Mobilität von Metallen im Oceanic Core Complex (MOMO): von der Quelle bis zur Ausfällung Untersuchungen von gabbroiden-ultramafischen VMS Mineralisation

• Antragstellerinnen / Antragsteller: Malte Junge, Ph.D.; Privatdozentin Dr. Melanie Kaliwoda; Dr. Clifford Patten
• Fachliche Zuordnung: Mineralogie, Petrologie und Geochemie
• Förderung: Förderung von 2020 bis 2023
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 460092619

Mineralische Rohstoffe sind von essentieller Bedeutung für Versorgungsketten von vielen Industriezweigen. Die Entwicklung zukünftiger Rohstoffgewinnung in der Europäischen Union wird in den kommenden Jahrzehnten von bedeutender Relevanz sein. Allerdings sind klassische Erzlagerstätten, insbesondere in Europa, trotz eines enormen weltweiten Explorationsbudgets zunehmend schwieriger zu entdecken, sodass unkonventionelle Erzlagerstätten ein neues und alternatives Potential darstellen. Zu diesen neuen Lagerstättentypen gehören Vulkanogene Massivsulfid (VMS) Mineralisationen, die mit gabbroiden-ultramafischen Gesteinen assoziiert sind. Diese VMS Mineralisationen sind an „Oceanic Core Complexes“ (OCC) gebunden, welche freigelegte tiefere ozeanische Kruste darstellen, die aufgrund von Tektonik entlang von langsam und ultra-langsamen ozeanischen Spreizungszentren exhumiert wurden. Diese besonderen Mineralisationen, haben hohe Gehalte von Gold, Kupfer, Kobalt und Nickel und können als zukünftige polymetallische Lagerstätten dienen, die an Land oder am Meeresboden abgebaut werden. Diese Vorkommen sind allerdings nur geringfügig charakterisiert, insbesondere, weil sie als hydrothermal-alterierte magmatische Vererzungen fehlklassifiziert wurden und weil ein genetisches Entstehungsmodell nur unzureichend verstanden ist. Ziel dieses Forschungsvorhabens ist es die Quelle von Metallen in gabbroiden-ultramafischen VMS Mineralisationen zu identifizieren. Hierfür werden wir den Bohrkern vom Ozean-Bohrprogramm (ODP) Hole 735B vom Atlantis Bank OCC im Südwest-Indischen-Rücken, sowie den Troodos Ophiolit in Zypern untersuchen. Der Bohrkern ODP Hole 735B durchteuft gabbroide Gesteine bis zu 1508 Meter unter dem Meeresboden und zeigt Hinweise auf hoch-temperierte Alterationszonen in denen potentielle Metallmobilisation aufgrund von hoch-temperierter hydrothermaler Fluidzirkulation stattgefunden ist. Der Troodos Ophiolit beinhaltet OCC mit Hinweisen auf hoch-temperierte Alteration am Meeresboden und Ausfällung von massiver Sulfidmineralisation. Zusätzlich werden wird Charakteristika, Ausmaß und Intensität von Alterationszonen und Elementverteilung in ultramaischen VMS Mineralisation im westlichen Limassol Forest Complex untersuchen. Die Kombination aus den Arbeitsgebieten bildet perfekte natürliche Untersuchungsstellen zur Implementierung eines zusammenhängenden Systems von der Quelle zur Metallausfällung. Dies ist essentiell für die Entwicklung eines genetischen Models zur Bildung von gabbroiden-ultramafischen VMS-Mineralisationen. Außerdem, werden wir ein vorläufiges Explorationsmodel für diesen Lagerstättentyp entwickeln.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Internationaler Bezug: USA
• Kooperationspartner: Professor Dr. Jeffrey Alt