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Lagerstätten

Ilmenit-Lagerstätte Tellness
Ilmenit-Lagerstätte Tellness

Tellness in Sokndal, Norwegen, ist die weltgrößte Ilmenit-Lagerstätte.

Mikenorton


Frühkristallisation



Der Übergang vom Magma zu einem magmatischen Gestein erfolgt über die Auskristallisation von Mineralien.

Als magmatische Frühkristallisate bezeichnet man die in der Magmenkammer aus der noch heißen Schmelze am, vor, oder am Anfang der Kristallisation der Hauptminerale (Pyroxene, Amphibole, Feldspat, Olivin) ausscheidenden Minerale. Je nach Kieselsäuregehalt und der restlichen Zusammensetzung der Schmelze entstehen hierbei basische oder saure Magmatite. Bei kieselsäurearmer Schmelze zudem Feldspatoide.

Schon früh können sich in den Magmen Minerale mit hohen Schmelzpunkten im liquidmagmatischen Stadium bei Temperaturen im Bereich von 1100-900°C ausscheiden, wie Chromit, Magnetit, Ilmenit und PGE (Pt, Pd, Os, Ir). Die Hauptmasse der Magmen, bei denen es sich normalerweise um silikatische Schmelzen handelt, erstarrt im liquidmagmatischen Stadium. Da jedes Magma einen unterschiedlich hohen Anteil an leichtflüchtigen Bestandteilen enthält, wird dieser z.T. in die Minerale der liquidmagmatischen Phase eingebaut oder bildet nach der Erstarrung der Gesteine in deren Umgebung postmagmatische Mineralaggregate und Erze.


Liquidmagmatische Lagerstätten


Liquidmagmatische (Intramagmatische, orthomagmatische, engl.: magmatic segregation deposit) Lagerstätten sind Vererzungen, welche durch die Abscheidung und Anreicherung von Metallen (gediegen, oxidisch oder sulfidisch gebunden) aus magmatischen Schmelzen in ultrabasischen bis basischen Intrusionen gebildet wurden. Man unterscheidet Kristallisationsdifferentiate und Liquationsdifferentiate. Die Trennung von der silikatischen Schmelzphase und Anreicherung zur Lagerstätte erfolgt als Folge einer magmatischen Differentiation, überwiegend durch gravitative Trennung früh ausgeschiedener Kristalle, so bei den meist mit anderen Mineralen hoher Dichte (v.a. Chromit) verknüpften Mineralisationen der Platingruppenelemente (Platinlagerstätten), bei Chromit (Chromitlagerstätten), bei Magnetit (Eisenerzlagerstätten) und Ilmenit (Titanlagerstätten), daneben auch durch Abtrennung von Sulfidschmelzen, mit nachfolgender Kristallisation von Pentlandit, aus der Silikatschmelze bei Nickellagerstätten. Die Auskristallisation beginnt bei 1.100o bis 1.000oC mit den Mineralen mit höchstem Schmelzpunkt. Zu den wichtigsten Lagerstätten gehören Ni-Fe-Cu-Lagerstätten (Pentlandit, Pyrrhotin, Chalcopyrit) wie Sudbury in Canada und Noril'sk-Talnakh in Russland.
Quelle: GeoDZ)


Kristallisationsdifferentiation (fraktionierte Kristallisation)

Chromitit
Chromitit

Ultramafisches Gestein, welches fast nur;
aus Chromit besteht, assoz. m. Serpentinit
(original Olivin);
Caesar Mine, 12 km S vom Mutorashanga
Pass, Mvurvi Range, Makonde District, <...

James St. John
Ilmenit
Ilmenit

Ilmenit von Arendal, Aust Agder, Norwegen;
Harvard Mus Nat History

DerHexer

Wenn Mineralien spezifisch schwerer sind als die Restschmelze, sinken sie auf den Boden des Magmenkörpers (Bsp. Chromit, Magnetit, Ilmenit, PGE).

In Lakkolithen, d.h. innerhalb der Erdkruste erstarrten sauren, zähflüssigen Magmamassen, bzw. oberflächennahe Intrusionsgesteine magmatischen Ursprungs mit flacher Unterseite und gewölbter Oberfläche oder kuppel- oder linsenförmige magmatische Intrusionen, die in überlagernden Gesteinsschichten zu Wölbungen führen, oder Lopolithen, d.h. meist plattenförmige, nach unten eingebogene (konkave) Magmatitkörper, reichern sich die o.a. Mineralien schichtartig an. Die resultierenden Kumulate weisen oft eine deutliche lithologische Wechsellagerung auf, bei der sich bestimmte Mineralabfolgen mehrfach wiederholen.

  • Chromit- Lagerstätten sowie Chromit-Platin-Lagerstätten: Cr an Ultrabasite (Peridotite) gebunden. (Beispiel: Die Chromit-Flöze im Bushveld-Komplex, eine geschichteten Intrusion in Südafrika, und im Great Dyke in Simbabwe, die bereits im Proterozoikum in die stabile kontinentale Kruste (Kraton) eingedrungen sind. Im Bushveld-Komplex wird, wegen seines Vanadium-Gehaltes, mittlerweile auch der in den oberen Zonen angereicherte Magnetit abgebaut. Zwischen den Chromit-Bändern und dem Magnetitband liegt außerdem noch das Platin-führende "Merensky und das UG2-Reef". Die Genese dieser oxidreichen Bänder ist noch wenig verstanden.
  • Magnetit-Ilmenit-Titanomagnetit-Lagerstätten: Während Chrom-Lagerstätten fast ausschließlich an ultrabasische Gesteine gebunden sind, und nur selten an gabbroide oder noritische Intrusionen, existieren außerdem wichtige orthomagmatische Titanomagnetit- und Magnetit-Ilmenit-Lagerstätten, wie z.B. bei Tellness (Norwegen), Allard Lake (Québec, Canada) sowie die Laramie Range (Wyoming, USA), welche an Anorthosite und anorthositische Gabbros gebunden sind. Die Unterschiede in der Mineralisation gehen also offensichtlich auf die Unterschiede zwischen den Ausgangsmagmen zurück. Das wichtigste Erzmineral ist hier Ilmenit.
  • PGE-Lagerstätten: Pt, Os, Ir an Ultrabasite (Peridotite) gebunden. Die weltweit wichtigsten Lagerstätten sind Sudbury (Ontario, Kanada), Noril'sk-Talnakh (Tajmyr, Russland), Niznij Tagil'sk (Ural, Russland), Pechenga (Kola-Halbinsel, Russland), Stillwater Complex(Montana, USA), Goodnews Bay (Alaska, USA), Merensky Reef (Bushveld, Witwatersrand, Südafrika), Rovaniemi (Finnland, in Exploration).

