Germanium in polymetallischen Erzen Zentral- und Südwestafrikas und in Mexiko

Land / Region: Otavi-Bergland, Namibia; Kipushi, D.R. Kongo; Chihuahua, Mexiko

Projektanfang: 01.01.2000

Projektende: 31.12.2010

Projektstand: 01.03.2010

Tsumeb Mine im Otavi-Bergland (Namibia) Quelle: BGR

Das Forschungskonzept „BGR 2000“ sieht vor, lagerstättenkundliche Forschungen auf dem Gebiet der Metalle kurzer Reichweite durchzuführen. Zu diesen Metallen gehört unter anderem das Germanium (Ge). Germanium ist als Hochtechnologie-Metall von der Industrie stark nachgefragt. Während es in der Halbleiter-Technik zunächst durch Silizium weitgehend verdrängt wurde, findet es hier und in der Glasfasertechnik wegen seiner speziellen Eigenschaften wieder großes Interesse. Mit einem derzeitigen Preis von etwa 640 US$/kg ist es als Beiprodukt für die Bergbauindustrie sehr interessant. Nur wenige Lagerstätten weltweit produzieren Germanium in nennenswerter Menge. Deutschland ist ein führender Erzeuger von hochreinem Germanium und daher ein bedeutender Importeur von Ge-haltigen Konzentraten.

Tsumeb (Namibia, Mine geschlossen seit 1996) und Kipushi (D.R. Kongo, Mine z.Zt. ohne Produktion) sind bzw. waren die weltweit größten Akkumulationen von Germanium in Einzellagerstätten. Beide sind an ausgedehnte karstinduzierte Hohlraumsysteme in jungproterozoischen Karbonatplattformsedimenten gebunden. Germanium tritt in den polymetallischen Sulfiderzen vor allem in Form diskreter Minerale auf (Germanit, Reniérit, Briartit, Ge-Colusit), und ist vor allem in Cu-As-reichen Erztypen angereichert. Beibrechende Elemente sind Ga, In, Mo, Sn, W und Re Im Gegensatz zu den Mineralisationen vom „Tsumeb-Kipushi-Typ“, ist Germanium in den derzeit wichtigsten Germaniumproduzenten (sedimentgebundene Zn-Pb Lagerstätten) im Zinkblendegitter substituiert, und meist wesentlich schwächer angereichert.

Die Arbeiten im Otavi-Bergland und in Kipushi zielen darauf hin, geochemische und mineralogische Proximitätsindikatoren für den Vererzungstyp „Tsumeb-Kipushi“ zu finden, und ein lagerstättengenetisches Modell zu entwickeln. Dadurch würden weitergehende Prospektionsstrategien in den ausgedehnten Karbonatsequenzen Zentral- und Südwestafrikas ermöglicht, die auch weltweit in ähnlichen Gesteinen zur Anwendung kommen könnten.

Die Zink-Germanium-Lagerstätte Tres Marias liegt in mittelkretazischen Karbonatgesteinen der Santa Elena Formation unmittelbar südlich des Rio Grande Riftsystems in der mexikanischen Provinz Chihuahua. Sulfidische und oxidische Erze sind mit strukturgebundenen Karststrukturen und regionalen Störungsmustern assoziiert. Der Haupterzkörper von Tres Marias ist bis in eine Teufe von 100 m unterhalb der Tagesoberfläche durch ein altes Grubengebäude aufgeschlossen. Die sulfidischen Erze von Tres Marias (20% Zn, 250 g/t Ge) bestehen aus eisenreicher Zinkblende (Sphalerit), die im Durchschnitt etwa 1000 g/t Ge enthält. Zusätzlich treten silberarmer Bleiglanz (Galenit) und untergeordnet Pyrit auf. Die oxidischen Erze (bis zu 50% Zn, 250-300 g/t Ge) sind Alterationsprodukte der Sulfiderze, der karbonatischen Nebengesteine und Breccien. Die rotbraunen, feinkörnigen Erze bestehen aus Fe-Hydroxiden, Hämatit, Chalcedon, Quarz, mit stark wechselnden Mengen von Zink-Karbonat (Smithsonit), Zink-Silikat (Willemit, Hemimorphit), zinkreichen Tonmineralen, sowie sekundären Blei-, Vanadium, und Molybdänphasen.

Der "Big Hill" von Lubumbashi Quelle: BGR

Ausgedehnte Schlackenhalden, die durch die Verhüttung von Cu-Zn-Pb reichen Erzen in Tsumeb und Lubumbashi (D.R. Kongo) entstanden sind, bilden eine zukünftige Rohstoffbasis für seltene Metalle. Durch mikroanalytische Methoden wird das „Siting“ von Wertmetallen in Schlacken untersucht, um Aufbereitungsverfahren zu entwickeln und das Ausbringen zu optimieren.

Partner:

• Namibia Geological Survey
• Ongopolo Mining and Exploration Ltd., Sabre Resources
• Gécamines, Forrest Group
• War Eagle Mining