Fensfeltet – Store norske leksikon

Noen av ressursene på Fensfeltet er neodymium og praseodymium.

Sjeldne jordarter

Av Rare Earths Norway/NTB.

Lisens: Begrenset gjenbruk

Fensfeltet er et særegent geologisk område i Nome kommune i Telemark. Området er på fem kvadratkilometer.

Faktaboks

Uttale: fens-feltet
Etymologi: Navn etter gården Fen, norrønt Fávin, kanskje av verbet fæda, det vil si et sted dyr fôres opp på, og det norrøne ordet vin, 'eng'

Fensfeltet består av uvanlige bergarter og mineraler som representerer restene etter en 580 millioner år gammel kalksteinsvulkan.

Den norske geologen Waldemar Christofer Brøgger beskrev forekomsten i 1921. På det tidspunktet var mange av bergartene ukjente, og de ble gitt navn etter gårdene i distriktet. Viktigst er søvitt og rauhaugitt, som består overveiende av henholdsvis kalkspat og jernholdig dolomitt. De inneholder i tillegg mineraler med metallet niob, som ble utvunnet i Søve gruver i 1953–1965. Undersøkelser med sikte på ny drift pågikk frem til 1987. Jernmalmgruver ble drevet i 1652–1957.

Innholdet av radioaktive mineraler (først og fremst thorium) er forholdsvis høyt i Fensfeltet, og dette kan gi seg uttrykk ved lokalt høye konsentrasjoner av radon.

Fensfeltet er anslått til å romme mellom 30 og 50 millioner tonn sjeldne jordarter (REE), og representerer med dette Europas største kjente forekomst av REE for grønn teknologi. Det arbeides med planer for utvinning av REE i Fensfeltet, og boringer tyder på at forekomsten strekker seg minst en kilometer ned i dypet.

Bergarter og mineraler

Boreprøver fra Fensfeltet i Telemark. De første estimatene viser at feltet er Europas største forekomst av sjeldne jordartselementer.

Boreprøver

Av Rare Earths Norway/NTB.

Lisens: Begrenset gjenbruk

Fensfeltet består i stor grad (mer enn 60 prosent) av en type relativt sjeldne magmatiske bergarter kjent som karbonatitter. Disse bergartene representerer bergsmelte som trengte opp mot overflaten gjennom grunnfjellsgneiser sør for Norsjø i Telemark for 540 millioner år siden. De dannet trolig en vulkan på datidens overflate, men selve vulkanen er forlengst erodert bort. Det vi i dag ser er et 2–3 km dypt snitt gjennom vulkanenes tilførselsrør. De øvrige bergartene i feltet er karbonatitter med silikatmineraler og bergarter som hovedsakelig består av mineralene nefelin og klinopyroksen (melteigitt, ijolitt, urtitt). Den mest interessante bergarten i økonomisk forstand heter rauhaugitt og er en jernholdig dolomitt-karbonatitt.

Rundt Fensfeltet er det en rekke spesielle gangbergarter og eksplosjonsbreksjer. I noen av disse finnes fragmenter som er revet med fra 60–70 kilometers dyp i Jordens mantel.

De omgivende grunnfjellsgneisene er omdannet ved kontakten mot Fenkomplekset til den feltspatrike bergarten fenitt ved en prosess som kalles for fenittisering, først beskrevet herfra av Waldemar Christofer Brøgger. Brøgger hadde hevdet at karbonatittene og de andre bergartene var dannet ved størkning fra smeltemasser i dypet, men dette ble mottatt med skepsis av samtidige geologer. Først 40 år senere, i 1961, ble teorien sannsynliggjort ved at man fant den aktive karbonatittvulkanen Ol Doinyo Lengai i Tanzania, som spyr ut lettflytende strømmer av karbonatittlava. Vulkanen ligger i Den øst-afrikanske riften. Fensfeltet og Sør-Norge var også preget av skorpestrekning for 540 millioner år siden, og i begge tilfeller kommer bergsmelten fra mantelen under jordskorpen.

Forekomst av thorium

Typiske små forekomster av thoritt i bergarten rødberg.

Thoritt

Av Regiongeolog Sven Dahlgren.

Lisens: Begrenset gjenbruk

Lavt og høyt anslag av energiinnholdet i thorium-forekomstene i Fensfeltet relativt til energiinnholdet i Norges samlede olje- og gassressurser.

Energiinnhold

Av Tor Bjørnstad.

Lisens: CC BY NC SA 3.0

Fensfeltet har en av verdens største forekomster av thorium. Usikre anslag antyder at utvinnbare ressurser ligger mellom 56 500 tonn (lavt anslag ved dybde ned til 100 meter) og 675 000 tonn (høyt anslag ved dybde ned til 500 meter).

Selv om dette i internasjonal sammenheng er svært store forekomster er det et problem at thorium opptrer i så ørsmå mineralkorn, finfordelt i bergartene, at dagens metoder ikke er gode nok for industriell ekstrahering.

Påviste forekomster av thorium på Fensfeltet representerer svært store energimengder. Ved spalting (se fisjon) av ett tonn thorium frigjøres energi tilsvarende 83,1 petajoule (PJ). For de påviste ressursene blir energiinnholdet:

Lavt anslag: 4,78 zettajoule (10²¹ J)
Høyt anslag: 56,1 zettajoule

Til sammenligning er Sokkeldirektoratets anslag over alle norske petroleumsressurser 0,461 zettajoule. Dette omfatter alt som er produsert, påvist som reserve og antatt uoppdagede ressurser.

Forekomst av sjeldne jordmetaller (REE)

Den samme karbonatitt-bergarten (rauhaugitt) som inneholder store mengder thorium inneholder enda mer sjeldne jordarter eller jordmetaller (REE) samt grunnstoffene niob (Nb) og fosfor (P).

Disse grunnstoffene har en rekke forskjellige anvendelser innen moderne teknologi, deriblant mobiltelefoner, vindturbiner, batterier, elbiler og forvarsmateriell. Mineralene som inneholder mest sjeldne jordarter er fluorokarbonater og monazitt. Også mineralet apatitt kan inneholde noe REE.

Les mer i Store norske leksikon

Norges geologi

Kommentarer

Kommentarer til artikkelen blir synlig for alle. Ikke skriv inn sensitive opplysninger, for eksempel helseopplysninger. Fagansvarlig eller redaktør svarer når de kan. Det kan ta tid før du får svar.

Du må være logget inn for å kommentere.

Fagansvarlig for Norges geologi

Haakon Fossen

Universitetet i Bergen