Schwarze Raucher bilden reichhaltige Lagerstätten im Indischen Ozean Neue Erzvorkommen in der Tiefsee entdeckt - scinexx | Das Wissensmagazin
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Schwarze Raucher bilden reichhaltige Lagerstätten im Indischen Ozean

Neue Erzvorkommen in der Tiefsee entdeckt

Die Tiefsee: Schatzkammer für begehrte Rohstoffe. Hier die eisenreichen Schlote am Hang des unterseeischen Giggenbach-Vulkans vor Neuseeland. © NOAA

Spektakulärer Fund: In gleich sieben zuvor unerforschten Gebieten im Indischen Ozean haben deutsche Forscher sogenannte Schwarze Raucher entdeckt. Diese heißen Quellen am Meeresgrund könnten eine ergiebige Rohstoffquelle sein: An ihnen lagern sich wertvolle Metallerze ab. Die Wissenschaftler führten bereits erste Untersuchungen durch, die vor künftigem Rohstoffabbau nötig sind.

Die moderne Telekommunikations- und Computerindustrie benötigt für elektronische Bauteile immer mehr Metalle wie Kupfer, Zink, Gold und Silber, aber auch weniger bekannte Elemente wie Selen, Tellur oder Indium. Ein großer Teil dieser Metalle stammt aus sogenannten Sulfidlagerstätten, die schon seit mindestens 3,4 Milliarden Jahren am Meeresgrund entstehen.

Wenn heißes Wasser aus vulkanischen Quellen austritt und im Meerwasser schlagartig abkühlt, fallen im Wasser gelöste Mineralien, meist Metallsulfide, in dichten Wolken aus – so entstehen auch die Schwarzen Raucher. Die meisten Sulfidvorkommen, die wegen der Metalle abgebaut werden, waren einst zwar am Meeresgrund, liegen aber heute an Land. Wegen des wachsenden Bedarfs steigt aber auch der Trend, am Meeresboden nach solchen wertvollen Rohstoffen zu suchen.

Sensorschlitten erschnüffelt Metalle im Wasser

Wissenschaftler unter der Leitung von Ulrich Schwarz-Schampera von der Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR) suchen im deutschen Lizenzgebiet südlich der Insel Rodriguez, rund 400 Kilometer östlich von Mauritius nach solchen Lagerstätten. Seit November sind sie mit dem niederländischen Forschungsschiff PELAGIA im Indischen Ozean unterwegs.

Sulfidablagerungen finden sich typischerweise an den Schloten Schwarzer Raucher, wie hier am East Diamante Vulkan im Pazifik. © NOAA Vents Program

Nun wurden die Forscher an gleich sieben zuvor unbekannten Orten fündig: In 3.400 bis 3.700 Metern Tiefe strömt dort mineralreiches Wasser aus schwarzen Rauchern. In der Umgebung der aktiven Quellen befinden sich auch bereits inaktive Sulfidlagerstätten.

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Die BGR-Wissenschaftler entdeckten diese Erzlager mit einem erstmalig eingesetzten Sensorschlitten. Dieser ist etwa zwei Meter lang und mit hochempfindlichen chemo-physikalischen Sensoren ausgestattet. „Diese Detektoren können bereits in der Wassersäule heiße metallreiche Lösungen quasi erschnüffeln“, erklärt Schwarz-Schampera. Außerdem suchten die Wissenschaftler auch mit geophysikalische Vermessungen nach kleinräumigen magnetischen Anomalien, denn diese weisen ebenfalls auf Erzablagerungen hin.

Umweltschutz spielt eine wesentliche Rolle

Die Erzvorkommen bei diesen Quellen enthalten vor allem einen hohen Anteil an Blei, Kupfer und Zink, daneben kommen auch die Edelmetalle Gold und Silber vor. Außerdem finden sich unter anderem die Spurenelemente Antimon, Wismut, Gallium, Indium, Kobalt, Nickel, Selen und Tellur.

Darüber hinaus galt das Interesse der Forscher auch den Umweltbedingungen vor Ort. Sie bestimmten, wie schnell sich Sedimente aus dem Meerwasser absetzen und welche Strömungen am Meeresboden vorherrschen. Außerdem untersuchten sie das Plankton, aber auch andere Tier- und Pflanzenarten im Lebensraum um die hydrothermalen Schlote. Untersuchungen dieser Art schreibt das internationale Seerecht vor, bevor Rohstoffe gefördert werden dürfen – der Umweltschutz spielt hier eine wesentliche Rolle.

(Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR), 19.12.2014 – AKR)

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