Geologin är grunden för verksamheten
1,9 miljarder år. Ungefär så gammal är berggrunden och våra fyndigheter. Det gör berggrunden särskilt intressant från ett geologiskt perspektiv. Den innehåller nämligen flera olösta gåtor, oupptäckta skatter och nycklar till dåtiden.
– Vårt arbete handlar till stor del om att göra ett utredningsarbete – för att kunna svara på frågan om varför det ser ut som det gör, säger Jo Miles, fältgeolog som arbetar med kartläggningen av fyndigheten Per Geijer.
Geologi handlar kort och gott om läran om jorden, om uppkomsten, sammansättningen och förändringen av jordskorpans berg- och jordarter. Det räcker som oftast inte med att referera till skapelseförlopp om tusentals år inom geologin, snarare till miljoner eller som i Skandinaviens fall – till miljarder år. Förändringar kan däremot uppträda snabbt, från en dag till en annan vilket innebär att spelplanen helt plötsligt ritas om. Det är framför allt sant när det handlar om vulkanutbrott men när vi talar om mineral och bergarter, om mineraliseringar och om hur de bildats. Då behövs flera nollor adderas till entalet.
– En stor del av vårt arbete handlar om att utreda varför det är som det är, vad det beror på och på vilket sätt saker och ting hänger ihop, säger Jo Miles, fältgeolog som arbetar med kartläggningen av fyndigheten Per Geijer och fortsätter;
– Nutiden är nyckeln till dåtiden för att förstå uppkomsten och processerna. Man kan säga att vi försöker lägga ett pussel och att vi hela tiden bygger på vår förståelse om fyndigheten.
Undersökning av berggrunden
LKAB har ett så kallat undersökningstillstånd av Per Geijer-fyndigheten vilket innebär att LKAB har möjlighet att kartlägga berggrundens egenskaper. Det görs alltid i ett första skede, lång innan det ens kan bli tal om någon gruva, för att ta reda på hur fyndigheten är beskaffad, hur stor den är och om den är brytvärd. Det görs genom bland annat undersökningsborrningar där borrkärnorna gör pusselbygget över fyndigheten möjlig. Varje borrkärna innehåller nämligen en bit viktig och avgörande information – som har betydelse för helheten. Med andra ord; varje borrkärna är en ledtråd närmare lösningen, för att kunna förstå både dåtiden och framtiden.
– Eftersom vi har att göra med så väldigt gammalt berg är det mycket i uppkomsten av fyndigheten som vi aldrig riktigt kan veta med säkerhet. Det handlar till exempel om hur jordens plattor var placerade vid bildningen och de finns inte längre kvar för oss att undersöka, säger Jo Miles.
Undersökningen av berggrundens egenskaper handlar helt enkelt om att kartlägga och bestämma bergarternas utbredning, den mineralogiska sammansättningen, ålder och eventuella strukturer. Det är på sätt och vis det första kapitlet på en ny berättelse om Per Geijer, om gamla processer och skeenden. Och precis som alla minnesvärda berättelser innehåller den spänning, dramatik och skiftningar.
– När vi undersöker järnmalmen hittar vi ofta svaren i det omkringliggande berget. Rödaktig sten är till exempel en indikator på att vi närmar oss järnmalmen, säger Johan Hilmo, fältgeolog och en del av pospekteringsteamet för Per Geijer.
Däremot finns det sällan ett enda svar och en enkel förklaring till varför saker och ting är som de är inom geologin. Upptäckter behöver ofta stötas och blötas, resoneras om och inte minst kännas och upplevas.
– Det är ett ständigt lärande och vi behöver vara flera som diskuterar borrkärnornas utseende och sammansättning, säger Johan Hilmo.