Fraktionierte Kristallisation

Die fraktionierte Kristallisation ist ein Prozess, der häufig während der so genannten magmatischen Differentiation stattfindet. Dabei werden (während der magmatischen Differentiation) kristallisierte Minerale wie Olivin und Pyroxen ausgesondert und bleiben somit erhalten. Ohne die fraktionierte Kristallisation würde z. B. der kristallisierte (also feste) Olivin bei einer bestimmten Temperatur durch eine Reaktion mit der magmatischen Schmelze in Pyroxen übergehen. Es gibt mehrere Ursachen für ein Einsetzen dieses Prozesses:

  • Bei der gravitativen Differentiation sinken die bereits gebildeten Kristalle wie Olivin und Pyroxen auf Grund ihrer größeren Dichte auf den Boden der Magmenkammer und werden der Schmelze entzogen, so dass diese nicht mehr mit den Kristallen reagieren kann und an bestimmten chemischen Stoffen verarmt. Die Kristalle aus den frühen Abkühlungsstadien reichern sich am Boden der Magmenkammer als Kumulat an.
  • Findet während des Kristallisationsprozesses eine tektonische Deformation statt, kann die flüssige Schmelze aus dem bereits entstandenen Kristallbrei herausgepresst werden. Aus dem sich abkühlenden Magma bilden sich sukzessive Kristalle, die anschließend von ihr getrennt werden.
  • Beim Flow-Crystallisation-Prozess werden der Schmelze während ihres Aufstiegs Kristalle entzogen, die zuvor an den kühleren Wänden des Aufstiegskanals auskristallisiert sind.

Liquationsdifferentiation (Anreicherung durch Liquidentmischung)

Pentlandit-Pyrrhotin von Sudbury
Pentlandit-Pyrrhotin von Sudbury

Goldfarbener Pentlandit in messing-;
graubraunem Pyrrhotin mit dunkelgrauem
Magnetit. Erzkörper im Kontakt mit dem;
Copper Cliff Quarz-Diorit-Dike und der
Metapelit-McKim-Formation....

James St. John

Bereits im schmelzflüssigen Zustand können sich bestimmte unmischbare Komponenten der Schmelze voneinander trennen. Besonders Sulfide in einer Sulfid-Silikat-Schmelze scheiden sich ab, vereinen sich zu Tröpfchen und sinken zu Boden. Im Gegensatz zur fraktionierten Kristallisation findet Liquidentmischung nicht nur in Magmakammern statt, sondern auch an der Basis von basischen und ultrabasischen Lavaströmen und Sills (z.B. Komatiite innerhalb archaischer Grünsteingürtel). In den Sulfidtröpfchen reichern sich chalkophile Elemente wie Eisen, Kupfer, Nickel und die Metalle der Platin-Gruppe an. Hierbei sind Vorkommen mit einem hohen Verhältnis von Kupfer zu Nickel an gabbroide Gesteine gebunden; solche mit einem niedrigen Verhältnis an Ultrabasite. Die bedeutendste liquidmagmatische Sulfiderzanreicherungen der Welt ist die Ni-Cu-PGE-Lagerstätte Sudbury in einer Norit-Intrusion in Ontario, Canada, welche einen Impakt eines Asteroiden vor 1,85 Ga erlitten hat, wobei die Drücke und Temperaturen so hoch waren, dass der Obere Mantel aufgeschmolzen wurde und Impaktmagmen mit ungewöhnlicher chemischer Zusammensetzung durch das Aufschmelzen ganzer Krustenteile und das Einbringen von geochemischen Anomalien infolge des Meteoriten- oder Asteroideneinschlags (z.B. Pt, Ir, Co, Ni – siderophile Elemente) entstanden.

Weitere Beispiele finden sich in Petchenga auf der Halbinsel Kola in Russland, Jinchuan in China) und im Yilgarn-Block in Australien. Einen Sonderfall stellt die Nickel-Lagerstätte von Noril'sk-Talnakh in Russland dar. Sie ist nicht nur an die subvulkanischen Förderspalten von Decken-Basalten gebunden, sondern auch ungewöhnlich jung (Trias). Die große Masse der orthomagmatischen Sulfidlagerstätten stammt hingegen aus dem Archaikum und frühen Proterozoikum.
(Teilweise zitiert aus Wikipedia, der freien Enzyklopädie. Der Text ist unter der Lizenz „Creative Commons Attribution/Share Alike“ verfügbar)


Bekannte Lagerstätten der Frühkristallisation


Schichtförmige und podiforme Chromiterzlagerstätten

Chromit bildet sich in ausgedehnten geschichteten magmatischen Komplexen mit Pyroxenit-Norit-Zonen, wie dem Bushveld-Komplex in Südafrika, dem Great Dyke in Zimbabwe und dem Stillwater-Komplex in den USA. Sie bestehen aus massiven Chromitbändern, die der magmatischen Schichtung folgen, oft in Anorthositen liegen und über Hunderte Kilometer im Streichen zu verfolgen sind. Stratiforme Vererzungen mit lagenförmigen Anreicherungen von Chromit, z.T. als reine Chromitgesteine (Chromitite) in geschichteten ultrabasischen Komplexen von basischen Grossintrusionen (Lopolithe) werden als Bushveld-Typ bezeichnet. Vererzungen vom Bushveld-Typ sind in relativ wenigen Vorkommen auf präkambrischen Kratonen zu finden und machen über 98% der Ressourcen an Chromit aus. Sie bestehen aus massiven Chromitbändern, die der magmatischen Schichtung folgen, oft in Anorthositen liegen und über Hunderte Kilometer im Streichen zu verfolgen sind. Die bekanntesten Vorkommen des Bushveld-Typs liegen in Südafrika und in Zimbabwe.

