Mineral- und Erzlagerstättenkunde: Band 2 9783111379876, 9783111021300

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SAMMLUNG GÖSCHEN BAND 1015/1015a

Mineral- und Erzlagerstättenkunde Von

H. Huttenlocher Professor an der Universität Bern

II

WALTER

DE

GRUYTER

& CO.

vormale G. J. Göechen'sdje Verlagshandlung — J . Guttentag, Verlagsbuchhandlung — Georg R e i m e r — Karl J . Trübner —• Veit & Comp.

Berlin 1954

Alle Rechte, einschließlich der Rechte der Herstellung von Photokopien und Mikrofilmen, von der Verlagshandlung

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1954

vorbehalten.

by

WALTER DE GRUYTER & CO. Berlin W 35, Genthiner Str. 13

Ardiiv-Nr. 11 10 15 Satz u. Drude: Buchkunst, Berlin W 35 Printed in Germany

INHALTSVERZEICHNIS I. Die Lagerstätten der Erzmineralien A. G e h a l t e und Bauwürdigkeitsgrenzen der v e r s c h i e d e n e n metallischen Erze B. E i s e n u n d E i s e n l e g i e r u n g s metalle 1. Eisen a) Liquidmagmatisdie und liquidmagmatisdi-pneumatolytische Lagerstätten b) Kontaktmetasomatische Lagerstätten c) Apo- bis telemagmatische Gang- und Verdrängungslagerstätten d) Sedimentäre Lagerstätten a) Oolithische Erze ß) Ausscheidung aus oberflächennahen Verwitterungslösungen •/) Natürliche naßmechanisdie Anreicherung e) Metamorphe Lagerstätten

2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9.

Mangan Chrom Nickel Kobalt Vanadium Molybdän Wolfram Titan

C. E d e l m e t a l l e i. Gold a) Plutonische Abfolge a) Pneumatolytische Lagerstätten ß) Thermale Ganglagerstätten y) Thermale Imprägnationen b) Subvulkanische Abfolge c) Seifen

6 6 7 7 8 11 14 16 16 18 19 19

22 24 29 32 34 35 37 38 39 39 40 40 41 42 42 47

4 2. Silber

49

3. Platin

58

a) b) c) d) e) f)

Subvulkanische Ag-Au-Gruppe Subvulkanisdie Cu-As-Ag-Giuppe Ag-Co-Ni-U-Gruppe Sn-Ag-Gruppe Pb-Ag-Zn-Gruppe Ausscheidungen aus sekundären OberflächenlSsungen. Zementationssilber und Silbergehalt von Sdiuttbedien

D. B u n t m e t a l l e 1. Kupfer

a) Die Nickelmagnetkies-Cu-Lagerstätten b) Die pneumatolytisdien Gang- und Verdrängungslagerstätten c) Der hydrothermal-plu tonische Ablauf d) Lagerstätten mit subvulkanlsdi-hydrothermaler und vulkanisch-exhalativer Entstehung e) Lagerstätten des äußeren Kreislaufs f) Vulkanisch-biochemisch gemischte Lagerstätten g) Metamorphe Lagerstätten

2. Zink und Blei. Cadmium 3. Zinn

51 52 53 55 55

57

60 60 62

62 63 72 73 76 77

80 96

E. L e i c h t m e t a l l e 1. Aluminium 2. Magnesium 3. Beryllium

98 98 101 101

F. Ü b r i g e M e t a l l e 1. Antimon, Arsen, Wismut, Quecksilber . . . . 2. Niob und Tantal 3. Uran, Radium, Thorium und seltene Erden 4. Zirkon

102 102 104 105 107

II. Die Lagerstätten der Nichterze (Industrie- Mineralien und -Gesteine, Salze) 108 A. G r a p h i t u n d D i a m a n t 1. Graphit 2. Diamant

108 108 112

5 B. S c h w e f e l

115

C. Q u a r z , Q u a r z s a n d , Kieselgur D.Karbonate alkalien

und

Quarzit

Sulfate

und

der

Erd-

117 119

E. F l u o r i t u n d A p a t i t m i t P h o s p h o r i t 124 F. S a l i n a r e hydrit

Stoffe,

Gips

G.Tone

und K a o l i n e

H. T a l k ,

Asbest

und

und

An-

126 134

Glimmer

1. Talk 2. Asbest 3. Glimmer

137 137 138 139

Anhang 1. 2. 3. 4.

Nutzbare Gesteine Mineralien des Schmucksteingewerbes . . . . Die mineralischen Brennstoffe Vorräte und Produktionen mineralischer Rohstoffe

Register

141 143 143 145 154

I. DIE LAGERSTÄTTEN DER ERZMINERALIEN

A. Gehalte und Bauwürdigkeitsgrenzen der verschiedenen metallischen Erze. Keine Lagerstätte ist gleich der anderen, jede besitzt einen ganz individuellen, vom geologischen Werdegang abhängigen Charakter. Eine als n u t z b a r bezeichnete Erzlagerstätte erfordert in erster Linie einen bestimmten minimalen Erzgehalt. Doch genügt dazu u.U. selbst ein überdurchschnittlich günstiger Prozentsatz nicht, wenn irgendwie erschwerende, nicht geologisch bedingte, sondern außerhalb liegende Faktoren mitspielen, die geographischer, klimatischer, hydrologischer, wirtschaftlicher (Metall-, preis) oder sozialwirtschaftlicher Natur sein können. Und umgekehrt ist denkbar, daß sonst bei normalerweise nicht bauwürdigen Gehalten doch gefördert wird, wenn irgendwie politisch-wirtschaftliche Zwangslagen (Kriegszeiten) dazu nötigen. Uns interessieren die die Bauwürdigkeit bestimmenden mineralogisch - petrologischen Eigenheiten. Einmal die Ausdehnung der Lagerstätte mit ihrer absoluten Erzmenge, dann die Verbandverhältnisse mit dem Nebengestein, die Dispergierung des metallhaltigen Stoffes und endlich die interne Verwachsung. Letztere bestimmt weitgehend das Aufbereitungsverfahren (Bd. I S. 120) und die Verhüttbarkeit, besonders der sog. Komplexerze. Es gibt Erze, die nur- auf einen Stoff verarbeitet werden (Fe, AI, Sn, Hg). Au-Erze liefern nur Gold, andererseits wird Gold häufig als wertvolles Nebenprodukt anderer

A. Gehalte und Bauwürdigkeitsgrenzen

7

Erze gewonnen und kann vielfach den Abbau der letzteren überhaupt erst ermöglichen. Nachstehend führen wir einige Metalle mit den Minimal- und Durchschnittsgehalten ihrer Erze für normale Verhältnisse an. Unter Erz verstehen wir in diesem Fall das durch die bergbauliche Gewinnung geförderte Material, bevor es eine weitere Anreicherung erfahren hat. o/o-Gehalt

Fe Mn Cu Zn Pb Ag

Au

Pt

Minimum

durchschnittlich

25

50

Ergänzende B e m e r k u n g e n

niedere o/o bei V- u.Mn-Gehalt, bei SiOä F e „ 3—3.4 Titaneisen FeTiOs 36 „ „ „ 4.5 Sulfidische Fe-Erze kommen für die Fe-Gewinnung nicht in Betracht, der Gehalt an S darf höchstens 0,5 °/o betragen, der an As bis 0,03 %>, Mn-Gehalt ist geschätzt. Ca-Gehalt ist für Verhüttung zur Erreichung einer flüssigen Schmelze im Gegensatz zum Si erwünscht; letzteres mit gegenteiliger Wirkung, darf nur bis 10 °/o vorhanden sein. Abweichende Werte erfordern besondere Verhüttungsmaßnahmen. Sedimentäre Fe-Erze neigen zu hohem P-Gehalt. Bei Fe/PmitP< 0,075%>gehtPin das Eisen (Bessemer-saures-Martin-Verfahren); ist P > 0,075 wird im Thomasprozeß P in einer Ca-reichen Schlacke gebunden. Das Eisen, als das vierthäufigst a u f t r e t e n d e Element zeigt begreiflicherweise eine breite L a g e r stättenmannigfaltigkeit; solche, sedimentärer A b k u n f t , spielen quantitativ entschieden eine bevorzugte Rolle. a) Liquidmagmatische und liquidmagmatisch-pneumatolytische Lagerstätten Eigentliche Fe-Lagerstätten treten als liquidmagmatische Bildungen selten auf, dagegen t r e f f e n wir als solche häufig Titanomagnetit- (Magnetit mit eingelagerten Ilmenitentmischungen) oder Ilmenitvorkommen an. Beim heutigen S t a n d der Verhüttungstechnik sind diese aber, obwohl in mächtigen Konzentrationen vorhanden, als Fe-Erze noch

B. Eisen und Eisenlegierungsmetalle

9

nicht beliebt und stellen eher das Ausgangsmaterial f ü r die Ti-Gewinnung dar. Die bekannten im nordschwedischen Präkambrium liegenden Magnetitlagerstätten des K i r u n a g e b i e t e s stellen Erzinjektionen dar. Diese sind Restderivate syenitischer bis qusfrzporphyrischer Magmen, die nun das Nebengestein sowohl der Haupterzmasse als auch kleinerer Erzgänge und Erzbrekziengänge bilden. Die Bildung der Erzlösung fällt noch in den liquidmagmatischen Abschnitt. Der Haupterzkörper, eine bis 130 m breite, steil O-fallende Platte, erhebt sich in einem 3 km langen Höhenzug etwa 300 m über die Umgebung (Abb. 1).

Abb. 1.

Die Eisenlagerstätten von Kiruna GEIJER u. a.)

(nadi VOGT,

Magnetometrische Vermessung, Bohrungen usw. lassen ihn über 15 km in streichender Fortsetzung und bis 1000 m Tiefe im Fallen mit 1,5 Mrd. t Erzvorrat nachweisen. Die Mineralisierung ist einfach: Ti-freier Magnetit, ganz wenig Eisenglanz und F-Apatit mit 68 % Fe und 2 °/o P 2 0 5> das entspricht einem ausgesprochenen Thomaserz. In der Nähe liegen weitere durchaus ähnliche Lagerstätten ( G e l l i v a a r a ) und in Mittelschweden entspricht G r ä n g e s b e r g demselben Typ, doch mit merk-

10

I. Die Lagerstätten der Erzmineralien

lichem Eisenglanzgehalt und metamorpherer Ausbildung. Diese Vorkommen liefern jährlich etwa 14 Mill. t Erz, das in Schweden, Deutschland und England verhüttet wird. Das Charakteristische- des Kiruna-Types besteht vor allem darin, daß es sich nicht um eine in situ gebildete gravitative Fe-Oxydanreicherung handelt, sondern daß hocherhitzte wasserreiche Lösungen während des Ausklingens der liquidmagmatischen Phase das Fe in beweglichen Rückständen gelöst enthalten, die dann pneumotektisch in nicht zu hohem und auch nicht zu tiefem Niveau zu intrudieren vermögen. Dieser Typ hat noch seine weiteren Vertreter, so auf den Lofoten, in Mexiko (Cerro de Mercado), Chile (Algarrobo, Tofo) (sehr bedeutsam), USA (Iron Mountain, Mo). Die Erzlösungen neigen leicht zu Verdrängungsreaktionen (Hornblende, Skapolith, Turmalin, Albit, Eisenglanz), so daß Unterscheidungen von Metasomatosen schwierig werden können. Bei C o g n e (Valle d'Aosta, Piemont) finden wir im triadisch-mesozoischen Kalk-Ophiolithkomplex eine 80 m mächtige Magnetitlinse. Sie d ü r f t e nicht alleiniges Produkt magmatischer Abspaltung des jetzt serpentinisierten Pikritkörpers sein, sondern tektonische Verschuppungen sind an der heutigen Gestaltung der Lagerstätte maßgebend beteiligt. Das Erz besteht aus serpentindurchsetztem Ti-freiem Magnetit, ist im Liegenden von Serpentin, im Hangenden von Kalksilikatfels begleitet. Als mit dem magmatischen Zustand eng verknüpft sind die durch submarine geosynklinale vulkanische Tätigkeit entstandenen Roteisensteinlagerstätten des Lahn-Dillgebietes anzusehen. Über dem Meeresboden ausbrechende diabasische oder keratophyrische Lava vermischte sich mit dem kalkigen und tuffogenen Meeresschlamm; gleichzeitig exha-

B. Eisen und Eisenlegierungsmetalle

11

lierte die Lava ihre leichtflüchtigen Fe-chloridischen und -karbonatischen sowie kieseligen Anteile. So setzten sich, kalkreiche hämatitische Erze mit 35"/» Fe, 20—24 %> CaO und 10—15°/o Si0 2 (Flußeisenstein) oder kieselsaure Erze mit 50 %> Fe, 17°/» Si0 2 (Schalstein) ab (E. LEHMANN). Solche mehrere Meter mächtige Lager sind für die mittel- bis oberdevonischen Horizonte des Lahn- und westlichen Harzgebietes sehr typisch. Vielfach dürften die in Amphibolite und Grünschiefer eingeschalteten Magnetitvorkommen die metamorphe Fazies solcher Lagerstätten darstellen. b) Kontaktmetasomatische Lagerstätten Diese sind im allgemeinen mineralisch mannigfaltiger, da es sich um Reaktionsprodukte zwischen den vom Magma abgegebenen pneumatolytisch-hydrothermalen metallreichen Endlösungen und einem verdrängten Altbestand ha/ndelt. (Bd. I S. 64). Durch mitauftretende Fe-sulfidische Assoziationen können eisenoxydische Kontaktlagerstätten wertlos werden, man baut sie vorteilhafter auf Buntmetalle Cu, Zn, Pb ab. B r o s s o u n d T r a v e r s e l l a im Piemont. Die beiden Vorkommen sind an mitteltertiäre, das alpine Deckenwurzelsystem durchbrechende Diorite gebunden. Neben endogenen Reaktionen (Hornfelsschollen, Resorption von Nebengestein) zeigt der exogene Ablauf ausgesprochene Phasenfolge: zunächst Bildung von Kontaktsilikaten mit anschließenden Fe-Oxyden und nachfolgend sulfidische Erzimprägnation unter hydrothermalen Verhältnissen und Hydratisierung der zuerst gebildeten Kontaktsilikate (Abb. 2). Die kalkigen Zwischenlagen des Nebengesteins sind oft restlos durch Erz ersetzt worden; die Fe-oxydischen Partien werden f ü r Fe-Verhüttung, die Fe-

12

I. Die Lagerstätten der Erzmineralien

sulfidischen f ü r Schwefelsäureherstellung abgebaut. Im Aufbereitungsprozeß werden noch weitere Metalle angereichert. Die bekannten oxydischen, Fe-Lagerder InselElba weisen etwa 30Mill.tVorA b b . 2. Erzreicher S i l i k a t f e l s ( S k a m ) T r a v e r s e l l a , räte auf. Die Ob.-Italien. Nemato-fibroblastisdies Gemenge v o n Abfolge terstrahliger Hornblende und chlorito-serpentinisdien GraA g g r e g a t e n in K u p f e r k i e s g r u n d m a s s e (K), a u ß e r d e m tiärer M a g n e t i t (M) u n d M o l y b d ä n g l a n z (MO). nitmagmen f ü h r t e zu lager-, gangund nesterförmigen Vererzungen permokarbonischer Sandsteine und zu Verdrängungen von Rhätkalken. Die von Elba bekannten Hämatit-Pyritund Ilvaitkristalle entstammen diesen Mineralisierungen (Abb. 3). Wirtschaftlich höchst bedeutsam sind die pyrometasomatischen Fe-Lager der SowjetA b b . 3. S t r a h l i g e r P y r o x e n mit I l v a i t union im U r a l . Die am K o n t a k t v o n M a g n e t i t zu R h ä t k a l k , sind Calamita, Elba ( M a g n e t i t = schwarz). wesentlichsten

B. Eisen und Eisenlegierungsmetalle

13

Gora B l a g o d a t , W y s s o k a y a und M a g n i t n a y a . Imersten Vorkommen spielen magnetitreiche Syenitporphyre eine Rolle, welche einen mit vulkanischen Tuffen alternierenden Sedimentkomplex injizieren. Dieser wurde verhornfeist, verskarnt und magnetitimprägniert ; die Syenitporphyre (Orthophyre) sind reich an Magnetit und leichtflüchtigen Komponenten,sie enthalten neben K-feldspateinsprenglingen (Sprenkelerz) Skapolith, Apatit und weisen trachytoide Fluidalstruktur auf. Es liegen offensichtlich nahe Beziehungen zum Kirunatyp vor. Die ermittelten Vorräte belaufen sich auf 90 Mill. t. Den etwa doppelt so großen Erzvorrat enthält W y s s o k a y a , wo unter ähnlichen Verhältnissen wieder alkali-syenitische Magmen eine mehr kontaktmetasomatisch ausgerichtete Vererzung silurischer Ablagerungen erzeugte. Die größte . uralische Fe-Vererzung zeigt sich am M a g n i t n a y a - Berg bei der Industriestadt Magnitogorsk; hier haben paläozoische Granitintrusionen eine karbonische Abfolge von Sedimenten mit sauren bis basischen Ergüssen und deren Tuffen in Skarn-Magnetitassoziationen umgewandelt. In beiden Vorkommen ist das Erz sehr hochwertig. Um die tertiären Intrusionsherde des Karpathenbogens stellen sich analog wie im Piemont mehrfach Metallkonzentrationen ein. (Dognacea, Ocna de Fer.) Außer Fe-Erzen lieferten die abdestillierten Lösungen Kiesstöcke und Cu-, Bi-, Au-Assoziationen. Eine magnetit-hämatitreiche Kontaktverdrängung liegt in Minas del Rif (span. Marokko) vor. Weiter treffen wir in den USA zahlreiche größere und kleinere Vorkommen, so I r o n S p r i n g s (Utah), C o m w a l l (Pensylv.), H a n o v e r (N.-Mex.) u. a. Aus der Türkei ist D i v r i k bekannt, dessen 2 °/oS-haltiges Erz aber eine beachtliche schwefelfreie Oxydationszone besitzt; im A l t a i sind am Telbers devonische Sedimente verskarnt.

14

I.DieLageratättend. Erzmineralien

c) Apo- bis telemagmatische Gang- und Verdrängungslagerstätten Das diesem Ablaufe entsprechende Eisen wird hämatitischoder karbonatisch fixiert. Sehr häufig bestehen enge Verknüpfungen zwischen Gangform und metasomatischer Ausbildung. Im S i e g e r l a n d (Rhein. Schiefergebirge), das aus einem stark gefalteten und durch Verwerfungen zerhackten devon. Schichtensystem besteht, setzen Eisenspatgänge in Gangschwärmen auf, die in der Hauptsache den Siegener Sattel N-S queren. Ihre Mächtigkeit schwillt in den leichter reißenden, sandigen oberen Siegener Schichten bis zu 30 m an, während sie in den unteren tonigen merklich zurückbleibt. Mn-haltiger Eisenspat (6°/o Mn) macht die Hauptfüllung aus. Die Mineralisierung ist vielfach recht komplex und vielphasig mit Rejuvenationen (Abb. 4). Sie hat mitteldevonisches Alter, da sie durch die oberdevonischen Dolerite metamorphosiert ist und unterdevonische Schichten durchsetzt. Obwohl das Roherz nur etwa 30 °/o Fe enthält, liegt hier für Deutschland eine wirtschaftlich wichtige Lager-

Niederthermal

Quarz Kobaltglanz ArsenKies Pyrit" i Corynil" Eisenspat- i Gluarz ii Zinkblende i Kupfer kies i Fahlerz i Boumonir Bleiglanz i üold i ^ Magnel-kies Pyrir i MarkasilEisenglanz + Roteisen Polydymif" Sychnodymir HauchecornilMillerih Fahlerz i \ Quarz « Eisenspar Zinkblende Bun^upfer Horhkupferglanz Kupferkies u Fahlerz m Bleiglanz > / Gold « / Wiltlchenil' / Klaprothll/ Wismulglanz / ged. wismur Pyrit- in 1 ftuarz JV Eisenspar Zinkblende m / Kupferkies m / Fahlerz iv / Bleiglanz n '

Hochthermal

/h|

// /

1

—

/

1

B

1

Abb. 4. Generationen und Sukzessionen auf den Spatelsensteingängen des Siegerlandes (nach SCHNEIDERHOEHN).

B. Eisen und Eisenlegierungsmetalle

15

stätte vor, da die jährlich geförderten 2 Mill. t Spateisen 142 000 t Mangan entsprechen. Ähnliche Gänge stellen sich auch im slowakischen Erzgebirge, in Schlesien und in Thüringen ein. Die Thüringer zeigen instruktive Übergänge von Gangbildung zu metasomatischer Verdrängung unter abstauend wirkenden Schiefern. Hydrothermale metasomatische Sideritisierung und Magnesitbildung gehören zum Charakterzug ostalpiner Mineralisierung und sind als Begleiterscheinungen der bei der alpinen Gebirgsbildung mobilisierten Stofftransporte anzusehen. In der nördlichen

Abb. 5.

Profil

durch

den steirisdien Erzberg HABERFELLNER).

(nach

KERN

und

Grauwackenzone ist der E r z b e r g in Steiermark (Abb. 5) das größte Vorkommen einer Reihe weiterer, die sich bis in die Innsbrucker Gegend einstellen, z.T. vonCu-Erzen begleitet. DasErzbergerErz besteht fast nur aus Siderit und Ankerit (FeCa [C03]2), letzteres Mineral (Rohwand) ist als Zwischenstufe des nicht völlig sideritisierten devonischen Kalkes anzusehen, in welchem selbst nach der Sideritisierung die ursprüngliche Bänderung und Krinoidenstielglieder erkenntlich geblieben sind. Der über mehrere hundert Meter vertikal aufgeschlossene Erzkörper ist im Liegenden durch schiefrigen Keratophyr und im

16

I. Die Lagerstätten der Erzmineralien

Hangenden durch Werfener Schiefer abgedämmt und durch tektonisch zwischengeschaltete Schiefer in zwei Schuppen zerlegt. Das Erz weist 30—38fl/o Fe und 2—3 e/o Mn auf. Jahresförderung bis 2'/* Mill. t. In einer tektonisch anderen, südlicher gelegenen Zone, durch intensive Verschuppung der Gneis-Glimmerschiefer-Marmor-Komplexe gekennzeichnet, treten die sideritisierten Marmore von H ü t t e n b e r g in Kärnten auf. In der Slowakei, in Bosnien, im Banat sind weitere Sideritisierungszentren, die genetisch alle zur Einheit des alpino-karpathischen Orogensystems gehören. Wahrscheinlich trifft ähnliches auch zu für die etwas mineralreicheren und häufig hämatitführenden n o r d a f r i k a n i s c h e n Vorkommen. Wie diese durch oxydativ-sekundäre Prozesse eine Anreicherung des Fe-Gehaltes erfahren haben, so dürfte dies noch ausgesprochener für die Siderite von B i l b a o zutreffen. Sie stellen sich an Verwerfungsspalten ein, die antiklinal aufgewölbte Kreidekalke durchsetzen. Das hauptsächlich oxydische Bilbaoerz ist sehr geschätzt. Im südwestlichen Ural bei B a k a 1 unweit der Magnesitvorkommen von Satka stellen sich sideritisierte präkambrische dolomitische Kalke ein. Thermale hämatitische Verdrängung karbonischer Kalke trifft man in W e s t c u m b e r l a n d an, bald sind es gangförmige Verwerfungsspalten, bald Stöcke, flachliegende Körper oder Schläuche, ausgefüllt mit nierigschaligem Glaskopf, ein hochhaltiges Erz liefernd. d) Sedimentäre Lagerstätten o) Oolithische Erze Die bekanntesten sind die Brauneisenerze (sog. „Minette") des L o t h r i n g e r Beckens. Innerhalb einer 20—60 m mächtigen Formationsfolge des unteren

B. Eisen und Eisenlegierungsmetalle

17

Doggers stellen sich 8—10 Flöze mit j e 3—9 m Mächtigkeit ein. Das Bildungsmilieu, in welches die vom Festland unter tropischen und subtropischen Verhältnissen sich bildenden Fe-haltigen Verwitterungslösungen eingespült wurden, w a r organismenreich; deshalb sind diese Erze, wie alle oolithischen P-haltig (0,6—0,8 %), oft auch bis 0,2 %> V-haltig. Die jährliche F ö r d e r u n g des durchschnittlich 40%> Fe-haltigen Roherzes (bis 28"/»Fe-Gehalt wird ausgebeutet) beträgt 15 Mill. t. In anderen S t u f e n des Doggers findet man analoge Erze, so in Südbaden, im Schweizer J u r a (Herznach), in W ü r t t e m b e r g (Wasseralfingen) und im Harz (Harzburg). In der N o r m a n d i e und bei A n j o u (Nordwestfrankreich) treten neben wenigen devonischen vor allem ordovizische an durch die heutige Oberfläche angeschnittenen Mulden.flügeln auf. Große Vorräte eines qualitativ nicht so günstigen pliozänen Oolitherzes weist die K r i m auf; es enthält 1,5°/» p, 7°/»Mn und 0,13 °/o As und erheblich V. Vor allem silikatische Oolithe f ü h r e n die Lagerstätten der P r a g e r Mulde und von Schmiedeb e r g in Thüringen. Abb. 6. Eisenoolith, Eozän, Dt. du Midi Das Vorkommen auf (Schweiz). Ooide, mit alternierenden Schalen eisensilikatischer und -oxydischer Zu- Alp Chamoson in sammensetzung in einer Grundmasse bestehend aus Eisenoxyd und detritisdiem d e n helvetischen AlQuarz. Links oben einfaches Ooid, großes pen (Wallis), nach Ooid rechts nach teilweiser Beschädigung (Wellenschlag?} erneut ooidisch umhüllt. welchem das MineErz = teilweise magnetitisierter Hämatit. ral Chamosit be2

Huttenlocher, Mineral- u. Erzlager II

18

I. Die Lagerstätten der Erzmineralien

nannt ist, ist bedeutungslos. Dagegen liefert die dem mitteren Lias angehörige Chamosit - Sideritlagerstätte von C l e v e l a n d (Nordostyorkshire) in England jährlich einige Mill. t Erz. Die der Clintonstufe (Silur) zugehörigen und entlang der Appalachen auf 1000 km verfolgbaren C l i n t o n i t e r z e stellen die 2. größte Eisenkonzentratioin der USA dar. Diese hämatitischen Oolithe verdanken ihre Konzentration einer wiederholten Neuaufarbeitung und -Anreicherung. Jährliche Produktion bis 6,3 Mill. t bei einer geschätzten Vorratsmenge von 1400 Mill. t. Die neufundländischen silurischen W a b a n a - Erze, chamositisch-sideritischer Natur mit 50—52 °/o Fe, stellen die größte britisch-nordamerikanische Eisenlagerstätte dar. Strukturbild eines Fe-Oolitherzes vermittelt Abb. 6. ß) Ausscheidung aus oberflächennahen Verwitterungslösungen Nach den in Bd. I S. 80 über Oxydate und Hydrolysate gemachten Ausführungen sind Anreicherungen von Fe in Rückständen einer lateritischen Verwitterung peridotitisch-serpentinischer Ausgangsgesteine sehr verständlich. Sie liefern auf K u b a ausgedehnte Lagerstätten; die analogen, von K a 1 i 1 o w o im Südural, allerdings einer spätjurassischen tropischen Festlandsperiode entstammend, sind oolithisch ausgebildet. B o h n e r z e sind hauptsächlich durch Verdunstung ausgeschiedene Fe-hydroxydische Konkretionen auf verkarsteten Kalkoberflächen (Schweizer Jura). Vielerorts werden die eisenhaltigen Verwitterungslösungen durch die darunterliegenden Kalke z. T. in metasomatischen Reaktionen gefällt oder durch die unterlagernden tonschiefrigen Gesteine adsorptiv festgehalten. Das kolloidale Fe (HO)j - absorbiert gerne P-, As- und V-Säuren, weshalb Brauneisenerze häufig diese 3 Elemente angereichert ent-

B. Eisen und Eisenlegierungsmetalle halten. Beispielen dieser A r t begegnet m a n in der Lindener Mark, im L a h n gebiet, im Spessart, in Oberschlesien, man kennt sie weiter den. ADDaau5 ,

,

„v

Abb. 7.

19

Brauneisenkonkretionen öber verkarKalkoberDärhe. Rieh Hill Mine, Virqinia.

Steter

lachen (Abb. 7), Tennessee River und Texas, Venezuela u n d Columbien. Die auf S. 85 Bd. I e r w ä h n t e n Raseneisenerze und See-Erze spielen praktisch eine minime Rolle. 7) Natürliche naßmechanische Anreicherung Durch Wellenschlag und Wasserwirkung vermögen sich aus Küstensanden die darin enthaltenen FeMineralien (Magnetit, Ilmenit, Eisenglanz) in marinen Seifen zu konzentrieren. Gelegentlich können die auf einer verwitterten Landoberfläche aus der Unterlage herauspräparierten Toneisensteine durch eine nachfolgende Meerestransgression als Brandungskonglomerat in Erosionssenken angereichert werden. Dieser Entstehung sind die T r ü m m e r l a g e r s t ä t t e n von S a l z g i t t e r und P e i n e - I l s e d e u n d noch weitere im nördlichen Harzvorland. Die Vorräte sind nicht unerheblich. e) Metamorphe Lagerstätten Diese Gruppe von Lagerstätten u m f a ß t weniger solche Vorkommen, auf welchen das Fe durch metamorphe Vorgänge selbst angereichert worden ist, vielmehr weist ihre Ausbildung Züge auf, welche den nicht umgelagerten f r e m d sind, wobei alle Stufen der Umlagerung anzutreffen sind. Es ist bezeich2*

20

I. Die Lagerstätten der Erzmineralien

nend, daß gerade die allergrößten Fe-Lagerstätten metamorphen Charakter aufweisen. Über die größten, welche um den O b e r e n S e e (Abb. 8) konzentriert liegen und die fast die ganze nordamerikanische Eisenproduktion bestreiten, gibt untenstehende Tabelle Auskunft: Stufe Cambnum Keweenaw

Ausbildung

Erzdistrikt „ R a n g e "

Diskordanz Sandstein, bas. Laven und Intrusión Diskordanz

Copper-Range

oben Animikie Schiefer, Quarzite Eisenformation Diskordanz Huron

mittel

Eisenformation Diskordanz

Cuy na-, Marquette(?)-R. Menominee-, Gogebic-Mesabi-R. (Marquette-R.)

u n t e n Schiefer, Kongl., I n t r u s i v g e s t e i n Hauptdiskordanz Laurentisch

Granit, Gneis Diskoi danz

Keewatin

oben metam Sedimente Eisenhorizont u n t e n Granit, Gneis und a n d e r e Metam.

VermilionMiehipicoten-R.

Die hauptsächlichsten Erze sind mittel- und oberhuronisch, und stellen sehr feinkörnige gebänderte Hämatitquarzite (Jaspilite, Taconite), häufig mit FeSilikaten (Greenalit) dar. Erst nach mehrmaligen Verwitterungsumlagerungen vor der kambrischen Transgression hat das Erz eine Bauwürdigkeit mit 52 °/o Fe, 8 °/o Si0 2 und 0,06 P erlangt. Dabei ist erheblich Kieselsäure abgeführt worden, wodurch trogartige Senkungen entstanden, in welchen sich Hämatit weiter anreicherte, begünstigt durch die stauende

B. Eisen und Eisenlegiierungsmetalle

21

Michigan-Sffe Abb. 8. L a g e r s t ä t t e n g e b i e t des O b e r e n Sees Prof. pap. 184).

(nach geolog. S u r v .

USA,

Wirkung unterlagernder Diabasgänge oder gefalteter Schiefer. Diagenese, leichte Regionalmetamorphose und zirkulierende Oberflächenwässer haben den u r sprünglichen Charakter wesentlich verwischt; i m m e r hin sind noch Reliktstrukturen von Algen, Bakterien und Ooiden vorhanden. Man w i r d des Eindrucks nicht los, daß schon die primäre Bildung selbst komplex polygenetischer N a t u r ist. An ihr können sich zu verschiedenen Zeiten v u l k a n exhalative oder vom Festland eingespülte Verwitterungslösungen und nach erneuter Umlagerung chemisch anorganische oder biochemische Prozesse beteiligt haben. Während der letzten Kriegszeit förderte allein die Mesabi Range jährlich mehr als 70 Mill. t. Da bei einer solch gewaltigen Beanspruchung die Lagerstätten bald erschöpft sind, sieht man vor, daß auch die nicht angereicherten Taconite mit nur 8—30 %> Fe verarbeitet werden können, deren Vorräte auf 60 Mrd. t geschätzt werden. Eisenquarzitische Assoziationen treten in den verschiedenen präkambrischen Komplexen immer wieder auf.

22

I. Die Lagerstätten der Erzmineralien

Wir nennen folgende Vorkommen: H a m i l t o n R i v e r auf Labrador, S y d v a r a n g e r an der norwegischfinnländischen Grenze (gebänderte Magnetit-Quarz-Erze), D u n d e r l a n d an der nördlichen Westküste Norwegens. Der podolisch-asowsche Schild enthält die eisenjaspilitischen stark alkali - metamorphischen K r i v o i Rog-Erze. B r a s i l i e n besitzt im Algonkium quarz-hämatitbändrige Erze ± Magnetit (Itabirit) von allergrößtem Ausmaße. Von B r i t i s c h - I n d i e n sind die gebänderten Hämatitquarzite von Singhbum bekannt und weiter solche auch mehrfach von A u s t r a l i e n . 2. Mangan Polianit-Pyrolusit MnO» 63 %> Psilomelan, Wad MnO» ± H 2 0 + adsorpt. Subst. Manganit MnO (OH) Hausmannit MnaOi Manganspat, Rhodochrosit MnCOs Braunit 3Mn 2 0 3 MnSiOa Rhodonit MnSiOa

Fe

spez. Gew. 4.8

62 72

„ „

4.3 4.7

48 6.3 42

„ „ „

3.5 4.8 3.5

Gegenüber Fe ist die Lagerstättengenesis in der Variabilität bedeutend eingeschränkter. Eine große Zahl von Lagerstätten zeigt Mn in Verbindung mit Ergußgesteinen (Andesite, Basalte, Ophiolithe) und deren T u f f e und weist Beziehungen auf, die wir vom Lahn Typus S. 11 her keninen, f ü r welche vielfach tuffogene und kieselreiche Horizonte (Radiolarien) charakteristisch sind. Solche submarine Exhalationslagerstätten sind im mediterranen Orogengürtel des Balkans verbreitet (Bulgarien-Anatolien). Ihre Analoga d e r mesozoischen Geosynklinalzonen der Alpen liegen meist in m e t a m o r p h e r Form vor (Graubünden). Im hydrothermal-plutonischen Ablauf tritt Mn karbonatisch auf (Siegerland, Freiberger Gänge, Thüringen usw.) oder auch als oxydische Mn-Erz-

B. Eisen und Eisenlegierungsmetalle

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gänge in teilweiser Verknüpfung mit oxydischen FeGängen. Manganspatführung ist f ü r die subvulkanischen Silbererzgänge, f ü r die Cu-Gänge von Butte und die Au-Ag-Gänge der Kontaktlagerstätte von Philipsburg (Montana) sehr bezeichnend. Bedeutsam wird Mn im äußeren Stoffkreislauf angereichert. Ursprüngliche Verbindungen mit sich isomorph vertretendem Fe und Mn werden infolge verschiedenen Verhaltens ihrer hydroxydischen und karbonatischen Lösungen getrennt. Unter tropischer Festlandsverwitterung über Kalkoberflächen jedoch werden die beiden Elemente als getrennte Verbindungen räumlich wieder zusammengeführt. Die so entstandenen Fe-hydroxydischen Rückstände und Fe-karbonatischen Deszendensmetasomatosen erhalten oft einen erheblichen Mn-Zuschuß und gehen u. U. in eigentliche Mn-Lagerstätten über (Taunus, Gießener und Wetzlarer Gegend, Batesville Arkansas, Um Bogma in Ägypten, Isabelita auf Kuba). Rückstandsanreicherungen gestalten sich noch viel reicher, wenn sie sich an einem schon angereicherten Ausgangsgestein vollziehen. Solches wird schon in Vorstufen erzielt durch die M n - S i l i k a t b i l d u n g während der Metamorphose zu kristallinen Schiefern. Bei der Rückstandsanreicherung derartiger Assoziationen entstehen Vorkommen, wie man sie von der Goldküste, der augenblicklich größten Mn-Lagerstätte kennt. Diejenigen von Brasilien (Minas Geraes und Bahia) und diejenigen Indiens (Zentralprovinzen und Madras) sind ähnlicher Art. Es ist aber auch möglich, daß früher gebildete Rückstandskonzentrate später metamorphosiert wurden P o s t m a s b u r g (Südafrika). Die beiden großen russischen Vorkommen, T s c h i a t u r i in Georgien und Nikopol in der Südukraine sind Absätze in küstennahen Oligozänmeeren. Hier zeigen Psilomelan und Pyrolusit oolithische Struktur und sind

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I. Die Lagerstätten der Erzmineralien

unter Mitwirkung von Algen und bakterieller Tätigkeit entstanden. Tschiaturi = „Poti"-erz (nach dem Exporthafen Poti) enthält 40°/» Mn, gewaschen bis 52 %> und 10 °/o Si0 2 , ferner Fe, Cu, Ni und P, während Nikopol n u r 30 %> Mn und 36 %> Si0 2 aufweist. Einige Lagerstätten verdanken ihre Entstehung einander mehrfach überlagernden Prozessen unter Bedingungen der Tiefenmetamorphose. Hierher gehören L ä n g b a n in Mittelschweden (mit über 400 verschiedenen Mineralien, in welchen Hausmannit und Pyrolusit in Verbindung mit Skarnmineralien reichlich von Mn-Silikaten begleitet sind). Ähnlich sind F r a n k l i n F u r n a c e und S t i r l i n g H i l l in New Jersey. V e r w e n d u n g : Für Spezialstähle sehr beliebt (korrosionsbeständig), in der ehem. Industrie als Oxydationsmittel; elektr. Batterien; Permanganat in der Medizin. 3. Chrom Chromit FeCr 2 0 4 46°/» Cr spez. Gew. 4,8 häufig beträchtlich AI2O3— oder Fe2C>3-haltig. Die Genesis ist verhältnismäßig einfach, auf den liquidmagmatischen Abschnitt basischer Plutonite (Peridotite, Pyroxenite, Norite, Anorthosite) beschränkt (Protokristallisation). Grundsätzlich beherrscht die gravitative Kristallisationsdifferentiation die Lagerstättenbildung (Chromitvorkommen an der Basis der Eruptivkörper). Die Ausscheidung des Chromeisens kann vor, gleichzeitig oder auch kurz nach derjenigen des Olivins stattfinden, die nachfolgenden Differentiationsstadien führen im allgemeinen weniger häufig Cr. Fälle mit jungen gangartigen Chromitnachschüben fehlen allerdings keineswegs. Die texturelle -Mannigfaltigkeit in den Verteilungs- und Anordnungsbeziehungen zwischen Cr-Erz und Silikat wird vor allem durch das wäh-

B. Eisen und Eisenlegierungsmetalle

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rend der Verfestigung herrschende Verhältnis zwischen Ruhe und Bewegung des Magmas bestimmt (Abb. 9 u. Abb. 23 Bd. I).

A b b . 9. Chromitschläuche und - N e s t e r in serpentinösem Peridotit, A b e s s e d o , Portugal (nach COT. NEIVA).

Der Prototyp einer magmatischen Kristallisationsdifferentiation mit basal angereichertem Chromeisen liegt im B u s h v e l d Intrusivkomplex (Abb. 10) vor. Dieser drang in das jungalgonkische Transvaalsystem ein, ist unter der Last der aufdringenden Magmen in der Mitte eingesunken und erscheint nach der Erosion des Daches heute als ungeheure Schüssel mit 450 km O-W-Länge und 240 km Breite. Er ist Träger einer ganzen Reihe typischer Mineralisierungen. (Cr, Ti, Sulfide mit Pt, Ni, Cu.) Die vertikale Mächtigkeit dieses flachen Intrusivkörpers beträgt etwa 9 km mit einer noritischen Basis (ca. 5000 m) und jüngerem Granit darüber. Der basische Intrusivanteil zeigt ausgesprochene „magmatische Schichtung" mit Differentiationslagen, die sich selbst mit Buchdicke viele Kilometer weit verfolgen lassen. Die untersten 800 m sind sehr pyroxenitisch, auf welche fast 1000 m extrem differentierte und horizontierte Mineralparagnesen („kritische", oder „differenzierte" Zone) mit 2—3 „Chromitbändern" (Abb. 11), eigentlich bis 4 m mächtige Zonen, da sie selbst wieder stofflich unterdifferen-

B. Eisen und Eisenlegierungsmetalle

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tiert (Abb. 24 Bd. I) sind, folgen. Stellenweise sind die Chroimithorizonte durch peridotitische Pt-führende Bodensätze schlotartig durchbrochen „Hortonolithpipes" (Abb. 11 u. 21). Prohoriaeoric

j | M e r e n s k y - R e e P ^Horhonolrth

Abb. 11. Proiii durdi nutzbaren Horizonten

| |

Pretorias«™

die B u s h v e l d I n t r u s i v m a s s e mit ihren (nach P. A . W A G N E R und A . L. H A L L ) .

