Arsen in niedrig- bis mitteltemperierten Hydrothermalsystemen

• Antragsteller: Professor Dr. Gregor Markl
• Fachliche Zuordnung: Mineralogie, Petrologie und Geochemie
• Förderung: Förderung von 2018 bis 2022
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 391757545

Arsen ist ein toxisches Halbmetall, das in oberflächennahen Fluidsystemen z. T. in hohen Konzentrationen vorkommt und dann ein großes Gesundheitsrisiko darstellt. Die oberflächennahen, tieftemperierten Prozesse, die Arsen involvieren, sind relativ gut untersucht sind und sollen daher hier nicht bearbeitet werden. Sie basieren aber häufig auf einer vorherigen Anreicherung in höher temperierten, hydrothermalen Systemen. Aus hydrothermalen Fluiden wird das Element Arsen in verschiedenen Wertigkeitsstufen als Arsenide, gediegen Arsen, Sulfarsenide oder Sulfide ausgefällt (selten auch als Arsenite oder Arsenate), wobei bei Temperaturen unter 250°C unter anderem ged. Arsen, Co-Ni-Fe-Arsenide, Realgar und Auripigment eine Rolle spielen. Diese Paragenesen, ihre Bildungsbedingungen, ihre thermodynamischen Stabilitätsbedingungen, die Zusammensetzung der Lösungen, aus denen sie ausgefällt werden sowie die geologischen Prozesse bei ihrer Bildung (Fluidmischung, Fluid-Gesteins-Wechselwirkung, Abkühlung, ...) sollen in dem hier vorgeschlagenen Projekt in einem gut untersuchten Gebiet (Schwarzwald, SW Deutschland) mit einer optimalen Probenauswahl aus unterschiedlichen stratigraphischen Bereichen (und bei unterschiedlichen Temperaturen zwischen 50 und etwa 250°C gebildet) mit Flüssigkeitseinschluss-, Mineralchemie- und paragenetischen Analysen sowie thermodynamischen Modellierungen untersucht werden, um so den höher temperierten Teil des Arsenkreislaufs und dessen Beziehung (Übergang) zu den oberflächennahen (tieftemperierten) Prozessen besser zu verstehen.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen