Mineralische Rohstoffe: Entstehung und Lagerstätten
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Questions and Answers

Welche Metalle sind häufig in den Mineralien von geschichteten Intrusionen enthalten?

  • Kupfer und Zink
  • Platin und Palladium (correct)
  • Gold und Silber
  • Eisen und Magnesium

Was geschieht mit sulfidischen Komponenten im Magma während der Kristallisation?

  • Sie steigen an die Oberfläche.
  • Sie verdampfen instantan.
  • Sie vermischen sich mit dem restlichen Magma.
  • Sie trennen sich vom Magma und sinken ab. (correct)

Welche Lagerstätte wird als bedeutendste für die Magmenentmischung angesehen?

  • Die Anden-Lagerstätte
  • Die Rocky Mountains-Lagerstätte
  • Die Himalaya-Lagerstätte
  • Die Sudbury-Lagerstätte (correct)

Was ist eine mögliche Ursache für die Bildung hydrothermaler Lösungen?

<p>Reaktionen während der Gesteinsmetamorphose (C)</p> Signup and view all the answers

In welchem Temperaturbereich zirkulieren die heißen, wässrigen Lösungen in der Erdkruste?

<p>100 bis 500°C (C)</p> Signup and view all the answers

Welche der folgenden Erze entstehen typischerweise durch hydrothermale Prozesse?

<p>Kupfer- und Golderze (D)</p> Signup and view all the answers

Was geschieht mit den hydrothermalen Lösungen in Schwächezonen des Gesteins?

<p>Sie weiten die Gänge im Gestein aus. (A)</p> Signup and view all the answers

Was ist die Funktion von heißen, wässrigen Lösungen bei der Erzbildung?

<p>Sie lösen und transportieren Mineralien. (D)</p> Signup and view all the answers

Was ist die Hauptbestandteil der Manganknollen, die in der Tiefsee vorkommen?

<p>Mangan (C)</p> Signup and view all the answers

Wie erfolgt die Anlagerung der Metalloxide in den Manganknollen?

<p>Durch Biomineralisation (A)</p> Signup and view all the answers

Was beschreibt am besten den Begriff 'Seifenlagerstätten'?

<p>Eine sekundäre Anreicherung von Erzkörnern in Sedimenten (B)</p> Signup and view all the answers

Welches dieser Minerale wird am wenigsten in Fliessgewässern transportiert?

<p>Elementares Gold (B)</p> Signup and view all the answers

Welches Material ist der Hauptbestandteil von Kohle?

<p>Pflanzliches Material (B)</p> Signup and view all the answers

In welcher Region haben sich enorme Mengen an Gold angesammelt?

<p>Witwatersrand in Südafrika (C)</p> Signup and view all the answers

Was beschreibt am besten den Prozess der Kohlebildung?

<p>Inkohlung (A)</p> Signup and view all the answers

Welche Rohstoffe sind Beispiele für mineralische Rohstoffe, die in unserem Alltag verwendet werden?

<p>Kalk, Sand, Zement (D)</p> Signup and view all the answers

Was trägt wesentlich zur Trennung von Mineralen in Fliessgewässern bei?

<p>Die Dichte der Mineralien (B)</p> Signup and view all the answers

Was beschreibt der Begriff 'Lagerstätten' in Bezug auf mineralische Rohstoffe?

<p>Zonen angereicherter mineralischer Rohstoffe (A)</p> Signup and view all the answers

Wie entstehen mineralische Rohstoffe wie Kies und Quarzsand hauptsächlich?

<p>Durch geologische Prozesse (D)</p> Signup and view all the answers

Was wird als 'Layered Intrusion' bezeichnet?

<p>Die Ansammlung von Mineralien in Magmenkammern (D)</p> Signup and view all the answers

Welche der folgenden Mineralien kann in Kumulatbildungen vorkommen?

<p>Magnetit (D)</p> Signup and view all the answers

Was ist ein Hauptgrund dafür, dass mineralische Rohstoffe vornehmlich dort abgebaut werden, wo Transportwege kurz sind?

<p>Reduzierung der Transportkosten (D)</p> Signup and view all the answers

Wie entstehen metallhaltige Erze hauptsächlich?

<p>Durch natürliche Anreicherung über geologische Prozesse (D)</p> Signup and view all the answers

Welche der folgenden Aussagen über die Bushveld-Lagerstätte ist korrekt?

<p>Sie hat eine Ausdehnung von über 66000 km². (B)</p> Signup and view all the answers

Wie entstehen Black Smoker?

<p>Durch das Eindringen von Meerwasser in Magmenkammern. (A)</p> Signup and view all the answers

Welche Rolle spielen Cyanobakterien in der Bildung von Bändererzen?

