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Abb. 4.56
Ausfällung an Schwarzen Rauchern, extrem heißen kaminartigen Quellen am Grund der Tiefsee. Nach Okrusch & Matthes 2009.
nat ansammeln können. Die meisten Partikel werden als Schweb-
stoffe in große Entfernung verfrachtet. Pyrit-Nanopartikel (Yücel
et al. 2011) und in organische Moleküle eingebaute Metalle
(Sander & Koschinsky 2011) können nicht nur bei der Bildung
weit entfernter sedimentärer Lagerstätten eine Rolle spielen, sie
sind auch wichtige Spurenelemente in der Nahrungskette der
Ozeane.
Die sogenannten Weißen Raucher sind ähnliche Quellen,
nur etwas kühler (250-300 °C), was eine Fällung von vor-
wiegend Anhydrit oder Baryt bedingt und somit zu einer wei-
ßen »Rauchfahne« führt. Weiße Raucher gibt es oft in der Nähe
von Schwarzen Rauchern, sie können aber auch in geringerer
Wassertiefe vorkommen. Sie bilden zwar keine Metalllager-
stätten, aber große Barytlagerstätten. In manchen heißen
Hydrothermalfeldern gibt es zusätzlich vereinzelte Quellen, an
denen extrem heißes Wasser austritt, welches kaum gelöste Stof-
fe enthält. Dieses wird als Dampfphase interpretiert, die sich
vom übrigen hydrothermalen Wasser getrennt hat (Von Damm
et al. 2003).
Die Ausfällung von Sulfiden beginnt bereits beim Aufstieg im
Kluftnetz unter den Schwarzen Rauchern, daher entwickelt sich
im Basalt des Ozeanbodens eine Stockwerkvererzung, die von
einer alterierten Zone umgeben ist, in welcher das Nebengestein
Tab. 4.7
Minerale an Schwarzen Rauchern.
heiße Zone
Chalkopyrit
Isocubanit
Pyrrhotin
Pyrit
Bornit
Anydrit
CuFeS
2
CuFe
2
S
3
FeS
FeS
2
Cu
5
FeS
4
CaSO
4
kühlere Zone
Sphalerit
Wurtzit
Markasit
Pyrit
Anydrit
Baryt
amorphes SiO
2
ZnS
ZnS
FeS
2
FeS
2
CaSO
4
BaSO
4
Mehr als 90 % der ausgefällten Fracht bildet die schwarze
»Rauchfahne« aus feinen Erzkörnchen, die im Meerwasser über
den Schornsteinen aufsteigt. Ein Bruchteil sinkt in der Umge-
bung auf den Grund, wo sie sich zu einem »Sediment« aus Eisen-
oxid und Quarz (exhalativer Chert) oder Eisenoxid und Karbo-
