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Der Rohstoff Gold

Eigenschaften von Gold

Im Periodensystem ordnet man Gold der Gruppe der "Münzmetalle zu. Diese Gruppe wird z.B. für die Herstellung von elektrischen Drähten (Cu) und Kontakten (Cu, Au), korrosionsbeständiger Legierungen (Cu), Geld und Schmuck (Cu, Ag, Au) sowie für die Fotographie (Ag) verwendet.

Der auch in Göttingen tätige norwegische Geochemiker V. M. Goldschmidt ordnete die verschiedenen Elemente nach ihrer Affinität zueinander. Gold hat die Eigenschaften von siderophilen Elementen. Dies sind Elemente, die die Metallphase bevorzugen. Das Wort leitet sich von griechischen Wort sideros für Eisen ab. Reine siderophile Elemente neben Gold sind Platin (Pt), Osmium (Os), Iridium (Ir), Palladium (Pd), Ruthenium (Ru) und Rhodium (Rh). Elemente wie Re, Sb, Mo, Te, Ge, Se, As sind sowohl siderophil als auch chalkophil (reichern sich bevorzugt in der Sulfidphase an). Kohlenstoff, Phosphor, Wolfram und Tantal besitzen neben ihrem siderophilen Eigenschaften auch einen lithophilen Charakter (reichern sich bevorzugt in der Silikatphase an). Elemente wie Ni, Fe, Co besitzen einen lithophilen, siderophilen und auch chalkophilen Charakter (GILL (1993).

Abbildung: Goldschmuck - Diese Anlageform ist nicht nur wertvoll, sondern auch schön anzuschauen.

Gold-Chemie

Abkürzung: Au (lat. Aurum)
Ordnungszahl: 79
Relative Atommasse: 196,96
Anzahl natürlicher Isotope: 1
Massenzahl des Isotops: 197
Wichtigstes Radioisotop: 195
Zerfallszeit dieses Isotops: 183 Tage
Dichte (g/cm3): 19,32
Schmelzpunkt: 1064,4 °C
Oxidationzahlen: 3 und 1
Elektronegativität: 1,4
Erste Ionisierungsenergie: 9,225 eV
Massenanteil in der Erdkruste: 5*10-7 %

Die Zuordnung zu solchen Gruppen ermöglicht die Beurteilung des Auftretens eines Elementes in bestehenden Milieus und erleichtert so das aufsuchen von Rohstoffen. So weiß man, dass lithophile Elemente vorwiegend in der aus Silikatgesteinen aufgebauten Kruste und im Mantel angereichert sind. Chalkophile Elemente finden sich in Sulfidmineralen und siderophile Elemente bauen den Kern der Erde auf (vorwiegend Eisen-Nickel-Verbindungen). So ist verständlich, dass die Masse des Goldes nicht in der Kruste (siehe oben) sondern im Kern der Erde vorkommt. Der durchschnittliche Goldgehalt der Kruste beträgt nach BOYLE (1979) 0,003 bis 0,005 ppm (parts per million).

Die Unterschiede in den verschiedenen krustalen magmatischen Gesteinen sind unerheblich. Nur in Abhängigkeit eines steigenden Sulfidgehaltes nimmt der Goldgehalt zu. In sedimentären Schwarzschiefern, wie dem permischen Kupferschiefer, kann laut POHL (1992) der Goldgehalt von durchschnittlich 2 ppm in Spitzen auf über 3000 ppm steigen und somit für einen Gold-Bergbau geeignet sein.

Goldpreis in €

Quelle: SOLIT Kapital

Methoden für den Gold-Bergbau

Die Abbauwürdigkeit einer Lagerstätte hängt nicht nur von dem Durchschnittsgehalt des Goldes ab, sondern auch von den Möglichkeiten des Abbaus und der Aufbereitung. Heute wird der Rohstoff Gold im industriellen Maßstab über Laugungsverfahren mit Cyanid oder seltener auch über Amalgamierung mit Quecksilber gewonnen. Bei der Laugung wird das Metall dann durch Aktivkohle ausgefällt. Aufgrund der Gefährlichkeit des Cyanids werden diese Prozesse in geschlossenen Kreisläufen gefahren. Jedoch kommt es durch Nichteinhaltung von Sicherheitsbestimmungen sowohl durch die Firma als auch durch die Mitarbeiter zu Unfällen. Ein Beispiel hierfür ist die Verseuchung der Donau durch den Goldbergbau eines australischen Konsortiums in Rumänien vor einigen Jahren. Alternativen hierzu bietet Biomining. Durch den gezielten Einsatz von Bakterien werden natürlich ablaufende Prozesse beschleunigt und für die wirtschaftliche Nutzung interessant.

Abbildung: Goldbergwerk - Konventionelle Goldgewinnung Untertage in der Türkei.

Name Formel Prozent Gold in der Verbindung
goldhaltiger Schwefelkies, Kupferkies, Arsenkies, Antimonglanz,... - variabel
gediegen Gold Au (Au, Cu, Hg, Pd) 40-99
Calverit (Au,Ag) Te2 39,5 Au (3,1 Ag)
Sylvanit Au,Ag Te4 24,2 Au (13,3 Ag)
Krenit (Au,Ag) Te2 39,5 Au (3,1 Ag)
Petzit (Au, Ag)2Te (Au, Ag)2Te
Nagyagit PbxAuy(Te,Sb,S)z 6-13 Au

Durch den großräumigen Abbau mit schweren Maschinen und dem Einsatz billiger Haldenlaugen Verfahren können heute Lagerstätten mit Goldgehalten von unter 3 ppm wirtschaftlich abgebaut werden.

In besiedelten Gebieten wie der Region um den Edersee (Waldeck-Frankenberg, Sauerland) sind trotz höherer Goldgehalte die räumlichen Voraussetzungen nicht gegeben. Der Platzbedarf sowohl für den Abbau als auch die Halden ist gewaltig. Hinzu kommen Kosten im Naturschutzbereich und durch Wiedergutmachungs-Ansprüche von Anliegern. So ist - trotz wirtschaftlich verwertbarer Goldgehalte in Nordhessen - ein Abbau auf Basis der oben genannten Gründe und dem damit verbunden politischen und öffentlichen Widerstand (not in my backyard) nicht möglich.

Der Rohstoff Gold

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