Das in gewaltigen Mengen vorhandene Cr-Erz eignet sich mit seinen 43 %> Cr eher für chemische als für metallurgische Verarbeitung. Die bedeutendsten Chromitlager stellen sich in den zu Serpentin, Chlorit- und Talkschiefer umgewandelten und tektonisierten Peridotiten und Pyroxeniten von S e 1 u k w e (Südrhodes.) als große Linsen oder gangartige Körper ein. Auch der in der Nähe auftretende, aus basischen Intrusivgesteinen bestehende, 530 km lange G r e a t D y k e führt basal verlaufende Chromerzlager. Altbekannt sind die u r a l i s c h e n Vorkommen. Die Erzkörper, ausschließlich in Duniten auftretend, weisen eine mit der Differentiationstextur der peridotitisch - pyroxenitisch - gabbroiden Muttergesteine parallele Anordnung auf. Doch vielfach sind sie als starre Massen bei der fast immer vorhandenen Serpentinisierung der umhüllenden Dunite, entlang Tektonisierungsbahnen disloziert. Keineswegs bedeutungslos ist die von HIESSLEITNER und W. E. PETRASCHECK eingehender verfolgte Chromerzführung des mesozoisch-tertiären Geosynklinalvulkanismus, der durch den B a l k a n v o n B o s n i e n b i s n a c h C y p e r n zu verfolgen ist und wahrscheinlich noch in den verschiedenen türkischen Vor-

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I. Die Lagerstätten der Erzmineralien

kommen (Anatolien) seine Fortsetzung findet. Über Bulgarien und die zentrale Türkei zieht außerdem noch ein paläozoischer Chromgürtel (Abb. 12). In den ophiolithiZone mesoz -eocäner ¡Serpentine Zone po/öoz. u älterer Serpentine schen DekChromerzqebief-e kengebieten der zentralen Alpen findet man wenig Chromeisen, das ist teils primär be™>- gründet, teils fc^rJsg»'"' ist Chrom bei Abb. 12. Die balkano-türkischen Chromitzonen (aus der MetamorW. und W. E. PETRASCHECK). phose ausgewandert und in Silikate eingetreten. Dagegen trifft man in den peridotitisch-pyroxeni tischen Plutoniten der Ivreazone gelegentlich schöne Chromerzbänderung. Abb. 13. Lagige Ausscheidung von Chromit in Oiivinen, letztere mit in der Korngröße alter(Abb. 13). nierender Schichtung; unten parallei dazu ein Große textuVexscherungshorizont. Peridotit, Finero Ivreazone. reile Mannigfaltigkeit fand COTELO NEIVA in den nordportugiesischen Peridotiten und Serpentinen (Abb. 23 Bd. I u. Bd. II 9). Der Umfang der norwegischen Chromitlagerstätten hängt deutlich von der Größe der sie zentral einschließenden Dunitmassen ab.

B. Eisen und Eisenlegierungsmetalle

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Verschiedenenorts wurden gelegentlich auch eluviale und chromreichere Produkte abgebaut. V e r w e n d u n g . Vor allem als Legierungsmittel f ü r Cr-Ni-Stähle (hart, zäh, rost- und säurebeständig), begehrtes Refraktärmittel für Blei- und Kupferschmelzöfen; verbreitet in der chemischen Industrie (Verchromung, Leder- und Farbindustrie). 4. Nickel Rotnickelkies NiAs 44 °/o Ni spez. Gew. 8 Chloanthit )NiASä 6.4 28»/oNi Rammelsbergit) 7.1 Pentlandit (FeNi)S 10—44%Ni 4.5—5 Garnierit (Ni, Mg)i2[Si8O20/(OH)ie] u. a. Hydrosilikate 4—36"/»Ni 2.3—2,8 „Nickelmagnetkies" ist Magnetkies (FeS) mit eingewachsenem Pentlandit. Das chalkophile und lithophile Ni bildet magmatische, hydrothermale und sedimentäre Erze. Als eigentliche Ni-Lieferanten eignen sich liquidmagmatische Nickelmagnetkies - Abspaltungen basischer Magmen und deren nickelhydrosilikatische Verwitterungsrückstände, während die hydrothermalen Ni-Co-arsenidischen Ausscheidungen weniger in Betracht kommen. S u d b u r y (Ontario) beherrscht die Weltnickelproduktion und ist gleichzeitig eine der größten Kupferlagerstätten. Ähnlich Bushveld liegt hier ein huronisch intrudierter schüsseiförmiger 60 km langer Eruptivkomplex von Keweenavan-Alter (S.20) m i t N o r i t unten und Granit oben vor (Abb. 14). An der Basisgrenze des Norites zum archäischen Unterbau liegen die sulfidischen Erzkörper als große Nester, platten- oder schlauchartige Körper. Daneben zeigen sich aber auch Erze, die gangartig noritische, granitische und quarzdioritische Nachschübe durchsetzen. Dislokationszonen in der Nähe der Noritbasis sind besonders gerne vererzt und überdies

30

I. Die Lagerstätten der Erzmineralien

stellen sich von der basalen Grenzzone aus noch weit in den archäischen Sockel hineingreifende Ableger ein (Offsets).

Abb. 14.

Die Kieslagerstätten des Intrusivkörpers von Sudbury (Kanada).

Das Erz ist in der Hauptsache eine Mischung von Magnetkies, Pentlandit und Kupferkies. Weitere Mineralien sind: Pyrit, Magnetit, Rotnickelkies, Zinnstein, Bleiglanz, Sperrylith (PtAs2), Gold. Die Offset-Erze haben eine etwas nach der hydrothermalen Seite veränderte Zusammensetzung mit Niund Co-arseniden. Im ganzen ergibt sich das Bild einer kontinuierlich sich verändernden Erzlösung. Mit ihrer anfänglichen Segregation aus der Silikatschmelze und ihrer . gravitativen Ansammlung am Grunde erhält sie dauernd mehr pneumatolytischen Charakter, der sie außerordentlich lange mobil erhält und zu relativ späten Injektionen und Imprägnationen befähigt.

B. Eisen und Eisenlegierungsmetalle

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Erzreserven über 200 Millionen t mit 7 Millionen t Cu-Ni; jährliche Produktion 125 000 t Ni, 150 000 t Cu, 7 t Pt, 2,5 t Au, 70 t Ag, 50 t Se, 2 t Te. Der stets an pyroxenitisch - peridotitische oder noritische Plutonite gebundene NickelmagnetkiesLagerstättentyp h a t eine weltweite Verbreitung, bald ist er rein liquidmagmatisch, bald m e h r pneumatolytisch entwickelt (einige Beispiele: A l e x o (Ont.), B r i t . Columbia, Alaska, Norwegen (Abb. 15), Petsamo (Russisch-FinnischeGrenze), Bushveld, Merensky Reef, I v r e a z o n e (Piemont). Viele von ihnen sind geschätzte P t Abb. 15. „Nickelmagnetkles" in Gabbro, Ev|e, Lieferainten. Norwegen. Sulfide umschließen Hornblende (H) und Ilmenit (I). Auf Korngrenzen des MagnetNach A u s f ü h kieses (M) ist Pentlandit, NiS, (F) ausgeschier u n g e n in den. Ilmenit mit zentralen Entmischungskörperdier. von Hämatit, K = Kupferkies. Band I, S. 83 k a n n der NiGehalt der Silikate peridotitisch-gabbroider Gesteine (0,00001—0,0003 °/o) in nickelhydrosilikatischen Rückstandsmineralien angereichert werden. Das das Ni begleitende Co fällt dabei als Asbolan (Mischung von Mn- und Co-oxyd) aus. Die bedeutendste Konzentrierung dieser A r t ist vom zugleich auch ausgedehntesten Peridotitkomplex (6000 km 2 )

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I. Die Lagerstätten der Erzmineralien

von N e u k a l e d o n i e n bekannt. Die bis 80m mächtige Verwitterungszone enthält in Lagern, Gängen und Taschen die Hydrosilikate angereichert, so daß im Fördererz 3—8 °/» Ni und 2°/Co vorliegen (Abb. 16).

Abb. 16.

Nickelerze von Neukaledonien

(nadi B. GLASSER).

Ähnliche Situationen finden sich im Südural bei O r s k , in Südböhmen, in Griechenland (L o k r i s) u. a. m. Nickel-Verwendung: Stahllegierung (Korrosionswiderstand, Härte, Duktilität), Vernicklung, Legierung mit vielen anderen Metallen, Münzen, ehem. Industrie.

Kobaltglanz CoAsS

iafflSalt}CoAS2

5. Kobalt 28% Co spez. Gew. 6

36VoCo

Kobaltnickelkies (Linneit) (Co,Ni3) S4 11—53 °/o Co Asbolan (Mischung von Co- und Mn-oxyd 3—270/oCo Heterogenit Co (OH)2 64 °/« Co

" » 6'5 4.8—5.8 2—4 2—4

B. Eisen und Eisenlegierungsmetalle

33

Kobaltlagerstätten weisen genetisch eine ziemlich einheitliche apomagmatische Gruppe mittelthermaler Abstammung auf (Bd. I, S. 54 IV. Ag-Co-Ni-BiU-Formation). Schon aus den angeführten Elementen erhellt die wirtschaftliche Wichtigkeit dieser Lagerstättengruppe. Die größte Co-Konzentration liegt im K o b a l t Distrikt, Ontario, Canada (siehe auch Ag S. 53). Viele kleine Zerrspalten eines gut aufreißenden oberhuronen oder keweenawan Diabases (S. 20) weisen eine unverkennbare topomineralische Beeinflussung ihres Inhaltes durch die basischen Nebengesteine auf. Die vorwiegend karbonspätigen Gänge sind in einer vierphasigen Abfolge entstanden: I. Phase: Kalkspat I, Quarz, ged. Ag, Glanzkobalt, Safflorit, ged. Bi, Speiskobalt, Arsenkies. Erste Durchbewegung II. Phase: Rotnickelkies, Rammelsbergit, Breithauptit, Gersdorffit, Kalkspat II. Zweite Durchbewegung III. Phase: Ged. A g i l , Dyskrasit, Kalkspat III. IV. Phase: Vereinzelte Sulfide, edle Silbererze, Kalkspat IV. U- und Bi-Verbindungen fehlen. Die reiche und wertvolle Mineralisierung erfährt durch ihre Komplexheit eine gewisse Beeinträchtigung. Viele Kobalterzträger sind Silberlagerstätten und kommen dort zur Sprache. K o n g s b e r g (Norwegen), S t . A n d r e a s b e r g im Harz (kalkspätigzeolithisch); S c h n e e b e r g , Johann-Georg e n s t a d t , St. J o a c h i m s t a l , A n n a b e r g , M a r i e n b e r g (westl. Erzgebirge) sind schwerspätige silber- und wismutführende Co-Ni-Erzgänge mit Uran. Oft hat auch auf denselben Lagerstätten der Abbau im Laufe der Jahrhunderte gewechselt. St. Joachimstal im 15. Jahrh. Ag; 17. und 18. Jahrh. Co; 18.-19. Jahr. Bi; 19. Jahr. Uran. Quarzig3

Hutftenlodier, Mineral' 11. Erzlager ¡1

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I. D i e Lagerstätten der Erzmineralien

eisenspätige Gänge treten im Siegerland auf (Bd. II, S. 14), in Slowakien, im Mittelwalliser Penninikum und in Franz. Marokko (Bou-Azzer). Die an Oxydationskupfererz reichen Vorkommen von Nordrhodesien-Katanga sind Asbolan-durchsetzt und liefern jährlich 1500 Tonnen Co. Verwendung: Wichtiger Stahlzusatz (hält hohe T e m peraturen aus), Legierung mit verschiedenen anderen Metallen, Farbstoff in der Keramik, Katalysator, e l e k trolytische Überzüge.

6. Vanadium Patronit VS4 28—39°/»V Descloisit Pb (Zn, Cu) VOi • OH 10—14%>v spez. Gew. 6 Vanadinit Pb 5 (V04) 3 Cl 11%»V „ „ 6.7—7.2 Carnotit KCa 2 (.U0 2 ) 2 (V0i) 2 • 3H 2 0 1 1 — 1 3 «/„V

Roscoelith V-haltiger Muskovit 4—16%>v

„

n

4.5

„

3

Das Vanadium schlägt recht verschiedene geochemische Wege ein. Es ist 1. in den liquidmagmatischen Titanomagnetiten enthalten und erscheint 2. hydrothermal in Pb-Cu-Zn-sulfiden, 3. nimmt es an den schwermetallischen Fernausscheidungen in ariden Schuttwannen teil (Band I, S. 83) und weist 4. auch biogene Natur auf in oolithischen Fe-Erzen und bituminösen Schiefern. In gewissen Tieren ist P durch V ersetzt. Schließlich bildet 5. Vanadium in sekundären Oxydationszonen charakteristische Huterze. Die bedeutsamsten Vorräte liegen in den Titanomagnetitlagerstätten, von welchen augenblicklich T a b e r g in Schweden (s. S. 8), norduralische uind indische Vanadium liefern. Die größte örtliche Kon-

B. Eisen und Eisenlegierungsmetalle

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zentration jedoch ist M i n a s r a g r a (Peru). Zusammen mit asphalt- und kohlenwasserstoffhaltigen Tonen finden sich auf Spalten Patronit und andere V-Verbindungen angereichert, so daß die Fördererze bis 13°/» V enthalten. Es dürfte sich um umgelagertes V ursprünglich V-haltiger Sedimente (Typus 4 oben) handeln; letztere selbst sind in den V-Armerzen von Colorado-Utah in jurassischen Sedimenten anzutreffen und sind gleichzeitig Träger der bekannten carnotitischen Uranerze. In ariden Schuttwannen scheinen sich gerne aus den zirkulierenden Verdunstungswässern imprägnativ auftretende VVerbindungen auszuscheiden (Rotliegendsandstein, Deutschland). Beachtliche sekundäre V-Anreicherungen in der Oxydationszone sind von T s u m e b und dem Otavibergland (Südafrika) und B r ö k e n H i l l (Rhodes.) bekannt. Die südlichsten Dogger erze Deutschlands weisen 0,1—0,2 °/o V auf. Petroleumrückstände liefern eine V-reiche Asche. Verwendung: Spezialstähle (Ferrovanadium), Katalysator in der chemischen Industrie, keramische Farbe, Therapeutik. 7. Molybdän Molybdänglanz M0S2 Wulfenit PbMoOi

6 0 % Mo 26"/»Mo

spez. Gew. 4.8 7 „ „

Molybdän verhält sich geochemisch sehr einfach. Das Sulfid ist ausgesprochen pneumatolytisch, entweder an extrem saure Differentiate von pegmatitisch-zinnsteinparagenetischem Charakter oder an kontaktpneumatolytische Verdrängungen gebunden. Seltener ist hydrothermaler Charakter in Verbindung mit Kupfererzen. Wulfenit dagegen hat sein Verbreitungsgebiet auf telemagmatischen Pb-ZnLagerstätten und oft dürfte er mit sekundär-deszendenten Prozessen in Verbindung stehen. In sulfi3*

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I. Die Lagerstätten der Erzmineralien

disch-sapropelitischen Ablagerungen tritt Molybdänsulfid ebenfalls mit einer gewissen Anreicherung auf ( M a n s f e l d e r K u p f e r s c h i e f e r , S.75), deren Verhüttungsrückstände jährlich 100 Tonnen Molybdän ergeben). Die ersterwähnte Art der Molybdänkonzentration finden wir in C1 i m a x , Colo., der größten bekannten Molybdänlagerstätte. In einem kegelförmig nach oben sich verjüngenden Körper eines pneumatolytisch zersetzten präkambrischen Granites stellen sich in zonarer Anordnung von innen nach außen die verschieden entwickelten Umwandlungsstufen ein, das Erz ist auf die mittleren beschränkt. Die in der Kuppel angereicherten Dämpfe geben ihre halogenidische Natur durch die Anwesenheit von Topas und Fluorit deutlich zu erkennen; außer den durch sie gebildeten Zersetzungen sind Ausscheidungen von Pyrit, Blende, Kupferkies und Wolframit zu erwähnen. Die Bildung steht im Zusammenhang mit an tektonische Linien gebundene tertiäre granitische Aufbrüche, von welchen am Orte selbst nur porphyrische Nachschübe festgestellt sind. Das Fördererz enthält nur etwa 1 °/» MoS2, stellt aber etwa 80 % der Weltproduktion dar. Reserve etwa 100 Millionen Tonnen. Nächstwichtiger Produzent ist Mexiko (C a n a n e a, Sonora), wo Molybdänit zusammen mit reichlich Kupfererzen als zylindermantelartiger Körper auftritt. Molybdänglanz stellt sich als stetiger Begleiter der erzgebirgischen Sn-Erze ein. Ohne letztere begegnen wir Molybdänglanz auch auf reinen Quarzgängen, Derivaten quarzporphyrischer Gangnachschübe im Baltschiedertal (Wallis). I n A z e g o u r (Franz. Marokko) hat sich Molybdänglanz in den granatreichen Partien eines zu Granatvesuvianfels metamorphosierten kambrischen Kalkes fixiert. 200 m vom verhornfeisten Kalk ist der Granit aufgeschlossen.

B. Eisen und Eisenlegierungsmetalle

37

8. Wolfram Wolframit (Fe, Mn) WO4 { n ü b n l r i t ^ n 60° /o Wspez.Gew. 7 . 5 - 7 Scheelit CaWO, 64 «/»W „ „ 6 Das stets anionisch gebundene W lebt in enger Brüderschaft mit Sn und Mo. Die pegmatitisch-pneumatolytischen Gänge extrem saurer Granite und ihre hochthermalen bis mittelthermalen Quarzgänge sowie die kontaktmetasomatisch veränderten Kalke sind seine Heimat; in letzteren stellt sich gerne Scheelit ein, ohne daß Scheelit n u r an Kontaktbildungen gebunden wäre. Die n u r gering voneinander abweichenden Untergruppen dieses pneumatolytischen Lagerstättentypus weisen weltweite Verbreitung auf und sind sowohl an alte als auch an junge Plutonite gebunden. Immer noch von erheblicher wirtschaftlicher Bedeutung sind die Gangvorkommen des s ä c h s i s c h - b ö h m i s c h e n Erzg e b i r g e s , wo Partien von 15—20 %> W und Sn anzutreffen sind und wo die Förderung 1942—1944 250 000 Tonnen Roherz mit 900 Tonnen W erreichte. N o r d o s t p o r t u g a l und das anliegende S p a n i e n stellen ebenfalls eine ausgesprochenevariscische Sn-W-Provinz dar, die mit derjenigen C o r n w a l l s gleichaltrig ist. Ein über viele 1000 km sich hinziehender W-reicher Sn-Gürtel, an kretazisch-tertiäre Granite gebunden, zieht sich vom S u n d a a r c h i p e 1 über H i n t e r i n d i e n weit nach S ü d c h i n a hinein und läßt die größten W-Anreicherungen der Erde entstehen. Ihre gewaltigen Produktionszahlen stehen aber auch in Beziehung zu den äußerst niedrigen Gestehungskosten des Abbaus. In neuester Zeit ist K o r e a bedeutsamer Lieferant. Die U S A decken ihren Bedarf aus einer Reihe kontaktmetasomatischer Scheelitlagerstätten, welche in Begleitung

38

I. Die Lagerstätten der Erzmineralien

der jungen Cordillerengranite a u f t r e t e n (Idaho, Nevada, Californ.). Zahlreiche Scheelitvorkommen sind 1942 in B r a s i l i e n entdeckt worden. Auch Argentinien und Bolivien liefern Wolfram. Wolframit w i r d auch aus Seifen gewonnen (Indien, China). Verwendung: Schlagfeste W-Stähle, Glühlampen, Elektrochemie (hoher Schmelzpunkt). 9. Titan Ilmenit (Titaneisen) FeTiOs 32 %>Ti spez. Gew. 4.5 Rutil TiO a 60 %> Ti „ „ 4.2 Titanit CaOTiSiOj 60°/oTi „ „ 4.2 Ti, Zr und Hf sind die im periodischen System dem Si nächststehenden lithophilen Spurenelemente, wobei Ti am verbreitetesten a u f t r i t t (Durchschnittsgehalt der Eruptivgesteine 0,44 °/o). Die Elemente sind oxyphil. Die größten Titananreicherungen stehen in engstem Zusammenhang mit liquidmagmatischen Ausscheidungen von Ilmenit und Titanomagnetit aus gabbroiden, noritischen oder anorthositischen Magmen. Z. T. liegen sie als in situ gebildete schicht- und schlierenartige gravitativ ausgesonderte Kristallisationsdifferentiate vor (z. B. Bushveld s. S. 27), z. T. stellen sie, analog wie bei Cr, ü b e r die Silikatkristallisation hinaus flüssig gebliebene und abgew a n d e r t e Erzmagmen dar (siehe Ausf. bei Ni, Fe, Cr). Titanomagnetite sind Magnetite, die mit den eingeschlossenen Ilmenitentmischungskörperchen bis zu 15°/o Ti enthalten. In den titan-eisenoxydischen Verbindungen beobachtet m a n stets einen mit dem Ti-Gehalt proportionalen V-Gehalt. Auch die pegmatitischen Ausbildungen der Erstarrungsgesteine sind titanangereichert, bald mit Ilmenit, bald mit Rutil; letzterer stellt sich besonders in alkaligabbroiden bis alkalisyenitischen Pegmatiten ein. Fast reine Titanitausscheidungen großen Ausmaßes

C. Edelmetalle

39

trifft man auf K o 1 a in Verbindung mit nephelinitisch-urtitischen Magmen an. Ausgedehnte Ilmenit- oder Titanomagnetitlagerstätten besitzen Norwegen (Sogndal, Kragerö), Schweden (Routivare, Taberg), Kanada (St. Urbain), die USA in den Adirondacks. In vielen Gebieten werden nicht die primären Lager, sondern die sekundär in Küstensanden entstandenen Anreicherungen abgebaut, so in Indien (Travancore, größte Weltförderung), Japan, Brasilien, Senegal und Kamerun. Verwendung: Legiert im Titanstahl; das völlig schwarze Titaneisen ist Hauptausgangsstoff für die Herstellung des besten weißen Farbstoffes, des oxydischen Titanweiß; künstliche Nebel zur Tarnung im Kriege, Füllmaterial in Papier- und Linolindustrie, Email- und

keramische Industrie.

C. Edelmetalle 1. Gold Als Mineralien gelten: Gediegenes Gold (Berggold, Seifengold); mit Ag legiert (Elektrum mit Ag>25%>); selenidisch oder telluridisch zusammen mit Ag und S gebunden, wobei die Ag-Au-Telluride weiter gerne noch Pb und Sb enthalten; isomorphe Lösung in Pyrit, Arsenkies, Kupferkies, Wismutglanz, Magnetkies. Die Metallogenese wird beherrscht durch die katabis mesothermale und perimagmatische Natur ihrer Lösungen. Dabei zeichnen sich 2 Entwicklungsrichtungen ab, die Verschiedenheiten im Mineralisierungscharakter und im geologischen Auftreten aufweisen, je nachdem plutonische oder subvulkanische Verhältnisse vorliegen. Bergwirtschaftlich spielen sekundäre Goldanreicherungen in Seifen eine wichtige Rolle, beliefern sie doch, allerdings einschließlich ihrer fossilen Ausbildungen, die Goldproduktion gut mit 50 %>.

40

I. Die Lagerstätten der Erzmineralien

a) Plutonische Abfolge Der Au-Absatz beginnt zunächst mit geringen Gehalten in Assoziationen, wie sie im Sudbury-Nickelmagnetkies-Typ auftreten und setzt sich in kontaktmetasomatischen kiesreichen Mineralisierungen fort. Mit Saurerwerden der Endlösungen wird die Goldkonzentration immer größer, um in quarzreichen Imprägnationen und Gängen, die sich zunächst eng an Pegmatite anschließen, den Höhepunkt zu erreichen. In den spätthermalen apomagmatischen Phasen werden die Au-Gehalte wieder minimal. Aus diesem Verhalten lassen sich einige Untergruppen ableiten: a) Pneumatolytische Lagerstätten An G o l d p e g m a t i t e , Albit und Quarz enthaltend, mit Gold, Magnetkies, Kupferkies, Arsenkies, Pyrit und Magnetit, schließen sich t u r m a l i n führende Goldquarzgänge an. Zur ersten Reihe gehören M o r r o V e l h o (tiefster Bergbau > 2400 m), P a s s a g e m in Brasilien, Gänge im B e r e s o w s k e r (Abb. 27,3 Bd. I) Bezirk (Ural). Die zweite Reihe, häufig mit turmalinisiertem und albitisiertem Nebengestein, ist vielfach mehrphasig mit früheren hochund späteren niederthermalen Sulfiden. Sie sind im kanadischen Schild ( M i c h i p i c o t e n , und P o r c u p i n e in Ontario), ferner in den Appalachen, in A l a s k a und im A r c h a i k u m S i b i r i e n s sowie des i n d i s c h e n S c h i l d e s weitverbreitet (Kolargoldfeld). Dieser Typ geht in turmalinführende K u p f e r q u a r z g ä n g e über, welche vor allem Au-reiche Kupfererze führen. Viele davon haben komplexen Mineralisierungscharakter und scheinen metamorph zu sein. Zu den vielen präkambrischen Mineralisierungen (Kanada) stellen sich in völlig analoger Weise in großem Umfange solche ein, die zum kordillerischen Gebirgssystem gehören. Dieses verdankt vor allem

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seine Entstehung Intrusionen ungeheurer granitischer u n d granodioritischer Massen, die s p ä t j u r a s sisch-unterkretazisch (nevadisch) und oberkretazischalttertiär (laramisch) erfolgten. Diese Vorgänge zeitigten eine ganze Reihe mannigfaltiger k o n t a k t pneumatolytischer Lagerstätten, die entweder bevorzugt Gold (Cable Mine, Elkhorn und Spring Hill in Montana, Nickel P l a t e Mine, Brit. Kol., und viele andere) oder vor allem Cu-Erz enthalten, wobei letzteren das Gold nie fehlt (siehe auch Cu-Lagerstätten). ß) T h e r m a l e Ganglagerstätten Im selben Zusammenhang entstanden aber auch zahlreiche G o l d q u a r z g ä n g e (s.Bd.I S . 5 4 u . 122 Au- u. Au-Ag-Format). Letztere können durch den T y p u s M o t h e r L o d e (Calif) Charakterisiertwerden. Mother Lode selbst gehört zu einem e t w a 270 k m langen System parallel v e r l a u f e n d e r Quarzgänge, die an einer im Anschluß an die Granitintrusionen im Westen des Sierra Nevada Batholiten entstandenen Aufschiebungslinie aufsetzen. Die Ausbildung dieser Gänge ist einfach: 97 bis 98 °/o Quarz, etwas K a r bonat, Serizit, Chlorit, wenig Sulfide wie Pyrit, Arsenkies, Kupferkies, A u - und Au-Ag-Telluride, Wismutglanz; das Nebengestein häufig stark zersetzt. Die streichende Erstreckung ist oft recht beträchtlich, die Tiefenujnterschiede sehr gering. Sie haben S i l b e r s u l f o s a l z e (S) als F ü l l m i t t e l Valle Anzasca, weltweite Verbreitung z w i s d i e n P Pyrit. iemont/Italien.

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überall dort, wo Granitplutonite in den Dachregionen angeschnitten sind. Vorkommen: Nord- und Südamerika im alten Grundgebirge, kanad. Schild und im Kordillerengürtel Alaskas (Treadwell Mine, Jüneau Mine), Westaustralien mit höher- und Ostaustralien (Bendigo) mit niedertemperierten Paragenesen, Südafrika (Osttransvaal), Goldküste, Ostafrika, Ägypten, Sibirien, Hohe Tauern, Westalpen (Mte. Rosagebiet) (Abb. 17), Fichtelgebirge, Franz. Zentralplateau, r) Thermale Imprägnationen Das quarzreiche Gangmaterial tritt zurück und im Vordergrund steht ein vorwiegend serizito-chloritisches und stark sulfiddurchsetztes, teilweise karbonatisiertes und etwas verquarztes Nebengestein recht verschiedenen Ursprungs. Au ist als Freigold, seltener als Telluride vorhanden. Hierher gehören M o u n t M o r g a n (Queensland), K a l g o o r l i e (Westaustralien), welches seit 1886 700 t Gold geliefert hat. Vielerorts stehen die Imprägnationen in enger Verbindung mit den unter ß erwähnten Gängen der G o l d k ü s t e (arsenkiesreich), von F r a n z . Westund Ä q u a t o r i a l a f r i k a , B e l g . K o n g o , K i r k l a n d (Ontario) und stellen imprägnierte tektonische Bewegungslinien dar. b) Subvulkanische Abfolge Die Variationsbreite dieser Vererzungen ist erheblich größer als bei der vorigen Gruppe, da sie mit allen andern Metallformationen in Übergängen auftreten. Die geologische Position der Magmaherde bedingte eine zeitlich und räumlich viel enger zusammengedrängte Mineralisation. Meist handelt es sich um relativ hochgelegene granitisch-dioritische Stöcke und um die rhyolitisch-dazitisch- und andesi-

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tischen Ergußderivate oder deren tuffogenen Ausbildungen, in welchen die goldhaltigen Lösungen abgesetzt wurden (Bd. I S. 47, 56). Bald sind es wenig aushaltende, rasch sich zerschlagende Gänge, bald beliebig gestaltete Imprägnationszonen und -körper. In rascher Folge liegen die verschiedenen Metallstockwerke übereinander, so daß nach wenigen hundert Metern die unvermittelt eingesetzte Vererzung nach mehrfachen Metallwechseln ebenso schnell wieder völlig aussetzt. Besonders gerne sind Schwächestellen wie Eruptivgänge, magmatische Aufstiegwege, Schlote, vulkanische Brekzien und Tuffe, Kontraktionsspalten und Ruschein von der Vererzung benützt worden. Das Nebengestein im gesamten ist sehr charakteristisch autohydratisch zersetzt, gekennzeichnet durch Neubildung von Chlorit, Epidot, Serizit, Pyrit und Quarz (Propylit, Grünsteinbildung). In der unmittelbaren Umgebung der Erze treten zudem noch weitere Umsätze auf wie Kaolinisierung, Karbonatisierung, Verkieselung (Hornstein). M i n e r a l b e s t a n d : Als Gangart herrschen Kalzit und Quarz (häufig als Amethyst) mit'den sehr charakteristischen Begleitern Adular (thermaler KFeldspat), Zeolith und Manganspat. Erze sind stark Ag-haltiges Au (Elektrum) und verschiedene Auhaltige Sulfide, Tellur- und Selenerze und Silbererze. Nehmen letztere überhand, gehen die Vorkommen in Ag-Lagerstätten über. Die wirtschaftliche Bedeutung ist recht erheblich, wenn auch die verhältnismäßig hohe räumliche Au-Konzentrierung keinen so dauerhaften Bergbau gestattet. Nachteilig wirken sich auch die in vielen Lagerstätten wirksamen end- und spätmagmatischen Gasaushauchungen und Thermaleinbrüche aus. K a r p a t h e n b o g e n : Auf der Innenseite dieses jungen Gebirgssystems, in dessen erster kretazischer Faltungsphase die Plutone des Banats und des Bihargebirges mit ihren metasomatischen Fe- und Cu-Ver-

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erzungen aufdrangen, erfolgten später im Miozän Durchbrüche bis an die Oberfläche und setzten in ihren hydrothermalen Phasen die Gold- und Silbererze ab. Es sind die 3 Bezirke Schemnitz-Kremnitz in der Tatra, dann bei Baia Mare Kapnik und Nagybanya nördlich von Cluj (Kolosvar oder Klausenburg) und das goldreichste Gebiet Europas bei Brad und Zlatnar in den Munti Apuseni (Offenbaya, Nagyag) mit viel Antimonglanz und Silbererzen (Au : Ag = 1 : 5 ) und Goldtellurerzen. Jährliche Förderung ~ 6000 kg Au. K o r d i l l e r e n g ü r t e l : Von Britisch-Kolumbien bis nach Mexiko hinunter zieht sich der markante Goldzug mit den reichsten Lagerstätten, welche die Erde kennt. Einige wichtige Lokalitäten sind: C o m s t o c k L o d e (Nevada) (Abb. 18), zugleich die reichste Edelmetallkonzentrierung der Welt, stellt eine 7 k m lange Verwerfungsspalte und Brekzienzone von variabler Breite dar; die Ausfüllung besteht aus propylitisierten Nebengesteinsbrocken (Augitandesit) vermischt mit Gangtonen, Gangart und Erzmineralien. An letzteren beteiligen sich außer Au verschiedene Ag-Erze, Bleiglanz, Zinkblende, Kupferkies mit deutlicher Entwicklung von edlen Erzfällen. Die Erze weisen innige Verwachsung auf und scheinen kolloidal gleichzeitig ausgeschieden worden zu Abb. .8. Comstodc-Lode In Nevada USA.

sein. ( A u [ A S = * -10—!0). Die geothermische Tie-

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fenstufe von 19 m hat während 1890 bis in neuere Zeiten große Schwierigkeiten bereitet. Im Bezirk von T o n o p a h (Nevada) stellt sich die Au-AgVererzung mit dem Verhältnis 1 :100 ein; Tonopah war lange Zeit größter Gold - Silberlieferant der Weststaaten. C r i p p l e C r e e k (Colorado) stellt einen miozänen vulkanischen Einbruchskessel dar, in welchem auf einem radial angeordneten Gangsystem alkalische Magmen (phonolithische, alkalibasaltische, syenitische und lamprophyrische Gesteine) den präkambrischen Untergrund (Granit und Gneis) durchbrechen. Die Vererzung hält sich besonders an Ganggrenzen und bevorzugt dabei granitisches Nebengestein, führt weniger gediegenes Au, dagegen reichlich Goldtelluride und ist von Quarz, Fluorit und Adular begleitet. Der in den oberen Zonen zuerst angetroffene Au-Gehalt von 50 g/t hat sich in tieferen Abbaugebieten auf 10 g/t gesenkt. Jahresproduktion etwa 4000 kg Au. Weiter treffen wir in Colorado den Bezirk der S a n J u a n Berge (Andesitvulkane) an, wo mit Au und Au-Telluriden nicht unerheblich die nicht edlen Metalle Pb, Cu, Zn miteinbrechen, dies besonders noch im T e l l u r i d e -District und S i l v e r t o n -District. Die Goldführung von G o l d f i e l d (Nevada) ist an eine alunitisch-kaolinische Zersetzung des Dazites gebunden, Bi- und Sb-Verbindungen als Erze spielen eine größere Rolle. Auf der Flathhead-Mine (Montana) sind bei ähnlicher Metallisierung die aufsteigenden Sulfatlösungen durch Ba neutralisiert worden. Goldlagerstätten vom Kordilleren-Typus treffen wir aber nicht nur in den zentralen Teilen dieses Gürtels, sondern schon in B r i t i s c h - K o l u m b i e n und in N e w M e x i k o bis hinab nach M e x i k o (AI Parral, El Oro) an, meist mit deutlichem Einschlag nach der Ag-reichen Seite. Im analogen intrusions- und durchbruchsreichen Gebirgsbogen der

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m a l a y i s c h e n I n s e l n , der P h i l i p p i n e n und J a p a n s stellt sich eine ähnliche Vererzung ein, von der die Vorkommen von Sumatra durch die Führung von Cu- und Ag-Seleniden bekannt sind. Der Silber-Goldgürtel setzt auf K o r e a (z. T. auch mit alten plutogenen Vorkommen) einerseits und auf N e u - S e e l a n d andererseits über. Die japanischen sind aufs engste mit Cu-Erzen verknüpft. Anhang Bei einer Reihe von Lagerstätten mit hochthermalem Mineralisierungscharakter, vielfach mit Skarnerzen zusammen, deuten die Verhältnisse eine komplexe Genese an. Zum Teil sind schon vorhandene Metallanreicherungen noch tiefenmetamorph und metasomatisch verändert worden, zum Teil sind noch neue metallische Stoffe während dieser Vorgänge hinzugekommen. Die Heimat dieser Lagerstätten sind die p r ä k a m b r i s c h e n S c h i l d e Fennoskandi.öns, Kanadas, Brasiliens und Südafrikas. Hierher gehören der R o u y n G o l d - K u p f e r D i s t r i k t (Quebec) mit der bekannten NorandaMine, die verschiedenen pyritreichen Verdrängungskörper von M a n i t o b a (Flin-Flon, Sherritt-Gordon) und von Homestake in den Black Hills (SüdDakota). Die altbekannte Cu-Lagerstätte von F a 1 u n (Mittelschweden) führt sulfidreiche Skarne, aus welchen bis jetzt 1,5 t Au gewonnen werden konnte und B o l i d e n im Skellefte-Distrikt in Nordschweden hat mit seinen mannigfaltigen Sulfiden und Sulfosalzen, die sehr arsenhaltig sind, in den wenigen Jahren seit seiner Entdeckung (1924) schon über 6000 kg Au geliefert. In Finnland sind die an Cordieritquarizte gebundenen Sulfide von O r i j ä r v i gold- und silberhaltig.

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c) Seifen Gold ist das bedeutendste Seifenmineral. Die heutige Goldförderung aus Seifen ist, sieht man von der südafrikanischen Randproduktion ab, gering (ca. 6 •/•). Auf die nicht einfach rein mechanisch verlaufende Seifenbildung ist in Band I, S. 75 hingewiesen. Es muß eine kurze intermediäre Lösung durch Cl-, SOi-haltige Wässer unter Mitwirkung organischer Lösungen (Humus) und eine augenblicklich wieder erfolgende konkretionäre Ausfällung (Nuggets) angenommen werden. Die größte Goldmenge in den Seifen ist jedoch in kleinen dünnen Blättchen vorhanden. Man kennt Gold aus verschiedenen alten Seifen. Außer dem Randkonglomerat Südafrikas haben aber nur die quartär-tertiären eine Bedeutung. Die Entdeckung der reichen tertiären G o l d s e i f e n K a l i f o r n i e n s verursachte 1849 den bekannten Goldrausch. Ihre Speisung erfolgte durch die Erosion der nevadisch magmatogenen Mutterlagerstätten; sie liegen jetzt als Hochterrassen vor, durch jüngere Sedimente und vulkanische Produkte zugedeckt. Erst in der jüngsten Hebung des andinen Gürtels wurden sie wieder angeschnitten und ihr Inhalt in die in den Niederterrassen liegenden Schotter umgelagert und zusammengemischt mit dem Gold, das aus den neu bloßgelegten primären Lagerstätten stammt. Auch heute noch ist der Goldabbau aus Seifen dieser Zone im Gange; er umfaßt auch marine Seifen wie Cape None in A l a s k a , die infolge der nachdiluvialen Hebung heute 23 m über dem Meeresspiegel und einige Kilometer östlich der heutigen Küste liegen. Alaska hat außerdem ausgedehnte Seifen am Yukon und am Klondyke auf kanadischem Boden. Bekannte Seifengebiete sind V i k t o r i a (Nuggets bis 84kg schwer), N e u - S ü d - W a l e s

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(Australien), Prov. C h o c o in Kolumbien und S i b i r i e n . Letzteres Gebiet ist wohl das produktionsreichste. Randkonglomerat: Die WitwatersrandKonglomerate Südafrikas stellen die produktivsten Goldlagerstätten der Erde dar, vermögen sie doch jährlich allein die Weltförderung bis zur Hälfte zu decken. Diese algonkischen Ablagerungen (s. Profil Bushveld, S. 26), diskordant auf älterem GneisGranitgrundgebirge liegend, enthalten als Goldträger etwa 8 Zonen dünnschichtiger Konglomerate (Reefs). Die wichtigste und zugleich zu unterst gelegene Zone ist die Maine Reefzone mit den einzelnen goldführenden, je etwa 1 m mächtigen Lagern Maine Reef, Maine Reef Leader und South Reef. Die Maine Reefzone selbst ist auf 180 km Entfernung festgestellt. Die Konglomerate bestehen vorwiegend aus stark gerundeten Quarzen, Quarziten und etwas Tonschiefern, welche durch ein feinkörnig rekristallisiertes Gemenge von Quarz, Chlorit, Chloritoid und Pyrit verfestigt wurden. In dieser Zementierungsmasse findet man zackig umgrenztes Gold mit 0,07— 0,1 mm Durchmesser, gelegentlich auch kleine Gängchen ausfüllend, welche sowohl die Grundmasse als auch die Gerolle oft mehrphasig durchsetzen; es enthält 8—9 %> Ag und 3 %> basische Metalle (Cu). Der Goldgehalt der Konglomerate beträgt 5—10 g/t, in langgezogenen Streifen steigt er bis auf 20 g/t an (pay streaks) und bevorzugt dann pyritreiche und grobklastische Lagen. Der Pyritgehalt, durchschnittlich 3 "/», wechselt örtlich bis 20 °/o; Pyrit zeigt metasomatisches Verhalten gegenüber Gerollen und Zement; Gold durchsetzt Pyrit. Weitere metallische Mineralien sind Magnetkies, Bleiglanz, Zinkblende, Kupferkies und in kleinsten Beträgen Co-Arsenide und Uraninit. Als typische Seifenmineralien stellen sich noch ein: Diamant, Chromit, Korund, Turmalin, Pt und Osmiridium. Andererseits ist die Beteiligung

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neugebildeter hydrosilikatischer Mineralien bemerkenswert. Die Gesamterscheinungen führen zum Schluß, daß es sich um alte Goldseifen, d. h. um terrestrische Schuttsedimente mit abgetragenem Material handelt, das nördlich im archaeischen Grundgebirge mit seinen Goldquarzgängen ansteht. Im Laufe einer späteren Versenkung erfuhr der Witwatersrandkomplex durch zirkulierende hydrothermale Lösungen teilweise Umlagerungen, an welchen sich auch das Gold beteiligte. In fast 60 Jahren seit der Entdeckung ist hier eine Gesamtförderung von fast 800 Mill. t Gestein und von annähernd 10 000 t Gold geleistet worden. Der Bergbau geht bei einer geothermischen Stufe von 130 m auf annähernd 3000 m Tiefe. Verwendung: Prägung von Münzen, Thesaurierung auf Banken und bei Privaten, Kunstgewerbe, Goldschmiedekunst und Uhrenindustrie. Marktschwankungen .gehen nicht parallel mit den übrigen Metallen, sondern sind politisch und finanztechnisch bedingt. 2. Silber Hauptsilbererze sind: Gediegenes Ag 100°/oAg Silberglanz, Argentit Ag 2 S 87 %> Lichtes Rotgültig, Proustit AgsSbSa 65°/» Dunkles Rotgültig, Pyrargyrit AgaAsSa 60% Silberhornerz, Cerargyrit AgCl 75 %>

spez. Gew. 10 7 5.6 5.8 5.5

Dazu eine Reihe Silbermineralien (Stephanit 5Ag 2 S • Sb 2 S 3 , Polybasit 8Ag 2 S • Sb 2 S 3 u.a.). Außerdem enthalten viele basische Metallsulfide Ag isomorph gelöst (z. B. Bleiglanz); wechselnd Ag-legiert ist gediegenes Gold. D i e M e t a l l o g e n e s e hat einen ähnlichen Grundcharakter wie diejenige des Goldes, modifi4

Huttenlocher, Mineral- u. Erzlager II

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ziert durch die weniger edle Natur des Ag, die nach Cu überleitet und die dadurch im exogenen Kreislauf bedingte veränderte Rolle. Damit steht weiter in Zusammenhang, daß wir in hochthermalen Assoziationen Ag gegenüber Au in wesentlich geringerer Konzentration antreffen, und daß seine Anwesenheit in mittelthermalen Paragenesen mit Cu, Pb und Zn dagegen im Vergleich zu Au betonter erscheinen muß und schließlich in niederthermalen Pb-Zn-Vorkommen nur mehr eine geringe ist. Wiederum ist es die mesozoisch-tertiäre Eruptivzone des westlichen Süd- und Nordamerika, die wir schon als wichtigen Au-Produzenten kennengelernt haben, welche die größten Ag-Mengen vereinigt. Dies gilt nicht nur f ü r den primär plutonischen und subvulkanischen Ablauf, sondern auch f ü r die spätere sekundäre deszensionszementative Ausscheidung Ag-sulfatischer Lösungen im Anschluß an die Hebung und Verwitterung der magmatogen metallisierten Zone. In Analogie zur geotektonischen Bedingtheit dieser Vorkommen des andinen Gürtels sind sowohl in älteren Epochen als auch an anderen Stellen der Erde gleichgeartete Lagerstätten zu erwarten. Es ergeben sich nachstehende Ag-Lagerstättentypen: a) Die subvulkanische Ag-Au-Gruppe (Teil von Formation I, Bd. 1, S. 54). b) Die subvulkanische Cu-As-Ag-Gruppe (Teil von Formation II, Bd. 1, S. 54). c) Die Ag-Co-Ni-U-Gruppe (Formation IV, Bd. 1, S. 54). d) Die Sn-Ag-Gruppe (Formation V, Bd. 1, S. 54). e) Die Pb-Ag-Zn-Gruppe (Formation III, Bd. 1,

S. 54).

f) Ausscheidungen aus sekundären Oberflächenlösungen (Zementationszone und aride Schuttbecken).

