Das mineralische Rohstoffpotenzial der russischen Arktis
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Das mineralische Rohstoffpotenzial der russischen Arktis
DERA Rohstoffinformationen Das mineralische Rohstoffpotenzial der russischen Arktis 4 DERA Rohstoffinformationen Das mineralische Rohstoffpotenzial der russischen Arktis Hannover, April 2012 4 Anschrift: Deutsche Rohstoffagentur (DERA) in der Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR) Wilhelmstr. 25 – 30 13593 Berlin Telefon: +49 (0)30 36993 226 Telefax: +49 (0)30 36993 100 [email protected] Autoren: Kulbaram Urazova, Peter Buchholz unter Mitarbeit von: Elke Westphale Redaktion und Layout: Elke Westphale Titelbilder: Silver Bear Resources Inc., http://tfi.chukotnet.ru, Pacific Rim Geological Consulting Inc. Stand: August 2011 ISSN: 2193-5319 Titelinformation: www.bgr.bund.de/DERA_Rohstoffinformationen 5 Das mineralische Rohstoffpotenzial der russischen Arktis INHALTSVERZEICHNIS 1 VORWORT 7 2 EINLEITUNG 8 3 GEOGRAPHIE UND KLIMA 9 4 BERGBAU UND UMWELT 11 5 GEOLOGIE UND METALLOGENIE 13 6 DAS MINERALISCHE ROHSTOFFPOTENZIAL 16 6.1 Stahlveredler 17 6.1.1 6.1.2 6.1.3 6.1.4 17 19 19 20 6.2 6.3 6.4 6.5 7 Nickel Kobalt Wolfram Niob und Tantal NE-Metalle 22 6.2.1 6.2.2 6.2.3 6.2.4 22 22 23 24 Aluminium und Bauxit Blei und Zink Kupfer Zinn Edelmetalle 26 6.3.1 6.3.2 6.3.3 26 30 34 Platingruppenmetalle Gold Silber Sonstige Metalle 37 6.4.1 6.4.2 37 37 Antimon Seltene Erden Industrieminerale 39 6.5.1 6.5.2 6.5.3 6.5.4 6.5.5 6.5.6 6.5.7 39 39 41 41 41 42 42 Baryt Diamanten Fluorit Phosphat Steinsalz Graphit Glimmer LITERATUR 43 ANHANG 47 Das mineralische Rohstoffpotenzial der russischen Arktis 1 VORWORT „Jagd auf Rohstoffe: Wem gehört die Arktis?“ „Rohstoffe: Arktis heiß umstritten“ „Arktis: Rennen um Rohstoffe“ „Arktis: Der Kampf um die eisige Schatzkammer“ „Kalter Krieg um Rohstoff-Schätze in der Arktis“ D iese und ähnliche Schlagzeilen fanden sich in rührt und unterexploriert. Aufgrund der geologischen den letzten Jahren in führenden deutschen Vielfalt der Region sind erhebliche Rohstoffpotenziale Zeitungen und Zeitschriften. Doch trotz aller reiße- zu erwarten. Grundsätzlich ist jedoch anzumerken, rischen Schlagzeilen: Fast nie vergaßen die Autoren in dass die Informationsbasis zu Rohstoffvorkommen ihren Artikeln zu bemerken, dass eigentlich gar nicht und Explorationsaktivitäten in der russischen Arktis so recht bekannt ist, welche und vor allem welche – sowohl in der englisch- als auch russischsprachigen Mengen an Rohstoffen in der Arktis überhaupt lagern. Literatur – gegenüber der der übrigen Arktisregionen D ie Deutsche Rohstoffagentur in der Bundes- dürftig ist. Weitergehende Informationen müssten vor Ort recherchiert werden. anstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR), eine obere Bundesbehörde im Zuständigkeitsbereich des Bundesministeriums für Wirtschaft und Technologie (BMWi), will zur Klärung dieser F ür eine Rohstoffgewinnung in der Arktis müssen Bergbaufirmen nicht nur die weltweit geltenden lagerstättenspezifischen Mindestanforderungen an Frage sachlich beitragen. Sie hat hierzu in meh- neue Rohstoffprojekte sondern auch die sehr schwie- reren Studien zusammengetragen, welche mine- rigen klimatischen Verhältnisse, die größtenteils nicht ralischen Rohstoffe in der Arktis derzeit bekannt vorhandene Infrastruktur sowie die extrem hohen Ge- sind und wie hoch das Rohstoffpotenzial in ein- nehmigungsanforderungen aufgrund der hohen öko- zelnen Teilregionen der Arktis zu bewerten ist. logischen Sensibilität des arktischen Lebensraums in A ihren Investitionsentscheidungen berücksichtigen. ktuell erscheinen Teilstudien zum mineralischen Rohstoffpotenzial von Nordamerika, Grönland, Nordskandinavien sowie zum mineralischen Rohstoffpotenzial der russischen Arktis. Alaska und die kana- D ie Gewinnung von Rohstoffen in der Arktis wird daher auch in Zukunft die Ausnahme und nicht die Regel sein. dischen Nordstaaten blicken auf eine lange Bergbautradition zurück. Auch heute trägt der Bergbausektor dort zu einem erheblichen Anteil zum Bruttoinlandsprodukt bei. Grönland als weltweit größte, weiterhin überwiegend von mächtigem Inlandeis bedeckte Insel, liegt Europa geographisch nahe und ist politisch und wirtschaftlich mit dem EU-Mitglied Dänemark eng verbunden. Das Rohstoffpotenzial ist insgesamt als hoch einzuschätzen. Nordskandinavien trägt bereits seit vielen Jahrzehnten zur Rohstoffversorgung Europas und damit auch Deutschlands bei. Norwegen, Schweden und Finnland sind bedeutende Förderländer von Metallerzen in der EU. Aufgrund der mit Nordskandinavien vergleichbaren geologischen Situation sowie der Nähe zur Europäischen Union wurde das Rohstoffpotenzial der Kola-Halbinsel bereits in der Teilstudie Nordskandinavien behandelt. Die russische Arktis östlich der Kola-Halbinsel, ist – von wenigen Ausnahmen abgesehen – noch weitgehend unbe- Abb. 1-1: Die Ausdehnung der Arktis. Schwarze Linie = Polarkreis, Rote Linie = Definition der Arktis nach Arctic Monitoring and Assessment Programme (AMAP), Quelle: WIKIPEDIA. 7 8 2 Das mineralische Rohstoffpotenzial der russischen Arktis EINLEITUNG Die russische Arktis östlich der Kola-Halbinsel ist noch weitgehend unberührt und unterexploriert. Aufgrund der geologischen Vielfalt der Region sind erhebliche Rohstoffpotenziale bei mineralischen Rohstoffen und Energierohstoffen zu erwarten. Neben dem begrenzten geologischen Erkundungsgrad der Region, der klimatischen Herausforderungen sowie der begrenzten Infrastruktur gibt es einige gesetzliche Hürden bei der Beteiligung ausländischer Unternehmen im Bergbausektor. Das russische Berggesetz wurde 1992 neu verabschiedet und bildet die Grundlage für Investoren. Seit diesem Zeitpunkt wurde das Berggesetz mehrfach ergänzt und überarbeitet: Im Jahr 1995 wurde das Gesetz über „Production Sharing Agreements“ (PSA) zur stärkeren Anwerbung ausländischer Investitionen im Bergbau in Kraft gesetzt, 1999 folgte eine Überarbeitung des Berggesetzes. Im Jahr 2000 wurde das PSA-Gesetz ebenfalls überarbeitet. Insbesondere Fragen zum Erwerb und zur Nutzungsdauer von Lizenzen und die Übertragung und Verlängerung von Nutzungsrechten sowie die geologische und wirtschaftliche Bewertung von Lagerstätten standen weiterhin im Fokus der Diskussion (BAWLOW 2005). Ein im Jahr 2008 in Kraft getretenes Gesetz (N 57ФЗ) zu den Verfahren von ausländischen Beteiligungen an Wirtschaftsunternehmen mit strategischer Bedeutung „zur nationalen Verteidigung und staatlichen Sicherheit“ schränkt beispielsweise Investitionen ausländischer Unternehmen im Bergbausektor stark ein (Russische Föderation 2008, 2009; LEVINE et al. 2010). Die Einschränkungen beziehen sich insbesondere auf Aktivitäten zu folgenden Lagerstätten und Vorkommen: • für Uran, Diamanten, reinen Quarz, Seltene Erden, Nickel, Kobalt, Tantal, Niob, Beryllium, Lithium, Platinmetalle (PGM) mit mehr als 50 t Gold, 500.000 t Kupfer, 70 Mio. t Erdöl, 50 Mrd. m3 Erdgas, basierend auf der staatlichen Erhebung der mineralischen Rohstoffreserven vom 01.01.2006, • die in Binnen- oder Küstengewässern oder auf dem russischen Kontinentalschelf gelegen sind, • die auf Territorien der staatlichen Verteidigung oder Sicherheit liegen (Gesetz der Russischen Föderation „Zum Untergrund“ N 2395-1 vom 21.02.1992). Das Gesetz betrifft alle ausländischen juristischen Personen auf dem Territorium der Russischen Föderation oder eine russische eingetragene juristische Person, die von einer ausländischen juristischen Person kontrolliert wird. Nach diesem Gesetz kann Unternehmen mit ausländischer Kapitalbeteiligung der Zugang zu Lagerstätten und Vorkommen von staatlicher Bedeutung eingeschränkt werden. Der Staat hat beispielsweise das Recht, die Explorationslizenz zu widerrufen sowie das Erstfinderrecht (First Discovery Certificate) als auch die Abbaulizenz zu verweigern. Ferner verbietet das Gesetzt eine entsprechende Lizenzübertragung von einem Unternehmen auf ein anderes mit ausländischer Kapitalbeteiligung. Darüber hinaus soll durch dieses Gesetz der staatliche Bestand von Rohstoffreserven für zukünftige Generationen gesichert werden. Eine Liberalisierung dieses Gesetzes ist geplant (VEDOMOSTI 2011). Die Änderungen könnten dazu führen, dass ausländische Unternehmen eine Beteiligung an russischen Firmen, die strategische Rohstofflagerstätten besitzen, zu 25 % ohne staatliche Genehmigung eingehen dürfen. Diesbezügliche Entwicklungen sollten beobachtet werden. In den nachfolgenden Kapiteln erfolgt eine auf Grundlage von Literaturrecherchen durchgeführte Beschreibung der bedeutendsten Lagerstätten und Explorationsprojekte der russischen Arktis, aufgeteilt nach Rohstoffen beziehungsweise Rohstoffgruppen. Eine Übersicht der wichtigsten Lagerstätten der Arktis, gegliedert nach Rohstoff, Vorratssituation, Produktion und historischem Bergbau findet sich im Anhang. Das mineralische Rohstoffpotenzial der russischen Arktis 3 GEOGRAPHIE UND KLIMA Politisch wird Russland in acht Föderationskreise gegliedert, die wiederum in Republiken, Regionen (Krai), Gebiete (Oblast), Autonome Gebiete, Autonome Kreise sowie Städte föderalen Ranges (Rayon) unterteilt sind. Das arktische und subarktische Gebiet Russlands umfasst geographisch folgende Föderations-Struktur (Abb. 3-1): • Der nördlichen Teil der Republik Karelien und das Gebiet Murmansk mit dem angrenzenden Schelf des Weißen Meeres (u. a. KolaHalbinsel, siehe Teilstudie Nordskandinavien); • Das Gebiet Archangelsk sowie der Autonome Kreis der Nenzen, die Archipele Nowaja Semlja und Franz-Josef-Land sowie weitere Archipele mit den zugehörigen Schelfen der Barents- und Karasee; • Der Autonome Kreis der Jamal-Nenzen mit den anliegenden Inseln und dem Schelf der Karasee; • Der nördliche Teil der Region Krasnojarsk mit den Verwaltungsdistrikten Taimyr, Tassejewo und Rajon der Ewenken, den Städten Norilsk, Dudinka und Igarka sowie die Inseln und die entsprechenden Schelfteile der Kara- und der Laptew-See; • Der nördliche Teil der Republik Sacha (Jakutien) mit den Verwaltungsdistrikten Anabar, Bulun, Ust-Jansk, Allaicha, Nishnekolymsk und die vorgelagerten Inseln und Schelfe der Laptewsee und Ostsibirischer See; • Der Autonome Kreis der Tschuktschen und die zugehörigen Inseln und Schelfe der Ostsibirischen und Tschuktschensee. Interessante Rohstoffvorkommen und -potenziale sind aus allen acht Föderationskreisen beschrieben. Abb. 3-1: Föderationsstruktur Russlands mit acht Föderationskreisen sowie weitere Unterteilung (verändert nach WIKIPEDIA 2011b). 9 10 Das mineralische Rohstoffpotenzial der russischen Arktis Klimatisch sind der nördliche Bereich der russischen Arktis einschließlich der Inseln im Nordpolarmeer sowie der nördliche Teil der Taimyr-Halbinsel durch Kältewüsten der polaren Zone geprägt. Neben dem kalten Klima mit Permafrost und Temperaturen unter –50 °C, vereinzelt bis unter –70 °C (Werchojansk, Sacha), sind der bis zu einem halben Jahr dauernde Polartag beziehungsweise die Polarnacht ein besonderes Kennzeichen der polaren Zone. Südlich der polaren Zone und nördlich des Polarkreises schließt das etwa 200 km bis zu 800 km breite Subpolargebiet mit Tundrenklimaten an. Das lebensfeindliche Gebiet ist häufig durch Permafrost geprägt, die Vegetationsperiode beträgt maximal zwei bis vier Monate. Südlich davon schließt die gemäßigte Zone mit kaltgemäßigten Klimaten wie dem kaltkontinentalen Klima der sibirischen Taiga an. Die Vegetation umfasst borealen Nadelwald (Taiga), Waldtundra und Moore. In den zwei bis drei Sommermonaten steigen die Temperaturen auf maximal +10 °C an und fallen im Winter in der Regel auf –40 °C. Die Erkundung des mineralischen Rohstoffpotenzials der russischen Arktis sowie die Errichtung potenzieller Bergwerke stehen bereits aus klimatischen Gründen vor enormen Herausforderungen. Das mineralische Rohstoffpotenzial der russischen Arktis 4 11 BERGBAU UND UMWELT In Anbetracht der Größe des russischen Reichs wurden frühe geologische Kartierungen seit der Zeit von Zarin Katharina II. im 18. Jahrhundert bis in das 19. Jahrhundert hinein nur fragmentarisch durchgeführt (SARTISSON 1900). Für die Entwicklung des Bergbaus in der russischen Arktis war und ist die Entdeckung und Erschließung von Rohstoffvorkommen im 20. Jahrhundert maßgeblich. Erste ausführliche Berichte zum Rohstoffpotenzial der russischen Arktis stammen von MOOR (1940; MOOR et al. 1940), MOLDOWANZEW & SERGIEWSKII (1940) sowie von OBRUTSCHEW (1940), der vor allem die nördlichen Teile Russlands untersuchte. Infolge dieser Untersuchungen wurde die kontinentale russische Arktis in drei Regionen eingeteilt: eine westliche – zwischen Pechora und dem Jenissei Fluss gelegene Region, eine zentrale – vom Jenissei bis zum Lena Fluss reichende Region