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Abb. 4.15
Provinzen mit orogenem Gold (nach Goldfarb et al. 2001) und wichtige epithermale Gold-Silber-Lagerstätten. Orogenes Gold
findet sich vor allem in den Grünsteingürteln der archaischen Kratone (den ältesten »Kernen« der Kontinente) und an proterozoischen
Kollisionszonen. Die wichtigsten jüngeren Vorkommen sind am Westrand Nordamerikas, in Ost- und Zentralasien. In Europa gibt es kleinere
Vorkommen im Zusammenhang mit der alpidischen, variszischen und kaledonischen Gebirgsbildung. Epithermale Lagerstätten sind meist
sehr jung und vor allem entlang der aktiven Subduktionszonen zu finden.
Tab. 4.4
Unterschiede von hoch- und niedrigsulfidierten epithermalen Systemen.
hochsulfidiert
niedrigsulfidiert
Herkunft des Fluids
magmatisches Fluid
überwiegend erhitztes Grundwasser
Fluideigenschaften
oxidiert, sehr sauer
reduziert, neutral
Alteration
Kaolinit, Pyrophyllit, Alunit (fortgeschrittene Argillisierung)
entfernt: Zone mit Illit
Serizit (oder Illit), Adular
Ort der Mineralisierung
versprengt im Gestein, seltener Adern
Adern, Gänge, manchmal versprengt
Gangart
Quarz, Baryt, Alunit
Quarz, Chalcedon, Adular, Kalzit, Baryt
Erz
Pyrit, Gold, Elektrum, Enargit, Fahlerze, Covellin,
Chalkopyrit, Telluride, Selenide
Pyrit, Gold, Elektrum, Arsenopyrit, Sphalerit, Galenit, Fahl-
erze, Pyrargyrit, Akanthit, Cinnabarit, Telluride, Selenide
Die hochsulfidierten Fluide sind eher oxidiert. Es handelt
sich um das magmatische Fluid, das von den Andesit- oder Gra-
nitmagmen abgegeben wird. Häufig entstehen diese Systeme im
Zusammenhang mit Kupferporphyren. Relativ tief trennt sich
aus dem dampfähnlichen Fluid eine salzreiche flüssige Sole, da-
bei werden Gold, Silber, Kupfer, Arsen und andere Metalle sowie
CO
2
, SO
2
und so weiter im Dampf angereichert - mehr dazu
erfahren wir im folgenden Abschnitt im Zusammenhang mit
Kupferporpyhren (
7
Abschn. 4.4
). Beim weiteren Aufstieg zieht
sich der überkritische »Dampf« zu flüssigem heißen Wasser zu-
sammen, das normalerweise relativ salzarm, aber reich an SO
2
ist. Ein Teil des SO
2
verbindet sich mit Wasser zu Schwefelsäure,
zusätzlich bildet sich auch etwas Salzsäure. Das abkühlende Fluid
wird dadurch auf dem Weg zur Erdoberfläche immer saurer und
aggressiver. Die Säure greift im Gestein die Feldspäte und andere
Minerale an und wandelt diese in Tonminerale und andere
Minerale um. Diese Alteration wird als Argillisierung bezeichnet
(siehe
7
Kasten 4.14
). Erst entsteht Illit (ein Tonmineral), bei fort-
gesetzter Alteration bilden sich Kaolinit, Pyrophyllit und Alunit.
Diese Alteration neutralisiert die Säure wieder. Doch je weiter die
Alteration fortgeschritten ist, desto weniger Säure wird neutra-
lisiert und desto saurer wird das Wasser: Typisch ist ein pH zwi-
schen 1 und 3. Bei sehr niedrigem pH kann sogar Aluminium
gelöst und abgeführt werden, im Extremfall bleibt nur noch ein
poröses, quarzreiches Gestein zurück, das im Englischen als
»
vuggy silica
« bezeichnet wird. Dieses aggressive Fluid entspricht
dem Dampf von Hochtemperatur-Fumarolen in manchen
Vulkankratern.