<p>Sie produzieren Eisenhydroxide durch Photosynthese. (C)</p> Signup and view all the answers

Was passiert beim Kontakt von heißen hydrothermalen Lösungen mit kaltem Meerwasser?

<p>Es entstehen massive Sulfide. (B)</p> Signup and view all the answers

Was sind Residuallagerstätten?

<p>Lagerstätten, die durch den Abtransport rohstoffarmer Materie entstehen. (C)</p> Signup and view all the answers

Welche Mineralien entstehen hauptsächlich aus dem Prozess der Diagenese von Eisenhydroxiden?

<p>Hämatit und Magnetit. (C)</p> Signup and view all the answers

In welchen geologischen Formationen sind die größten Eisenerzlagerstätten zu finden?

<p>In Bändererzen oder Banded Iron Formations. (D)</p> Signup and view all the answers

Wie hoch konnte die Temperatur bei der Hydrothermalsulfidbildung werden?

<p>Bis zu 460 °C (A)</p> Signup and view all the answers

Welche der folgenden Regionen ist bekannt für ihre Eisenerzlagerstätten?

<p>Serra dos Carajas in Brasilien (C)</p> Signup and view all the answers

Was entsteht aus der Biomasse, die über Jahrmillionen nicht vollständig abgebaut wurde?

<p>Faulschlamm (B)</p> Signup and view all the answers

Welche Temperatur führt zur Umwandlung von energiereichen Kohlenhydraten in Kerogene?

<p>Bis 60°C (C)</p> Signup and view all the answers

In welchem Temperaturbereich spalten sich Kerogene in Erdgas und Erdöl auf?

<p>Von 60 bis 200 °C (B)</p> Signup and view all the answers

Welche Bedingung ist notwendig, damit sich Erdöl und Erdgas in einer Lagerstätte sammeln können?

<p>Poröses oder kluftreiches Gestein (A)</p> Signup and view all the answers

Was passiert mit Methan und leichtflüchtigen Bestandteilen des Erdöls, wenn Speichergesteine an die Erdoberfläche gelangen?

<p>Sie oxidieren und bilden Naturbitumen (A)</p> Signup and view all the answers

Welche der folgenden Aussagen beschreibt am besten den Inkohlungsprozess?

<p>Nach der Bildung von Torf folgen Braunkohle und dann Steinkohle. (D)</p> Signup and view all the answers

Was sind die Hauptbestandteile, die bei der Inkohlung aus pflanzlichen Überresten freigesetzt werden?

<p>Methangas und Wasserstoff. (D)</p> Signup and view all the answers

In welcher geografischen Epoche entstanden die meisten Steinkohle- und Anthrazitlagerstätten?

<p>Karbons. (A)</p> Signup and view all the answers

Wie entstehen Salzdome aus Steinsalz?

<p>Durch Verdunstung von salzhaltigem Wasser und dessen Ansammlung. (D)</p> Signup and view all the answers

In welchem geografischen Bereich entstanden mächtige Steinsalzschichten während der Triaszeit?

<p>In Europa bei trocken-heißem Klima. (B)</p> Signup and view all the answers

Welches Element ist ein beliebter Rohstoff in Salzlagerstätten, das häufig in Batterien verwendet wird?

<p>Lithium. (A)</p> Signup and view all the answers

Wie hat sich Erdöl und Erdgas gebildet?

<p>Aus organischer Materie von Algen und Plankton in nährstoffreichen Gewässern. (A)</p> Signup and view all the answers

Welche der folgenden Aussagen trifft auf die Lithu­mkonzentration im Salar de Atacama zu?

<p>Der Salar de Atacama hat die höchste bekannte Lithiumkonzentration mit 0,16%. (C)</p> Signup and view all the answers

Flashcards

Mineralische Rohstoffe

Stoffe aus der Erde, die in unserem Alltag essentiell sind, beispielsweise als Baumaterialien, Metalle oder Energieträger.

Lagerstätte

Ein Gebiet, in dem sich mineralische Rohstoffe angereichert haben, sodass der Abbau wirtschaftlich rentabel ist.

Endogene Prozesse

Geologische Prozesse, die im Erdinneren ablaufen und mineralische Rohstoffe bilden.

Kumulate

Ansammlungen von Mineralien, die durch Abkühlung und Kristallisation von Magma entstehen.

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Magmenkammern

Hohlräume im Erdinneren, die geschmolzenes Gestein (Magma) enthalten.

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Layered Intrusion

Mehrere aufeinanderliegende Kumulatlagen, die durch wiederholte Magma-Einschlüsse entstehen.

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Erzlagerstätten

Lagerstätten, die reich an metallhaltigen Mineralien (Erzen) sind.

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Differenzierung von Magmen

Die Trennung von Mineralien während der Abkühlung von Magma, z.B. bei unterschiedlichen Schmelzpunkten.

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Hydrothermale Erzbildung

Erzbildung durch heißes, mineralreiches Wasser, das aus dem Erdinneren austritt.

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Schwarze Raucher

Spezielle Form hydrothermaler Erzbildung an mittelozeanischen Rücken.

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Massive Sulfide Deposits

Lagerstätten von massiven Sulfiden, die sich durch hydrothermalen Prozess bilden.

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Residuallagerstätten

Lagerstätten, die durch Verwitterung und Abtransport von Material entstehen.

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Bändererze (Banded Iron Formations)

Eisenerzlagerstätten, die durch Sedimentation von Eisenhydroxiden entstanden.

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Ozeanische sedimentäre Erzlagerstätten

Erzlagerstätten, die durch Sedimentation im Ozean entstanden.

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Eisenoxide

Verbindungen von Eisen mit Sauerstoff, wie Hämatit und Magnetit.

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Serra dos Carajas

Größte bekannte Eisenerzlagerstätte der Welt, vor allem aus Bändererzen.

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Manganknollen

Knollige Gebilde in der Tiefsee, welche Mangan, Eisen, Nickel, Kobalt, Kupfer und Zink enthalten.

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Biomineralisation

Ein Prozess, bei dem Mikroorganismen aus gelösten Stoffen Feststoffe aufbauen.

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Seifenlagerstätten

Sekundäre Anreicherung von Erzkörnern in Sedimenten, entstanden durch Erosion.

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Gold-Seifenlagerstätten

Seifenlagerstätten, die vor allem Gold enthalten.

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Witwatersrand-Lagerstätte

Ein sehr großes, altes Goldvorkommen in Südafrika.

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Kohlebildung (Inkohlung)

Prozess, bei dem sich aus abgelagertem Pflanzenmaterial Kohle bildet.

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Kohle

Ein Sediment, das aus abgestorbenem Pflanzenmaterial entstanden ist.

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Erdöl

Ein Sediment, welches aus organischem Material entstanden ist.

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Magmenentmischung

Verschiedene Magmen können sich nicht vermischen, wie Öl und Wasser. Sulfidische Komponenten trennen sich vom restlichen Magma, bilden Tropfen und sinken ab. Sie kristallisieren dann zu Erzen.

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Sulfidische Komponenten

Verbindungen, die Schwefel enthalten und sich von anderen Magmenkomponenten trennen.

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Hydrothermale Lösungen

Heiße, wässrige Lösungen, die Metalle und andere Stoffe lösen und in der Erdkruste transportieren.

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Sudbury-Lagerstätte

Eine wichtige Lagerstätte mit Nickel und anderen Metallen, vermutlich durch Meteoriteneinschlag entstanden.

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Erze

Minerale, die Metalle enthalten und wirtschaftlich abgebaut werden können.

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Kristallisation

Der Prozess, bei dem ein Stoff aus einer Schmelze oder Lösung zu festen Kristallen anordnet.

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Erdölmuttergestein

Das Gestein, in dem sich Erdöl gebildet hat, entsteht durch die Umwandlung von Faulschlamm unter Druck und Hitze.

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Kerogen

Eine komplexe Mischung aus langkettigen Kohlenwasserstoffen, die aus der Umwandlung von organischem Material entsteht.

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Erdölfalle

Ein geologischer Aufbau, in dem sich Erdöl und Erdgas ansammeln und festhalten.

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Speichergestein

Gesteine mit vielen Poren oder Klüften, die Erdöl und Erdgas speichern können.

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Naturbitumen

Eine zähe, schwarze Masse, die entsteht, wenn Erdöl an der Erdoberfläche freigelegt wird und oxidiert.

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Wie entsteht Torf?

Torf entsteht durch die Aktivität von Mikroorganismen unter weitgehendem Ausschluss von Sauerstoff. Dieser Prozess kann in Mooren beobachtet werden.

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Was passiert beim Inkohlungsprozess?

Der Inkohlungsprozess beschreibt die Umwandlung von Torf in Braunkohle, Steinkohle und schliesslich Anthrazit. Durch Druck und Hitze wird der Kohlenstoffgehalt erhöht, während andere Bestandteile freigesetzt werden.

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Woher stammt Steinsalz?

Steinsalz entsteht durch die Verdunstung von salzhaltigem Wasser. Mächtige Steinsalzschichten entstanden in der Triaszeit in Europa.

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Wie entstehen Salzdome?

Salzdome entstehen, wenn sich mächtige Steinsalzschichten aufgrund ihrer geringeren Dichte an die Erdoberfläche schieben.

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Welche Rohstoffe können in Salzlagerstätten vorkommen?