und eine östliche Region (SAFNOV 2010). Eine umfassende Kartierung setzte erst spät in der zweiten Hälfte des 20. Jahrhunderts ein. Vor dem Zweiten Weltkrieg fand nach vorliegender Recherche eine Rohstoffförderung vor allem in den Lagerstätten Norilsk (Cu, Ni, Pt/Pd), Noginskoe (Graphit) und Norwik (Halit, B) statt (Anhang). Unter der stalinistischen Herrschaft und darüber hinaus, insbesondere in der Zeit von 1934 bis 1960, existierten sowjetische Zwangsarbeiterlager, die sogenannten GULags, in denen politische und kriminelle Gefangene arbeiteten. Diese Lager wurden in klimatisch schwierigen Gebieten mit wirtschaftlichem und strategischem Interesse angesiedelt, so auch in Bergbaugebieten wie in Norilsk oder Kolyma. Später migrierten Arbeiter aufgrund finanzieller Anreize in diese Gebiete. Der Schwerpunkt der Exploration lag in den Gebieten von Norilsk, Verkhoyansk-Kolyma (alluviales Gold), der Chukchi-Halbinsel (Au, Sn, W) sowie in Westsibirien und im Timan-Pechora-Becken (Erdöl, Erdgas), im Petschora-Becken (Steinkohle), in Norilsk (Kupfer, Nickel und Platin) sowie in der Sacha Republik (Gold, Diamanten). Der Rohstoffboom in der Arktis führte hierbei zum Wachstum der Städte Kirovsk und Apatity auf der Kola-Halbinsel, von Norilsk, Tjumen, Urengoi, Chanty-Mansisk und Mirnyi in Sibirien. Heute sind die aus rohstoffwirtschaftlicher Sicht wichtigsten Regionen der russischen Arktis: Karelien-Kola (Ni-Pt-Apatit), West-Sibirien (Erdöl, Erdgas), Taimyr-Norilsk (Ni-Pt) und Sacha (Diamanten). Gebiete mit hohem Lagerstättenpotenzial sind unter anderem Barenz-Kara (Kohlenwasserstoffe) und Kanin-Timan (Bauxit, Diamanten). Aufgrund der Finanzmarktkrise im Jahr 2008/2009 wurden zahlreiche kleine und mittelgroße Bergbaubetriebe in der russischen Arktis insolvent (DODIN 2005). Um eine Verbesserung im Bergbausektor herbeizuführen, sind in einigen Republiken der Russischen Föderation Steuerbefreiungen für die Bergbauindustrie geplant, wie z. B. in der Sacha Republik für die Zinngewinnung. Die derzeitigen wichtigsten Rohstoffproduzenten der russischen Arktis sind die Firmen Gazprom, Lukoil, Norilsk Nickel, Yukos, Rosneft und Alrosa (DODIN et al. 2008). Für die Untersuchung des Rohstoffpotenzials der russischen Arktis ist das staatliche Institut VNII Okeangeologia in St. Petersburg wesentlicher Ansprechpartner. Aufgrund der schwierigen Zugangssituation des arktischen Nordens ist die systematische Rohstofferkundung und -Förderung nicht sehr weit fortgeschritten. Durch die relativ geringe Dichte der Bergwerke im Norden sind die akkumulierten Umweltauswirkungen dieser Industrie noch relativ gering. Ausnahmen bilden die in der arktischen Region angesiedelte metallurgische Industrie im Gebiet Norilsk sowie der sibirische Abbau von Goldseifen. Dies ist insbesondere vor dem Hintergrund brisant, dass die Ökosysteme des Nordens aufgrund der geringen Biodiversität eine niedrige Toleranzschwelle gegenüber äußeren Einflüssen aufweisen. In Norilsk wurde in den 20er und 30er Jahren des 20. Jahrhunderts der größte Bergbau- und Hüttenkomplex in der sibirischen Arktis aufgebaut. Auf- 12 Das mineralische Rohstoffpotenzial der russischen Arktis grund der ungefilterten Hüttenemissionen gehörte die Stadt Norilsk lange Zeit zu den von Luftverschmutzung am stärksten betroffenen Städten der Welt. Neben der Luftverschmutzung mit Schwefeldioxid, die zu saurem Regen und Smog auch in beträchtlicher Entfernung zu dem Hüttenkomplex führt, wurden über lange Zeiträume auch schwermetallhaltige Feinstäube emittiert, die sich besonders in der Umgebung des Hüttenkomplexes absetzten (Abb. 4-1). Die Emissionen von Industrieabwässern aus dem Bergbau-, Aufbereitungs- sowie Hüttenbetrieb führten ebenfalls zu einer starken Verschmutzung der Oberflächengewässer. Seit der Privatisierung des ehemaligen Staatsbetriebes Anfang der 1990er Jahre versucht das Bergbauunternehmen Norilsk Nickel, durch Investitionen in technologische Innovationen die Umweltbelastungen zu vermindern. Die Anpassung der Umweltsituation an die aktuell gültigen russischen Umweltstandards soll 2015 abgeschlossen sein. Beträchtliche Umweltzerstörungen in der Polarregion Sibiriens und des Russischen Fernen Ostens fanden auch durch den Seifengoldbergbau statt; hier vor allem in den Flussregionen der Lena und der Kolyma. In diesen Regionen wird schon seit über zwei Jahrhunderten Gold aus alluvialen Seifen gewonnen. Das Goldausbringen ist hierbei meistens sehr niedrig und die Abwesenheit von staatlicher Aufsicht hat in vielen Fällen dazu geführt, dass abgebaute Flächen, zumindest in der Vergangenheit, landschaftlich nicht rekultiviert wurden. Abb. 4-1: Satellitenbild von Norilsk mit dem südlich davon gelegenen Bergbaudistrikt und Schädigung der Umwelt durch Emissionen aus dem Hüttenkomplex Norilsk. Quelle: WIKIPEDIA. (Falschfarbenbild von Norilsk und Umgebung. Rosa und lila Farbschattierungen indizieren zum einen vegetationslose Flächen wie Fels, städtische Bebauung oder Bergwerke und Halden und zum anderen auch Flächen mit Umweltschädigungen. Hellgrün zeigt hauptsächlich einen noch gesunden Tundra-borrealen Wald. Blauweiße Rauch- und Dampffahnen aus Schornsteinen der Industrie ziehen in südöstliche Richtung. Blau gibt Wasserflächen wieder. Die blassrosa Gebiete im Süden der Stadt Norilsk deuten auf moderat bis stark geschädigte Ökosysteme hin. Datum der Aufnahme: 9. August 2001 (NASA 2010)). Das mineralische Rohstoffpotenzial der russischen Arktis 5 13 GEOLOGIE UND METALLOGENIE Die russische Arktis ist nach Genese und Alter komplex geologisch aufgebaut und damit besonders höffig für eine Vielzahl von Rohstoffvorkommen. Sie umfasst präkambrische Kristallingebiete wie den osteuropäischen und sibirischen Kraton (Russische und Sibirische Tafel), Faltengürtel frühproterozoischen sowie phanerozisch-känozoischen Alters und überlagernde vulkano-sedimentäre und sedimentäre Deckgesteine. Begleitet wird diese Geologie durch eine komplexe Bruch- und Faltentektonik sowie orogenen, intrakontinentalen aber auch subduktionsgebundenen Magmatismus (DODIN et al. 2007). scher Bedeutung. Letztere sind zum Beispiel die differenzierten ultrabasisch-basischen permotriassischen Intrusionen (Trapp-Magmatismus) Westsibiriens mit einzigartigen triassischen Cu/Ni- und Pt/Pd-Lagerstätten in der Norilsk-Region. Entlang großer Bruchzonen der sibirischen Plattform treten Kimberlite und alkalisch-ultrabasische Gesteine in der Sacha Republik (Diamanten) sowie Karbonatite (Seltene Erden, seltene Metalle) auf. In den paläozoischen und mesozoischen Deckgebirgssedimentgesteinen liegen Salz-, Phosphorit-, Kohle- und Erdöl-Erdgas-Lagerstätten. Der präkambrische Baltische Schild (Kola-Halbinsel und Karelien) umfasst den östlichen Teil der europäischen Arktis und ist aufgrund umfassender geologischer Untersuchungen und gut entwickelter Infrastruktur gut erkundet. Er besteht aus archaischen Granitoiden mit Ni/Co- und Mo-Mineralisationen sowie aus proterozischen basisch-ultrabasischen Intrusionen (Kola- und Kareliengürtel) mit Ni-Cu- und Titanomagnetitlagerstätten. Während variszischer Zeit intrudierten bevorzugt entlang tektonischer Lineamente Alkaligesteine mit Apatit-Nephelin-Lagerstätten (Typ Chibine), Seltene-Metall-Magmatite und Karbonatite (DODIN et al. 2007, BAUMANN & TISCHENDORF 1976). Wesentliche Lagerstätten in überlagernden Deckgesteinen sind: Phosphorit in jurassischen und kretazischen Sedimentgesteinen, Diamantenseifen im Gebiet des Weißen Sees ca. 500 km nördlich von Moskau sowie titanhaltige Seifen und Bauxit in Timan im Nordwesten der Republik Komi. Die Faltengebirge unterscheiden sich durch ihr Alter mit überwiegend baikalischen (Wendium-Kambrium), herzynischen (Karbon-Perm) und früh- und spätkimmerischen (alpidischen, Jura-Kreide) Strukturen. Die ältesten baikalischen Strukturen sind durch hohen Metamorphosegrad gekennzeichnet. Hierzu gehören die Timanzone, die Rybatschii- und Kanin-Halbinsel, Taimyr und die Sewernaja-Semlja-Insel in der Region Krasnojarsk und die Wrangel Insel im Autonomen Kreis der Tschuktschen. Über das Rohstoffpotenzial ist wenig bekannt. Der sibirische Kraton mit einer Fläche von 650.000 km2 setzt sich im arktischen Teil aus dem präriphäischen Anabarschild, der riphäisch-mesozoischen Tungus-Synkline im Westen und der Olenek-Antikline im Osten zusammen. Archaische Gesteine führen gebänderte Eisenerzformationen und enthalten metamorphe Korund-, Graphit- und Sillimanitvorkommen. Proterozoischen GabbroNorit-Intrusionen und jüngere Granitoide führen Au-, Cu-Mo- sowie Pb-Zn-Lagerstätten. Weiterhin sind jüngere Intrusiva von hoher metallogeneti- Die arktischen Herzyniden befinden sich im Polar- und Subpolar-Ural, der Taimyr-SewernajaSemlja-Zone und im Nordosten Asiens in der Ljachowsko-Jushnoanjui-Zone. Im Faltengebirge des Ost-Urals liegen Vorkommen von Buntmetallen und Bauxit, im Zentral-Ural Vorkommen von Buntmetallen mit Gold sowie von sedimentgebundenen Kupfervorkommen und Baryt, im West-Ural Vorkommen von Blei-Zink und sedimentgebundene Kupferlagerstätten sowie die Lagerstätten von Braun- und Steinkohle (Petschora Kohlebecken, nördlicher Teil der Republik Komi). Einige Intrusiva, zum Teil als Skarnlagerstätten ausgeprägt, führen Titan-, Kupfer- und Eisenerze. Die Sewernaja-Semlja-Taimyr-Herzyniden sind aus terrigenen Karbonatgesteinen und ordovizisch magmatischen, basischen Syeniten sowie spätpaläozoischen Granitoiden aufgebaut. Dort befinden sich Lagestätten mit Buntmetallen, Silber und Gold. N KJ JTr K Z K J K Pg K Pg N N JTr J J K N J Pg Pg D K K K Pg K K K Pg K N N K K S N Pg N K ii Cm K N N N TrP N N NPg NPg Tr PtAi A K ii Pt A N A N A TKi ii CmPt PgK ii NPg Pg Pg N N A N ii ii TKi K Pg ii ii J TKi TKi D TKi K ii ii CmPtTKi K TKi N ii K ii ii Pg ii K NPg Mi Pg N A Z Pt Pi P Tr N PtAi P N Pt Pt NPg TKi ii ii ii ii K J ii J X Pg Pg X ii K ii TKi Pg J ii ii K ii ii TKi K J Pg TKi TKi TKi ii ii K TKi TKi ii Pg J N Pi Pt P N Pg X Pg PtAi N NPg Pg ii NPg A J ii A ii NPg Pg Pg C Pg N K K ii PtAi A ii N PtAi X ii K ii A K Cm N Pg Pt NPg Pg ii TKi J CmPt NPg TKi N Tr Pi Pg N K PtAi ii PtAi Y C K K Pg NPg Pg PtAi PtAi K K NPg Z K N NPg J K C N NPg Pg K J K Pg C N K K NPg N N NPg K NPg Pg NPg NPg NPg K ii PtAi A PtAiD K PtAi K NPg K NPg PtAi NPg N PtAi ii ii ii A K Pg Pg NPg PtAi J ii N CmPt KJ Pi A NPg Pi CmPt CD NPg K N PtAi KJ Pi CmPtPZ Pi ii PtAi A N N A N N PtAi PtAi PtAi A Pg PtAi CmPt Mi NPg Pi CmPt K ii PtAi PtAi PtAi PtAi ii X Pg A PtAi ii PtAi PtAi A N PtAi A PtAiA Mi Mi CmPt Pi P A A PtAi A CmPt P A ii N N NPg PtAi A N Z N Pg NPg Pg TKi N K CmPt N CmPt NPg J CmPt P N ii N PtAi N PtAi N PtAi A N ii PtAi NPg N PtAi P A PtAi NPg N ii PtAi CD ii K Pi TKi C J ii J Pi Pg CmPt Pi CD ii Pi pC CmPt Z CmPt J Pg Mi ii Pg NPg NPg Z NPg PtAi N PtAi NPg PtAi N PtAi PtAi PtAi PtAi PtAi PtAi PtAi N Cm CD ii J Pi pC Mi P DS ii pC Pi pC A Cm N A N PtAi Pi J K Mi J NPg K PtAi PtAi A N TKi TKi ii Pg N Pg ii A PtAi Pg DS PtAi A N N N ii Pg Pg NPg Pg A PtAi Pg PtAi A N A PtAi PtAi A Pg K TrP K ii TrP K ii ii PtAi PtAi PtAi Pg PtAi A Mi KJ Pg ii NPg D K Prev. 