Kupferbergbau

Der Kupferbergbau begann in Mitteleuropa während der Kupfersteinzeit. Von der Bronzezeit bis ins 17. Jahrhundert hatte er regional eine große wirtschaftliche Bedeutung, doch ging er ab dem 18. Jahrhundert wegen zu kleiner Lagerstätten merklich zurück.

In den letzten Jahrzehnten wurde der Großteil der Bergwerke geschlossen. Je etwa 20 % der heutigen Weltvorräte an Kupfererzen liegen in Afrika (Sambia, Kongo und Namibia), in Südamerika (Chile und Peru) und in den USA (Abbau seit etwa 1840), gefolgt von Kanada, Indonesien, Australien, der Mongolei und den Nachfolgestaaten der Sowjetunion.

Förderung und Bedeutung von Kupfer(erzen)

An der Jahresförderung hält Chile über 30 %, USA und Indonesien etwa 10 %, Russland, Peru, Australien und China je 5–8 Prozent.

Im Mitteleuropa sind (global gesehen kleinere) Vorkommen vor allem in Mitteldeutschland im Mansfelder Land und am Rammelsberg im Harz, in Niederschlesien und in den Zentralalpen Österreichs (Schwaz, Kitzbühel, Mitterberg erst wieder ab der 2. Hälfte des 19. Jahrhunderts), die geologisch überwiegend mit Gesteinen des Paläozoikums zusammenhängen. Ihr Abbau war zu Beginn der Neuzeit bedeutsam, im Weltmaßstab spielten aber skandinavische Lagerstätten (zum Beispiel Falun) eine mindestens ebenso große Rolle. Die Produktion sank bis zum 20. Jahrhundert stark ab und war seit etwa 1930 oft nur noch mit staatlichen Beihilfen lebensfähig (von Polen nach 1945 abgesehen).

Historisch lag der europäische Kupferbergbau – wie bei den meisten Erzen – überwiegend in der Verantwortung der Landesherrn. Teilweise war er auch ein traditionell lokales Recht (etwa in Tirol), und fast immer förderte er die Entwicklung wohlhabender Städte (zum Beispiel Kitzbühel, Goslar, Eisleben, Hettstedt, Mansfeld, Schwaz).

Weltweit hat sich die Gewinnung von Kupfer seit 1900 etwa alle 20 Jahre verdoppelt und stieg in den 100 Jahren auf das 40-fache (etwa 15 Mio. Jahrestonnen), was vor allem auf den Bedarf der Elektroindustrie zurückgeht. Das weiche, aber zähe Buntmetall ist ein sehr guter Strom- und Wärmeleiter und wird für hochwertige Stromkabel, für galvanische Elemente und für verschiedene Legierungen wie Bronze, Messing, Tombak und Neusilber benötigt. Auch für die Herstellung von Lager- und Leichtmetallen (zum Beispiel Duraluminium auf Aluminiumbasis) ist es unentbehrlich. Die Erzeugung von Kupfergefäßen ist bis heute im Orient ein handwerklich bedeutender Wirtschaftszweig.

Kupferbergbau in Deutschland und Österreich

In mittleren Breiten Deutschlands (Saar-Harz-Schlesien) und im Westen Österreichs wurde früher an vielen Stellen Kupferbergbau betrieben, bis sich die Lagerstätten (ab etwa 1600) erschöpften und damit unwirtschaftlich wurden. Heute wird der Kupferbedarf überwiegend durch Importe von Kupferrohstoffen gedeckt, doch spielt auch das Recycling von Kupfer eine große Rolle (siehe Aurubis).

Nicht zur Kupfergewinnung, sondern der im Bergwerk verbliebenen Mineralien und Halbedelsteine wegen und aus historisch-konservatorischen Gründen werden manche Kupferbergwerke (so eines bei Sommerkahl) wieder instandgesetzt.

Im deutschen Sprachraum sind unter anderem folgende Bergwerke bzw. frühere Abbaue zu erwähnen:

• Im Harz (Gebirge): am Rammelsberg bei Goslar (seit 968) und in Mitteldeutschland: Mansfelder Land/Pyramiden des Mansfelder Landes (bis 1970 bzw. 1989). Damit geologisch zusammenhängend der erhoffte Bergbau
• in der Lausitz: die Lagerstätte Spremberg / Graustein / Schleife, ein Kupferschieferflöz auf dem Territorium der Bundesländer Brandenburg und Sachsen. Die Spremberger Firma Kupferschiefer Lausitz GmbH (KSL), eine Tochter der Minera S.A., hat die Aufsuchungserlaubnis für den brandenburgischen Teil der Lagerstätte durch das LBEG erhalten und führte seit 2009 eine verdichtende Erkundung durch.^[1]
• Thüringer Wald, zum Beispiel Goldlauter (Kupfer gemeinsam mit Silber)
• Im Saarland und im Sauerland, zum Beispiel der (bereits römische) Emilianusstollen in St. Barbara
• In der Eifel und im Westerwald (schon relativ früh erschöpft)
• Im Nordtiroler Inntal: 40 historische Bergwerke der Urnenfelderkultur zwischen Schwaz und Radfeld (von Bronzezeit ~1500 bis ~700 v. Chr.)
• Im Südtiroler Ahrntal, das sich dadurch stark entwickelte; vor allem in Prettau, Hochblüte im 16. Jahrhundert; vermutlich seit der Bronzezeit (Fund einer keltischen Bronzeaxt).
• In Salzburg: vor allem am Mitterberg bei Mühlbach, zwischen dem Hochkönig-Massiv und Bischofshofen; der Arthurstollen (siehe auch Arthurhaus) ist mit 3700 Jahren das älteste Kupfererz-Bergwerk der Ostalpen
• in der Steiermark: in Öblarn (Ennstal) und vor allem in Radmer (1547 bis 1855). In der Blütezeit um 1600 gehörte Radmer zu den vier wichtigsten Bergbaustandorten Mitteleuropas (60 Stollen, jährlich bis zu 480 t Rohkupfer; 1634 erste Sprengung mit Schwarzpulver).