Kartering av borrkärnor
Att vara geolog handlar inte bara om att använda förvärvade kunskaper och verktyg. Det handlar minst lika mycket om att om att använda sinnena, syn, hörsel och känsel. Hur en borrkärna känns vid beröring av magnetpennan, ett slags teleskopiskt magnetverktyg, eller hur färgsättningen ter sig har betydelse för den data som sedermera förs in i systemet.
– Jag litar mycket mer på mina medarbetares bedömningar, erfarenheter och kunskaper än något system som kan göra uppskattningar, säger Laura Lauri, sektionschef för prospekteringsteamet.
Därför behövs också diskussionerna och samtalen mellan medarbetarna, för att kvalitetssäkra informationen när borrkärnorna kartläggs. I geologisammanhang kallas kartläggningen för kartering vilket görs enligt en rutin. Varje borrkärna går alltså genom samma typ av grundläggande och okulära undersökning.
– Vi använder oss av en del verktyg, en lupp, olika typer av hårdhetsskrapor och vatten, säger Jo Miles.
Just vattnet får färgerna att framträda bättre vilket gör det lättare att studera borrkärnan. Däremot är det inte sant för järnmalmen eller specifikt för magnetitmalmen som är väldigt mörk i tonen och som svartnar i kontakt med vatten.
– Borrprover skickas också in till två olika laboratorier där de krossas för att kunna studeras ännu mer, på detaljnivå. Laboratorieresultaten ger oss väldigt exakta och tillförlitliga underlag, säger Jo Miles.
En fyndighet blir till
För en prospekteringsgeolog bottnar drivkraften sällan i hur en fyndighet kan brytas och sedermera förädlas till produkter. Drivkraften handlar snarare om att förstå skapelsen, hur allt hänger ihop och varför saker och ting ser ut som de gör. Med andra ord; att lösa gåtan. På samma sätt som en detektiv arbetar.
– Vi påbörjade det här arbetet år 2020 och har sedan dess borrat omkring 100 hål. Det innebär cirka 100 kilometer borrkärnor och vi bygger succesivt upp vår förståelse om geologin, säger Laura Lauri och fortsätter;
– Vi har börjat från grunden och ser att vi har liknande fyndigheter i Svappavaara och Malmberget, med liknande bergarter.
Men området är annorlunda eftersom Per Geijer-fyndigheten uppstått i en vulkanisk sedimentär miljö vilket innebär att bergarterna bildats genom utsträckning, sedimentering och kompression. Det gör per automatik Per Geijer till en väldigt komplex fyndighet som genomgått en lång process – en process som sträcker sig genom årtusenden i takt med att jordens plattor rört på sig.
– Varje nytt borrhål innebär nya lärdomar och tillsammans har vi sett saker som ingen annan sett förut. Det är spännande! säger Laura Lauri och fortsätter;
– Därför är det också så viktigt med våra olika erfarenheter när vi diskuterar fynden. Mitt team består av sex olika nationaliteter och tillsammans har vi olika styrkor och kunskaper.
Johan Hilmo och Jo Miles instämmer och poängterar behovet av en arbetsgrupp som består av mångfald.
– Fem eller fler individers input är betydligt mer värdefull än en individs bedömning, säger Jo Miles.
Efter drygt tre års arbete har undersökningsarbetet kommit en bra bit på vägen men gåtan är fortfarande inte besvarad, inte fullt ut i alla fall. Ett stort och omfattande arbete kvarstår men teamet har börjat nå ytterkanterna av fyndigheten vilket innebär att uppfattningen om storleken klarnat.
– Inom prospekteringen har varje borrmeter stor betydelse och när man inleder den här typen av arbete börjar man stort och avslutar litet, säger Laura Lauri.
Det innebär att de första borrhålen placerades relativt långt ifrån varandra och att de succesivt tätnar.
– Under nästa år planerar vi för 40–50 kilometer borrningar, säger Laura Lauri.