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PtAi PtAi TKi TKi PtAi Mi Mi PtAi Cm J Mi PtAi D KJ PtAi ii C J Mi ii J ii Pt J X PtAi Pi Mi PtAi Mi PtAi Sea and large lakes Arctic areas covered by Ice Areas outside of the former Soviet Union ii Basic, Ultrabasic and Alkaline intrusive rocks of unknown age J Tr Mi J PtAi PtAi Mi D K Mi J J Mi S Mi J A K PtAi PtAi PtAi Mi PtAi K ii Mi PtAi Mi Mi O PtAi Mi DS O Mi CD SO Mi Mi Pi Mi N X O S Mi J J PgK SO Mi Mi QT Mi D Pg S Mi PtAi PtAi PtAi Mi Mi Mi Mi PtAi PtAi K PtAi Mi N Mi PtAi PtAi N J J Mi Mi PtAi PtAi J Mi Mi PtAi Cm C Mi PtAi Acidic Proterozoic and Archean intrusive rocks Pi Paleozoic intrusive rocks Mi Acidic Mesozoic intrusive rocks TKi Acidic intrusive rocks Creteceous, Paleogene and Neogene PC KJ Pt D Pg Tr O Qv PtAi Mi J Mi P K Y Pi D Tr Qv Mi Pi D Pi N J Mi PC Pi Mi KJ Cm PtAi ii X Cm O S P Mi Mi Mi Pi Tr A Pi D Q Q ii PtAi Pt K Cm Cm Q X PtAi Y ii PtAi A Cm PtAi ii Pi Cm D CD C Pg PtAi X ii ii PtAi Pi J D Q S D O K Cm K Mi D Mi PtAi N K ii J ii Mi Pt O SO D K K J ii ii J 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N Qv Qv ii PgK ii Qv N Qv Qv Qv Qv NPg Pg Qv N Qv Qv N Qv Qv Qv Qv Qv Pg Qv Qv Qv Qv Qv Qv Qv N Pg N 14 Das mineralische Rohstoffpotenzial der russischen Arktis Abb. 5-1: Geologische Karte der GUS-Staaten (interaktive geologische Karte mit Online-Zugriff USGS, PERSITS et al. 2009). Das mineralische Rohstoffpotenzial der russischen Arktis Die frühkimmerischen Faltengürtel sind in der russischen Arktis wenig verbreitet. Sie liegen in den Gebieten von Pai-Choi, Waigatsch, der Insel Nowaja Semlja und im Südtaimyr. In diesen Gebieten sind sie jedoch für Vorkommen von Buntmetallen, Kupfer, Mangan, Eisen, Kupfer-Nickel, Gold, Molybdän, Bauxit(?), Fluorit und Gips sehr wichtig. Die Spätkimmeriden erstrecken sich vom Lena Fluss im Westen bis zur Tschukotka-Halbinsel im Osten. Die Faltungsphase dauerte vom Jura bis in die frühe Kreidezeit und war von komplexen tektonischen und magmatischen Aktivitäten begleitet. Die größte Verbreitung haben kontinentale Sandstein-SchieferSchichten mit einer Mächtigkeit von 5 bis 8 km. Intrusivgesteine sind sehr verschiedenartig zusamPräriphäisches kristallines Fundament (AR2 – PR1) Fe-Quarzite, Keramik- und Alumosilikatrohstoffe, Cu, Ti, PGM, Gold u. a. Faltenregionen (PR2 – K1) Cu, Ni, Cr, Ti, PGM u. a. (in den älteren Formationen) Pb, Zn, Au, (Ag), Sn, (W), Cu, Mo (in den jüngeren Formationen) Deckgesteine der älteren Plattformen (PR2 – K1) Phosphorit, Kohle (Mn/ Fe) u. a. 15 mengesetzt, wobei Granitoide überwiegen. An die Spätkimmeriden sind Vorkommen von Gold, Silber, Mangan, Buntmetall, Kupfer, Zinn, Wolfram und Molybdän gebunden. Bedeutende jüngere tektono-magmatische Aktivitäten befinden sich meist im Nordosten Russlands (der Ochoto-Tschukotka vulkanogene Gürtel). Verbreitet sind ferner spätpaläozoische und postpaläozoische Riftsysteme sowie riftähnliche Strukturen. Tabelle 5-1 enthält eine Zusammenstellung des Rohstoffpotenzials und Vererzungen in den geologischen Strukturen der russischen Arktis. Zonen mit tektonomagmatischen Aktivitäten in alten Plattformen (D3 – C1) und Faltenregionen (P2 – T1) Mittel- (PZ1 – P1) bis spätpaläozoische bis känozoische (P2 – KZ, K2 – KZ) Gesteine Diamanten, Apatit, Cu-Ni-Erze, TR, PGM Fossile Energierohstoffe, Phosphorit Au (Ag), Hg, (Sb) Tab. 5-1: Rohstoffpotenzial der russischen Arktis und geologische Struktur (DODIN et al. 2007). Verwitterung und Akkumulation, Lockersedimente (vorwiegend KZ) Seifen von Au, Sn, Diamanten, Ti u. a. (fossiles Elfenbein) 16 Das mineralische Rohstoffpotenzial der russischen Arktis 6 DAS MINERALISCHE ROHSTOFFPOTENZIAL Die russische Arktis ist neben Energierohstoffen reich an Eisen-, Bunt-, Edelmetallen, seltenen Metallen und Düngemittelrohstoffen sowie an Edel- und Halbedelsteinen. In den Gebieten der Kola-Halbinsel, von Taimyr, Tschukotka, Sacha und Norilsk liegt ein Großteil der russischen Reserven: Platinoide (98 – 99 %), Diamanten (98 %) Apatit (90 %), Nickel (85 – 90 %), seltene Metalle und 180°0'0" 170°0'0"E 140°0'0"E 150°0'0"E 160°0'0"E 130°0'0"E 120°0'0"E 110°0'0"E 100°0'0"E 90°0'0" 80°0'0"N 70°0'0"N 60°0'0"N 50°0'0"N 80°0'0"N 30°0'0"E 1 2 70°0'0"N 57 3 8 (Y%2 ! ) " ) ")" 40°0'0"E 3 1 ( ! " 2 9 4 5a 5b Leichtmetalle 11 45 46 51 Eisen-/Stahlmetalle 70°0'0"E Y Gr. 1 " Gr. 1 Y Gr. 2 " Gr. 2 Y Gr. 3 " Gr. 3 Sondermetalle Edelmetalle Seltene Erden Diamanten ! ( Gr. 1 ! ( Gr. 1 2 % Gr. 1 _ Gr. 1 ( ! Gr. 2 ( ! Gr. 2 2 % Gr. 2 _ Gr. 2 Gr. 3 ! ( Gr. 3 2 % Gr. 3 _ Gr. 3 ! ( 59 49 ! ( Gr. 3 39 55 58 ! ( Gr. 2 ! ( 35 44 36 33 37 ( !!(! ( ( ! Gr. 3 ( ! Gr. 2 ) ) 31 10 ( ! 60°0'0"E Gr. 1 Gr. 1 9. ! ( ! ( ! ( ( ! ( (! (! ! _ Buntmetalle ! ( ) ( ! __ _ 26 29 28 Nichtmetalle 40 ! ( ! (!(! ( ! ( ! ( (! ((!(! ! (!(! Lagerstätten 52 25 30 _ 18 24 8 )) 50°0'0"E 21 2 ))_ _ % 6 7 ))" ( ! ! ( (! ! (! ( 15 12 16 Provinzen Russische Föderation Abb. 6-1: Verteilung bedeutender Lagerstätten von mineralischen Rohstoffen und metallogenetische Provinzen in der russischen Arktis (nach DOBREZOV & POLIKHILENKO 2009, ILLYIN et al. 1992 und eigene Recherchen, siehe auch Anhang 1). Metallogenetische Provinzen: 1 – Kola (Apatit-Titan-seltene Metalle-Platin-Nickel); 2 – Kanin-Timan (Bauxit-Diamanten); 3 – Pai-Choi-Nowaja Semlja (Fluorit-Mangan-Buntmetalle); 4 – Taimyr-Nowaja Semlja ((Platin)-Gold); 5 Taimyr (5a – West Taimyr 5b – Ost Taimyr) (Nickel-Platin-Buntmetalle); 6 – Taimyr-Norilsk (Kupfer-Kobalt-Platin-Nickel); 7 – Maimetscha-Kotui (Phlogopit-Platin-ApatitEisen); 8 – Anabar ((Uran)-(Platin)-Diamanten-seltene Metalle-Eisen) und Udshin (Eisen-Apatit-seltene Metalle); 9 – Jakutien (Diamanten); 10 – Werchojansk (Silber-Buntmetelle); 11 – Jana-Tschukotka (Antimon-Quecksilber-Silber-Zinn-Gold). Lagerstätten: 1 – Pawlowskoe; 2 – Rogatschewskoe; 3 – Parnokskoe; 4 – Cholinskoe; 5 – Woischorskoe; 6 – Rai-Iz; 7 – Jun-Jagin; 8 – Saurei; 9 – Longot-Jugan, Taikeu, u. a.; 10 – Laborowskoe; 11 – Sofronowskoe; 12 – Grawiiskoe; 13 – Norilsk I; 14 – Oktjabrskoe; 15 – Imangda; 16 – Talnach; 17 – Kureiskoe; 18 – Noginskoe; 19 – Gulinskoe; 20 – Yraas; 21 – Magan, Essei; 22 – Belogorskoe; 23 – Norwik; 24 - Popigai-Udarnyi; 25 – Ebeljach; 26 – Aichal; 27 – Udatschnyi; 28 – Sarniza; 29 – Jubileinaja; 30 – Tomtor; 31 – Molodo; 32 – Mangaseisky; 33 – Swesdotschka; 34 – Prognos; 35 – Küchus; 36 - Ulachan-Egeljach; 37 – Sentatschan; 38 – Ilintas; 39 – Agylki; 40 - Tschurpun‘ja; 41 – Deputatskoe; 42 – Odinokoe; 43 - Gal-Chaja; 44 – Tirintjach; 45 – Sarylach; 46 – Kester; 47 – Karalweem; 48 – Dwoinoe; 49 – Wodorasdelnoe; 50 – Kupol; 51 – Lewtyrinywajam; 52 – Walkumei; 53 – Pyrkakai; 54 - Sapadno-Paljanskoe; 55 – Maiskoe; 56 – Sowinoe; 57 – Swetloe; 58 – Iultin; 59 – Walunistoe. Das mineralische Rohstoffpotenzial der russischen Arktis Seltene Erden (95 %), Silber (80 %), Aluminium (80 %), Quecksilber (68 %), Antimon (67 %), Kupfer (60 %), Zinn (55 %), Wolfram (mehr als 50 %) sowie Gold und Kobalt (ARKTIS – ANTARKTIS 2010, DODIN 2009). Aufgrund der vielfältigen Geologie und zum Teil hoher Gehalte im Erz in bekannten Ressourcen sind große Rohstoffpotenziale vorhanden, die zur Erschließung neuer Rohstoffreserven führen können. Nach Auffassung russischer Geologen existiert eine absteigende Reihenfolge mineralischer Rohstoffe in der Arktis hinsichtlich ihrer wirtschaftlichen Bedeutung: Nickel → Diamanten → PGM → Phosphor → die Seltene Erden und seltene Metalle → Gold → Kupfer → Kobalt → Antimon → Zinn → Quecksilber, Wolfram u. a. (DODIN et al. 2007). Eine Verteilung der größten Lagerstätten in der russischen Arktis zeigt Abb. 6-1. 6.1 Stahlveredler 6.1.1 Nickel 17 Die Russische Föderation verfügt weltweit über die größten Nickelvorräte. Drei wirtschaftlich bedeutende Typen sind zu unterscheiden: • magmatische, sulfidische Lagerstätten mit Kobalt, Platingruppemetallen, Gold, Selen, Tellur u. a. (89 – 90 % der russischen Reserven), • lateritische Lagerstätten mit Kobalt (10 – 11 % der russischen Reserven), • hydrothermale Antimon-Nickel-Kobalt führende Lagerstätten (unbedeutend). In der russischen Arktis ist außerhalb der KolaHalbinsel das Norilsk Gebiet als wichtigstes Vor- Lagerstätte Abbaubeginn Kupfer A – C2 in 1.000 t Norilsk I 1936 groß 1.718 groß sehr groß sehr groß 2.368 Norilsk II 1965 klein klein sehr groß sehr groß Talnach 1965 gigantisch groß 10.996 gigantisch groß sehr groß sehr groß 4.652 Oktjabrskoe 1974 gigantisch groß 22.563 gigantisch groß gigantisch groß groß 6.154 Maslowskoe groß 1.122 groß 728 groß 34 groß Pt: 388, Pd: 1.003 Tschernogorskoe mittelgroß groß mittelgroß groß Sub-Markscheider klein klein klein groß Imangda klein klein klein groß gigantisch groß > 10.000 > 10.000 > 200 > 10.000 sehr groß 5.000 – 10.000 5.000 – 10.000 50 – 200 1.000 – 10.000 groß 700 – 5.000 300 – 5.000 15 – 50 10 – 1.000 mittelgroß 200 – 700 100 – 300 2 – 15 1 – 10 klein bis 200 100 2 1 Nickel A – C2 in 1.000 t Kobalt Platin und PGM (t) Tab. 6-1: Reserven und Reservenklassifikation der Lagerstätten im Gebiet von Norilsk (verändert nach STAATLICHE GEOLOGISCHE KARTE 2000 – 2001, LISTE R-(45)-47-Norilsk und MICHAILOV et al. (2008)) 18 Das mineralische Rohstoffpotenzial der russischen Arktis Abb. 6-2: Regionale geologische Karte von Nordsibirien mit der Region Norilsk (NALDRETT 2004). Das mineralische Rohstoffpotenzial der russischen Arktis 19 kommen sulfidischer Nickellagerstätten zu nennen. Der Bergbaubezirk Norilsk liegt im Norden der Region Krasnojarsk, der heute zur Region Krasnojarsk zählt. Die bedeutendsten dortigen Lagerstätten sind: Norilsk I, Talnach, Oktjabrskoe, Norilsk II, Maslowskoe (Tab. 6-1), Tschernogorskoe und Gorosubowskoe. etwa 801 Mio. t Metall. 70 % des russischen Kobalts werden hier als Nebenprodukt bei der Anreicherung des Pentlandit-Chalkopyrit-Pyrrhotin-Erzes gewonnen. Der Kobaltgehalt in den Erzen beträgt maximal 0,2 % und ist an Pentlandit, untergeordnet auch an Pyrit und Kobaltin gebunden (vgl. Kapitel 6.1.1). Die Lagerstätten sind an einen permo-triassischen Trappvulkanismus gebunden, der während des kontinentalen Riftings in der Tunguska Syneklise herrschte. Erzführende Strukturen sind geschichtete Flöze-, Chonolite und Gänge. Ihre Erzmächtigkeit schwankt von einigen 10er m bis zu 360 m, durchschnittlich liegt sie zwischen 100 – 200 m. Ihre Länge erreicht bis zu 20 km bei einer durchschnittlichen Breite von 500 – 2.000 m. Es treten sowohl Imprägnations-, Ader- als auch Massenerze auf, die nach den vorherrschenden Erzmineralen als Pyrrhotin-, Chalkopyrit- und Cubanit-Erze eingeteilt werden. Im Massenerz betragen die Metallgehalte 3 – 5 % Ni, 3 – 25 % Cu und 0,10 – 0,16 % Co. Im Imprägnationserz liegen die Gehalte bei 0,45 – 0,54 % Ni, 0,92 – 1,43 % Cu und 0,026 – 0,040 % Co. Eine Klassifikation der Norilsk-Vorkommen nach ihrer Bedeutung ist in Tab. 6-1 aufgeführt. 6.1.3 Die Hauptproduktion stammt derzeit aus den Talnach- und Oktjabrskoe-Lagerstätten, deren Reserven bei abnehmender Erzqualität noch für 10 – 15, maximal 20 Jahre reichen (SAFONOV 2010). Dazu gibt es aber noch andere bekannte Vorkommen (Tschernogorskoe, Gorosubovskoe, Norilsk II und Imangda), die für die Zukunft als potenzielle mögliche Lagerstätten zur Verfügung stehen. Sie enthalten jedoch nur rund 6 % der Reserven der gegenwärtig in Abbau stehenden Lagerstätten. 2009 gewann „Norilsk Nickel“ („Polar Division“) 15,298 Mio. t Erz, aus denen bei Durchschnittsgehalten von 1,52 % Ni, 2,55 % Cu und 8,06 ppm PGM 124.250 t Ni sowie 323.705 t Cu erzeugt wurden. 6.1.2 Kobalt Kobalt tritt in der russischen Arktis nur in den riesigen magmatisch-sulfidischen Kupfer-Nickel Lagerstätten der Norilsk-Region auf. Nach NALDRETT (2004) beträgt die Kobaltressource in dieser Region Wolfram Die Wolframvorkommen der russischen Arktis liegen im Polarural, im Gebiet Taimyr und der Inselgruppe Sewernaja Semlja, in der Sacha Republik (Sacha: rd. 7,8 % der russischen Wolframreserven) und im Autonomen Kreis der Tschuktschen (rd. ,8 % der russischen Wolframreserven, DODIN et al. 2007). Etwa 100 km südlich des Polarkreises in der Republik Sacha liegt die größte beschriebene Cu-WLagerstätte Agylki. Diese mittelgroße bis große Lagerstätte gehört zum Scheelit-Skarntyp und beinhaltet Reserven von 90.860 t WO3 (A – C1) bei mittleren Erzgehalten von 1,274 % WO3, 2,7 % Cu sowie niedrigen Gehalten an Au, Ag, Ce, Te und Bi. Der schichtförmige Erzkörper besitzt Mächtigkeiten von 2 – 88 m und erstreckt sich über 1.200 m Länge bei vermuteten Teufen von bis zu 400 m. Die Haupterzminerale sind Scheelit und Chalkopyrit (IAZ MINERAL 2010a). Bei den im Autonomen Kreis der Tschuktschen entdeckten Vorkommen (siehe Kapitel 6.2.4) handelt es sich überwiegend um Zinn und Wolfram führende Lagerstätten. Sie sind mit Ausnahme der mittelgroßen Lagerstätte Swetloe und der Stockwerkslagerstätte Krutoi meist klein. Zudem existieren noch einige kleine W-Vorkommen (Elweneiweem, Nadeshdinskoe, Kekur und Tenkerginskoe). Die beiden Lagerstätten Swetloe und Iultin standen zwischen 1958 und 1992 in Abbau, wobei Iultin als weitgehend ausgebeutet gilt (IAZ MINERAL 2010b). Auch alle anderen ehemals in Produktion stehenden Wolfram- und Zinn-Bergwerke im Autonomen Kreis der Tschuktschen wurden mittlerweile wegen Preisverfalls in den 1990er Jahren und der schwierigen klimatischen Verhältnisse stillgelegt. Im Jahr 2012 soll jedoch die Sn-W-Lagerstätte Pyrkakai die Produktion aufnehmen und dann neben Zinn auch Wolfram als Nebenprodukt fördern. 