Neben solchen stratiformen Erzanreicherungen vom Bushveld-Typ existieren auch noch viele kleine podiforme Chromit-Vorkommen. Podiforme Chromit-Lagerstätten sind unregelmäßige Chromitreiche Linsen oder Taschen (pods) in deformierten Duniten und Harzburgiten ophiolithscher Komplexe mit +/- 0,5-10 Mio t Erz. Da sie sich in Ophiolith-Komplexen befinden, hält man sie für ehemalige Intrusionen in ozeanische Kruste, und zwar in Randbecken (Back-arc Basin), nicht in der Nähe von Mittelozeanischen Rücken. Ihr Alter ist phanerozoisch, und damit deutlich jünger als das der präkambrischen Vorkommen. Bekannte ophiolithische Lagerstätten > 10 mio t sind bei Guleman in der Türkei, Indien, Finnland, Albanien, im südlichen Ural, Caledonian in Kuba, Brasilien, Muslim Bagh in Beluchistan in Pakistan und den Philippinen. Außergewöhnlich sind die podiformen Lagerstätten im Ophiolit von Kempirsai, Kasachstan, wo Erzkörper mit über 100 Mio. t vorkommen.

Durch die Verwitterung stratiformer und podiformer Lagerstätten entsteht detritaler Chromit alluvial und in Küstensanden. (s.u. > Trümmerlagerstätten)


Chromit-Platin-Lagerstätten


Bushveld in Südafrika

Bushveld - Chromitit
Bushveld - Chromitit

Geschichteter schwarzer Chromitit und;
grauer Anorthosit am Mononono River
outcrop, nahe Steelpoort,
Mpumalanga-
Provinz, Südafrica, Teil der
Winterveld Norit-Anorthosit-Einheit ...

Kevin Walsh
Platinerz aus dem Bushveld
Platinerz aus dem Bushveld

Braggit mit Cooperit in Harzburgit, assoz. mit Pentlandit;
Rustenburg, Western Bushveld Complex,Südafrika

Peter Seroka

Der etwa 2 Mrd Jahre alte Bushveld-Komplex in Südafrika ist einer der weltgrößten Intrusivkomplexe basischer Schmelzen. Die Konzentration an Lagerstätten seltener Metalle wie Platin und Chrom ist von weltpolitischer Bedeutung.

Der Komplex ist im Grenzgebiet der vier Provinzen Nordwest, Gauteng, Mpumalanga und Limpopo in Südafrika gelegen und vor 2,06 Mrd Jahren entstanden. Die aufgeschlosse Fläche beträgt 460 x 245 km; die Mächtigkeit beträgt bis zu 9000 m. Nur Teile des Komplexes sind aufgeschlossen; insgesamt werden auf geophysikalischer Datengrundlage 4 Loben postuliert. Die Loben sind schüsselförmige Intrusionskörper aus mafischen und ultramafischen Gesteinen, die an allen Seiten mit 10° bis 20° zum Zentrum hin einfallen. Es ergibt sich ein untertassen-förmiger Körper, der geologisch als Lopolith bezeichnet wird.

Die basischen Magmen, aus denen die Loben entstanden sind, weisen eine deutiche magmatische Schichtung auf, so dass im Großen eine Lagenintrusion entstand. (Liegendes zwei Chromithorizonte, darüber ein sulfidischer Ni, Cu, Au und PGE-Erzhorizont; Hangendes zwei Ilmenit-Magnetit-Horizonte). Das Magma entstand im Erdmantel und stieg durch seine geringere Dichte als das umgebende Gestein in den Bereich der kontinentalen Kruste auf. Während der Kristallisation wurde das Magma durch die Bildung relativ schwerer Kristalle (z.B. Olivin) chemisch ständig verändert, so dass eine fraktionierte Kristallisation im Sinne von Norman L. Bowen stattfand, die magmatische Differentiation. Die Basis des Komplexes wird durch Dunite und Peridotite gebildet; es folgen Pyroxenite und Norite (Nutzgestein Impala). In dieser Zone liegen das Merensky und das UG2-Reef, orthomagmatische Lagerstätten, welches die weltweit wichtigste Ressource für PGE bilden. Zusätzlich sind Chrom, Kupfer und Nickel bauwürdig angereichert. Der darüber folgende Hauptanteil der Intrusion besteht aus Gabbroiden. Den oberen Abschluss bilden Granophyre und Granite, die vermutlich im Gefolge der Intrusion durch Aufschmelzung von kontinentaler Kruste durch das basische Magma und durch Vermischung der Magmen entstanden sind.

Von wirtschaftlicher Bedeutung ist die Haupt-Magnetitzone mit einer durchschnittlichen Mächtigkeit von 1,8 m und einem V2O5-Gehalt von 1,6% mit übertage liegenden Reserven von über 1000 Mio t Eisenerz. Vanadium kommt im magmatischen Bereich als V3+ vor. In dieser Form kann es Fe3+ ersetzen. Es verwundert daher nicht, daß Vanadium kaum eigene magmatische Minerale bildet, sondern im Magnetit angereichert wird. Ungefähr die Hälfte der Weltjahresproduktion an Vanadium kommt allein aus den Magnetitlagen in den oberen Teilen des Bushveld-Komplexes. Der Magnetit enthält hier 0.15 – 1.7% V und hat auch einen beträchtlichen Anteil an Titan.


Stillwater-Komplex in Montana, USA

Beartooth Mountains
Beartooth Mountains

Beartooth Mountains, Montana

US National Park Services (NPS)
Stillwater-Complex - Chromitlagerstätte
Stillwater-Complex - Chromitlagerstätte

Lagerstätte und Grube Mouat Chromite mine, Stillwater County, Montana Lee Russell PD 1942

Russell Lee

Der Stillwater-Komplex ist eine große geschichtete mafische Intrusion (LMI - large mafic intrusion)) und erstreckt sich ca. 48 km entlang der Nordflanke der Beartooth Mountains über die Landkreise Stillwater, Sweet Grass und Park im südlichen Montana in den USA. Der Komplex verfügt über extensive Chromerz-Reserven und eine Chrombergbau-Geschichte. Vor nicht allzulanger Zeit wurde auch Palladium- und andere PGE entdeckt. Stillwater ist die größte Chrom-Lagerstätte und die zweitgrößte Nickel-Lagerstätte der USA.