Magnetit och hematit
Järnmalmen som bryts i konventionella gruvor förekommer vanligen i två olika former, som hematit och magnetit. I många fall förekommer båda mineral i malmkroppen vilket är sant för LKAB:s samtliga gruvor. Men för att komplicera det ytterligare förekommer också blandade mineraliseringar som innehåller både hematit och magnetit i LKAB:s gruvor och fyndigheter.
– I Per Geijer finns både hematit och magnetit. Hematiten finns i huvudsak närmast markytan medan magnetiten återfinns djupare ner i fyndigheten, säger Jo Miles.
En fyndighets utseende och beskaffenhet utgör nämligen grunden för hur malmen sedermera kan brytas ut, genom antingen underjords- eller dagbrottsbrytning. Den stora differensen, mellan magnetit och hematit, handlar emellertid om att magnetiten är magnetisk vilket hematiten inte är. Dessutom tenderar hematiten att uppträda närmare markytan och i en del fall beror det på att magnetiten utsatts för syrepåverkan och rinnande vatten under bildandeprocessen. I en del fall ombildas alltså magnetit till hematit vilket troligen skett i fallet Per Geijer.
– Hematiten är ofta rödaktig i tonen. När vi stöter på mer rödaktiga borrkärnor är det ofta en indikator på att vi närmar oss magnetitmalmen, säger Johan Hilmo.
Till skillnad från Kirunagruvan, som till majoriteten består av ren magnetit, är Per Geijers sammansättning betydligt komplexare. Däremot är Per Geijer, precis som övriga fyndigheter LKAB bryter, en så kallad apatitjärnmalm. Det innebär att järnmalmen innehåller höga halter fosfor och i Per Geijers fall – väldigt höga halter.
– Apatit uppträder på olika sätt i Per Geijer, i både hematiten och magnetiten. Apatiten kan till exempel uppträda som vener i stenen och är ofta lite rosa eller gråvit i tonen, säger Johan Hilmo.
Som tidigare nämnt är saker och ting sällan uppenbara eller självklara inom geologin. Det är onekligen ett område där Sokrates bevingade ord ”ju mer jag lär mig desto mer inser jag hur lite jag vet” är synonymt med vetenskapen. Därför är lärandeprocessen och den ständiga kunskapsinhämtningen avgörande för att öka förståelsen. Ett exempel på det är apatitförekomsten i Per Geijer, hur den ter sig och hur arbetsgruppen succesivt blivit bättre på att kartlägga apatit.
– Vi använder bland annat en scanner, en så kallad XRF-scanner för att detektera apatit. Vi använder oss också av särskilda lampor eftersom apatiten skiner i mörker. Under de här åren har vi lärt oss mycket om uppkomsten och utseendet, säger Johan Hilmo.
Stenhårt underlag
Kirunagruvan och den så kallade Kirunamalmen är välkänd i geologisammanhang. Det har framför allt att göra med storleken på fyndigheten, den exceptionellt höga järnhalten, apatitförekomsten och på grund av det faktum att bildandeprocessen fortsätter att debatteras.
– Per Geijers hängvägg är unik men delar en del likheter med bergarterna i Svappavaara, säger Johan Hilmo.
Det är å ena sidan en indikation på att det finns ett samband och en koppling mellan de två fyndigheterna. Å andra sidan är både järnmalmen och sidoberget skilt från Kirunagruvan.
– Vi vet långt ifrån allt om Per Geijer. Det finns fortfarande mycket kvar att undersöka, säger Jo Miles.
Trots att de två fyndigheterna, Per Geijer och Kirunagruvan, bildats i nära tid och ligger nära varandra har de mest troligt bildats på två olika sätt.
– Oavsett de skilda bildandeprocesserna finns indikationer på att bergarterna i Malmfälten är bildade genom närbesläktade processer och att det på ett eller annat sätt hänger ihop. Det finns anledning att anta att Per Geijer och Kirunagruvan kan vara sammankopplade, säger Jo Miles.
Text och foto: Josefine Ejemalm
