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71/2011
Tiefseebergbau: Eine Chance für die Zukunft ?
- Rohstoffen aus dem Meere werden nur begrenzte Möglichkeiten eingeräumt 21.11.2011/Kiel. Kupfer und Zink, Silber und Gold lagern am Boden der Ozeane in bis zu
mehreren tausend Metern Tiefe. Können die marinen Vorkommen helfen, den weltweit
wachsenden Bedarf zu decken? Mit einer Veröffentlichung im Fachmagazin GEOLOGY
geben Geologen erstmals gesicherte Hinweise auf mögliche Fördermengen: „Sie können
Minen an Land auf keinen Fall ersetzen“, fasst Mitautor Dr. Sven Petersen vom Kieler
Leibniz-Institut für Meereswissenschaften (IFM-GEOMAR) zusammen.
Elektronik, Kommunikationstechnik, Optik und viele andere wachsende Industriezweige lassen die
weltweite Nachfrage nach Kupfer und Zink, aber auch nach Silber, Gold und anderen Metallen
kontinuierlich ansteigen. Solche Metalle sind auch am Meeresboden in sogenannten
Massivsulfiden zu finden. Diese Gesteine entstehen überwiegend entlang der Grenzen
tektonischer Platten, den Mittelozeanischen Rücken. Dort dringt Wasser ins Erdinnere ein, wird in
der Tiefe aufgeheizt und chemisch verändert und steigt aufgrund der Erwärmung wieder zum
Meeresboden auf. Auf dem Weg nach oben reagiert das aggressive und heiße Wasser mit dem
o
umliegenden Gestein und löst die Metalle heraus. Beim Austritt der bis zu 400 C heißen Lösung
werden diese als Metall-Schwefel-Verbindungen ausgefällt und entweder am Meeresboden
abgelagert oder als feinste Partikel ins Wasser eingetragen. So entstehen „rauchende“ Schlote,
die diesen hydrothermalen Quellen den Namen „Schwarze Raucher“ eingebracht haben und
mächtige Ablagerungen von Metallerzen bilden können.
Einzelne Firmen prüfen bereits, unter welchen Bedingungen sich die Massivsulfide abbauen
ließen. Für Vorkommen in der Nähe von Papua-Neuguinea wurde eine erste Abbau-Lizenz
vergeben. Allerdings ist der größte Teil des Meeresbodens noch gar nicht auf solche Vorkommen
hin untersucht worden, und auch das Wissen um die Metallgehalte der bisher bekannten
Vorkommen ist gering. Vor diesem Hintergrund haben Geologen aus Kanada, den Vereinigten
Staaten und Deutschland den möglichen Ertrag errechnet.
„Wir schätzen, dass in unmittelbarer Umgebung der weltweit bekannten vulkanischen Rücken
etwa 600 Millionen Tonnen Massivsulfide lagern, erklärt Dr. Sven Petersen, Geologe am Kieler
Leibniz-Institut für Meereswissenschaften (IFM-GEOMAR) und Mitautor der Studie. „Allerdings
sind davon nur etwa 30 Millionen Tonnen Zink und Kupfer. Die Gesamttonnage in den
Massivsulfidvorkommen am Meeresboden beträgt damit nur wenig mehr als die jährliche
Fördermenge dieser Metalle an Land. Vor diesem Hintergrund legen die Autoren der Studie nahe,
Kosten und Gewinn genau zu hinterfragen. „Minen an Land kann der Bergbau auf Schwarze
Raucher in der Tiefsee jedenfalls nicht ersetzen“, ist sich Petersen sicher.
Für ihre Berechnungen haben die Wissenschaftler 106 Vorkommen ausgewählt, die als
repräsentativ für alle Vorkommen am Meeresboden gelten. Ihr Metallgehalt wurde anhand einiger
besonders gut untersuchter Lagerstätten abgeschätzt und mit theoretischen Berechnungen zum
Metallgehalt von den heißen Fluiden abgeglichen. Dabei wurde ein wichtiger Unterschied
Der Abdruck der Pressemitteilung ist honorarfrei unter Nennung der Quelle. Um die Zusendung eines Belegexemplars wird gebeten.
Das Leibniz-Institut für Meereswissenschaften ist Mitglied der
zwischen den Sulfidvorkommen und den Fördermengen der „Schwarzer Raucher“ deutlich. Diese
Hydrothermalquellen fördern deutlich mehr Metalle aus dem Erdinneren hervor, als tatsächlich in
den Sulfidvorkommen am Meeresboden abgelagert wird. Der größte Teil der Metalle wird in der
weiteren Umgebung in großer Verdünnung abgesetzt und steht für den Bergbau nicht zur
Verfügung. „Dieser Aspekt wurde oft unterschätzt“, weiß Petersen. „Das hat dazu geführt, dass
die Chancen des Tiefsee-Meeresbergbaus oft überbewertet wurden.“
Originalarbeit:
Hannington, M. J. Jamieson, T. Monecke, S. Petersen and S. Beaulieu, 2011: The abundance of
seafloor massive sulfide deposits. Geology, 39, 1155-1158, doi: 10.1130/G32468.1
Bildmaterial:
Unter www.ifm-geomar.de/presse steht Bildmaterial zum Download bereit.
Ansprechpartner:
Dr. Sven Petersen (IFM-GEOMAR), Tel. 0431 600 2110, [email protected]
Maike Nicolai (Öffentlichkeitsarbeit, IFM-GEOMAR), Tel. 0431 600-2807, [email protected]