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a) Subvulkanische Ag-Au-Gruppe Die Hauptmenge an gefördertem Silber entstammt dieser Gruppe. Die Grenze zu den Goldlagerstätten des westlichen Amerika ist eine fließende, desgleichen die gegenseitige Abgrenzung der verschiedenen Ag-Lagerstättentypen. Die Fazieswechsel von Bildungen, deren Wurzeln im hochthermalen Kontaktgebiet liegen, zu solchen, die ihre Verbreitung im niederthermalen Bereich haben, sind sehr rasche. Im silberreichsten Land der Erde, M e x i k o , sind die Erzträger propylitisierte Rhyolite, Dazite, Andesite und deren Tuffe. Die aus den drusig gefügten Lagerstätten stammenden prächtigen Kristallstufen von Silbermineralien und Gangarten sind in den Sammlungen der ganzen Welt vertreten. Ein reiches, an Zerrspalten gebundenes Gangsystem hat im Staate G u a n a j u a t o die Vererzung aufgenommen. Hauptmineralien sind Silberglanz und Silbersulfantimonide mit Bleiglanz, Zinkblende, Kupferkies und Pyrit. Gangarten sind die unter den Goldlagerstätten erwähnten und verschiedene Zeolithe. Unter den bis 25 km weit verfolgbaren Gängen sei der 150 m breite und 5 km lange Gang „Veta madre" erwähnt, eines der erzreichsten Gangvorkommen der Erde. Silberreiche Lagerstätten sind weiter im Staate Z a c a t e c a s , bei Fresnillo (breites Ganggebiet), im Staate San L u i s P o t o s i (San Pedro) und in C h i h u a h u a , wo bei Sabinal CoNi-Erze mitauftreten. Größter Ag-Produzent ist heute P a c h u c a (Hidalgo). In Chile treten sowohl reine zeolithische silberführende Gänge (Argueros und Rodaito) als auch solche auf, die hochwertige Silbererze in jüngeren Gangphasen einer älteren Bleiglanz-Zinkblende-Kupferkies-Vererzung enthalten (Chanarcillo) und damit aufs engste mit dem 5. Lagerstättentyp verknüpft sind. Außerdem ist 4*

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C h a ñ a r c i l l o durch eine kaum übertroffene AgAnreicherung in der bis 300 m tief reichenden Oxydationszone (Ag-Halogenide) gekennzeichnet. b) Subvulkanische Cu-As-Ag-Gruppe Der Metallgürtel der Kordilleren weist sowohl in Nord- als auch in Südamerika eine Reihe von Kupferzentren auf, die bald einer höher, bald einer niedriger temperierten Mineralisierung zuzuschreiben sind und vielfach nicht unerhebliche Ag-Erze als Begleiter aufweisen. So enthalten die berühmten arsenidischen Kupfergänge von B u t t e (siehe Cu) 6 %> der Weltsilberproduktion. Von den vielen mexikanischen Cu-Lagerstätten, die nicht unerheblichen Ag-Gehalt aufweisen, sei die Kontaktlagerstätte von C a n a n e a erwähnt, die bis zu 660 t Ag im J a h r e zu liefern vermochte und die ebenfalls ring- bzw. röhrenförmig gestaltete P i l a r e s - M i n e (beide in Sonora), welche halb soviel Ag wieCu produziert (Bd.I, Abb. 20). Außerdem seien Z i m a p a n (Hidalgo) und V e l a r d e n a angeführt. In Peru sind die hochgelegenen Vorkommen von C e r r o d e P a s c o und von M o r o c o c h a bedeutsame Ag - Lieferanten. Erstere Lagerstätte ist an einen brekzien- und agglomeraterfüllten Vulkanschlot gebunden, in dem sich ein gewaltiger Pyritkörper (1700 m lang, 130 m breit und 500 m tief) mit Nestern von Cu- (besonders Enargit und Luzonit), Pb- und Ag-Erzen gebildet hat, der von weiteren hydrothermalen Cuund Ag-Erzen gangförmig durchsetzt wird. Sowohl f ü r das Cu als auch f ü r das Ag spielt die beträchtliche sekundäre Anreicherung in der Zementationsbzw. Oxydationszone eine große Rolle. Die Vorräte werden mit 3 Mio. t Cu-Erzen, 4 Mio. t Pb-Zn und 12 Mio. t silberreichen Erzen berechnet. In M o r o c o c h a sind diagonale Scherklüfte granodioritischer und monzonitischer Intrusivstöcke

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und ihrer Nebengesteine vererzt, häufig unter Entwicklung von metasomatischen Verdrängungskörpern und Imprägnationen. Die Roherze enthalten 6 °/o Cu und 130 g Ag/t. Eine weitere peruanische Lagerstätte, C o l q u i j i r c a , gehört zu den reichsten Silbervorkommen der Erde. Auch die argentinischen sulfarsenidischen Cu-Distrikte (Capillitas, Famatina u. a.) sind Träger bedeutende Ag-Gehalte. c) Ag-Co-Ni-U-Gruppe Die Ausführungen über die Co-Erze haben auf die enge Verknüpfung mit den Ag-Lagerstätten hingewiesen (S. 33). Die Co-Erze von O n t a r i o stellen wertvolle Ag-Lager dar. Die Analogie mit den Vorkommen im Erzgebirge ist eine große, nur fehlen in Kanada Uranerze, und Bi ist sehr spärlich. Die erzgebirgische Ag-Co-Mineralisierung gehört zu einer umfassenderen, räumlich-zeitlich stark differenzierten Abfolge, die sich dem westerzgebirgischen jung karbonischen Granitaufbruch von Eibenstock-Karlsbad und seinen kleinen Aufstülpungen von Ehrenfriedersdorf-Geyer zuordnen lassen. Die Folge beginnt mit pneumatolytischen Sn-W-Lagerstätten, setzt fort in katathermalen KupferkiesPyrit-Quarzgängen, dann in mesothermalen Ag-PbZn-Gängen, weiter in mittel- bis tiefthermalen CoNi-Ag-Bi-U-Gängen und endet schließlich mit tiefthermalen Eisenglanz-Manganerzgängen. S c h n e e berg und J o h a n n g e o r g e n s t a d t (Bd. I Abb. 26) weisen viele stockwerkartig auftretende quarzige Co-Bi- und etwas niedertemperierte barytische Co-Ag-Gänge auf, J o a c h i m s t a l ein sich kreuzendes Gangsystem von N-S-Gängen mit UErzen und O-W-Gängen mit deutlichen Tiefenunterschieden. Die oberste Zone enthält reiche Ag-Erze,

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I. Die Lagerstätten der Erzmineralien

die mittlere Co-Ni-Bi-As-Erze, die tiefste U. Vorwiegende Gangart ist Quarz und Karbonspat und untergeordnet Fluorit (Stinkspat). Die beiden letzteren zeigen von der Pechblende ausgehende radioaktive Einwirkungen. M a r i e n b e r g hat deutlich 2 Parägenesenreihen entwickelt; eine Bi-Co-Reihe mit vorwiegend Quarz und eine Ag-Ni-Reihe mit Fluorit, Baryt und Karbonspat. Eine der erzgebirgischen Metallisation analoge findet man bei S a b i n a l in Chihuahua (Mexiko). Die Silbererzgänge von St. A n d r e a s b e r g im Harz sind scharfbegrenzte NW-SO oder W-O streichende steilfallende Zerrspaltenausfüllungen mit großen Drusenräümen, die sich in 4 Generationen entwickelt haben. Silbererze, Fluorite, Kalzite und Zeolithe weisen prächtige Kristallformen auf. Nach SCHNEIDERHOEHN stellt die Mineralisierung eine durch das wechselnde Nebengestein (devonische Schiefer, Kalke und Diabase) stark topomineralisch beeinflußte hydrothermale Abfolge des unterteufenden Brockengranites dar. Die bergbaulich über 1000 m tief aufgeschlossene, seit 1623 bekannte Grube K o n g s b e r g in Norwegen zeigt eine beispielhafte Gangveredelung. Zahlreiche mm-dünne bis dm breit werdende kalzitreiche Gängchen durchsetzen rechtwinklig eine präkambrische kristalline Schieferserie mit Ag-Ausfällung dort, wo sie pyritisierte und magnetkiesführende Amphibolite, sog. „Fahlbänder", f r ü h e r Diabase, schneiden. Die kalzitische Gangart, ergänzt durch Fluorit, Baryt, bariumhaltigen Feldspat, Quarz und Zeolithe, entspricht recht variablen Temperaturbereichen. Kleinere Ag-Vorkommen stellen sich im S c h w a r z w a l d (Wittichen) als fluorbarytische Co-Ni-Bi-Ag-Gänge und bei Nieder-Rams t a d t i m O d e n w a l d als Ni-Co-arsenidische Gänge mit karbonatischer Gangart ein.

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d) Sn-Ag-Gruppe Das bolivianische Vorkommen von P o t o s i (s. auch Sn) ist heute eine der größten Produktionsstellen und stellte früher die größte Ag-Konzentration der Erde dar; seit der Entdeckung 1544 lieferte Potosi etwa 33 000 t Silber. Die gestaffelten und nach oben auseinandergehenden scharf abgegrenzten, bis 4 m mächtig werdenden Gänge durchsetzen hydrothermal veränderten porphyrischen Rhyolith, der pliocäne Sedimente und Tuffe durchbricht. Die charakteristische Mineralassoziation besteht aus Zinnstein und Zinnkies, mit vielen AgErzen, Kupferkies, Arsenkies, Wolframit, Wismutglanz, Zinkblende, Bleiglanz, Wurtzit, Antimonsulfosalzen, Jamesonit mit feinkristallinem Quarz, der aus kolloidalen Lösungen ausgefällt sein mag. Die genannten Mineralien sind räumlich verteilt; die alleroberste Oxydationszone des Potosi-Berges, weist enorme Mengen von gediegenem Ag, Halogensilber und Silberglanz auf. Viele wichtige weitere bolivianische Sn-Lagerstätten haben früher beträchtliche Mengen von Ag geliefert (Chocaya, Oruro, Colquechaca). e) Pb-Ag-Zn-Gruppe Dieser Elementengruppe kommt die größte Variabilität zu, die besonders gut im Erzgürtel des westlichen Amerika in Erscheinung tritt. Kontaktpneumatolytische Natur treffen wir in den DiopsidGrossular-Wollastonitfeisen des D a r v i n - D i s t r i k t e s , Inyo County, Kalifornien an, welche mit silberhaltigem Bleiglanz durchsetzt sind. Die zum nevadischen Zyklus gehörigen hypabyssischen Lagerstätten des Coast Range Batholithen führen im F o r t S t e e l B e z i r k (Brit. Col.) eisenreiche

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I. Die Lagerstätten der Erzmineralien

Zinkblende, Magnetkies, silberreichen Bleiglanz und haben stark pneumatolytischen Einschlag; im S l o c a n - D i s t r i k t treten Gänge mit eigenen Silbermineralien auf. Auch die granitnahen polymetallischen Gänge und Imprägnationen von I d a h o , W a s h i n g t o n u n d N e v a d a zeigen vielfach recht betonte Anklänge an höher thermale Bildungen. Unter ihnen ragt der C o e u r d'A l è n e - Distrikt (Idaho) mit hauptsächlicher Spateisenführung besonders hervor. Auch die laramische Orogenese schied Ag aus, in Montana im Gefolge des Boulder Granites bei P h i l l i p p s b u r g , in Colorado in den Verdrängungslagerstätten von L e a d v i l l e und A s p e n und im B o n a n z a Distrikt mit Übergängen zu Cu-Gängen; in A r i z o n a treten komplexe Ag- und Au-reiche Erze auf. Der subvulkanische Typ entwickelt sich reicher im Mexiko (Abb. 19 und 20) und Peru mit vielen Pb-Zinklagerstätten; im bolivianischen Potosi - Vorkommen sind die PbAg-Gänge jünger als dfle Ag-Sn-Gänge; P u lacayo (Bolivien), auch Huanchaca genannt, ist der größte Silberlieferant Südamerikas und Hauptlieferant f ü r Zn und Pb in Bolivien und an Abb. 19. Silberhaltige Blei-Zinkerze randlich stark von Chilpancingo (Mexiko). Erstaus- einen scheidung Pyrit (P) von Zinkblende (Z) pyritisierten und zerankorrodiert und umschlossen; Pyrarc|yrit (Pg) und Freieslebenit (Fr) ver- setzten Dazitstock gedrängen Pyrit und Zinkblende. bunden. F = Fahlerz.

C. Edelmetalle

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Die Füllung der oft sehr drusigen Gänge und Imprägnationen durch kolloidale Lösungen ist recht feinkörnig. Außer Pyrit, Bleiglanz und Zinkblende stellen sich Fahlerz, Bournonit, Kupferkies, Jamesonit, Antimonglanz, Geokronit, Wurtzit und Abb. 20. Silber - Blei - Zirkerz von Suiteppc Markasit ein (Mexiko). Zinkblende (weiß) von einem System (die beiden letzzonar angelegter feinster Kupferkies-Entteren primär). mischungskörperchen (schwarze Pünktchen und Flecken) durdisetzt. Bleiglanz vertikal, Fahlerz Das Fahlerz mit gekreuzt sdiraifiert. 34% Cu + Zn und 10 % Ag macht den Ag-Reichtum aus. Gangart ist Quarz und Baryt. Auf argentinischem und chilenischem Boden setzen ähnliche Ag-Pb-Lagerstätten fort. f) Ausscheidungen aus sekundären Oberflächenlösungen. Zementationssilber und Silbergehalt von Schuttbecken Die A n f ü h r u n g der verschiedenen Lagerstättentypen h a t mehrfach die Bedeutung d e r s e k u n d ä r e n Silbervererzung hervortreten lassen. Viele Vorkommen schöpfen ihren Silbergehalt ausschließlich aus der Zementationszone und oft hat e r s t diese eine Lagerstätte zu einer produktiven gemacht. Die s e k u n d ä r e n Ag-Erze sind bis auf Cerargyrit der Oxydationszone die nämlichen wie die primären. Die reichsten Zementationszonen t r i f f t m a n im andinen Vererzungsgürtel des nördl. und südl. Amerika, in Südafrika und Australien an.

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I. Die Lagerstätten der Erzmineralien

Das Silber weist eine kennzeichnende Verwandtschaft mit dem Kupfer auf und dokumentiert dies deutlich im Verhalten der in ariden Schuttwannen eingespülten Lösungen; in den amerikanischen Red beds (Colorado, Utah, Arizona, Neumexiko) trifft man häufig Ag und Ag-Verbindungen z. T. als Vererzungsmittel an; solche Bildungen sind wohl die Ausgangsprodukte f ü r neue Silberkonzentrationen wie man sie in den Mansfelder Kupfererzen antrifft (siehe Cu-Lagerstätten). Die dortigen Cu-Erze lieferten doch jährlich 100—130 t Ag. 3. Platin Platinmineralien sind folgende: ged. Pt, meist Fe-, Pd-, Ir-, Os-legiert 75—90 %.Pt spez. Gew. 14—20 Sperrylith PtAs 2 57 °/» „ „ 9 Cooperit Pt (AsS)s 86°/o „ „ 9 Stibiopalladinit Pd 3 Sb 70"/»Pd „ „ 9.5 Die Bildungsprozesse dieses ausgesprochen siderophilen Elementes konzentrieren sich ganz auf den magmatischen Zyklus, wobei das Schwergewicht auf die frühmagmatischen Stadien fällt; hydrothermale Lösungen scheinen nur selten im Spiele zu sein. Während 100 Jahren hat der U r a l seit der Entdeckung der dortigen Lagerstätten im J a h r e 1819 die Weltstellung f ü r die Platinförderung innegehabt, wo Pt vor allem in den chromitischen Ausscheidungen von Duniten auftritt. Die Dunite stellen basische bis ultrabasische, rundliche bis elliptische Zentren von einigen km Querschnitt mit pyroxenitischen Schalen dar. Sie sind örtliche Differentiate der in der Längsachse des Urals verlaufenden Grabbrozüge. Das Hauptgebiet liegt um Nischnetagilsk. Es wurden fast nur ältere und jüngere Seifen abgebaut, primäres Erz nur, wenn das Gestein mehr als 3 g/t P t hat. Die modernen Riesenbagger gestatten Gehalte von 0,2 g/t noch mit Gewinn zu verarbeiten. S ü d -

C. Edelmetalle

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a f r i k a zeigt die größte Mannigfaltigkeit genetisch verschiedener Pt-Vorkommen, die alle mit dem Bushveld Intrusivkörper verknüpft sind (Stereogramm S. 26 und Profil S. 27). Einmal führt das M e r e n s k y R e e f Pt. Dieses ist eine sulfidreiche (2—3°/») schichtartige Differentiation des Bushveldnorites, die über Hunderte von km Horizontbeständigkeit aufweist. Das Pt ist im Gitter der älteren Sulfide (Nickelpyrit, Pentlandit, Magnetkies) enthalten (10 g/t). Ältere oxydische und silikatische Ausscheidungen sowie jüngere Sulfide (Kupferkies) sind Pt-frei. Höhere Pt-Gehalte mit eigenen Pt-Mineralien (Pt, Cooperit, Sperrylith) scheinen auf Oxydationszonen beschränkt zu sein. Analog ist die Pt-Führung des G r e a t D y k e in Südrhodesia und auch der j enisseischen Trappe. Einen anderen Lagerstättencharakter treffen wir in den diskordant durchsetzenden etwa 100 m mächtigen H o r t o n o l i t h - „ P i p e s " (Abb. 21) an. Das sind stock- oder röhrenartig durchsetzende konzentrisch gebaute pegmatitische Nachschübe eisenreicher Dumte, von welchen (Onverwacht und Mooihook) im Zentrum die Pt-Gehalte bis auf 2050 g/t ansteigen können (durchschnittlich 100—150 g/t). Die PtGehalte steigen vor allem dort an, wo diepipes WSW y° ft P&jmChromithorizonte des Noritkomplexes durchbrechen und von ihnen Einschlüsse enthalten. Mehr wissenschaftliche Bedeutung für die Geochemie des Pt erlangen die Vorkommen aus der Nähe von öesteine der a pipes' Potgietersrust. Pt.-führender Hortonolith-pipe Im einen Fall sind die Mooihook, S. Afr. (nach Kontakt- und AssimiP. A. WAGNER). rtvnoll

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I. Die Lagerstätten der Erzmineralien

lationsgesteine des Bushveldnorites pneumatolytisch durchgast und sperrylith-, cooperit- u n d stibiopalladinitführend, im anderen Fall zeichnen sich mit Quarz und Hämatit ausgefüllte Verwerfungsspalten von postkarroo-Alter beträchtlich PtTangereichert. Bis zu 5000 g/t — die bis jetzt höchstbekannten Gehalte — sind angetroffen worden. Man d ü r f t e nicht fehl gehen, hier einem durch h y d r o t h e r m a l e Lösungen aus d e m Norit und Merensky Reef aufgelösten und umgelagerten Pt-Niederschlag zu erblicken. Erheblich sind die Pt-Mengen, welche die S u d b u r y Nickel-Erze der Offsetvorkommen (s. Nickel S. 30) aufweisen; durchschnittlich f ü h r e n sie 1,5 g/t Pt. In Kolumbien w e r d e n nicht unerhebliche Mengen von P t aus Fluß- und Terrassenschutt gewonnen (bis 15 g/t), die von Wässern abgesetzt wurden, welche Gebiete mit ultrabasischen meist serpentinisierten Gesteinen durchströmen; Magnetit, Chromit, Ilmenit und schwere Silikate sind wertvolle Begleitmineralien. Verwendung: Goldschmiedekunst, elektr. Apparate, Zahntechnik, chemische Industrie und chemische Apparate, Röntgentechnik. In der Produktion steht heute Kanada (Seifen 50 %>) an erster Stelle. Dann folgen Rußland (20 Südafrika (12 »/) und Kolumbien (7 °/o). Die USA produzieren etwa 8 %> als Beiprodukt von Metallraffinationen.

D. Buntmetalle 1. Kupfer Haupterze sind: 100 °/o Cu spez. Gew. 9 ged. Cu 80 '/»Cu „ „ 5—6 Kupferglanz Cü 2 S 66 ®/o Cu „ „ 4.6 Kupferindig CuS 35 °/o Cu „ „ 4.2 Kupferkies CuFeS 2 B u n t k u p f e r CusFeSs bis CugFeSö 5! 55—63 °/o Cu 5.0—5.5

D. Buntmetalle

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Enargit Cu-AsSi 48 %> Cu spez. Gew. 4.5 Antimon- oder Arsen-Fahlerz CuaSbSa bzw. AsSa, wobei Cu 3 durch Ag, Fe, Zn ersetzt ist 23—53 ®/o Cu spez. Gew. 4.4—4.5 Erze der Oxydationszone: Rotkupfererz C u 2 0 89 % Cu „ „ 6 Malachit und K u p f e r l a s u r CuCOa • Cu(OH) 2 resp. 2CUC0 3 • Cu(OH) 2 , Dioptas CuSiOs • H 2 0, A t a k a m i t CuCl 2 • 3Cu(OH) 2 , Kupfervitriol CuSOi • 5H 2 0, Brochantit CuS0 4 • 3Cu(OH) 2 . Cu ist ein ausgesprochen chalkophiles Element, wie schon aus dem häufigen Zusammengehen k u p f e r sulfidischer Erze mit Schwefeleisen hervorgeht. Es beginnt seine geochemische Reise im magmatischpneumatolytischen Stadium, erlangt den Höhepunkt im heiß-hydrothermalen Abschnitt, u m bei niedrigeren Temperaturbereichen wieder zurückzutreten. Den äußeren Kreislauf kennzeichnet die leichte Löslichkeit in schwefelsaurer Lösung u n d die ebenso leichte Wiederausfällbarkeit des relativ edlen Metalls (Bd. I, S. 77). Die Beweglichkeit des Cu kommt auch in der Konzentration in Redbeds (Bd. I, S. 84) und der Ausfällung in schwefelwasserstoffreichen Sedimenten zum Ausdruck. Es ergibt sich deshalb folgende Gliederung: a) Nickelmagnetkies-Cu-Lagerstätten. b) Kontaktpneumatolytische Cu-Lagerstätten. c) Hydrothermal-plutonische Lagerstätten. d) Subvulkanisch-hydrothermal und vulkanisch exhalative Lagerstätten. e) Lagerstätten des äußeren Kreislaufs Oxydations- und Zementationserze, Schwefelkreislauf. f) Vulkanisch-biochemisch gemischte Lagerstätten. g) Metamorphe Lagerstätten.

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I. Die Lagerstätten der Erzmineralien

a) Die Nickelmagnetkies-Cu-Lagerstätten Wie schon bei Ni erwähnt, ist S u d b u r y gleichzeitig eine der bedeutendsten Cu-Lagerstätten. Das Sudbury Roherz (in der Hauptsache Magnetkies, Pentlandit und Kupferkies) weist 2,8 %> Ni und l,7°/oCu auf. In den „Offset deposits" (siehe Nickel) nimmt naturgemäß der hydrothermale Charakter mit vermehrtem Kupferkies zu, der zugleich Träger von Au und Pt ist. Ähnliche mineralogische Verhältnisse treten im J e n i s s e i-Gebiet und im S t i l l w a t e r k o m p l e x (Montana) auf. b) An pneumatolytischen Gang- und Verdrängungslagerstätten (sächs. Erzgebirge, Cornwall u. a.) läßt sich vielfach der laterale Übergang von pneumatolytischen Sn- zu hochthermaler Cu-Mineralisation feststellen. CuLagerstätten höherer Niveaux werden bei tiefergehendem Bergbau zu Sn-Lagerstätten, auch begegnen wir lateralen Übergängen von Turmalingoldgängen (innen) nach Turmalin-Cu-gängen (außen); bei höherer Temperatur wird Kupferkies gerne durch Cubanit ersetzt. Beispiele pneumatolytischer Cu-Vorkommen: C a c t u s M i n e S a n Franc i s c o R a n g e S. Utah, M t e . M u l a t t o bei Predazzo, eine Reihe japanischer Lagerstätten in Zusammenhang mit granitodioritischen postpalaeozo-, ischen Intrusionen (Akenobe, Yakuoji). Von den kontaktpneumatolytischen Kupferlagerstätten mit z. T. sehr komplexer sulfidischer Mineralisation seien von den nordamerikanischen C l i f t o n M o r e n c i und B i s b e e in Arizona, ferner W i t h e K n o b , Idaho (s. Bd. I, S. 64) erwähnt. Sekundäre Oberflächenumlagerungen haben reiche Oxydations- und Zementationserze entstehen lassen und zu den größten Kupferanreicherungen der USA geführt. Die Vererzung ist eine Folge der kretaz.-tertiären graniti-

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sehen Aufbrüche, die bald ergiebige metasomatische Mineralisierungen an Kalken, bald nur leichte Imprägnationen hervorrufen, und zu den „disseminated ores" überleiten. Groß ist auch die Zahl typischer Abb. 22. Copper Queen Mine, Velardena, Kontaktvorkommen Mexiko (nach SPURR). in Mexiko (Abb. 22) mit Cu, Ag und Pb. Auch Japan (Yaguki, Mochikura), China und Korea besitzen analoge Lagerstätten. c) Der hydrothermal-plutonische Ablauf Die ausnahmslos, allerdings in sehr wechselnden Mengen, Cu-führenden Kieslagerstätten wurden f r ü h e r alle unter die Gruppe „Intrusive Kieslagerstätten" eingereiht, was kaum haltbar ist. Relativ n u r wenige können als hydrothermal-plutonisch angesehen werden; viele gehören einem Typ an, in welchem sich vulkanisch exhalatives Verhalten und biochemischer Schwefelkreislauf mischen, andere lassen infolge ihrer metamorphen Umstellung überhaupt keine geeignete Einreihung zu. Viele werden ausschließlich des Schwefelkieses wegen f ü r die chemische Industrie abgebaut, größere Vorkommen erlauben auch die, wenn auch geringen Cu-Mengen ebenfalls zu erfassen. Am wenigsten Bedenken, hier eingeordnet zu werden, kommt H u e 1 v a (Rio Tinto) in Spanien mit dem anliegenden portugiesischen Gebiet* zu. In dem Ost-West streichenden siluro-karbonischen schiefrigen Gesteinskomplex der Sierra Morena sind porphyrische Intrusivgesteine eingeschaltet, welche wahrscheinlich als Erzlieferanten zu betrachten sind.

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I. Die Lagerstätten der Erzmineralien

Die Erzkörper können bis 1700 m lang und 160 m breit werden und sich mit dem schiefrigen Nebengestein intim verfingern; es treten auch Spaltenausfüllungen und Linsen in Porphyren auf. Das Erz ist massig, feinkörnig, richtungslos und besteht aus Pyrit, Kupferkies, Zinkblende, Bleiglanz und spärlich Arsenkies. Porphyre sind am Kontakt zum Erz mit Pyrit imprägniert. Die Erzkonzentration ist eine gewaltige, sind doch bis jetzt ungefähr 150 Millionen t Erz gewonnen worden; 270 Millionen t sind als weitere Vorräte nachgewiesen und werden etwa je 150 Millionen t als wahrscheinlich und als möglich angesehen. Erz unter 1 ®< /> Cu gilt als pyritischer Schwefelsäurerohstoff, Erz mit höherem Cu-Gehalt läßt man über Tage verwittern und entzieht durch Eisenabfälle den abfließenden Lösungen das Cu. In N o r d a l b a n i e n und besonders im U r a l sind weitere Cu-haltige Kiesvorkommen, desgleichen in J a p a n (Hitachi auf Nippon) und in Tasmanien mit Mount Lyell. Höchst bedeutsam sind eine Reihe von Vorkommen, die im Gegensatz zu den massiven Kiesstöcken sehr spärliche Kiesgehalte mit fast gleichen Teilen Fe und Cu aufweisen. Es sind dies die „disseminated copper ores" oder „porphyry ores". Sie gehen aus einem Ausgangserz (protore) hervor, das eine sehr schwache und diffus verteilte hydroAbb. 23. Engmaschiges Netz von S d i r u m p f u n g s k l ü f t e n mit Kiesausthermale Imprägnation k l e i d u n g und E r z i m p r ä g n a t i o n „dis-^ von Pyrit, Kupferkies seminated ore" des porphyrisdien granitisdi-monzonitschen Nebenund Serizit darstellt g e s t e i n s v o n A r i z o n a , Ufa u s w . (Abb. 23). (nach E M M O N S ) .

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Aus dem „protore" mit Vioo bis höchstens Vio Cu hat sich im H a u f w e r k der „disseminated ores" mit Kupferglanz durch Oxydation und Zementation ein Cu-Gehalt von 1—1,6 °/o Cu entwickelt. Besonders häufig liegen Fälle fossiler eiserner Hüte vor, da die Horizonte d e r damaligen Grundwasserspiegel den heutigen Verwitterungszonen nicht entsprechen. Da riesige Mengen in gewaltigen Tagebauen vorteilhaft gefördert w e r d e n können, gestaltet sich selbst bei den noch immer niedrigen Gehalten des angereicherten Materials der Abbau noch vorteilhaft. Die ausgedehnte Kiesimprägnation ist als Folge des Entweichens hydrothermaler Endlösungen der laramischen granitischen Intrusion anzusehen. Dabei dürfte es bei unterschiedlichen Abkühlungsgeschwindigkeiten zwischen Kern und Schäle im Intrusivkörper zu Spannungen und Zerrungen und zu dem kreuz und quer verlaufenden Spaltsystem gekommen sein, die den Endlösungen die Wege vorgezeichnei haben. Das Gebundensein der Erscheinungen an Aufwölbungsachsen ist sehr deutlich. Es seien hier folgende wichtige Lagerstätten aufgef ü h r t : Ely, Nevada; Bingham, Utah; Ray-Miami, Arizona, Santa Rita, N e w Mexiko, Cananea, Mexiko. Sie traten erst zwischen 1905 und 1910 in Erscheinung und bilden das Rückgrat der USA-Kupferproduktion. Die U t a h - c o p p e r Mine Bingham ist heute die größte Kupferlieferantin der Welt mit einer täglichen P r o duktion an Roherz bis zu 50 000 t u n d einer j ä h r lichen an K u p f e r bis zu 250 000 t. Recht bedeutungsvoll ist auch die C h u q u i c a m a t a - M i n e in Chile, welche den Typ der imprägnierten, disseminated ores innerhalb eines Quarzdiorites v e r k n ü p f t mit einem System vererzter Gänge und Ruschelzonen, die sich durch Verkieselungen, Serizitisierungen und Albitisierungen kennzeichnen. Das Erz besteht aus Pyrit, Enargit, Fahlerz, Kupferkies und Blende. Die bis in fast 600 m Tiefe reichende Zementation f ü h r t 5

Huttenlodier,

Mineral-

u. E r z l a g e r IT

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I. Die Lagerstätten der Erzmineralien

Kupferindig und Kupferglanz, Alunit und Atakamit. (Salzreiche Winde!). Vorräte 200 Mio. t Erz mit 2 °/o Cu. I n B u t t e (Montana) begegnen wir einer an den laramischen Boulder-Batholithen gebundenen reichen Cu-Anreicherung (Abb. 24). Ein ausgesprochenes Gangsystem mit magmatischen Nachschüben, gefolgt von weiteren Zerklüftungen und Verruschelungen und wertvollen Erzfüllungen charakterisieren das erzführende Gebiet. N 80° E streichende Zerrungsspalten (Anacondasystem) sind die Haupterzträger, bis 10 km anhaltend und bis 30 m

Pyrit

Internied.Äone 2en+rat-2one \ fftruy/ir*

niai

Enargit

Kupferglanz Pyrit

-&ornit •—— Kupferindig

Kupferkies

Einkblende ' ßieiglana Pyrit

Manganspat •

Abb. 24. Das Kupfervorkommen von Butte, Mont. USA. 1. Gangsysteme, 2. zonaln Anordnung der Metalle, 3. und 4. Ausscheidungsfolge der Erze in der zentralen, bzw. jn der äußersten Zone.

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mächtig werdend. Jüngere Scherklüfte N125° E (Bluesystem) zeigen geringere Vererzung, und noch jüngere Verwerfungsklüfte des Stewardsystems (einschl. Rarus und Middle) N 60° und 70° sind meist erzfrei. Durch Torsionseinwirkung spalteten sich die Anacondagänge in fasrige und gebogene Trümer auf (Pferdeschwanz-Struktur). Die primären Cu-Erze sind vorwiegend arsenidisch, die Metallisierung zeigt zonare Anordnung; das Nebengestein ist zersetzt (Serizit, Chlorit, Epidot, Pyrit). Alle Kluftsysteme weisen dieselbe Ausscheidungsfolge auf, die mit Quarz beginnt und für die kupferführenden mit Chalkosin aufhört; das Zentrum ist hoch- bis mittelthermal, die Außenzone tiefthermal. Ein einziger Gang kann beide Temperierungsstufen aufweisen. Butte dürfte neben der „Rand"-Lagerstätte der reichste Hügel der Welt sein. Außer Cu liefert das 4 — 5 C u enthaltende Fördererz noch Ag, Au, Pb, Zn und Mn. Der Butte-Distrikt produzierte seit 1879 Metalle im Werte von über 2,5 Mrd. %. Cu in ebenfalls arsenidischer Bindung führt noch die Lagerstätte T s u m e b in Südafrika, wo die Erze dolomitisches Nebengestein verdrängen. Die mitauftretende Blende ist sehr kadmiumhaltig und außerdem stellte sich hier das germanium- und galliumreiche Erzmineral Germanit Cu, (Zn, Fe, Ga)2 (Ge, As)2 Sn ein. Tsumeb ist ferner durch die schön kristallisierten Oxydationsmineralien von Cu, Pb, Zn, Vd, As bekannt. T i n t i c (Utah) zeigt ähnliche Cu-Erze bei Vorwiegen von Blei. Mittelthermale Kupfererze trifft man gerne an Grünsteine und Amphibolite gebunden. Es ist nicht in allen Fällen leicht, den wahren Zusammenhang aufzudecken. Diese an Ferromineralien reichen Gesteine wirken ausfällend gegenüber Cu-Lösungen, die von sauren plutonischen Herden abgegeben werden. Andererseits können sie selbst als Derivate 5'

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I. Die Lagerstätten der Erzmineralien

basischer Magmen und deren Tuffe das Stammmagma der Cu-Erze darstellen. Zu der Quarz- und Fe-karbonatischen Gangart gesellt sich meist in charakteristischer Weise Chlorit. Zahlreiche mittlere bis sogar bedeutende Lagerstätten der USA, B r i t i s c h - K o l u m b i e n s und A l a s k a s gehören hierher, desgleichen die wichtigste Cu-Lagerstätte der Türkei E r g a n i M a d e n . Besonders durch Bornit ist die M a g m a - M i n e in A r i z o n a charakterisiert. In den Ost- und Westalpen stellen sich mehrfach, allerdings nicht immer unter völlig gleichen geologischen Bedingungen Cu-Erze mit Kupferkies und Fahlerz und sideritisch-quarziger Gangart ein. Das M i t t e r b e r g e r Gangvorkommen schließt sich an die metasomatischen Siderite der Grauwackenzone an, während S c h w a z und B r i x l e g g bei Innsbruck durch Hg- und Ag-haltiges Fahlerz gekennzeichnet sind, auch die Schladminger Tauern weisen Fahlerzgänge auf. Die mittleren penninischen Decken der Westalpen zeigen im W a 11 i s (Abb. 25) syntektonische Kupfererze mit einem Bi-haltigen Fahlerz, begleitet von Quarz, Turmalin, Albit, Serizit Siderit und Einschlägen zu Co-Ni-Vererzungen, die mit regional ausgedehnten Albitisierungen und Pegmatitisierungen der alpinen Metamorphose in Zusammenhang stehen.' Ähnlicher Natur sind Erze aus den Karpathen. Nicht sicherer Abstammung sind die äußerst hoch kupferhaltigen (bis 70fl/oCu) Erze von K e n n e c o t t in Alaska. Sie bestehen zu 95 %> aus Kupferglanz (hoch- und tieftemperierte Ausbildung), Kupferindig, Enargit, Bornit und Kupferkies und bilden Gänge, Brekzienzonen und Verdrängungskörper in triasischen, über Melaphyren gelegenen dolomitischen Kalken. Telemagmatische Lösungen scheinen sowohl die Melaphyre, als auch die Kalke vererzt zu haben. Seit 1927 ist das Gebiet um Katanga und Nordrhodesien zum größten Kupferbezirk der Erde geworden. Die Vererzung strahlt bis nach Franz.-

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A b b . 25. P a r a t e k t o n i s c h e Q u a r z - S i d e r i t - C u - V e r e r z u n g . Baicolliou, V a l d ' A n n i v i e r s , W a l l i s . Perlschnurartige Textur des S i d e r i t e s u n d d e r K u p f e r e r z e (Schwarz). Im Schatten der S t r e c k u n g s h ö f e p f l a s t r i g r e k r i s t a l l i s i e r t e r Q u a r z ; d i e serizitischen S t r e s s z ü g e f ü h r e n f e i n v e r t e ü t e n T u r m a l i n und A l b i t .

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I. Die Lagerstätten der Erzmineralien

Äquatorialafrika (Mindouli) hinein, ohne jedoch ü b e r all die nämlichen Situationen aufzuweisen. In R h o d e s i e n sind es bis 4 in Synklinalen gefaltete Niveaux sandiger Tone und Quarzite, welche diffus verteilte Flecken von Chalkosin, Bornit und K u p f e r kies und außerdem Linneit (C03S4), Pyrit, Blende und Hämatit enthalten (Seltene Gänge). Die Sedimente gehören zu einer unteren Stufe (untere Roan-Serie) des algonkischen Katangasystems, die einen älteren granitdurchsetzten Sockel überlagert. Die Erzhorizonte sind 7,5—12 m mächtig und enthalten durchschnittlich 4 °/o Cu. Ihre Erstreckung k a n n auf über 100 k m verfolgt werden. Es liegen auch fossile Oxydations- und Zementationszonen vor. Man schätzt die Erzvorräte auf 500 Mio. t. Die stratiforme Ausbildung der Erze mit ihrer Horizontbeständigkeit und ©normen flächenhaften A u s d e h n u n g spricht f ü r mögliche Einspülung in aride Schuttwannen. Das I n t e r n gefüge mit dem verdrängenden Verhalten der Erze gegenüber den detritischen Gestehnskomponenten und dem hochtemperierten Kupferglanz k a n n als Epigenese gedeutet werden, w e n n dieses nicht auf m e t a morphosierende Vorgänge zurückzuführen ist. A b t r e n nungen gegen c) und f) können sehr schwierig werden. In K a t a n g a stellt sich innerhalb eines 300 km langen Gürtels die Vererzung in einer höheren, vorwiegend dolomitischen Stufe des Katangakomplexes ein und hält sich unter Verdrängung und Silifizierung des Nebengesteins an Brüche und Verwerfungen. Die Erze sind stark oxydiert, Zementationserze treten aber zurück. Die Oxydationszone setzt wesentlich tiefer hinab als der heutige Grundwasserspiegel. Die Mineralisierung ist wesentlich mannigfaltiger als in Rhodesien. Die Chingolobwe Lagerstätte mit U und Co entspricht wohl einer höheren Temperierung, andere f ü h r e n P b und Zn. Es ist nicht ausgeschlossen, daß in Katanga vielfach durch aufsteigende

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Grundwässer aus „red beds" und ariden Schuttkonzentrationen zustande gekommene Vererzungen vorliegen. Auf Boliviens größter Cu-Lagerstätte C o r o c o r o finden wir mit Tiefkupferglanz, gediegenem Cu und Domeykit (CujAs) imprägnierte Tuffite, Schiefertone und rote Sandsteine. Diese als verschwemmte Festlandsschuttmassen anzusehenden Sedimente sind entlang einer durch eine Aufschiebung zerscherten steil aufgerichteten Antiklinale, die 4,5 km weit zu verfolgen ist, besonders stark vererzt. Die im Mittel 2 m mächtige Vererzung ist von einer Ausbleichung des roten Nebengesteins begleitet. Die geologischen Zusammenhänge machen es wahrscheinlich, daß die eozänen Schichten in Zusammenhang mit oligozänen Intrusionen aufgerichtet wurden und an der Störung hydrothermale H 2 S-Lösungen hochstiegen, wobei die oxydierende Wirkung des feinst verteilten Eisenoxyds die einfachen Sulfidverbindungen und das Metall entstehen ließ. Ob die Kupferimprägnatianen des O b e r e n S e e s zu plutonischen oder vulkanisch-exhalativen Erscheinungen gehört, ist noch nicht abgeklärt. Das Keweenawan des obersten Algonkiums (s. S. 20 und Abb. 8) enthält mächtige basaltische Schlackenagglomerate, blasige Laven und Porphyrkonglomerate, die mit gediegenem Cu, Chlorit, Epidot, Serizit, Quarz, Karbonat, Prehnit und verschiedenen Zeolithen imprägniert sind. Auch auf vererzten Spaltengängen stellt sich ged. Cu ein. Sulfidische Kupferlösungen, von den basaltischen Magmen selbst abstammend oder sich auch vom unterliegenden Duluthbatholithen herleitend, haben die an Ferrimineralien (Fe-Glanz) reichen vulkanischen Gesteine durchströmt, sind aber dabei reduziert worden und haben ged. Cu ausgeschieden. Jährlich werden hier 40000 t Cu aus einem Fördererz mit 1 Cu gewonnen.

