Magmatiske bergarter

Granitt, syenitt, gabbro, basalt, diabas, larvikitt og rhombeporfyr er vanlige eksempler. I Norge er magmatiske bergarter viktige både for geologi, bygging på fjell, fundamentering, bergskjæringer og vurdering av sprekkesystemer.

Magmatiske bergarter er en av de tre store hovedtypene av bergarter, sammen med sedimentære bergarter og metamorfe bergarter. Mange av de harde bergartene vi forbinder med norsk fjell har magmatisk opprinnelse, enten direkte eller som eldre magmatiske bergarter som senere er omdannet.

Fra Oslofjordens larvikitt til gabbro i Nord-Norge er norsk berggrunn i stor grad preget av magmatiske prosesser gjennom svært lang geologisk tid.

Hva er magmatiske bergarter?

Magmatiske bergarter, også kalt eruptive bergarter, dannes når magma størkner og krystalliserer. Magma er smeltet steinmateriale som oppstår dypt i jordskorpen eller i mantelen, der temperatur og trykk er høyt nok til at bergarter kan smelte.

Når magmaen avkjøles, dannes mineraler og krystaller. Avkjølingen kan skje dypt nede i jordskorpen eller på jordoverflaten etter vulkansk aktivitet. Det er avkjølingsmiljøet som i stor grad bestemmer hvordan bergarten ser ut.

Kort sagt: En magmatisk bergart er en bergart som er dannet ved størkning av magma eller lava.

Bildet øverst viser Grefsensyenitt, en grå og grovkornet magmatisk bergart, gjennomskåret av en mørk mafisk gang ved Ammerud i Oslo. Begge er magmatiske bergarter fra Oslo-riften. Den rustfargede sonen langs gangen skyldes forvitring av jernrike mineraler.

Hva betyr magmatisk?

Magmatisk betyr at noe har sammenheng med magma, altså smeltet steinmateriale fra jordens indre. En magmatisk bergart er derfor en bergart som er dannet ved at magma eller lava har størknet.

Ordet brukes både om selve bergarten, om prosessen som dannet den og om geologiske miljøer der magma har vært viktig. Dette skiller magmatiske bergarter fra sedimentære bergarter, som dannes ved avsetning, og metamorfe bergarter, som dannes ved omdanning av eldre bergarter.

Hva er magmatisk stein?

Magmatisk stein er et hverdagslig uttrykk for magmatisk bergart. Det kan for eksempel være granitt, syenitt, gabbro, basalt, diabas, larvikitt eller rhombeporfyr.

I geologi brukes vanligvis ordet bergart, ikke stein, når man beskriver opprinnelse, dannelse og mineralsammensetning. Stein er mer dagligdags, mens bergart er den faglige betegnelsen.

Hvordan dannes magmatiske bergarter?

Magmatiske bergarter dannes hovedsakelig i to miljøer: dypt i jordskorpen og på jordoverflaten.

Plutoniske bergarter

Plutoniske bergarter, også kalt intrusive bergarter, dannes når magma størkner dypt nede i jordskorpen. Avkjølingen skjer langsomt, ofte over svært lang tid. Da får mineralene tid til å vokse, og bergarten blir gjerne grovkornet.

Typiske plutoniske bergarter er granitt, syenitt, dioritt og gabbro.

Granitt og syenitt er lyse bergarter som ofte inneholder mye feltspat og kvarts. Gabbro er mørkere og rikere på jern- og magnesiumholdige mineraler.

Vulkanske bergarter

Vulkanske bergarter, også kalt effusive bergarter, dannes når magma når jordoverflaten som lava. Avkjølingen skjer raskt, og mineralene rekker ikke å vokse seg store. Derfor er vulkanske bergarter ofte finkornete eller delvis glassaktige.

Typiske vulkanske bergarter er basalt, rhyolitt, porfyr og obsidian.

Basalt er en mørk, finkornet bergart som er vanlig i havbunnsskorpe og vulkanske områder. Rhyolitt er en lysere vulkansk bergart med kjemisk slektskap til granitt.

Kjennetegn på magmatiske bergarter

Magmatiske bergarter har flere typiske kjennetegn.

De er krystallinske. Mineralene er sammenvokst direkte med hverandre, uten sement eller bindemiddel slik man ofte ser i sedimentære bergarter.

De mangler normalt lagdeling og fossiler. Dette skiller dem fra mange sedimentære bergarter, som kan være avsatt lag for lag i vann, vind eller is.

De er ofte harde og kompakte. Mange magmatiske bergarter har høy styrke og lav porøsitet, særlig når de er friske og lite forvitret.

Fargen sier ofte noe om mineralsammensetningen. Lyse bergarter som granitt og syenitt inneholder gjerne mye feltspat og kvarts. Mørke bergarter som gabbro og basalt inneholder mer pyroksen, hornblende, olivin og andre jern- og magnesiumrike mineraler.

