NGUNorges

Geological Survey of Norway

Norges geologiske undersøkelse, Leiv Eirikssons vei 39, Trondheim. Telefon (075) 20L66Postadresse: Postboks 100ó, 7001 Tron

Beskrivelse til berggrunnsgeologisk kart overstrøket Agdenes- Hemnefjord, Sør-Trøndelag

HANS RAMBERG

Ramberg, H. 1974: Description to the geological map of the Agdenes-Hemnefjord area, Sør-Trøndelag. Norges geol. Unders. 299, l-l.L.

The area consists of regional matamorphic gneisses and crystalline schists.Sone of the rocks are of Cambrian-Ordovician age, others of Precambrian age.Examples on the former are flagstones (tnetamorphosed ) andlarge nasses of amphibolite (probably coresponding to the Ordovician Størengreenstone), Many of the gneisses which occur as cole fillings in anti{orms arebelieved to be of Precambrían age, probably representing the mobilized base-ment to the Caledonian geosynclinal columu of sediments and lavas. The latterare chiefly found in more or less tightly sqeezed synforms between the anti-forms.

All rocks, except the Devonian sediments along the NV edge of the map, aredeformed and regionally metamorphosed in Caledonian time. It is thetefoledifficult to distinguish betrveen basement and covel, particularly since the lat-ter contains arkose (sparagmite) rvhich in regional metamorphic version beco-mes mineralogically identical with some basement gneisses.

The sructure is characterized by gently plunging fold axes torvard ENE andâ suong stretching along the fold axes. Sttuctures are found which indicatethat the seemingly simple folding is quite complex, involving thight recumbentfolds which are folded in more gentle s¡'n- and anti{orms.

H. Ramberg, Geologiska Institutionen, Uppsala Uniuersitetet, P. O. Box 555,S-75122 IJpsala, Stt,eden, and Department ol Geology and Geography, Uni-uersity ol Connecticut, Storrs, Conn. 06268,U54

InnledningDet geologiske kart representerer en fortsettelse av forfatterens tidligere str"r-dier av bergartenes spesielle petrografi og tektonikk langs Trondheimsfjor-dens munning (Ramberg 1944). Feltarbeidet ble foretatt i årene l94L-I944og 1955-1965 med flere avbrudd.

Det kartlagde område dekkes i det vesentlige av rektangelkartet C 46Terningen, med mindre deler av de tilstøtende kartblad i øst, nord og syd;henholdsvis kartbladene Trondheim, Ørland og Rindal. I vest følger det geolo-giske kartet grensen for kartblad Teruingen. I clet nye kartverk, gradteigskatt1 :50 000 (serie M 7I1.), Íaller det kartlagte område innen bladene 1522IIog III, l52l I og IV, I42l I, samt 1422 II.

Geologisk sett dekker området en del av det Kjerulf (1882) kalte Vestran-den. Dette er et område av gneisbergârter og krystallinske skifre som liggerpå nordvestsiden av kambro-silurbergartene i det sentrale Trondheimsfelt, ogstrekker seg fra Moldetrakten i sydvest til Namsostrakten i nordØst. I kartetssydøst-hjørne opptrer endel av Trondheimsfeltets grønnsteiner og glimmerskifre av kambrisk og tidlig ordovicisk alder. Det store felt med kvartsittiskebergarter mellom Gangåsvatn og Våvatn antas å være av eokambrisk alder,

2 neNs RAMBERG

mens aldersforholdene for mange andre kvartsitt- og glimmerskifer-soner kanvære mer tvilsomme. Det store amfibolitt-felt som går sydvestovei fra kystenmellom Lensvik og Stjørdalsøra er dog sannsynligvis ordovicisk idet det kanfølges kontinuerlig mot NØ over i 'Irondheimsfeltets grønnsteiner (Støren-grr-rppen); en kambro-ordovicisk alder har også vært ântatt for glimmerskiferog arnfibolitt som opptrer mellor¡ Tangvik og Sørlotneset ved Trondheims-fjorden. Mange av gneisbergârtene er antagelig av prekambrisk alder, rnenalltid mer eller mindre metamorfosert og deformert i kaleclonsk tid.