Die Beartooth Mountains bestehen aus präkambrischen Graniten und kristallinen metamorphen Gesteinen aus dem Katarchaikum und gehören somit zu den ältesten Gesteinen der Erde. Der Stillwater-Komplex hat viele Ähnlichkeiten mit dem > Bushveld-Komplex in Südafrika. Der Komplex wurde im Archaikum (Präkambrium) vor ca. 2710 Ma in vorhandene Gneise intrudiert und ist ein Beispiel für eine große, geschichte magmatische Prfiovinz (LLI - large layered igneous province); im Proterozoikum (vor ca. 2500 Ma intrudierte ein Quarz-Monzonit-Stock, mit darauffolgender extensiver Metamorphose, Verwerfungen und Gebirgsfaltungen. Späeter wurde das gesamte Gebiet durch mafische Dykes intrudiert, bevor es diskordant durch eine mittelkambrische Sequenz sedimentärre Gesteine überdeckt wurde. Die Intrusion bildete einen linearen Körper von etwa 48 km Länge und einer einsehbaren Mächtigkeit von 5.500 m; nicht gerechnet der auf ca. 4.000 m mächtige obere Teil des Körpers, welcher bereits im Präkambrium erodierte.

Es wird in drei stratigraphisch bestimmte Zonen unterschieden.

  • Die bis zu 210 m mächtige basale Zone aus feinkörnigem abgekühltem Gabbro, welcher durch Gabbros, Norite und Feldspat Pyroxenite überlagert wird.
  • Die etwa 1.100 m mächtige ultramafische Peridotit-Zone aus abwechselnden Duniten, Chromititen, Harzburgiten und Bronzit Pyroxeniten. Das obere Drittel ist massiver Bronzit Pyroxenit.
  • Die bis zu 4.300 m mächtige gebänderte Zone aus abwechselnd Norit, Gabbro und Anorthosit.

Die Chrom-Erzkörper befinden sich ausschließlich in den Peridotiten der ultramafischen Zone. Die PGE-Erzkörper befinden sich im unteren Teil der gebänderten Zone mit einem Horizont, welcher als > Johns Manville Reef (J-M-Reef) bezeichnet wird. (s.u.)


Magnetit-Ilmenit-Lagerstätten


Tellnes in Norwegen

Ilmenit-Lagerstätte Tellness
Ilmenit-Lagerstätte Tellness

Tellness in Sokndal, Norwegen, ist die weltgrößte Ilmenit-Lagerstätte.

Mikenorton

Ein weiterer bedeutsamer Typ liquidmagmatischer Lagerstätten sind Titanvererzungen (als Ilmenit), die im Zusammenhang mit Anorthositen intermediärer Feldspatzusammensetzung auftreten. Die größte derartige Lagerstätte ist in In Hauge i Dalane in Süd-Norwegen, wo das Bergbauunternehmen Titania A/S seit 1960 das Bergwerk Titania betreibt. Die Tellnes-Lagerstätte ist die bedeutendsten Eisen-Titan-Lagerstätte Europas. Die hier lagernden Reserven des Minerals Ilmenit wurden im Jahr 2005 auf 37 Mio t geschätzt (7 % der weltweiten Reserven). Die Produktion belief sich 2005 auf 860.000 t Ilmenitkonzentrat mit einem Durchschnittsgehalt von 44,5 % TiO2. Das entsprach 14 % der Weltproduktion.

Die Erzkörper liegen meist gangförmig in den Anorthositen und haben eine noritische Zusammensetzung. Viele Beobachtungen sprechen dafür, daß ihre Entstehung auf eine Entmischung von Ti-reichen Teilschmelzen aus anorthositischen Schmelzen zurückzuführen ist; die Ti-reichen Schmelzen sanken auf Grund ihrer hohen Dichte ab und drangen in die tieferen Teile der Anorthositkomplexe ein.


Pentlandit-Pyrrhotin-Chalcopyrit-Lagerstätten

Sudbury in Ontario, Canada

Das Sudbury-Becken (englisch Sudbury Basin; auch als „Sudbury-Krater“ bezeichnet) ist – nach dem Vredefort-Krater in Südafrika – der zweitgrößte bekannte Einschlagkrater der Erde. Das Becken liegt bei der Stadt Greater Sudbury in der kanadischen Provinz Ontario und entstand beim Einschlag eines rund 10 km großen Asteroiden vor etwa 1,8 Mrd Jahren. Der Krater hatte ursprünglich einen Durchmesser von ca. 200 bis 250 km. Durch geologische Prozesse wurde der Krater deformiert und in seine heutige, kleinere und elliptische Form von 60 km × 30 km gebracht.

An das Sudbury-Becken knüpfen sich die reichsten Nickellagerstätten, die derzeit auf der Erde bekannt sind. Sie entstanden orthomagmatisch während des Einschlages. Durch Druckentlastung kurz nach dem Auftreffen des Asteroiden fand ein Prozess des Aufschmelzens des ultramafischen Gesteins statt, welches zur Bildung einer Gabbroiden Schmelze führte. Das Nickel-Erz (Pentlandit) entstand daraufhin durch die Entmischung von sulfidischer und silikatischer Schmelze und das anschließende Absaigern der sulfidischen Schmelze an den Grund der ultramafischen Intrusion. Das Erz befindet sich am Rand und am Boden des ehemaligen Kraters. Möglicherweise hat der Einschlag auch die Durchmischung des damaligen Ozeans gefördert und so die Bildung der gebänderten Eisenerze beendet.

Lagerstätte Sudbury
Lagerstätte Sudbury

Creighton Mine, Sudbury, Ontario um 1900; Quelle:httpwww.miningartifacts.orgCanada-Mines.html

Archiv: Peter Seroka (Collector)
Lagerstätte Sudbury
Lagerstätte Sudbury

Levack Mine, Sudbury, Ontario; Quelle: Royal Ontario Nickel Commission Report and Appendix, 1917)

Archiv: Peter Seroka (Collector)
Lagerstätte Sudbury
Lagerstätte Sudbury

Nickel Rim South Mine, Sudbury, Ontario

P199

Noril'sk-Talnakh in Russland

Norilsk liegt rund 300 km nördlich des nördlichen Polarkreises an den Nordausläufern des Lontokoiski-Kamen-Gebirges (max. 760 m), des äußeren Nordwestausläufers des Mittelsibirischen Berglands; etwas östlich, jenseits der einiges nordöstlich der Stadt fließenden Norilka, erhebt sich das Putoranagebirge (max. 1701 m) als weitaus größerer Nordwestteil dieses Berglands.