Undergrupper av magmatiske bergarter

Magmatiske bergarter deles ofte inn i tre hovedgrupper: plutoniske bergarter, gangbergarter og vulkanske bergarter.

Plutoniske bergarter dannes dypt i jordskorpen og har grov krystallstruktur. Eksempler er granitt, syenitt, dioritt og gabbro.

Gangbergarter dannes når magma størkner i sprekker og ganger i eksisterende berggrunn. De har ofte middels kornstørrelse og kan opptre som smale, mørke eller lyse soner i fjellet. Eksempler er diabas, doleritt og pegmatitt.

Vulkanske bergarter dannes på eller nær jordoverflaten. De er ofte finkornete eller glassaktige. Eksempler er basalt, rhyolitt, porfyr og obsidian.

Eruptive bergarter – det samme som magmatiske bergarter

Magmatiske bergarter kalles også eruptive bergarter eller størkningsbergarter. Begrepene beskriver den samme gruppen: bergarter dannet når magma eller lava størkner. Mange lærte nettopp inndelingen «eruptive, sedimentære og metamorfe bergarter» på skolen, mens «magmatisk» i dag er den faglig foretrukne betegnelsen.

Opprinnelig betydde «eruptiv» det som ble presset ut på overflaten – altså vulkanske bergarter som størknet raskt i dagen. Bergarter som størknet langsomt nede i jordskorpen, ble kalt intrusive eller dypbergarter. I norsk tradisjon ble likevel «eruptivbergarter» etter hvert brukt som et samlebegrep for alle størkningsbergarter, uansett om de størknet ved overflaten eller på dypet.

I praksis kan du derfor lese «eruptiv bergart» og «magmatisk bergart» som det samme. Granitt, gabbro, basalt og larvikitt er alle eksempler på eruptive – eller magmatiske – bergarter.

Eksempler på magmatiske bergarter

Vanlige eksempler på magmatiske bergarter er granitt, syenitt, gabbro, dioritt, basalt, rhyolitt, diabas, doleritt, pegmatitt, rhombeporfyr og larvikitt.

Granitt, syenitt og gabbro er plutoniske bergarter. Basalt og rhyolitt er vulkanske bergarter. Diabas, doleritt og pegmatitt er gangbergarter.

Larvikitt er også en magmatisk bergart. Den er særlig kjent fra Larvik-området og brukes mye som naturstein og fasadestein.

Eksempler på magmatiske bergarter i Norge

Norge har stor variasjon av magmatiske bergarter. De finnes både i gammelt grunnfjell, i Oslofeltet og i flere berggrunnsområder langs kysten og i Nord-Norge.

Magmatiske bergarter i grunnfjellet

Store deler av det norske grunnfjellet består av svært gamle bergarter fra prekambrium. Mye av dette var opprinnelig magmatiske bergarter, særlig granittiske bergarter, men de har senere blitt omdannet gjennom høyt trykk og høy temperatur.

Derfor finner vi ofte granittisk gneis i Norge. Den har magmatisk opprinnelse, men er i dag en metamorf bergart.

Oslofeltet og Oslo-riften

Oslofeltet er et av Norges mest kjente områder for magmatiske bergarter. I perm, for rundt 280 millioner år siden, sprakk jordskorpen opp langs Oslofjorden. Magma trengte opp i sprekker og magmakamre, og dannet en stor variasjon av bergarter.

Larvikitt er en av Norges mest kjente bergarter. Den finnes særlig i Larvik-området og brukes som naturstein og fasadestein.

Syenitt og grefsensyenitt finnes blant annet i Oslo-området, særlig fra Grefsen og østover mot Groruddalen. Syenitt ligner granitt, men inneholder lite eller ingen kvarts.

Rhombeporfyr er en karakteristisk bergart fra Oslofeltet, med tydelige rombeformede feltspatkrystaller.

Gabbro og dioritt er mørkere, jernrike bergarter som kan være dannet i dypere deler av magmasystemet.

Diabas og doleritt opptrer ofte som mørke ganger som skjærer gjennom eldre bergarter. Slike ganger kan være viktige å kartlegge i felt, særlig der de påvirker vannstrøm, forvitring eller stabilitet.

Vestlandet og Nord-Norge

På Vestlandet og i Rogaland finnes blant annet anortositt, en lys bergart dominert av feltspat. Egersund-anortositt-komplekset er et kjent eksempel.

I Troms og Nordland finnes flere områder med gabbro og andre mørke magmatiske bergarter. Slike bergarter kan være svært sterke når de er friske, men de kan også forvitre tydelig langs sprekker og svakhetssoner.

Magmatiske bergarter i geoteknisk sammenheng

For byggeprosjekter er det ikke nok å vite at det finnes fjell. Man må også forstå hva slags bergart det er, hvor oppsprukket den er, hvor forvitret den er, og hvordan sprekkene står i terrenget.

Dette er særlig viktig ved fundamentering, bergskjæringer, sprengning, sikring, støttemurer, tunneler og vurdering av vannstrøm i berg. I saker der kommunen krever dokumentasjon, kan en geoteknisk vurdering være nødvendig for å avklare grunnforhold, bergforhold og stabilitet.

Styrke og bæreevne

Friske plutoniske bergarter som granitt, syenitt og gabbro kan ha svært høy styrke. De gir ofte gode fundamenteringsforhold når fjellet ligger grunt og er lite oppsprukket.

Men høy bergartsstyrke betyr ikke automatisk at forholdene er enkle. Sprekkesystemer, slepper, svakhetssoner og forvitring kan styre stabiliteten mer enn selve bergartens trykkfasthet.

Ved prosjekter der bygg, støttemurer eller konstruksjoner skal fundamenteres på eller nær fjell, bør dette vurderes sammen med øvrige grunnforhold.

Sprekkesystemer

Magmatiske bergarter kan være harde, men de er ofte oppsprukket. Sprekkene kan skyldes avkjøling, tektonisk påvirkning, avlasting eller senere geologiske prosesser.

I en bergskjæring er sprekkens retning, fall, ruhet, åpning og fyllmateriale avgjørende. Ugunstige sprekker kan gi utfall, blokkdannelse og behov for sikring.

Derfor bør fjell vurderes av fagperson når tiltaket berører skjæringer, bratt terreng eller fundamentering direkte på berg.

Gangbergarter og svakhetssoner

Gangbergarter, som diabasganger, kan opptre som smale soner i fjellet. De kan være sterkere eller svakere enn vertsbergarten, avhengig av mineralsammensetning, oppsprekking og forvitring.

Kontaktsonen mellom gangbergart og vertsbergart kan være spesielt viktig. Her kan det forekomme sprekker, vannføring og svakere berg enn i omkringliggende fjell.

Dette kan ha betydning for drenering, sprengning, fundamentering og stabilitet i skjæringer.

Forvitring

Mørke, mafiske bergarter inneholder ofte mer jern- og magnesiumrike mineraler enn lyse bergarter. Slike mineraler kan forvitre raskere, særlig langs sprekker og vannførende soner.

Rustfarge i fjellet kan være et tegn på oksidasjon av jernholdige mineraler. Det betyr ikke nødvendigvis at fjellet er dårlig, men det kan indikere vannpåvirkning, forvitring eller en svakere sone som bør vurderes nærmere.

Ofte stilte spørsmål

Hva er forskjellen på magmatisk og metamorf bergart?

Magmatiske bergarter dannes når magma størkner. Metamorfe bergarter dannes når eksisterende bergarter omdannes av trykk og temperatur uten å smelte helt.

Granitt er en magmatisk bergart. Gneis er en metamorf bergart. En granittisk gneis kan likevel ha startet som en magmatisk bergart før den senere ble omdannet.

Er granitt alltid en magmatisk bergart?

Granitt er i utgangspunktet en magmatisk bergart. Den dannes når magma størkner langsomt dypt i jordskorpen.

Men i norsk berggrunn er det vanlig å finne granittiske bergarter som senere er omdannet til gneis. I dagligtale brukes «granitt» ofte litt upresist om harde, lyse bergarter, selv om de geologisk sett kan være gneis eller andre bergarter.

Hva kjennetegner vulkanske bergarter?

Vulkanske bergarter dannes når lava avkjøles raskt på eller nær jordoverflaten. De har derfor ofte små mineralkorn, tett struktur eller glassaktig tekstur.

Basalt, rhyolitt og porfyr er vanlige eksempler på vulkanske bergarter.

Hva betyr magmatisk differensiering?

Magmatisk differensiering betyr at en magmakropp utvikler ulik kjemisk og mineralogisk sammensetning over tid. Ulike mineraler krystalliserer ved ulike temperaturer, og magmaen som blir igjen kan derfor endre sammensetning.

Dette er en viktig grunn til at samme magmatiske system kan gi flere ulike bergarter, fra mørke og jernrike bergarter til lysere og mer silisiumrike bergarter.

Har du fjell på tomten?

Dersom prosjektet ditt berører fjell, kan en faglig vurdering avklare bergartstype, sprekkesystemer, forvitring og stabilitet. Dette kan være relevant ved bygging på fjell, sprengning, skjæringer, støttemurer, sikring eller krav fra kommunen.

Geotekniker AS bistår med vurderinger der grunnforhold, fjell, løsmasser og terreng må dokumenteres faglig. Les også mer om geoteknikk, grunnundersøkelser og geoteknisk vurdering.

Kontakt Geotekniker AS for geoteknisk vurdering