20 Das mineralische Rohstoffpotenzial der russischen Arktis Im Nord-Jana Gebiet Sachas liegen die Sn-W-Lagerstätten Odinokoe und Tschupurn’ja und im SüdJana Gebiet die Sn-W-Lagerstätte Ilintas. Hierbei handelt es sich um Cassiterit (s. Zinn) und Wolframit führende Lagerstätten mit niedrigen WO3-Gehalten zwischen 0,045 – 0,639 %. In der Umgebung treten zudem kleinere W-Sn-Seifen auf, die reich an Sn, aber arm an W sind (9 bis 378 g WO3/m3). Von den o. g. Lagerstätten standen die Primärlagerstätte Tschupurn’ja und die Tirintjach-Seife in Abbau, wobei jedoch nur der Cassiterit extrahiert, aber der Wolframit nicht ausgebracht wurde (IAZ MINERAL 2010a). Die mittelgroße Sn-W-Lagerstätte Ilintas bildete sich im Exokontakt einer Granitoid-Intrusion zu Sedimentgesteinen. Die Erzkörper treten als steil einfallende Gänge mit Mächtigkeiten von 0,15 – 6 m und Längen bis zu 700 m auf. Nur zwei Gänge (Wesna und Nagornaja) beinhalten den Hauptanteil der erkundeten Reserven. Als Hauptwertminerale treten Wolframit und Cassiterit auf. Die wichtigsten Nebenminerale sind Chalkopyrit, Pyrit, Turmalin, Pyrrhotin, Zinkblende und Bleiglanz. Die durchschnittlichen Erzgehalte betragen 1,25 % Sn und 0,64 % WO3, die Reserven (A – C) wurden auf 22.700 t Sn- und 10.000 t W-Inhalt berechnet (DODIN et al. 2007, IAZ MINERAL 2010c). Im Polarural findet sich Wolfram in den Saurei- und Torgowskii-Erzdistrikten als Beiprodukt in Sulfid(Antimon-Molybdän)-Vorkommen. Schwierige klimatische und geographische Bedingungen, infrastrukturelle Probleme und schließlich das große Naturschutzgebiet „Jugyd-Wa“ haben bisher jedoch keine detaillierten geologischen Forschungen zugelassen (IAZ MINERAL 2010c). Im Taimyr-Sewernaja-Semlja-Gebiet gibt es auf den Bolschewik- und Oktoberrevolution-Inseln Hinweise auf Sn-W-Mo-Bi-Vererzungen in Leukograniten. Darüber hinaus ist ein W-Vorkommen im Kular-Gebirgszug im Torfjanoi Tal bekannt. Die dortigen Erzkörper sind 20 – 600 m lang und 0,4 – 20 m mächtig. In Brekzienzonen beträgt der Wolframgehalt 0,11 – 0,26 % WO3 und in Quarzgängen 0,12 – 1,56 % WO3. 6.1.4 Niob und Tantal Vorkommen von Niob und Tantal sind aus dem Polarural (1,3 % der russischen Nb-Ressourcen) sowie aus den metallogenetischen Provinzen Udshin (45,6 %), Maimetscha-Kotui (< 1 %) und Anabar (Republik Sacha) bekannt. Außerdem wurden erhöhte Tantal-Konzentrationen in einigen Zinn führenden Pegmatiten, Cassiterit-Seltene-Erden-Quarz Lagerstätten (Vorkommen Poljarnoe) und in einigen Zinn führenden Seifen im Gebiet Jano-Tschukotka identifiziert. Das jakutische Gebiet Udshin wird durch die Polymetall-Lagerstätte Tomtor, eine der größten Rohstofflagerstätten der Erde dominiert. Die Lagerstätte ist Teil eines Ijolith-Karbonatit-Massivs mit einem Durchmesser von über 18 km. Die vererzte, im Karbon entwickelte Verwitterungskruste von Tomtor ist 50 – 400 m mächtig. Diese Verwitterungskruste bildet die eigentliche Lagerstätte mit ihrem außergewöhnlichen Reichtum an Niob (73,6 Mio. t Nb2O5Inhalt), Seltenen Erden (154 Mio. t SEO-Inhalt), Eisen, Phosphor u. a. (EPSTEIN et al. 1994). Der bisher als einziger ausreichend explorierte und daher am besten bekannte Teil ist der Bereich Burannyi im östlichen Teil der Lagerstätte (vgl. Tab. 6-2 und 6-3). Die Reserven (B – C2) in diesem Bereich werden auf 1,296 Mio. t Nb2O5 bei einem Durchschnittsgehalt von 6,71 % Nb2O5 im Erz geschätzt (DODIN et al. 2007). Trotz ihrer großen Ressourcen und ihrer hohen Gehalte wird die Lagerstätte Tomtor als kaum bauwürdig erachtet, da dort sehr schwierige klimatische Verhältnisse herrschen (Wintertemperaturen bis –71,2 °C), keinerlei Infrastruktur vorhanden und das Erz durch kryptokristalline Strukturen nur sehr schwer anzureichern ist. In Kombination mit der Gewinnung der riesigen Vorräte an Seltenen Erden und massiven Preisanstiegen für diese Rohstoffgruppe könnte sich die wirtschaftliche Situation rasch ändern. Die Vorkommen in den Gebieten Paichoi-NowajaSemlja des Polarurals sind an Granite und Pegmatite gebunden, die mit der Longot-Jugan-Störung assoziiert sind. Die Erze bestehen aus Fergusonit, 21 Das mineralische Rohstoffpotenzial der russischen Arktis Lagerstätte Abbaubeginn Gehalt (%) von bis Durchschnitt SiO2 0,71 10,08 3,9 TiO2 2,41 8,40 5,1 Al2O3 2,49 27,76 17,3 Fe2O3 0,27 42,38 7,0 FeO 2,29 8,18 5,2 MnO 0,07 0,27 0,15 CaO 2,08 3,88 2,6 MgO 0,05 0,27 0,12 SrO 1,60 4,79 3,9 BaO 2,24 5,58 3,3 K 2O 0,03 0,37 0,07 Na2O 0,02 0,32 0,15 V2O5 0,66 2,18 1,2 Nb2O5 2,18 12,42 4,9 Ta2O5 0,003 0,008 0,005 ZrO2 0,15 0,41 0,29 ThO2 0,042 0,225 0,15 UO3 0,003 0,023 0,01 LSEO 6,93 22,67 12,8 Y2O3 0,18 1,04 0,87 Sc2O3 0,015 0,098 0,065 PbO 0,08 0,96 0,25 ZnO 0,06 0,32 0,16 CuO 0,015 0,040 SO3 0,02 0,90 0,51 P2O5 5,77 20,12 16,4 CO2 0,57 4,99 1,54 Corg. 0,04 1,77 0,86 F 0,11 0,76 0,50 H 2O 6,89 14,49 10,5 H 2O 0,07 0,50 0,32 + – Summe: 0,02 100,14 Tab. 6-2: Chemische Zusammensetzung der Verwitterungsschicht im Bereich Burannyi der Lagerstätte Tomtor (20 Proben) (EPSTEIN et al. 1994). 22 Das mineralische Rohstoffpotenzial der russischen Arktis Plumbopyrochlor, Columbit und Pyrochlor sowie seltener Samarskit, Yttrotantalit und Cassiterit. Die Tantalressourcen des Gebietes sind vermutlich nicht bauwürdig, sie sind allerdings leicht anzureichern. Folgende Vorkommen sind erwähnenswert: • Die Erzzone des Vorkommens Longot-Jugan besitzt eine Mächtigkeit von 35 – 38 m und reicht bis in eine Teufe von 420 m. Die Ressourcen wurden auf rund 30.000 t Nb2O5 bei einem Durchschnittsgehalt im Erz von 0,126 % Nb2O5 bestimmt. • Das Vorkommen Taikei besteht aus dem liegenden und dem hangenden Teil eines Granitkörpers. Die Mächtigkeit der Erzzone reicht von 20 bis zu 110 m bei einer Länge bis zu 500 m. Der Nb2O5-Gehalt beträgt 0,046 %, die Ressourcen (C2+P) betragen 26.200 t Nb2O5. • Das Vorkommen Ust-Mramornoe liegt in einem Störungssystem. Der konkordant liegende Erzkörper ist 120 m mächtig und bis zu 650 m breit. Die Ressourcen betragen 7.920 t Nb2O5 bei Erzgehalten von 0,032 – 0,28 % Nb2O5 (DODIN et al. 2007). • Der Glimmer-Quarz-Albitit-Erzkörper des Vorkommens Nemur-Jugan erstreckt sich bis zu 640 m Länge und bis zu 100 m Teufe. Der Gehalt variiert von 0,08 bis 0,25 % Nb2O5. 6.2 NE-Metalle 6.2.1 Aluminium und Bauxit In der russischen Arktis wurden Bauxitvorkommen bisher nur im Polarural, im Uralbauxit-Gebiet, nachgewiesen. Dort sind sie aus den Shchutschi-, Woikar- und Kara-Regionen bekannt, stehen aber nicht in Abbau. Im Shchutschi-Gebiet befindet sich die Lagerstätte Laborowskoe, die sich in die Teilvorkommen Chochoreiskoe, Sibileiskoe und Talbeiskoe gliedert. Wie auch alle anderen Bauxitvorkommen im Polarural ist die Lagerstätte devonischen Alters. Die Bauxit haltige Schicht ist geringmächtig und besteht aus drei Faziestypen: Der Karst-Typ mit rotem steinigem Bauxit, der Lagunen-Typ mit dunkelgrauem, braunem und grün-braunem Bauxit sowie der Küsten-Typ mit kiesigem Bauxit (IAZ MINERAL 2010c). Im Kara-Gebiet ist ebenfalls eine Bauxit führende Formation bekannt. Sie liegt in der Kara Synklinalstruktur, die silurische, devonische und karbonische Karbonatgesteine enthält. Die Bauxitlager sind sehr klein, linsenförmig und besitzen Längen von 2 – 15 m und Mächtigkeiten von 10 – 20 cm bis 3 – 5 m (IAZ MINERAL 2010c). 6.2.2 Blei und Zink In der russischen Arktis sind zwei BuntmetallLagerstätten bekannt, die jedoch nicht in Abbau stehen: Das Vorkommen Saurei im Polarural und die Lagerstätte Pawlowskoe auf der Insel Nowaja Semlja. Zusätzlich gibt es Hinweise auf und kleine Vorkommen von Blei und Zink in Taimyr (Region Krasnojarsk: Vorkommen Partisan und Surowoserskoe), auf der Doppelinsel Nowaja Semlja (Oblast Archangelsk), nahe der Stadt Werchojansk (Republik Sacha; Lagerstätten Prognos und Mangazeisky, s. Silber) und Jana-Tschukotka (Autonomer Kreis der Tschuktschen, Beresow Zone). uf Nowaja Semlja liegt die mittelgroße Lagerstätte Pawlowskoe in einem der strategisch wichtigen Gebiete Russlands. Die Erzkörper sind linsen- und schichtförmig ausgebildet und an frühdevonische Karbonatsteine gebunden. Pyrit, Zinkblende und Bleiglanz sind als massige, gangartige und imprägnierte Erzmineralisationen ausgebildet. Die Erzgehalte liegen bei 1,0 – 2,9 % Pb und 1,6 – 20,8 % Zn bzw. bei durchschnittlich 1,1 – 1,5 % Pb und 5,8 – 13,9 % Zn. Insgesamt werden für die Kategorien A – C1 Metallreserven von 12.500 t Pb und 57.500 t Zn, bzw. C2-Ressourcen von 440.900 t Pb und 190.700 t Zn angegeben (MICHAILOV et al. 2008). Zusätzlich werden die prognostischen Silbervorräte auf 672 t geschätzt (ROSNEDRA 2009). Die Lagerstätte wäre gegebenenfalls im Tagebau abbaubar. Das kleine und wegen mangelnder Infrastruktur nicht bauwürdig einzustufende Buntmetallvorkommen Saurei liegt im nördlichen Polarural. Das Erzlager hat eine Länge von 900 m, reicht bis in Das mineralische Rohstoffpotenzial der russischen Arktis 23 eine Teufe von 650 m, und besitzt eine Mächtigkeit von 0,2 – 5,0 m. Die durchschnittlichen Gehalte betragen 6,28 % Pb, 0,15 % Zn, 0,06 % Cu sowie maximal 200 ppm Ag. Darüber hinaus enthält das vorherrschende Imprägnationserz Baryt. Die Vorräte wurden mit 182.100 t Pb in den Kategorien A – C1 und 144.600 t Pb sowie 21.500 t Zn in der Kategorie C2 berechnet (IAZ MINERAL 2010c). 6.2.3 Kupfer Die wirtschaftlich wichtigsten Kupfererze in der russischen Arktis finden sich in (DODIN et al. 2007): • sulfidischen Kupfer-Nickel-Lagerstätten in den bereits beschriebenen basischen Intrusivkomplexen des Norilsk-TalnachGebietes, • porphyrischen Kupferlagerstätten in der Region Tschukotka, • stratiformen Lagerstätten in Kupferschiefern und -sandsteinen, • Lagerstätten mit gediegen Kupfer, • Kupferkieslagerstätten. Die großen sulfidischen Kupfer-Nickel-Lagerstätten des Norilsk-Talnach-Gebietes beinhalten 41 % aller russischen Reserven und stellen 65 % der russischen Kupferproduktion. Die Lage der erzführenden Intrusiva im Norilsk-Talnach-Distrikt ist in Abb. 6-3 abgebildet. In den dortigen Erzen reicht der Cu-Gehalt von einigen Zehntel Prozent im Imprägnationserz bis zu 3 – 5 % im Massenerz, sehr selten bis zu 25 %. Die Hauptkupferminerale sind Chalkopyrit, Cubanit und Talnachit. Für weitere Informationen zu diesem Lagerstättentyp und den einzelnen Lagerstätten s. Kapitel Nickel und Platin. Porphyrische Kupferlagerstätten sind in der russischen Arktis sehr selten. Die wichtigste Lagerstätte dieses Typs ist Pestschanka (Abb. 6-4). Sie liegt im SE von Tschukotka in der Oloi Zone. Der Stockwerkskörper dieser Lagerstätte dehnt sich über eine Fläche von 6 x 0,8 km aus und ist bis zu 500 m tief. Der durchschnittliche vermutete Erzgehalt beträgt 0,56 % Cu, 0,013 % Mo und 0,39 ppm Au (Vorratsprognose: Cu: 5,4 Mio. t Inhalt (P1), Au: 84 t (P1); GLOBUS 2010). Abb. 6-3: Übersichtskarte der wichtigsten erzführenden Intrusiva mit Isopachen im Norilsk-Talnach-Distrikt (NALDRETT 2004). Auszug der Legende: 7-Massivsulfide, 10-Grenze des Medvezhyi-Tagebaus. Stratiforme Lagerstätten in Kupferschiefern und -sandsteinen sind im Polarural und in den Gebieten Kanin-Timan, Taimyr-Norilsk, Taimyr-Sewernaja Semlja und Werchojansk zu finden. Im Polarural erstreckt sich die Kupfersandsteinzone bis über 600 km Länge und auf 30 – 40 km Breite. Einige Vorkommen (Saurinai, Molüdwo und Kos’ju) enthalten Kupfer bis zu einigen Prozentanteilen. Die Erze sind in grauen ordovizischen Karbonat-Sand-Schiefer-Gesteinen zu finden. Im mittelgroßen Vorkommen Kos’ju betragen die Vorräte (C2) rund 2 Mio. t Kupfer. Im Gebiet Kanin-Timan und an der Westseite der Timan-Gebirgskette liegt das Vorkommen Rutschei, das bis zu 250 m Teufe reicht. Es enthält bis zu 3 % Cu bei vermuteten Vorräten (P2) von 800.000 t Cu und 700.000 t Zn. Im Gebiet Igarka (Taimyr-Norilsk) wurden die Grawiiskoe- und Sucharichinskoe-Lagerstätten erkundet, die mit einigen weiteren Kupfersandsteinvorkommen das Grawiiskoe-Erzfeld bilden. Die 24 Das mineralische Rohstoffpotenzial der russischen Arktis Abb. 6-4: Pestschanka-Lagestätte. (SHETANGELOV et al.) Erzkörper sind an spätkambrische bis frühpaläozoische terrestrische Karbonatgesteine gebunden. Erzkörper sind schicht- und linsenförmig ausgebildet und besitzen Längen von über 1 km und Mächtigkeiten von durchschnittlich 100 m. Die Erze sind massig, feinadrig, meist jedoch imprägniert. Die Lagerstätte Sucharichinskoe umfasst zwei Lager. Das untere Lager besitzt 1.500 m Länge, 800 – 1.000 m Breite und eine Mächtigkeit von 4 – 16 m. Der Kupfergehalt variiert von 0,42 – 4,78 %. Das obere Lager besitzt eine Mächtigkeit von 1 – 30 m und einen Kupfergehalt von 0,4 – 1 %, maximal bis zu 6 %. Lokal begrenzt treten Gehalte bis zu 330 ppm Ag auf. Die Lagerstätte Grawiiskoe besteht aus fünf Lagern mit 1 – 5 m Mächtigkeit. In der Zone der IgarskoSucharichnskii Störung bilden die Erzkörper ein Lager, das sich über 3,5 km Länge erstreckt, eine Breite von 700 – 1.500 m und eine Mächtigkeit von eist 15 – 34 m, selten bis zu 200 m besitzt. Der Kupfergehalt beträgt 0,7 – 2,6 %, selten 3,6 – 5,8 %. Die Maximalgehalte der Erze betragen 5,87 % Cu, 1 % Zn, 0,73 % Pb, 0,5 % W, 0,127 % Ni, 0,035 % Cd, 0,013 % Co, 0,008 % Ge, sowie 81 ppm Ag und 1 ppm PGM. Die Vorkommen an gediegen Kupfer in der russischen Arktis sind klein. Sie wurden in den Gebieten Taimyr-Norilsk, Paichoi-Nowaja Semlja und Werchojansk entdeckt. Das Vorkommen Arylachskoe liegt im Nordwesten Sibiriens in den oberen Schichten triassischer Sedimentite. Es erstreckt sich bis über 12 km Länge und ist bis zu 5 m mächtig; der Kupfergehalt liegt bei 0,2 – 2 %. Kupfer führende Kieslagerstätten sind nur im Kupferkiesgürtel des Urals vorhanden. Im Polarural wurde das Lekyn-Talbei-Cu-Mo-Gebiet ausgewiesen, mit Hinweisen auf größere Vorräte (P3) bis zu 3 Mio. t Cu (IAZ MINERAL 2010c). 