Ganglagerstätte
Als Ganglagerstätte wird gewöhnlich ein Gang bezeichnet, der genügend Erz enthält, um als Lagerstätte abgebaut werden zu können. Im umgangssprachlichen Gebrauch werden solche Lagerstätten zuweilen als „Erzadern“ bezeichnet.
Aufbau der Lagerstätten
Die Lagerstätten sind jedoch in aller Regel nicht ader- oder röhrenförmig, sondern werden durch die beiden Salbänder flächig vom umliegenden tauben Gestein geschieden. Unter rein wirtschaftlichen Gesichtspunkten wird die Lagerstätte allerdings nicht durch die Salbänder begrenzt, sondern nur durch die Bauwürdigkeitsgrenze, die aufgrund von Imprägnationen durchaus jenseits der Gangbegrenzungen liegen kann. Erzgänge können in verschiedenen, auch flachen, Neigungen auftreten (Fallen).
Merkmale
Der Mineralgehalt von Ganglagerstätten kann eine große Bandbreite haben. Während einige Lagerstätten, wie etwa manche Schwerspat-Gänge praktisch monomineralisch sind, stellen andere eine nahezu unerschöpfliche Fundgrube für Mineraliensammler dar. Oftmals bilden die wirtschaftlich interessanten Erze (das so genannte Erzmittel) jedoch nicht den Hauptbestandteil des Ganges, sondern die so genannte Gangart (oder das taube Mittel), zum Beispiel Quarz in den weltweit verbreiteten goldführenden Quarzgängen. Wenn das Nebengestein nicht aus Silikaten, sondern zum Beispiel aus Kalkstein besteht, so herrscht Kalzit als Gangart vor. Dies deutet auf die Herkunft der Gangminerale aus dem umgebenden Gestein hin.
Während es sich bei der Gangart oft um „Durchläufer-Minerale“ handelt, die in allen Teilen der Lagerstätte vorkommen (neben Quarz und Kalzit auch Dolomit, Fluorit, Baryt etc.), so zeigen die metallhaltigen Erzminerale zuweilen eine typische Zonierung entsprechend der Tiefenlage. Ein bekanntes Beispiel sind die Buntmetall-Lagerstätten in Cornwall. Unterhalb einer kupferreichen Zone befindet sich dort eine sehr reiche Zinn-Mineralisation. Die Kenntnis solcher gesetzmäßigen Abfolgen ist von großem Nutzen bei der Exploration neuer Lagerstätten.
Anderseits sind die verschiedenen Mineralvergesellschaftungen (Paragenese) in einem Gang oft zweiseitig-symmetrisch ausgebildet, das heißt: Paragenese 1 bedeckt die gegenüberliegenden Gangränder (das Salband), diese wird wiederum von Paragenese 2 bedeckt, usw., bis zu Paragenese n in der Mitte des Gangs. Dies wird damit erklärt, dass der bereits „verheilte“ Gang durch tektonische Bewegungen immer wieder neu aufgerissen wird und erneut Raum für hydrothermale Lösungen mit anderer Zusammensetzung und Temperatur bietet. Die Minerale in der Mitte des Gangs sind somit die jüngsten (und meist bei den niedrigsten Temperaturen ausgefällt).
Von der Vorgeschichte bis zum Mittelalter wurden zahlreiche Ganglagerstätten anhand ihrer Ausbisse entdeckt (Sichtbarwerden an der Erdoberfläche). Auch farblich auffälliges Geröll auf Schotterbänken oder Bachläufen, oder Zeigerpflanzen, die Schwermetallgehalt indizieren, können auf Erzvorkommen hindeuten.
Entstehung
Ganglagerstätten können in den unterschiedlichsten geologischen Umgebungen auftreten, so etwa in tektonisch beanspruchten Gebieten wie der Grauwackenzone der Ostalpen, in der Nähe von magmatischen Intrusionen wie beispielsweise im Harz, in vulkanischen Eruptivgesteinen, oder in archaischen Grünsteingürteln. Hierbei variiert die Mächtigkeit der Gänge zwischen wenigen Millimetern bis zu mehr als 100 Metern.
Im Allgemeinen wird davon ausgegangen, dass sich Ganglagerstätten in Spalten und Störungen bilden, die mineralhaltigen Lösungen oder Gasen (Fluide) einen Transportweg oder eine Abscheidungsfalle bieten. Die Herkunft der mineralischen und metallischen Komponenten kann dabei sehr unterschiedlich sein. Sie können direkt aus dem Nebengestein stammen (Lateralsekretion), oder aber aus weit entfernten Quellen, wie magmatischen Schmelzen, Hydrothermalsystemen oder Produkten der Gesteinsumwandlung (Metamorphose).
Beispiele
- Yellowknife im Nordwest-Territorium von Kanada, Ballarat, Bendigo und Castlemaine in Australien. Hierbei handelt es sich um Goldquarzgänge in archaischen und phanerozoischen Turbiditen.
- Golden Mile bei Kalgoorlie (Australien), das Kolar-Goldfeld in Indien, und die Distrikte von Kirkland Lake und Timmins in Ontario/Kanada (Goldlagerstätten in archaischen Grünsteingürteln).
- Im Erzgebirge wurde um Freiberg beginnend im 12. Jahrhundert bis 1969 Silber, Blei und Zink abgebaut. An verschiedenen weiteren Orten wurden bis Anfang der 90er Jahre des letzten Jahrhunderts auch Cobalt, Nickel, Arsen und Uran gefördert.
- Die Zinn-Wolfram und Zinn-Silber-Lagerstätten in Bolivien wurden seit dem 16. Jahrhundert abgebaut, zunächst wegen ihrer außergewöhnlich reichen Silbervorkommen, wie der Cerro Rico in Potosí.
- Zu den berühmtesten Distrikten von Ganglagerstätten der Welt gehört Butte in Montana/USA. In mehr als 20 Gruben wurden hier zwischen 1880 und 1964 7,3 Millionen Tonnen Kupfer, 2,2 Mio. t Zinn, 1,7 Mio t Mangan, 0,3 Mio. t Blei, 20 000 t Silber und 78 t Gold gefördert.
- Der Oberharz mit silberhaltigen Blei-Zink-Erzen. Vom 16. bis ins beginnende 20. Jahrhundert wurde hier intensiv Bergbau betrieben.
Siehe auch
Literatur
- Anthony M. Evans: Erzlagerstättenkunde Ferdinand Enke Verlag, Stuttgart 1992. ISBN 3-432-99801-5.
- Emil Kraume: 1000 Jahre Rammelsberg. PREUSSAG Aktiengesellschaft, Abteilung Öffentlichkeitsarbeit, Goslar