Geology Reference
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Vegetation
Humus
Eisenoxid
Fe-Duricrust
Zementation mit Eisenhydroxiden
am Grundwasserspiegel
Zementationsfront
Kaolinit,
Limonit
(Quarz)
Laugung schwer löslicher
Minerale (Quarz, Akzessorien)
plastischer Laterit
Smektit → Kaolinit
kaum unverwittertes Material übrig
Abb. 5.43 Bauxit. © Siimsepp / Fotolia.
weniger unverwitterte Minerale
ursprüngl.
Minerale,
Kaolinit,
Smektit,
Limonit
Saprolith
leitet sich von Les-Baux-des-Provence her, wo es 1821 von
Pierre Berthier zum ersten Mal beschrieben wurde. Man hoffte,
die rötlich braunen Gesteine der Gegend als mögliche Eisenerze
nutzen zu können. Bei der Analyse fand Berthier zu seiner gro-
ßen Überraschung heraus, dass seine Proben außer Aluminium
keine nennenswerten Gehalte anderer Elemente aufwiesen. Er
beschrieb seinen Fund als das »Erz von Beaux« und schuf somit
den Namen für diese aluminiumreichen Laterite (Aleva 1994).
Zwei Typen werden unterschieden, Lateritbauxite und Karst-
b a u x i t e .
Lateritbauxite bilden sich aus sehr unterschiedlichen, meist
feldspatreichen und eisenarmen Gesteinen, wie zum Beispiel
(Leuko-)Graniten, Gneisen, Arkosen, aber auch über Basalten,
Tonen und Tonschiefern. Um aus Ausgangsgesteinen mit rund
15 % Al 2 O 3 ein abbauwürdiges Bauxitvorkommen mit Al 2 O 3 -
Gehalten von über 50 % zu formen, müssen andere Elemente,
auch Silizium und Eisen, durch die Verwitterungslösung abge-
führt werden. Bei der Entstehung von Bauxit von Los Pijiguaos
(Venezuela) beispielsweise sind 61 % der Masse und 77 % des
Volumens des Ausgangsgesteins (Granit) verloren gegangen
(Meyer et al. 2002). SiO 2 und Fe 3+ haben selbst nur eine geringe
Löslichkeit. Die Löslichkeit von Al 3+ ist in neutralem Wasser
extrem gering, aber in stark saurem oder stark alkalischem
Wasser deutlich höher. Bei einem pH unter 4,5 ist Aluminium
sogar besser löslich als SiO 2 . Um Eisen und Silizium aus dem
Boden zu entfernen und Aluminium anzureichern, müssen sehr
spezielle pH-Eh-Werte eingehalten werden. Die Bildung von
Aluminiumhydroxiden aus Feldspat läuft in zwei Schritten ab,
zunächst führt ein Verlust an SiO 2 , Na + , K + , Ca 2+ zur Bildung von
Kaolinit. Im zweiten Schritt führt der Verlust des übrigen SiO 2
zur Bildung von Gibbsit. Für den zweiten Schritt bedarf es neben
einer extrem starken Verwitterung auch einer guten Dränage.
Die Zonen mit dem höchsten Aluminiumgehalt befinden sich
häufig unter einer eisenreicheren Oberflächenschicht. Da auch
die Durchschnittstemperatur und das zur Verfügung stehende
Angebot an Lösungsmittel (in diesem Fall Wasser) hierbei eine
entscheidende Rolle spielen, finden sich Lateritbauxite vor allem
in den Tropen. Fossile Lateritbauxite können demnach auch als
Indikatoren für das Paläoklima dienen.
viele unverwitterte Minerale
Feldspat → Kaolinit, Smektit
Pyroxen → Eisenhydroxide
Verwitterungsfront
Verwitterung von Sulfiden
Lösung von Karbonaten
unverwittertes Gestein
Abb. 5.42 Laterite bilden sich bei intensiver tropischer Verwitterung.
Die ursprünglichen Minerale werden bei der chemischen Verwitte-
rung weitgehend durch sekundäre Minerale ersetzt, das Bodenwas-
ser führt Ionen ihrer Löslichkeit entsprechend ab. Im Saprolith ist
dieser Prozess weniger weit fortgeschritten als im plastischen Laterit,
der sogar an schwer löslichem SiO 2 deutlich verarmt ist und fast nur
aus Kaolinit und Eisenhydroxiden besteht. Durch Zementation bildet
sich am Grundwasserspiegel eine feste Eisenhydroxidkruste. Die Auf-
lage von Humus ist nur dünn.
senhydroxiden durch Adsorption aufgenommen und bleibt da-
durch erhalten.
Oberhalb dieser Zone kommt es am Grundwasserspiegel zur
Zementation mit Eisenhydroxiden (Ferricrete, Ferricrust) oder
seltener mit Aluminiumhydroxiden (Alucrete). Unter Um-
ständen gibt es darüber noch Kies aus umgelagertem Laterit. Die
Humusschicht an der Oberfläche ist üblicherweise sehr dünn.
Eisenreiche Laterite werden sogar bisweilen als Eisenerz
abgebaut, manchmal gibt es auch lohnende Anreicherungen von
Mangan. Wesentlich wichtiger sind die im Folgenden vorge-
stellten Lagerstätten von Aluminium, Nickel und Seltenerd-
elementen.
5.11.1
Bauxit
Bauxit ( . Abb. 5.43 , . Abb. 5.44 ) ist die Bezeichnung für Alumi-
niumerz, das vorwiegend aus den Mineralen Gibbsit, γ-Al(OH) 3 ,
Böhmit, γ-AlO(OH), und Diaspor, α-AlO(OH), besteht. Da-
neben können auch verschiedene Eisenoxide vorkommen, wie
zum Beispiel Hämatit und Goethit, das Tonmineral Kaolinit und
geringe Mengen an Titanoxiden wie Anatas. Der Name Bauxit
 
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