6.2.4 Zinn Die Zinnvorkommen der russischen Arktis liegen vorwiegend in der Republik Sacha (Jakutien) und Das mineralische Rohstoffpotenzial der russischen Arktis im Gebiet Tschukotka. Wirtschaftlich relevant sind folgende Lagerstättentypen (DODIN et al. 2007): • Quarzgänge in und über Graniten (Pyrkakai, Iultin), • Greisenzonen in Granitkuppeln (Odinokoe, Ekug u. a.), • silikatische Vererzungen (Deputatskoe, Ilintas, Tschurpun’ja), • Sn-Mineralisationen in einigen Sulfiderzen (Kurban, Ulachan-Egeljach), • alluviale Seifen (Tirentjach, Tschokurdach, Omtschekandja u. a.). In den Gebieten Nord-Jana und Süd-Jana (bzw. Werchojan-Kolyma) Sachas wurden Primärlagerstätten verschiedener genetischer Typen (Deputatskoe, Odinokoe, Tschurpun’ja, Kester, Ulachan-Egeljach u. a.) sowie auch Sn-Seifen (Tirintjach) entdeckt. In der Republik Sacha lagern rund 40 % der russischen Zinnreserven aus Primärlagerstätten und 80 % aus Seifen (IAZ MINERAL 2010a). Die Großlagerstätte Deputatskoe enthält 255.800 t Sn (A – C) oder 12,5 % der Zinnvorräte Russlands (MICHAILOV et al. 2008). Sie liegt in jurassischen Sandsteinen, die von mehreren, von einer liegenden Granitintrusion, ausgehenden Gängen durchschlagen wurden. Die erzführenden Gänge und gangähnlichen Mineralisationszonen erreichen 250 – 2.100 m Länge und besitzen durchschnittlich 1,2 – 4,4 m Mächtigkeit. Die Erstreckung der Vererzung in die Teufe ist unbekannt. Die Quarzgänge führen Cassiterit, Turmalin und Sulfide. Der mittlere Sn-Gehalt in den Primärerzen beträgt 1,15 %. Wegen des schlechten Ausbringens wird die Lagerstätte als nicht bauwürdig eingestuft. Die Verwitterungserze führen dagegen höhere Sn-Gehalte und bilden die Muttergesteine sekundärer Seifen, die bereits abgebaut sind (IAZ MINERAL 2010a). Ressourcen der Greisenlagerstätte Odinokoe werden auf rund 127.600 t Sn (A – C) entsprechend 3,2 % der russischen Vorräte geschätzt. Die Lagerstätte besteht aus einem Quarz-Cassiterit-Gangstockwerk in einer Granitkuppel mit Anteilen von Wolframit und etwas Molybdänit. Die Erzlager treten nestartig verteilt auf. Die Vererzung reicht nur 30 – 100 m tief. Der durchschnittliche Sn-Gehalt ist relativ gering 25 und beträgt 0,31 %. Zudem wurden Gehalte bis zu 0,12 % Li, 0,92 % Bi, 0,01 % Be, 0,01 % W und 0,005 % Ta gemessen. Auch im Umkreis von Odinokoe existieren einige kleine Seifenvorkommen (IAZ MINERAL 2010a). Im Tschaun Rayon Zentraltschukotkas sind einige sehr große (> 100.000 t Sn) Sn-Lagerstätten bekannt, die als Nebenprodukt oft Wolfram und/oder Gold führen. Das größte Vorkommen dieser Art ist Pyrkakai mit sechs Erzstockwerken (Abb. 6-6). Die Erze haben geringe Gehalte (0,22 – 0,24 % Sn), Kassiterit ist aber leicht anzureichern. In unmittelbarer Nachbarschaft, bei „Artel Staratelei Tschukotki“, steht die Mlelüweem-Seife in Abbau (IAZ MINERAL 2010b). Die mittelgroße Lagerstätte Ulachan-Egeljach besteht aus triassischen Sandsteinen und Tonschiefern, die von Diorit- und Lamprophyr-Gängen durchschlagen wurden (DODIN et al. 2007). Die Sn-Vorräte betragen 25.710 t in den Kategorien A – C1 und 21.292 t in Kategorie C2 (2,3 % der russischen Vorräte, MICHAILOW et al. 2008). Die Erzkörper bilden sehr unterschiedlich stark einfallende mineralisierte Zonen von maximal 1 km Länge und Mächtigkeiten bis zu 12 m. Als Erzminerale finden sich Pyrit, Chalkopyrit, Cassiterit, Arsenopyrit, Wolframit u. a. Eine kleine Lagerstätte in der Republik Sacha, Tschurpun’ja, ist vulkanogenen Ursprungs und wurde bei einer Fläche von 1.650 x 550 m bis in eine Teufe von 220 m nachgewiesen (DODIN et al. 2007). Sie besteht aus 34 einzelnen Erzkörpern, von denen der erste Erzkörper 75 % der Gesamtvorräte beinhaltet. Dieser Erzkörper besitzt eine Länge von 1.200 m und führt in seinem Zentrum hohe Anreicherungen von Kassiterit. Seit den 1990er Jahren bis in das Jahr 2008 wurde die Lagerstätte Tschurpun’ja untertägig abgebaut. 2005 wurden 45.000 t Erz mit einem Durchschnittsgehalt von 1,74 % Sn gefördert. Zwischenzeitlich gilt die Lagerstätte als nahezu ausgebeutet (IAZ MINERAL 2010a). Kleinere Vererzungen wie die Lagerstätten Kester und Walkumei mit geringen Tonnagen und Gehalten sind bereits in gemäßigten Klimazonen kaum abbauwürdig (s. Anhang). 26 Das mineralische Rohstoffpotenzial der russischen Arktis Abb. 6-5: Die Entwicklung der Zinnförderung (in t) in der Republik Sacha, Russland (nach WASIL‘EVA 2010). 6.3 Edelmetalle 6.3.1 Platingruppemetalle Die wirtschaftlich wichtigsten Lagerstätten von Platingruppenelementen (PGE) in der russischen Arktis (primäre Lagerstätten, Seifen, Halden) stehen in Zusammenhang mit ultramafisch bis mafischen Intrusionen der Flutbasaltprovinz in der Region Norilsk (Abb. 6-7). Diese sind mit Eisenquarziten, Schwarzschiefern oder Metasomatiten assoziiert (DODIN et al., TSCHERNYSCHOW 1998). Die bedeutenden russischen PGM-Lagerstätten enthalten wesentlich mehr Pd als Pt. Die größten Lagerstätten sind in Tabelle 6-3 aufgeführt. Folgende Arten von PGM-Vorkommen werden unterschieden: Abb. 6-6: Blick auf die Sn-Lagerstätte Pyrkakai, Tschukotka, Russland (Quelle: HTTP://TFI.CHUKOTNET.RU). Die Tirintjach-Seife gehört zu den großen polygenetischen Seifenlagerstätten (alluvial, eluvial und lakustrin-alluvial). Sie ist bis zu 240 m mächtig, über 4.000 m lang und führt durchschnittlich 844,5 g Sn/m3. Das Hauptwertmineral ist Cassiterit (95 %) mit erhöhten Gehalten von W, Nb, Sc und In, die isomorph im Cassiterit gebunden sind (DODIN et al. 2007). Die Seife wurde sowohl untertage (2005: 268.000 m3 Erzsand mit durchschnittlich 3.839 g Sn/m3) als auch übertage (2005: 70.000 m3 Erzsand mit durchschnittlich 3.819 g Sn/m3) abgebaut. Obwohl die Reserven der Lagerstätte für einen Abbauzeitraum von 60 Jahren reichen würden, wurde der Abbau im Jahr 2008 aus wirtschaftlichen Gründen gestundet, womit die Sn-Förderung in der gesamten Republik Sacha zum Erliegen kam (vgl. Abb. 6-5). Eine Steuerbefreiung soll diese ab 2011 wieder wirtschaftlich attraktiv machen (WASIL‘EVA 2010). • sulfidische Kupfer-Nickel-Erze vom Typ Norilsk-Talnach, • sulfidarme Platinerze vom Typ WerchneTalnach, • Platin führende Chromiterze im Ural, bei Imangda und im Gebiet der Flüsse Maimetscha-Kotui, • Platinseifen im Polarural, bei MaimetschaKotui, Taimyr-Norilsk, KorjakienKamtschatka und Aldan, • alte Halden im Gebiet Norilsk-Talnach (NiErze) und Ural (Platinseifengürtel). Aus den Lagerstätten Norilsk-Talnach bezieht Russland bis zu 90 % seines Platins. Diese Lagerstätten liegen randlich der geschichteten Ni-Cu führenden Trappformation auf der Taimyr-Halbinsel in Nordostsibirien (Abb. 6-7, 6-8). Die aus Gabbro und Dolerit aufgebaute Trappformation ist permotriassischen Alters. Ebenso wie die in ihr enthaltenen Vererzungen entstand sie entlang alter Riftzonen. Die sulfidischen Nickel-Kupfer-Erze liegen als Schichten, Linsen und Gänge vor und sind bis zu 100 – 200 m mächtig. Sie bestehen meist (zu 82 %) aus imprägnierten Vererzungen. Die Gehalte in den Massenerzen betragen bis zu 30 ppm Pt, 100 ppm Pd, 2 – 4 ppm Rh, 0,2 – 0,9 ppm Ru und 0,2 – 0,4 ppm Os. Die Gehalte und prozentuale Verteilung der Metallreserven in den Lagerstätten von Norilsk-Talnach zeigt Tabelle 6-4. Das mineralische Rohstoffpotenzial der russischen Arktis Abb. 6-7: Karte der sibirischen Flutbasaltprovinz (NALDRETT 2004). Lagerstätte und Lizenzinhaber Art der Erze Reserven (t PGE, 2004) Erzgehalt, (g/t PGE) (*2004, 2009) Produktion4) (*2004, 2009) GMK „Norilsk Nickel“1), 2) sulfidische Cu-NiMineralisation - Oktjabrskoe - Talnach - Norilsk-1 CJSC „Korjakgeoldobytscha” 11,2 52,0 4.652,0 7,4 27,0 2.363,7 6,8* 17,8* 1,7 2,9* 0,9* 3,3 0,7* 2,0* 3) - Flüsse Ledjanoi und Sentjabr - Fluss Lewtyrinywajam 6.154,2 Seifen Tab. 6-3: Reserven und Produktion von PGE (nach MICHAILOV et al. 2008). Abbaubeginn 1939, 2)die abbauwürdigen Reserven der Oktjabrskoe-, Talnach- und Norilsk-Lagerstätten reichen für die laufende Produktion nach Angaben des Betreibers bis 2018, 2025 – 2035 sollen die Lagerstätten erschöpft sein. Außer Pt und Pd werden Ni, Cu, Co, Rh, Ru, Ir, Os, Au, Ag, Se, Te und S aus diesem „komplexen Erz“ extrahiert. 3)Die derzeitigen Abbaustellen liegen einige hundert Kilometer südlich des Polarkreises auf der Kamtschatka Halbinsel und in Korjakien. 4) Gesamte PGE-Primärproduktion Russlands im Jahr 2008: 3.590.000 oz; 2009: 3.530.000 oz, davon GMK „Norilsk Nickel“ Pt + Pd: 3.316.000 oz, der Rest stammte im Wesentlichen aus Seifenlagerstätten (JOHNSON MATTHEY 2010). 1) 27 28 Das mineralische Rohstoffpotenzial der russischen Arktis Abb. 6-8: Karte des Gebietes Maimetscha-Kotui, Russland (MAMAEWA 2008). Art der Erze Gehalte Reserven (%) Ni (%) Cu (%) PGE (g/t) Erze Ni Cu PGE Massivsulfide 4,23 5,83 15,90 10,6 42,0 32,3 20,8 kupferhaltig 0,71 1,94 6,12 7,3 8,0 16,3 13,3 Imprägnationen 0,48 0,93 4,08 82,2 50,0 51,4 65,9 Durchschnitt/Summe: 0,57 1,09 4,12 100,0 100,0 100,0 100,0 Tab. 6-4: Gehalte und prozentuale Verteilung der Metallreserven in den Lagerstätten von Norilsk-Talnach (WALETOV et al. 2000; NORILSK NICKEL KOMBINE 2009). Das mineralische Rohstoffpotenzial der russischen Arktis 29 Abb. 6-9: 39 Unzen (1.213 g) schweres Platinnugget aus einer Seife auf Kamtschatka (Foto: PACIFIC RIM GEOLOGICAL CONSULTING INC. 2011). Auch die Althalden und die Pyrrhotin- und Magnetit-Konzentrate von Norilsk-Talnach haben erhöhte Gehalte an Pt (bis zu 2,1 ppm), Pd (5,8 ppm), Rh (0,4 ppm) und auch Au (1,4 ppm). Die Platinreserven in diesen Althalden werden auf mehr als 600 t in 300 Mio. t Ausgangsmaterial geschätzt (0,5 g/t Pt). Die alten Halden werden daher inzwischen als hochrentabel eingestuft und ihre Aufbereitung ist geplant (DODIN et al. 2007). Die sulfidarmen Platinlagerstätten befinden sich nördlich von Talnach und Norilsk, ebenfalls im Gebiet Taimyr, und besitzen einen Platingehalt von 0,2 bis zu 64 ppm, durchschnittlich 5,77 ppm (TCHERNYSCHOW 1998). Der durchschnittliche PGE-Gehalt in der Lagerstätte Werchne-Talnach liegt nur wenig höher, bei 5,94 ppm. Die Mächtigkeit des Erzhorizontes im bis zu 15 m mächtigen Gabbro beträgt dort durchschnittlich 1,96 m. Das PGE-Chromit-Vorkommen von Imangda liegt 120 km nördlich von Norilsk und umfasst Platin führende Ophiolite, an Komatiite gebundene Nickelsulfide und einen einzigartigen, Platin-Chromit haltigen Dunitschlot in einem Alkalisyenit-Ringpluton. Nachdem ursprünglich die Lagerstätte Norilsk erschlossen und dabei dessen Ausmaß festgestellt wurde, wurde die weitere Erkundung von Imangda und anderer Vorkommen in der Region zurück gestellt. Erhöhte Platingehalte wurden auch in der podiformen Rai-Iz-Chromitlagerstätte (Teilbereiche Sapad und Zentral) nachgewiesen, die im Platingürtel des Polarurals liegt (s. Chrom). Die PGE-Gehalte erreichen 2 ppm in den massiven und Einsprengling reichen Chromerzen und > 5 ppm (zusammen mit gediegen Ag, Au, Cu und Bi) in sulfidisierten Serpentiniten innerhalb von Brekzienzonen (TSCHERNYSCHOW & DODIN 1998). Im Gebiet der Flüsse Maimetscha-Kotui liegt das Gulin-Massiv. Die dort vorkommenden alkali-ultramafischen Gesteine führen erhöhte Gehalte an PGE: 30 Das mineralische Rohstoffpotenzial der russischen Arktis Pt in Nephelinsyenit (1,2 – 3,1 ppm), in Serpentinit (3,0 ppm) und in phlogopitisiertem Porphyrit (1,3 ppm); Ir-Ru-Os in Dunit (0,089 ppm) und Chromit (0,313 ppm); Pd in Clinopyroxenit (0,076 ppm). Diese Gesteine stellen auch die Muttergesteine von PGM-Seifen in dieser Region dar (Abb. 6-8). Für eine Beurteilung des Platinpotenzials Nordsibiriens sind auch die Platin sowie Gold haltigen Seifen in Korjakien (Halbinsel Kamtschatka, Abb. 6-9) und dem Polarural zu berücksichtigen. Diese Seifen sind eluvial-alluvialer, alluvialer und litoraler Genese. Ihr Platingehalt variiert von einigen Hundertstel ppm bis zu 250 ppm. Die wirtschaftlich interessantesten Seifenlagerstätten liegen im Polarural, auf dem Aldanschild, in den Gebieten Maimetscha-Kotui und Anabar-Olenek sowie an den Küsten von Sewernyi Taimyr und Sewernaja Semlja (DODIN et al. 2007). Sie lassen noch Anzeichen der primären Vorkommen erkennen, die in alkali-ultramafischen sowie mafisch-ultramafischen Gesteinen liegen. Die Gesamtressourcen werden auf 200 – 500 t PGM-Inhalt geschätzt. Die wirtschaftlich wichtigsten und näher untersuchten Platinseifen befinden sich in Korjakien. Einen ÜberRegion blick über die Reserven und Produktion wichtiger Seifen gibt Tab. 6-3. Die Seife am Ledjanoifluss in Korjakien ist 20 – 380 m breit, 0,4 – 11 m mächtig und besitzt 2 – 3 Horizonte. Die Seife am nahe gelegenen Lewtyrinywajamfluss ist 20 – 450 m breit und ebenfalls 0,4 – 11,0 m mächtig. 