Über Erz und Öl: Das neue Buch „Die Welt der Rohstoffe“

Wo Rohstoffe wie Erdöl oder Erze für Metalle gefunden werden und wie viel es davon gibt, ist ökonomisch, technologisch und auch geopolitisch von großer Bedeutung. Um beispielsweise zu verstehen, warum diese Rohstoffe bevorzugt in bestimmten Regionen vorkommen, muss man sich mit den geologischen Prozessen beschäftigen, durch die entsprechende Lagerstätten entstehen. Und wer neue Hightech-Materialien entwickelt, interessiert sich vielleicht auch für die Versorgungslage der benötigten Rohstoffe…

Es ist erstaunlich, dass es kaum deutschsprachige Bücher zum Thema gibt – wobei die vorhandene Literatur nach meiner Meinung zu wenig auf die Prozesse eingeht. Das ist schade, weil in den letzten Jahrzehnten gerade in diesem Bereich viele neue Erkenntnisse gewonnen wurden. Das war für mich Grund genug, darüber zusammen mit dem Geoblogger Gunnar Ries ein Buch zu schreiben, das in diesen Tagen erscheint.

Florian Neukirchen, Gunnar Ries
Die Welt der Rohstoffe
Lagerstätten, Förderung und wirtschaftliche Aspekte

Springer Spektrum

Dieses Buch richtet sich vor allem an Fachfremde, die sich näher mit dieser Materie beschäftigen wollen, aber auch Geologen kommen auf ihre Kosten. Unser Anspruch ist, auch komplizierte Zusammenhänge anschaulich zu erklären, und zwar dem aktuellen Forschungsstand entsprechend. Ein gewisses geologisches Grundwissen ist bei der Lektüre sicherlich hilfreich, wir haben aber auf unnötige Fachbegriffe verzichtet und liefern viele Hintergrundinformationen mit. Viele Illustrationen und Fotos lockern den Text auf.

Wer sich noch nicht eingehend mit dem Thema beschäftigt hat, stellt vielleicht die Frage, wie eine Lagerstätte für Kupfer entsteht oder welche Metalle hydrothermal und welche magmatisch angereichert werden. Leider ist es etwas komplizierter, es gibt nämlich eine Vielzahl unterschiedlicher Lagerstättentypen, bei deren Entstehung verschiedene Prozesse von mehr oder weniger großer Bedeutung waren und in denen auch noch mehrere Metalle gemeinsam angereichert sind. Zum Kupfer müsste man zum Beispiel viele verschiedene hydrothermale Lagerstättentypen (Kupferporphyr, VMS, SEDEX, IOCG, Skarne und diverse Ganglagerstätten), aber auch magmatische (z. B. Norilsk, Sudbury) und sedimentäre (Kupferschiefer, zentralafrikanischer Kupfergürtel) Vorkommen erklären. Und jeder dieser Lagerstättentypen enthält neben Kupfer auch weitere Metalle. Daher sind wir in unserem Buch zweigleisig vorgegangen. Im Kapitel 2, in dem es um die einzelnen Metalle geht, verweisen wir auf die jeweiligen Lagerstättentypen, die dann in den Kapiteln 3–5 nach Prozessen sortiert genauer vorgestellt werden. Da es viele verschiedene Typen gibt, ist das Buch relativ dick geworden…

Wer glaubt, dass hydrothermale Lagerstätten durch Abkühlen von heißem Wasser entstehen, wird schon in der Einführung des entsprechenden Kapitels überrascht sein. Wir beantworten viele Fragen, die eine flüchtige Betrachtung des Themas aufwirft. Zum Beispiel entstehen Kupferporphyre – die wichtigsten Kupferlagerstätten – hydrothermal im Zusammenhang mit sauren Magmen, obwohl der Kupfergehalt in basischen Magmen viel höher ist. Ein anderes Beispiel ist Platin, das bevorzugt in magmatischen Lagerstätten zusammen mit Chrom oder Nickel vorkommt, obwohl es sich bei der normalen magmatischen Fraktionierung völlig anders als diese beiden Elemente verhält.

Wir besprechen beispielsweise auch sogenannte Ionenabsorbtionstone, die in den mir bekannten Büchern nicht einmal erwähnt werden. Dabei handelt es sich um sehr wichtige Lagerstätten der Seltenen Erden, die vor allem in China abgebaut werden. Die Seltenerdelemente (SEE) sind ja seit einiger Zeit in aller Munde, da sie für viele Hightech-Anwendungen gebraucht werden (warum steht auch in unserem Buch) und das chinesische Monopol Ängste vor Versorgungsengpässen schürt. Nebenbei sind die SEE nicht so selten, wie ihr Name nahelegt. Problematisch ist aber, dass die Fraktionierungsprozesse, die zur Entstehung von Lagerstätten führen, vor allem die leichten SEE anreichern, die schweren aber auch gebraucht werden. Es gibt eine Ausnahme, und zwar die Ionenabsorbtionstone, in der schwere SEE manchmal sogar in größerer Konzentration vorkommen als die leichten. Wie es dazu kommen kann, steht in unserem Buch. Übrigens dürfte bald ein weiterer Typ von SEE-Lagerstätten sehr wichtig werden, der ebenfalls in den meisten Büchern fehlt: nämlich sogenannte agpaitische Intrusionen wie insbesondere Ilimaussaq (Grönland) und Lovozero (Russland). Dass Karbonatite (darunter auch Storkwitz in Sachsen) und die riesige Lagerstätte Bayan Obo (China) ebenfalls vorkommen, versteht sich von selbst.

Und wie lange reicht das Öl? Auch auf diese Frage gibt es keine kurze Antwort, vielmehr ergeben sich daraus weitere Fragen, denen wir im Buch nachgehen. Wie groß ist in einem konventionellen Ölfeld der förderbare Anteil des vorhandenen Öls? Kann dieser möglicherweise erhöht werden? Wo werden noch unbekannte Felder vermutet? Was bietet die Tiefsee? Was können wir mit Schwerölen und Teersanden anfangen? Welche Risiken und Chancen bietet das vieldiskutierte Fracking? Was bedeuten solche unkonventionelle Quellen für den Preis? Und so weiter. Wer eine Erklärung dafür sucht, wie es zum außergewöhnlichen Ölreichtum rund um den Persischen Golf kam, wird ebenfalls fündig.