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I. Die Lagerstätten der Erzmineralien

d) Lagerstätten mit subvulkanisch-hydrothermaler und vulkanisch-exhalativer Entstehung treffen wir in Südosteuropa, Japan und Südamerika an. Sie treten in andesitischen, rhyolithischen oder trachytischen Gesteinen auf (Vulkanschlote und Eruptivbrekzien und Tuffe). 1. M a i d a n P e k in Ostserbien trägt gemischte Charakterzüge, indem während der pneumatolytischen Veränderung mesozoisch-kretazischer Kalke durch alttertiäre Andesite pneumatolytisch gebildeter Magnetit hernach hydrothermal durch KupferPyrit verdrängt wurde. J a p a n hat aber auch Cu-Erze, die in Zusammenhang mit den tertiären und jüngeren Andesiten und Rhyolithen stehen und die große Körper in brekziösen Tuffen bilden, entweder als Schwarzerz (Kuroko), ein Gemisch von Pyrit, Kupferkies, Zinkblende, Bleiglanz und Schwerspat oder als Gelberz, aus Pyrit, Kupferkies und Quarz bestehend. Außerdem zeigen manche Lagerstätten ausgesprochene Gänge mit Quarz und Fahlerz, Enargit, Arsenkies (Ashio, nördlich Tokyo) andere solche mit karbonspätiger Gangart, Kupferkies, Magnetkies und Pyrit (Omori auf Honshu). B o r in Ostserbien mit Europas größter Cu-Konzentration, P a n a g j u r i s t e (Bulgarien), M a t r a b a n y a (Ungarn). Die Erze sind häufig arsenidisch, charakteristische Begleiterscheinungen sind Propylitisierung und Kaolinisierung des Nebengesteins. Im Charakter gleich, doch größer im Ausmaß sind B r a d e n M i n e (El Teniente) in Chile, Cerro de Pasco in P e r u (s. Silber, S. 52), ferner M o r o c o c h a (s. Silber, S. 52), P i l a r e s M i n e (Sonora, Mexiko) und P o t r e r i l l o s in Chile. Letzteres Vorkommen nähert sich sehr den „disseminated ores", da ein intrusiver Quarz-Dioritporphyrit die umgebenden kretazischen Sedimente und noch jüngere Ande-

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sit- und Rhyolithströme durchbricht und hydrothermale Cu-Imprägnationen erzeugt. Als Produkte hydrothermaler Aushauchungen melaphyrischer Magmen sind die in Schlackenagglomeraten fixierten Kupfersulfide anzusehen, welche man in den basischen Rotliegend-Mandelsteinen der N a h e m u l d e und der R h e i n p f a l z antrifft. Zeolithe, Epidote und Achat sind die Begleiter der Erze, die n u r selten ged. Cu führen. Sonst aber ähneln die Vorkommen denjenigen des Oberen Sees sehr, ohne jedoch die dortige Ausdehnung zu erlangen. Chinesische und appalachische Lagerstätten dürften ebenfalls hier eingereiht werden, desgleichen die Vorkommen von M o n t e C a t i n i in der Toskana, die aber tektonisch modifiziert sind. Es ist auch daran zu denken, daß Vererzungen in Tuffiten, tonigen Schiefern und roten Sandsteinen in Beziehung stehen zu Endlösungen dazwischengeschalteter basischer Deckenströme und daß Mischungen mit sedimentogenen aquatischen Absätzen unter teilweise weiterer Verfrachtung in Schuttwannen abflußloser Gebiete zustande kommen können. Entsprechende Vorkommen scheinen in der Rheinpfalz (Donnersberg, in New Jersey, Pennsylvanien, Virginia [USA]) vorzuliegen. Wahrscheinlich gehört die mexikanische Lagerstätte B o 1 e o mit Tiefkupferglanz als Hauptmineral hierher. Die Erze liegen in mit Tuffen alternierenden Tonen, wo sie durch pflanzliche Fossilien gefällt werden. Über die teilweise ähnliche Lagerstätte Corocoro, Brasilien siehe S. 71. e) Lagerstätten des äußeren Kreislaufs Manche Lagerstätte verdankt ihre Existenz nur der oxydativen und zementativen Umlagerung (Bd. I, S. 77), welche die Gehalte um das mehr wie lOfache erhöhen können (disseminated ores); sie ist

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I. Die Lagerstätten der Erzmineralien

häufig ei,ne fossile. Die gelösten Cü-Mengen primärer Erze werden oft aber auch Ausgangspunkt zu neuen Ausfällungen nach Zurücklegung eines nicht unerheblichen Transportweges, vor allem in ariden Schuttwannen (red beds). Dabei handelt es sich weniger um eine direkte syngenetische Ausfällung, als eher um eine epigenetische, allerdings nicht hydrothermale, um eine Ausscheidung kapillar hochgezogener Cu-sulfatischer Grundwässer; auch Aufstieg an Verwerfungsspalten ist möglich. Die reduzierende Wirkung durch pflanzliche Relikte ist dabei stets deutlich, ebenso die metasomatische Ausfällung an dolomitischen Einschaltungen. Natürlich können auch direkte dunkle sulfidische Sapropelablagerungen entstehen. Von W. E. PETRASCHECK ist unlängst die Cu-Vererzung der ariden Rotliegendsedimente im n i e d e r s c h l e s i s c h - b ö h m i s c h e n B e c k e n r a u m ( A b b . 26) als red bed-Bildung in Abhängigkeit von den Belieferungsgebieten des Riesengebirgsrahmens in schöner Weise exemplifiziert worden. Die AsGehalte der sedimentären Cu-Erze stehen in Übereinstimmung mit den in der Schüttungsrichtung auftretenden Cuund As-halti\

Abb. 31.

Die verschiedenen

Kiesige Bleierz forma Hon Edle Braunspal-formaHon Fluorbaryhsche Bleierzformahon Taube Qänge Gangformationen des Freibeiger Erzganggebietes.

D. Buntmetalle

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richtung verfolgbaren f l u o r b a r y t i s c h e n Bleierzgänge sind, außer an den Kreuzungsstellen mit der kiesigen Bleierzformation, Ag-arm. Der Erzbergbau fing zwischen 1162 und 1170 in den reichen Oxydations- und Zementationserzen an und soll bis 1896 m e h r wie 5000 t Ag geliefert haben. Im Gebiet des R h e i n i s c h e n Schieferg e b i r g e s , an der unteren Lahn, im Bergischen Land, im Sauerland treten quarzig-eisenspätige Blei-Zinkgänge auf. Auch weist der Ostharzer Gangbezirk hierher einzuordnende Vorkommen auf, die einer in der Temperierung weitgespannten Abfolge angehören und Übergänge zu den auf S. 56 e r w ä h n ten Coeur d'Alene-Erzen darstellen. Diese etwa ein Drittel der USA-Bleiproduktion ausmachenden Erze gehören, wie die Kanadischen von Britisch-Kolumbien, zur jungoberjurassisch-nevadischen Magmenintrusion, zu welchen die bedeutsame S u l l i v a n M i n e und der S l o c a n - D i s t r i k t , im Coast Range Batholithen-Bereich liegend, eingereiht w e r den und die in W a s h i n g t o n und N e v a d a zahlreiche weitere Vertreter haben. In M o n t a n a (Butte-Distrikt), Colorado, Arizona und N e u m e x i k o stellen sich die zum laramischen Zyklus gehörenden Analoga ein und vermitteln nicht selten zu den zahlreichen metasomatischen Vorkommen (Tintic, Utah). In Zusammenhang mit der w ä h r e n d der subvulkanischen Tätigkeit im andinen Gürtel entstandenen Silbervererzung sind ebenfalls eine große Zahl von nennenswerten Pb-Zn-Gangvorkommen entstanden (Mexiko, Peru, Bolivien, siehe auch Pulacaya, S. 56). In ähnlicher Weise t r e f f e n wir auch in Europa an den jungen Vulkanismus gebundene Vererzungen an, die bald m e h r gangartig, bald m e h r metasomatisch a u f t r e t e n oder beide Formen vereint aufweisen. Hierher gehören C a r t a g e n a (sehr Ag-reicher Bleiglanz) und M a z a r r o n in Südostspanien, v e r -

86

I. Die Lagerstätten der Erzmineralien

schiedene Lagerstätten im Rhodope-Gebirge, Jugoslawien, in Ostbosnien und in Thrazien.

in

Wirtschaftlich sind metasomatische Vererzungskörper noch bedeutungsvoller. Die höchsttemperierten haben kontaktpyrometasomatischen Charakter, wie z. B. Leadville, Colo (S. Ag S. 56) Bingham und Tintic, Utah (s. Cu S. 67). Europas reichstes Blei - Zinklager ist T r e p c a in Südserbien (Abb. 32). In steil aufgerichteten (präkambrischen?) Schiefern und Kalken ist ein von EruptivBrekzien umgürteter Andesitschlauch eingelagert. Der Liegendkalk ist marmorisiert und vererzt mit 9 % Pb und 7 °/o Zn. Die J a h resförderung beA b b . 32. Das B l e i - Z i n k v o r k o m m e n v o n T r e p c a trägt 700 000 t (nach F O R G A N aus SCHUMACHER). Erz bei 4 Millionen t Vorrat. Die griechischen Vorkommen von L a u r i o n in Attika mit höheren Gehalten gehen ihrer Erschöpfung entgegen. In O s t a n a t o l i e n , im russischasiatischen N e r t s c h i n s k y - Gebiet und in Kasakstan sind weitere Vorkommen dieser Art, sowie vor allem in C h i n a (Hunan-Prov.). B i r m a besitzt in der Bawdwin-Mine sehr reiche Fördererze (> 30°/»

D. Buntmetalle

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P b und 30 °/o Zn), wo in Rhyolithen und T u f f e n eine m e h r e r e Kilometer lange Scherzone vererzt ist. Italiens größte Zn-, Pb-, Ag-Lagerstätten liegen auf Sardinien i m Norden und Süden der Provinz I g l e s i a s , w o i m Außenhof variskischer G r a n i t kuppeln mit Schiefer wechsellagernde kambrische Kalke schlauchartig durch Bleiglanz, Zinkblende, Pyrit, Kupferkies mit Quarz, Kalkspat, Eisenspat und Schwerspat verassoziert, v e r d r ä n g t sind. Außer den bisher e r w ä h n t e n hat auch Spanien diesem Lagerstättentyp entsprechende Vorkommen im Norden des Landes bei S a n t a n d e r (Spaniens reichster Zinkdistrikt). Viele den Karbonkalk durchsetzende parallele K l ü f t e und Spalten erweitern sich zu Hohlräumen, die von Zinkblende ausgefüllt sind, welche in der Oxydationszone zu stalaktitischem u n d oolithischem Galmei umgelagert ist. Zahlreich sind die Lagerstätten im Nordwestafrikanischen Raum. Es handelt sich meist u m metasomatisch vererzte jurassisch-kretazische K a l k e in m e h r oder weniger deutlichem Zusammenhang mit jungen Spalt- und Verwerfungssystemen und gangförmigen Vererzungen. In T u n i s sind es die Vorkommen Mesloula und Djebel Hallouf, in A l g i e r Sakomody, l'Ouarsenis, G a r r o u b a n (vererztes Grundgebirge) und Guergour. Von M a r o k k o nennen w i r Bou Becker und Mibladen mit Aouli. Eine genetische Beziehung zu jurassisch-tertiären Magmenaufstiegen darf angenommen werden. Auf der Insel T h a s o s zeigt sich wieder, ähnlich wie bei Santander, eine Anreicherung der von Spalten ausgehenden schwachen primären Vererzung durch Oxydationsmetasomatose. F ü r die triadisch-jurassischen Kalke der O s t a 1 p e n sind metasomatische Blei-Zinkvererzungen sehr bezeichnende Erscheinungen, die mit den Endstadien der alpinen Orogenese mit den sie begleitenden Stoff-Mobilisationen in Zusammenhang ste-

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I. Die Lagerstätten der Erzmineralien

hen. Im Wettersteinkalkzug der nördlichen Kalkalpen (Zugspitze, Stauffen, Kampenwand, Königsberg b. Berchtesgaden) treffen wir kleinere, meist wirtschaftlich bedeutungslose Vorkommen an, die außerdem durch Wulfenitführung bekannt sind. Wichtiger sind die zentralalpinen und die der südlichen Kalkalpen. Zur ersten Gruppe gehören die flach liegenden Erzschläuche in den obersten 30 m des Wettersteinkalkes von B l e i b e r g - K r e u t h , der nach unten durch die Werfener-, nach oben durch die Raibler-Schiefer begrenzt wird. Spalten und Brüche mit Verschiebungen und Aufschiebungen geben dem Ganzen Schollencharakter, wobei die Vererzung jünger als die tektonische Verstellung ist. Von einem anfänglich maschigen Verdrängungssystem entwickeln sich über Pseudobrekzien massive Erzkörper, deren Analyse mehrere Mineralisierungsphasen erkennen lassen. Außer Bleiglanz und Zinkblende beteiligen sich Schwerspat, Fluorit, Schalenblende, Markasit, Anhydrit, Bitumen und Wulfenit. M i e s s - E i s e n k a p p e l in den Ostkarawanken sind ähnliche Lagerstätten. R a i b l b e i T a r v i s (Cave di Predil), zu den südlichen Kalkalpen gehörend, zeigt weitgehende Übereinstimmung mit Bleiberg in formaler, paragenetischer und stratigraphischer Hinsicht. Hier dominiert Schalenblende mit 10 : 1 gegenüber Bleiglanz, während in Bleiberg ein Verhältnis 1 :5 herrscht. Kleineres Ausmaß besitzen die Lager im A a c h e n - S t o l b e r g e r G e b i e t (Bd. I Abb. 21, Seite 100) und im anliegenden Belgien und Holland. Die SW-NO-streichenden devono-karbonischen Faltenzüge werden von senkrecht dazu verlaufenden Verwerfungen durchsetzt, von welchen aus sich die Mineralisierung dort metasomatisch ausbreitet, wo das Nebengestein kalkig entwickelt ist (karbonischer Kohlenkalk und mitteldevonischer Eifelkalk). Dabei scheinen sich vom N nach S (WIJKERSLOOTH) Tem-

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D. Buntmetalle

peraturabfälle abzuzeichnen, da im N mikroskopischer Bravoit, Linneit und Zinnkies festgestellt ist, im S nur feinkörniges Erz mit Kolloidaltextur auftritt. Die Zinklagerstätten von Oberschlesien und des Missouri-Mississippi-Distriktes USA weisen insofern gemeinsame Züge auf, als sie Verdrängungen in flach gelagerten Kalken und Dolomiten darstellen. In bestimmten Horizonten treten lagerartige und schichtförmige Vererzungen auf, oder das Erz hat sich in karsthöhlenartigen Hohlräumen angereichert. Dies und vor allem der Mineralbestand mit Bleiglanz, Zinkblende, Wurtzit, Markasit und Gelpyrit zusammen mit den Gefügeverhältnissen deuten auf hochdisperse „kolloide" Ausfällung der Sulfide hin, die keinem rein hydrothermalen Typus mehr entsprechen. Sie werden deshalb als telemagmatische Lagerstätten bezeichnet. In O b e r s c h l e s i e n (Abb. 33) sind die Erze an die unteren Lagen des Muschelkalkes gebunden, der an den Muschelkalk

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A b b . 33.

Die

oberschlesisdien

Blei-Zinkerze

(Profil

nach

K.

SEIDL).

vererzten Stellen dolomitisiert ist und von einem wasserundurchlässigen tonigen Kalk (Sohlenstein) unterlagert wird. Obwohl die Schichtfolge flach liegt, zeigt sie großtektonisch doch längs Verwerfungen eingebogene Grabenmulden. An solchen Stellen ent-

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I. Die Lagerstätten der Erzimmeralien

standen besonders n a h e über dem Sohlenstein Zerflaserungen und Aufspaltungen des Gebirges, wo sich die Vererzung besonders gut auswirken konnte und zur Bildung eines Haupterzlagers von 3—5 m Mächtigkeit f ü h r t e . Der spröde Dolomit ist splittrig zerteilt und die Erze in den Brekzienhohlräumen angereichert. Im einzelnen ist die Vererzung phänomenologisch äußerst mannigfaltig, was mit mehrfacher Umlagerung wie Lösung, Wiederabsatz, Verdrängung zusammenhängen mag. Der ü b e r dem Sohlenstein im Dolomit a u f t r e t e n d e „Vitriolletten" ist ein durch Verflaserung und metasomatische U m w a n d l u n g von tonhaltigem Kalk entstandener Rückstand. In hangenden Horizonten stellen sich vorwiegend Bleiglanzlager mit wechselnden Gehalten ein. Außer Zinkblende, Bleiglanz und P y r i t ist noch Wurtzit und Markasit zugegen, was auf Schwankungen zwischen alkalischem und saurem Lösungscharakter hinweist. Das Ausgehende der Mulden zeigt bedeutende Galmei- und Brauneisenneubildung. Eine gewisse Mitwirkung vadoser Wässer (Grundwässer) erscheint nicht unwahrscheinlich. Die Vererzung h a t sich im Anschluß an die frühjurassische P h a s e der kimmerischen Gebirgsbildung vollzogen. Außer dem westoberschlesischen Muldenzug Tarnowitz-Beuthen-Balin existiert noch ein östlicher SiwierzSlawkow-Olkusz mit einigen Abweichungen in der Ausbildung; Ost- und Westoberschlesien bilden jedoch eine einheitliche Metallprovinz, welche etwa 35 Mill. t Fördererz mit 15 %> Zn und 3 % Pb enthält. 1913 betrug die oberschlesische Zn-Produktion 15 %> der Welterzeugung. Um die im Z e n t r u m der USA gelegene flachgespannte A u f w ö l b u n g des präkambrischen U n t e r g r u n des (Ozark Uplift) (Abb. 34) h a t sich ein weiter Kranz von Blei-Zinkerzlagerstätten eingestellt, deren Schwerpunkt im südwestlichen Mississippital liegt

D. Buntmetalle

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und selbst wieder in Unterprovinzen zerfällt. Die Vererzungen strahlen bis nach Wisconsin im oberen Mississippital und östlich nach Kentucky und Illinois hinein. Um die enger Abb. 34. Die M i n e r a l i s a t i o n s z o n e n u m die begrenzte OzarkO z a r k - H o c h w ö l b u n n des m i t t l e r e n Aufwölbung Mississippi-Tales. selbst lassen die Vererzungen eine zonare Abfolge mit höherer Temperatur innen (Gänge mit Fe - Glanz, Kupferkies) und niedere Temperatur außen (metasomatische Pb-Zn-Erze und Mn-Spat ohne Erz) erkennen. Im Tristate (Joplin)-Distrikt sind in unterkarbonen Kalken (Mississippian) besonders Zinkerze und im Flat-River-Distrikt südlich St. Louis in kambrischen Kalken (Bonneterre) Bleierze fixiert. Dieser ordovizisch - karbonische Schichtenkomplex gliedert sich in lokale Aufwölbungen und Muldensenkungen. Im Trist ate-Distrikt sind der über 60 km lange Miami-Trog (N 30° E) und im südlichen Kansas eine senkrecht dazu verlaufende Mulde f ü r die Erzführung bemerkenswert. Zahlreiche Brüche durchsetzen das aus Kalk und kieseligen Lagen bestehende inkompetente Schichtensystem und begünstigen damit weiterhin dessen mechanische Auflockerung und die nachfolgende Vererzung (s. Abb. 28 Bd. I Flexurvererzung). Diese, sich jeweils an die höchsten Kalke unter den untersten wasserundurchlässigsten Schichten bindend, hat ähnlichen Grundcharakter wie in Oberschlesien, ist aber noch durch eine Verkieselung

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I. Die Lagerstätten der Erzmineralien

charakterisiert. Es läßt sich nachstehendes Abfolgeschema aufstellen: Dolomit Verkieselung Zinkblende Kupferkies Bleiglanz Bruch ^ ' - ^ ^ ^ ^ ^ .'n ,-x ^ Markasit Lösung von Bleiglanz und Zinkblende Pyrit Enargit Kalzit

.

Das ganze Gebiet stellt der Welt produktivste Zn-Pb-Fluorit-Baryt-Provinz dar. Letztere zwei Mineralien herrschen vor allem in den Staaten Illinois und Kentucky. Joplin liefert allein 40°/o der USA-Zinkproduktion, obwohl das Fördererz nur 3 °/® Zn und 0,7 %> Pb enthält. Fiat River ist der größte Bleidistrikt mit jährlich 150 000 t Bleierzeugung. Obgleich es nicht unwahrscheinlich erscheint, daß sich auch in ariden Schuttwannen Pb-Zn-Konzentrationen bilden können, muß in dieser Hinsicht eine entsprechende Deutung sehr sorgfältig geprüft werden. Eine solche wird von SCHNEIDERHOEHN f ü r die schichtiglinsigen und imprägnativen Anreicherungen von PbS, ZnS, Nickelpyrit, Pyrit mit Cerussit und Pyromorphit im Buntsandstein der nördlichen Eifel angenommen. Die im konglomeratischen Muttergestein als Gerolle enthaltenen Gangquarze mit ausgelaugten Quarznestern dürfen nicht als genügenden Beweis dafür gelten, die Erze entstammen dem Abbauprozeß alter gangführender Kristallingebiete. Es kann sich auch hier um telemagmatische Aszension handeln, begünstigt durch Spalten- und Bruchtektonik.

D. Buntmetalle

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Der hohe Zinkgehalt des Rammeisberges (s. S. 77), von Meggen (s. S. 76) u. a. zeigt aber doch, daß sich Zink syngenetisch in Sedimenten ansammeln kann. Schließlich sind verschiedene Pb-Zn-Vorkommen metamorpher Natur. Hierher gehört F r a n k l i n F u r n a c e New Yersey, worüber genetisch nicht vielmehr ausgesagt werden kann, als daß die heutige Mineralassoziation bei hohen Drucken und Temperaturen gebildet worden ist. Sie gehört einem pegmatitisch durchsetzten, präkambrischen, aus Granitgneisen und Marmoren bestehenden Komplex an und enthält mehr wie 100 verschiedene Mineralarten. Zink tritt hier in oxydischer Bindung auf: Zinkit (ZnO), Franklinit (Zn, Mn) Fe 2 0 4 und Willemit (Zn 2 Si0 4 ). Die f ü r das britische Weltreich wichtigste Pb-Zn- Lagerstätte B r ö k e n H i l l in N. S. Wales weist mit ihrem Bau, ihren Mineralien und deren Texturen auf Tektonisierung, hohe Temperaturen und gleichzeitige Umkristallisa tionen vqn Silikaten und Erzen hin (RAMDOHR). Die Jahresproduktion liegt bei 1,5 Mio. t mit 15 %> Pb, 11,5 %> Zn, 190 g Ag/t. Auch das australische M t. I s a , mehr eine Kieslagerstätte darstellend, dürfte hierher gehören. Der fennoskandische und kanadische Schild beherbergen eine Reihe von Pb-Zn-Sulfidlagerstätten, die mit der regionalmetamorphen Umprägung der ältesten, vorwiegend suprakrustalen Gesteine zusammenhängen. Im nördlichen Schweden sind es der S k e l l e f t e - Distrikt (Boliden), in Zentralschweden F a l u n (s. auch Cu), G a r p e n b e r g , S a x berget, Sala, Stollberg, Ammeberg u.a.; in Kanada (Manitoba) F l i n F l o n und S h e r rit Gordon. Im westalpinen Alpenbogen (Aarmassiv, pennin. Decken des Wallis und des Savoie-Ysere-Gebietes) treten verschiedene kleine Lagerstätten auf, welche sich durch ihre metamorphe Natur besonders auszeichnen. Ursprünglich wohldifferenzierte grob-

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I. Die Lagerstätten der Erzmineralien

kristalline PbS- und ZnS-Kristalle, einerlei welcher Entstehung, sind durch mechanisch-chemisch gekoppelte Verformung während der alpinen Orogenese zu einem feinkörnigen Mischerz (Abb. 35 a) geworden, in welchefti diese beiden Mineralarten aufs engste miteinander ujnd auch mit Gangart verwachsen sind. Zur ursprünglich normalen Gangart treten noch Albit, BaFeldspat, Glaukophan, Turmalin u. a. (Abb. 35 b). Durch Scherung und Auswalzung erhalten die weniger plastisch verformbaren Gangarten geröllähnVerwachsunq zwischen A b b . 35 a. Bleiglanz (B), Z i n k b l e n d e (Z) und lich aussehende AbrunG a n g a r t (G) im i i l p i n - m e t a m o r p h e n dungsformen oder es Mischerz. Et. l.uc, W a l l i s . resultieren Linear-oder Fältelungstextur en. Cadmium besitzt keine eigenen Lagerstätten, ist aber besonders gerne im Gitter der Zinkblende eingebaut; oft tritt das selbständige, die Blende überziehende Mineral G r e e n o c k i t , C d S auf. Bröken Hill und die mexikanischen Zinkblenden sind besonders Cd-haltig.

Verwendung: Z i n k findet seine Hauptverwendung als Galvanisierungsstoff wegen seiner Widerstandsfähigkeit gegenüber Atmosphärilien. Weitere Anwendungen sind Legierungsmittel, Lötmittel, Bronze, Haushaltungsartikel, Motorenbau, Farbmittel (Zinkoxyd, Lithopone). Die umfangreiche Anwendung des B l e i s liegt in seiner Weichheit und dem tiefen Schmelzpunkt (Blätter, Röhren, Kabel). Bleikammern in der chemischen Industrie, Akkumulatoren, Bleitetraäthyl (Detonationsschutz). C a d m i u m ist ein begehrt gewordenes Nebenprodukt der Zn-Gewinnung. Es dient zu Metallüberzügen, Metallegierungen und als Farbstoff.

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I. Die Lagerstätten der Erzmineralien

3. Zinn Mineralien: Zinnstein S n 0 2 79 °/o Sn spez. Gew. 6.8 Zinnkies Cu 2 SnFeS.>4 27 °/o Sn „ „ 4.4 Die Geochemie des Sn ist sehr einfach, indem sich Sn ausschließlich an saure granitische Enddifferentiate bindet, im pneumatolytischen Stadium oxydisch, im hydrothermalen sulfidisch. Die chemische Unangreifbarkeit und das hohe spezifische Gewicht des Zinnsteins führen zu seiner Anreicherung in Rückstandssedimenten (Seifenzinn). Die vor Jahrhunderten in Sachsen und in Cornwall angetroffenen Vorkommen haben einen so weltweit verbreiteten Prototyp erkennen- lassen, daß kaum eine andere Erzformation eine ähnliche Konstanz aufzuweisen vermag. Freilich ergeben sich immer gewisse Variabilitäten, j e nachdem die Abspaltung sich mehr unter pegmatitisch-pneumatolytischen oder mehr hydrothermalen Bedingungen vollzieht. Über die Assoziationen orientiert Tabelle 2 CISSARZ, Bd. I, S. 52 Die Mitwirkung der Gase äußert sich darin, daß in dem das Zinnerz führenden Granit die Feldspäte topasiert und der Muskovit durch Lithiumglimmer ersetzt ist; zusammen mit Quarzneubildung entsteht so die autopneumatolytische Granitfazies „Greisen". Fluor-Apatit, Fluorit und Turmalin stellen weitere Durchgasungsprodukte dar. Mit Quarz, Zinnstein und Chlorit imprägnierte Ausbildungen nennt man „Zwitter", die, ausgehend von allerfeinsten Destillationsspalten, bei deren Scharung ganze Stöcke einnehmen können. Ebenso häufig wie solche i m p r ä g n a t i v e V e r e r z u n g e n sind e c h t e G ä n g e , die + vertikale Lage haben können, oder aber annähernd flach liegen und dann als die mineralisierten, um die Granitkuppeln herumgelegten Abkühlungsklüfte anzusehen sind und die Bezeichnung „Flöze" erhalten.

D. Buntmetalle

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Im sächsisch-böhmischen Erzgebirge sind im Granit von Altenberg, der unterpermischen Quarzporphyr durchbricht, die Zwitterbildungen sehr verbreitet, in Z i n n w a l d dagegen die Flöze, die bis 2 m mächtig werden und recht grobkörniges Gefüge mit Drusenräumen haben können, aus welchen die schönen Visierzwillinge stammen. Die Mittelerzgebirgischen Sn-Gänge vermitteln zwischen Kontaktbildungen der Granitkuppeln und den Co-Niund Pb-Zn-Gänge des Außenhofes (Bd. I, Abb. 26). Die sächsischen Roherze weisen relativ niedrige Gehalte auf (schwach 1 %> Sn + W). Neuerdings sind in Böhmisch Zinnwald reichere Mittel erschlossen worden. Die südenglischen Gänge in C o r n w a l l sind reicher und zeigen ausgesprochene Teufenunterschiede, da mit der Entfernung vom Granitherd das Sn durch Cu abgelöst wird. Die Vorkommen N o r d p o r t u g a l s und N o r d w e s t s p a n i e n s zeigen nichts Besonderes. Der Welt größte Sn-Konzentration stellt der durch jurassische Granite besetzte, von B i r m a über die m a l a y i s c h e H a l b i n s e l bis nach B i 1 i t o n sich hinziehende, fast 3000 km lange Gürtel dar. Hier tritt das oxydische Zinnerz in Kontaktbildungen, in Imprägnationen, Schläuchen und Gängen auf, die mit ihren Mineralassoziationen alle auf intensive Pneumatolyse hinweisen. Bedeutsam ist die Gewinnung aus alluvialen und diluvialen Lagerstätten. Abzweigungen greifen bis nach China (Yunan) hinüber. Seit 15 Jahren ist die Produktion von Alluvial- und Diluvialzinn aus N i g e r i e n und dem B e l g . K o n g o sehr stark angestiegen. Zur zweitwichtigsten Zinnprovinz ist in letzter Zeit B o l i v i e n geworden, wo das Zinn mit Agund Bi-reichen Assoziationen (s. Ag S. 55) auf Gang und Imprägnationslagerstätten in Ergußgesteinen und deren Tuffen auftritt. Dominierend wird hier neben Zinnstein Zinnkies. Die Erze entstammen 7

Huttenlodier, Mineral- u. Erzlager II

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I. Di« Lagerstätten der Erzmineralien

meist oberflächennahen porphyrischen Dazitstöcken und sind unter subvulkanischen Bedingungen unter raschen Stockwerkwechseln häufig „teleskopiert" niedergeschlagen worden. (Oruro, Cero Potosi, Llallagua u. a.). Verwendung: Hauptverbrauch ist die Herstellung von Zinnblech (Konservenbüchsen), Autoindustrie, Lötzinn, Bronzen.

E. Leichtmetalle 1. Aluminium In der Lithosphäre ist das 3. häufigste Element, AI, normalerweise silikatisch gebunden. Bei der Trennung dieser beiden Elemente im Verwitterungszyklus (s. Bd. I, S. 79) entstehen H y d r a r g i l l i t Al(OH)3 = AUOa • 3H 2 0, auch Gibbsit genannt oder B o e h m i t AlOOH = AI2O3 • H2O, aus welchen durch Alterung, Diagenese oder Metamorphose D i a s p o r (ebenfalls AlOOH, aber anderes Gitter) sich bilden kann. In der Hauptsache bauen die beiden ersten Mineralien den für die AI-Gewinnung maßgebenden Rohstoff, den B a u x i t auf, dem außer diesem tonerdehydratischen Mineralgemisch noch weitere Oxyde und Hydroxyde von Si, Fe, Mn und Ti beigemengt sind. Eisenreiche Mischungen nennt man L a t e r i t e . Am Aufbau beteiligen sich meist recht erheblich kolloidale Zustände, so daß die im allgemeinen sehr wechselfarbigen locker-erdigen Bauxite pisolithisch-oolithisches Gefüge und häufig ein brekziöses und zusammengesacktes Aussehen besitzen. Man unterscheidet vorteilhaft S i l i k a t b a u x i t e und K a l k b a u x i t e . Die ersteren stellen die hydrargillitreichen tropischen Verwitterungsprodukte der verschiedensten Silikatgesteine dar; basische Eruptivgesteine neigen besonders zu lateritischen Ausbildungen und liefern Lateriteisenerze. Diese durch Auslaugung der

E. Leichtmetelle

99

Kieselsäure, Alkalien und Erdalkalien beraubte Verwitterungsdecke bildet Krusten, Knollen und Uberzüge, hervorgerufen durch die Ausscheidung der kapillar hochgezogenen Tonerde, die besonders bei vorausgegangenen Tropenregen von den neutralen oder schwach sauren Wässern gelöst wurde. Nicht selten begegnet man verschiedenen Zersetzungsgraden; so zeigen die bekannten Vorkommen von Arkansas (90 °/o der USA-Produktion) unter dem den frischen Nephelinsyenit überdeckenden Bauxit eine dazwischengeschaltete kaolinisierte Zone (Abb. 36).

Abb. 36.

Sdiematisches Profil durch die Bauxitlager VOR Arkansas (nach BRANNER).

Das Erz enthält 56—59 %> Al-O.,, oft weniger als 5 %> SiOo und 2—6°/o Fe 2 O s und weist Mächtigkeiten bis 25 m, im Durchschnitt solche von 3—4 m, auf. Ferner zeigen die bekannten Dekkan Plateaus Indiens bedeutende lateritische Verwitterungsdecken, die teilweise zu bauxitischen Blockhalden und in Taleinschwemmungen umtransportiert worden sind und ebenfalls zwischen primärer Bauxitdecke und frischem Basalt eine kaolinische Zwischenzone aufweisen. Im Westerwald, in der Rhön und im Vogelsberg treffen wir in tertiären Verwitterungszonen des Basaltes in kleinerem Ausmaße ebenfalls Silikatbauxitknollen angereichert an, während die kristallinen Schiefer der Goldküste und die Diabase Britisch Guyanas erhebliche Lagerstätten aufweisen. T

100

I. Die Lagerstätten der Erzmineralien

Die Bildung der Kalkbauxite, in welchen bevorzugt Böhmit auftritt, b e r u h t wohl auf der Neutralisierung der sauren Al-haltigen Verwitterungslösungen durch unterlagernden Kalk, wobei das AI aus den mergeligen Anteilen des Kalkes selbst oder auch von tonigen Zusammenspülungen weiter e n t f e r n t e r Abbauprodukte a b s t a m m e n mag. Auf jeden Fall trägt die Kalkunterlage stets die Merkmale erodierter Landoberflächen mit Dolinen- und Verkarstungscharakter (Abb. 37). Nur in wenigen Fällen scheinen die Kalkbauxite an Ort und Stelle gebildet worden zu sein, sondern _ sind transportiert Und lakustrisch abgesetzt. A b b . 37. P r o f i l d u r * d a s K a l k b a u x i t - Typische Vertreter sind vorkommen

von

San

Giovanni

Ro-

T r

1

~..

die Vorkommen b u d CAVINATO). frankreichs (Baux, Bouches du Rhone), die zusammen mit denjenigen der benachbarten Mittelmeerregion etwa 50 °/o der Weltproduktion liefern. Französischer Bauxit hat 50—68 °/o Al2Os, 2—39 °/o FeaOs, 0,9—5 °/o SiOä. Er hat kretazisches Alter, seine Mächtigkeit schwankt sehr. Nach Osten setzt diese P r o vinz in Istrien, in der Puglia, in den Abruzzen. in Dalmatien, Kroatien und in Griechenland in jurassischen Kalken längs Antiklinalen fort. Ungarn zeigt Vorkommen im Gebiet des Bakony-Waldes und im Vertes-Gebirge bei Gant. Seine f r ü h e r e n Lager im Bihar-Gebirge sind n u r m e h r gering. Der Ural hat Kalkbauxite auf Devon, Indochina auf Karbon und Alabama und Georgia (USA) auf kambrischen Kalken. Verwendung: Für die AI-Gewinnung kommt außer dem Zuschlagsmineral Kryolith Na3AlF8 ausschließlich Bauxit in Betracht. Verwendung des AI sehr umfangreich, wegen seines niedrigen spez. Gewichts (2,7), niedrigen Schmelzpunkts, elektrischer Leitfähigkeit (60 °/o von Cu), magnetischer Indifferenz; die schwache Bruchtondo

iFugiia,

Italien),

(nach

E. Leichtmetalle

101

festigkeit wird durch Legierungen verbessert (Duralumin mit Cu, Si, Mg). Man versucht auch die viel weiter verbreiteten Tone auf AI zu verhütten. Bauxit wird auch zu feuerfesten Materialien und Aluminium, Zemente und zu Schleifmittel (AlundumKorund) verarbeitet. 2. Magnesium Mineralien f ü r die Magnesium-Darstellung sind: Carnallit KCl • MgCl 2 8.7 °/«Mg Magnesit MgCOs 28 °/o „ Dolomit CaMg(C0 3 )ä 13 %> „ Die Geochemie des Mg ist einfach; Mg, in der Mitte zwischen Ca und Fe stehend, charakterisiert die basischen Differentiate und die femischen Gemengteile der Eruptivgesteine. Als h y d r o t h e r m a l e Ausscheidung begegnen w i r dem Magnesit in Gängen oder in metasomatisch umgesetzten V e r d r ä n gungskörpern, nicht selten in Assoziationen mit Mghydrosilikatischen Produkten. In Lösung gegangen, ist Mg Bestandteil des Meerwassers und reichert sich in dessen chloridisch-sulfatischen Evaporaten und in den karbonatischen Sedimenten erheblich an. Magnesium ist wichtiges Legierungsmetall geworden und wird elektrolytisch aus den natürlichen oder künstlichen chloridischen Verbindungen gewonnen. Letztere stellt man aus den natürlichen K a r b o naten her. Über die Lagerstätten siehe Nichterze, Magnesit, Dolomit und Salze. 3. Beryllium Das Beryllium mit seinem kleinen Ionenradius konzentriert sich ganz auf magmatische Restlösungen, von seinen Verbindungen tritt Beryll Be s Al 2 (SiOs)« in pegmatitisch-pneumatolytischen Ausscheidungen (Abb. 37) am häufigsten auf u n d fällt praktisch f ü r die Be-Gewinnung allein in Betracht. Zugleich stellt er einen geschätzten Edelstein d a r (Sma-

I. Die Lagerstätten der Erzmineralien

102

HüskOM/-

. . . .

Abb. 38.

1

jm

Beryll-Spodumen-Pegmatit (Brasilien).

("ragd = blau, A q u a ( m a r i n = grün). Die elektrolytische Metallurgie des Be ist ' sehr schwierig. Be eignet sich zu Legie1 rungen und hochfeuerfesten Materialien.

F. Übrige Metalle 1. Antimon, Arsen, Wismut, Quecksilber Die auf S. 54, Bd. I a u f g e f ü h r t e h y d r o t h e r m a l e SbHg-As-Se-Ganggruppe hat mit A u s n a h m e von As stark niederthermalen und m a g m a f e r n e n Charakter, ohne daß dies besonders mit vulkanischer Abfolge v e r k n ü p f t werden darf. Die Mineralassoziationen dieser Elemente sind sehr einfach. Antimon Als Erze kommen vor allem Antimonglanz Sb2Ss und Pb-Sulfosalze (z. B. Boulangerit) in Betracht, vor allem mit Quarz, in geringerem Maße mit Kalkspat, Fluorit und P y r i t vergesellschaftet. Bleiglanz weist einen mit erhöhter Bildungstemperatur steigenden Sb-Gehalt auf (submikroskopische Gasteinlagerung). Der Welt reichste Sb-Konzentration sind die Grubenfelder der chinesischen Provinz Hunan, mit schön drusig entwickelten Antimonitkristallen. In Bolivien und Mexiko (San Luis Pot'osi Oaxaca) finden w i r die nächst wichtigen. Balkan, die Türkei u n d russisch Turkestan weisen weitere Vorkommen auf, die letzteren mit s t a r k e m Hg-Einschlag. Im Vogtland und im Harz t r e f f e n wir deutsche Vorkommen an. Sb ist ein wichtig gewordenes Legierungsmetall (Drucklettern, Bleiakkumulatorenplatten, Geschosse, Tuben), Pharmazeutik und Farbindustrie.

F. Übrige Metalle

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Arsen Hauptmineralien für die Arsengewinnung sind Arsenkies FeAsS, Lölliingit FeAs2, außerdem verschiedene Arsenide, Sulfarsenide oder Arsenantimonide; letztere werden nur als Nebenmineralien bei anderer Metallgewinnung (z. B. von Au) verarbeitet. Die chalkophilen As-Verbindungen bevorzugen im Vergleich zu Sb wesentlich höher temperierte Bildungsverhältnisse. So liefern As die enargitischen Cu-Lagerstätten von Utah und Montana, die Co-Ag-Erze Ontarios, die Au-Lagerstätte von Boliden (Schweden). Die hydrothermal veränderte Kontaktlagerstätte Reichenstein in Schlesien enthält metasomatische Löllingit-Körner. Das As findet als anhydridisches Arsenweiß eine vielfache Anwendung; Gift- und Konservierungsmittel, Bleichungs- und Färbmittel; As wird auch legiert und pharmazeutisch gebraucht.

Wismut Wismut tritt vor allem als ged. Bi und als Wismutglanz BÍ2S» auf; es existieren zahllose komplexe Sulfosalze von Cu und Pb mit Bi. Das Bi ist gerne in den Sn-pegmatitischen und Sn-pneumatolytischen Assoziationen heimisch, auch in den Co-Ag-Gängen. Bolivien und Peru sind deshalb wichtige Bi-Produktionsgebiete. Die mexikanischen Pb-Erze sind Abgeber von Bi, desgleichen diejenigen des sächsischen Erzgebirges. Bi-Erze werden stets mit nur anderen Erzen abgebaut. Bi wird nur in kleinen Mengen, aber recht vielseitig benötigt. Als Legierungskomponente wirkt es sehr schmelzpunkterniedrigend (Feuerschutzmittel). Weite Verbreitung in der Medizin und Kosmetik, auch im Kunstgewerbe.