Noril'sk
Noril'sk

Teilansicht des Kupfer-Nickel-Bergbaubetriebes

Noril'sk Nickel
Norilsk
Norilsk

Eine der weltgrößten Kupfer-Nickel- und PGE-Lagerstätten

Grain

Unweit westlich liegt der Stadtteil Kajerkan und nordöstlich am Putoranagebirge der Stadtteil Talnakh. In Richtung NNW, wo sich etwas entfernt der Pjassinosee erstreckt, fällt die Landschaft allmählich in das Nordsibirische Tiefland und nach Westen gemächlich in das große Westsibirische Tiefland ab; beide Tiefländer gehen nordwestlich der Stadt nahtlos ineinander über. Etwa 100 km westlich von Noril'sk liegt am Jenissei die eisfreie Hafenstadt Dudinka; von dort besteht über den Jenissei-Unterlauf Verbindung zur im Nordpolarmeer befindlichen Nordostpassage. Noril'sk ist außerordentlich reich an natürlichen Ressourcen, insbesondere an Nickel-, Kupfer-, Cobalt- und PGE-erzen sowie hochwertiger Steinkohle. Um diese Bodenschätze nutzbar zu machen, beschloss das Politbüro der Kommunistischen Partei der Sowjetunion im Jahr 1935, in Norilsk einen Industriestandort zu gründen. Ein Nickelkombinat sollte die Erze vor Ort verhütten und teilweise auch raffinieren. 1939 wurde entschieden, in Norilsk eine komplette Stadt zu errichten. Der administrative Status einer Stadt wurde Norilsk 1953 verliehen. In den ersten beiden Jahrzehnten wurden Norilsk und das dortige Nickelkombinat fast ausschließlich von Gefangenen gebaut und betrieben, die in dem von 1935 bis 1956 bestehenden Norilsker Besserungsarbeitslager (russische Kurzform: Noril-Lag) inhaftiert waren. Die Insassenzahl dieses Lagers stieg bis zu Stalins Tod 1953 stetig an und erreichte in den frühen 1950er Jahren etwa 70.000 Personen. Von 1948 bis 1954 existierte in Norilsk zudem das „Speziallager Nr. 2“ (auch: „Gorny lager“ / „Gorlag“, deutsch Berglager), in dem zusätzlich ca. 20.000 (fast ausschließlich „politische“) Häftlinge unter besonders strengen Haftbedingungen interniert waren.

Norilsk-Talnakh ist die weltgrößte Ni-Cu-Pd-Lagerstätte der Welt. Die Lagerstätte bildete sich vor ca. 250 Ma während der Eruption der Sibirischen Trap magmatischen Provinz (STIP - Siberian Trap Igneous Province). Die STIP stieß über eine Million m3 Lava aus, der größte Teil davon zwischen Noril'sk und den Talnakh-Bergen. Das Erz entstand, als das eruptierende Magma mit Schwefel gesättigt war und kugelige Aggregate von Pentlandit, Chalcopyrit und anderen Sulfiden bildete. Diese Sulfide wurden durch nachströmende Magma " gesättigt", unter Anreicherung von Ni, Cu, Pt und Pd. Die aktuellen Erzreserven dieser Vorkommens werden auf 1,8 Mrd t geschätzt.

Die Cu-Ni-PGE-Lagerstätten in Noril'sk liegen in einer Teufe zwischen 500 m und 1.500 m unterhalb einer Serie von Flutbasalten und Sedimenten. Die massiven Sulfid-Erzkörper sind an den Talnakh-Intrusivkomplex gebunden. Die Erze können hochangereichert an Ni oder Cu sein; einige der Erze enthalten bis zu 32% Cu. PGE sind Platin, Palladium und Rhodium.


Kambalda-Typ Ni-Cu-PGE Lagerstätten

Coolgardie
Coolgardie

Coolgardie in West Australia

Richard Riley

Kambalda ist ein kleiner Bergbauort innerhalb der "Goldfields" (Goldfelder), ca. 60 km entfernt von der Bergbaustadt Coolgardie Shire (Kalgoorlie) in Western Australia. Der Ort am Fuß dees naheliegenden Red Hill entstand im Zuge eines gewaltigen Goldrausches im JAhr 1897. Die Lagerstätte wurde viele Jahre lang auf Gold abgebaut, bis man Nickelerze entdeckte. Kambalda-Nickelerzlagerstätten gehören zu einer Klasse von Ni-Cu-Lagerstätten, in welchen die physikalischen Prozesse der Komatiit-Vulkanologie zur Anreicherung, Konzentration und Ablagerung Ni-haltiger Sulfide innerhalb der Lavaströme eines eruptierenden Komatiit-Vulkans beitrugen. Die Klassifizierung dieses besonderen Erzumfeldes unterscheidet sich insofern von anderen ähnlichen Ni-Sulfiderz-Lagerstätten, welche in Bezug auf die Art der Abscheidung gleichen Quellen und Transport von Nickel-Mineralisationskriterien teilen. Kambalda-Typ-Lagerstätten sind auch insofern unterschiedlich, als die Abscheidung der Ni-Sulfide innerhalb der Lavastrom-Kanäle oberhalb der Paläooberfläche stattfand. Das unterscheidet sie von anderen Komatiit- und ultramafisch-assoziierten NiS-Lagerstätten, in welchen Ni-Sulfid innerhalb der Lavakanäle oder deren Böden oder innerhalb einer Magmenkammer akkumulierte.

Das genetische Modell von Kambalda-Typ Ni-Cu-PGE-Lagerstätten ist ähnlich dem vieler anderer magmatischer Ni-Cu-PGE-Lagerstätten:

  • Die Quelle des Metalls ist komatiitisches Magma, welches aus dem hochgradig teilweisen Aufschmelzen des Erdmantels stammt und welches in der Quelle stark Sulfid-untersättigt war (WENDLAND, 1982; MAVGRONES und O'NEILL, 1999)
  • Die Quelle des Schwefels sind S-reiche Wirtsgesteine (sulfidische Sewdimente und Vulkanite), aus welchen das Sulfid durch das hocherhitzte Komatiit-Magma ausgeschmolzen wurde.
  • Dynamisches System: Ni-Cu-PGE sind chalkophil und trenne sich vorzugsweise von der Silikatschmelze zur Sulfidschmelze.
  • Morphologie: Die Morphologie der Kambalda-Typ-Ni-Cu-PGE ist uunterschiedlich, weil dach Ni-Sulfid nachweislich mit dem Boden der Komatiit-Lavaströmen assoziierbar ist

Zu den definierbaren Kambalda-Typ-Lagerstätten gehören:

  • Kambalda-St Ives-Tramways District, Western Australia (inklusive Durkin, Otter-Juan, Coronet, Long, Victor, Loreto, Hunt, Fisher, Lunnon, Foster, Lanfranci und Edwin shoots)
  • Carnilya Hill, Western Australia
  • Widgiemooltha Dome, Western Australia (inklusive Miitel, Mariners, Redross, and Wannaway)
  • Forrestania Belt, Western Australia (inklusive Cosmic Boy, Flying Fox und Liquid Acrobat)
  • Silver Swan, Western Australia
  • Raglan District, New Quebec (inklusive Cross Lake, Zone 2-3, Katinniq, Zone 5-8, Zone 13-14, West Boundary, Boundary und Donaldson)

Intrusive Äquivalente sind:

  • Thompson Nickel Belt, Manitoba, Canada (including Birchtree, Pipe, and Thompson)

Mögliche Kambalda-Typ-Lagerstätten

  • Maggie Hays und Emily Ann, Lake Johnstone Greenstone Belt, Western Australia
  • Waterloo Nickel Deposit, Agnew-Wiluna Greenstone Belt, Western Australia

PGE (Platinum Group Element) - Lagerstätten

(Engl.: Platinum Group Elements); Internationale mineralogisch-lagerstättenkundlich-metallurgische Terminologie für die Elemente der Platingruppe: Platin (Pt), Palladium (Pd), Rhodium (Rh), Osmium (Os), Iridium (Ir) und Ruthenium (Ru). Ein charakteristisches Merkmal der PGE-Erze ist die große Anzahl von Begleitelementen (inklusive seltene Metalle, welche jedoch oft nur in wenigen Prozenten oder in wenige mm großen Partikeln enthalten sind). Die wichtigsten Begleitelemente sind Cu, Ni, Fe, Pb und S in Sulfiden; Ag und Au in Ag-Erzen; Pt, Pd, As, Sb und Sn in den eigentlichen PGE-Erzen (d.h. 12 Elemente, bzw. mehr als 10% der Elemente des Periodensystems). PGM sind oft mit miteinander oder mit Gold legiert.

Zur Unterscheidung: PGM (Platinum Group Metals) sind Mineralien/Erze, welche einen wesentlichen Bestandteil an PGE haben. Zur Zeit sind ca. 109 (2002) PGM-Mineralspezies dokumentiert.

In der Wirtschaft (Metallmärkte, Commodities) wird in der Regel Bezug auf den Metallaspekt der PGE genommen und der Begriff PGM gewöhnlich nur für die Metalle selbst benutzt.

Lagerstätten

PGE kommen sowohl alluvial als auch in geosynklinalen basischen/ultrabasischen Gesteinen, intrakontinentalen Rifts, basisch/ultrabasischen Intrusionen, Carbonatiten und in Ophiolithen vor. Die weltweit wichtigsten Lagerstätten sind Sudbury (Ontario, Kanada), Noril'sk (Tajmyr, Russland), Goodnews Bay (Alaska, USA), Bushveld (Merensky Reef und UG2-Reef; Witwatersrand, Südafrika), Rovaniemi (Finnland, in Exploration). Die südafrikanischen Vorkommen des Merensky- und UG2 Reef im Bushveld sind die größten der Welt; Noril'sk ist das weltgrößte Palladium-Vorkommen und der weltweit zweitgrößte Anbeiter von PGE nach dem Bushveld. Desweiteren das weltwichtige Au-PGE-Vorkommen von der Serra Pelada, Region Carajas, Brasilien.

PGE wurden in verschiedenen Gesteinstypen und in unterschiedlichen stratigraphischen Niveaus in geschichteten Intrusionen jeden Zeitalters, jeder Größe, und jedweder magmatischer Herkunft identifiziert; die wichtigsten Lagerstätten jedoch treten als enge stratiforme Riffe (reef, südafrik. = Goldflöze) in den niedrigen bis zentralen ultramafisch-mafischen Abschnitten großer tholeitischer Intrusionen des späten Archaikums bis zum frühen Proterozoikum auf. Ein Hauptmerkmal der Riffe ist, dass diese Sulfid-arm sind. Viele Chromitite, Magnetitite und silikatische Erzen enthalten keine sichtbaren Sulfide, was wahrscheinlich auf einer später erfolgten magmatischen Sulfid-Resorption beruht. Daraus resultiert, dass viele Lagerstätten übersehen worden sind, besonders diejenigen in den oberen Abschnitten der Intrusionen, welche man in der Vergangenheit als unwirtschaftlich betrachtete.

Zur Herkunft der PGE-Mineralisation gibt es nach wie vor kontroverse Meinungen. Eine mögliche Erklärung des niedrigen Sulfidgehalts vieler PGE-reicher Intrusionen ist, dass die meisten ihrer Ursprungsmagmen stark schwefel-untersättigt waren und tw. von dem schwefelarmen und PGE angereicherten subkontinentalen lithospärischen Mantel stammen.

Auch andere Prozesse mögen für die Riff-Formation relevant sein. Mittels der Daten des gut erforschten Busheld-Komplexes vermutet man, dass die Magmen eine Sulfid-Sättigung bereits vor Erreichen ihrer endgültigen Lage erreichten und dass die Sulfide im Magma während dessen Aufstiegs und letztendlicher (Ab)Lagerung mitgeführt wurden. Diese Sulfid-"Mitführung" (entrainment) wurde kürzlich als einer der Schlüsselfaktoren in der Bildung massiver Ni-Cu-LAgerstätten erkannt; es wird vorgeschlagen, dass dieser Prozess relevant bei der Bildung von PGE-Lagerstätten ist.


Merensky- und UG2-Reef in Südafrika

Merensky Reef
Merensky Reef

Lage der Merensky Reef PGE-Lagerstätten

Paul Venter

Das Merensky Reef ist eine 1 bis 3 Meter mächtige Lage aus magmatischem Gestein, einem Plagioklas-Pyroxenit, im Bushveld-Komplex in Transvaal. Zusammen mit einem weiteren, 20 bis 330 Meter darunter liegenden Horizont, der 15 bis 250 cm mächtigen UG2-Chromitit-Lage (UG2 = Upper Group 2) sowie dem bei Potgietersrus abgebauten Platreef befinden sich hier die größten bekannten Vorräte der PGE, wie Platin, Palladium, Rhodium, Iridium und Osmium. Der Gehalt an PGE schwankt zwischen 4,0 und 10,6 g/t im Gestein. Die hauptsächlichen Minerale dieser PGE sind Braggit, Laurit, Sperrylith, Stibiopalladinit und Cooperit.