Prähistorischer Kupferbergbau im Nahen Osten

Eine große prähistorische Minenanlage findet sich in Timna in der israelischen Negev-Wüste. Hier wurde etwa seit dem Jahr 4000 v. Chr. bis etwa 1200 v. Chr. Kupfererz gefördert und auch weiterverarbeitet. Die Minenanlage kann heute noch besichtigt werden und ist vermutlich die älteste der Welt. Die unterirdische Grube Umm el-Amad (Mutter aller Säulen) im jordanischen Kupferzentrum von Fenan (auch Feinan oder Faynan) zeigt heute noch deutlich die Spuren der vorzeitlichen Erzgewinnung.

150–160.000 Tonnen im Alter von 4500–2000 Jahren alter Schlacke wurden auf den Abraumhalden rund um die Verhüttungsplätze im Wadi Arabah gefunden. Die Kupferminen waren während der Eisenzeit I (1200-1000 v. Chr.) in Betrieb, ehe bis zur Eisenzeit IIC (700-587 v. Chr.) kein Kupferabbau erfolgte. Der Hauptteil der alten Schlacke stammt dabei aus der Eisenzeit IIC. Der Kupferbergbau von Fenan war während der Eisenzeit IIC gleichbedeutend mit jenem auf Zypern. Dabei ist Fenan vergleichsweise klein im Verhältnis zu Ergani Maden in der Türkei. Das berühmte Kupferbergwerk in Zentralanatolien wurde bereits vor 5000 Jahren betrieben und in den 1930er Jahren wieder in Betrieb genommen. Neben reichlich Kupfersulfiden ist Ergani-Maden für bis zu 1 m lange Chalkanthit-Stalagtiten bekannt geworden, die sich in den alten Abbauräumen bilden.

Verhüttung

Bei der Kupfer-Verhüttung unterscheidet man mehrere Techniken:

• Trockenes Verfahren durch Rösten und trockenes Erhitzen in Schacht- oder Flammöfen
  • Aus Eisensulfiden (Pyrit) und Kupfer(I)-sulfid (30–50 % Cu) ⇒ Steinschmelze mit Koks ⇒ 70–80 % Cu-Gehalt
  • Rationeller in Bessemerbirne; flüssiger Rohstein + Heißluft ⇒ ~95 % reines Schwarzkupfer
• Nasses Verfahren, speziell für arme Erze: Zerkleinertes Erz in wässriger Lösung, Ausfällen durch Eisenpulver oder durch Erhitzen ⇒ Zementkupfer
• Feuer-Raffination im Flammofen oder Garherd: Alle Fremdbestandteile (Wismut, Antimon, Nickel, Schwefel) gehen durch Oxydation in die Schlacke über ⇒ Hütten- oder Raffinadekupfer mit 99,5 % Reinheit.

Kupferminen

Die 10 größten Kupferminen nach Produktionskapazität 2009^[2]

1. Escondida Chile Chile
2. Codelco Norte des Unternehmens Codelco Chile Chile
3. Grasberg-Mine Indonesien Indonesien
4. Collahuasi Chile Chile
5. El Teniente Chile Chile
6. Norilsk/Talnakh Russland Russland
7. Antamina Peru Peru
8. Morenci Vereinigte Staaten Vereinigte Staaten
9. Los Pelambres Chile Chile
10. Bingham Canyon Mine Vereinigte Staaten Vereinigte Staaten

Siehe auch

• Kupfer
• Kupferzeit
• Porphyrische Kupferlagerstätte
• Kupferminen am Mount Gabriel
• Chalkosin, Tenorit, Cuprit, Kupferkies, Kupferindig, Kupferschiefer

Weblinks

• Kupferbergbau in Radmer, Steiermark
• Mitterberg (Geologie, Pingenzug), Univ.Bochum

Einzelnachweise

1. ↑ http://www.kupferschieferlausitz.com/
2. ↑ de.statista.com: Top 10 Kupferminen weltweit 2009 nach Produktionskapazität (in 1.000 Tonnen)