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Oberflächenbedingungen sehr ähnlich. Mn 2+ ist sehr gut löslich,
im Gegensatz zu Mn 3+ und Mn 4+ . Das Stabilitätsfeld von Mn 2+ in
Abhängigkeit von Eh und pH ist etwas größer als das von Fe 2+ ,
was der Grund sein dürfte, dass Eisen als Erstes ausgefällt wird.
Auch in tiefem Meerwasser können Manganlagerstätten ent-
stehen. Bei diesen handelt es sich meist um dunkle erdige Massen
mit Manganoxiden (»Umber«, »Wad«). Im Schwarzen Meer pas-
siert das rezent in einer Zone westlich der Krim. Eine Meeres-
strömung bringt hier anoxisches (euxinisches) Tiefenwasser
(siehe auch 7 Abschn. 5.1 ) auf den Schelf, das Mangan fällt beim
Vermischen mit sauerstoffreichem Wasser aus. Das Tiefenwasser
ist eisenarm, da zuvor bereits Pyrit ausgefällt wurde. Auch aus
dem Roten Meer ist manganreicher Schlamm bekannt. Entspre-
chende Ablagerungen sind häufig in den Sedimenten von Ophio-
lithkomplexen ( 7 Kasten 3.7 ) zu finden. Häufig sind sie in der
weiteren Umgebung von VMS-Lagerstätten ( 7 Abschn. 4.16 ) und
werden dann als distales exhalatives Produkt der heißen Quellen
angesehen. Wesentlich größere Vorkommen sind im Präkam-
brium im Zusammenhang mit Bändereisenerzen entstanden,
üblicherweise in einiger Entfernung beziehungsweise etwas hö-
her in der Stratigrafie. Besonders wichtig ist das Kalahari-Erzfeld
der Transvaal-Sedimente in Südafrika, weitere große Vorkom-
men gibt es in Minas Gerais (Brasilien), Indien, Ghana und Ga-
bun. Häufig sind sie metamorph umgewandelt und deformiert.
ihre Schalen sinken unter die Karbonat-Kompensationstiefe
(CCD), werden die karbonatischen Schalen aufgelöst und die
darin enthalten Elemente gelangen ins Meerwasser. Treffen die
so angereicherten Tiefenwässer auf sauerstoffreiche Tiefen-
wässer, so werden die darin gelösten Elemente wie Eisen, Nickel,
Mangan oder Kobalt oxidiert und fallen aus (Crerar & Barnes
1974). Es gibt Hinweise, dass auch Mikroorganismen beteiligt
sind, deren Biofilme als Keime dienen (Wang & Müller 2009,
Wang et al. 2009). Das Wachstum der Knollen ist extrem lang-
sam, nur wenige Millimeter pro Millionen Jahre.
Waren die Manganknollen lange Zeit eine höchstens wissen-
schaftlich interessante Ablagerung in fast unerreichbaren Tiefen,
so änderte sich das ab den 1960er-Jahren deutlich. Aufgeschreckt
durch die Prognosen des Club of Rome und die Erdölkrise be-
gannen viele Menschen, auch die Endlichkeit anderer wichtiger
Ressourcen zu erkennen. Um den bei einer Verknappung zu
befürchtenden Preisanstieg zu umgehen, waren dringend neue
Vorkommen zu erkunden. Und was lag näher, als die Suche nicht
nur an Land, sondern auch auf die weiten Flächen der Ozeane
auszudehnen? Dabei kamen die merkwürdigen Funde nach fast
100 Jahren wieder zu neuen Ehren. In der folgenden Zeit wurden
immer neue Pläne zur Erkundung und zum Abbau der Schätze
am Meeresgrund geschmiedet und wieder verworfen (siehe auch
7
Kasten 5.7 ). Doch fallende Rohstoffpreise und die Entdeckung
großer Lagerstätten an Land machten den teuren Unterwasser-
bergbau zunehmend unrentabel und ungeklärte Umweltproble-
me belasteten die Pläne zusätzlich, sodass oftmals sogar praxis-
taugliche Technologien in den Schubladen verschwanden.