Quecksilber Wirtschaftlich kommen nur ged. Hg und Hg2S (Zinnober), Quecksilberfahlerz dagegen kaum in Betracht; sie treten in sehr niedrig temperierten und

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I. Die Lagerstätten der Erzmineralien

subkrustalen Lagerstätten auf, bald plutanisch-telemagmatisch, bald (sub)-vulkanisch, bilden selten Gänge, besonders aber Imprägnationen von Störungszonen. Die Vererzung von I d r i a (Krain) hält sich an zerrüttete Triaskarbongesteine entlang einer bedeutenden Überschiebungsfläche bitumenreicher Gesteine; diejenigen, unter schiefrigen undurchlässigen Horizonten gelegen, weisen bevorzugte Gehalte auf. Die Durchschnittsgehalte machen allerdings n u r 1 °/o aus. Zu dieser fernsten ostalpinen Metallisierung gehören noch einige andere kleinere Vorkommen im Drautal Kärntens. Das bedeutendere plutogene Vorkommen stellt A l m a d e n in der reichen Metallprovinz der Sierra Morena Spaniens dar. In ordovizischen Quarziten stellen sich bis m e h r e r e 100 m lange linsig bis gangartig gestaltete Vererzungen ein, wobei das Erz, in der Hauptsache Zinnober, Zementierungsmittel des Quarzites bildet und die Quarze z. T. verdrängt. Die Vererzung w a r durch eine Serizitisierung eingeleitet; ihr Gehalt erreicht bis 20 %>, im Mittel herrschen 6 °/o. Die durch einen Trachytdurchbruch am M t e . A m i a t a in der Toskana zerrütteten und h y d r o t h e r m a l veränderten kretazisch-tertiären kalkigen Gesteine sind nach dem vulkanischen Typus vererzt. Neben der vorwiegenden Z i n n o b e r f ü h r u n g stellt sich etwas Antimonglanz ein. Der durchschnittliche Hg-Gehalt = 1 °/o. Ahnliche Bildungen weisen der pazifische Küstengürtel und das angrenzende Texas und Mexiko auf. Verwendung: Sie ist mannigfach: Chemische Industrie (Amalgamierung), Katalyse, Farbindustrie, Rostschutz, Zünder, Meßapparate, Pharmazeutik. 2. Niob (Columbium) und Tantal Diese beiden stellen ein ausgesprochen kohärentes Elementenpaar dar, ähnlich wie Hf und Zr, sind

F. Übrige Metalle

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lithophil und typisch f ü r mit der Sn-W-Paragenese v e r k n ü p f t e Granitpegmatite mit den Mineralien Columbit oder Niobit (Fe, Mn) (CbTa) 2 0 6 u n d Tantalit (Fe, Mn) (TaCb)2Os. Besonders bevorzugt w e r den diese Elemente von nephelinsyenitischen Magmen. Es besteht Ersetzungsmöglichkeit des Ti und des Zr durch diese beiden Elemente, wodurch die Gebundenheit mit den Alkaligesteiinen noch unterstrichen und das reiche A u f treten von Loparit (Perowskit A b b . 39. L o v t s d i o r r i t v o r k o m m e n d e r ChiCaTi0 3 mitj Nb u i u d Tl uunnudireeini ,, K r v ou li a (nach (naui , —— . T bina A F A NrtrAiirtoiEV|, ASYEV). 1. N e p h e l i n s y e n i t , 2. p o r p h y r i s c h e r N e p h e - Und IN a) Und LiOVlinsyenit, 3. feinkörniger Neph.syenit, tschorrit (XitanO4. A e g i r i n - N e p h . Syenit, 5. L o v t s c h o r r i t .-..i . ~ p e g m a t i t , 6. A l k a l i b a s a l t . SlilKat VOn Ca mit Na und Cl, Ta und Nb), welche in seltener Konzentration die Alkaligesteine d e r Halbinsel Kola (Abb. 39) begleiten, erklären. In kontaktpneumatolytisch veränderten Kalken t r i f f t m a n neben Perowskit Koppit (CeCaNaNb 2 Oo) an (Kaiserstuhl). Verwendung: Wegen hoher Affinität für Gase in Vacuumröhren, Ta liefert harte Legierungen und korrosionsbeständiges Material, Ta-Karbid hat fast Diamanthärte und einen Schmelzpunkt von > 3000°. 3. Uran, Radium, Thorium und seltene Erden F ü r die U r a n - R a d i u m p r o d u k t i o n stehen hauptsächlich folgende Mineralien zur Verfügung: Pechblende (Uraninit) U 0 2 mit 80%>u Carnotit K 2 (U02,V0 4 ) • 3 H 2 0 bis 55°/»U Uranglimmer Ca (U0.P0 4 ) 8 H.O Autunit; Cu (UO., P0 4 ) 8H2O Torbernit.

L06

I. Die Lagerstätten der Erzmineralien

Das lithophile U reichert sich wegen seines großen Ionenradius in den pegmatitisch-hochhydrothermalen Restlösungen s a u r e r Magmen an. So begegneten w i r bereits der Pechblende in den k a r b o n spätigen U-, Bi-, Co-, Ag-Gängen, von welchen diejenige von Joachimstal (Jachimov) auf der böhmischen Seite des Erzgebirges (S. 53) das ältest bek a n n t e Vorkommen ist. Dort wurden jährlich aus 10—401 PechblendeKonzentrat 1,5—4 g Ra gewonnen. Aus diesen Erzen hergestellten und bei der U r a n f a r b s t o f f g e w i n n u n g entstandenen Rückständen isolierte das E h e p a a r Curie erstmalig das Ra. Ähnlichen Grundcharakter h a b e n die Ganglagerstätten von C h i n g o l o b w e in Katanga (Belgisch-Kongo), welche in den J a h r e n 1920—1930 als die an radioaktiven Stoffen reichsten Vorkommen galten, außerdem b e k a n n t durch die vielfältigen Oxydationsstoffe. Ihnen analog sind die ebenfalls vielphasig gebildeten nach 1930 in Nordwest - Kanada aufgefundenen bedeutungsvollen Lagerstätten am großen Bärensee. Aber auch zahlreich über die Erde verbreitete P e g m a t i t e enthalten Pechblende, n u r ist ihre E r z f ü h r u n g weniger anhaltend und der Uraninit häufig in Uranglimmer umgewandelt. Im Verwitterungszyklus geht U gerne zusammen mit Cu und V und konzentriert sich in den red beds (Bd. I S. 84, Bd. II S. 58,76). Die jurassisch-kretazischen Sandsteine mit ihren auf zirkulierende metallsulfatische Lösungen reduzierend w i r k e n d e n vegetabilischen Einstreuungen f ü h r e n neben Roscoelit ( V Glimmer) Carnotit. Die Carnotiterze enthalten bis 2 °/o UsOs und bis 5 °/o V2O5 und vermochten jährlich bis 100 t UOs zu liefern, entsprechend 30 g Ra. Etwas ungewöhnlich erscheint eine Lagerstätte in Turkestan (Tuja Majun), auf welcher im dortigein Ferghana Becken eine deszendente Kalk-Vanadium-Uran-Ver-

F. Übrige Metalle

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bindung krustige Überzüge an den Kalkwänden von Karsthöhlen bildet. In den Manganknollen der roten Tiefseetone ist U gegenüber dem Durchschnittsgehalt der E r u p t i v und Sedimentgesteine etwa aufs lOOfache angereichert. Verwendung: U wird als gelber oder brauner Farbstoff in der Glasindustrie, als Leuchtfarbstoff, als Speziallegierungsmittel verwendet. Es ist Ausgangsmaterial für die Ra-Herstellung; die technischen atomenergetischen Prozesse leiten sich vom Ra ab. Ra verwendet auch die Medizin und die Metallographie zur Entdeckung von Materialfehlern. Thorium und seltene Erden Th bevorzugt Mineralien, in welchen die kohärente Elementengruppe der seltenen Erden eine bevorzugte Rolle spielen, welche alle wegen der übereinstimmenden großen Ionenradien (1,2—0,9A) auf pegmatitische Restlösungen beschränkt bleiben (Bd. I, S. 51). Th besitzt ein eigenes Mineral Thorit ThSi0 4 ) w ä h r e n d Monazit ein Ce-La, Y-Th-Phosphat darstellt, das ebenfalls in Pegmatiten heimisch ist, und das in Fluß- und Küstensanden oder in Gold- und Diamantwäschen in nutzbaren Mengen sich anreichert, so daß d a r a u s die wichtigsten ThLieferanten werden (Brasilien, Madagaskar, Ceylon, Indien). Die radioaktiven Zerfallsprodukte dés Th finden Anwendung in der Medizin, der Leuchtfarbenindustrie, in Elektroskopen und in der chemischen Technologie. CeLa-Erden bevorzugen alkalisyenitische Pegmatitmineralien (Kola, Asowsches Meer), darin Ca-Na ersetzend; sie gelangen in der Leuchtkörperindustrie, in Legierungen und in der Glastechnik zur Anwendung. 5. Zirkon Wie die unter 3 a u f g e f ü h r t e n metallischen Rohstoffe n u r geringen Metallcharakter aufweisen und

108

II- Die Lagerstätten der Nichlerze

ebensogut in der nachfolgenden Nichterzgruppe aufgeführt werden könnten, so trifft dies auch für Zr zu. Am Aufbau der Lithosphäre beteiligt sich Zr mit 0,022 %>, konzentriert sich aber, im Gegensatz zum Ti, das die Frühkristallisate charakterisiert, in sauren alkalischen Restlösungen; dies wohl in Übereinstimmung mit der geänderten Koordinationszahl von 6 für Ti bzw. 8 für Zr. Meist ist Zr in wechselnden Mengen durch das kohärente Hf ersetzt und außerdem begegnen wir gerne der Assoziation mit dem isomorphen Thorit. Zirkon (ZrSiOi) ist das weitaus häufigste Zr-Mineral, meist akzessorisch, in größeren Kristallen in granitischen bis alkalisyenitischen Pegmatiten (Ural, Kola, Asowpodolische Masse, Brasilien, Ceylon). Vorteilhafte Konzentrationen finden wir in den Seifen Australiens, Brasiliens und Indiens. Zr findet als Oxyd vielseitige Verwendung (Feuerbeständigkeit), als Legierungsmittel, Glühlampen und Poliermittel.

II. DIE LAGERSTÄTTEN DER NICHTERZE (Industrie-Mineralien und -Gesteine, Salze)

A. Graphit und Diamant 1. Graphit Graphit und • Diamant gehören ganz dem von Magma und Metamorphose beherrschten endogenen Ablauf an, mit welchen beiden ein Seitenast des Kohlenstoffkreislaufs erreicht ist und von wo aus C seine eingenommene Lage kaum mehr wesentlich verändert. Dagegen sind alle anderen lithosphärischen Träger des C erheblich mobiler (kohlige und bituminöse Ablagerungen, mineralische Karbonatgehalte, zirkulierende Kohlensäure und die in ihrer Gesamtheit nicht bedeutungslosen, in gesteinsbildenden Mineralien eingeschlossenen mikrosko-

A. Graphit und Diamant

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pischen und submikroskopischen Gas- und Flüssigkeitseinschlüsse C-haltiger Verbindungen). Obwohl wir mindestens akzessorischen Graphit intramagmatisch in verschiedenen Eruptivgesteinen antreffen können, so besteht doch die ausgesprochene Tendenz, daß C als Graphit erst in der pegmatitischpneumatolytischen Phase (Bd. I Fig. 31) angereichert ausfällt und sich damit lithophil verhält. Rußlands bekannteste Graphitlagerstätten bei I r k u t s k (Sibirien) scheinen Konzentrationen in einem an Fremdeinschlüssen reichen Nephelinsyenit und dessen kontaktmetamorph beeinflußtem Nebengestein zu sein. Sehr ertragreiche Vorkommen hochwertigen Graphits enthält der präkambrische „Khondalitkomplex" C e y l o n s . Dieser erscheint heute als das Produkt einer in der Tiefe sich vollzogenen Umlagerung; dabei sind Kalke in mineralreiche kalksilikatische Assoziationen, Tone in Granulit- und Granatsillimanitgneise umgewandelt worden. Die damit eng verflochtenen magmatischen Intrusionskörper haben viel Kalk und Ton geschluckt und sind zu charnockitischen pyroxen- und karbonatführenden Gesteinen geworden; in ihren sauren pegmatitischen und quarzreichen Endlösungen hat Graphit immer größere Bedeutung erlangt, so daß sich daraus eigentliche Graphitgänge und Graphitlagerstätten entwickelten (Abb. 40). Es lassen sich demnach zwei genetisch verschiedene Graphite feststellen: Der in den Sillimanitgesteinen, Quarziten und Granulitgneisen dispers verteilte Graphit dürfte aus dem organischen C der Ausgangssedimente entstanden sein, er spielt technisch eine untergeordnete Rolle. Der in den magmatischen Gesteinen und ihren Endderivaten sowie an ihren Kontaktgrenzen zum Nebengestein häufig kalksilikatisch auftretende hat sich aus der bei der Silikatisierung der Karbonatgesteine abgespaltenen Kohlensäure gebildet und reichere Kon-

110

II. Die Lagerstätten der Nichterze

zentrationen geliefert. Hohe Temperatur bewirkte deren Dissoziation und anwesender H2 deren Reduktion zu elementarem C. Diese auf Ceylon deutlich nebeneinander auftretenden zweierlei Graphite vertreten ganz allgemein die beiden Bildungsmöglichkeiten. Entweder direkte Umwandlung organischen Kohlenstoffes und wieder Ausscheidung in situ als Graphit oder A u f n a h m e desA b b . 40. Gewöhnlicher Typ der C e y l o n - G r a p h i t g ä n g e (nadi W A D I A ) . selben in Magmaherden und Weitertransport in flüchtigen Lösungen ähnlich dem C, der durch Karbonatresorption und der darauf erfolgten Dissoziation entstanden ist. Für mit magmatogenen Vorgängen verknüpfte Graphite bleibt dann vielfach die Frage nach der Herkunft des C, ob dem Magma von Haus aus eigen oder durch Aufnahme von Fremdmaterial erworben, unbeantwortet. Dagegen trifft letzteres f ü r die großblättrigen Vorkommen in Kanada (Quebec) zu; die präkambrische gneis- und kalkreiche Grenville-Serie ist stark von Graniten und Dioriten durchsetzt, besonders am Kontakt mit den metamorphosierten Kalken stellen sich pegmatitische und graphitreiche Gänge ein, mit Skapolith und Apatit als bevorzugte Begleiter. In N e u - M e x i k o begegnen wir kretazisch-tertiären Kohlenlagern, die am Kontakt zu Diabasintrusionen zuerst in Anthrazit, dann in

A. Graphit und Diamant

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einen koksartigen Stoff und schließlich in Graphit umgewandelt wurden. Die wichtigen Lagerstätten von S t a. M a r i a in Sonora (Mexiko) repräsentieren ebenfalls kontaktmetamorphosierte Kohlenlager (Granitkontakt), die einen feinkristallinen, sog. amorphen. Graphit liefern. Auf Madagaskar stellen sich auf 400 km Länge verfolgbar zwischen Tamatave und Fianarantsoa in den Biotitschiefern, Gneisen und Quarziten des zentralen Kristallinmassivs linsenförmige bis mehrere 10 m mächtige Lager mit grobblättriger Graphitführung ein, deren Gehalte bis 60°/o C ansteigen können. Es wird hauptsächlich eluvialer Graphit abgebaut. Eine ähnliche Lagerungsart weisen die m i t t e l b ö h m i s c h e n Graphitvorkommen des Bezirkes Budweis (Krumau und Schwarzbach) auf. Die einer alten Oxydationszone angehörenden Teile sind wesentlich reicher (bis 88 %> C). An der Grenze zu Marmorlagern stellt sich sehr feinschuppiger Graphit ein. Dieselbe Graphitzone erscheint im bayrischen Wald bei P a s s a u , wo Kordieritgneise und Marmore mit Graniten, Pegmatiten und basischen Intrusionen eng verflochten sind. Im östlichen Teil der moldanubischen Scholle ziehen sich über fast 200 km Länge eine Reihe von Graphitzügen hin, deren bis mehrere 100 m lange, zwischen Glimmerschiefern und Marmoren eingeschaltete Einzellinsen im Gebiete des niederösterreichischen Waldviertels (Horn, Mühldorf) hohe Gehalte an dichtem Graphit aufweisen. Der eigentlich dichte Graphit der Cottischen Alpen (Pinerolo) hat durch Tektonisierung ein flatschiges Aussehen erhalten. Er ist durch die alpine Regionalmetamorphose aus zwischen permokarbonischen Gerollen eingelagerten anthrazitischen Kohlenflözen entstanden. Die durch Pflanzenabdrücke als westfälisch bestimmbaren Vorkommen von dichtem Graphit in der Brennergegend (Grauwacken-

112

II. Die Lagerstätten der Nichterze

zone) stellen ebenfalls regionalmetamorphe Kohlenflöze und kohlige Horizonte dar. Verwendung: Wegen hoher Schmelztemperatur (3000° C) und der Säurebeständigkeit umfangreich, aber verschieden je nach Aschengehalt. Graphit mit geringem Aschengehalt (1 %») liefert Elektroden, Dynamobürsten. Hauptverwendung als feuerfester Stoff zur Ausfütterung metallurgischer Schmelzöfen, Schmelztiegel (guter Wärmeleiter). Schmiermittel (Schichtgitter!) mit oder ohne Ölbeimischung; Bleistiftherstellung (Beimischung von Ton und nachfolgend verschieden langes Brennen ergibt verschiedene Härte), Antirostfarbe. 2. Diamant Mit dem Diamanten erscheint die siderophile Seite des C, da wir an den verschiedensten P u n k t e n unserer Erdoberfläche Diamant als primäre, orthomagmatische Ausscheidung in stock- und schlotförmig a u f t r e t e n d e n basischen und ultrabasischen Gesteinen antreffen, die schon bei Gehalten von 0,1 g/t (0,00001 %>) und weniger abgebaut werden. (Südafrika, Belgisch-Kongo, Tanganika, Arkansas, Borneo). Wie auch die belangloseren Eluvial- oder Alluvialvorkommen des U r a l und Böhmens Zusammenhänge ihrer D i a m a n t f ü h r u n g mit basischem Muttergestein aufweisen, so t r i f f t dies noch f ü r viele weitere zu, während f ü r andere die H e r k u n f t der Diamanten u n b e k a n n t ist; so sind manche Seifen Süd-Afrikas d i a m a n t f ü h r e n d , trotzdem sie älter als die bekannten Muttergesteinsschlote sind (Wiederholung ähnlicher Verhältnisse seit ältesten Zeiten). In SW-Afrika stellen sich Diamanten als Deflationsrückstände, als nach E n t f e r n u n g des leichten Materials durch d e n Wind zurückgebliebene Anreicher u n g ein. Die schlotförmig a u f t r e t e n d e n d i a m a n t f ü h r e n d e n Gesteine stellen Explosionsröhren „pipes" dar und können in gangartige Spaltausfüllungen übergehen, von ihnen sind in S ü d a f r i k a 250 b e k a n n t (Abb. 41).

A. Graphit und Diamant

113

Die im allgemeinen nach unten sich verjüngenden Röhren mit einem an der Oberfläche mehrere Meter bis fast 1 km messenden Durchmesser sind bergbaulich bis in Tiefen von 1200 m aufgeschlossen. Ihre Füllung, der „Kimberlit" ist von basaltischer Zusammensetzung, gemischt mit Fragmenten des gesamten durchschlagenen Nebengesteins, worunter auch solche sich befinden, die zur 1000 m höher anstehenden Karooformation gehören. Sie wird, wenn frisch „blue ground" (teilweise serpentinisiert), wenn verwittert „yellow ground" genannt und beherbergt Diamant, bald in mechanisch unversehrten, meist aber ankorrodierten Kristallen oder in fragmentarischer Form von mikroskopischen Ausmaßen bis zu mehreren 100 g Gewicht. Außer dem Diamanten sind andere Akzessoria typisch: Apatit, Magnetit, Chromit, Spinell, Graphit, Disthen, Zirkon, Korund; es treten auch größere Einschlüsse eklogitischer Gesteine, selbst wieder Diamant führend, auf. Der Diamant, meist farblos, kann verschiedene Tönungen aufweisen, nach seiner 8

Huttenlocher, Mineral-

u. E r z l a g e r

II

114

II. Die Lagerstätten der Nichterze

Reinheit und Farbe richtet sich der Preis, schwarz und blaugefärbte sind am teuersten (mehrere 100 $ das Karat (0,2 g). Farbe, Gehalt und Verteilungsweise wechseln von Schlot zu Schlot, ja teilweise von Stelle zu Stelle im selben Schlot, im allgemeinen nehmen die Gehalte mit der Tiefe ab. Auf Grund von Doppelbrechungserscheinungen am Diamant, entstanden bei Modifikationswechsel > 1885° C, nimmt G. FRIEDEL an, Diamant sei inmitten einer metallischen Schmelze unterhalb der Erdkruste ausgeschieden und später durch das kimberlitische Magma hochgebracht worden (Korrosionsformen). Außer den südafrikanischen Alluvialvorkommen sind solche aus Belgisch-Kongo und Angolabecken, ferner aus Südwest- und Ostafrika, von der Goldküste, der Sierra Leone, von Französisch-West- und Ostafrika, Tanganyka, Britisch - Guyana, Indien, Bornéo, Neu-Süd-Wales und Brasilien bekannt. Die Namaqualandvorkommen sind marine Küstensande. Verwendung: Diamant, mit seinen gegenüber Graphit völlig andern physikalischen Eigenschaften, mit seiner unübertroffenen Härte und der hohen Lichtbrechung ist seit frühesten Zeiten ein Edelstein (Handelsgewicht = Karat = 0,2 g). Im technischen Zeitalter kommt er in den allerverschiedensten Werkzeugen und Maschinen als Abrasivmittel zur Anwendung. Hierzu eignen sich die weniger reinen und grobkristallinen oder mißfarbigen Vorkommen, auch werden hierzu die Abfälle der Diamantschleiferei verwendet. Die Preise sind je nach Konjunktur recht schwankend. Industriediamant ist etwa um das lOfache billiger als Schmuckdiamant im Rohzustand. Geschliffener bis lOfach teurer als der Rohstein. Als Industriediamanten gelten „Ballas", „Borts" und „Carbonados". Im Kriegsjahr 1945 überstieg die Weltproduktion 14 000 000 Karat, woran sich BelgischKongo gewichtsmäßig mit 70 wertmäßig mit 13% beteiligte.

B. Schwefel

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B. Schwefel Trotzdem S das charakteristische Element dar Chalkophilie ist, gehört er zugleich verschiedenen geochemischen Gruppen an und nimmt auch an verschiedenen Abläufen (magmatisch, sedimentär chemisch und sedimentär-biogen) teil. Gebunden ist er extensiv sehr verbreitet; Konzentrationen von gediegenem S beschränken sich auf den vulkanischexhalativen und den sedimentären Ablauf und bilden gesuchte Lagerstätten (s. Bd. I S. 56). S wird aber auch aus massig auftretenden Sulfiden und aus Hüttengasen gewonnen. Wie die Beobachtungen an der Solfatara bei Neapel zeigen, scheidet sich aus H 2 S-haltigen Dämpfen unter Luftoxydationseinfluß elementarer S ab, die durchgasten und zersetzten Gesteinsmassen imprägnierend. Solche erststufige S-Konzentrationen können durch nachfolgende Dampfaushauchungen umgelagert und weiter in Spalten, Hohlräumen, Kraterseen mit oder ohne Zersetzungsschlamm angereichert werden oder zu Ausflüssen von geschmolzenem S führen, wie dies mehrfach an j a p a n i s c h e n V u l k a n e n (Hokkaido und Matsuo) mit bis 1500 m langen und bis 25 m tiefen Strömen beobachtet wurde. Lager und Gänge von geschmolzenem S zeigen auch die Vulkane C h i l e s . Verbreiteter und größer sind aber S-Lagerstätten des sedimentären Kreislaufes, welchem zwei verschiedene Abstammungen entsprechen können. Die erste hat syngenetischen Charakter und entspricht Bedingungen, wie sie bei Faulschlammabsätzen herrschen (Bd. I, S. 96) Die zweite ist epigenetischer Natur und das Ergebnis reduzierender Vorgänge durch zirkulierende Wässer und Gase an Gips und Anhydrit des Untergrundes. Die beiden Lagerstättentypen sind auch gestaltlich und mineralisch verschieden; im ersten tritt S in bestimmten stratir

116

II. Die Lagerstätten der Nichterze

graphischen z. T. auf weite E n t f e r n u n g e n verfolgbaren Horizonten auf; im zweiten Fall stellen sich Hohlräume mit Kristallen von S, Kalzit, Aragonit, Coelestin und Opal ein, alles Zeichen epigenetischer Entstehung oder Umlagerung. Inwieweit auch anaerobe Bakterien des unterirdisch zirkulierenden Wassers an einer umfassenden Reduktion sulfatischer Sedimente beteiligt sein können, ist noch nicht endgültig entschieden. Die ausgedehntesten und produktivsten Lagerstätten treten im Gipshut diapirer Salzdome entlang der Golfküste in L o u i s i a n a u n d T e x a s auf. A n h y d r i t bedeckt Salz und wird überdeckt von S - f ü h r e n d e n z. T. porösen kalkig-dolomitischen Gesteinen, welche aus sulfatischen hervorgegangen zu sein scheinen, wobei Gips als Zwischenstufe a u f t r i t t . Die S-haltige Zone erreicht bis zu 100 m Mächtigkeit und beschränkt sich auf die u n t e r e n Kalk- und die über dem A n h y d r i t h u t folgenden Gipslager. S selbst bildet Nester, Säume, Flecken und Kristalle, mit Baryt, Coelestin, Strontianit, seltener mit Bleiglanz, Zinkblende. Der vom Z e n t r u m Siziliens «. . sich ausdehnende S-Distrikt ocnweM v o n Caltanisetta - Girgenti, —-TP? dessen Horizonte „serie gessoso solfifera" obermiozänen Alters sind (Abb. 42), wird von einer erdgasführenden Zone umgürtet, die ähnliche Umsätze bewirkt Ceraseia', s f z " a ^ u i , " haben können, w i e sie i n B e gleitung der amerikanischen Salzaufwölbungen stattfanden. Auch die formale Ausbildung der sizilianischen Vorkommen ist eine analoge. Italien besitzt außerdem noch eine Reihe anderer kleinerer ebenfalls t e r t i ä r e r Vorkommen, die m e h r den C h a r a k t e r des rein syngenetischen Typs aufweisen (Campagna, Calabrien, in den Mar-

C. Quarz, Quarzsand, Quarzit und Kieselgur

117

ken). Weitere Lager haben Frankreich, dessen wichtigstes bei Narbonne liegt, Rußland mit dem Vorkommen von Kuibyschew (Abb. 43), das permisches Alter hat, reinen und bituminösen, rekristallisierten und oolithischen S aufweist; andere russische sind tertiäre lagunäre Absätze.

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Abb. 43. Schwefellager von Kuibyschew, Rußland (nach MURZAIEN).

Verwendung: In den USA werden 50«/» zur Herstellung von H , S 0 4 verbraucht. S dient zur Parasitenbekämpfung, zum Vulkanisieren des Gummis; Bleichungsund Färbungsmittel, chemische und pharmazeutische sowie Explosionsstoffindustrie, Beizen von Metallen und viele andere Verwendungen.

C. Quarz, Quarzsand, Quarzit und Kieselgur Quarz als individualisierter Kristall aus Zerrklüften, pegmatitischen Drusen und hydrothermal angefüllten Hohlräumen dient zu verschiedenen Zwecken. Heute steht die Anwendung des piezoelektrischen „Bergkristalles" als Steuerorgan in der Radiotechnik und als Indikator im Meßwesen im Vordergrund, welche verlangt, daß aus Quarz einschlußfreie, nicht verzwillingte Plättchen herausgeschnitten werden können (Pegmatite Brasiliens, Madagaskars, der Ukraine). Große Quarze dienten früher der Herstellung kunstgewerblicher Gegenstände. Reine Quarzkristalle werden auch zur Herstellung von Quarzglas gebraucht, dessen Anwendung wegen des geringen Ausdehnungskoeffizienten

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II. Die Lagerstätten der Nichterze

und der hohen Bruchfestigkeit sehr umfangreich ist; ferner besitzt Quarzglas hohe Ultraviolettdurchlässigkeit (Ultraviolettlampen). Über die weitere Verwendung siehe unten. Q u a r z i t e , also Sandsteine, deren Quarzkörner durch eine kieselige Zwischenmasse zementiert sind, werden zu sauren Auskleidungen von Industrieöfen verwendet. Es eignen sich jedoch n u r solche dafür, deren Quarz sich schon bei der Herstellung des Mauersteines mit dem ersten Brande möglichst rasch in diejenige Modifikation verwandelt, welche das größte Volumen hat, damit bei den späteren Bränden durch erneute Volumenzunahme Störungen des Mauerwerks vermieden werden. Dies trifft f ü r Chalzedon (spez. Gew. 2,6) zu, da dieser sofoit bei 1450° C sich in Christobalit (spez. Gew. 2,3) umwandelt. Die oligozänen mitteldeutschen und böhmischen Quarzite, deren feinkörnige Quarze chalzedonisch zementiert sind, liefern das beste Material und werden umfangreich für diese Zwecke abgebaut; nur selten finden sich alle den Anforderungen genügende Eigenschaften vereinigt vor, daß solche Quarzite ohne weiteres im Naturzustand verwendet werden können. Reine und feine Quarzitsande finden Anwendung in der Glasindustrie und zu keramischen Zwecken. Im Korn geeignete Sande dienen als Formsande in der Metallgießerei, wieder andere dienen als Gebläsesand, Scheuermittel oder als Filtriersande. Biochemisch gefällte Kieselsäure, wie sie in der Kieselgur (Tripel) oder Diatomeenerde als feine lockere weiße Erde vorliegt, besitzt eine Fülle von Anwendungsmöglichkeiten (Füllstoff in zahlreichen Industrien, Speicher, Katalysator und Katalysatorträger, Träger- und Filtriermittel). Verfestigte Produkte liegen in den Hornsteinen, Kieselschiefern, Lyditen vor und eignen sich zu Schleifsteinen, Mühlsteinen usw. Enorme Kieselgurlager sind in Kalifornien, wo sie sich innerhalb einer

D. Karbonate und Sulfate der Erdalkalien

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700 m mächtigen Zone in miozäne Schiefer einschalten. Weit kleinere Vorkommen treten als interglaziale Bildungen zwischen Schottern in Norddeutschland, besonders in der Lüneburger Heide auf. F e r n e r t r e f f e n w i r solche in der Auvergne Zentralfrankreichs, in Dänemark, Algerien, Böhmen und Rußland an. Dem Tripel ähnliche, sehr feinkörnige Kieselabsätze anorganischen Ursprungs stellen Residualrückstände aufgelöster kieseliger Kalke d a r und w e r d e n ähnlich wie Kieselgur verwendet.

D. Karbonate und Sulfate der Erdalkalien Die Erdalkalien erscheinen mit dem Mg silikatisch schon im magmatischen Frühstadium. Ca folgt erst später in saureren Abfolgen, u m dann m i t den ü b r i gen in karbonatischer oder sulfatischer Bindung unter hydrothermalen und fernmagmatischen Bedingungen eine Dominianz zu erreichen. Mg- und CaKarbonat werden auch zu herrschenden Verbindungen im exogenen Kreislauf (Bd. I, S. 73). W e n n die vorliegende Betrachtung zunächst von der Verwendung der Kalke als Bausteine absieht, so ist es vor allem die diemische Zusammensetzung, welche die Verwendung als Rohstoff bestimmt. Chemisch reine K a l k e sind selten und als solche f ü r verschiedene Industrien gesucht (Färb-, Papier- und Zuckerfabrikation, Gasreinigung, Gerberei, Gummi-, Seifenund Kerzenfabrikation, Herstellung von Soda, Chlorkalk, Kalziumkarbid und vieler anderer Stoffe). Eine der ältesten A n w e n d u n g e n auch relativ unreinen Kalkes finden wir im gebrannten Kalk, der bei 903° C entsteht, mit H a O zuerst Ca(OH), u n d an der L u f t schließlich den karbonatischen Kalkmörtel gibt. Weniger reine, bis je 15 °/o SiOo- und AI2O3- inkl. Fe 2 0»-haltige nicht dolomitische mergelige Kalke dienen der Zementfabrikation, welche die größten

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II. Die Lagerstätten der Nichterze

Kalkmengen beansprucht. Da im gleichen Aufschluß selten genügend mächtige Horizonte mit der geeigneten Zusammensetzung zur Verfügung stehen, so wird entweder durch Mischung von Material verschieden zusammengesetzter Bänke oder durch Mischung von eigens durch Aufbereitung oder Flotation erzielter Teilkonzentrationen der gewünschte Chemismus der Zementmasse erreicht. Kalke, auch dolomitische, werden in der Eisenverhüttung als Zuschlag gebraucht; die USA benötigen allein f ü r diesen Zweck jährlich 5 Mio. t. Kalke mit ausgesprochen plattiger Absonderung eignen sich bei genügend großer Flächenausdehnung und Mächtigkeit der Platten bei völlig gleichbleibenden Verhältnissen in mineralischer Zusammensetzung und Kornfeinheit (3—4 ,") als Lithographiesteine, wenn sie die erforderliche Druckfestigkeit von 300 kg/cm 2 aufweisen. Ihre Anwendung im graphischen Gewerbe beruht außerdem auf einer mit der Dichte des Gesteins doch innig verknüpften Saugfähigkeit. Die nächstbekannten sind die Steine von Solnhofen (Mittelfranken), berühmt auch durch ihre reichlich eingeschlossene Fauna. Kalzitvorkommen aus Gängen und Drusenräumen werden kaum abgebaut, es sei denn, ihre Kristalle zeichnen sich durch höchste Klarheit aus (Doppelspat zu optischen Zwecken). D o l o m i t wird, weil billiger, vielfach an Stelle von Magnesit gebraucht, dann wird er im Sulphitprozeß der Papierindustrie und als Flußmittel bei der Fe-Verhüttung verwendet und gibt mit Ca- und Mg-Oxyd „Wienerkalk" ein Poliermittel f ü r Metalle. M a g n e s i t in seiner geochemischen Stellung ist unter Mg (S. 101) bereits charakterisiert. Magnesit, gangförmig auftretend und aus metasomatischen Körpern stammend, zeigt verschiedene Wesenszüge. Im ersten Fall liegen netzartig verlaufende Adern eines dichten, feinkristallinen „amorphen" Magnesits in meist serpentinisch veränderten basischen bis

D. Karbonate und Sulfate der Erdalkalien

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ultrabasischen Eruptivgesteinen vor. Das Karbonat ist Fe- und Ca-arm, manchmal assoziiert mit Opal oder Ni-Hydrosilikat (siehe auch Ni S. 31). Die Genese kann umstritten sein, hydrothermal postmagmatisch oder Umsatz durch deszendente Verwitterungslösungen. Vorkommen dieser Art sind an die kretazisch-jurassischen Serpentine des Balkangürtels von Bosnien durch Serbien, Mazedonien, Griechenland (Euböa) gebunden, sie finden sich auch im Piemont, auf Elba, in der Toskana und auf Neukaledonien. Der zweite Lagerstättentyp führt spätigen, Kalke verdrängenden, grobkörnigen Magnesit, wobei es zu unregelmäßig gestalteten Nestern, Lagern und Körpern von oft recht bedeutendem Ausmaße kommt. Häufig verknüpfen sich damit Dolomitisierungen, Sideritisierungen und sulfidische Cu-Erze, die mit einer fernmagmatischen Stoffmobilisation unter regionalmetamorphen Bedingungen ausgelöst werden. Bedeutende Vorkommen dieser Art weisen die Ostalpen auf mit Veitsch und Trieben in der stark verschuppten Grauwackenzone (siehe auch Sideritvorkommen) an einer Deckengrenze. Der Magnesit zeigt deutliche Blastese (Pinolithmagnesit). In südlicheren, anderen tektonischen Einheiten liegen die Vorkommen der Stangalpe und der Millstätter Alpe (Radenthein). Analoge Vorkommen besitzen die Karpathen der Slowakei. Im mittleren Ural weist das Proterozoikum in der Gegend von S a t k a (Abb. 44) durch Mg und bei Bakal durch Fe verdrängte Kalke auf. In einer mehr als 10 km langen Zone stellen sich verschiedene bis 2 km lange Magnesitkörper in einem marmorisierten dolomitischen Kalk (Satkakalk) ein, deren Interngefüge den österreichischen Vorkommen durchaus ähnlich ist. Der kristalline Magnesit ist ungewöhnlich Fe-arm (1 %>) und hat einen mittleren Korndurchmesser von 1—2 cm, ausnahmsweise auch von

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II. Die Lagerstätten der Nichterze

Abb. 44. Magnesitlager von aaiKa i&uauraij. 1. Schnitt durch den Tagebau, 2. Detail der Verdrängung, 3. pinolithischer Magnesit verdrängt radialstrahlig den Dolomit.

10 cm. Die uralischen Vorkommen gehören neben den mandschurischen zu den größten der Welt. K a n a d a u n d die USA h a b e n eine Reihe von Lagerstätten, die beiden Typen angehören; außerdem d ü r f t e n auch solche vorkommen, die kontaktmetasomatischer Entstehung sind. Außer der Gewinnung von elementarem Mg zu Legierungszwecken dient Magnesit vor allem zur Herstellung von feuerfesten Ofensteinen (Sintermagnesit), von kaustischem Magnesit (Bodenbelag); weitere Anwendung in der Papier-, keramischen und Glasindustrie, in der chemischen Industrie f ü r Mg-Präparate. Die übrigen Erdalkalien, die wegen ihrer großen Ionenradien a m A u f b a u der p r i m ä r e n Silikate, abgesehen von vereinzelten Gastrollen in pegmatitischen Endlösungen, k a u m teilnehmen, w e r d e n durch letzte und fernmagmatische h y d r o t h e r m a l e Lösungen angereichert, oder e r f a h r e n auch durch diagenetisch verursachte Stoffverschiebungen gewisse Kon-

D. Karbonate und Sulfate der Erdalkalien

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zentrationen. Unzählbar sind die Vorkommen, auf welchen Baryt (BaSO*) als G a n g a r t zusammen mit Pb-Zn-Erzen a u f t r i t t (z. B. Mississippi S. 91) oder wo letztere nach oben v e r a r m e n und der Erzgang in reinen Barytgang übergeht. Besonders da, wo ausgesprochene Vertikalbewegungen an Bruchsystemen sich vollzogen haben, t r e f f e n wir barytische Spaltfüllungen an z. T. mit Fluorit, nicht selten handelt es sich u m neubelebte Bruchsysteme, die in lang vorangegangenen Epochen angelegt werden (Bruchsysteme Schwarzwald, Harz u. a.)- Solche epigenetische Barytanreicherungen sind zweifellos viel häufiger als syngenetische, wie sie z.B. im Schwefelkieslager von Meggen an der Lenne auch auftreten können, wo im Gefolge exhalativer vulkanischer Tätigkeit marine Becken (Devon) Übersättigung an Fe, Ba und S e r f u h r e n u n d u n t e r dem Einfluß des Luftsauerstoffes die u f e r n a h e n Zonen sulfatische Absätze bildeten. Baryt dient in der Hauptsache zur Herstellung von Lithopone (70°/o BaS0 4 und 30 %> ZnS, ein Deckweiß), dient als Füllstoff in sehr vielen Industrien und zur Produktion von Ba-haltigen Chemikalien. Es wird für diese Zwecke auch Ba-Karbonat (Witherit) verwendet. Die beiden Sr-Mineralien Strontianit SrC0 3 und Coelestin SrS0 4 treten meist in Sedimenten auf, in Gängen, Nestern und Linsen oder eingesprengt. Coelestin begleitet auf Sizilien S und Gips, und bildet in England (Gloucester und Somerset) unregelmäßige Körper in Triasmergeln. In Westfalen finden sich Coelestinanreicherungen an der Grenze von Zechsteindolomit zu Kulm. Sr findet Anwendung als Legierungskomponente und in der Herstellung von Sr-Chemikalien, dient in der Pyrotechnik und als Reinigungsmittel in verschiedenen Industrien.

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II. Die Lagerstätten der Nichterze

E. Fluorit und Apatit mit Phosphorit Obwohl Fluorit und Baryt in der fluorito-barytischen (s. oben Baryt) Gangformation aufs engste miteinandergehen, ist das Schwergewicht ihres A u f tretens doch verschoben, f ü r den Flußspat (CaF 2 ) nach der pneumatolytischen und f ü r den B a r y t nach der endhydrothermalen Seite. Fluorit tritt hauptsächlich epigenetisch in Gängen, Klüften und Drusen oder kontaktmetasomatisch imprägnativ auf. Praktisch spielen n u r die Gangvorkommen, Ausfüllungen von V e r w e r f u n g s linien und Bruchsystemen eine Rolle. Solche t r e f f e n w i r im Harz, im Schwarzwald, in der Oberpfalz und in Thüringen an, f e r n e r im französischen Zentralplateau. Großbritannien h a t wichtige Lagerstätten in Derbyshire und Durham. Der produktivste Bezirk liegt in Illinois-Kentucky USA, wo neben steil gestellten Verwerfungsgängen auch horizontal liegende Verdrängungen auftreten. Verwendung: Etwa 80% kommen in der Eisenverhüttung zur Anwendung, 10 %> zur Herstellung von Flußsäure. Weitere Verwendung in der Glas- und Emailherstellung. Apatit und Phosphorit Apatit und einige andere P-Mineralien als magmatische Ausscheidungen sind Ausgangsprodukte des komplizierten P-Kreislaufes. Nach ihrer Verwitterung im Boden gelangt P in die Pflanzen und von dort in die Hartteile der Tiere und in deren Ausscheidungen. Erneute Verwitterungsauflösungen bringen die P - S ä u r e ins Meerwasser, wo vor allem durch tierisches Leben Aufspeicherung in Schalen und Hartteilen und Einbettung in Sedimente stattfindet. Nach Hochhebung erfolgt auf Landoberflächen e r n e u t e Umlagerung u n d Konzentration (Bd.I, S. 98). Apatit Cas (F, Cl, OH) (P0 4 ) 3 ist gut kristallisiert, die entsprechenden sedimentären Ausschei-

E. Fluorit und Apatit mit Phosphorit

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düngen von wechselnder Zusammensetzung, Phosphorite, sind feinkristallin fasrig (Frankolit) oder mikrokristallin amorph (Kollophanit). Apatitlagerstätten großen Ausmaßes treffen wir auf Kola an, wo sie ein an leichtflüchtigen Komponenten reiches Differentiat eines ijolithischen Magmas darstellen. Dieses bildet ein stratiform gestaltetes Lager von 50 m Mächtigkeit, das über mehrere Kilometer weit verfolgbar ist, in dessen apatitischer Grundmasse Schlieren und Linsen von Nephelin und Aegirin schwimmen und das einen P 2 Öö-Gehalt von 31 °/o aufweist. Besondere Aufbereitungsverfahren verarbeiten den Apatit zu Dünger. Alle übrigen wichtigen Phosphatlagerstätten sind biochemisch-sedimentärer Entstehung (Bd. I, S. 98). Solche finden sich reichlich an der Grenze Kreide-Tertiär in N o r d a f r i k a vor; in Marokko hat die oolithisch-sandig ausgebildete Phosphoritzone eine Mächtigkeit von 50 m und gewaltige horizontale Ausdehnungen, so daß die vorhandenen Mengen an mindestens 75 "/o-Phosphatmaterial auf 130 Mio. t geschätzt werden. Die im tunesischalgerischen Territorium auftretende 35 m mächtige Phosphatformation besteht aus Phosphatschichten, die mit Silexkalken und Mergeln alternieren. Die Phosphate sind oolithisch und reich an organischen Trümmern. Die allergrößten Vorkommen sind im westlichen Z e n t r a l a m e r i k a von Utah bis Kanada (besonders Idaho). Die dünnen (ca. 1,5 m) Schichten der permischen Phosphorformation von ca. 60 m Gesamtmächtigkeit sind Faulschlammabsätze mit phosphatischen (z. T. oolithischen), unter anaeroben Bedingungen entstandenen Ausscheidungen und organischen Rückständen. Die Vorräte werden auf 13 Milliarden t geschätzt. Ganz gewaltig sind auch die Phosphatmengen F l o r i d a s , die unter zweierlei Form erscheinen. Einmal als Gerölle „land pebbles", die aufgearbeitete phosphatische Kalke

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II- Die Lagerstätten der Nichterze

der Unterlage zusammen mit Sand, fossilen Knochen und Zähnen enthalten. Diese breiten sich ü b e r eine mit Erosionsrinnen und -taschen versehene, durch Wellenschlag in der Küstenzone e n t s t a n d e n e K a l k oberfläche aus. Dann aber t r e f f e n wir die als „hard rock" bezeichneten Bildungen an, welche nach Auslaugung der hangenden, P - f ü h r e n d e n Kalke durch metasomatische Wiederausfällung an tiefer liegenden Kalken und deren V e r k r u s t u n g hochwertige A n reicherungen schufen (70—78°/o Trikalziumphosphat). Extensiv weniger bedeutsam sind die GuanoAblagerungen auf den koralligenen Südseeinseln, doch k a n n die gebildete Phosphaterde bis 85 %> T r i kalziumphosphat besitzen. Der von den E x k r e m e n ten unzähliger Vogelmengen abstammende Guano enthält außer P noch N und K. In den Regengebieten der dortigen Gegend w e r d e n die beiden letzten Elemente jedoch ausgewaschen, der Guano in die verkarstete Kalkoberfläche des Untergrundes gespült, dabei das Ammoniumoxalat in A m m o n i u m phosphat verwandelt, welches n u n mit d e m Kalk den Phosphorit bildet. In Rußland und Frankreich t r e f f e n w i r eine Reihe verschiedener weiterer Phosphatlagerstätten an. Verwendung: Nur geringe Mengen werden in der chemischen Industrie zu P-Chemikalien gebraucht, fast alle Phosphate dienen nach Verarbeitung mit Schwefelsäure zur Herstellung eines für die Pflanzen aufnehmbaren superphosphatischen Düngers. Neuerdings gewinnen die Phosphate eine Bedeutung für die Gewinnung des in ihnen enthaltenen V 2 0 5 .

