Rauchzeichen über viel versprechenden Lagerstätten
Vor 25 Jahren entdeckten Forscher am Meeresgrund den ersten „Black Smoker“. Von diesen sprudelnden Quellen aus flüssigen Mineralien versprach man sich reiche Bodenschätze. Doch erst allmählich zeichnen sich lohnende Geschäfte ab.
Eine weitgehend unbekannte Welt existiert am Boden unserer Ozeane. Gewaltige Gebirgsketten ziehen sich 60 000 km lang durch die Weltmeere, die so genannten mittelozeanischen Rücken. Aus untermeerischen Vulkanen und Spalten strömt dort flüssiges Gestein und erstarrt beim Kontakt mit dem kalten Meerwasser. Gleichzeitig speien heiße Quellen ununterbrochen mineralienreiches, bis zu 280 °C heißes Wasser. Je nach Mineralzusammensetzung sind es die berühmten Black oder die erst kürzlich entdeckten White Smokers. Wie die Abgaswolken über Industrieschornsteinen stehen die Heißwasserwolken über den Schloten am Meeresgrund.
Untermeerische Vulkane und Quellen gibt es auch dort, wo die schweren ozeanischen Erdplatten mit den leichteren kontinentalen zusammenstoßen, unter sie geschoben und dabei langsam aufgeschmolzen werden. Das ist im gesamten Westpazifik der Fall, vor den Küsten Japans und Australiens sowie in den Inselstaaten der Südsee.
„Die Prozesse, die sich hier abspielen, ähneln jenen bei der Bildung der gewaltigen Erzlagerstätten”, erklärt Dr. Ray Binns, Geologe bei der Explorationsabteilung der australischen Forschungsorganisation CSIRO in Sydney. Proben aus der Bismarck-See zwischen Papua-Neuguinea und Vanuatu jedenfalls weisen einen außergewöhnlich hohen Gehalt an Metallen und Edelmetallen auf und könnten so die hydrothermalen Felder zu einem lohnenden Ziel für Bergbauunternehmen machen.
Lebensfeindlich ist diese Welt am Meeresgrund indes nicht. Ganz im Gegenteil: Zwar herrschen in Tiefen von hundert bis tausend Metern absolute Finsternis und ein enormer Druck, doch liefern die heißen Quellen Nährstoffe und Energie für ein blühendes Ökosystem.
Vor 25 Jahren entdeckten US-Meeresbiologen auf einer Tauchfahrt in der Nähe der Galapagos-Inseln den ersten Black Smoker – ein Meeresbewohner zeigten ihnen den Weg. „Am 13. Februar hatten wir uns gerade 200 m von der Boje entfernt, als eine Krabbe durchs Fenster winkte”, erinnert sich Jack Corliss, der damals die Tauchfahrt leitete. Dann entdeckte der Bootsführer noch ein paar weitere. „Wir wussten nicht, was das zu bedeuten hatte, bis das Wasser auf einmal milchig wurde und der Temperaturfühler ansprach”, so Corliss. Ein schierer Zufall hatte das Team zu einer hydrothermalen Quelle geführt, die Lebensgrundlage für ein vielgestaltiges, vom Sonnenlicht unabhängiges Ökosystem bildet. Ray Binns und sein Team sind inzwischen viele Male mit dem Forschungsschiff „Franklin“ in die Bismarck-See gefahren, um an dem dort im Meer verlaufenden pazifischen Feuerring die Erzbildungsprozesse zu studieren.
Aus der Grundlagenforschung könnte schnell ein lukratives Geschäft werden, denn die meterhohen Schlote sind reich an wertvollen Metallen. Ein Beispiel dafür ist der 3 m lange, fast 1 t schwere Kamin, den eine „Franklin“-Expedition im Mai 2000 vom Meeresgrund emporhob.
„Bemerkenswert ist, dass das Stück fast ausschließlich aus Sphalerit, und damit zur Hälfte seines Gewichts aus Zink besteht“, berichtet Expeditionsleiter Dr. Tim McConachy. Daneben weist der Kamin, der zurzeit auf dem CSIRO-Gelände lagert, einen außergewöhnlich hohen Silberanteil auf. Brocken aus derselben Gegend zeigen Goldgehalte von 75 g/t Gestein. Und auch der Kupfergehalt ist viel versprechend. „Wir haben Proben mit bis zu 27 Gew.% Kupfer gezogen, das ist fast so viel Kupfer, wie man aus reinem Kupferkies erhält“, meint McConachy.
Mittlerweile hat die papuanische Regierung eine Lizenz für die kommerzielle Erschließung von zwei Vorkommen in ihrem Teil der Bismarck-See erteilt, die von CSIRO-Forschern entdeckt worden waren. Doch dies ist für das papuanisch-australische Gemeinschaftsunternehmen „Nautilus Minerals Corporation“ zunächst nur der Auftrag zu eingehenderer Exploration.
„Wir haben die Gegend damals nicht gründlich genug für eine kommerzielle Nutzung untersucht”, betont Binns. Die Geologen hatten sich vor zehn Jahren mit dem Sammeln von Proben zufrieden gegeben. Jetzt muss die Firma erkunden, wie weit sich das hydrothermale Feld erstreckt. Keine leichte Aufgabe, denn bislang kann man die heißen Quellen nur an ihrem „Rauch” erkennen. Quellen, die die Aktivität eingestellt haben, sind mit derzeitigen Methoden kaum auszumachen.
Außerdem ist noch völlig unklar, wie die wertvollen Erze in rund 2 km Tiefe geschürft werden können und welche Auswirkungen der Bergbau auf die Umwelt am Meeresgrund hat. Es wird wohl noch Jahrzehnte dauern, bis die Schätze gehoben werden können. Doch für die Geologen von CSIRO besteht kein Zweifel, dass der Tiefseebergbau eine Zukunft hat. HOLGER KROKER
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