IV/12: Schwarze Raucher - untermeerische „Schornsteine“
Das Sammlungsobjekt des Quartals
Poliertes Bruchstück eines „Schwarzen Rauchers“ aus dem Indischen Ozean
Quelle: BGR
Schwarze Raucher treten dort auf, wo metallreiche, heiße Lösungen (> 200°C) auf kaltes Meerwasser treffen, was dazu führt, dass die im Wasser gelösten Metalle als Feststoffe ausfallen und in Form von „Schornsteinen“ an den Austrittsstellen in den freien Wasserkörper hineinwachsen, möglicherweise umfallen und sich neu bilden. Diese Austrittstellen bezeichnet man als Hydrothermalfelder.
Die abgebildete Gesteinsplatte ist ein Bruchstück eines solchen erloschenen Schlotes, der sich vor mehreren 10er bis 100.000den Jahren am Mittelozeanischen Rücken gebildet hat. Sie wurde ihm Rahmen der INDEX 2011 Schiffsexpedition der BGR im Indischen Ozean aus ca. 3000 m Wassertiefe geborgen.
In diesen dynamischen Gebieten, wo sich beständig neue Erdkruste bildet, kann Meerwasser durch tiefe Spalten und Risse in die Nähe heißer Magmenkammern eindringen, wird dabei erhitzt. Es reagiert dabei mit dem Umgebungsgestein, aus dem u.a. Metalle wie Eisen, Kupfer, Zink, Blei, Silber und Gold sowie Schwefel herauslöst werden. Während des Aufstiegs fallen diese Metalle in Form polymetallischer Sulfide aus. Diese haben in der ozeanischen Kruste und an den Austrittsstellen z. T. große Erzkörper gebildet, die sogenannten vulkanogenen Massivsulfid-Lagerstätten. Je nach Metallfracht und Umweltparameter sind die Metallgehalte der Erze sehr verschieden. Da im Schlot u.a. Temperaturunterschiede bis zu 350 °C herrschen und sich der Schlot beständig in seiner Geometrie ändert, fallen auf sehr engem Raum unterschiedliche Sulfide aus. Im abgebildeten Fundstück aus dem Indischen Ozean ist der obere Rand durch Eisen- und Kupfersulfide geprägt, während im unteren Bereich Eisen- und Zinksulfide vorherrschen.
Übrigens: Die BGR unterhält Sammlungen in Berlin und Hannover, hier in Zusammenarbeit mit dem Landesamt für Bergbau, Energie und Geologie (LBEG). Sie gehören zu den großen geowissenschaftlichen Sammlungen in Deutschland.
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