F. Salitiare Stoffe, Gips und Anhydrit Die nutzbaren Eindampfungsprodukte lassen sich in wasserlösliche Verbindungen, d. h. Salze im engeren Sinne und wasserunlösliche, w i e Gips und Anhydrit, unterteilen. Aus den in Bd. I S. 92 ü b e r die Evaporate gemachten A u s f ü h r u n g e n geht h e r -

F. Salinare Stoffe, Gips urid Anhydrit

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vor, daß der nicht gerade häufige Fall eines bedeutenderen NaCl-Absatzes besondere geologische Bedingungen voraussetzt und die noch seltenere K-Salzbildung erst in den Endphasen eines natriumchloridischen Ausscheidungszyklus erscheint. Das beschränktere Auftreten der K-Salze kann auch teilweise mit wieder eingesetzten Erosionen der hangenden Ablagerungen erklärt werden. Generell sind kalisalzhaltige Lagerstätten nicht nur in stofflicher, sondern auch in geologisch-tektonischer Hinsicht komplizierter als die Steinsalzlager. Über die auftretenden Mineralien orientiert Seite 91 Bd. I. Die Salze treten in der Regel gesteinsmäßig auf, monomineralisch vor allem Steinsalz und Anhydrit; sie bilden unter sich zusammengesetzte Salzgesteine mit den beiden häufigsten Gesteinsarten: Carnallitgestein = Carnallit mit Steinsalz + Kieserit oder Anhydrit und Sylvingestein = Sylvin mit Steinsalz + Kieserit oder Anhydrit (Hartsalz). Nach den palaeogeographischen Daten verlangt die Salzbildung nicht nur ein arides Klima, sondern besondere tektonische Anlagen des Sedimentationsraumes, welche sich am ehesten im Anschluß an Hauptphasen der Gebirgsbildung mit epirogenen Bewegungen ohne Bruch einstellen. Salze sind in vielen Formationen bekannt, nämlich im Unterkambrium Indiens, Irans, Sibiriens, im Silur und Devon der USA (New York), Kanadas, des Baltikums, im Perm (Zechstein) Nord- und Mitteldeutschlands, der Niederlande, Englands, des Uralvorlands, der südwestl. USA, in der Trias der Ostalpen und im oberen Rhonetal (Badeorte Ischl, Hallstadt, Bex), im Muschelkalk Südwestdeutschlands und des Schweizer Jura und Ostfrankreichs, im Keuper Lothringens, Norddeutschlands, Englands und Chinas, im Jura Norddeutschlands, im Tertiär des Elsaß, der Karpathen und Galiziens, Italiens (Vorland des Appenins und Siziliens), Spaniens (Ebrobecken), Klein-Asiens, Ägyptens, im Quartär von Wüstengebieten.

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II- Die Lagerstätten der Nichterze

Zu den bestbekannten Lagerstätten zählen die zum mittleren und oberen Zechstein gehörenden m i t t e l - und n o r d deutschen K a l i s a l z e (Abb45), an welchen sich die wichtigsten Erscheinungen dieser Lagerstättengruppe exemplifizieren lassen. In der variszisch ONO streichenden, nach Polen - Rußland sich ausdehnenden Großsenke, durch zufließenden Gebirgsabtrag sich immer mehr verengend, zeichnete sich bald die rheinische NNO - geAbb. 45. Die salinare ZeAsteinfazies In richtete QuerdeNord- und Mitteldeutschland und Profil pression ab, durch durch den Salzdiapir des Leinetales nordw. Alfeld (aus LQTZE). welche die Nebenbecken des WerraFulda-Gebietes und des Niederrheins, Bd. I, Abb. 19, S. 93 und Profilfolge S. 130, mit 3- und das Hauptbecken Hannover-Staßfurt mit 4-gliedrigem Zyklus entstanden. Erreichen die Maximaknächtigkeiteai einer einzigen Steinsalzabfolge mit ihren Kaliflözen iim Werragöbiet 250 m, so erreichen diese im älteren Steinsalz in der norddeutschen Fazie 720 m. Die verschiedenen Teilgebiete des gewaltigen Salz-

F. Salinare Stoffe, Gips und Anhydrit

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bildungsraumes zeigen deutliche Faziesunterschiede, ein Zeichen dafür, daß sich die Ausscheidung keinesfalls mit den Vorgängen im Becherglas vergleichen läßt. So gehört u. a. auch die Hartsalzbildung (Bd. I, S. 92) zu einer primären Ausscheidungsfazies und vermittelt von beckenrandnahem sylvinitischem über kieseritisches Hartsalz zu beckeninnerem Carnallit, ohne allerdings die hohe Bildungstemperatur von 72° erlangt zu haben und ohne ein thermometamorphes Produkt zu sein. Dies trifft dann zu, wenn das Mineralgemenge Sylvin-Kieserit eine nicht eutektoide gleichzeitige Verwachsung, sondern feinste Wechsellagerung von kieseritischen Schnüren und sylvinitischen und halitischen Bänkchen darstellt, die demnach zu verschiedenen Zeiten abgesetzt wurden. Es liegt eine Analogie zu den anhydritischen „Jahresringen" im älteren Steinsalz vor, welche als rhythmische Verdünnungen durch hinzu-, fließende Ca- bzw. Mg-sulfatische Lösungen aufzufassen sind. Freilich dürften die Schwankungen nicht jährlichen Zeitabschnitten entsprechen; bei 400 gezählten Ringen würde mit der gleichen Zahl von Jahren für die beträchtliche Salzmächtigkeit eine viel zu kurze Zeit eingeräumt. Mehrfach sieht man 'die anhydritischen Bänder nach außen in tonige Absätze übergehen, womit die Schwankungen im Salinarcharakter noch betonter werden. Wenn solche Schwankungen über mehr als 100 km Entfernung durch die feinen Anhydritbänder angedeutet werden, so spricht dies für weitgespannte einheitliche Konzentrationsänderungen im Laugensee; zwischen diese hinein schalten sich örtliche metamorphe und regional primäre Faziesdifferenzierungen. Die mineralische Variabilität infolge M e t a m o r p h o s e wird verständlich, da nicht nur trockene Salzmineralien schon auf T e m p e r a t u r e r h ö h u n g empfindlich reagieren, sondern weil dabei auch Lösungen 9

Hutteoiocher, Mineral- u. Erzlager II

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II. Die Lagerstätten der Nichterze

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F. Salinare Stoffe, Gips und Anhydrit

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II. Die Lagerstätten der Nichterze

von hydrothermalem Charakter erzeugt werden und sich die Reaktionsfähigkeit extensiv und intensiv weiter steigert. Auch die rein form'ale Ausbildung der Lagerstätten ist recht mannigfaltig und wird vor allem durch die leichte V e r f o r m b a r k e i t d e r S a l z e im Gefolge der jungmesozoischtertiären (saxonischen) Faltung verursacht. Die Salztektonik wird zur F l i e ß t e k t o n i k (Abb. 45 oben) und äußert sich unabhängig vom starren und brüchigen Rahmengestein. Sie f ü h r t zur Trennung der Salzmassen von den übrigen umschließenden Gesteinen, zu Salzaufbrüchen, Salzstöcken und -dornen und zu Diapiren, die wie magmatische Schmelzen das ursprüngliche Dach durchbrechen. Weitere Veränderungen erfahren Salzlagerstätten aber auch durch d e s z e n d e n t e U m w a n d l u n g e n ; durch Grundwasser entstehen gekappte Auslaugungen (Salzspiegel), durchsetzt mit tonig-gipsigen Rückständen aus Neubildungen (Gipshut, Kainit una anaere nutsaizej. Bei der leichten physikalischen und chemischen Beweglichkeit der salinaren Stoffe wird es selbst bei sorgfältigster mikroskopischer Differentialanalyse nicht immer möglich sein, zu entscheiden, ob primäre Ausscheidung oder Rekristallisation (Abb .46), ob meAbb. 46. Rekristallisation von Carnalllt (C), tasomatische schlieSt korrodiertes Steinsalz (St) ein und weist über die Korngrenzen hinweg verlaunachträgliche fende EinsdiluBstreifen auf. Kieserit — K. Flfiz Metamorphose .Hessen" b?4 Nattorf, Nassau (nach R. KUHHN).

F. Salinare Stoffe, Gips und Anhydrit

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oder Autometamorphose vorliegt; der letztere Fall dürfte bei den Salzen recht häufig sein. Viele Fragen sind andrerseits nur unter Berücksichtigung regionaler geologischer Feststellungen zu machen; sind z.B. die sulfatisch-chloridischen Lösungen, welcheden Ausgangsstoff für die jüngere Salzabfolge lieferten, rein mariner Herkunft oder handelt es sich um rein chloridische Zuflüsse von den immer näiher tretenden Beckenrändern, die imstande waren, deszendente Lösungen abzugeben, womit die bedeutende Reinheit mancher Salzschichten und die betont chloridische Natur der jüngeren Kalisalze übereinstimmt. Von den herrschenden Ausmaßen der Salzmengen geben Daten über das Flöz Staßfurt eine Vorstellung: Flächenraum 80—100 000 km®, bei einer Durchschnittsmächtigkeit von 20 m erhält man 1600—2000 km3 = 3000 Milliarden t K-Salz. Beigefügte Tabelle orientiert über die Folge der verschiedenen Salzzyklen und ihre Absatzmächtigkeiten im hannoverschen Hauptbecken. Lagerstätten, die in alpinotyp gebauten Gebirgen auftreten, zeigen Deckentektonik und Salztektonik vereinigt (Karpathen, Alpen); andere (MississippiGolf-Bucht) weisen autonom iniektive Salzaufbrüche auf, auch wenn keine äußere Tektonik eingewirkt hat. Na - karbonatische (Alkaliseen) und -sulfatische (Bitterseen) Verbindungen sind neben Steinsalz auch in den Verdunstungsprodukten von W ü s t e n s e e n (Great Basin, USA und Ägypten) so bedeutend angereichert, daß sie abgebaut werden. Außerdem enthalten sie geschätzte B - und Br-Salze (Searles Lake USA), die sich ebenfalls in den deutschen Kalilagern einstellen. Searles Lake stellt gleichzeitig die bedeutendste K-Aufspeicherung in den nordamerikanischen Salzseen dar (20 Millionen t K.O-Vorrat), seine Salzlauge liefert sehr mineralreiche Absätze, allein 15 seiner Mineralien sind von S t a ß f u r t nicht bekannt. F ü r viele Boratseen ist die Beteiligung vulkanischer Exhalationen nicht unwahrscheinlich. Die Salzseeabsätze dieser ariden Gebiete enthalten verschiedentlich auch N i t r a t e von Na und K und

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II. Die Lagerstätten der Nichterze

leiten über zu S a l p e t e r l a g e r s t ä t t e n . Zu Maximalgehalten von über 30 %> Nitrat kommt es in den hochgelegenen Pampas der chilenischen Anden; diese Salpetervorkommen, über 700 km Länge verteilt, weisen unter den Bedingungen eines hohen Oxydationspotentials außerdem bemerkenswert hohe B- und J-Gehalte auf (Lautarit Ca(J03)2 und Ulexit (CaNaBsOs • 8 H20)). Die Salze zementieren fanglomeratische Ablagerungen und bilden das als Caliche bekannte, etwa 2 m mächtige Lager, dessen Entstehung umstritten ist (luftelektrische Entladungen, N-Fixierung organischer Zersetzung durch Bakterien, vulkanische Exhalationen). Die verschiedenen salinaren Stoffe haben in den vielen heutigen Industrien unentbehrliche Verwendungen gefunden, ebenso vielgestaltig ist ihre Verwendung auf landwirtschaftlichem Gebiet, in der Medizin und in der Haushaltung. Von den weniger löslichen Evaporaten. die als nutzbarer Rohstoff in Betracht kommen, ist Gips das wichtigste Nichtmetallmineral und ist schon von den Assyrern und Ägyptern verwendet worden. Gips kommt in allen Formationen bis ins Quartär hinauf vor und bildet zwischen kalkigen oder anhydritischen Gesteinen in der Reinheit wechselnde Lagen oder Linsen primärer oder sekundärer (aus Anhydrit hervorgegangen) Entstehung. 90 %> der jährlichen Gipsgewinnung (8—10 Mill. t) dienen der Herstellung von Baugips. Reich an Vorkommen ist das Pariserbecken (Pariser Gips). G. Tone und Kaoline Wichtigste Mineralien: Kaolinit, Dickit und Nakrit Al2(0H)4(Si205); Halloysit desgleichen mit 2 H 2 0, Montmorillomt (Al,Mg)2((Si,Al)40io)(C>H)2 und Beidellit Al2(OH)2((Al, Si)4Oio), die beiden letzteren mit n H 2 0 und teilweisem Na-Einbau.

G. Tone und Kaoline

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Auf die geochemisch-genetische Stellung dieser Stoffgruppe ist in Bd. I, S. 70 u n d 74 bereits hingewiesen worden. Demnach handelt es sich u m entweder an Ort und Stelle zurückgebliebene Zersetzungsund Umlagerungsprodukte feldspatreicher Gesteine oder u m deren sedimentären Wiederabsatz nach Zurücklegung eines Transportweges. Die Zersetzung kann durch pneumatolytisch-hydrothermal aszendente Lösungen oder durch Verwitterungsprozesse bei bestimmten PH-Verhältnissen verursacht sein. So können recht wechselvolle Erscheinungen entstehen, die ihre Gemeinsamkeit n u r darin finden, daß sie sich wasserdurchsetzt v e r f o r m e n lassen, was die Grundlage f ü r die tonverarbeitende und keramische Industrie bildet, und daß sie weitere Eigenschaften, wie Quellung, Ionenaustausch u n d Thixotropie (rasches Verdickungs- und Verdünnungsvermögen) aufweisen. Von sedimentär zusammengeschwemmten und flotierten heterogenen Mineralmengen pelitischer Feinheitsgrade bis zu monomineralisch vorwiegend Al-hydrosilikatisch zusammengesetzten P r o dukten t r i f f t man alle Übergänge an. Stehen die vorerwähnten Eigenschaften in der Hauptsache mit der relativ großen Oberfläche der kleinsten Teilchen in Zusammenhang, so nehmen diese in den phyllosilikatisch gebauten Al-hydrosilikaten noch ausgesprochenere N a t u r an; sie sind auch dort wieder graduell verschieden, je nach der speziellen B a u a r t der übereinanderfolgenden aus SiOi-Tetraedern und Al(OH)a-Oktaedern bestehenden Schichten, wo nicht nur Oberflächen-, sondern auch noch interkristalline Zwischenschichtkräfte Quellung u n d Adsorption wirksam beeinflussen. Die gewöhnlichen, nicht zu grob gemengten Tone werden zu Ziegeln.und Backsteinen gebrannt, reinere zu Schamotte und Steingut verarbeitet; zu Porzellan und Glasurmasse verwendet man besonders kaolinhaltige, mit Fe-oxyd < 1 %> (Kaoline). Vorzügliche

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II. Die Lagerstätten der Nichterze

Kaolmlagerstätten finden wir in Böhmen mit dem Zentrum Karlsbad, von welchen dasjenige von Zettlitz das bekannteste ist; sie bilden die Zersetzungszone der granitischen Unterlage des tertiären nordwestlichen Braunkohlenbeckens. Auch viele andere Vorkommen sind Bestandteile der tertiären Verwitterungskruste (Lausitzer Granit, Hallescher Porphyr, manche französische). Für viele Kaoline des iranzösischen Zentralplateaus muß auf Grund ihres peripheren Auftretens in Granitstöcken und der sie begleitenden Zinnsteinparagenese autometamorphe pneumatolytisch-hydrothermale Entstehimg angenommen werden (Les Colettes); dies trifft sicher zu für die Kaoline, welche in Cornwall die dortigen Sn-Cu-Gänge begleiten. Die physikalischen Eigenschaften der Kaoline und Tone erweitern deren Verwendung weit über die Keramik hinaus. Kaolin ist ein wertvolles Füllmaterial in der Papierindustrie, dient ferner als Putzund Poliermittel. In der letzten Zeit sind große Massen toniger Gesteine bekannt geworden, die man als Zersetzungsprodukte glasiger, tuffogener Absätze kennengelernt hat (bayrisch-schweizerische Hochebene, Steiermark, Ungarn, Ponza, Rumänien, USA). Sie werden als B e n t o n i t e bezeichnet und enthalten hauptsächlich den hochquellbaren Montmorillonit, der ihnen ein starkes Adsorptionsvermögen und hohe Thixotropie verleiht. Deshalb sind Bentonite als Bleich- und Reinigungsmittel sehr geschätzt und finden in den verschiedensten Industrien und in der Tiefbohrtechnik umfangreiche Verwendung (38 •/. der amerikanischen Bentonitförderung dienten der Tiefbohrtechnik). Eine ähnliche Wirkung wie Bentonit übt auch die Walkerde (Fuller's earth) aus, die in der Petrolraffinierung und Filterung ausgiebig gebraucht wird und in der heutigen Tapetenindustrie eine große Rolle spielt.

H. Talk, Asbest und Glimmer

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H. Talk, Asbest und Glimmer 1. Talk Das ebenfalls phyllosilikatische Mineral T a l k Mg3(OH)2SÍ4Oi0 ist zunächst ein typisch hydrothermales Umwandlungsprodukt basischer Mg-reicher Silikate (Bd. I, S. 55). Ebenso häufig sind aber auch radikale metasomatische Vertalkungen von Gesteinen, die stofflich mit basischen Ausgangssilikaten gar nichts gemein haben, und die durch hydrothermal zirkulierende Kieselsäure und Mg-karbonatische Wässer in Begleitung orogenetischer Bewegungen verursacht werden. Das altbekannte Specksteinvorkommen von Göpfersgrün im Fichtelgebirge zeigt am Kontakt eines Granitstockes den Granit selbst mit seinem gneisigen Nebengestein und ihren Drusenkristallen (Kalzit, Quarz) unter Erhaltung der ursprünglichen Strukturen völlig in Talk umgesetzt; der Talk bildet große Nester und Lager von 300 m Länge und mehreren m Breite. In Zusammenhang mit den o s t a l p i n e n Magnesiten der nördlichen Grauwackenzone und den dort eingeschalteten Graphiten stellen sich bei M a u t e r n Talklager ein, wobei die z. T. graphitischen Quarzphyllite durch Mg-Lösungen in Talkschiefer und die zwischengelagerten Kalkbänke in reinen Talk umgelagert wurden. Wertvolle Vertalkungen rein kalkiger Horizonte karbonischen Alters trifft man in den cottischen Alpen bei Pinerolo (s. Graphit) an. Auch dort liegt Mg-Zufuhr vor, die mit der alpinen Gebirgsbildung mobilisiert wurde. Die Talkbildung kann auch 2-phasig verlaufen, wenn, wie dies bei Bruck a. d. Mur (Oberdorf) zutrifft, zuerst gebildete Magnesitporohyroblasten (Pinolite) durch Kieselsäurezufuhr in Talk pseudomorphosiert werden. Diese enge Verknüpfung von Talk und Magnesit nimmt man recht häufig wahr (Mandschurei, Ural). Wesentlich beschränkteres Ausmaß erreicht

138

II. Die Lagerstätten der Nichterze

die Mg-Umlagerung in basischen Eruptivgesteinen oder kristallinen Schiefern, die der alpinen hochzonalen H y d r o t h e r m a l v e r f o r m u n g unterliegen (Talk in serpentinösen Gesteinen u n d auf deren Verscherungsbahnen der Ophiolithe, der altkristallinen Deckenkerne und Autochthonmassive). Hier liegt reiner Talk oder meist gemengt mit Mg-Ca-Karbonat, Chlorit, Albit, Serizit vor (Topfstein). Die Talkindustrie ist höchst vielseitig und beruht auf der nichtleitenden Schichtnatur des Gitters. Daher hitzebeständiges Schmiermittel, in Papier- und Textilindustrie Füllmittel, Verwendung in der Tonkeramik, Kosmetik und Pharmazeutik. Wichtig geworden ist die Steatitkeramik, welche gebrannten Talk für die Elektrotechnik, zu Gasbrennern u. a. m. verarbeitet. 2. Asbest Als Faserserpentin(Chrysotil) Mg 6 (0H)«Si40ii) • HaO steht Asbest trotz seines doppelt so hohen MgGehaltes in engster Beziehung zu Talk und serpentinösen Gesteinen. A u ß e r d e m tritt aber noch mit amphibolitischen Gesteinstypen ein Hornblendeasbest mit wechselnden Gehalten an Ca, Fe, AI und Na auf. Stets handelt es sich u m s e k u n d ä r e Bildungen der h y d r o t h e r m a l m e t a m o r p h e n Abfolge mit begrenztem A u f t r e t e n auf K l ü f t e n und Spalten. Der Wert dieses kettensilikatischen Rohmaterials liegt in der Dünnfasrigkeit, die f ü r den Chrysotil eine noch bessere Verspinnbarkeit (bis 30 k m G a r n aus 1 kg Mineralfaser) als f ü r den Hornblendeasbest gibt. Weiter geschätzt sind ihre Widerstandsfähigkeit gegen Säuren und ihre Feuerbeständigkeit, Chrysotil bis ü b e r 1500, Hornblendeasbest bis 1000° C. Die Chrysotilasbeste bilden meist bis einige Zentimeter mächtige, in Serpentin oder Peridotit netz- oder schwarmartig angeordnete Aderausfüllungen mit quergestellter Faser. Ein lohnender Abbau m u ß eine bestimmte Häufigkeit der A d e r n und Länge der

H. Talk, Asbest und Glimmer

139

Abb. 47. Asbestgruben von Bazenov (Ural). 1.'Profil, 2. Asbestadern der Salbandzone, 3. Detail einer Asbestader = sidi wiederholende Bänder mit quergestellten Asbestfasern.

Faser aufweisen. Bekannte Lagerstätten finden sich in Kanada (Quebec), Südrhodesien, Transvaal und im Ural. In den Alpen treffen wir zahlreiche kleinere Vorkommen an. Die größten Ausmaße besitzen die Uralischen (nördlich Sverdlowsk), wo in Peridotitstöcke umgebenden serpentinischen Randzonen die Fasern bis 80 mm erreichen (Abb. 47). Die Lager sind durch Bohrungen bis 300 m tief festgestellt. Die Verwendung vorn Asbest ist außerordentlich umfangreich (jährliche Weltförderung annähernd 1 Mio. t). Schutz vor Hitze, Isolier-, Filter- und Füllmittel in den allerverschiedensten Industrien und technischen Vorkehrungen. 3. Glimmer

Von den ebenfalls wie Talk Schichtgitter aufweisenden Glimmern kommen als Nutzstoffe nur die Fe-armen Glieder dieser Mineralgruppe in Frage. M u s k o v i t KAl2(OH, F)2(AlSisOio) und P h 1 o g o p i t KMg3(OH, F)2(AlSi3O10). Die mit diesem Gitter.Charakter verknüpften Eigenschaften sind Isolierfähigkeit, Durchsichtigkeit, vorzügliche Spaltbarkeit,

140

II. Die Lagerstätten der Nichterze

hohe elastische Biegsamkeit und Temperaturbeständigkeit. Da man technisch nur großblättrige Glimmer verwertet, werden bergbaulich einzig Granitpegmatite oder kontaktpneumatolytisch veränderte Kalke berücksichtigt. Das seit längsten Zeiten wichtigste Liefergebiet, die indische Provinz Bengalen, ist es in qualitativer Hinsicht heute noch, in quantitativer durch die USA fast eingeholt. Kanada mit Ontario und Quebec, Madagaskar, Südafrika, Brasilien und Rußland sind weitere bedeutungsvolle Produktionszentren. Auch die brasilianischen Pegmatite, bekannt durch Beryll, Spodumen, Tantalit u. a. liefern Muskovit (Abb. 48). Unter den kanadischen Vorkommen gibt es solche, welche nicht zu echten Pegmatiten gehöAbb. 48. Glimmer-Feldspatpegmatit von Alto. ren, sondern Serra Branca (Paraiba, Brasilien), (nach SANDOVAL CARNEIRO DE ALMEIDA). welche Reaktionsprodukte pneumatolytischer Lösungen mit kalkig-dolomitischem Nebengestein darstellen, und die phlogopitischen Glimmer in Assoziation mit Apatit, Pyroxen, Titanit, Wollastonit und Kalzit aufweisen. Analog sind die Verhältnisse auf Madagaskar. Mitunter erreichen die Glimmer, unter Mitwirkung leichtflüchtiger Agentien entstanden, beträchtliche Größen, sind doch schon Einzelkristalle mit 4 m Durchmesser und mit über 21 Gewicht angetroffen worden. Die Hauptverwendung liegt bei der elektrischen Isolation und beim Glasersatz, wo Hitzebeständigkeit und mechanische Festigkeit verlangt wird. Auch als Wärmeschutz und in der feuerfesten Industrie findet Glimmer Verwendung.

Nutzbare Gesteine

141

ANHANG 1. Nutzbare Gesteine Hier soll n u r auf einige wenige Fälle hingewiesen werden, in welchen Gesteine nicht als chemische Rohstoffe dienen, sondern in welchen Gesteine als solche wegen ihrer petrologischen Beschaffenheit bestimmte Nutzanwendungen erfahren, die recht verschiedenartig sein können. Entsprechend solcher Verschiedenheiten wechseln auch die an das Gesteinsmaterial gestellten Anforderungen, welchen n u r bestimmte petrologische Eigenschaften gerecht werden können. Es h a t sich als ökonomisch vorteilhaft erwiesen, in besonderen Untersuchungs- u n d P r ü fungsanstalten die Beziehungen zwischen den petrologischen Verhältissen eines Gesteins einerseits und dessen Verhalten w ä h r e n d seiner V e r w e n d u n g andererseits abzuklären. B a u s t e i n e . Die wichtigsten bautechnischen Eigenschaften sind Festigkeit, Härte, Spaltbarkeit, Porosität, Wetter- und Frostbeständigkeit. Die Festigkeit wechselt innerhalb weiter Grenzen, sie ist abhängig von der Verbandsstärke zwischen den das Gestein aufbauenden Mineralkörnern. Niedrige Festigkeit, 100—1000 kg/cm2, haben Sandsteine, Muschelkalke, grobkörnige Marmore; mittlere, 1000 bis 2000 kg/cm2, Granite, Kalke; hohe, > 2000 kg/cm2, feinkörnige Granite, Porphyre, Basalte, verkieselte Sandsteine. Gute Spaltbarkeit, die recht verschieden verursacht sein kann, ist sehr erwünscht, desgleichen f ü r Fälle mit gleichzeitiger mechanischer Abnützungsmöglichkeit (Treppen, Trottoirrand), auch hohe Härte. Ein gewisser Porositätsgrad sorgt f ü r Isolation gegenüber Schall und Temperatur, doch wirken sich zusammenhängende Poren wegen der dadurch wanderungsfähig gewordenen Feuchtigkeit unliebsam aus. Kommt den Bausteinen gleichzeitig eine baukünstlerische Bedeutung zu, so werden weiter Struktur und Textur und eine sich nicht verän-

142

Nutzbare Gesteine

dernde Farbe wichtig. Ähnliche Gesichtspunkte gelten auch für O r n a m e n t s t e i n e , Dekorationsu n d S k u l p t u r s t e i n e , die roh oder poliert verwendet und in Hart- (Granit, Diabas) oder Weichsteine (Kalk, Serpentin, Marmor) unterschieden werden. (Technisch nennt man auch dichte polierfähige Kalke Marmore, wissenschaftlich nur die umkristallisierten kristallinen). P f l a s t e r s t e i n e müssen in Mineralbestand und Gefüge so beschaffen sein, daß hohe Druck- und Kantenfestigkeit, ferner Rauheit verbunden mit geringer Abnützbarkeit und Frostbeständigkeit gewährleistet wird. Außerdem ist gute Formatisierbarkeit erforderlich (Granite, Porphyre, Syenite, Sandsteine). S t r a ß e n - u n d B a h n s c h o t t e r verlangen neben Frostbeständigkeit stückig-rauhen Bruch, der die gegenseitige Verzahnung begünstigt, f ü r Bahnschotter eignet sich Material von zähem, elastischem Charakter (Serpentin, Basalt), f ü r Straßenschotter kommt gute Adsorption f ü r bituminöse Bindemittel in Frage. R u n d s t e i n e kommen heute weniger mehr f ü r Mühlen, aber immer noch ausgiebig f ü r die Holzschleiferei in Frage. Diese Steine, hauptsächlich Sandsteine (Defibreure und Raffineure), verlangen bei hoher Druckfestigkeit bleibend rauhes Korn und Beständigkeit gegenüber schwach sauren und alkalischen Arbeitswässern. Sie werden immer mehr, wie es vor allem f ü r die eigentlichen Schleifsteine der Fall ist, durch Kunstprodukte ersetzt. Auch die Verwendung von natürlichen Gesteinen (quarzitische Tonschiefer oder Kalke) als Wetz- und Abziehsteine erfährt immer mehr Ersatz durch künstliche Abrasivstoffe. D a c h d e c k u n g s m a t e r i a l setzt möglichst leichte taflig-schiefrige und glatte Spaltung, Wetter- und Frostbeständigkeit, Wasserundurchlässigkeit voraus. Unerwünscht sind zersetzliche Fe-Sulfide (Glimmer-, Quarzitschiefer, Serizit-Phyllite, Quarzporphyr-, Phonolithplatten). Tafelschiefer zu Schulplatten müssen außer der dunklen Farbe (organisches Pigment) äußerst homogen feinkörnig sein (häufig neben Dachschiefer gewonnen).

Schmucksteine

143

2. Mineralien des Schmucksteingewerbes Schmucksteine sind Mineralien, die besonderer physikalischer Eigenschaften wegen für persönlichen Schmuck oder für dekorative Zwecke geschätzt w e r den. Ihre Seltenheit und Schönheit ordnet sie in Edelsteine und Halbedelsteine. Die Schönheit wird bedingt durch Farbe, Farbenspiel und Glanz, welche Eigenschaften durch geeignete Schlifformen verstärkt werden können. Als Edel- bzw. Halbedelsteine gelten D i a m a n t C, B e r y l l Be3Al2(Si03)6 als Smaragd (grün) oder als Aquamarin (blau), K o r u n d A120 über Torf (60%), Braunkohle (70%), Steinkohle ( > 80 %), Anthrazit (95 %) bis event. Graphit (100%) ein. Dabei vermindert sich der H-Gehalt (6°/o) auf 3 % im Anthrazit, desgleichen der O-Betrag (von 43 % auf 3 %), und die Kalorien steigen auf das Doppelte an (von 4500 auf 8500; Anordnung nach dem Reifungsgrade). Der Prozeß ist 2-stufig und äußert sich zuerst in der Vertorfung, einer biochemisch-bakteriellen Vermoderung. bei vermindertem Luftzutritt, welche die Hauptbestandteile des Holzes Cellulose, Lignin, Protoplasma, Stärke in Huminsäuren und huminreiche Produkte verwandelt. Die diagenetische Veränderung tendiert in der erwähnten Reifungsfolge weiter zur Bildung von Huminkohlen und findet ihre Förderung im Gebirgsdruck (statische Erdtiefe und kinetische Faltung), in der Wärme (zunehmende Erdtiefe oder Eruptivkontakt) und schließlich im zunehmenden Alter. Auch Koppelung der verschiedenen Ursachen ist häufig, Anthrazit braucht demnach nicht einer geologisch alten Kohle zu entsprechen (Alaska-Anthrazite sind tertiär). Wirkt sich die Fäulnis von Anfang an unter Luftabschluß an Wasserpflanzen, an Fette, öle, Eiweiß enthaltenden Tieren aus, so bilden sich über H-reichere Kohlenwasserstoffe Faulschlammabsätze (Sapropele). E r d ö l entwickelt sich aus solchen, vor allem an tierischen Mikroorganismen reichen marinen oder brackischen Absätzen durch spätere Destillation. Nie sind Kohlen, kontinentale Sedimente darstellend, Muttergesteine des Öls. Vor allem die komplexen Proteine und Kohlehydrate planktonischer Sedimente liefern nach ihrer Verfestigung, unterstützt durch Polymerisierung und Methylbildung und hochmolekulare Bitumina, Kohlenwasserstoffe, wenn nicht schon vorher durch bakterielle Prozesse selbst Öltröpfchen auf dem Meeresboden abgesetzt werden. Die Ausbildung von öllagerstätten

Vorräte und Produktionen

145

erfordert daher zum ersten ein reichlich Kohlenwasserstoffbildung ermöglichendes sapropelitisches Muttergestein, dann aber zweitens ein Speichergestein (Sandstein), in welchem sich Destillate als migrierende Kohlenwasserstoffe der Methan- und Naphthanreihe (Erdbitumina) ansammeln, was auch wieder nur bei geeigneten Lagerungs- und Abdeckungsverhältnissen (ölstrukturen, Antiklinalen, Diapirflanken) zutrifft. Rückstandsartige Produkte liegen im Asphalt und Bergwachs vor. Andererseits bilden sich während der Umwandlung der organischen Stoffe in Erdöl auch verschiedene Erdgase, besonders Methan. Erdöl ist der bevorzugte Brennstoff des 20. Jahrhunderts. Die hier vorgenommenen Anlagen und Investierungen übertreffen alles was bisher die Menschheit zur Gewinnung mineralischer Rohstoffe unternommen hat.

Vorräte ujid Produktionen mineralischer Rohstoffe Noch nie sind die Menschen in so vitaler Weise von mineralischen Rohstoffen abhängig gewesen, wie dies f ü r die heutige Zeit mit i h r e r gewaltigen Stahlproduktion, mit ihrer enormen Herstellung moderner Maschinen, mit i h r e r gewaltigen Elektrizitätsindustrie und ihren reich entwickelten Verbrennungsmotoren zutrifft. Gleichrangig neben die politische F ü h r u n g der Staaten stellt sich heute das Problem ihrer Versorgung mit Rohstoffen, treten die Fragen des Besitzes der mineralischen Rohstoffquellen, der Kenntnis ihrer räumlichen Verteilung und ihrer quantitativen und qualitativen N a t u r . Sämtliche Geosphärenbereiche tragen heute dazu bei, die wirtschaftlichen Bedürfnisse unserer K u l t u r zu decken. Aus der Atmosphäre werden immense Mengen von Sauerstoff f ü r industrielle Zwecke und Stickstoff f ü r die hochentwickelte Stickstoffindustrie 10

Hulienlodier, Mineral- u. Brzlager II

146

Vorräte und Produktionen

bezogen, desgleichen die seltenen Gase Neon und Argon. Aus der Hydrosphäre gewinnen wir Jod, Brom, Magnesium und Wasserstoffgas; sie wird außerdem in umfangreichem Maße eingespannt zur Erzeugung der unentbehrlich gewordenen elektrischen Energie. Die Lithosphäre beliefert uns mit wertvollen metallischen und nichtmetallischen Rohstoffen. Eine Übersicht über die Lagerstätten und die Produktion an Rohmetall" nach Ländern gibt Aufschluß über die wirtschaftlichen Verhältnisse, doch ist zu bedenken, daß die statistischen Unterlagen nicht überall gleichermaßen erhältlich sind. Außerdem werden viele Stoffe nicht in arteigenen Lagerstätten gewonnen, sondern fallen als Nebenprodukte wertvollerer Mineralstoffe an, entweder direkt schon im Bergbau oder erst bei der Weiterbehandlung in der Aufbereitung oder erst gar bei der Verhüttung; u.U. geschieht letzteres erst in einem weitabgelegenen Importlande. Außerdem unterliegt die bergbauliche Förderung recht beträchtlichen Schwankungen, bedingt durch politische und wirtschaftliche Lage. Die Bauxitförderung der USA betrug 1943 6 Mio. t, 1945 nur mehr 980 000 t. Die USA förderten 1938 28 Mio. t, 1942 105 Mio. t Eisenerz. Dies alles verwischt die Übersicht. Im nachstehenden findet man einige Angaben über Vorräte und Förderungen von Erzen und über Produktionen vereinzelter Rohmetalle für verschiedene Länder und für die gesamte Welt; desgleichen analoge Zahlen auch für nichtmetallische Stoffe. Eisen Über das gesuchteste Metall, das Eisen, hat der Intern. Geologenkongreß 1910 in Stockholm folgende Erhebung über die Erzvorräte (in Millionen t) angestellt:

Vorräte und Produktionen

147

verwertbare Erzmengen in Mio t sicher f e s t g e s t e l l t e

Europa

vermutete

12-034

41-029

9 855

81 822

Australien

136

69

Asien

260

457

Afrika

125

Amerika

Total

22-410

—

123-377

1944 hat H. Mikani u n t e r d. Auspizien des Dept. d. Geol. Wissenschaften der Universität Yale eine Zusammenstellung mit wesentlich höheren Zahlen veröffentlicht. Schließlich h a t die UNO 1950 eine Übersicht mit nochmals erweiterten Zahlen a u f gestellt. sicher festgestellte Erzmengen i. Mio t allein

Europa ^ / n T Nordamerika Südamerika Ozeanien Asien Afrika Total 10-

zus. mit a n n ä h e r u n g s w e i s e geschätzten

16 827

32 270

5 737

75 155

10 088

36 319

213

365

13 738

29 855

7 315

119 427

53 918

293 391

148

Vorräte und Produktionen

Diese jüngste Übersicht berücksichtigt die in den allerletzten Jahren neu festgestellten Vorräte Rhodesiens (105 Mrd. t), Indiens und diejenigen Brasiliens mit je 15 Mrd. t; letztere mit mittl. Fe-Gehalt von 66—72 %. (Diese letzterwähnte Reserve genügte, allein den Bedarf f ü r ein ganzes Jahrhundert zu decken). Befürchtungen der Erschöpfung der Eisenvorräte, wie sie sich unlängst f ü r die Vorkommen der Mesabi-Range einstellten, sind daher grundlos. Die Vorratsmengen vergrößern sich auch insofern, als ' heute niederwertige und ungeeignete Erze besser verarbeitet werden können als früher. Die jährl. Weltförderung an Eisenerzen betrug 1940 200 Mio. t, 1949 220, 1950 245 Mio. t; f ü r 1949 bzw. 1950 beteiligten sich daran die USA mit 86 bzw. mit 100, Schweden und Großbritannien 1950 mit 13,6 bzw. 13,9 Mio. t, Frankreich mit 31,3 und Westdeutschland mit 11 Mio. t. Die Stahlerzeugung betrug 1952 in den USA 84,5 Mio. t, in Westdeutschland 15,2, Frankreich 10,9, USSR 35, Großbritannien 16,7, Belgien 5, Italien 3,5, Kanada 3,4, Saar 2,8 bei einer Weltproduktion von etwa 211 Mio. t. Mangan Die jährliche Weltförderung an Manganerzen mit mehr als 30 Mn-Gehalt bewegte sich in den Jahren 1943 bis 1949 zwischen 3 und 4 Mao. t, daran sind die USSR mit V2 bis Vs beteiligt. Sehr produktiv sind ferner Indien mit mehr als 600 000 t, in neuerer Zeit auch die Südafr. Union mit etwa derselben Menge, die Goldküste mit 750 000, ferner die USA und Brasilien mit je etwa 160—240 000 t. In den letzten Jahren tritt auch Franz.-Marokko auf mit annähernd 300 000 t. 1950 stieg — ohne russische Angaben — die Gesamtförderung auf 5,5 Mio. t an. Die Reserven werden mit 500 Mio. t 45°/» Mn-Erz und mit 800 Mio. t 25 %> Mn-Erz, geschätzt.