6.3.2 Gold Goldlagerstätten und -vorkommen sind über die gesamte russische Arktis verteilt, jedoch liegen 70 % der Ressourcen in Ostsibirien und in Fernost. Die regionale Goldproduktion Russlands zeigt Tabelle 6-5 (INTERFAX 2010a und b). Die ostsibirischen und fernöstlichen Lagerstätten befinden sich in den Gebieten Jana-Tschukotka und Magadan-Kolyma. Geringere Reserven verteilen sich auf die westliche Arktis mit den metallogenetischen Provinzen Kanin-Timan und Paichoi-Nowaja Semlja sowie die Zentralarktis mit den Provinzen Taimyr-Sewernaja Semlja, Taimyr-Norilsk, KotuiMaimetscha und Anabar. 2008 2009 Veränderung kg Veränderung % Krasnojarsk 33.525,4 33.775,4 +250,0 +0,7 Tschukotka 20.090,4 31.206,5 +11.116,1 +55,3 Amur 18.747,2 21.930,7 +3.183,5 +17,0 Republik Sacha (Jakutien) 18.935,7 18.605,5 –330,2 –1,7 Irkutsk 14.550,4 14.952,9 +402,5 +2,8 Chabarowsk 16.231,1 14.672,6 –1.558,5 –9,6 Magadan 13.920,2 13.688,8 –231,4 –1,7 Swerdlowsk 6.740,9 7.345,5 +604,6 +9,0 Burjatien 6.224,3 6.598,1 +373,8 +6,0 Trans-Baikal (ehemalige Region Tschita) 5.736,8 5.473,9 –262,9 –4,6 Tscheljabinsk 3.746,8 3.922,8 +176,0 +4,7 Kamtschatka 1.474,8 2.269,3 +794,5 +53,9 Tuwa 1.370,0 1.191,3 –178,7 –13,0 658,2 730,2 +72,0 +10,9 Chakassien Tab. 6-5: Regionale Goldproduktion Russlands in kg (schwarz = südlich des Polarkreises, rot = nördlich des Polarkreises, INTERFAX 2010a und b). Das mineralische Rohstoffpotenzial der russischen Arktis 31 Die wirtschaftliche Bedeutung der Goldseifen ist in den letzten zwanzig Jahren stark zurückgegangen. Dagegen ist die Bedeutung der Primärlagerstätten auch in der Arktis gestiegen. Zu nennen sind hier z. B. die Lagerstätten Karalweem, Sowinoe, Maiskoe, Dor, Kupol und Küchus (EWDOKIMOW 2005). 1,5 – 2,5 ppm Au hat. Auf der Halbinsel Taimyr wurden u. a. die Kunar-, Serebrjanka- und UngaSeifen entdeckt. Diese enthalten bei 1,7 km Länge, 230 m Breite und 1,6 m Mächtigkeit durchschnittliche Gehalte von 0,95 g Au/m3. Die Palander-BaiSeife führt bis zu 2 ppm Au. Die westlichen Gebiete Kanin-Timan und PaichoiNowaja Semlja verfügen über geringe Reserven in Primärlagerstätten und einige kleine Goldseifen. Im Polar- und Subpolarural sind über zehn goldhöffige Gebiete und 15 Typen von Vorkommen bekannt, die Gang-Imprägnations-Erze in Beresit ähnlichen Gesteinen (hydrothermale, Serizit führende Metasomatite) besitzen und Ressourcen von zusammen bis zu 250 t Gold enthalten (EWDOKIMOW 2005). In den Gebieten Kotui-Maimetscha und Anabar ist Gold an Ijolith-Karbonatit-Massive gebunden. In einem Teil des Gulin-Massivs erreicht der Goldgehalt bis zu 25 ppm und im Alluvium des Kotui-Flusses bis zu 5 g Au/m3. Die Gebiete Taimyr-Sewernaja Semlja und TaimyrNorilsk umfassen den Norden Taimyrs sowie die Bolschewik- und Oktober-Revolution-Inseln des Sewernaja-Semlja-Archipels. In diesen Gebieten existieren zahlreiche Goldvorkommen unterschiedlicher Genese. Die Cu-Ni-Lagerstätten von Norilsk enthalten 400 t Gold als gewinnbares Nebenprodukt. Bedeutende Erztypen der Primärvorkommen sind Gold-Quarz-Vererzungen (u. a. die Walter-, Shilnyi- und Serebrjanka-Zonen im nördlichen Taimyr), Gold-Quecksilber-Vererzungen (Iswilistoe: Stockwerksgröße 600 x 250 m, Gangmächtigkeit von 3,8 bis zu 10 m, Goldgehalt 1 – 9,1 ppm, bis zu 0,6 % Hg und 0,1 – 0,4 % Sb) und goldhaltige Metasomatite vom Listvenit-Beresit-Typ (im zentralen Taimyr und auf der Halbinsel Chelüskin mit durchschnittlich 4 – 6 ppm Au, DODIN et al. 2007). Neben fossilen Seifen (metamorph überprägte, goldhaltige Konglomerate auf der Halbinsel Chelüskin mit lokalen Goldgehalten bis zu 10,4 ppm) dominieren in diesen Gebieten subrezente und rezente alluviale, proluviale, eluvial-deluviale und alluvial-litorale Seifen, die meisten davon auf der Insel Bolschewik und der Halbinsel Chelüskin. Auf den Bolschewik- und Oktober-RevolutionInseln bilden die alluvialen Seifen einen großen Distrikt, der u. a. aus den schmalen Studenaja- und Kamenka-Flussebenen besteht und Sedimentmächtigkeiten bis maximal 2 m und hohe Gehalte von In der Republik Sacha befinden sich die bedeutenden Primärlagerstätten Küchus und Sentatschan. Die Lagerstätte Küchus ist 0,1 bis zu 20 m mächtig, erstreckt sich über 2.900 m streichender Länge und in eine Teufe bis zu 250 – 300 m (70 – 80° Einfallen). In einem durch Störungen und Brekzienzonen gekennzeichneten Bereich in Sedimentgesteinen wurden zehn Erzkörper ausgehalten, wovon einer der Erzkörper 70 % der Reserven der Lagerstätte beinhaltet. Die Erzkörper bestehen aus KarbonatQuarz-Gängen und -Linsen mit an Arsenopyrit gebundenem Gold. Sie besitzen wechselnde Mächtigkeiten von 0,03 bis zu 2,5 m, durchschnittlich 0,4 m. Die Erze führen 5 – 7 % Arsenopyrit bzw. 8,5 – 9,3 ppm Gold und bis zu 13 % Quecksilber. Die bauwürdigen Reserven wurden für eine Laufzeit von 40 Jahren nachgewiesen. Zudem ist in der Republik Sacha auch das Gebiet von Kular goldhöffig. Dort liegen 35 – 40 bauwürdige Seifen, die etwa 200 t Gold enthalten (YANGEOLOGIYA 2010). Von 1964 bis 1995/96 hat das GOK Kularzoloto hieraus 120 – 150 t Gold gewonnen; nach der Wirtschaftskrise im Bergbausektor wurde das GOK liquidiert. Im Gebiet von Tschukotka verteilen sich die Goldlagerstätten wie folgt: • Westen (25 % der Ressourcen): Rayon Bilibin, z. B. die Lagerstätte Karalweem; • Zentrum (56 % der Ressourcen): Rayon Tschaun, z. B. die Lagerstätte Maiskoe und Seifen; 32 Das mineralische Rohstoffpotenzial der russischen Arktis Region Lagerstätte Größe bzw. Inhalt1) Au-Gehalt Nebenelemente Bemerkung Metallogenetische Provinz Taimyr-Nowaja (Sewernaja) Semlja Halbinsel Chelüskin Unga 1.700 m x 230 m 0,95 ppm x 1,6 m alluviale und marine Seife chemische Verwitterungskruste Bolschewik Wodorasdelnaja ? ? Bolschewik Golyschevski 1.043 ppm Nishnelikinskaja 5,3 t + 32,6 t 3 – 6 ppm, 20 – 30 ppm in Gängen bis 0,06 % Hg Pyrit-Arsenopyrit Fokinskaja 30 ppm Pt, Pd, Rh, Ru eluvial-deluviale Seifen Primorskaja 183 ppm Pt, Pd, Rh, Ru Sereshkinskaja wenige 10er ppm Tichoe 750 m x 100 m Grosnoe 2.000 m x 150 m 14 ppm Golyschewski 200 – 400 m x 2.000 m x 1,6 m Shylnoe 42 ppm Schwarzschiefer Pt, Pd, Rh, Ru Wasil’ewskoeVererzungen Grosnoe-Vererzungen 0,5 – 1,5 ppm, bis 70 ppm GolyschewskiiVererzungen 1,12 – 10 g/m3 Golyschewskii-Seife 1,32 ppm Quarz und Sulfid arme Vererzungen in Schwarzschiefer Metallogenetische Provinz Jana-Tschukotka und Gebiet Magadan-Kolyma Sacha Tschukotka Küchus 215 t 9,3 ppm Maiskoe 277 t 12,0 ppm Kupol 174,8 t 18 – 20 ppm Walunistoe 125 t 10,5 ppm Dwoinoe 54,5 t 63,9 ppm Karalweem 38,7 t 29,7 ppm Sowinoe 12 t 10 ppm Wodorasdelnoe 65 t Betreiber „Polus Zoloto“ (Norilsk Nickel), gepl. Abbaubeginn 2013: 6 t/Jahr Betreiber „Polimetall“ Ag, As, Sb, Hg OAG, gepl. Abbaubeginn 2012: 8 t Au/Jahr Betreiber „Kinross Gold“, 1.910 t Ag Abbaubeginn 2008, im (220 – 260 Jahr 2009: ppm Ag) 22,7 t Au + 234 t Ag Betreiber Artel „Chukotka“, Abbaube90 t Ag (86,4 ppm Ag) ginn 2003. 2008: 1,8 t Au + 10,3 t Ag Betreiber „Severnoe Zoloto“ AG, Abbaube66,9 t Ag ginn 1996. 2008: 283 kg Au + 438 kg Ag Betreiber „Rudnik Karalweem“ OG, Abbaubeginn Anfang der 1990er. 2008: 1,16 t Au + 126 kg Ag 3 ppm Ag, 0,25 % Sb 3.780 t Ag Tab. 6-6: Wichtige Goldlagerstätten Nordsibiriens (DODIN et al. 2007 und eigene Recherchen). Exploration durch Zabaikalskoe GRP AG Prospektion durch AG „Region Ruda“ Das mineralische Rohstoffpotenzial der russischen Arktis 33 • Osten (19 % der Ressourcen): Rayon Anadyr, z. B. die Walunistoe- und andere kleine GoldSilber-Lagerstätten. Die Lagerstätte Karalweem gehört zum GoldQuarzgang-Typ und liegt in triassischen Sandsteinen und Schiefern. Die Erzkörper treten in einem 45 km2 großen Gebiet auf, sie sind 0,4 – 1,6 m mächtig, in Ausbuchtungen bis zu 2 – 3 m und befinden sich meist im hangenden Kontakt zu Gabbro-Diabasen (DODIN et al. 2007). Für vier Erzkörper (Promoina, Besymjannyi, Wstretschnyi und Ozernyi) wurde eine Reservenbewertung durchgeführt; ein Inhalt von knapp 39 t Gold wurde dabei nachgewiesen. Die Erze sind arm an Sulfidmineralen und leicht aufzubereiten. Einige Gänge sind 100 – 400 m lang und bei Einfallswinkeln von 25 – 35° bis zu 50 – 70° bis in 900 m Teufe nachgewiesen. Sie bestehen zu 90 % aus Quarz. Das in ihnen auftretende gediegen Gold besitzt weit überwiegend Korngrößen von 0,06 – 1,5 mm (Abb. 6-10) und führt bis zu 10 % Silber. Mit zunehmender Teufe nimmt die Größe des Goldes ab, das dort zudem teilweise an Arsenopyrit gebunden ist. Maiskoe ist mit 277 t Au Inhalt eines der größten russischen Goldvorkommen und liegt im Rayon Tschaun. In der Lagerstätte Maiskoe, im gleichnamigen Erzfeld, wurden über 30 Erzkörper entdeckt, von denen einige steil (über 70°) und andere flacher (45 – 60°) einfallen (DODIN et al. 2007). Sie sind 2 – 4 m mächtig, 200 – 1.100 m lang und erstrecken sich bis in eine Teufe von 800 m bis möglicherweise 1.200 m und mehr. Die Erzkörper bilden deutlich begrenzte, mineralisierte Brekzienzonen und metasomatisch veränderte kaolinisierte Gesteine, die Gold haltige, jedoch imprägnierte und schwer aufzubereitende Sulfidvererzungen (meist Arsenopyrit, Pyrit und Antimonit) enthalten. Der Lizenzinhaber „Polimetall“ OAG hat Ende 2008 die Arbeiten zur Inbetriebnahme eingestellt. Für Ende 2011 ist die Wiederaufnahme der Produktion geplant (GLOBUS 2010). In Nachbarschaft zum Erzfeld von Maiskoe wurden weiterhin die Erzfelder Promeshutochnoe und Syputschinskoe entdeckt. Im Zentrum des Erzfeldes Promezhutochnoe liegt die Lagerstätte Sewero-Wostok. Die in einem Abb. 6-10: Gediegen Gold aus der KaralweemLagerstätte (Quelle: HTTP://TFI.CHUKOTNET.RU). 200 – 300 m großen Areal auftretenden, 3 – 4 Erzkörper sind als Quarzgänge, geäderte Zonen und vererzte Quarzbrekzien in terrestrischen Sedimentgesteinen ausgebildet. Sie sind 0,1 bis zu 3,4 m mächtig und erreichen eine Teufe bis zu 150 m. Der Goldgehalt liegt lokal bei 4 kg/t, der Silbergehalt ist noch höher. Die prognostischen Ressourcen betragen 5 t Gold. Andere Teile des Erzfeldes Promezhutochnoe (Zapadnyi, Nizkii) besitzen Gehalte zwischen 15 – 150 ppm Au bei niedrigeren Ressourcen. Die Lagerstätte Sowinoe besteht aus 25 gang- und bänderförmigen Imprägnationserzkörpern vom Gold-Quarz-Typ. Die Gold reichen Zonen konzentrieren sich auf Adern und Gänge, die sich in den flachen Flügeln einer Antiklinalfalte befinden. Die Erzkörper besitzen eine Mächtigkeit von 20 – 200 m, eine Länge bis zu 1.200 m und erreichen eine Teufe bis zu 400 m; die Goldverteilung ist sehr ungleichmäßig mit einem durchschnittlichem Goldgehalt von 10 – 12 ppm (DODIN et al. 2007). Die Erzkörper in der Lagerstätte Walunistoe sind als steil einfallende Gold und Silber haltige Gänge ausgebildet. Diese sind über 30 – 400 m lang, bis zu 16 m mächtig und erreichen eine Teufe bis zu 160 m. Die Vererzungen gruppieren sich in zwölf Zonen. Die Lagerstätte Dwoinoe im Rayon Tschaun erstreckt sich über eine 20 km2 große Fläche und besteht aus 13 wirtschaftlich interessanten Mine- 34 Das mineralische Rohstoffpotenzial der russischen Arktis 6.3.3 Silber СПЕЦПРОЕКТ In der russischen Arktis existieren große Silbervorkommen, die folgenden Lagerstättentypen zuzuordnen sind (DODIN et al. 2007): Abb. 6-11: Eine Goldseife in der Region Tschukotka. (Quelle: hTTP://VNEDRA.RU/WP-CONTENT/THEMES/ GLUBUSJRNL/GLOBUS_10_2010.PDF) ralisationszonen. Die erste Zone liegt am äußeren Kontaktbereich eines Granitporphyr-Gesteinsgangs und erstreckt sich über maximal 1.400 m Länge, wobei der Gold haltige Teil 400 m lang, 25 – 30 m mächtig und bis zu 310 m Teufe nachgewiesen ist. Die Gold-Silber-Verteilung ist sehr ungleichmäßig, einige Proben führen bis zu 3.300 ppm Au und bis zu 16.300 ppm Ag (AMTLICHE WEBSEITE TSCHUKTSCHEN 2010). In der gleichen Region wurden neben weiteren Erzfeldern (Dor, Pintschunkuul, Gornoe und Prisrak) noch einige kleinere und Hinweise auf weitere Goldvorkommen entdeckt. So besitzt das Dor-Erzfeld Gold haltige Zonen bis zu 10 m Mächtigkeit sowie Quarzgänge, die bis zu 2 – 3 m mächtig, 300 m lang und eine Teufe von 100 m aufweisen. Der Goldgehalt liegt bei durchschnittlich 20,8 ppm bzw. vereinzelt 600 – 700 ppm. • Gold-Silbererze (Typ Maiskoe, Klen, Walunistoe u. a.), • Silber führende Erze (Nebenprodukt der Gewinnung von sulfidischen Erzen der Lagerstätten Talnach, Norilsk, Oktjabrskoe, Petschenga u. a.), • Silbererze (Typ Mangazeisky, Prognos, Endywal). In diesem Kapitel wird nur eine Beschreibung der reinen Silbererzlagerstätten gegeben. Wirtschaftlich größere Bedeutungen besitzen jedoch die Gold-Silberlagerstätten bzw. Silber führenden Erze, die in den entsprechenden Kapiteln Gold bzw. Nickel und Kupfer behandelt werden. Die Silberlagerstätte Mangazeisky (vgl. Abb. 6-12 bis 6-14) liegt im Erzdistrikt von Werchojansk unweit südlich des Polarkreises. Die bis in 500 m Teufe nachgewiesenen, flach einfallenden Erzkörper dieser Lagerstätte erstrecken sich über 1.600 – 5.100 m streichender Länge und beinhalten Reserven von 6.200 t Silber (200 Mio. Unzen; OLIPHANT 2009). Die Lagerstätte umfasst drei Hauptmineralisationen, welche gefaltete Sandsteine und Schiefer verdrängen. In Gängen tritt eine flach einfallende, Aus den alluvialen Seifen in der Region Tschukotka wurden im Verlauf von 40 Jahren rund 780 t Gold gefördert (vgl. Abb. 6-11). Im letzten Jahrzehnt ist die Bauwürdigkeit der alluvialen Seifenlagerstätten gesunken, jedoch wurden auch einige rezente litorale Seifen (Rypiltschin) erschlossen. Einen abschließenden Gesamtüberblick über die wichtigsten Goldlagerstätten Nordsibiriens gibt Tabelle 6-7. Abb. 6-12: Blick auf das Mangazeisky-Gebiet mit Bergbaucamp und Landebahn der Silver Bear Resources Inc. in der oberen rechten Bildecke (SILVER BEAR RESOURCES INC. 2009, 2011). Das mineralische Rohstoffpotenzial der russischen Arktis Abb. 6-13: Karte des Mangazeisky-Silber-Projekts (SILVER BEAR RESOURCES INC. 2009, 2011). 