Tidligere undersøkelserKartblaclets område, og Vestranclen generelt, er bare overfladisk behandlet ieldre litteratur. Th. Kjerulf innførte betegnelsen 'Vesranden' for over 100 årsiden, og berørte feltets geologi med spredte bemerkninger. I sine beskrivel-ser av Hiras og Frøyas geologi, kommer Schetelig (1913) og Reusch (1914)så vidt ínn på Vesrandens geologi. Synspunkter på Vestranden utrykkesogså av Carstens (7920, l92S) i hans avhandlinger om Trondheimsfeltet.Den eldre litteratur er referert i forfatterens arbeid over Vesfandens regio-nalnretamorfe bergarter (lìamberg 1944). Ramberg (1941) gir en geologiskkartskisse med petografiske detaljer fra begge sider av Trondheimsfjordensutløp, rned fortsettelse mot nordøst inn til Veruan, og med en nærmereomtale av feltet ved Nesvatn, vest for Hemnefjotden. Nevnte arbeid er utpre-get perogrâfísk og behandler spesielt de petrografiske og geologiske forholdpå begge sider av Trondheimsfjordens utløp.

Etter 7945 er clet meget få spesialarbeider fra kartområdet. Devon-avset-ninger-re på Stor-Fosen ved kartbladets nordgrense er beskrevet av Richter(1949,1958). Peacey (1963) har publisert geologiske og tektoniske kartskis-ser for området Orkdalsfjord-Våvatn-Søvatn-Gângåsvâtn. Peacey's geo-logiske kart, spesielt mellom Våvatn og Gangåsvatn, avviker litt fra det herfremlagte; det får stå til frerntidige spesialunclersøkelser å finne ut hvilket avde to kart som gir det mest kotrekte bilde. Det dreier seg her om vanskeligkartleggbare og utskillbare bergartssor-ier, Siedlecka og Siedlecki (1972) om-taler grenseforholdene mellom devon-avsetníngene på Hitra og bergartene påoyene i Trondheirnsleia.

Lanclskapets morfologiLandskapet innen kartområdet er ganske kupert, med nakne kollete fjell,mânge steder mellom 500 og 600 m høye, og med ett fjell godt over 800 m.(Omnsfjellet 847 m, ca. 8 krn vest for Gangåsvatnet). Særlig mot nordvester landskapet nakent. Et spesielt rekk ved landskapet i disse strøk er demarkerte oppsplekninger. For det første har vi de skarpe langsgående dalersom følger kystens hovedretning og bergartenes sttøkretning i VSV - ØNØ.Tvers på denne retning opptrer kortere bruddlinjer, tildels bare mellom deenkelte markerte dalÍører. Bruddlinjene ble nevnt av Kjerulf (1882), og et

BESKRIVELSE TIL BERGGRUNNSGEOLOGISK KART 3

4

kart over alle slike sprekker er for en del av karrområdet publisert av Peacey(1963). Mange geologer hat antatï at de skarpe dalfører representerer for-kastninger, og Peacey's kart viser at endel av de skarpe søkk er forkastningermed horisontal bevegelseskomponent. Den ytre del av Trondheimsf jotden Íø7-ger en av de NNV

- SSØ gående tverrsprekker. Forløpet av bergartene på

begge sider av fjorclen viser at en eventuell horisontalforkastning har værtubetydelig. Det samme gjelder Værrafjorden, Imsterfjorden, Valslagvågen,Bustlisundet og BjørkøyÍjorden. Etter undersøkelser i Beitstadfjordområdethar Oftedahl (1972) påvist at Venan-forkasrningen er yngre enn mellom-jura. Denne forkastningen løper ut Skaudalen, gjennom Rissa, og fortsettermuligens over Trondheimsfjorden og gjennom det sentrale kartområdet. Enrekke av de andre skarpe dalsøkk kan være slike unge forkastninger.

Bergarter

På det geologiske kart er det utskilt 17 forskjellige bergartstyper; srørreområder av kvartære avsetninger (sand, leir, morene) er også avmerket.Nedenfor følger en liste over bergartene, med engelske betegnelser (som påkartet) og med norsk oversettelse.