Vorräte und Produktionen

149

Chromit Von 1937 bis 1942 hat sich die jährliche Chromitförderung von 1,3 auf 2 Mio. t erhöht; sie sank 1945 auf 1,1 zurück und erreichte 1950 mit 2,3 Mio. ihren Höhepunkt. Rußland (Ural) ist mit 25 °/o Hauptproduzent und Exportland, es ist das einzige chromverbrauchende Land ohne Chromitimport. Nächst folgen mit 14 % S.-Rhodesien. (Great Dyke), dann etwa zu gleichen Teilen Kuba, die Südafr. Union und die Türkei mit je 10—11 %>. Die USA haben 1941 1 Mio. t, 1948 sogar 1,4 Mio. t Chromerz meist aus Afrika, z. T. auch aus Kuba importiert. Die Gesamtchromit-Reserven werden mit rd. 300 Mio. t angegeben. Nickel Die kanadische Ni-Produktion betrug 1952 127 0001, das sind 90 %> der gesamten Weltproduktion (ohne Rußland). Übrige Ni-erzeugende Länder sind Neukaledonien, Kuba und Rußland. Das Maximum der Ni-Erzeugung wurde 1943 mit 167 000 t erreicht. Die Gesamtreserven der westl. Welt werden mit 1,8 Mio. t angegeben. Wolfram Das Welttotal an 60 0 /o-W0 3 -Konzentrat beträgt 1951 30 000 t, davon entfallen auf China 11 000 t, die USA 4400, Bolivien und Portugal 2500. Der Produktionshöchststand wurde 1943 mit insgesamt 60 000 t erreicht, bedingt durch wesentlich höhere Produktionen von USA (10800 t), S.-Amerika (11300 t), Spanien, Portugal, Korea und Siam. Die größten Lagerstätten besitzt China mit 85—90 °/ der gesamten Weltvorräte, dann folgen USA, Korea und Burma. Kobalt Die Weltproduktion (ohne Rußland und Satelliten) betrug 1952 10 000 t, wovon auf den Kongo rund

150

Vorräte und Produktionen

7000 t entfielen. Franz-Marokko produzierte ungefähr 700, Kanada 650 und N.-Rhodesien 400—500 t; die gesamten Reserven werden mit 900 000 t angegeben. Molybdän Die Produktion an Molybdän betrug 1952 etwa 22 500 t, an welcher sich die USA mit 87 °/o beteiligten; weitere Molybdänproduzierende Länder sind: Chile, Norwegen, Mexiko, Finnland und Franz.Marokko; Gesamtvorrat 4 Mio. t. Vanadium Zwei Faktoren machen eine exakte Angabe der Weltvorräte unmöglich: Das häufige Zusammenvorkommen mit Uranerzen, von denen keine Informationen zu erhalten sind, und sein Vorkommen als Begleiter in Eisenerzen, Bauxiten und Chromerzen, wo die Gewinnungsmöglichkeit des Vanadium mehr oder weniger von den verwendeten Produktionsmethoden abhängt. Die Produktion betrug 1950 rund 2 500 t Konzentrat, woran sich vor allem die USA, N.-Rhodesien, SW-Afrika und Deutschland beteiligten. Kupfer Nachdem zur Bronzezeit das Kupfer bereits eine bedeutende Rolle im kulturellen Leben des früheren Menschen gespielt hatte, stieg der Bedarf an Kupfer vor allem mit den wachsenden Anforderungen der Elektrotechnik ungeheuer stark an. Um 1800 dürfte die Produktion kaum 10 000 t betragen haben, heute ist sie bald auf 3 Mio. t jährlich angewachsen. Länder mit bedeutenden Vorräten (in Mio. t metall. Cu) sind Chile mit 68, N.-Rhodesien mit 62, Belg. Kongo mit 36, USA mit 23 und Kanada mit 6. An der gesamten Kupferproduktion 1951 von rund 2,5 Mio. t

Vorräte und Produktionen

151

(ohne USSR) beteiligten sich die USA mit 45 °/o, Chile mit 14 %>, N.-Rhodesien mit 12,5 %>, Kanada mit 10 %> und Belg.-Kongo mit 7,8 %>. Zink Ohne Rußland und seine Satellitenstaaten werden die Gesamtvorräte auf 60 Mio. t Metall geschätzt, darunter figurieren Australien mit 13 und die USA mit 19 Mio. t. 1951 belief sich die Zinkproduktion ohne USSR auf 1,9 Mio. t, woran sich die USA mit 850000 t beteiligten. Belgien, selbst ohne Zinkerze, produzierte 200000 t, Kanada ebenfalls 200000 t, Westdeutschland 140 000 t, Australien 78 000 t, Großbritannien 70 000 t und Frankreich 75 000 t. Blei Die metallische Bleiweltproduktion ohne USSR und Satelliten liegt bei l1/» Mio. t. Wesentliche Lieferanten sind die USA mit 440, Mexiko und Australien mit je fast 200, Kanada mit rund 150 und Westdeutschland mit 155 Tsd. t (Produktionszahlen 1951). Ohne Rußland werden die Vorräte mit 36 Mio. t met. Blei berechnet, an welchen Australien sich mit 11,5, Kanada mit 4, die USA mit 7,5 und Westdeutschland mit 1,8 Mio. t beteiligen. Bei einem Verbrauch vom Ausmaß während des 2. Weltkrieges wären innerhalb 25 Jahren die Vorräte erschöpft. Zinn 1951 betrug die Gesamtproduktion 134 Tsd. t; Malaya 52, Indonesien 28 und Bolivien 25 Tsd. t. An den Vorräten (6,6 Mio. t) beteiligen sich China und Malaya mit je 1,5, Indonesien mit 1, Kongo und Bolivien mit je 0,5 und Thailand mit 0,8 Mio. t.

152

Vorräte und Produktionen Gold

In den Jahren 1949, 1950 betrug die Goldproduktion 950 bzw. 980 t, wovon Südafrika etwa die Hälfte lieferte. Das Maximum der Weltproduktion wurde von 1939 bis 1941 mit mehr als 1200 t erreicht. Silber Die Silberproduktion hat in den letzten Dezennien größere Schwankungen erfahren als diejenige des Goldes: 1928/29 und 1937/41 die Maxima mit 8000 t, vor 1929 und dazwischen die Minima mit 5500 t. Nach Schätzung des Amer. Bur. of Mines betrug die Weltsilberproduktion 1950 6000 t und scheint jetzt wieder etwas anzusteigen. Die Hauptsilberproduzenten von 1950 waren: Mexiko mit 1500 t, USA mit 1300 t und Kanada inkl. Neufundland mit 700 t. Die Stellung des Silbers in der Lagerstätten-Tiefenzone und sein rasch wechselnder wirtschaftlicher Wert machen Vorratsberechnungen unsicher. Aluminium Die Angabe der Reserven richtet sich gerade bei Bauxit stark nach dem jeweiligen Stand der Aufbereitungsverfahren, bei Entwicklung weiterer Konzentrierungsprozesse können noch große bauxitarme Lagerstätten ökonomisch werden. Die folgenden Angaben von Reserven basieren auf der Tatsache, daß sich Verarbeitung von Bauxit mit 13 °/o SiO> noch rentabel gestaltet. Dementsprechend wären die Gesamtbauxitvorräte 1,35 Mrd. t, mit einem Aluminium-Gehalt von 321 Mio. t. An den Bauxitvorräten sind Jamaica, die Goldküste, Indien mit 290 bzw. 210 bzw. 230 Mio. t, Surinam und USA mit je 45, Griechenland, Frankreich und Br.-Guiana mit je etwa 55 Mio. t beteiligt. Für Rußland und Satelliten fehlen für Reserven und Erzeugung die Angaben.

Vorräte und Produktionen

153

Bei einer Gesamt-Aluminiumerzeugung 1952 von 1,77 Mio. t weisen die USA den größten Anteil mit 850 Tsd. t, das sind 48 °/o, auf. Dann folgen Kanada mit 450 Tsd. t, Frankreich mit 110 Tsd. t, Westdeutschland mit 100 Tsd. t j die Schweiz 6rz6Ugte 1952 26 Tsd. t. Diamant Die Diamantförderung ist in den letzten Jahren im langsamen stetigen Steigen begriffen und beträgt 1951 inkl. Industriediam. 16 780 000 Karat. Belg.-Kongo bestreitet davon 66 %>, die Südafr. Union mit ihren einzigen Primärlagerstätten nur 13 °/o. Es folgen die Goldküste, Angola, Brasilien usw. Kalisalze Die Weltreserven an Kalisalzen belaufen sich auf 37 Mrd. t K 2 0; 99 %> davon liegen im westlichen Eurasien, allein 20 Mrd. in deutschem Boden. Die Weltproduktion der letzten Zeit beträgt jährlich 3,5 Mio. t, an welchen sich Deutschland mit 59 °/o beteiligt. Frankreich und USA sind mit 16 bzw. 14 °/® beteiligt. Kohle Die Weltproduktion ist seit 1949 wieder im Steigen begriffen, hat aber nach bis jetzt vorliegenden Angaben den Höchststand von 1942 mit 1,87 Mrd. t noch nicht ganz erreicht; die Produktion 1950 betrug 1,8 Mrd. t, woran sich die USA mit 560 Mio. t beteiligten; dann folgen USSR, Großbritannien, Westdeutschland und Polen. Ol Die Weltproduktion wird für 1952 mit 640 Mio. t angegeben, wovon auf die USA der weitaus größte Anteil, rund 50"/», entfallen.

154

Register Register

Bushveld Cr 25, Ni 31 Aachen 88 Äquatorialafrika Au 42 Butte Mn 23, Ag 52, Cu 66, Zn 85 Alaska Ni 31, Au 40, 42, 47, Cu 68 Cactus Mine 62 Alexo 31 Caltanisetta 116 Algarrobo 10 Cananea Mo 36, Ag 52 Alkali-Seen 133 Carnotit 34, 105 Almaden 104 Cartagena 85 Anjou 17 Cerargyrit 49 Annaberg Co 33 Cerro de Mercado 10 Appaladien 19 Cerro de Pasco Ag 52, Arizona 56, 85 Asbolan 32 Cu 72 Aspen, Colo 56 Ceylon- 109 Azegour Mo 36 Chamosit 8 Chamoson 17 Bahnsdiotter 142 Chanarcillo 52 Bakal 16 Chihuahua 51 Balkan Cr 27 Chingolobwe 70, 106 Banat 16 Chloanthit 29 Baryt 123 Choco Columb. 48, 51 Bausteine 141 Chuquicamata 65 Bauwürdigkeit „6 Climax 36 Bauxit 98 Coelestin 123 Coeur d'Alönc 56 Belg.-Kongo Au 42, Cogne 10 Cu 70, Ü 106, DiaComstock Lode 44 mant 114 Colorado V, U 35 Bentonit 136 Beresowsk 40 Pb, Zn 85 Bilbao 16 Columbien 16 Biliton 97 Colquijirca 53 Bingham 86 Cooperit 85 Birma 86, 97 Cornwall, Pensylv. 13 Bisbee 62 Gr.-Brit. 62, 97 Bittersee 133 Corocoro 71 Bleiberg 88 blue ground 113 Dachdeckungsmaterial Boehmit 98 142 Bohnerz 18 Darvindistrikt 55 Boleo 73 I Descloisit 34 Boliden 79, 93, 103 ! Diaspor 98 Bolivien 56, 97 ' D i a t o m e e n e r d e 118 Bonanza 56 disseminated ores 64 Bor 72 Divrik 13 Braden Mine Cu 72 Brasilien 38, 102, 117, Doggererze 17 Dognasca 13 140 Dolomit 120 Brauneisen 8 Brit.-Columbien Ni 31, Dutktown 79 Au 45, Cu 68, 86 Edelsteine 143 Brixlegg 68 Edle BraunspatformaBroken Hill N.S.Wales tion 83 93, Rhodes. 35 Edle Quar/formalion 83 Brosso-Traverselln 11 I Eisenspat 8 • Eisenquarzite 21 Budweis 111

Elba 12, 121 Elektrum 39 Enargit 61 Erdöl 144 Ergani Maden 68 Erzberg 15 Falun Au 46, Cu 79, 93 Fahlerz 61 Fichtelgebirge Au 42 Florida, Phosphate 125 fluorbarytische Formation 85 Fort Steel Bezirk 55 Franklin Furnace 24, 93 Freiberger Gänge Mn 22, Pb, Zn 83 Gamierit 29 gebrannter Kalk 119 Gellivaara 9 Geosynklinale alpine 22 Germanit 67 Girgenti 116 Goldfield 45 Goldküste 42 Goldpegmatit 40 Goldquarzgang 41 Goldtelluride 39, 45 Gora Blagodat 13 Grängesberg 9 Great Dyke 27, 59 Greenodeit 94 Greisen 96 G u a n a j u a t o 51 Halloisit 134 Hanover (Mex.) 13 Hannover Zechsteinb ecken 130 Hinterindien W 37 Hohe Tauern Au 42 Hortonolith pipes 59, 63 Huelva 63 Hunan Prov. 86, 102 Hüttenberg 16 Hydrargillit 98 Idaho Ag 56, 125 Idria 104 Iglesias 87 limenit 38 Intrusive Kieslagerst. 63 Iron Mountain 10 Iron Springs (Utah) 13

Register I r k u t s k 109 I v r e a z o n e 31 J a h r e s r i n g e 129 J a p a n C u 64, 72 J e n i s s e i - G e b i r g e Cu 62 J e r o m e , A r i z . Cu 79 Johanngeorgenstadt Co 33, Ag 56 K a l g o o r l i e 42 K a l i f o r n i e n G o l d s e i f e n 47 K a l i l o w o 1'8 K a l i s a l z e 128 K a l k 119 K a l k b a u x i t 98 k a n a d i s c h . G r d g e b . 40, 42, 46, 79 K a o l i n i t 134 K a r p a t h e n Au 43 K a t a n g a Cu 70, U 106 K e n n e c o t t Cu 68 K i e s i g e B l e i f o r m a t i o n 83 K i m b e r l i t 113 K i r k l a n d A u 42 Kiruna 9 K o b a l t d i s t r i k t 33 K o h l e 144 K o l a Ti 39, 105 K o n g o b e l g . A u 42, Sn 97 K o n g s b e r g Co 33, A g 54 K o p p i t 105

Magnetit 8 M a g n i t n a y a 13 M a i d a n P e k 72 m a l a j i s d i e H a l b i n s e l u. I n s e l n A u 46, Sn 97 M a n i t o b a 46 M a n s f e l d M o 36, Cu 75 M a r i e n b e r g C o 33 M a r o k k o M o 36, Pb 87 M a u t e r n 137 M a z a r r o n 85 M e g g e n 76, 93 M e r e n s k y - R e e f 59 M e x i k o M o 36, A g 51, Sb 102, G r a p h i t 111 M i d l i p i c o t e n 40 M i e ß 88 M i n a s d e l Rif 13 M i n a s r a g r a V 35 M i n e t t e 16 M i s s o u r i - M i s s i s s i p p i 89, 123 M i t t e r b e r g 68 M o n t m o r i i l o n i t 134 M o n t e C a t i n i 73, 78 M o r r o V e l h o 40 M o r o c o c h a Ag 52, Cu 72 M o t h e r L o d e 41 M o u n t I s a 77 M o u n t Lyell 64 M o u n t M o r g a n 42 M t e . A m i a t a 104 M t e . M u l a t t o 62 M t e . R o s a g e b i e t 42

K o r d i l l e r e n g ü r t e l A u 44 K o r e a W 37 K r i m F e 17 K u b a F e 18 N a h e M u l d e 73 K u i b y s c h e w S 117 N e v a d a 56 K u p f e r s c h i e f e r M o 36, N e u k a l e d o n i e n 32 Cu 75 N e u m e x i k o Au 45, Pb, Z n 85 N e u - S i i d - W a l e s 47 L a h n - D i l l g e b i e t 10 N i c k e l m a g n e t k i e s 29 L a n g b a n 24 Niederösterr. WaldvierL a u r i o n 86 tel 111 L a u t a r i t 134 N i e d e r - R a m s t a d t 54 L e a d v i l l e Pb 56, 86 N i g e r i e n 97 L e k s d a l 78 Limonit 8 N o r d a f r i k a S i d e r i t 16, L i n a r e s 83 Pb, Zn 87, P h o s p h a t 125 L i n d e n e r M a r k 19 N o r m a n d i e 17 L i t h o g r a p h i e s t e i n e 120 N o r w e g e n N i 31, Ti 39 L ö k k e n 79 nutzbare Lagerstätten 6 Löllingit 102 L o t h r i n g e n 16 j O b e r e r S e e Fe 20, Cu 71 L o u i s i a n a 116 i O b e r h a r z e r G ä n g e 81 M a g m a M i n e 68 M e g n e s i t 101, 120

' O b e r s c h l e s i e n 89 I O c n a d a f e r 13 1 o f f s e t d e p o s i t s 30, 60

155 O o l i t h e r z 16 O n t a r i o Co 33, ACT 53, A s 103, G l i m m e r 140 O r i j ä r v i 46 O s t a l p e n Pb, Z n 87, 137 O u t u k u m p u 79 O z a r k u p l i f t 90 P a d i u c a 51 P a s s a g e m 40 P a s s a u 111 P a t r o n i t 34 P e c h b l e n d e 105 P e g m a t i t , B e r y l l 101 Th 107, Z r 108, G r a p h i t 110, G l i m m e r 140 P e i n e 19 P e n n a r r o y a 83 P e n t l a n d i t 29 P e r o w s k i t 105 P e t s a m o 31 P f l a s t e r s t e i n e 142 P h i l i p p i n e n 46 P h i l i p p s b u r g 56 P i l a r e s M i n e Ag 52, C u 72 P i n e r o l o 111 P o r c u p i n e 40 P o r t u g a l Cr 28, W 37, Sn 97 P o s t m a s b u r g 23 P o t g i e t e r s r u s t 59 Poti-Erz 24 P o t o s i 55 P o t r e r i l l o s 72 P r a g e r M u l d e 17 P r i b r a m 83 P r o p y l i t 43 P u l a c a y a 56 Raibl 88 R a m m e i s b e r g 77, 93 R a n d k o n g l o m e r a t 48 Red b e d s a m e r i k a n 58, 76, L o t h r i n g e n - S a a r 76, N i e d e r s d i l e s i e n 74 R h e i n p f a l z 73 Rhein. Schiefergebirge 85 R h o d e s i e n 70 R ö r o s 78 R o s c o e l i t h 34 R o t g ü l t i g e r z 49 R o t n i c k e l k i e s 29 R o u y n - N o r a n d a 46, 79 R u h r g e b i e t 83

156 Rundstein 142 Rutil 38

Register

Scheelit 37 Sdimiedeberg 17 Sdineeberg Co, Ag 33, Sabinal 54 53 Sädis. Erzgebirge Co 33, Sdiwarzwald Pb, Zn 83, W 37, Ag 53, Cu 62, Baryt 123 Bi 103, U 106 Schwaz 68 Salpeter 134 St. Andreasberg Co 53, Salzgitter 19 Ag 54 San J u a n 45 Sta. Maria Mex. I l l San Luis Potosi 51, 102 St. Joachimsthal Co 33, Santander 87 Ag 53, U 106 Satka 121 Stibiopalladinit 58 Selukwe 27 Stirling Hill 24 Sibirien 40, 42 Stillwater 62 Siegerland Fe 14, Mn 22 Stolberg 88 Silber-Gold-Gürtel 46 StraBensdiotter 142 Silikatbauxit 98 Strontianit 123 Slocan-Distr. 56, 85 Slowakei 34 Taberg Ti 34, V 39 Spanien W 37, Pb 83, Telluride Distr. 45 85, Zn 87, Sn 97 Texas S 116 Sperrylith 58 Thasos 87 Spessart 19 Thixotropie 135 Sudbury Ni 29, Pt 60, Tintic Au 67, Pb 86 Cu 62 Titanomagnetit 8, 38 Sulitjelma 79 Tonopah 45 Sullivan-Mine 85 Topfstein 138 Sundaarchipel 37 Travancore 39

Trepca 86 Tripel 118 Tristate Bezirk 91 Trümmerlagerstätten 19 Tsdiiaturi 23 I Tsumeb V 35, Cu 67 Tunis 87 Türkei Cr 27 Ulexit 133 Ural Fe 12, Cr 27, Pt 58, Cu 64, Asbest 139 Utah Copper Mine 65 Vanadinit 34 Venezuela 19 Victoria 47 W a b a n a Erze 18 Walker Erde 136 Wallis Co 34, Cu 68, 93/94 Washington Ag, Pb 56 Westcumberland 16 W h i t e Knob 62 Wiener Kalk 120 Wittidjen 54 Wulfenit 35 Wyssokoya 13

Mineralogie Kristallographie Pétrographie Lagerstättenkunde Geologie Paläontologie Anschauungs- und Untersuchungsmaterial, Arbeitsgeräte und Literatur liefert seit 1 2 0 J A H R E N in alle Welt

D R . F. K R AN T Z RHEINISCHES MINERALIEN-KONTOR

B O NN, H E R WA R T H S T R . 3 6

HINTZE-CHUDOBA

Handbuch der Mineralogie ERGÄNZUNGSBAND

Neue

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Mineralien und

Neue M i n e r a l n a m e n (Mit Nachträgen, Richtigstellungen und Ergänzungen) Zusammengestellt und herausgegeben von DR. KARL

F.

CHUDOBA

(Gesamtumfang etwa 30 Bogen) 6 Lieferungen ä 5 Bogen. Erste Lieferung: Umfang 80 Seiten. 1954. Etwa DM 2 0 , Seit

dem Erscheinen

des ersten Ergänzungsbandes,

eines

Buches, das jeder, der sidl mit mineralogischen, chemischen, berg- und hüttenmännischen Arbeiten befaßt, unbedingt besitzen muß, h a b e n sich so viele n e u e Ergebnisse auf dem Gebiet der Mineralogie und der Grenzgebiete ergeben, daß das Erscheinen forderlich

eines weiteren

Ergänzungsbandes

unbedingt

er-

war. Auch bei diesem hat K. F. C h u d o b a in

mühevoller Arbeit die gesamte Weltliteratur durchgearbeitet, deren Niederschlag n u n m e h r in diesem Band, der soeben zu erscheinen beginnt, zum Ausdruck kommt.

W A L T E R D E G R U Y T E R & C O . / B E R L I N W 35

FRIEDRICH

KLAGES

Lehrbuch der organischen Chemie in drei Bänden

Band 1: Systematische organische Chemie 1. Hälfte: Gr.-Okt. XVI, 531 S. mit 12 Abb. 1952. Ganzl. DM 68,— 2. Hälfte: XV, 452 S. mit 6 Abb. u. 16 Tab. 1953. Ganzl. DM 62,— Band II und III befinden sich noch in Vorbereitung. Stoffeinteilung

des

Gesamtwerkes

I. Band, 1. Hälftei Systematische o r g a n i s c h e C h e m i e Kohlenwasserstoffe, Halogenverblndungen, 8auerstoffVerbindungen Die Grundlagen der organischen Chemie / Die Kohlenwasserstoffe / Die organischen Halogenverbindungen / Die organischen Sauerstoffveirb-indungen (Oxy.Verbindungen, Oxoverbindungen, Carbonsäuren, Kohlensäurederivate) / Verbindungen mit mehreren Sauerstoff-Funktionen im Molekül. I. Band, 2. Hälfte: Stickstoff- und andere NldUmetallverbindungen, metallorganische Verbindungen, cyclische Verbindungen u. a. Die organischen Stickstoffverbindungen / Die organischen Schwefelverbindungen / Die organischen Verbindungen der übrigen Nichtmetalle / Die metallorganischen Verbindungen / Verbindungen mit anomalen Funktionen (Kohlenoxydderivate, freie Radikale, organische Verbindungen mit künstlichen Isotop engemischen) / Die cyclischen Verbindungen / Die Reaktionen am Kohlenstoffgerüst (Oxydation, Reduktion, Synthese, Abbau). II. Band: T h e o r e t i s c h e u n d a l l g e m e i n e o r g a n i s c h e C h e m i e Die Geschidite der organischen Chemie / Die physikalischen Hilfsmittel der organischen Chemie / Die Bindungen und Bindungssysteme der organischen Chemie / Die Reaktionen und Reaktionsmechanismen der organischen Chemie / Tautomerieprobleme / Die zwischenmolekularen Kräfte und Assoziationserscheinungen / Die Stereo- oder Raumchemie. III. Band: S o n d e r g e b i e l e Die mineralisch vorkommenden organischen Verbindungen / Die organischen Farbstoffe / Die Grundlagen der Chemie der hochmolekularen Verbindungen / Die Zucker- oder Kohlenhydrate / Die Isoprenabkömmlinge / Sonstige stickstofffreie organische Naturstoffe (Fette und v e r w a n d t e Verbindungen, natürliche Phenolderivate) / Die stickstoffhaltigen organischen Naturstoffe (Eiweißstoffe, Purinderivate, Alkaloide) / Die Grundlagen der Biochemie.

W A L T E R D E G R U Y T E R & C O . / B E R L I N W 35

HEINZ

BORCHERS

Metallkunde Einführendes Über Aufbau, Eigenschaften und Untersuchung von Metallen und Legierungen sowie fiber Grundlagen des Schmelzens, des Gießens, des Verformens, der Wärmebehandlung, der Oberflächenbehandlung, der Verbinde- und Trennarbeiten. 2. Auflage. Klein-Oktav.

I : Aufbau der Metalle und Legierungen 110 Seiten mit 2 Tabellen und 90 Abbildungen. 1950.

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Cösthen

Band

432y

DM 2,40

433)

„Der Verfasser, Prof. Dr.-Ing. habil. H. Borchers, Direktor des Institutes für Metallurgie und Metallkunde an der Technischen Hochschule, München, hat es in ausgezeichneter Weise verstanden, in knapper, aber sämtliche Teilgebiete umfassender Form, das umfangreiche Gebiet der Metallkunde leicht verständlich darzustellen. Dies war nur einem Fachmann möglich, der mit der zu behandelnden Materie bis ins Letzte vertraut ist und diese souverän beherrscht; nur dann ist es möglich, mit wenig Worten alles zu sagen und es erscheint erstaunlich, wie allumfassend der Inhalt beider Bücher gestaltet wurde." Wiener .\\ontan-Zeitum>

WERNER

J E L L I N G H A U S

Magnetische Messungen an ferromagnetischen Stoffen Oktav. VIII, 183 Seiten mit 103 Abbild. 1952. Ganzleinen DM 18,— (Arbeitsmethoden

der modernen

Naturwissenschaften)

„Seit langem fehlt ein handliches kleines Büchlein, das man dem Studenten, dem Elektrotechniker oder dem Physiker in die Hand geben kann, der sich in die Praxis magnetischer Messungen einarbeiten möchte. Der Verfasser hat es verstanden, auf knappem Raum nicht nur eine Reihe der wichtigsten Meßverfahren darzustellen, sondern auch noch gelegentlich auf verschiedene Feinheiten hinzuweisen, die dem Anwender sonst manchmal erst nach vielen streuenden Meßergebnissen klar werden. .

WALTER DE G R U Y T E R & C O .

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Berlin

/ B E R L I N W 35

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INHALTSVERZEICHNIS Biologie Botanik Chemie Deutsche Sprache und Literatur Elektrotechnik Englisch Erd- und Länderkunde Französisch Geologie Germanisch Geschichte Griechisch Hebräisch Hoch- und Tiefbau Indogermanisch Italienisch Kristallographie Kunst Land- und Forstwirtschaft Lateinisch Maschinenbau Mathematik Metall. . Mineralogie Musik Pädagogik Philosophie Physik Psychologie Religionswissenschaften Russisch Sanskrit Soziologie Technologie Volkswirtschaft Wasserbau Zoologie

Seite

.

11 IL 10 5 13 6 7 & 12 !> 4 6 7 15 5 6 12 4 12 6 14 8 13 12 4 3 3 10 3 3 7 7 3 11 7 14 12

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Einführung in die Philosophie von H. Leisegang. 2. Auflage. 145 Seiten. 1951 Erkenntnistheorie von G.Kropp 1. Teil: Allgemeine G r u n d legung. 143 Seiten. 1950 Hauptprobleme der Philosophie v o n G. S i m m c / f . 7., u n v e r ä n d . Auflage. 177 Seiten. 1950 Geschichte der Philosophie I : D i e g r i e c h i s c h e P h i l o s o p h i e von W.Capelle. 1. Teil. Von Thaies bis Leukippos. 2., erweiterte Auflage. 135 Seiten. 1953 I I : D i e g r i e c h i s c h e P h i l o s o p h i e von W.Capelle. 2. Teil. Von der Sophistik bis z u m T o d e Piatons. 2., s t a r k erweiterte Auflage. 144 Seiten. 1953 . . . . I I I : D i e g r i e c h i s c h e P h i l o s o p h i e von W. Capelle. 3. Teil. Vom T o d e P i a t o n s bis zur Alten Stoa. 2., s t a r k erweiterte Auflage. 132 Seiten. 1954 . . . . I V : D i e g r i e c h i s c h e P h i l o s o p h i e von W. Capelle. 4. Teil. Von d e r Alten Stoa bis z u m Eklektizismus im 1. J a h r h u n d e r t v. Chr. 2., s t a r k erweiterte Auflage. 132 Seiten. 1954 V : D i e P h i l o s o p h i e d e s M i t t e l a l t e r s von J.Koch. In V o r b e r e i t u n g V I : D i e v o r k a n t i s c h e P h i l o s o p h i e von K.Schilling. In V o r b e r e i t u n g V I I : I m m a n u e l K a n t von G. Lehmann. In V o r b e r e i t u n g . V I I I : D i e P h i l o s o p h i e d e s 19. J a h r h u n d e r t s von G. Lehmann. 1. Teil. 151 Seiten. 1953 I X : D i e P h i l o s o p h i e d e s 19. J a h r h u n d e r t s von G. Lehmann. 2. Teil. 168 Seiten. 1953 X : D i e P h i l o s o p h i e i m e r s t e n D r i t t e l d e s 20. J a h r h u n d e r t s von G. Lehmann. In V o r b e r e i t u n g . . . . . Die geistige Situation der Zelt (1931) v o n K. Jaspers. 3., u n v e r ä n d e r t e r A b d r u c k d e r 1932 b e a r b e i t e t e n 5. Auflage. 211 Seiten. 1953 Philosophisches Wörterbuch v o n M. Apel. 4., u n v e r ä n d e r t e Auflage. 260 Seiten. 1953 Geschichte der Pädagogik v o n H. Weimer. 11., n e u b e a r b e i t e t e u n d v e r m e h r t e Auflage. 1954. In Vorbereitung . . . Therapeutische Psychologie. F r e u d — Adler — J u n g v o n W. M. Kranefeldt. Mit einer E i n f ü h r u n g v o n C. G. Jung. 2. Auflage. 152 Seiten. 1950 Soziologie. Geschichte u n d H a u p t p r o b l e m e von L. von Wiese. 4. Auflage. 151 Seiten. 1950

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Bd.

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Bd. Bd.

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Bd.

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Einführung In die Geschichtswissenschaft von P. Kirn. 2. Auflage. 121 Seiten. 1952 Archäologie von A. Rumpf. I : Einleitung, historischer Überblick. 143 Seiten mit 6 Abbildungen Im Text und 12 Tafeln. 1953 I I : In Vorbereitung Kultur der Urzeit von F. Behn. 4. Auflage der „Kultur der Urzeit". Band I —III von M. Hoernes. I : Die vormetallischen Kulturen. (Die Steinzelten Europas. Gleichartige Kulturen in anderen Erdteilen). 172 Seiten mit 48 Abbildungen. 1950 . I I : Die älteren Metallkulturen. (Der Beginn der Metallbenutzung. Kupfer- und Bronzezeit in Eurpoa, im Orient und in Amerika). 160 Seiten mit 67 Abbildungen. 1950 I I I : Die jüngeren Metallkulturen. (Das Eisen als Kulturmetall. Hallstatt-JLatene-Kultur in Europa. Das erste Auftreten des Eisens in den anderen Erdteilen). 149 Seiten mit 60 Abbildungen. 1950 Vorgeschichte Europas von F. Behn. Völlig neue Bearbeitung der 7. Auflage der „Urgeschichte der Menschheit" von M. Hoernes. 125 Seiten mit 47 Abbildungen. 1949 . . . Von den Karolingern zu den Staufern von J. Haller. Die altdeutsche Kaiserzeit ( 9 0 0 - 1 2 5 0 ) . 3. Auflage. 141 Seiten mit 4 Karten. 1944 Deutsche Geschichte im Zeltalter der Reformation, der Gegenreformation und des 30jährigen Krieges von F. Härtung. 129 Seiten. 1951 4

Bd. 1065 Bd. 1105

Quellenkunde der deutschen Geschichte Im Mittelalter von K . J a c o b e (bis zur M i t t e des 15. J a h r h u n d e r t s ) . 1: Einleitung, Allgemeiner Teil. Die Zelt der Karolinger. 5. Auflage. 118 Seiten. 1949 I I : Die Kaiserzelt ( 9 1 1 - 1 2 5 0 ) . 4. Auflage. 127 Seiten. 1949 III: Das S p ä t m i t t e l a l t e r (vom I n t e r r e g n u m bis 1500). U n t e r V e r w e n d u n g der H i n t e r l a s s e n s c h a f t herausgegeben von F. Weden. 152 Seiten. 1952 Zeltrechnung der römischen Kalserzelt, des Mittelalters und der Neuzelt von H. Lietzmann•)-. F ü r die J a h r e 1 —2000 n . Chr. 2. Auflage. Von A. H o f m e i s t e r . 1954. In Vorbereitung Badische Geschichte v o n A. Krieger. 137 Seiten. 1921 . . . . Geschichte Englands von H. Preller. 1: bis 1815. 3., s t a r k u m g e a r b e i t e t e Auflage. 135 Seiten m i t 7 S t a m m t a f e l n u n d 2 K a r t e n im T e x t . 1952 . . . . I I : In Vorbereitung Thüringische Geschichte v o n E. Devrient. 2. Auflage. 136 Seit e n . 1921

Bd. Bd.

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Bd. 1085 Bd. 230 Bd. 375 Bd. 1088 Bd.

352

Deutsche Sprache und Literatur Deutsches Rechtschreibungswörterbuch von M. Gottschald. 2., v e r b e s s e r t e Auflage. 269 Seiten. 1953 Bd. Deutsche Wortkunde von A. Schirmer. Eine kulturgeschichtliche B e t r a c h t u n g des deutschen W o r t s c h a t z e s . 3., durchgesehene Auflage. 109 Seiten. 1949 Deutsche Sprachlehre v o n W. Hofstaetter. 9., n e u b e a r b e i t e t e Auflage von C. Spree. 114 Seiten. 1953 Redetechnik v o n H. Biehle. E i n e E i n f ü h r u n g in die Rhetorik. 115 Seiten. 1954 Sprechen und Sprachpflege v o n H. Feist. (Die Kunst des Sprechens). 2., v e r b e s s e r t e Auflage. 99 Seiten m i t 25 Abbildungen. 1952 Deutsches Dichten und Denken von der germanischen bis zur staufischen Zelt von H. Naumann. (Deutsche Literaturgeschichte v o m 5.— 13. Jahrhundert). 2., verbesserte Auflage. 166 Seiten. 1952 Deutsches Dichten und Denken vom Mittelalter zur Neuzelt von G. Müller ( 1 2 7 0 - 1 7 0 0 ) . 2., durchgesehene Auflage. 159 Seiten. 1949 Deutsches Dichten und Denken von der Aufklärung bis zum Realismus von K. Vittor ( D e u t s c h e L i t e r a t u r g e s c h i c h t e v o n 1 7 0 0 - 1 8 9 0 ) . 2., durchgesehene Auflage. 156 Seiten. 1949 Deutsche Heldensagen v o n H. Schneider. I n V o r b e r e i t u n g . . Der Nibelunge N6t in Auswahl mit k u r z e m W ö r t e r b u c h von K. Langosch. 9., u m g e a r b e i t e t e Auflage. 164 Selten. 1953 Die deutschen Personennamen v o n M. Gottschald. I n Vorbereitung

200/200a Bd.

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Bd. 1121 Bd. 1086

Bd. 1096 Bd. 32 Bd.

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Gotisches Elementarbuch v o n H. Hempel. Grammatik, Texte mit Ubersetzung und Erläuterungen. 2., umgearbeitete Auflage. 165 Selten. 1953 Bd.

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Indogermanisch • Germanisch

Indogermanische Sprachwissenschaft von H. Krähe. 2. Auflage. 134 Selten. 1948 Germanische Sprachwissenschaft von H. Krähe. 2. Auflage. I : Einleitung und Lautlehre. 127 Selten. 1948 I I : Formenlehre. 140 Seiten. 1948 . . . Althochdeutsches Elementarbuch von H. Naumann + und W. Betz. 2. Auflage. 156 Seiten. 1954 Altnordisches Elementarbuch von F. Ranke. Schrifttum, Sprache, Texte mit Übersetzung und Wörterbuch. 2., durchgesehene Auflage. 146 Seiten. 1949

Englisch • Französisch

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• Italienisch

Altenglisches Elementarbuch von M. Lehnert. Einführung, Grammatik, T e x t e mit Übersetzung und Wörterbuch. 2., verbesserte und vermehrte Aufl. 176 Seiten. 1950 . Beowulf von M. Lehnert. Eine Auswahl mit Einführung, teilweiser Übersetzung, Anmerkungen und etymologischem Wörterbuch. 2., verbesserte Auflage. 135 Seiten. 1949 Englische Literaturgeschichte. I : Die alt- und mittelenglische Perlode von F. Schubel. 163 Seiten. 1954 I I : Von der Renaissance bis zur Aufklärung von Paul Meissner-^. 139 Seiten. 1937 I I I : Romantik und Viktorianismus von Paul Meissner-^. 150 Seiten. 1938 I V : Das 20. Jahrhundert von Paul Meissner^. 150 Seiten. 1939 Romanische Sprachwissenschaft von H. Lausberg. 2 Bände. In Vorbereitung Bd. Italienische Literaturgeschichte von K . Vossler. Unveränderter Nachdruck der 1927 erschienenen 4., durchgesehenen und verbesserten Auflage. 148 Selten. 1948 . . . . Shakespeare von P. Meissnerf. 2. Auflage, neubearbeitet von M. Lehnert. 136 Seiten. 1954

Bd. 1125 Bd. 1135 Bd. 1114 Bd. 1116 Bd. 1124 Bd. 1136 128/250 Bd.

125

Bd. 1142

Griechisch • Lateinisch Griechische Sprachwissenschaft von W. Brandenstein. I : Einleitung, Lautsystem, Etymologie. 160 Seiten. 1954 Geschichte der griechischen Sprache von O. Hoff mann f . I : Bis zum Ausgang der klassischen Zeit. 3., umgearbeitete Auflage von A. Debrunner. 156 Seiten. 1954 . . . . I I : In Vorbereitung Geschichte der griechischen Literatur von W. Nestle. 2., verbesserte Auflage. I : Von den Anfängen bis auf Alexander d. Gr. 148 Seiten. 1950 I I : Von Alexander d. Gr. bis zum Ausgang der Antike. 128 Seiten. 1945 Geschichte der lateinischen Sprache von F. Stölzl;. 3., stark umgearbeitete Auflage von A. Debrunner. 136 Selten. 1953 6

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117

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111 114

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Hebräisch • Sanskrit

• Russisch

Hebfälsche Grammatik von G. Beerf. 2., völlig n e u b e a r b e i t e t e Auflage v o n R. Meyer. I : Schrift-, L a u t - u n d F o r m e n l e h r e I. 157 Seiten. 1952. Bd. I I : Schrift-, L a u t - u n d F o r m e n l e h r e I I . 1954. In Vorbereitung Bd. Hebräisches Übungsbuch v o n G. Beerf u n d R. Meyer. In Vorbereitung Sanskrit-Grammatik von M . Mayrhofer. 89 Seiten. 1953 . . . Russische Grammatik v o n G. Berneker. 6., u n v e r ä n d e r t e Auflage von M. Vasmer. 155 Seiten. 1947

Erd- und

763/763a 764/764a B d . 769 B d . 1158 Bd.