Der Goldgräberstimmung auf den Meeren ist eine gewisse
Ernüchterung gefolgt und mittlerweile sind die Meere kein
rechtsfreier Raum mehr. Über die Auflagen, welche die rohstoff-
hungrigen Industrienationen zu erfüllen haben, wacht seit 1994
eine eigens geschaffene Behörde der Vereinten Nationen, die
International Seabed Authority (ISA) mit Sitz in Kingston,
Jamaika, und mit einer Seerechtskonvention (UNCLOS, United
Nations Convention on the Law of the Sea) sollen Streitigkeiten
vermieden werden, wem die Bodenschätze auf dem Meeres-
grund eigentlich gehörten und wer sie letztlich ausbeuten darf.
Damit muss jeder, der außerhalb einer 200-Meilen-Zone Tiefsee-
bergbau betreiben will, dies bei der zuständigen Meeresbehörde
anmelden und eine entsprechende Lizenz beantragen, entschie-
den wird auf der Grundlage eines 2000 verabschiedeten Tiefsee-
bergbaukodexes. Leider gibt es wie immer auch Spielverderber,
denn die UN-Konvention und die Meeresbehörde sind, streng
gesehen, nur für Staaten zuständig, welche die Konvention auch
unterzeichnet haben. Und da ist es schon ärgerlich, wenn große
Global Player wie die Vereinigten Staaten zu den Nicht-Unter-
zeichnern gehören. Die ISA hat bereits an unterschiedliche Part-
ner in den Unterzeichnerländern Lizenzgebiete vergeben. Die
beiden deutschen Claims liegen im Manganknollengürtel der
Clarion-Bruchzone, sie umfassen zusammen rund 75 000 km 2
und sind damit größer als die Bundesländer Niedersachsen und
Schleswig-Holstein zusammen. Die Bundesrepublik hat dort das
alleinige Recht, 15 Jahre lang den Bestand der Manganknollen zu
erfassen (Lohmann & Podbregar 2012, Seidler 2012).
Doch so verlockend die Vorstellungen auch sind, große Men-
gen interessanter Rohstoffe wie die »Kartoffeln« einfach auflesen
5.6
Manganknollen
Man kann es sich kaum vorstellen, wenn man diese etwas un-
scheinbaren schwarzbraunen, kartoffelgroßen Gebilde sieht.
Aber die Manganknollen haben in den 1970er- und 1980er-Jah-
ren so manche Fantasie beflügelt. Sie haben es im wahrsten Sinn
des Wortes »in sich«. Rund 20-40 % der Knolle bestehen aus
Mangan, dazu kommen noch jeweils knappe 0,2-1% Kupfer,
Nickel und Kobalt. Auch die Gehalte an seltenen Metallen sind
erhöht. Eisen macht etwa 15 % aus, außerdem enthalten sie etwas
Aluminium. Der Rest ist Material verschiedener Tiefseesedi-
mente wie Ton und Quarz (Cronan 2000). Sie kommen in fast
allen Ozeanen und in verschiedenen Tiefen vor, manchmal sogar
in Süßwasserseen wie dem Lake George in New York (Schoettle
& Friedmann 1971). Hauptsächlich finden sie sich aber in der
Tiefsee, besonders im Pazifik in einem Gürtel, der sich von Me-
xiko bis ungefähr nach Hawaii zieht und Clarion-Bruchzone
genannt wird, sowie im Indischen Ozean. An Tiefseebergen, in
einer Wassertiefe zwischen 1000 und 2500 m, sind kobaltreiche
Krusten bekannt. Entdeckt wurden die Knollen schon 1868 in
der Karasee. Durch die Expedition der HMS Challenger in den
Jahren 1872 bis 1876 erkannte man, dass diese Ablagerungen in
weiten Teilen der Meere zu finden sind.
Wie kommen eigentlich Mangan und die anderen Metalle
in die Knollen? Diese Frage ist durchaus nicht trivial, wenn man
bedenkt, dass Mangan nur in sehr geringen Mengen im Meer-
wasser zu finden ist. Es gibt aber einige Wege, wie es angereichert
werden kann. So kann zum Beispiel in die kalkigen Schalen vieler
mariner Lebewesen auch ein geringer Teil an Mangan und ande-
ren Elementen eingebaut werden. Sterben diese Lebewesen und
 
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