Devonian sediments Devonsk sandstein og konglomerat

Low metamorphic green schist, Trond-heim area

Lavmetamorfe grønnskifre i Trondheirnsfeltet

Schist rich in muscovite Nluskovittrik skifer

Biotite schist, often with garnet and/or homblende, pegmatite veins com-mon

Biotittskifer, ofte med granat og/ellerhornblende, pegmatittårer alminnelige

Marble and/or skarn Marmor og/eller skarn

Kvartsittisk til arkosisk skifergneissaktig helleskifer i nord

Gneis særlig rik på muskovitt

Quartzitic-arkosic schist in the south,gneissic flagstone toward the north

i syd,

Gneiss especially rich in muscovite

Hornblende-rich gneiss, probably sedi-mentogeneous

Hornblenderik gneis, sannsynligvis avsedimentær opprinnelse

Amphibolite, sedimentogeneouswell as magmatogeneous

as Amfibolitt av både sedimentær ogeruptiv opprinnelse

Mvlonite (Røstøy and Hemnskjel) Mylonitt (Røstøy og Hemnskjel)

4 gerus RAMBERG

Undifferentiated gneiss

Hornblende-bearing granitic gneiss

Rather homogeneousgranitic gneiss

Coarse-grained gneíss, Agdenes type

Díoritic gneiss, rather homogeneous

Meta-diabase and dolerite

Porphyroblastic structure

Horizontal schistosityInclined scl-ristosityElongation of mineral grainsPlunging anticlinePlunging synclineHorizontal anticlinal axisHorizontal synclinal axisFold axisFaultUncertain boundary

Udifferensiert gneis (spesielle sonerikke utskilt)

Hornblendeførende granittisk gneis

Forholdsvis homogen granittisk gneis

Grovkornet gneis, Agdenes-typen

Gneis av díorittisk sammensetning,forholdsvis homogen

Omdannet diabas og doleritt

Porfyroblastisk struktur (bergarterhvori krystaller (særlig feltspat) harvokset til cm-størrelse under metamor-fosen)

Kvartære avsetninger (morene, grus,sancl, leir)

Skifrighet med horisontal lagstillingSkifrighet med hellende lagLang-akse av mineralkornStupningsretning for antiklinalStupningstetning for synklinalHorisontalt-liggende antiklinalakseHorisontalt-liggende synklinalakseFoldningsakseForkastningUsikker geologisk grense

Alluvium

På kartet er videre følgende symboler brukt for geologiske strukturer

Siden den geologiske kartlegging har vært gjort ut fra perografiske prinsip-per, er tegnforklaringen ikke oppsatt med henblikk på den stratigrafiske tekke-følge for bergartenes dannelse. Det er for tiden vanskelig å si sikkert om man-ge av bergartene er dannet i jordens urtid. (Prekambrium) eller føtste del avjordens oldtid (Kambrium, Ordovicium, eventuelt også Silur) .

Alle bergarter innen kartområdet er regionalmetamorfe. Både de prekam-briske gneíser) som kan ha hatt en tidligere prekambrisk metamorfose, og de

1

,t

BESKRIVELSË,TILBERGGRUNNSGEOLOGISKKAR'T' 5

kambriske og ordoviciske bergarter har {ätt sin nåværende metamorfe draktved den kaledonske metamorfose som foregikk i annen halvdel av silurtiden.

Stort sett kan man skille rnellom følgende hovedgrupper av bergarter:

1. Granittiske og granodiorittiske gneiser av ubestemt opprinnelse. Noenav dem er muligens omkrystalliserte kambro-ordoviciske suprakrustalbergar-ter, som f.eks. gråvakke eller arkose, andre kan være omkrystalliserte pre-kambtiske bergarter.

2. Sedimentogene hellegneiser og muskovittgneiser. Det er nesten kontinu-erlig overgang i felt mellom grove hellegneiser rike på pegmatittslirer i denhøymetamorfe kystsone ytterst i Trondheimsfjorden og den sikre sparagmitt igrensesrØket mot Trondheimsfeltets skifre ved Gangåsvatn. Hellegneisen be-traktes derfor som en metamorf sparagmittbergart som kanskje er metasoma-tisk omdannet.

