Mineralien und Edelsteine

Wie werden Mineralien und Edelsteine abgebaut?

Ihre Seltenheit und Schönheit schufen einen Mythos, für die wir Menschen bis ans äußerste unserer Kräfte gehen – aber wie werden Mineralien und Edelsteine heutzutage abgebaut?

Zuletzt haben wir uns mit der Bestimmung von Mineralien und Edelsteinen beschäftigt (siehe hierzu den Beitrag: Wie werden Mineralien und Edelsteine bestimmt?). Mit dem folgenden Beitrag möchten wir Ihnen einen Einblick geben, wie zur heutigen Zeit Mineralien und Edelsteine abgebaut werden.

Dieser Beitrag ist Teil der Artikelserie »Das Kompendium der Mineralien und Edelsteine«:

Was sind primäre und sekundäre Lagerstätten?

Der Abbau bzw. die Gewinnung von Mineralien und Edelsteinen erfordert Zeit und ist ein komplexer Prozess. Stellen, an denen sich Mineralien anhäufen, werden allgemein als Lagerstätten bezeichnet – bei der die Ausbeutung (der Abbau) mit Hilfe von Minen erfolgt. Aufgrund verschiedener Techniken des Abbaus wird zwischen »primären« und »sekundären« Lagerstätten unterschieden. Als primäre Lagerstätten wird der unmittelbare Ort der Entstehung des Minerals bezeichnet, während sekundäre Lagerstätten Fundstellen sind, an die Mineralien bspw. durch Erosion oder Sediment Verschiebungen, also durch den Transport gelangt sind. Ein Beispiel hierzu sind die im Jahr 1886 entdeckten Goldvorkommen in Witwatersrand in Südafrika.

Die verschiedenen Techniken des Abbaus

Bergbau unter Tage

Bei dem klassischen Bergbau unter Tage (auch Untertagebau genannt) werden Mineralien aus primären Lagerstätten gewonnen, die sich tief unter der Erdoberfläche befinden. Hierbei werden immense Felsbrocken in mittelgroße oder kleine Brocken zerschlagen. Sobald dieser Prozess abgeschlossen ist, muss das hierbei entstandene Kohlendioxid (CO2) in Sauerstoff (O2) umgewandelt werden. Hierzu werden in der Regel Rohre in die Mine gelegt, um die Atemluft zu reinigen und frische Luft hereinzulassen. Viele Minen besitzen heutzutage aber auch eigene Stromnetze sowie vollautomatische Belüftungssysteme.

Der nächste Arbeitsschritt besteht darin, die Mineralien bzw. Edelsteine aus dem Schacht zu holen. Hierfür werden sie zunächst zu einer Sortieranlage gebracht, bei der die Mineralien gereinigt, gewogen und sortiert werden. Das Mineral bzw. der Edelstein kann sowohl manuell als auch mithilfe eines automatisierten optischen Sortier- und Bewertungssystems sortiert werden. Bei diesen Prozessen werden die Mineralien bzw. Edelsteine von den nicht brauchbaren Gesteinen befreit und anschließend in verschiedene Qualitätsgruppen (Farbe, Reinheit und Karat) eingeteilt. Abschließend werden die Mineralien und Edelsteine verpackt und sind bereit für den Verkauf.

v. l. n. r.: Untertagebau – Eingang zu einer Mineralien- bzw. Edelsteinmine, Mine (Innenansicht), Sprengung mit Dynamit und ein alter Minenwagen zur Beförderung von Mineralien und Metallen.

Tagebau

Bei dem Tagebau aus primären Lagerstätten befinden sich die Mineralien nahe an der Erdoberfläche und können daher meist kostengünstiger im Vergleich zum Untertagebau als Ganzes abgetragen werden.

v. l. n. r.: Tagebau – Poprad Steinbruch Dubina (Slowakei), primäre Lagerstätte und Abbau mithilfe einer Baumaschine (Bagger).

Seifenbergbau

Beim Seifenbergbau werden wertvolle Edelsteine aus sekundären Lagerstätten wie Flussbetten, Bachläufen, Sandböden oder Gruben und Schächte durch Sieben aus Sedimenten gelöst und in Wasser ausgewaschen. Hierfür werden einfache Werkzeuge wie z. B. Picken, Schaufeln, Siebe und Körbe verwendet.

v. l. n. r.: Seifenbergbau – Flussbett mit Ablagerungen von Mineralien, Sieben nach Mondstein und Atacamit aus der Atacama-Wüste in Chile.