Geology Review 55, 131-157. http://www.tandfonline.com/doi/abs/10.1080/00206814.2012.684455 Länk till annan webbplats.
• Dahlin, P., Johansson, Å. & Andersson, U.B., 2014: Source character, mixing, fractionation and alkali metasomatism in Palaeoproterozoic greenstone dykes, Dannemora area, NE Bergslagen region, Sweden. Geological Magazine 151, 573-590. http://dx.doi.org/10.1017/S0016756813000551 Länk till annan webbplats.
• Johansson, Å & Karlsson, A., 2020: The “intraorogenic” Svecofennian Herräng mafic dyke swarm in east-central Sweden: age, geochemistry and tectonic significance. GFF 142, 1-22. https://www.tandfonline.com/doi/full/10.1080/11035897.2019.1708450 Länk till annan webbplats.
• Johansson, Å., 2020: The Paleoproterozoic Hedesunda granite complex, east‑central Sweden, a composite intrusion. International Journal of Earth Sciences 109, 1991-2022. https://doi.org/10.1007/s00531-020-01885-x Länk till annan webbplats.
• Johansson, Å., 2021: Cleaning up the record – revised U-Pb zircon ages and new Hf isotope data from southern Sweden. GFF 143, 328-359. https://doi.org/10.1080/11035897.2021.1939777 Länk till annan webbplats..
• Krzemińska, E., Johansson, Å, Krzemiński, L., Wiszniewska, J., Williams, I.S., Petecki, Z., Salwa, S., 2021: Basement correlation across the southernmost Baltic Sea: Geochemical and geochronological evidence from onshore and offshore deep drill cores, northern Poland. Precambrian Research 362, 106300, 20 pp. https://doi.org/10.1016/j.precamres.2021.106300 Länk till annan webbplats..
• Skridlaite, G., Siliauskas, L., Whitehouse, M.J., Johansson, Å., Rimsa, A., 2021: On the origin and evolution of the 1.86–1.76 Ga Mid-Baltic Belt in the western East European Craton. Precambrian Research 367, 106403, 21 pp., https://doi.org/10.1016/j.precamres.2021.106403 Länk till annan webbplats..

Plattektoniska rekonstruktioner (SAMBA-modellen)

• Johansson, Å., 2009: Baltica, Amazonia and the SAMBA connection—1000 million years of neighbourhood during the Proterozoic? Precambrian Research 175, 221-234. http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0301926809002010 Länk till annan webbplats.
• Johansson, Å., 2011: När Sverige var granne med Amazonas. Geologiskt forum no. 72, p. 12-19.
• Johansson, Å., 2014: From Rodinia to Gondwana with the ‘SAMBA’ model – A distant view from Baltica towards Amazonia and beyond. Precambrian Research 244, 226-235. http://dx.doi.org/10.1016/j.precamres.2013.10.012 Länk till annan webbplats.
• Johansson, Å., Bingen, B., Huhma, H., Waight, T., Vestergaard, R., Soesoo, A., Skridlaite, G., Krzeminska, E., Shumlyanskyy, L., Holland, M.E., Holm-Denoma, C., Teixeira, W., Faleiros, F.M., Ribeiro, B.V., Jacobs, J., Wang, C.-C., Thomas, R.B., Macey, P.M., Kirkland, C.L., Hartnady, M.I.H., Eglington, B.M., Puetz, S.J., Condie, K.C., 2022: A geochronological review of magmatism along the external margin of Columbia and in the Grenville-age orogens forming the core of Rodinia. Precambrian Research 371, 106463, 43 pp. https://doi.org/10.1016/j.precamres.2021.106463 Länk till annan webbplats..