Einführung - Die Welt der Rohstoffe - page 2

um die Prozesse, die zu einer wirtschaftlich nutzbaren Anreiche-
rung der betreffenden Elemente geführt haben. So unterschied-
lich die gesuchten Metalle sind, so unterschiedlich sind die Pro-
zesse der Fraktionierung.
Eine besonders einfache und dennoch effektive Fraktionie-
rung ist die Ablagerung von Goldnuggets und Goldflittern durch
einen Fluss. Im Verlauf des Flusses ändert sich die Strömungs-
geschwindigkeit, im Wasser transportierte Partikel werden da-
bei nach Größe und Dichte sortiert abgelagert. Gold wird an be-
stimmten Stellen bevorzugt abgelagert und bildet dort sogenannte
Goldseifen ( 7 Abschn. 5.9 ). Mit einer Waschpfanne oder mit
Chemikalien können wir es schließlich aus dem Sand trennen. Ein
anderer sedimentärer Prozess ist die Verdunstung, die zur Ablage-
rung von Evaporiten ( 7 Abschn. 5.7 ) wie Salz und Gips führt. In
diesen kann auch Lithium angereichert sein, ein besonders gut
lösliches Alkalimetall, das in Akkus Verwendung findet. Nicht nur
die Sedimentation, sondern auch die Verwitterung ( 7 Abschn.
5.10 ) kann zur Bildung von Lagerstätten führen. Dabei geht es vor
allem um jene Elemente, die bei der chemischen Verwitterung
zurückbleiben, während alle löslichen Stoffe ausgelaugt werden.
Sehr viele Lagerstätten gehen auf hydrothermale Prozesse
zurück ( 7 Kap. 4 ): In heißem Wasser wurden bestimmte Stoffe

gelöst und an anderer Stelle wieder ausgefällt. Das kann an einer
heißen Quelle am Meeresboden sein, in Gesteinsporen oder fei-
nen Rissen oder entlang einer Verwerfung. In anderen Fällen
wurde der Platz durch gleichzeitiges Auflösen des Gesteins ge-
schaffen, oder es kam zu einem Stoffaustausch zwischen Wasser
und Gestein. In hydrothermalen Systemen können sehr unter-
schiedliche chemische Reaktionen ablaufen und sehr unter-
schiedliche Minerale gebildet werden. Entsprechend vielgestaltig
sind die hydrothermal gebildeten Lagerstättentypen.
Ein weiterer wichtiger Prozess der Fraktionierung ist Mag-
matismus ( 7 Kap. 3 ), denn beim Aufschmelzen und beim an-
schließenden Kristallisieren kommt es zu einer starken Frak-
tionierung zwischen Schmelze und Gestein. Die Anzahl an mag-
matischen Lagerstättentypen ist relativ übersichtlich, es sind aber
einige Giganten darunter. Auch als erster Fraktionierungsschritt
für die anschließende Bildung von hydrothermalen oder sedi-
mentären Lagerstätten ist Magmatismus nicht zu unterschätzen.
Hier zeigt sich bereits, dass die Klassifizierung von Lagerstätten
nicht immer leicht ist ( 7 Kasten 1.1 ).
Die Entstehung von Erdöl, Erdgas und Kohle wiederum geht
ursprünglich auf Lebewesen zurück, gefolgt von einer Reihe geo-
logischer Prozesse, die in 7 Kap. 6 besprochen werden.

Kasten 1.1 Das Problem der Klassifizierung von Lagerstätten

Es gibt keine zwei Lagerstätten, die sich gleichen. In jedem
Einzelfall fanden unterschiedliche Prozesse nacheinander
statt und das passierte unter wechselnden Bedingungen. Das
macht die Klassifikation schwierig, egal wie viele »Schubladen«
man zum Einordnen hernimmt. Es gibt immer einige Beispiele,
die herausfallen oder die am besten in die Mitte zwischen zwei
»Schubladen« gehören. Selbst die gröbste Einteilung, nämlich
in magmatische, hydrothermale und sedimentäre Lagerstät-
ten, ist problematisch, da es auch hier fließende Übergänge
gibt. Entsprechend gibt es unzählige Ansätze zur Klassifikation
und es darf nicht verwundern, wenn ein Vorkommen von
unterschiedlichen Autoren jeweils in eine andere »Schublade«
geschoben wird.
Aus ökonomischer Sicht mag es naheliegend sein, die Lager-
stätten nach ihren Metallen zu gruppieren. Aus geologischer
Sicht hat sich das jedoch nicht bewährt, es macht höchstens
Sinn, die ökonomisch wichtigsten Metalle als zusätzliches
Detail anzugeben. Wir sprechen dann zum Beispiel von »Blei-
Zink-Gängen« oder »hochsulfidierten epithermalen Gold-
Silber-Adern«.
Wesentlich attraktiver ist es natürlich, Lagerstätten nach den
wichtigsten Prozessen ihrer Entstehung zu gruppieren. Es gibt
nur zwei Nachteile: Zum einen ist dabei immer Interpretation
im Spiel und die Einteilung könnte sich bei weiterer Forschung
ändern. Zum anderen braucht es immer eine Gewichtung,
welcher der beteiligten Prozesse am wichtigsten ist.
Hinzu kommt, dass häufig ganz unterschiedliche Lagerstätten-
typen aus ein und demselben Magma oder ein und demselben
hydrothermalen Wasser entstehen können. Diese Typen kom-
men daher häufig gemeinsam vor, obwohl sie in unterschied-

liche »Schubladen« gehören. Man könnte die genetisch zusam-
mengehörigen Vorkommen zusammenfassen, doch dann wird
es einige Typen geben, die mehrfach genannt werden müssen.
Zum selben Ergebnis käme man bei dem Versuch, die Lager-
stätten nach der plattentektonischen Situation zu sortieren.
Manche Autoren legen großen Wert auf das Gestein, in dem
die Erze vorkommen (z. B. sedimentgebunden), andere wiede-
rum mehr auf die Form der Erzkörper (z. B. Adern, Brekzien,
versprengt im Gestein) oder den unmittelbaren Prozess der
Ausfällung (z. B. Imprägnation, Verdrängung).
Es bleibt eine weitere Möglichkeit, nämlich die Einteilung an-
hand von wichtigen Prototypen, zum Beispiel »Zypern-Typ
VMS«, »Carlin-Typ« oder »Mississippi-Valley-Typ«. Ganz davon
abgesehen, dass man beliebig viele Prototypen definieren
kann, ist es im Einzelfall oft schwierig zu entscheiden, ob eine
Lagerstätte eher dem einen oder dem anderen Typ entspricht.
Der Vorteil ist, dass ein einziges Schlagwort schon ein komple-
xes System beschreibt, das genetische Modell eingeschlossen.
Ein interessantes zweidimensionales Schema, das die ökono-
mische Anreicherung der jeweiligen Metalle mit den wichtigs-
ten Prozessen kombiniert, wird von Dill (2010) vorgeschlagen,
aber er muss natürlich jeden Lagerstättentyp, in dem mehr als
ein Metall vorkommt, entsprechend häufig besprechen.
Wirklich durchgesetzt hat sich kein Klassifikationssystem. In
der Regel wird ein Mix aus allem verwendet, so auch in diesem
Buch. Man sollte sich dabei im Einzelfall weniger Gedanken
um die Abgrenzung unterschiedlicher Typen machen, sondern
vielmehr darüber, welche Prozesse bei der Entstehung ab-
gelaufen sind. Ein Blick auf die Gemeinsamkeiten unterschied-
licher Lagerstättentypen kann dabei hilfreich sein.