Das UG2-Reef, dessen Zusammensetzung über den ganzen BIC hinweg relativ konstant ist, ist reich an Chromit. Es mangelt ihm aber an den Gold-, Kupfer- und Nickel-Nebenprodukten des Merensky-Reefs, wohingegen seine PGE-Reserven annähernd doppelt so hoch sein dürften.

Die Chromititbänke entstehen häufig in großen, von Mafitschichten durchzogenen Intrusionen. Eine gängige Theorie besagt, dass Chromitite eine Folge der Einleitung und des Mischvorgangs von einfachem Magma mit differenziertem Magma sind. Es kommt zu einer Übersättigung von Chromit im Gemisch und in der Folge zur Entstehung einer nahezu monomineralischen Schicht auf dem Boden der Magmakammer. Ein umfangreicher Bergbau am Reef wurde nicht betrieben, bis in den 1950er Jahren ein plötzlicher Anstieg des Bedarfs an Platingruppenmetallen entstand, die in der katalytischen Abgasreinigung Verwendung finden. Hierdurch wurde der kommerzielle Abbau wirtschaftlich. Erst nach bedeutenden metallurgischen Fortschritten in den 1970er Jahren war es möglich, auch die UG2-Chromitite wirtschaftlich zu verhütten.


Johns-Manville Reef in Montana

Das Johns-Manville Reef (J-M Reef) ist eine PGE-LAgerstätte im > Stillwater-Komplex, dessen Geologie weiter oben beschrieben wurde. Die PGE-Erze liegen im unteren Teil der gebänderten Zone, wo sie zusammen mit interkumulierten Sulfiden wie Pyrrhotin und Chalcopyrit vorkommen.

Die typischen Platin-Erze des J-M Reef sind sulfidische Anorthosite, es gibt jedoch auch andere Lithologien. Ähnlich wie das > Merensky-Reef im Bushveld-Komplex, besteht das J-M-Reeef aus einer kontinuierlichen Schicht nahe der Basis der gebänderten Zone. Sie besteht aus 1-3 m mächtigem pegmatitischem Peridotit und Troktolith mit disseminierten Sulfid-Mineralen. Gewöhnlich sind dies Pyrrhotin, Pentlandit (mit bis zu 5% Pt), Chalcopyrit (mit Anteilen von Moncheit, Cooperit, Braggit, Kotulskit und Pt-Fe-Legierungen. Alles in allem enthält das Reef im Durchschnitt 20-25 ppm Platin plus Palladium in einer durchschnittlich 2 m mächtigen Schicht. Die Pt/Pd-Ratio ist etwa 3.6.

Platin- und Palladiumerz
Platin- und Palladiumerz

Platin- and palladiumhaltiger Pyrrhotit mit Chalcopyrit vom Stillwater-Komplex in Montana

James St. John
Harzburgit
Harzburgit

2,71 Mrd Jahre altes PGE-haltiges Gestein;
Stillwater Complex, Montana, USAJohn St John

James St. John

Orthomagmatisch-Extrusive Eisenerzlagerstätten

Die Entstehung massiver Eisenerz-Lagerstätten ist nach wie vor nicht sicher und teilweise fehlinterpretiert, resp. gibt es keine auf alle Lagerstätten dieses Typus zutreffende Bildungstheorie. Orthomagmatisch-Extrusive Eisenerze sind nicht häufig, dafür jedoch oft von ungewöhnlicher Größe. Einige Eisenschmelzen erreichten die Oberfläche und erstarrten als Lavaströme, vulkanische Agglomerate und Tuff. Andere füllten Gänge und massive Körper innerhalb subvulkanischer Intrusionen. Die gewöhnlichen Wirtsgesteine sind felsische und intermediäre Vulkanite, welche meist Calderas oder Schildvulkane bilden. Die Eisenoxid-Schmelze kann aus subvulkanischen Gemischen felsischer und mafischer Schmelzen entstanden sein. Große Lagerstätten dieser genetischen Gruppe mit Magnetit, Hämatit, Apatit und Pyroxenen werden in El Laco in Chile und am Cerro de Mercado in Mexico abgebaut. Mit sauren Vulkaniten einer Alkali-Serie an einer intrakontinentalen Bruchzone verknüpft sind die infrakambrischen Eisenerze von Bafq im Iran— im vulkanischen Milieu erstarrte Eisenoxydschmelzen. (e.g. Esfordi Apatit-Magnetit-Lagerstätte, Zentral-Iran). Der gleiche Vulkanismus lieferte auch schichtige sulfidische Buntmetallerzlagerstätten (Kushk, Taknar im Iran).


El Laco in Chile

Eisenerz-Lagerstätte Vulkan El Laco
Eisenerz-Lagerstätte Vulkan El Laco

Die orthomagmatisch-extrusive Eisenerz-Lagerstätte Vulkan El Laco, ein Kalk-Alkali-Vulkankomplex in den chilenischen Hochanden, II. Region (Antofagasta)

Sebastian Vázquez Zarzoso
El Laco, Nordchile
El Laco, Nordchile

Ansicht des Eisenerz- (Magnetit-)-Lagerstättenbezirks El Laco vom Salar aus gesehen

Heinrich Bernreuther
Magnetit-Erzlagerstätte El Laco
Magnetit-Erzlagerstätte El Laco

Geologisches Umfeld der Magnetit-Erzlagerstätte El Laco in den chilenischen Hochanden, Vulkane zwischen 4.700 und 5.300 m; Hier: Ca. 10 km W des Paso Sico (Grenzübergang von Argentinien zu Chile

