|
| Forside | | Indhold | | Forrige | | Næste |
Binding af nikkel til og frigivelse fra naturlige kalksedimenter
2 Kalkmagasiner på Sjælland
2.1 Generelt om kalkbjergarter
Kalkbjergarter er biogene dannelser, afsat ved akkumulation af dyr eller planter, som har levet i havet (pelagiske organismer) eller på bunden (bentoniske former). Et af fællestrækkene for disse organismer
er dannelsen af skeletter, eller beskyttende skaller, opbygget af kalcit (CaCO3), hvor magnesium kan substituere en del af det calcium, der er bundet i mineralet. Foruden kalcit kan kalkbjergarterne
indeholde mindre mængder af det ustabile mineral aragonit (CaCO3), som har samme kemiske formel som kalcit, men en anden krystalstruktur. Med hensyn til kemisk sammensætning, er kalkbjergarterne
relativt homogene, idet de sjældent indeholder mere end 2 – 10 % af andre mineraler. Disse andre mineraler benævnes ofte bjergartens uopløselige rest.
Kalkbjergarter inddeles normalt efter Dunham’s (1962) eller Folk’s (1959) klassifikationssystemer, men i nærværende fremstilling er det valgt at benytte de uformelle navne for kalktyperne, som er brugt i
den danske litteratur. Ifølge Thomsen (1995) kan der i det danske område skelnes mellem følgende fem kalktyper:
- skrivekridt
- slamkalk
- kalksandskalk
- bryozokalk
- koralkalk
Flere af de gamle danske navne er ikke blot brugt til beskrivelse af bjergarterne, men også om bestemte formationsnavne. Som eksempel kan nævnes skrivekridt. I det følgende skelnes der mellem
bjergartsnavne og formationsnavne, således at førstnævnte skrives med lille begyndelsesbogstav, mens sidstnævnte angives med stort begyndelsesbogstav.
I den nordøstlige del af Sjælland forekommer der grundvandsmagasiner i kalkformationerne Skrivekridt og Danienkalk, samt i den overlejrende Lellinge Grønsand Formationen. I det følgende gives der en
kort beskrivelse af disse formationer, hovedsageligt baseret på Thomsen (1995). For yderligere informationer kan derfor henvises til denne reference. De tre hovedbjergarters udbredelse i projektområdet på
Sjælland fremgår overordnet af figur 2.
Figur 2. Prækvartær overfladen i Danmark. Paleocæn svarer til tidspunktet for aflejring af Lellinge Grønsand Formationen. Områder med bryozo- og københavnkalk svarer til udbredelsen af
Danienkalkformationen.
2.2 Skrivekridt
Skrivekridtet forekommer på Sjælland i mægtigheder på op mod 2000 m (Stenestad, 1976). I Østsjælland udgør Skrivekridtet den prækvartære overflade i et område langs Køge Bugt (figur 2).
Skrivekridt er en finkornet, hvid kalkbjergart, der overvejende består af hele eller fragmenterede kokkolitter og andre pelagiske kalk nanofossiler. Kokkolitter er alger, som lever i vandmasserne i havene.
Mere end 80 % af skrivekridt består af korn, der er mindre en 5 µm. Det dominerende karbonatmineral er lav-magnesium kalcit (Ca1-xMgxCO3), det vil sige kalcit, hvor op til nogle få molprocent af
calcium er erstattet af magnesium. Derudover findes små mængder aragonit.
Andre mineraler end kalcit udgør normalt mellem 0,5 og 10 % af skrivekridt (Håkonsson et al., 1974). Lermineraler dominerer helt, men derudover findes flint, kvarts og sulfider. Lermineralerne består
typisk af en blanding af smectit (montmorillonit) og illit. Flint forekommer i varierende mængder, typisk som udfyldninger af gravegange. Da lav-magnesium kalcit er relativt stabilt i forhold til kalcit med et
andet indhold af magnesium, er der kun foregået mindre omdannelser i skrivekridt. Denne bjergart er således kun svagt til let hærdnet.
2.3 Danienkalk
I den sydlige del af Østsjælland, det vil sige Roskilde Amt og den sydlige del af Københavns Amt, er Danienkalken udviklet som bryozokalk, mens den i den nordlige del af projektområdet består af
bryozokalk overlejret af kalksandskalk (Stenestad, 1976; Thomsen, 1995).
2.3.1 Bryozokalk
Bryozokalk består af bryozoer (mosdyr) i en finkornet slam af fragmenter fra nedbrydningen af fossiler fra andre dyregrupper, især kokkolitter, foraminiferer, thoracosfærer, etc. Bryozoer er dyr, som lever
på bunden af havet, og denne dyregruppe danner ofte store revlignende banker, hvor disse dyr udgør 20-45 % af bjergarten (Thomsen, 1976; Thomsen, 1995). Fra Sjælland er denne bjergart kendt fra
blotninger ved Stevns Klint eller fra Karlstrupgraven (figur 3). Bryozokalken er en hærdnet bjergart.
Figur 3. Banker af bryozokalk i Karlstrup Kalkgrav (Foto: K. A. Ulbak).
Bryozokalk formationer består af vekslende lag af kalk og flint. Lagene af kalk har typisk en mægtighed på mellem 0,5 og 1 m, mens flintlagenes mægtighed er mellem 0,2 og 0,5 m. Bryozokalken er
petrografisk undersøgt af Larsen (1961), men geokemisk er formationen mindre velundersøgt. Som i skrivekridt, forekommer ler i matrix af bryozokalken. Derudover vil der forekomme sulfider, især pyrit,
som indeholder nikkel og andre sporelementer (Knudsen, 1997).
2.3.2 Kalksandskalk
Kalksandskalken består af omkring 70 % korn i sandfraktionen (0,063 – 2,0 mm), heraf dog halvdelen i fraktionen finsand (Larsen, 1961). Hovedbestanddelene er kokkolitter, foraminiferer og skeletdele af
forskellige echinodermgrupper (Thomsen, 1995). Kornstørrelsen i bjergarten er især bestemt af sammensætningen af disse biogene komponenter. Kalksandskalken er rig på flint. Hærdningsgraden er svag til
moderat, men hårde bænke forekommer.
2.4 Lellinge Grønsand Formationen
De paleocæne formationer Lellinge Grønsand Formationen og Kerteminde Mergel Formationen overlejrer Danienkalk i de centrale dele af Sjælland. Lellinge Grønsand Formationen er dannet på lavt vand,
knyttet til kystnære områder ved den Fennoskandiske Randzone og omkring Ringkøbing-Fyn Højderyggen. Kerteminde Mergel Formationen er aflejret på dybere vand i de centrale dele af bassinet
(Thomsen, 1995).
Lellinge Grønsand Formationen er grøn som følge af et stort indhold af lermineralet glaukonit relativt til de øvrige karbonatbjergarter. Glaukonit dannes ved kemisk omdannelse af lermineraler i havet. Lellinge
Grønsand Formationen indeholder desuden en stor del biogene kalkpartikler, som er erosionsprodukter fra kalksandskalk og bryozokalk. Formationen består af vekslende lag af velhærdnede cementerede
kalkbænke og blødere lerlag. Ud over kalcit og glaukonit indeholder grønsandet kvartssand, lermineraler og sulfider (pyrit).
Kerteminde Mergel Formationen består af omtrent lige store dele kalk og lermineraler. Denne formation indgår ikke i undersøgelsen, og den vil derfor ikke blive omtalt yderligere.
| Forside | | Indhold | | Forrige | | Næste | | Top |
Version 1.0 Marts 2006, © Miljøstyrelsen.
|