35 36 Das mineralische Rohstoffpotenzial der russischen Arktis Abb. 6-14: Regionalgeologische Übersichtskarte des Verkhoyansk-Faltengürtels mit Lage der MangazeiskySilberlagerstätte. Die Silberlagerstätte Prognos liegt ca. 175 km westlich (SILVER BEAR RESOURCES INC. 2009, 2011). Das mineralische Rohstoffpotenzial der russischen Arktis bis maximal 35 cm mächtige Karbonat-Quarz-Bleiglanz-Mineralisation auf, die reich an Silber haltigen Sulfiden bei Silbergehalten von 1.500 – 4.500 ppm sind (SILVER BEAR RESOURCES INC. 2009, 2011). Die ebenfalls bedeutende Silberlagerstätte Prognos liegt 450 km nördlich von Jakutsk. Die geologische Situation ist der der Mangazeisky-Lagerstätte sehr ähnlich. Die vermuteten Vorräte betragen 4.385 t Ag (С2) und 1.648 t Ag (Р1) und beziehen sich auf zwei (Glawnoe und Boloto) von mehr als 30 Gängen. Die Erzkörper sind an den Grenzbereich einer langen und steil einfallenden Brekzienzone zu hangenden triassischen Sand- und Tonsteinen und einem liegenden Granodioritkörper gebunden. Der Granodioritkörper reicht bis in 3 km Teufe. Die Gänge sind einige Kilometer lang, durchschnittlich 2 – 4 m mächtig und erreichen eine Teufe von mehr als 200 m. In ihnen wurden hohe Gehalte an Silber festgestellt, die im Meterbereich Gehalte um 2.800 ppm bis zu 9.300 ppm aufweisen können. Außer Silber sind auch die Gehalte an Blei und Zink erhöht (SILVER BEAR RESOURCES INC. 2009, 2011). 6.4 Sonstige Metalle 6.4.1 Antimon Die Antimonlagerstätten der russischen Arktis liegen in der Republik Sacha, dem Autonomen Kreis der Tschuktschen (Tschukotka) und in der Region Krasnojarsk (Taimyr, DODIN et al. 2007). In der Republik Sacha sind die Antimonvorkommen an das Werchojan-Kolyma-Faltensystem gebunden. Es können drei Typen unterschieden werden: • Der schichtförmige Antimonit-Zinnoberund Antimonit-Typ in paläozoischen und riphäischen Kalksteinkomplexen. Die Erzkörper treten in Schichten, Gängen, teils auch in Nestern auf. • Der an Gold-Quarzgänge gebundene Antimonit-Berthierit-Typ in terrestrischen Sedimentgesteinen des Jana-Kolyma-Gürtels (Lagerstätten Sarylach, Sentatschan u. a.). • Chalcedon-Antimonit-Gänge in verschiedenen Sedimentgesteinen. 37 In der Adytscha-Taryn-Zone Sachas liegen die wirtschaftlich bedeutendsten Sb-(Au)-Lagerstätten der russischen Arktis. Sie beinhalten rund 80 % aller russischen Antimonreserven. Hierbei liegt die Lagerstätte Sarylach südlich des Polarkreises und wird hier nicht näher beschrieben. Die Lagerstätte Sentatschan umfasst 38 % der russischen Antimonreserven (MICHAILOW et al. 2008). Die Reserven werden mit 94.267 t Sb Inhalt (A-, B- und C-Kategorien) beziffert (BATUGINA & KATJUSHAN 2009). Darüber hinaus gehende Informationen sind nicht bekannt. Im Autonomen Kreis der Tschuktschen sind die meisten Antimonlagerstätten an Grabenbrüche begrenzende Randstörungen gebunden (84 %) oder liegen randlich entlang von linearen und ringförmigen Vulkanitstrukturen (10 %). Die größten Antimon und zugleich Gold (s. Gold) führenden Lagerstätten in Tschuktschen sind Küchus und Maiskoe, wobei letztere Lagerstätte 8,4 % aller russischen Antimonressourcen bei Gehalten von 0,25 % Sb und 12 ppm Au (z. T. hohe AsGehalte bis zu 1 %) führt. Antimon ist nur in den oberflächennahen Erzen (Quarz-Antimonit-Gänge) zu finden, deren Gehalt nimmt mit zunehmender Teufe schnell ab. Auch in der Lagerstätte Küchus ist Antimon ein wichtiges Nebenelement mit mittleren Gehalten von 0,5 – 0,7 % Sb In der Region Krasnojarsk (Taimyr) treten Antimonmineralisationen in Quecksilber-Arsen- und Antimon-Quecksilber-Arsen-Vorkommen auf. Es wurden Sb-Gehalte bis zu 0,9 % nachgewiesen. Außerdem enthalten verschiedene Gold- und Buntmetalllagerstätten Gehalte zwischen 0,02 % und 0,5 % Sb. 6.4.2 Seltene Erden Im arktischen Teil Sibiriens gibt es nur eine Lagerstätte mit Angaben zu den – wenn auch geschätzLagerstätte Tomtor (s. Kapitel Niob und Tantal, Abb. 6-15) in der metallogenetischen Provinz Udshin der Republik Sacha. Die übrigen Vorkommen sind klein und meist nicht bauwürdig. 38 Das mineralische Rohstoffpotenzial der russischen Arktis Abb. 6-15: Generalisierte Karte der Tomtor Lagerstätte (DOBREZOV & POLIKHILENKO 2010). Die SE in Tomtor treten mit unterschiedlichen Konzentrationen in verschiedenen Karbonatitgesteinen auf. Die Hauptminerale sind Monazit, Florencit, Bastnäsit und Synchisit, die an tektonische Schwächezonen im Karbonatit gebunden sind. Zudem finden sich Xenotim und Zirkon als SE-Trägerminerale. Synchesit und Bastnäsit sind häufig feinnadelig-blätterig als Mikrokristalle (0,005 – 0,015 mm) verwachsen. Diese Mikrokristalle füllen kleine Poren (0,1 – 0,3 mm) und Mikrospalten. In Paragenese treten Fluorit, Apatit, Pyrit und Zinkblende auf. Die Ressourcen der Megalagerstätte Tomtor werden auf rund 154 Mio. t SE-Inhalt bei Gehalten von durchschnittlichen 9,53 % SEO zzgl. 0,595 % Y2O3 geschätzt (EPSTEIN et al. 1994). Die Lagerstätte ist damit die bislang größte bekannte SE-Lagerstätte weltweit. Das mineralische Rohstoffpotenzial der russischen Arktis 6.5 Industrieminerale 6.5.1 Baryt Baryt-Lagerstätten sind in der Republik Komi (Lagerstätten Choilinskoe aus der Gruppe der SobskoChoilin Lagerstätten und Woischorskoe) und auf der Halbinsel Jamal (Vorkommen Mora) ausgewiesen (vgl. Anhang). Zur Gruppe der Sobsko-ChoilinLagerstätten gehören zudem noch die Lagerstätten Malochoilinskoe (13,6 Mio. t Erz (C2) mit durchschnittlich 45,9 % Baryt) und Palnikskoe (8,3 Mio. t Erz (P) mit durchschnittlich 43,7 % Baryt). Diese Lagerstätten sind sedimentären Ursprungs und besitzen eine ausgeprägte Schichtung. Die Erze der Lagerstätte Woischorskoe besitzen dagegen niedrige Gehalte und eine schlechtere Qualität. Das Vorkommen Mora ist noch unzureichend untersucht. Es enthält prognostische Ressourcen von 40 Mio. t Baryt bei stark wechselnden Erzgehalten von 3,5 – 50 % BaSO4. 6.5.2 Diamanten Die russischen Diamantvorkommen umfassen primäre als auch sekundäre Lagerstätten. Die primären Lagerstätten wiederum gliedern sich in magmatische und sog. metamorphe Lagerstätten. Zu den magmatischen Lagerstätten gehören die Diamant führenden Kimberlite (komplexe und häufig überprägte, K-reiche, ultramafische Gesteine). Sie sind in den osteuropäischen (russischen) und sibirischen (jakutischen) Kratonen aufgeschlossen. Die Diamant führenden Lagerstätten der russischen Tafel liegen vollständig südlich des Polarkreises und werden hier nicht näher beschrieben. In der Republik Sacha (Jakutien) sind von mehr als 30 Kimberlitfeldern mit vielen Kimberlitpipes nur zehn Diamant führend, von denen nach der Wertung von „ALROSA“, des Hauptlizenzinhabers, wiederum nur vier bauwürdig sind (DODIN et al. 2007). Einige der dort bisher im Tagebau betriebenen Bergwerke, z. B. Udachny und Aichal (s. u.), sind an der Oberfläche erschöpft und werden nun als Bergwerke im Untertageabbau weitergeführt, was die Gewinnungskosten zusätzlich erhöht. 39 Im Zentrum der Diamant führenden Republik Sacha liegt – zum Teil südlich des Polarkreises – das 1.180 km2 umfassende Marchino-Alakit-Kimberlitfeld, in dem 49 Kimberlitpipes und mehrere -gänge nachgewiesen wurden (DODIN et al. 2007). Die Kimberlite drangen in ordovizische und silurische Karbonatgesteine ein, die von karbonischen und permischen Sedimentgesteinen überdeckt sind. Die Fläche der Pipes reicht von 0,1 bis zu 15,6 ha, durchschnittlich ist sie 3,05 ha groß. Lediglich der Jubileinaja Schlot umfasst für sich allein 59 ha. Alle Pipes sind unterschiedlich mineralisiert. Die Aichal-, Jubileinaja-, Cytykanskaja-, Krasnopresnenskaja- und Komsomolskaja-Pipes stehen in Abbau. Das Daldyn-Kimberlitfeld mit einer Fläche von 1.170 km2 liegt östlich des Marchino-Alakit-Feldes. Die dortigen Kimberlite sind in ordovizische Karbonatgesteine eingedrungen. Die Fläche der Pipes reicht von 0,05 bis zu 13,4 ha, durchschnittlich 1,94 ha. Lediglich der Sarniza Pipe umfasst 32 ha. Der Diamantgehalt des Sarniza-Pipes ist nicht hoch, aber der prozentuale Anteil an Diamanten in Schmuckqualität ist bedeutend und macht diesen Pipe bauwürdig (DODIN et al. 2007). Generell sind alle Pipes des Daldyn-Kimberlitfeldes Diamant führend, wobei der Udatschny-Pipe die größte primäre Diamantlagerstätte Russlands darstellt Abb. 6-16: Satellitenaufnahme des UdachnyDiamantabbaus, Sacha (Jakutien) (Foto: GOOGLE EARTH, Aufnahmedatum: 10. Juni 2004, Aufnahmehöhe: 7,75 km). 40 Das mineralische Rohstoffpotenzial der russischen Arktis (s. Abb. 6-16). Seit 1968 wurden aus ihm 50 % allen russischen Diamanten gefördert. Neben den o. g. Marchino-Alakit- und DaldynKimberlitfeldern sind auch noch die Verchnemunskoe- (Sapoljarnaja-Pipe), Kuranachskoe- (Malokuonamskaja-Pipe), Tchomurdachskoe- sowie auch andere Kimberlitfelder von geringer wirtschaftlicher Bedeutung. Diese Kimberlitfelder besitzen Flächen von 340 bis zu 2.230 km2 und sind nur teilweise Diamant führend, bei meist niedrigen Gehalten und geringer Diamantgröße. Von den sog. metamorphen Vorkommen sind die Popiga-, Kara- und Ust-Kara-Ringstrukturen die bekanntesten. Diese Ringstrukturen sind Impaktkrater in alten Schilden. Die Popigai-Ringstruktur befindet sich am nördlichen Rand des Anabar-Schildes und besitzt einen Durchmesser bis zu 100 km (Abb. 6-17). Das Diamant führende Vorkommen innerhalb dieser Struktur heißt Udarnyi. Es enthält in Schockmetamorphiten und Impaktiten (bzw. Kryptovulkaniten) eine große Menge an Industriediamanten. Die Reserven sind schwer zu berechnen, weil der Diamantgehalt im Gestein sehr stark wechselt. Damit ist das Vorkommen voraussichtlich nicht bauwürdig. Dazu kommen in diesem Gebiet jedoch viele alluviale und eluvial-proluviale Seifen, die größere und qualitativ bessere Kristalle enthalten. Sie machen damit das Gebiet für die Exploration potenziell sehr attraktiv. Die Kara-Ringstruktur liegt 200 km nördlich von Vorkuta im Pai-Choi-Gebiet und besitzt einen Durchmesser von 60 km. In ihr betragen die Diamantgehalte zwischen 1,4 und 52,5 cpt. Benachbart befindet sich die Ust-Kara-Ringstruktur. Diese beiden Ringstrukturen zusammen enthalten mehr als 90 % der Gesamtvorräte Russlands an Industriediamanten. Sekundäre Lagerstätten in Form von alluvialen und untergeordnet eluvialen Seifen sind auf Sacha beschränkt. Diese Seifen beinhalten jedoch nur 5 % der bekannten russischen Reserven an Diamanten in guter Schmuckqualität. Im Westen der Republik Sacha, in der sich 98,6 % aller russischen Diamantseifenreserven befinden (GRACHANOW 2004), sind zwei Gebiete erwähnenswert: Anabar (97 % der Reserven mit den Seifenlagerstätten Ebelajch und Billjjach) und Prilena (3 % der Reserven mit der Seifenlagerstätte Molodo). Im Abbau stehen einige tertiäre-quartäre Seifenlagerstätten an drei östlichen Nebenflüssen (Ebeljach, Billjach und Majat) des Flusses Anabar. Die einzigartige Ebeljach-Seife ist 100 km lang, 40 – 80 m breit und stellt ein aushaltendes Band dar. Die Billjach-Seife ist 22,6 km lang, mit einem durchschnittlichen Gewicht der Diamanten von 20,5 mg. Hier wurde auch einer der größten Diamanten, der „Tworez“ („der Schöpfer“) mit einem Gewicht von 298,48 ct (59,7 g) gefunden. Die Herkunft dieser Seifen ist noch nicht geklärt, weil die Diamanten mehrfach umgelagert wurden. Die Molodo-Seife im Prilena-Gebiet besitzt eine Gesamtlänge von 19 km, auf der fünf bauwürdige Bereiche entdeckt wurden. Die durchschnittliche Mächtigkeit der diamantführenden Schicht erreicht 2,1 m bei Durchschnittsgehalten von 0,43 bis zu 0,61 ct/m3 und einem Durchschnittsgewicht der Diamanten von 27 mg. Abb. 6-17: Satellitenaufnahme der Diamant führenden Popigai-Ringstruktur (Foto: NASA 2010). Die Werchnee-Molodo-Seife ist bis zu 42 km lang. Auf dieser Streckenlänge wurden zehn bauwürdige Bereiche mit einer durchschnittlichen Schichtmächtigkeit von 1,16 m gefunden; der durchschnittliche Gehalt variiert von 0,24 bis 0,30 ct/m3, das durch- 41 Das mineralische Rohstoffpotenzial der russischen Arktis schnittliche Diamantgewicht liegt bei 20,3 mg (0,1 ct) (DODIN et al. 2007). Außer diesen Seifen gibt es in Sacha auch noch ältere neogene Seifen unter Sedimentbedeckung und einige Diamant führende karstähnliche Trichter und Schlotten. 