Salzlagerstätten können neben Steinsalz weitere Rohstoffe wie Lithium enthalten, beispielsweise in Form von Lithiumchlorid.

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Wie entsteht Erdöl und Erdgas?

Erdöl und Erdgas entstehen aus organischer Materie wie Algen und Plankton, die am sauerstoffarmen Grund von Meeren abgelagert wurden.

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Wo liegen die meisten Erdöl und Erdgaslagerstätten?

Die meisten Erdöl und Erdgaslagerstätten liegen in der Nähe von ehemaligen Kontinentalschelfen, also in den Randgebieten der Kontinente.

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Welche Epochen sind für die Entstehung von Kohle relevant?

Steinkohle und Anthrazit entstanden vor allem im Karbon, Braunkohle entstand im Paläogen und Neogen.

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Study Notes

Mineralische Rohstoffe: Entstehung und Lagerstätten

  • Mineralische Rohstoffe spielen im Alltag eine zentrale Rolle als Baustoffe, Metalle, Energiequellen und mehr.
  • Rohstoffe wie Kalkstein, Mergel, Ton, Gips, Quarzsand und Kies werden in grossen Mengen durch geologische Prozesse gebildet.
  • Der Abbau findet vor allem dort statt, wo Transportwege kurz sind und die Weiterverarbeitung nahe liegt.
  • Seltene Rohstoffe wie Erze (metallhaltige Minerale) werden dort abgebaut, wo sie sich durch natürliche Prozesse angereichert haben.
  • Lagerstätten sind Bereiche mit erhöhter Anreicherung mineralischer Rohstoffe, die die Förderung wirtschaftlich lohnend machen.

Endogene Prozesse

  • Kumulate in Magmenkammern (Layered Intrusions): Früh auskristallisierte Minerale mit hohem Schmelzpunkt sinken und sammeln sich am Boden von Magmenkammern.
  • Mehrere Nachstosswellen von Magma können mehrere Kumulatlagen bilden.
  • Lagerstätten wertvoller Metalle wie Platin, Palladium, Osmium, Iridium, Rhodium, Ruthenium, Titan und Vanadium können entstehen.
  • Magmenentmischung (Immiscible Melts): Inhomogene Magmen mit sulfidischen Komponenten trennen sich und bilden eigene Lagen. Dies kann zu Eisen-, Kupfer-, Nickel- und Platin-haltigen Sulfid-Lagerstätten führen.
    • Das Beispiel der Sudbury-Lagerstätte in Kanada, die vermutlich durch einen Meteoriteneinschlag entstand, verdeutlicht diesen Prozess.
    • Gleicher Prozess in der Bushveld Lagerstätte in Südafrika

Hydrothermale Erzbildung

  • Heisse, wässrige Lösungen zirkulieren in der Erdkruste (100-500°C).
  • Sie lösen und transportieren verschiedene Metalle, die sich bei Abkühlung in entsprechenden Lagerstätten ablagern.
  • Schwarze Raucher (Black Smoker) an mittelozeanischen Rücken sind ein Beispiel für hydrothermalen Erzbildung.
  • Die Lagerstätten von Kupfer, Zink und Blei entstehen so.

Exogene Prozesse

  • Ozeanische sedimentäre Erzlagerstätten: Bändererze (Banded Iron Formations) entstehen durch Sedimentation von Eisenhydroxiden durch vulkanische Quellen und Sauerstoff aus Photosynthese. Beispiel ist die Serra dos Carajas (Brasilien).
  • Manganknollen: Im Meer finden sich knollenartige Gebilde (Manganknollen) mit enthaltenen Mineralien wie Mangan, Eisen, Nickel, Kobalt, Kupfer und Zink.
  • Kontinentale sedimentäre Erzlagerstätten (Seifen): Erosion von Erzgebieten lässt sich in Flüssen und Gewässern anreichern. Gold-Seifen sind ein typisches Beispiel.
  • Kohle, Steinsalz und Erdöl: Ablagerung von organisches Material in Mooren und Sümpfen führt zu Kohle. Steinsalz entsteht durch Verdunstung salzhaltigen Wassers. Erdöl und Erdgas sind aus organischen Materialien aus früheren Sedimenten.

Steinsalz

  • Steinsalz entsteht durch die Verdunstung von Wasser.
  • Mächtige Salzsalschichten können sich bilden und durch ihren hohen Druck andere Gesteine verdrängen.

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In diesem Quiz erfahren Sie mehr über die Entstehung und Lagerstätten mineralischer Rohstoffe. Wir behandeln verschiedene Rohstoffe, deren geologische Prozesse und die wirtschaftliche Bedeutung von Abbaugebieten. Testen Sie Ihr Wissen über Kumulatprozesse und seltene Erze.

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