Byggentreprenører misliker den. Med god grunn. Alunskiferen, eller svartskiferen, er en «trøblete» bergart som skaper utfordringer på byggeplasser og andre steder den blir eksponert for luft og vann.
I Norge har om lag én promille av arealet i Norge alunskifer i berggrunnen.
Kort fortalt er den syredannende, den kan forårsake svelling, den er giftig og radioaktiv. Les mer om bergarten lenger ned i saken.
Derfor pålegges entreprenører og byggherrer strenge krav knyttet til behandling, lagring og deponering av bergarten.
I dag er den tillatte grensen for mellomlagring kun åtte uker før massene sendes på deponi. Det kan være en logistisk utfordring for byggherrer og entreprenører, skriver Norges Geotekniske Institutt (NGI).
Gjennom prosjektet Under Oslo, ser NGI blant annet på metoder for innovasjon, bærekraft og økonomi knyttet til bygging under bakken.
– Vi undersøker avrenning fra svartskifer når den mellomlagres før endelig deponering. Allerede nå i prosjektet kan vi si at det vil være trygt å mellomlagre svartskifer i inntil seks måneder, sier Frøydis Meen Wærsted, prosjektingeniør i miljøgeoteknikk i NGI.
Utenfor NGIs lokaler står 21 forsøkskontainere med sprengstein som inneholder ulike mengder alunskifer.
– Her har vi kontainere som har stått i over ett år, hvor vi enda ikke ser utlekking av surt vann. Sammen med andre resultater vi har fått tilgang på, tilsier dette at det vil være trygt å mellomlagre svartskifer i seks måneder, fortsetter Wærsted.
Kontainerne skal stå helt til 2028. Noen har stått der siden 2014 og 2015. Det vil gi forskerne god innsikt i hvordan svartskiferen utvikler seg over tid etter at den har blitt sprengt ut og eksponert i dagen.
Kanskje kan forskningen svare på hvorvidt det er mulig å gjenbruke masser som kun inneholder en liten del alunskifer. Har kornstørrelsen noe å si? Og hvordan påvirker innholdet av kalk eller sulfid syredannelsen?
Bergartenes sorte får
Alunskifer er en kambrisk og ordovicisk bergart som er svært utbredt i Oslofeltet, samt i deler av Sverige og Danmark.
Den ble dannet som bunnslam i oksygenfattige (anoksiske) miljøer på havbunnen. Anoksiske forhold tillot at organisk material, tungmetaller og svovel ble oppkonsentrert og hermetisk lagret i de finkornede, sorte lagene.
Geoteknikere ved NGI har tidligere omtalt alunskiferen som bergartenes sorte får grunnet utfordringene den byr på i forbindelse med byggeprosjekter og infrastruktur. Problemene starter gjerne idet gravemaskinene eksponerer skiferen etter at den har ligget i fred i 500 millioner år.
Når bergarten ser dagens lys, eksponeres den for vann og oksygen. Da begynner svovelforbindelsene å oksidere, og det dannes svovelsyre som gjør vannet surt. Dette kan blant annet bidra til forvitring og korrosjon av stålbjelker og vannledninger.
Kjemiske reaksjoner fører til dannelsen av nye mineraler der sluttresultatet er at bergmassene utvider seg – alunskiferen sveller. Det kan lede til endrede og uønskede grunn- og trykkforhold (som kan gi setninger og utglidninger/skred) og at betong smuldrer opp.
Disse aspektene krever ekstra sikring og ingeniørgeologiske undersøkelser i de områdene der alunskiferen er utbredt.
Et annet problematisk aspekt rundt alunskifer er at det er en giftig og radioaktiv bergart. Høye konsentrasjoner av uran (som kan danne radongass) og tungmetaller er normen.
Innholdet av uran i alunskiferen innebærer også at bergarten kan skape problemer selv når den ligger urørt. Uran frigjør den radioaktive og kreftfremkallende gassen radon som kan sive inn i bygninger.
Kartene under viser utbredelsen av alunskifer (nær overflaten) i Oslo og på Østlandet. Det finnes også svartskifer i tynne soner utenfor østlandsområdet. Kartene finner du her