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Länderkunde

Afrika von F.Jaeger. Ein geographischer Überblick. 2., u m g e a r b e i t e t e Auflage I : Der L e b e n s r a u m . 174 Seiten. 1954 Bd. 910 I I : Mensch u n d K u l t u r . 155 Seiten. 1954 Bd. 911 Amerika von H. Dreyhaus. 2 Bände. In Vorbereitung . . B d . 855/856 Australien und Ozeanien v o n H. J. Krug. 176 Seiten m i t 46 Skizzen. 1953 Bd. 319 Eiszeitalter v o n E. Hameisler. In V o r b e r e i t u n g Bd. 431 Kartenkunde v o n M. Eckert-Greifendorff f . 3., durchgesehene Auflage v o n W. Klrffner. 149 Seiten mit 63 Abb. 1950 Bd. 30

Volkswirtschaft Allgemeine Betriebswirtschaftslehre von K. 8., u n v e r ä n d e r t e Auflage. I : 142 Seiten. 1954 I I : 112 Selten. 1954 I I I : 143 Seiten. 1954 Statistik v o n E. Meier 2 B ä n d e . In Vorbereitung

Mellerowicz. Bd. 1008 B d . 1153 B d . 1154 B d . 746

7

Naturwissenschaften Mathematik Geschichte der Mathematik von J. E. Hofmann 1: Von den A n f ä n g e n bis z u m A u f t r e t e n von F e r m a t und Descartes. 200 Seiten. 1953 Mathematische Formelsammlung v o n F. Ringleb. Vollständig u m g e a r b e i t e t e N e u a u s g a b e des W e r k e s v o n O. Th. Bürklen. 5., verbesserte Auflage. 274 Seiten mit 57 Fig u r e n . 1949 Fünfstellige Logarithmen v o n A. Adler. Mit mehreren graphischen R e c h e n t a f e l n u n d h ä u f i g v o r k o m m e n d e n Z a h l w e r t e n . 2. Auflage. N e u d r u c k . 127 Seiten m i t 1 T a fel. 1949 Arithmetik v o n H. Rohrbach ( f r ü h e r Fischer). 1955. In Vorbereitung Höhere Algebra von H. Hasse. 3., verbesserte Auflage. I : Lineare Gleichungen. 152 Seiten. 1951 I I : Gleichungen höheren Grades. 158 Seiten m i t 5 F i g u r e n . 1951 Aufgabensammlung zur höheren Algebra v o n H. Hasse u n d W. Klobe. 2.. v e r b e s s e r t e u n d v e r m e h r t e Auflage. 181 Seiten. 1952 Elementare und klassische Algebra vom modernen Standpunkt von W. Krull. 2., erweiterte Auflage. I : 136 Seiten. 1952 Einführung In die Zahlentheorie von A. Scholz f . Ü b e r a r b e i t e t v o n B. Schoeneberg. 1954. In V o r b e r e i t u n g Gruppentheorie v o n L. Baumgartner. 2. Auflage. 115 Seiten mit 6 F i g u r e n . 1949 Funktionentheorie v o n K. Knopp. 7. Auflage I : G r u n d l a g e n der allgemeinen Theorie der analytischen F u n k t i o n e n . 139 Seiten. N a c h d r u c k 1954 I I : A n w e n d u n g e n u n d W e i t e r f ü h r u n g d e r allgemeinen Theorie. 130 Seiten. N a c h d r u c k 1954 Aufgabensammlung zur Funktionentheorie von K. Knopp. 4. Auflage. I : A u f g a b e n z u r elementaren F u n k t i o n e n t h e o r i e . 135 Seiten .1949 I I : A u f g a b e n zur höheren F u n k t i o n e n t h e o r i e . 151 Seiten. 1949 Elemente der Funktionentheorie v o n K. Knopp. 3. Auflage. 144 Seiten. N a c h d r u c k 1954 Determinanten v o n H. Wielandt ( f r ü h e r Fischer). 1955. In Vorbereitung Differentlaliiechnung von A. Wittingf. 3., n e u b e a r b e i t e t e Auflage. D u r c h g e s e h e n e r N e u d r u c k . 201 Seiten m i t 95 Figuren u n d 200 Beispielen. 1949 8

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Repetltorium und Aufgabensammlung zur Differentialrechnung von A. Wittingf. 2., neubearbeitete Auflage. Durchgesehener Neudruck. 145 Seiten. 1949 Integralrechnung von A. Wittingf. 2., verbesserte Auflage. Durchgesehener Neudruck. 176 Seiten mit 62 Figuren und 190 Beispielen Repetltorium und Aufgabensammlung zur Integralrechnung von A. Wittingf. 2., neubearbeitete Auflage. Durchgesehener Neudruck. 121 Seiten mit 32 Figuren und 309 Beispielen. 1949 Gewöhnliche Differentialgleichungen von G. Hoheisel. 4., neubearbeitete Auflage. 129 Seiten. 1951 Partielle Differentialgleichungen von G. Hoheisel. 3., neubearbeitete Auflage. E t w a 130 Seiten. 1954 Aufgabensammlung zu den gewöhnlichen und partiellen Differentialgleichungen von G. Hoheisel. 2., umgearbeitete Auflage. 124 Seiten. 1952 Darstellende Geometrie von W. Haack. I : Die wichtigsten Darstellungsmethoden. Grund- und Aufriß ebenmäßiger Körper. 106 Seiten mit 112 Abbildungen. 1954 I I : Körper mit k r u m m e n Begrenzungsflächen. Kotierte Projektionen. 129 Seiten mit 86 Abbildungen. 1954 . . Sammlung von Aufgaben und Beispielen zur analytischen Geometrie der Ebene von R. Haussner. Mit den vollständigen Lösungen. 139 Seiten mit 22 Figuren im Text. Neudruck. 1949 . Nichteuklidische Geometrie von R. Baldusf. Hyperbolische Geometrie der Ebene. 3., verbesserte Auflage, durchgesehen und herausgegeben von F. Löbell. 140 Seiten mit 70 Figuren im Text. 1954 Differentialgeometrie von K. Strubecker (früher Rothe). 2 Bände. In Vorbereitung Einführung In die konforme Abbildung von L. Bieberbach. 4. Auflage. 147 Seiten mit 42 Zeichnungen. 1949 . . . Vektoranalysls von S. Valentiner. Neudruck der 7. Auflage (1950). 138 Seiten mit 19 Figuren. 1954 Vermessungskunde von P. Werkmeister. I : Stückmessung und Nivellieren. 9. Auflage. 165 Seiten mit 145 Figuren. 1949 I I : Messung von Horizontalwinkeln. Festlegung von Punkten im Koordinatensystem. Absteckungen. 7. Auflage. 151 Seiten mit 93 Figuren. 1949 I I I : Trigonometrische und barometrische Höhenmessung. Tachymetrie und Topographie. 6. Auflage. 147 Seiten mit 64 Figuren. 1949 Versicherungsmathematik von F. Böhm. I: Elemente der Versicherungsrechnung. 3., v e r m e h r t e und verbesserte Auflage. Durchgesehener Neudruck. 151 Seiten. 1954 I I : Lebensversicherungsmathematik. E i n f ü h r u n g in die technischen Grundlagen der Sozialversicherung. 2., verbesserte Auflage. 205 Seiten, 1953 Ed.

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917/917a 9

Physik Elnfflhrung in die theoretische Physik von W. Döring I : Mechanik. Mit 29 A b b i l d u n g e n . 1954. in V o r b e r e i t u n g Bd. 76 I I : T h e o r i e des e l e k t r o m a g n e t i s c h e n Feldes. In Vorbereitg. Bd. 77 Atomphysik v o n K. Bechert u n d Ch. Gerthsen. 3., u m g e a r b . Auflage. I u n d I I : 1955. In V o r b e r e i t u n g Bd. 1009/1033 I I I : Theorie des A t o m b a u s . 1. Teil von K. Bechert. 148 Seit. m i t 16 A b b i l d u n g e n . 1954 . . . . . . . . . Bd. 1123/1123a I V : T h e o r i e des A t o m b a u s . 2.Teil v o n K . Bich:rt. 170 Seiten m i t 14 A b b i l d u n g e n .1954 Bd. 1165/1165a V, VI u n d V I I : 1955. In V o r b e r e i t u n g Bd. 1166/1167/1168 Differentialgleichungen der Physik v o n F. Sauter. 2. Auflage. 148 Seiten mit 16 F i g u r e n . 1950 Bd. 1070 Physikalische F o r m e l s a m m l u n g von G. Mahler u n d K . Mahler. 8., verbesserte Auflage. 153 Seiten m i t 6 9 F i g u r e n . 1950 Bd. 136 Physikalische A u f g a b e n s a m m l u n g v o n G. Mahler und K. Mahler. Mit den Ergebnissen. 7., verbesserte Auflage. 127 Seiten. 1952 Bd. 243

Chemie Geschichte der Chemie von G. Lockemann. In k u r z g e f a ß t e r Darstellung I : Vom A l t e r t u m bis z u r E n t d e c k u n g des Sauerstoffs. 142 Seiten mit 8 Bildnissen. 1950 Bd. 264 I I : Von der E n t d e c k u n g des Sauerstoffs bis zur G e g e n w a r t . In V o r b e r e i t u n g Bd. 265 Anorganische Chemie von W. Klemm. 8. Auflage. 184 Seiten mit 18 Abbildungen. 1954 Bd. 37 Organische Chemie von W. Schlenk. 6., s t a r k erweiterte A u f lage. In V o r b e r e i t u n g Bd. 38/38a Allgemeine und physikalische Chemie von W. Schulze. I : 1954. In V o r b e r e i t u n g . Bd. 71 I I : 3., durchgesehene Auflage. 160 Seiten mit 36 Fig. 1949. Bd. 698 Bd. 786 I I I . : Molekülbau. 1955. In V o r b e r e i t u n g Analytische Chemie von J. Hoppe. 5., verbesserte Auflage. I : R e a k t i o n e n . 135 Seiten. 1950 Bd. 247 I I : G a n g der q u a l i t a t i v e n Analyse. 166 Seiten. 1950 . . . Bd. 248 Maßanalyse von G. Jander u n d K. F. Jahr. Theorie u n d P r a x i s der klassischen u n d der elektrochemischen T i t r i e r v e r f a h r e n . 6. Auflage. I : 140 Seiten mit 18 Figuren. 1952 Bd. 221 I I : 139 Seiten mit 24 Figuren. 1952 Bd. 1002 Thermochemie von W. A. Roth. 2., verbesserte Auflage. 109 Selten m i t 16 F i g u r e n . 1952 Bd. 1057 Physikalisch-chemische R e c h e n a u f g a b e n von E. Asmus. 2. Auflage. 96 Seiten. 1949 Bd. 445 Stöchlometrlsche A u f g a b e n s a m m l u n g von W. Bahrdt und R. Scheer. Mit den Ergebnissen. 5., v e r b e s s e r t e Auflage. 120 Seiten. 1952 Bd. 452 Elektrochemie und ihre physikalisch-chemischen Grundlagen von A. Dossier. I : 149 Seiten mit 21 A b b i l d u n g e n . 1950 Bd. 252 I I : 178 Selten mit 17 A b b i l d u n g e n . 1950 Bd. 253 10

Technologie Warenkunde von K . Hassakf u n d E. Beutelf. 7. Auflage. Neub e a r b e i t e t von A. Kutzelnigg. I : Anorganische W a r e n sowie Kohle u n d Erdöl. 116 Seiten m i t 19 Figuren. 1947 I I : Organische W a r e n . 143 Seiten mit 32 Figuren. 1949 . . Die Fette und ö l e von K. Braun f . 5., völlig n e u b e a r b e i t e t e und verbesserte Auflage von Th. Klug. 145 Seiten. 1950 . . Die Seifenfabrikation von K. Braun f . 3., n e u b e a r b e i t e t e u n d verbesserte Auflage von Th. Klug. 116 Seiten mit 18 Abbildungen. 1953 Textilindustrie v o n A. Blümcke. I : Spinnerei u n d Zwirnerei. 112 Seiten mit 43 Abbildungen. 1954

Bd. Bd.

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Biologie Hormone von G. Koller. 2., n e u b e a r b e i t e t e u n d erweiterte Auflage. 187 Seiten mit 60 Abbildungen u n d 19 Tabellen. 1949 Fortpflanzung im Tier- und Pflanzenreich von J. Hämmerling. 2., ergänzte Auflage. 135 Seiten mit 101 Abbildungen. 1951 Geschlecht und Geschlechtsbestimmung im Tier- und Pflanzenreich von M. Hartmann. 2., verbesserte Auflage. 116 Seiten mit 61 Abbildungen u n d 7 Tabellen. 1951 . Grundriß der allgemeinen Mikrobiologie von W. Schwartz I : 104 Seiten mit 17 Abbildungen. 1949 I I : 93 Seiten m i t 12 Abbildungen. 1949 Symbiose der Tiere mit pflanzlichen Mikroorganismen von P. Buchner. 2., verbesserte u n d v e r m e h r t e Auflage. 130 Seiten mit 121 Abbildungen. 1949

Bd. 1141 Bd. 1138 Bd. 1127 Bd. 1155 Bd. 1157 Bd. 1128

Botanik Entwicklungsgeschichte desPflanzenreiches von H. Heil. 2. Auflage. 138 Seiten mit 94 Abbildungen u n d 1 Tabelle. 1954 Morphologie der Pflanzen von L. Qeitler. 3. Auflage. 1954. In Vorbereitung 3., völlig u m g e a r b e i t e t e Pflanzenzüchtung von H. Kuckuck. Auflage. I : G r u n d z ü g e d e r P f l a n z e n z ü c h t u n g . 132 Seiten mit 22 Abbildungen. 1952 Die Laubhölzer von F. W. Neger + u n d E. Münch f . K u r z g e f a ß t e Beschreibung der in Mitteleuropa gedeihenden Laubb ä u m e u n d S t r ä u c h e r . 3., durchgesehene Auflage, herausgegeben v o n B. Huber. 143 Seiten mit 63 Figuren u n d 7 Tabellen. 1950 Die Nadelhölzer (Koniferen) und übrigen Gymnospermen v o n F. W.Neger + u n d E. Münch f . 4. Auflage. Durchgesehen u n d ergänzt von B. Huber. 140 Seiten mit 75 Figuren, 4 Tabellen u n d 3 K a r t e n . 1952

Bd. 1137 Bd.

141

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355 11

Zoologie Entwicklungsphydologie der Tiere von F. Seidel. 1: Ei und Furchung. 126 Seiten mit 29 Abbildungen. 1953 I I : Körpergrundgestalt und Organbildung. 159 Seiten mit 42 Abbildungen. 1953 Das Tierreich. F i s c h e von D. Lüdemann. In Vorbereitung I n s e k t e n von H. von Lengerken. 128 Seiten mit 58 Abbildungen. 1953 L u r c h e von K. Herter. In Vorbereitung S p i n n e n t i e r e von A. Kaestner. In Vorbereitung . . W e i c h t i e r e von S. Jaeckel. In Vorbereitung . . . . W ü r m e r von S . Jaeckel. In Vorbereitung Vergleichende Physiologie der Tiere von K. Herter. 3. Auflage der „Tierphysiologie". I : Stoff- und Energiewechsel. 155 Seiten mit 64 Abbild. 1950 I I : Bewegung und Reizerscheinungen. 148 Seiten mit 110 Abbildungen. 1950

Bd. 1162 Bd. 1163 Bd.

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Bd. 594 Bd. 847 Bd. 1161 Bd. 440 Bd. 439

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329

Land- und Forstwirtschaft Landwirtschaftliche Tierzucht von H. Vogel. Die Züchtung und Haltung der landwirtschaftlichen Nutztiere. 139 Seiten mit 11 Abbildungen. 1952 Kulturtechnische Bodenverbesserungen von O. Fauser. 4., neubearbeitete Auflage. I : Allgemeines, Entwässerung. 122 Seiten mit 47 Abbildungen. 1947 I I : Bewässerung, Ödlandkultur, Umlegung. 150 Seiten mit 67 Abbildungen. 1949 Agrikulturchemle von K. Scharrer. I : Pflanzenernährung. 143 Seiten. 1953

Geologie • Mineralogie • Kristallographie Kristallographie von W. Bruhnsf und P. Ramdohr. 4. Auflage. 106 Seiten mit 163 Abbildungen. 1954 Bd. 210 Einführung in die Kristalloptik von E. Buchwald. 4., verbess. Auflage. 138 Seiten mit 121 Figuren. 1952 Bd. 619 Lötrohrproblerkunde von M. Henglein. Mineraldiagnose mit Lötrohr und Tüpfelreaktion. 3., verbesserte Auflage. 91 Seiten mit 11 Figuren. 1949 Bd. 483 Mineral- und Erzlagerstättenkunde von H. Huttenlocher. I : 128 Seiten mit 34 Abbildungen. 1954 Bd. 1014 I I : 156 Seiten mit 48 Abbildungen. 1954 Bd. 1015/1015a Mineralogie von R. Braunsf und K. F. Chudoba. 9. Auflage. 1954. In Vorbereitung Bd. 29 Petrographie. Von W. Bruhnsf und P. Ramdohr. 4., durchgesehene Auflage. Mit 10 Abbildungen. 1954. In Vorbereitung Bd. 173 Geologie von F. Lotze. In Vorbereitung Bd. 13 12

Technik Metall Metallkunde. E i n f ü h r e n d e s über A u f b a u , Eigenschaften und Untersuchung v o n M e t a l l e n und L e g i e r u n g e n sowie über G r u n d l a g e n des Schmelzens, des Gießens, des V e r f o r mens, der W ä r m e b e h a n d l u n g , der O b e r f l ä c h e n b e h a n d lung, der V e r b i n d e - und T r e n n a r b e i t e n v o n H. Borchers. 2. A u f l a g e . I : A u f b a u der M e t a l l e und L e g i e r u n g e n . 110 Seiten m i t 2 T a b e l l e n und 90 A b b i l d u n g e n . 1950 Bd. I I : E i g e n s c h a f t e n . G r u n d z ü g e der F o r m und Zustandsgebung. 154 Seiten m i t 8 T a b e l l e n und 100 A b b i l d u n g e n . 1952 Bd.

432 433

Elektrotechnik Die

Gleichstrommaschine v o n K. Humburg. Durchgesehener Neudruck. I : 102 Seiten m i t 59 A b b i l d u n g e n . 1949 II: 98 Seiten m i t 38 A b b i l d u n g e n . 1949 Die synchrone Maschine v o n K. Humburg. N e u d r u c k . 109 Seiten m i t 78 Bildern. 1951 . . . Induktionsmaschinen v o n F . Unger. 2., erweiterte A u f l a g e . 142 Seiten m i t 49 A b b i l d u n g e n . 1954 Transformatoren v o n W. Schäfer. 2. A u f l a g e . 128 Seiten m i t 74 A b b i l d u n g e n . 1949 Verbrennungskraftmaschinen v o n W. Endres. I n V o r b e r e i t u n g Die komplexe Berechnung von Wechselstromschaltungen v o n H. K . Meirtke. 160 Seiten m i t 114 A b b i l d u n g e n . 1949 . Theoretische Grundlagen zur Berechnung der Schaltgeräte v o n F. Kesselring. 3. A u f l a g e . 144 Seiten m i t 92 A b b i l d u n g e n . 1950 Elektromotorische Antriebe ( G r u n d l a g e n f ü r die B e r e c h n u n g ) v o n A. Schwaiger. 3., n e u b e a r b e i t e t e A u f l a g e . 96 Seiten m i t 34 A b b i l d u n g e n . 1952 Technische Tabellen und Formeln v o n W. Müller. 4., verbesserte und e r w e i t e r t e A u f l a g e v o n E. Schulze. 152 Seiten m i t 105 Figuren. 1951 Überspannungen und Überspannungsschutz v o n G. Frühauf. Durchgesehener N e u d r u c k . 122 Seiten m i t 98 A b b i l dungen. 1950 Dynamik v o n W. Müller. 2., verbesserte A u f l a g e . I : D y n a m i k des Einzelkörpers. 128 Seiten m i t 48 Figuren. 1952 I I : S y s t e m e v o n starren K ö r p e r n . 102 Seiten m i t 41 F i g u ren. 1952 T Technische Schwingungslehre v o n L. Zipperer. I : A l l g e m e i n e Schwingungsgleichungen, einfache Schwinger. 2., n e u b e a r b e i t e t e A u f l a g e . 120 Seiten m i t 101 A b bildungen. 1953 I I : In V o r b e r e i t u n g

Bd. Bd.

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Bd. 1146 B d . 1140 Bd. 952 B d . 1076 B d . 1156 Bd.

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Maschinenbau Werkzeugmaschinen v o n K. P. Matthes. I : 1954. In V o r b e r e i t u n g Bd. 561 Die Maschinenelemente von E. A. vom Ende. 2., verbesserte Auflage. 159 Seiten mit 173 Figuren u n d 12 T a f e l n . 1950 Bd. 3 Das Maschinenzeichnen mit Einführung In das Konstruieren von W. Tochtermann. 4. Auflage. I : Das Maschinenzeichnen. 156 Seiten m i t 77 T a f e l n . 1950 Bd. 589 I I : A u s g e f ü h r t e Konstruktionsbeispiele. 130 Seiten m i t 58 Tafeln. 1950 Bd. 590 Die Werkstoffe des Maschinenbaus von A. Thum u n d C. M . von Meysenbug. 2 B ä n d e . In Vorbereitung . . . . Bd. 476/936 Getriebelehre von P. Grodzinski. 2., n e u b e a r b e i t e t e Auflage. I : Geometrische G r u n d l a g e n . 159 Seiten mit 142 F i g u r e n . 1953 . B d . 1061 Gießereitechnik von H. Jungbiuth. I : Eisengießerei. 126 Seiten mit 44 Abbildungen. 1951 . . Bd. 1159 Die Dampfkessel und Feuerungen einschließlich Hilfseinrichtungen in Theorie, K o n s t r u k t i o n u n d B e r e c h n u n g v o n W. Marcard f . 2. Auflage. N e u b e a r b e i t e t von K. Beck. I : Die theoretischen G r u n d l a g e n . W ä r m e , V e r b r e n n u n g , W ä r m e ü b e r t r a g u n g . 150 Seiten mit 42 Abbildungen u n d 16 Tabellen. 1951 Bd. 9 I I : Dampfkessel. 147 Seiten m i t 43 A b b i l d u n g e n . 1952 . . Bd. 521 Technische Thermodynamik v o n W. Nusselt. I : G r u n d l a g e n . 3., verbesserte Auflage. 144 Seiten m i t 71 Abbildungen. 1950 Bd. 1084 I I : Theorie der W ä r m e k r a f t m a s c h i n e n . N e u d r u c k . 144 Seiten mit 87 Abbildungen u n d 32 Z a h l e n t a f e l n . 1951 Bd. 1151 Autogenes Schweißen und Schneiden von H. Niese. 5. Auflage. N e u b e a r b e i t e t v o n A. Küchler. 136 Seiten m i t 71 Figuren. 1954 Bd. 499 Elektrische Schweißverfahren von H. Niese. Herausgegeben von H. Dienst. In V o r b e r e i t u n g Bd. 1020

Wasserbau Wasserkraftanlagen v o n A. Ludin. 2 Bände. 1955. In Vorbereitung Bd. 665/666 Verkehrswasserbau von H. Dehnert. I : E n t w u r f s g r u n d l a g e n , Flußregelungen. 103 Seiten m i t 52 T e x t a b b i l d u n g e n . 1950 Bd. 585 I I : Flußkanalisierungen u n d S c h i f f a h r t s k a n ä l e . 94 Seiten mit 60 T e x t a b b i l d u n g e n . 1950 B d . 597 I I I : Schleusen u n d Hebewerke. 98 Seiten m i t 70 T e x t a b bildungen. 1950 B d . 1152 Talsperren von F. Tölke. 122 Seiten mit 70 A b b i l d u n g e n . 1953 Bd. 1044 Wehr- und Stauanlagen von H. Dehnert. 134 Seiten mit 90 Abbildungen. 1952 Bd. 965

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Hoch- und Tiefbau Die wichtigsten B a u s t o f f e des H o c h - und T i e f b a u s v o n O. Graf. 4., verbesserte A u f l a g e . 131 Seiten m i t 63 A b b i l d u n g e n . 1953 . Baustoffverarbeitung und Baustellenprüfung des Betons v o n A. Kleinlogel. 2., n e u b e a r b e i t e t e und e r w e i t e r t e A u f lage. 126 S e i t e n ' m i t 35 A b b i l d u n g e n . 1951 Festigkeitslehre v o n W. Gehlert und W. Herberg. I : E l a s t i z i t ä t , P l a s t i z i t ä t und F e s t i g k e i t der B a u s t o f f e und Bauteile. Durchgesehener und e r w e i t e r t e r N e u d r u c k . 159 Seiten m i t 18 Bildern. 1952 I I : F o r m ä n d e r u n g , P l a t t e n , S t a b i l i t ä t und B r u c h h y p o thesen. Bearb. v o n W . H e r b e r g und N . D i m i t r o v . M i t 94 Bildern. I n V o r b e r e i t u n g Grundlagen des Stahlbetonbaus v o n A. Troche. 2., neubearbeit e t e und e r w e i t e r t e A u f l a g e . 208 Selten m i t 75 A b b i l d u n g e n , 17 Bemessungstafeln und 20 Rechenbeispielen. 1953 Hebezeuge v o n G. Tafel. 1: 2., v e r b e s s e r t e A u f l a g e m i t 230 Figuren. 1954. I n V o r bereitung Bd. Fenster, Türen, Tore aus Holz und Eisen. Eine Einleitung zu ihrer guten G e s t a l t u n g , w i r t s c h a f t l i c h e n Bemessung und handwerksgerechten K o n s t r u k t i o n v o n W. Wickop. 3., ü b e r a r b e i t e t e und ergänzte A u f l a g e . 154 Seiten m i t 96 A b b i l d u n g e n . 1949 H e i z u n g und L ü f t u n g v o n J. Körtings und W. Körting. 8., neubearbeitete Auflage. I : Das W e s e n und die Berechnung der H e i z u n g s - und L ü f tungsanlagen. 140 Seiten m i t 29 A b b i l d u n g e n und 18 Z a h l e n t a f e l n . 1951 I I : D i e A u s f ü h r u n g der H e i z u n g s - und L ü f t u n g s a n l a g e n . 150 Seiten m i t 165 A b b i l d u n g e n und 7 Z a h l e n t a f e l n . 1954

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SAMNLUNG GÖSCHEN / BANDNUMMERNFOLGE 1 3 9 13 20

Langosch, Der Nibelunge N ô t v o m E n d e , Maschinenelemente Marcard-Beck, Dampfkessel I Lotze, Geologie H o f s t a e t t e r - S p r e e , D t . Sprachlehre 29 B r a u n s - C h u d o b a , Mineralogie 30 E c k e r t - G r e i f e n d o r f f - K l e f f n e r , Kartenkunde 32 Schneider, D t . Heldensagen 37 K l e m m , Anorganische Chemie 38/38a Schlenk, Organ. Chemie 42 B e h n , Vorgeschichte E u r o p a s 47 R o h r b a c h , A r i t h m e t i k 51 Bürkien-Ringieb, M a t h e m a t i sche F o r m e l s a m m l u n g 59 K r ä h e , I n d o g e r m . Sprachwiss. 61 Biehle, R e d e t e c h n i k 66 Berneker-Vasmer, Russische Grammatik 70 Nestle, Griech. Literaturgesch. I 71 Schulze, Allgem. u n d physikalische Chemie I 76 Döring, E i n f ü h r . i. d. t h e o r e t . Physik I 77 Döring, E i n f ü h r . i. d. t h e o r e t . P h y s i k II 79 Hempel, Gotisches E l e m e n t a r buch 80 Weigert, S t i l k u n d e I 87 W i t t i n g , D i f f e r e n t i a l r e c h n u n g 88 W i t t i n g , I n t e g r a l r e c h n u n g 101 v. Wiese, Soziologie 111 H o f f m a n n - D e b r u n n e r , Geschichte der griech. Sprache I 114 H o f f m a n n - D e b r u n n e r , Geschichte der griech. S p r a c h e II 117 B r a n d e n s t e i n , Griechische Sprachwissenschaft 125 Vossier, Italienische L i t e r a t u r geschichte 128 Lausberg, Romanische Sprachwisscnschäft I 136 Mahler, Physikalische Formelsammlung 141 Geitier, Morphologie der Pflanzen 142 H a a c k , D a r s t . Geometrie I 143 H a a c k , D a r s t . Geometrie II 145 W e i m e r , Gesch. der Pädagogik 16

146 W i t t i n g , . R e p e t i t o r i u m und A u f g a b e n s a m m l u n g z u r Differentialrechnung 147 W i t t i n g , Repetitorium und Aufgabensammlung zur Integralrechnung 170 O e h i m a n n , Musik des 19. J a h r hunderts 173 B r u h n s - R a m d o h r , Pétrographie 174 W a l d s c h m i d t , B u d d h i s m u s I 180 B ö h m , Versicherungsmathematik I 184 Blümcke, T e x t i l i n d u s t r i e I 200/200a G o t t s c h a l d , D t . Rechtschreibungswörterbuch 210 B r u h n s - R a m d o h r , Kristallographie 221 J a n d e r - J a h r , M a ß a n a l y s e I 222 H a s s a k - B e u t e l , W a r e n k u n d e I 223 H a s s a k - B e u t e l , W a r e n k u n d e II 226 H o f m a n n , Geschichte der Mathematik I 228 Vogel, L a n d w . T i e r z u c h t 230 Krieger, Bad. Geschichte 238 K r ä h e , Germ. Sprachwiss. I 243 Mahler, P h y s i k a l . A u f g a b e n sammlung 247 H o p p e , A n a l y t i s c h e Chemie I 248 H o p p e , A n a l y t i s c h e Chemie II 250 Lausberg, Roman. Sprachwissenschaft II 252 Dassler, Ele_ktrochemie I 253 Dassler, E l e k t r o c h e m i e II 256 H a u s s n e r , A u f g a b e n s a m m l u n g z u r analytischen Geometrie der Ebene 257 H u m b u r g , Die Gleichstrommaschine I 264 L o c k e m a n n , Geschichte der Chemie I 265 L o c k e m a n n , Geschichte der Chemie II 270 K i r n , E i n f ü h r u n g in die Geschichtswissenschaft 279 J a c o b , Quellenkunde der d e u t schen Geschichte I 280 J a c o b , Q u e l l e n k u n d e der deutschen Geschichte II 281 Leisegang, E i n f ü h r u n g in die Philosophie

284 JacoB-Weden, Quellenkunde der d e u t s c h e n Oeschlchte I I I 319 K r u g , Australien u n d Ozeanien 329 Scharrer, A g r i k u l t u r c h e m i e I 335 B r a u n - K l u g , F e t t e u n d ö l e 336 B r a u n - K l u g , Seifenfabrikation 342 Körting, Heizung u n d Lüftung I 343 K ö r t i n g , Heizung u n d Lüft u n g II 344 Moser, M u s i k ä s t h e t i k 352 D e v r i e n t . T h ü r i n g . Geschichte 354 Valentiner, Vektoranalysis 355 Neger-Münch, Nadelhölzer 356 L ü d e m a n n , Fische 375 Preller, Oeschlchte E n g l a n d s I 394 Schilling, Vorkantische Philosophie 402 W i e l a n d t , D e t e r m i n a n t e n 414/414a Tafel, Hebezeuge I 422 G o t t s c h a l d , D t . P e r s o n e n n a men 423 Adler, Fünfstell. L o g a r i t h m e n 431 H a m e i s t e r , Eiszeitalter 432 Borchers, M e t a l l k u n d e I 433 Borchers, M e t a l l k u n d e II 439 Jaeckel, W ü r m e r 440 Jaeckel, Weichtiere 445 Asmus, Physikal.-chemische Rechenaufgaben 452 B a h r d t - S c h e e r , Stöchiometrische A u f g a b e n s a m m l u n g 468 W e r k m e i s t e r , Vermessungskunde I 469 W e r k m e i s t e r , Vermessungsk u n d e II 476 T h u m - M e y s e n b u g , W e r k s t o f f e des Maschinenbaues I 483 Henglein, L ö t r o h r p r o b l e r kunde 492 Stolz-Debrunner, Geschichte d e r lateinischen S p r a c h e 499 Niese, Autogen. Schweißen 500 Slmmel, H a u p t p r o b l e m e der Philosophie 521 Marcard-Beck, Dampfkessel u n d F e u e r u n g e n II 536 L e h m a n n , K a n t 538 R u m p f , Archäologie I 539 R u m p f , Archäologie II 557 Nestle, Griechische L i t e r a t u r geschichte II 561 M a t t h :s, W e r k z e u g m a s c h i n e n I 564 B e h n , K u l t u r der Urzeit I 565 Behn, K u l t u r der Urzeit II

566 Belm, K u l t u r der Urzeit III 571 L e h m a n n , Philosophie des 19. J a h r h u n d e r t s I 576/576 a Moser, Gesangskunst 579 Müller-Schulze, T e c h n . T a bellen 585 D e h n e r t , Verkehrswasserbau I 589 T o c h t e r m a n n , Maschinenzeichnen I 590 T o c h t e r m a n n , Maschinenzeichnen II 594 Lengerken, Insekten 597 D e h n e r t , Verkehrswasserbau II 619 B u c h w a l d , Kristalloptik 665 L u d i n , W a s s e r k r a f t a n l a g e n I 666 L u d i n , W a s s e r k r a f t a n l a g e n II 668 K n o p p , F u n k t i o n e n t h e o r i e I 691 Fauser, K u l t u r t e c h n . Bodenverbesserungen I 692 F a u s e r , K u l t u r t e c h n . Bodenverbesserungen II 698 Schulze, Allgemeine u n d p h y sikalische Chemie II 703 K n o p p , F u n k t i o n e n t h e o r i e II 709 L e h m a n n , Philosophie des 19. J a h r h u n d e r t s II 711 Kesselring, B e r e c h n u n g der Schaltgeräte 718 Neger-Münch, Laubhölzer 746 Meier, S t a t i s t i k 736/763 a Beer-Meyer, Hebräische Grammatik I 764/764a Beer-Meyer, Hebräische G r a m m a t i k II 768 Bieberbach, E i n f ü h r u n g in die konforme Abbildung 769 Beer-Meyer, Hebräisches Übungsbuch 770 W a l d s c h m i d t , B u d d h i s m u s II 780 K r ä h e , Germ. Sprachwiss. II 781 Weigert, S t i l k u n d e II 768 Schulze, Molekülbau 807 K r o p p , E r k e n n t n i s t h e o r i e I 809 Moser, Harmonielehre I 810 Moser, Harmonielehre II 826 Koch, Philosophie des Mittelalters 827 Schwaiger, E l e k t r o m o t o r i s c h e Antriebe 837 B a u m g a r t n e r , G r u p p e n t h e o r i e 845 L e h m a n n , Philosophie im ersten Drittel des , 20. J a h r , hunderts 847 H e r t e r , Lurche 855 D r e y h a u s , Amerika I 856 D r e y h a u s , A m e r i k a II 857 Capelle, Griech. Philosophie I 17

858 Capelle, Griech. Philosoph. 11 859 Capelle, G r i e c h . P h i l o s o p h . I I I 862 W e r k m e i s t e r , Vermessungsk u n d e III 863 Capelle, Griech. Philosoph. IV 877 K n o p p , A u f g a b e n s a m m l u n g zur F u n k t i o n e n t h e o r i e I 878 K n o p p , A u f g a b e n s a m m l u n g zur F u n k t i o n e n t h e o r i e II 881 H u m b u r g , Gleichstrommaschine II 902 Müller, D y n a m i k I 903 Müller, D y n a m i k II 910 J a e g e r , A f r i k a I 911 J a e g e r , A f r i k a II 917/917 a Böhm, Versicherungsm a t h e m a t i k II 920 Hoheisel, Gewöhnliche Differentialgleichungen 929 Schirmer, D t . W o r t k u n d e 930 Krull, E l e m e n t a r e u n d klassische Algebra I 931 Hasse, Höhere Algebra I 932 Hasse, Höhere Algebra II 936 T h u m - M e y s e n b u g , W e r k s t o f f e des Maschinenbaues 11 952 Schäfer, T r a n s f o r m a t o r e n 953 Zipperer, T e c h n . Schwingungslehre I 961 Zipperer, T e c h n . Schwingungslehre II 965 D e h n e r t , W e h r - u. S t a u a n lagen 970 Baldus-Löbell, Nichteuklid. Geometrie 972 H e r t e r , Tierphysiologie I 973 H e r t e r , Tierphysiologie II 978 Kleinlogel, B a u s t o f f v e r a r b e i tung und Baustellenprüfung des Betons 984 Graf, Die wichtigsten Baustoffe des Hoch- u n d T i e f b a u e s 1000 J a s p e r s , Geistige S i t u a t i o n 1002 J a n d e r - J a h r , M a ß a n a l y s e II 1003 Hoheisel, Partielle Differentialgleichungen 1008 Mellerowicz, Allgemeine Betriebswirtschaftslehre I 1009 B e c h e r t - G e r t h s e n , A t o m p h y sik I 1014 H u t t e n l o c h e r , Mineral- u n d Erzlagerstättenkunde I 1015/1015a H u t t e n l o c h e r , Mineralu n d E r z l a g e r s t ä t t e n k u n d e II 1021 Niese-Dienst, Elektr. Schweißverfahren 18

1031 Apel, Philosophisches Wörterbuch 1033 B e c h e r t - G e r t h s e n , A t o m p h y sik II 1034 K r a n e f e l d t , Therapeutische Psychologie 1044 Tölke, Talsperren 1045 S c h u b e r t , T e c h n i k des Klavierspiels 1057 R o t h , T h e r m o c h e m i e 1059 Hoheisel, A u f g a b e n s a m m lung zu den gewöhnl. u n d partiellen Differentialgleichungen 1061 Grodzinski, Getriebelehre I 1065 Haller, Von den Karolingern zu den S t a u f e r n 1070 S a u t e r , Differentialgleichungen der P h y s i k 1076 Endres, V e r b r e n n u n g s k r a f t maschinen 1078 Troche, S t a h l b e t o n b a u 1082 Hasse-Klobe, A u f g a b e n s a m m l u n g zur Höheren Algebra 1084 Nusselt, Technische T h e r m o dynamik I 1085 L i e t z m a n n , Z e i t r e c h n u n g 1086 Müller, D t . Dichten u. Denken 1088 Preller, Geschichte E n g lands II 1092 W i c k o p , Fenster, T ü r e n , T o r e , 1094 Hernried, S y s t e m . Modulation 1096 Vietor, D t . Dichten u. Denken 1105 H ä r t u n g , D t . Geschichte im Zeitalter der R e f o r m a t i o n 1109 K n o p p , E l e m e n t e der F u n k tionentheorie U l i N a u m a n n - B e t z , Althochdeutsches E l e m e n t a r b u c h 1113 S t r u b e c k e r , Differentialgeometrie I 1114 Schubel, Englische L i t e r a t u r geschichte I 1115 R a n k e , Altnord. Elementarbuch 1116 Meissner, Englische Literaturgeschichte II 1121 N a u m a n n , Dt. Dichten u n d Denken 1122 Feist, Sprechen u n d Sprachpflege 1123/1123a B e c h e r t - G e r t h s e n , Atomphysik III

1124 Meissner, Englische Literaturgeschichte I I I 1125 L e h n e r t , A l t e n g l . E l e m e n t a r buch 1127 H a r t m a n n , Geschlecht und G e s c h l e c h t s b e s t i m m u n g Im T i e r - und P f l a n z e n r e i c h 1128 Buchner, S y m b i o s e der T i e r e mit pflanzl. Mikroorganismen 1130 Dibelius, Jesus 1131 Scholz-Schoeneberg Einführung In d i e Z a h l e n t h e o r i e 1132 F r ü h a u f , Ü b e r s p a n n u n g e n und Überspannungsschutz 1134 K u c k u c k , P f l a n z e n z ü c h t u n g I 1135 L e h n e r t , Beowulf 1136 Meissner, Englische Literaturgeschichte I V 1137 Heii, E n t w i c k l u n g s g e s c h i c h t e des T i e r - und P f l a n z e n r e i c h s 1138 H ä m m e r l i n g , Fortpflanzung im T i e r - und P f l a n z e n r e i c h 1140 U n g e r , Induktionsmaschinen 1141 K o l l e r , H o r m o n e 1142 Meissner-Lehnert, Shakespeare 1144 Gehler, Festigkeitslehre I 1145 H e r b e r g , Festigkeitslehre I I 1146 H u m b u r g , Synchrone Maschine 1147 v , W a l t e r s h a u s e n , K u n s t des Dirigierens

1148 P e p p i n g , D e r p o l y p h o n e S a t z I 1151 Nusselt, Technische T h e r m o dynamik II 1152 D e h n e r t , Verkehrswasserbau I I I 1153 M e l l e r o w i c z , A l l g e m . B e triebswirtschaftslehre I I 1154 M e l l e r o w i c z , A l l g e m . B e triebswirtschaftslehre I I I 1155 S c h w a r t z , M i k r o b i o l o g i e I 1156 M e i n k e , K o m p l . Berechnung der Wechselstromschaltungen 1157 S c h w a r t z , M i k r o b i o l o g i e I I 1158 M a y r h o f e r , Sanskrit-Grammatlk 1159 J u n g b l u t h , Gießereitechnik I 1160 D i b e l i u s - K ü m m e l , Paulus 1161 K a e s t n e r , Spinnentiere 1162 Seidel. Entwicklungsphysiol o g i e der T i e r e I 1163 Seidel, Entwicklungsphysiologie der T i e r e I I 1165/1165a B e c h e r t - G e r t h s e n , Atomphysik IV 1166 B e c h e r t - G e r t h s e n , Atomphysik V 1167 B e c h e r t - G e r t h s e n , A t o m physik V I 1168 Bechert-Gerthsen, A t o m physik V I I

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AUTORENRE Gl STER Adler 8 Apel 3 A s m u s 10 B a h r d t - S c h e e r 10 Baldus-Löbell 9 Baumgartner 8 Bech ert-Gerth sen 10 Beer-Meyer 7 Behn 4 Berneker-Vasmer 7 Bieberbach 9 Biehle 5 B l ü m c k e 11 Böhm 9 Borchers 13 Brandenstein 6 B r a u n - K l u g 11 Brauns-Chudoba 12 B r u h n s - R a m d o h r 12 Buchner 11 B u c h w a l d 12 Bürklen-Ringleb 8 Capelle 3 Dassler 10 D e h n e r t 14 Devrient 5 Dibelius 3 Dibelius-Kümmel 3 D ö r i n g 10 Dreyhaus 7 Eckert-GreifendorffKleffner 7 E n d e , v o m 14 Endrcs 13 Fauser 12 Feist 5 Frühauf 13 G e h l e r - H e r b e r g 15 Geitler 11 Gottschal d 5 Graf 15 Grodzinski 14 Haack 9 Haller 4 Hameister 7 H ä m m e r l i n g 11 H a r t m a n n 11 Härtung 4 Hassak-Beutel 11 Hasse 8 Hasse-Klobe 8 Haußner 9 H e i . 11 Hempel 5 20

H e n g l e i n 12 G. Müller 5 H e r b e r g 15 W . Müller 13 Hernried 4 M ü l l e r - S c h u l z e 13 H e r t e r 12 Naumann 5 Hoffmann-Debrunner G Naumann-Betz 6 N e g e r - M ü n c h 11 Hofmann 8 Nestle 6 Hofstaetter-Spree 5 Niese 14 Hoheisel 9 N i e s e - D i e n s t 14 H o p p e 10 Nusselt 14 H u m b u r g 13 Oehlmann 4 H u t t e n l o c h e r 12 Pepping 4 Jacob 5 P r eller 5 Jacob-Weden 5 Ranke G Jaeckel 12 Rohrbach 8 jaeger 7 R o t h 10 J a n d e r - J a h r 10 Rumpf 4 Jaspers 3 Sauter 10 J u n g b l u t h 14 S c h ä f e r 13 K a e s t n e r 12 Scharrer 12 Kessel ring 13 Schilling 3 Kirn 4 S ch ir m er 5 K l e i n l o g e l 15 Schlenk 10 K l e m m 10 Schneider 5 Knopp 8 Scholz-Schoeneberg 8 Koch 3 Schubel 6 K ö r t i n g 15 Schubert 4 K o l l e r 11 Schulze 10 Krähe 6 S c h w a i g e r 13 Kranefeldt 3 S c h w a r t z 11 Krieger 5 Seidel 12 Kropp 3 Simmei 3 Krug 7 Stolz-Debrunner 6 Ki'ull 8 Strubecker 9 K u c k u c k 11 T a f e l 15 Langosch 5 Lausberg 6 T h u m - M e y s e n b u g 14 Lehmann 3 T o c h t e r m a n n 14 Lehnert 6 T ö l k e 14 Leisegang 3 T r o c h e 15 Lengerken 12 U n g e r 13 Lietzmann 5 Valentiner 9 L o c k e m a n n 10 Victor 5 L o t z e 12 Vogel 12 L u d i n 14 Vossler 6 L ü d e m a n n 12 Waldschmidt 3 M a h l e r 10 von Waltershausen 4 M a r c a r d - B e c k 14 Weigert 4 M a t t h e s 14 Weimer 3 Mayrhofer 7 Werkmeister 9 Meier 7 W i c k o p 15 M e i n k e 13 Wielandt 8 Meissner 6 von Wiese 3 Mellerowicz 6 W i t t i n g 8, 9 Moser, 4 Z i p p e r e r 13