3. Marmor, glimmerskifre og skarn-bergarter. Marmor og glimmerskifreantas å være regionalmetamorf kalkstein og leirskifer, mens skarn er en meta-morf reaksjonsbergart i urene kalksteiner. Her reagerer kalken med silikatmineraler, slik at det blir dannet nye kalsiurrrike silikater, som epidot, diopsid,hornblende etc.

4. Amfibolitter. Noen amfibolittsoner er klart av eruptiv opprinnelse,idet de represnterer omkrystalliserte diabasganger âv gjennomsettende natur.Helt sikre eksempler på dette finnes på Geitastrand, fra Geitneset sydoverlangs kysten, videre i sjøkanten like NV for Agdenes Íyr, pâ Fugløy i Hemne-fjorden og på Ø-siden av Bjørkøyfjorden.

Endel av metacliabasene skjærer gjennom sparagmittbergartene og er såledesav kambrisk eller yngre alder. De mektige felt av amfibolitt kan tenkeså være nedfoldete og høymetamorfe deler av horisonten med Stø-ren-grØnnstein. Dette gjelder spesielt clet store felt som går sydvestoverfra kysten mellom Lensvik og Størdalsøra, og som danner fortsettelsen franorcløst av grønnsteinerì som forekommer salrmen med kalk, og som alltidhar vært antatt â \/ære av ordovicisk alder.

5. Pegmatittganger er temmelig utbredt innen det kartlagte område. Nett-opp fordi de er så alminnelige, og at de enkelte gânger har tykkelse i m-skalaog ikke er særlig langt utholdende, lar det seg ikke gjøre å kartlegge dem,eller å markere rikdom på pegmatittganger med spesielt tegn på kartet. Iglimmerskifrene er pegmatittgangene plateformede parallelt med bergartensskifrighet og båndsruktur. Ofte viser de da også flyte-fenomener (

6 IIet¡s RAMBERG

er ikke sjelden intenst småfoldet (ptygmatisk foldet), noe som taler for foldetbetydelig sammenpressing av bergartene normalt på skifrigheten. Til sluttnevnes at foruten i teglnred litt flate boller viser ar kolrglomeraravserningen skjedde fra syd. Øygrup-pens konglomerater må således være avsatt i en forsenkning mellom parallelt-løpencle kaledonske fjellkjeder, iclet vi sikkert også hadcie en fjellkjede i NV,

}l,

],

I

BESKRIVELSE 'I'IL BERGGRUNNSGEOLOGISK KART 7

Stratigrafi og tektonikkVestranden karakteriseres generelt av isoklinalt sammenfoldete høymetatnorfebergarter, hvis steiltstående akseplan stryker monotont i retningen VSV -ØNØ. Foldeaksene stuper vanligvis svakt enten mot ØNØ eller mot VSV;innen det kaltlagte områcle stuper aksene nesten overalt mot ØNØ med littvarierende vinkel. Mineral-lineasjon og strekning er sterkt fremtredende, ogspesielt markert er parallell-orientering av hornblendenåler i retningen forboudinage-stukturer. Disse linjestrukturer faller sammen med foldeaksene.Strekningen parallelt foldeaksen resulterer i tensjonssptekker loddrett clenne.Vecl erosjonen får clerved området en særpreget morfologi, med steilsidetetverrdaler som skjærer tvers på de åpne, slakke lengdedaler langs strøkret-ningen. Slike tverrdaler gjøt det mulig å studere profiler med opptil 600 m.nivådifferanse mellom topp og bunn.

Enkelte steder innen det kartlagte område avbrytes den monotone isokli-nale foldestruktur av mer åpne folder. Eksempler på dette er gneis-antifor-men nord for Snillfjorci og den amfibolitt-fylte synform nord for Lensvik. Ibegge disse tilfeller faller aksen mot ØNØ.

