Europas äldsta berg-grund – tidig arkeisk jordskorpa i Ukraina och Ryssland

Sammanfattning

Fragment av arkeisk jordskorpa, vanligen starkt omvandlade, finns bevarade som mer eller mindre sammanhängande områden i alla kontinenter. Stora segment finns i den s.k. östeuropeiska kratonen, (East European Craton, EEC), som innefattar den nordöstra halvan av Europa. EEC består av tre delar - Fennoskandia i nordväst, Sarmatia i söder och Volgo-Uralia i nordost. Medan den arkeiska delen av Fennoskandia i Finland, Ryssland, norra Norge och med utlöpare in i norra Sverige är förhållandevis väl beskriven är Sarmatia, och framför allt Volgo-Uralia, dåligt kända.

Kärnområdet i Sarmatia är den ukrainska skölden, där arkeiska och yngre kristallina bergarter är blottade vid jordytan. Volgo-Uralia är helt täckt av yngre sedimentära bergarter, och därmed oåtkomligt för direkt provtagning och undersökning på markytan, men den under-liggande kristallina berggrunden är känd från tusentals(!) borrkärnor varav somliga går flera kilometer ner i underlaget. Strukturer i Volgo-Uralia är också kartlagda med geofysiska metoder.

Vi har identifierat och daterat bergarter i den ukrainska skölden som är upp till 3.75 miljarder år gamla och även identifierat upp till 3.8 miljarder år gamla komponenter i Volgo-Uralia. Denna berggrund hör därmed till den äldsta jordskorpan på vår planet, och dess bildning och senare utveckling är inte bara av regionalt intresse utan även principiellt intressant för vår förståelse av den tidigaste jordskorpe-bildningen.

Den fortsatta forskningen inom detta projekt bedrivs i samarbete med kollegor i Sverige, Ukraina och Ryssland.

Projektdeltagare vid muséet

• Stefan Claesson (Professor Emeritus)
• Kjell Billström

Externa projektdeltagare

• Anna Fedotova, Vernadsky Institute of Geochemistry, RAS, Moskva, Ryssland
• Leonid Shumlyanskyy, M.P. Semenenko Institute of Geochemistry, Mineralogy and Ore Formation, Kyiv, Ukraina
  

Utvalda publikationer

• Claesson, S., Bibikova, E., Shumlyanskyy, L.V., Dhuime, B., Hawkesworth, C.J. (2015). The oldest crust in the Ukrainian Shield – Eoarchaean U–Pb ages and Hf–Nd constraints from enderbites and metasediments. In: Roberts, N.M.W., Van Kranendonk, M., Parman, M., Shirey, S., Clift, P.D. (Eds.) Continental FormationThrough Time. Geological Society, London, Special Publications, 227–259.
• Claesson, S, Bibikova, E.V., Shumlyanskyy, L, Whitehouse, M.J., Billström. K. (2016). Can oxygen isotopes in magmatic zircon be modified by metamorphism? A case study from the Eoarchean Dniester-Bug Series, Ukrainian Shield. Precambrian Research 273, 1–11