6.5.3 Fluorit Die Lagerstätte Belogorskoe mit optischem Fluorit liegt im Gebiet Taimyr. Die dortigen Fluoritkristalle sind sehr klar und besitzen eine gute Qualität (vgl. Anhang). 6.5.4 Phosphat klimatischen Verhältnisse bislang nicht bauwürdig. Die Polymetall-Lagerstätte Tomtor (s. Niob und Tantal) beinhaltet bis in 500 m Teufe prognostische Ressourcen von 800 Mio. t P2O5 bei einem durchschnittlichen P2O5-Gehalt von 11,0 – 19,0 %. Das interessanteste Phosphoritvorkommen befindet sich mit der Lagerstätte Sofronowskoe im Polarural und soll eventuell in ferner Zukunft auch abgebaut werden (vgl. Anhang). 6.5.5 Steinsalz Halit-Lagerstätten befinden sich in den Gebieten Taimyr-Norilsk, Taimyr (Lagerstätte Norwik) und Paichoi-Nowaja-Semlja (vgl. Anhang). Die dortige Lagerstätte Seregowskoe liegt jedoch bereits südlich des Polarkreises. Alle größeren und im Abbau stehenden Phosphatlagerstätten der russischen Arktis liegen auf der Halbinsel Kola. Zwar gibt es auch in Nordsibirien Vorkommen, jedoch sind diese u. a. aufgrund der Gehalt (%) SEO Gehalt (%) SiO2 3,11 Ce2O3 17,81 TiO2 5,54 La2O3 9,75 Nb2O5 12,47 Nd2O3 5,69 Fe2O3 7,40 Pr2O3 1,64 FeO 1,61 Y2O3 1,36 Al2O3 1,14 Sm2O3 0,61 MnO 0,02 Gd2O3 0,40 MgO 1,50 Dy2O3 0,21 CaO 2,63 Eu2O3 0,14 Na2O 0,15 Sc2O3 0,13 K 2O 0,10 Er2O3 0,09 P2O5 18,24 Tb2O3 0,07 CO2 0,88 Yb2O3 0,07 F 0,62 Ho2O3 0,04 S 1,00 Tm2O3 0,01 H 2O 5,12 Lu2O3 0,01 61,43 Summe: 38,03 Summe: Tab. 6-7: Typische chemische Zusammensetzung von Reicherzen aus dem Bereich Burannyi der Lagerstätte Tomtor (DODIN et al. 2007). 42 6.5.6 Das mineralische Rohstoffpotenzial der russischen Arktis Graphit Die Graphit-Lagerstätten Nordsibiriens sind in den Gebieten Taimyr-Norilsk (Lagerstätten Kureiskoe und Noginskoe) und Taimyr konzentriert (vgl. Anhang). In der Region Krasnojarsk (TaimyrHalbinsel) ist der Berg Seregen bekannt, in dem die Graphiterzressourcen 5,2 Mio. t (C2) bzw. 318 Mio. t (P1+P2) bei Kohlenstoffgehalten von 84 – 98 % C betragen sollen. 6.5.7 Glimmer Die bauwürdigen Glimmer-Lagerstätten der russischen Arktis befinden sich fast vollständig auf der Halbinsel Kola. Das einzige nach vorliegenden Recherchen interessante Vorkommen Nordsibiriens liegt im Phlogopit führenden Gulinskoe-Massiv im Gebiet der Flüsse Maimetscha-Kotui (vgl. Anhang). Das mineralische Rohstoffpotenzial der russischen Arktis 7 LITERATUR AMTLICHE WEBSEITE A. K. TSCHUKTSCHEN (2010): Tschukotka Goldlagerstätte (russ.). – 20.05.2010, www.chukotka.org/ru/gold_ deposit. ARKTIS – ANTARKTIS (2010): Daten und Nachrichten über die Arktis (2010): Mineralische Rohstoffe der russischen Arktis (russ.). – 21.05.2010, www.arktika-antarktida. ru/arktikapolisk.shtml. AWDONIN, W. W., BOIZOW, W. E., GRIGOR’EW, W. M. 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JamalNenzen Polarural Republik Komi Republik Sacha Gebiet 6.811 t (A – C1) 62 t (C2) 7.022 t (a + b) 2003 1998 2002 -GOK 1989 Abbaubeginn Polarural 28,0 – 55,6 % BaSO4 72.000 t (A – C1) 108.000 t (C2) Au, Ag Nebenelement 842.000 t (C2) 5,5 Mio. t (P) 70,6 – 82,7 % BaSO4 1,79 Mio. t (A – C1) 94,27 kt Sb (A – C1) 8,38 kt Sb (C2) 24,6 % Sb 11,95 kt Sb (a + b) 38,2 ppm Au 14,42 t Au (A – C1) 13,4 ppm Ag 2,57 t Au (C2) 1,21 t Au (a + b) Vorräte (Inhalt)* 2006: 650 t 2007: 800 t 2004: 5 t Kapazität: 120.000 t Baryt/a 2008: 10.000 t Erz 1995: 372 kg Au Jahresproduktion AG Sever-Chrom AG KongorChrom (Tscheljabinsk MEMK) militärisches Sperrgebiet s. Zinn s. Zinn AG Cholinski GOK (75 % Gazprom) AG Zvezda Betreiber 48 Das mineralische Rohstoffpotenzial der russischen Arktis Rohstoff Diamant Diamant Diamant Diamant Industriediamant Diamant Diamant Diamant Graphit Graphit Eisen Lagerstätte Udatschnyi Pipe Jubileinaja Pipe Sarniza Pipe Aichal Pipe PopigaiUdarnyi Ebeljach (Seife) Billjach (Seife) Molodo (Seife) Kureiskoe Noginskoe Magan 0,43 – 0,61 ct/m3 0,019 ct/m3 84,5 – 90,6 % C 80,5 – 82,7 % C 35 % Fe 5,7 % P2O5 0,7 % der russ. Reserven 236.910 ct (P1) 8,08 Mio. t (A – C1) 71,60 Mio. t (C2) 914.300 t (A – C1) 650.900 t (C2) 4 Mrd. t Fe-Erz (P2 + P3) 105 Mio. t P2O5 (P) 0,25 – 1,36 ct/m3 8,4 – 29,3 mg Apatit 1931 – 2004 2005 1997 1999 1984 AG Krasnojarskgrafit 2007: 4.200 t Graphit Republik Sacha geologische Forschungen notwendig Polajrnaja Zvezda ALROSA ALROSA Arktika ALROSA nicht bauwürdig ALROSA ALROSA ALROSA ALROSA Betreiber 1997: 0,1 % der russ. Produktion 2004: 237.200 ct 2004: 594.000 ct 2004: 4.681,300 ct 2004: 17.281.400 ct Jahresproduktion Ewenken, Region bis 1983: Krasnojarsk 1.029.000 t Region Krasnojarsk Republik Sacha Republik Sacha Republik Sacha 10er ct/m3 17,2 – 29,9 mg Republik Sacha 4,1 % der russ. Reserven (A – C2) 1961 33,87 Mio. ct (A – C1) 1 0,16 Mio. ct (C2) Republik Sacha Taimyr, Region Krasnojarsk 1990er 31,28 Mio. ct (A – C1) 6,58 Mio. ct (C2) Republik Sacha Republik Sacha Gebiet mit Kara ca. 90 % der russ. Reserven 1989 Abbaubeginn 107, 81 Mio. ct (A – C1) 1,91 Mio. ct (a + b) Nebenelement 1968 Gehalt 235,05 Mio. ct (A – C1) 68,98 Mio. ct (C2) 4,56 Mio. ct (a + b) Vorräte (Inhalt)* Das mineralische Rohstoffpotenzial der russischen Arktis 49 Fe, P, Mn, Ti 0,8 % Nb2O5 10,1 % SEO 11,0 – 19,0 % P2O5 73,6 Mio. t Nb2O5 153,7 Mio. t SE Niob, Seltene Erden Tomtor Republik Sacha Au Ni, Cu, PGM Maslowskoe nicht bauwürdig GMK Norilsk Nickel (weitere Daten s. Nickel) potenziell Taimyr, Region Krasnojarsk Exploration 2010 geologische Forschungen notwendig Taimyr-Norilsk Region Krasnojarsk GMK Norilsk Nickel GMK Norilsk Nickel GMK Norilsk Nickel geologische Forschungen notwendig Betreiber geologische Forschungen notwendig 2004: 12.300 t 2004: 44.100 t 2004: 408.900 t Jahresproduktion Taimyr-Norilsk Region Krasnojarsk Taimyr, Region Krasnojarsk 0,33 % Ni 0,51 % Cu 4,56 ppm Pd 1,78 ppm Pt 0,19 ppm Au Zn, Pb, Ag, W, Pt, Pd, Au 1936 428.000 t Ni 1,12 Mio. t Cu 1.003 t Pd 388 t Pt 41 t Au 0,7 – 2,6 % Cu Ni, Pt, u. a. Taimyr, Region Krasnojarsk Nowaja Semlja Insel, Oblast Archangelsk mittelgroß 0,49 % Cu 1965 Taimyr, Region Krasnojarsk 8 – 15 % Mn Kupfer Grawiiskoe 881.900 t (A – C1) 836.100 t (C2) 706.600 t (a + b) 1,13 % Cu im Erz 2,41 % Cu im Ni, Pt, u. a. Konz. 1974 3 Mrd. t Mn (P) 18,4 Mrd. t Mn-Erz Kupfer Norilsk I 8,09 Mio. t (A – C1) 478.500 t (C2) Ni, Pt, Co, PGM, Au, Ag, S, Se, Te u. a. Republik Sacha Ewenken, Region Krasnojarsk Gebiet Mangan Kupfer Talnakh 1,8 % Cu im Erz 16,34 Mio. t (A – C1) 5,87 % Cu im 6,17 Mio. t (C2) Konz. 2,8 – 3,4 kg/m3 Abbaubeginn Rogatschewskoe Kupfer Oktjabrskoe 540 kg (C1) 8.674 kg (C2) 16.424 kg (P1) Apatit 9,9 % P2O5 Nebenelement 0,42 – 4,78 % Cu bis 30 ppm Ag optischer Fluorit Belogorskoe 2,6 Mrd. t Fe-Erz (P2 + P3) 25,5 – 39,6 % Fe 165,9 Mio. t P2O5 (P) Gehalt 120.000 t Cu (P) Eisen Essei Vorräte (Inhalt)* Sucharichinskoe Kupfer Rohstoff Lagerstätte 50 Das mineralische Rohstoffpotenzial der russischen Arktis Rohstoff Niob Niob Niob Niob Phlogopit Phosphorit Platin Platin Quecksilber Quecksilber Lagerstätte Longot-Jugan Taikeu Ust-Mramornoe Nemur-Jugan Gulinskoe Sofronow-skoe Lewtyrinywajam (Seife) Imangda SapadnoPaljanskoe Swesdotschka 2,26 ppm Pt 0,53 % Hg 1,59 % Hg 7.100 t (A – C1) 3.017 t (C2) 871 t (a + b) 603 t (A – C1) 2.354 t (C2) 0,05 – 23,8 g Pt/ m3 Ø 2,88 g Pt/m3 mittelgroß 3,3 t 4,4 (6,1) Mio. t P2O5 20 – 35 % P2O5 15,8 Mio. t (P) 60.443 t (C1) 127.493 t (C2) Cu, Ni s. Platin 2022 Republik Sacha A. K. Tschuktschen 6,2 % der russ. Vorräte 24 % der russ. Vorräte nicht bauwürdig Taimyr, Region Krasnojarsk Ural Promysch Ural Polar Co. nicht bauwürdig Betreiber Korjakgeoldobytscha GmbH 1 Mio. t Jahresproduktion Korjaken, Oblast Kamtschatka A. K. Jamal-Nenzen Taimyr, Region Krasnojarsk Polarural 0,08 – 0,25 % Nb2O5 0,007 – 0,03 % Ta2O5 Pt-Cu-Ni Polarural 0,032 – 0,28 % Nb2O5 0,008 - 0,03 % Ta2O5 7.920 t Nb2O5 Polarural 0,046 % Nb2O5 0,007 % Ta2O5 Gebiet 26.200 t Nb2O5 Abbaubeginn Polarural Nebenelement 0,126 % Nb2O5 0,007 – 0,03% Ta2O5 Gehalt 30.100 t Nb2O5 Vorräte (Inhalt)* Das mineralische Rohstoffpotenzial der russischen Arktis 51 Rohstoff Quecksilber Silber Silber Silber Steinsalz Wolfram Wolfram Wolfram Wolfram Lagerstätte Gal-Chaja Prognos Mangazeisky Endywal Norwik Agylki Swetloe Ilintas Iultin Exploration Exploration 508 ppm Ag 367 – 939 ppm Ag 0,55 – 0,72 ppm Au Au, Pb, Zn 1.33 – 10,14 % Pb 0,1 – 2,2 % Zn 964 t 200 Mio. oz. Sn bis 1,1 % Bi 6.454 t WO3 (A – C1) 672 t WO3 (C2) 1,07 % WO3 4.325 t WO3 (a + b) 0,64 % WO3 18.556 t WO3 (A – C1) 9.609 t WO3 (C2) 3.006 t WO3 (a + b) 1,25 % Sn Cu 1,27 % WO3 90.858 t WO3 (A – C1) 3.069 t WO3 (a + b) 15.042 t WO3 (A – C1) 7.045 t WO3 (C2) 0,64 % WO3 89 t WO3 (a + b) 31.500 t Sn (A – C1) 7.600 t Sn (C2) B 500,47 Mio. t (A – C1) 449,24 Mio. t (C2) 1958 – 1992 1936 – 1944 Exploration 659 – 704 ppm Ag 2,42 – 2,91 % Pb Pb, Zn 0,7 – 1,01 % Zn 4.386 t (C2) 1.648 t (Р1) 34.900 t Zn (C2) Au 0,6 – 1,37 % Hg 1,75 ppm Au Abbaubeginn 362 t (A – C1) 98 t (C2) Nebenelement Gehalt Vorräte (Inhalt)* Tschukotka Sacha Tschukotka Sacha südlich des Polarkreises Taimyr Sacha Sacha Republik Sacha Republik Sacha Gebiet 1942: 2.400 t 1944: 36.021 t Jahresproduktion schwer anreicherbar Silver Bear Resources Inc. Silver Bear Resources Inc. Buryatzoloto, High River Gold Mines 1,1 % der russ. Vorräte Betreiber 52 Das mineralische Rohstoffpotenzial der russischen Arktis Rohstoff Zinn Zinn Zinn Zinn Zinn Zinn Zinn Zinn Lagerstätte Deputatskoe Odinokoe PyrkakaiKrutoi PyrkakaiWostok PyrkakaiZentral UlachanEgeljach Tschurpun’ja Kester 0,019 % W 131.945 t Sn (A – C1) 3.179 t Sn (C2) 6.114 t Sn (a + b) 11.421 t W (A – C1) 210 t W (C2) 11.545 t (A – C1) 3.496 t (C2) 16.879 t (a + b) 6.684 t Sn (A – C1) 21.128 t Sn (C2) 600 t WO3 (C2) 0,31 % Sn 12,7 – 29,5 % Sn Ø 2,16 % Sn 0,92 % Sn 2012 – 2013 2012 – 2013 2012 – 2013 1951 – 1997 Abbaubeginn Li, Ta 0,05 – 0,19 % WO3 Bi 1990 0,014 % W 17.426 t Sn (A – C1) 1.551 t Sn (C2) 0,24 % Sn 2.205 t Sn (a + b) 1.098 t W (C2) 25.710 t (A – C1) 21.292 t (C2) 378 t (a + b) 0,014 % W 94.980 t Sn (A – C1) 5.429 t Sn (C2) 0,24 % Sn 6.162 t Sn (a + b) 5.841 t W (C2) 0,21 – 0,24 % Sn 0,028 % W 1,15 % Sn 198.298 t (A – C1) 57.518 t (C2) 6.114 t (a + b) Nebenelement 125.791 t Sn (A – C1) 1.772 t Sn (C2) 0,31 % Sn 75.701 t Sn (a + b) 10.300 t W (A – C1) 300 t W (C2) Gehalt Vorräte (Inhalt)* Sacha Sacha Sacha Tschukotka Tschukotka Tschukotka Sacha Sacha Gebiet 2005: 1.032 t Sn + 21 t W Jahresproduktion Sachaolowo GmbH AG Sewernoe Olowo AG Sewernoe Olowo AG Sewernoe Olowo Deputatski GOK Betreiber Das mineralische Rohstoffpotenzial der russischen Arktis 53 Zinn Zinn Seife Walkumei Tirintjach 0,88 % Sn 5.663 t (A – C1) 1.499 t (C2) 5.222 t (a + b) 70.500 t Sn (A – C1) 3.300 t Sn (C2) 826,7 g Sn/t 700 t WO3 (C2) Gehalt Vorräte (Inhalt)* W 8,72 g/m3 In, Sc Nebenelement bis 1992 Abbaubeginn Sacha Tschukotka Gebiet 2005: 1.187 t Sn und 3 t W Jahresproduktion Sachaolowo GmbH Betreiber *Staatlich festgelegte, russische Vorratsklassifikation mit den Bezeichnungen A, B, C1, C2, P1, P2, P3: Bei der Klassifikation „A“ handelt es sich um eine detailliert explorierte Lagestätte mit großen bis mittelgroßen, „sicher nachgewiesenen“ Reservenmengen, die eine einfache geologische Struktur sowie gleichbleibende Mächtigkeit und Qualität der Erzmineralisation aufweist. Nach internationaler Klassifikation gehört zu dieser Gruppe bereits ein Teil der erkundeten Ressourcen. Die Einteilung „P“ wird für prognostische Ressourcen, d. h. Rohstoff höffige Becken, Erzregionen oder Erzfelder nach einer einfachen geologischen Kartierung mit Hinweisen auf eine geochemische oder geophysikalische Anomalie vergeben und deutet auf die potenzielle Existenz einer Lagerstätte hin. Berücksichtigt werden dabei vorhandene geologische Kenntnisse und Analogieschlüsse zu anderen Lagerstätten und Regionen. Die zwischen A und P liegenden Klassifikationen definieren den weiteren Explorationsgrad der Lagerstätten. Im Rahmen der marktwirtschaftlichen Reformen Russlands erfolgte zwischen 1995 und 1998 eine Umbewertung der Vorräte von mineralischen Rohstoffen. Dies führte dazu, dass sich ein Großteil der Vorräte als nicht bauwürdig erwiesen oder sich die Vorratsangaben deutlich reduzierten (ELLMIES & HÄUSSER, 2003; DAUYEV et al., 2000). Rohstoff Lagerstätte 54 Das mineralische Rohstoffpotenzial der russischen Arktis Deutsche Rohstoffagentur in der Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR) Federal Institute for Geosciences and Natural Resources Wilhelmstraße 25 – 30 13593 Berlin Germany Tel: +49 (0)30 36993 – 226 Fax: +49 (0)30 36993 – 100 E-Mail: [email protected] Internet: www.deutsche-rohstoffagentur.de ISSN: 2193-5319