Sebastian Vázquez Zarzoso

Die insgesamt sieben Magnetit-Lagerstätten mit einer Ausdehnung von ca. 30 km2 liegen auf Höhen zwischen 4.700 bis 5.300 m an den Flanken des El Laco, eines Kalk-Alkali-Vulkan-Komplexes am SE-Rand des Cordons de Puntas Negras in den zentralen Anden der II. Region in Nordchile, fast angrenzend an Argentinien. Das Potential wurde 1994 auf etwa 500 Mio. t hochgradigen Eisenerzes (bis zu 90% Fe-Oxid) beziffert. Mit der Ausnahme der Erzkörper ist der El Laco ähnlich wie seine benachbarten Vulkankomplexe, d.h. silikatische Andesit- und Dacit-Laven, phenokristalline Mineralvergesellschaftungen, generelle Eruptionsgeschichte sowie Grad der Verwitterung. Das Alter der Vulkane wird auf 2 - 2,1 Mio. Jahre geschätzt (Plio-Pleistozän). El Laco ist eine der außergewöhnlichsten orthomagmatisch-extrusiven Eisenerz-Lagerstätten der Welt. Das Vorkommen wurde u.a. als Magnetit-Lavafluss aus Eisenoxid-Magma (oxidische Schmelze), alternativ als Produkt metasomatischer Verdrängung bezeichnet. El Laco galt bisher ebenfalls als die weltweit am besten erhaltene vulkanische Kiruna-Typ-Lagerstätte; da sich mittlerweile jedoch das Wissen manifestiert, dass Kiruna eine IOCG-Lagerstätte ist, gilt der o.a. Vergleich nicht mehr und sollte ggf. neu interpretiert werden. Des Weiteren wird für El Laco auch eine hydrothermale Bildung angenommen; demgegenüber stehen Vulkanbomben, welche aus radialstrahligen porösen Magnetitaggregaten bestehen und welche demonstrieren, dass sich Apatit-Eisenerze direkt aus einer Schmelze bilden können.

Die Erze der Lagerstätten bestehen primär aus Magnetit oder Martit (Pseudomorphosen von Hämatit nach Magnetit) in Form stratiformer massiver bis subvulkanischer Erzkörper, welche Lavaströmen ähneln und aus einem Netzwerk gangartiger Erzkörper. Als gewöhnlicher Begleiter tritt SO4-reicher Fluorapatit auf. Weitere häufige akzessorische Mineralien sind Pyroxene und der allgegenwärtige Hämatit und Maghaemit sowie Schwefel, Cristobalit und Alunit als spätere Verwitterungsprodukte. Zur Bildung dieser Lagerstätte gibt es unterschiedliche Ansichten. Eine Gruppe von Geologen glaubt, dass sich die Erzkörper aus Eisenoxid-Magma bildeten, welche die lokalen vulkanischen Sequenzen intrudierten oder an bestimmten Stellen auf der Oberfläche eruptierten. (NASLUND et.al., 2002). Eine andere Gruppe vertritt die Ansicht, dass sich die Lagerstätten aus heißen, Fe-reichen Fluiden bildeten, welche ältere silikatische Gesteine komplett ersetzen (RHODES und EROSKES, 1999 und RHODES et.al., 1999). Diese letztere Annahe wird jedoch bezweifelt. Innerhalb der Magnetitmassen der Lagerstätte Laco-Süd existieren Andesit-Blöcke und Fragmente in Größenordnungen von cm bis über 5 m und machen etwa 5% des Erzkörpers aus, was nicht für eine Bildung durch Gesteinsersatz spricht, sondern eher nahelegt, dass sich die Lagerstätten in der Nähe von Vulkanschloten bildeten und aus einer Mischung viskoser Fe-Oxidlaven sowie eingebettetem Fe-Oxid-haltigem pyroklastischem Material sowie Xenolithen besteht.

Die Magnetitkörper erinnern an Basaltströme und wenn sie aus diesem Gestein bestünden, würde niemand daran zweifeln, dass es sich um Lavaströme handelt. Die Oberflächen dieser Erzkörper erinnern stellenweise an diejenigen von basaltischen Aa-Strömen, an andere Orten an die strickartigen Pahoe-Laven. Sie enthalten zahlreiche blasenartige und röhrenförmige Hohlräume, welche als wahrscheinliche Entgasungswege gedeutet werden können. Die Hohlräume sind mit teilweise sehr gut ausgebildeten oktaedrischen Magnetitkristallen von 2-5 cm (selten auch größer als 10 cm) ausgekleidet. In der am höchsten gelegenen Lagerstätte Cristales Grandes kommen große Pyroxenkristalle mit groben Magnetitkristallen vor. Diese Lokalität wird oft als die initiale "hydrothermale Bildungsphase" bezeichnet. U.a. treten hier auch Magnetit-Quarzgänge auf (was, wie sich herausstellte, jedoch nicht stimmt, da der Quarz später aufgefüllt wurde und ursprünglich aus einer thermisch undefinierten Quarz-Apatit- genese stammt).


Cerro de Mercado in Mexico

Cerro de Mercado
Cerro de Mercado

Mexiko/Durango/Durango, Municipio/Cerro de Mercado

endeavour-minerals

Die Eisenerzlagerstätte Cerro de Mercado liegt am Nordrand der Stadt Durango in Mexico. Es ist ein Hügel von etwa 1 km Länge mit einer Höhe von 192 m. Die Lagerstätte wurde 1552 entdeckt und seit 1828 abgebaut. Nach einem Stillstand des Abbaus von 1975 bis 1992 wurde 1993 die Produktion von dem mexikanischem Bergbauunternehmen "Cerro de Mercado S.A. de C.V.", einer Tochter der Grupo Acero del Norte, wieder aufgenommen und ausgeweitet - auf ca. 40.000t Eisenerzkonzentrat (64% Fe) pro Monat. Die Aufbereitung des Eisenerzes erfolgt über Flotation, Gravimetrie und Magnetscheidung. Die Reserven werden auf mehr als 1 Mrd t geschätzt.

Die orthomagmatische Lagerstätte entstand im Miozän, vor ca. 30 Mill. Jahren, wobei ein porphyrischer, teils blasiger Quarz-Latit einen 350 m langen und 180m breiten vulkanischen Dom bildete, den Gipfelbereich des Cerro de Mercado. Der Schlot des Latitdomes füllte sich mit rhyolitischem/dacitischem Tuff, Laven und Ignimbriten. Die gängige Auffassung ist, dass diese Extrusiva in der Nähe zum Eisenerz metasomatisch stark umgewandelt wurden, wobei die Erzbildung im Zusammenhang mit den Emanationen des Magmas steht, welches Ursache für die Bildung des Ryoliths/Dacits ist Im Kontaktbereich zwischen Latit und den älteren Vulkaniten befinden sich die meisten massiven Eisenerzmantos, deren Mächtigkeit zwischen 10 und 50 m schwankt.(Mantos sind grossflächige, stratiforme Erzkörper, die an einen stratigraphischen Horizont gebunden sind (schichtgebundene Erze). Der Pyroxen kristallisierte zuerst, dann folgten Apatit und Magnetit, deren Bildung gleichzeitig ablief. Weitere Minerale dieser Lagerstätte sind Chalcedon, Hämatit, Martit, Calcit, Titanit und Sepiolith.


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