Den tektoniske stil innen det kartlagte område og tilstøtende områder istrØkets fortsettelse mot sydvest og nordøst er tilsynelatende meget enkel,karakerisert ved foldning av lagdelte skifre og gneis som en akse med mode-rat Íall mot ØNØ. Det er imidlertid ting som tyder på at de faktiske forholder betydelig mer kompliserte. Mange stecler finner man at de forskjelligegneiser, amfibolitter og krystalline skifre er veksellaget på en vis som kunnetyde på at den struktur man nå iakttar, skriver seg fra en foldning av ennåeldre, store liggende folder. Som eksempel nevnes de atrtiformene ved Imster-fjord og Bustlisundet, hvor flere forskjellige bergarter fínnes veksellagret sym-metrisk dm en foldet flate som kunne tolkes som akseplanet i tidligere storeliggende folder. Disse bergarter er en karakteristisk røcl mikroklinrikgneis, en typisk hellegneis som tolkes som metamorf sparagmitt, og dessutenamfibolitt og den vanlige lysegrå gneis. Selve ombøyningen i slike hypotetiskeliggende folder er imidlertid ikke iakttatt, så det er ikke bevist at bergarterav tilsynelatende identisk karakter på begge sider av et slikt mulig symmeti-plan faktisk tilhører sarìme lag. I mange folder er heller ikke symmetrienfullstendig. Lag som finnes på den ene siden av det foldete symmetriplanmangler ofte på den annen side. Dette er dog ikke annet enn hva man kanvente i sterkt deformerte og forgneisede områder, hvor tektonisk avslitningeller fortykkelse lett kan forandre lagene i strøkretningen, i forbindelse medbergartenes metamorfose og metesomâtose. Innen det kartlagte område er detmange eksempler på dette. Sil

8 urtNs RAMBERG

mer en stor gneis-ântiform med svevende akse i ØNØ - VSV retning. DerIagene i den nordlige flanken av denne antiform går ned i fjorden kan maniaktta en skarp ombøyning i lagene og derved direkte verifisere at visseidentisk utseende Iag i antiÍormen i realiteten er samme lag. Antiformenrepresenterer så1edes en stor liggende isoklinalfold som er tippet over motNNV; denne lagpakke er deretter foldet i temmelig åpne srukturer.

Srukturen i Bølefjord forsterker mistanken om at mange av sruktureneellers i Vestranden er âv samme type, men sjansen for å observere selveombøyníngen er liten på grunn av eros.jon eller overdekning. Det er ogsåmulig at ornbøyningen ligger under sjønivået i tverrfjordene, eller under detnåværende erosjonsnivå, Ombøyningen kan også r'ære presset ut til det uigjenkjennelige,

Når det gjelder foldene i Bustlisundet, må strukturen i Klubbafjell vedutløpet av ,4,stfjorden nærmere omtales. Mellom Klubbafjell og Bustlisundetgår det en synform med akse som faller 5-10 grader mot ØNØ. Underst isynformen ligger hornblendeholdig granodiorittisk gneis, og over denne følgeren rØd, meget karâkteristisk mikroklinrik gneiss rnecl mâgnetitt. Derpå følgeramfibolitt, som tolkes som metadiabas på grunn av sin temmelig homogenekarakter. Detover ligger først glimmerskifer og så atter gneis. Det fremgår avkartet at strukturen fortsetter østover, over Bustlisundet. Dersom den svartefarge for bergarten utskiftes med den brune fargefor amfibolitt, og videre den grønne farge for biotittskifer med den gule forhellegneis, får vi direkte og bergartmessig sarlmenheng. Det synes rimelig atamfibolittene på begge sider av Bustlisundet er samme lag, men at de av eneller annen grunn virker mer massive og homogene i Klubbafjell, og at dederfor har blitt kartlagt med en annen betegnelse enn Østenfor. Det er joellers generelt tilfelle i kartområdet at det er vanskelig å skille mellom amfi-bolitter av forskjellig opprinnelse. llva angår glimmerskiferen i Klubbafjell-syn-formen kontra hellegneisen østenfor Bustlisundet, er det heller ikke urimeligat disse to bergarter tepresenterer samme horisont. Hellegneis eller metamorfsparagmitt opptrer nemlig intimt knyttet til glimmerskifer av både den bioitt-rike og muskovitrike type. Eksempler på gradvis overgang mellom helle-gneis og biotittskifer finnes øst for Slørdalsvatn og syd for ,4.stfjorden. Syn-formen i Klubbafjell kan således rneget vel representere ombøyningen i en srorliggende fold som har sin \¡ergens mot syd, og hvis lug beskriverminst tre ântiformer og to synformer mot nord, spesielt synlig iområdet mellom Lianes i Bustlisundet og Valslagvågen. Kjernen i denne lig-gende fold består av hellegneis som går over til glimmerskifer mot Klubba-fjell. Over kjernen kommer amfibolitt, rød granittisk gneis, hornblendefø-rende gneis og så et nytt lâg av rcd granittisk gneis. Denne foldestrukturengjenfinnes på begge sider av Imsterfjorden. Selv om selve foldestrukturenikke kan følges lenger mot ØNØ enn til Terningvatn, kan lagene i de steileflankene følges helt til Trondheimsfjorden og over denne ved Hasselvik.

Nest etter de ovenfor omtalte folder er det den kraftige stekning paralleltfoldningsaksene som er det nest iøynefallende tektoniske fenomen både innen

BESKRIVELSE TIL BERGGRUNNSGEOLOGISK KART 9

det kartlagte område og innen Vestranden generelt. Den karakteristiske mor-

fologiske sjakkbrettstrukturen som slekningen forårsaker er allerede nevnt.Andre sttukturer som hengef sammen med slekningen er boudinage og for-

tynnínger og fortykninger av visse lag, såkalt

10 HANS RAMBERG

Hellandsjø. Det er fristende ä anta at denne røde kalirike gneisgranitt, somÍorcvúg er en type som er meget utbredt i Vestranden, enten er granittisertsediment eller kanskje rekrystallisert, kalirik arkose.

Malmer og mineralforekomsterDet må nok fastslås at sammenliknet med andre like store områder i vårtland, er det kartlagte område usedvanlig fattig på malmer og mineralforekom-ster. I den publiserte oversikt av Foslie (1925) er det innen kartområcletbare avmerket 6 skjerp. Av disse er det etr som muligens ligger i prekambriske bergarter, mens de andre 5 ligger i hva som høyst sannsynlig er kambro-ordoviciske bergarter.

I orkanger har 'i i Gula-skifrene for det første Gjølme skjerp på kobber-kis og magnetkis. Like øst for orkdalsøra har vi Rømme skjerp, også kaltLisbeth skjerp, likeledes også kobberkis og magnetkis. I grønnsteinen Lens-vik-Størdalsøru er det nær sistnevnte sted og nær kysrer et skjerp ved navnselnes gruve på kobberkis. På østsiden av Trondheimsleia har vi nær karr-grensen og sannsynligvis beliggende i Gula-skifre 2 svovelkisskjerp med navnFissum (eller ,{s) skjerp og Melkåen skjerp. om ingen av disse skjerpedeforekomster vet man mer enn at de synes å være ubetydelige og uten mulig-het for praktisk utnyrtelse.

Til slutt nevnes

BESKRIVELSE TIL BERGGRUNNSGEOLOGISK KART 11

Innen kartbladet er bare utskilt de største områder av kvartære avsetnin-ger: Morenene ved Heimsvatn, de marine âvsetninger i Orkdalen og i Rissaomkring Botnen; dessuten er det et støne område med glasifluviale avsetnin-ger i den Øverste del av Grytdalselvas dalføre; et område som nå for en stordel er dekket av myr.

LITTERATUR

Cat'stens, C. W. 1920: Oversigt over -Irondhjemsfeltets bergbygning. K. norske Vidensk.Selsk. 1919,1.-152.

Carstens, C. \X/. 1928: Peuologische Studien im Trondhjemgebiet. K. norske Vidensk.Selsk. Sb. 1928, 1-96.

Foslie, S. 1925: Syd-Norges gruber og malmforekomster. Norges geol. Unders. 126, I-89.Holmset-r, P. & Holmsen, G. 1950: Tynset. Norges geol.Unders. 175,1-64.Kjerulf, T, i882: Det geologìslee rektangelkart,