Die Mineralien der Gruben Wohlfahrt und Schwalenbach

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1 Die Mineralien der Gruben Wohlfahrt und Schwalenbach GEOMONTANUS Die Erzvorkommen bei Rescheid sind bekannt geworden durch den viele jahrhundertelang dauernde Abbau von hochwertigen Bleierzen, der sich auf die Gewinnung eines einzigen Minerales beschränkte, die von Bleiglanz (PbS). Dass es außer Bleiglanz eine ganze Anzahl weiterer Mineralien in diesen Vorkommen gibt, ist hingegen nur den Sammlern und Mineralienfreunden bekannt. In der wissenschaftlichen Literatur ist bislang nie in ausführlicher Weise die Gesamtparagenese, d. h. die gesamte Gemeinschaft der hier zusammen auftretenden Mineralien, beschrieben und näher untersucht worden. Dieser Beitrag soll den aktuellen Kenntnisstand zusammenfassen und eine Übersicht über die bislang im Bereich des Bergbaureviers der Grube Wohlfahrt gemachten Funde geben. Hierzu zählen die pauschal mit "Rescheid" oder "Grube Wohlfahrt" benannten Lokalitäten bei den Ortsteilen Aufbereitung, Grube Wohlfahrt, Schnorrenberg und Schwalenbach. Geologisch-lagerstättenkundlicher Hintergrund Die Rescheider Mineralien sind insgesamt an gangförmige Erzvorkommen gebunden, die in den gefalteten Tonschiefern und Grauwacken des Unterdevons als Gangzug auftreten und sich im Bereich von Rescheid scharen. Wegen der Vorherrschaft des Bleis und der besonderen Silberarmut des Bleiglanzes gehören diese einem besonderen Gangtyp an, der als Typus der Glasurerzgänge lagerstättenkundlich eingestuft wird. Genetisch stehen sie in direktem Zusammenhang mit den Vorkommen, die parallel zum Gebirgsstreichen von Nord-Luxemburg im Südwesten, über Bleialf und Rescheid bis Mechernich im Nordosten reichen. Dies ist als Bleialf-Rescheider Gangzug bekannt (VOIGT, 1952). Die Erzvorkommen dieses Gangzuges, die mit der nicht gangförmigen Mechernicher Bleierzlagerstätte durch gleiche Abkunft verknüpft sind, sind auch insoweit bemerkenswert, als sie durch die besondere Qualität dieser Glasurerze durch mehrere Jahrhunderte eine in wirtschaftlicher Hinsicht besondere Bedeutung aufweisen. BORNHARDT (1912/13) hebt diesen Typus wie folgt hervor: "Er unterscheidet sich dadurch, dass sein Mineralinhalt vorwiegend drusig entwickelt ist, wogegen Drusen in den (anderen) Typen nur höchst selten vorkommen. Außerdem fehlt bei ihm der Spateisenstein als Gangart und weist statt dessen Bitterspat (Ankerit) nebst Kalkspat auf". Dies bedeutet natürlich auch, dass solche Lagerstätten für Sammler und Liebhaber eine besondere Attraktivität besitzen, da sie schönste Stufen mit großen Kristallen zu liefern imstande sind. Gerade die Grube Wohlfahrt war früher sehr bekannt für ihre besonders großen, würfelförmigen Bleiglanzkristalle, die bis zu einem halben Meter Kantenlänge erreichen konnten. Leider sind viele entsprechende historische Sammlerstufen verlorengegangen, so dass gute Mineralstufen aus Rescheid heute eher zu den Raritäten auf dem Mineralienmarkt gehören. An frisches Untertage-Material kommt man jedenfalls nicht mehr heran und die Fundmöglichkeiten von Haldenmaterial sind auch heutzutage mehr als bescheiden geworden.

2 Typischerweise ist die Erzfüllung der Glasurerzgänge ziemlich grobspätig ausgebildet; grobspätig bedeutet, der Bleiglanz zeigt in seinem Bruch recht grobe Korngrößen, was sich in spiegelnden Spaltflächen von Millimeter- bis Zentimetergröße äußert. Bildung der Erze (Genese) Die Erze von Rescheid wie auch die weiteren Vorkommen der Glasurerzgänge bildeten sich durch Vorgänge im Erdinnern. Voraussetzung waren Störungssysteme im Gebirge, welche mehrere Kilometer tief in die Erdkruste hinabreichten und während der Vorgänge der variskischen Gebirgsbildung vor ca Millionen Jahren angelegt wurden. Diese Störungen dienten als Wegsamkeiten bzw. Aufstiegswege für hydrothermale Erzlösungen, hochsalinare, mineralreiche Wässer mit Temperaturen von C. In geeigneten Zonen konnten sich Erze und andere Mineralien durch Kristallisation innerhalb von Gesteinsspalten ausscheiden und bildeten so die langgestreckten, relativ unregelmäßig ausgebildeten Erzgänge. Aufgrund der tektonischen Vorgaben sprich der durch die Gebirgsbildung verursachten Spannungen im Erdinnern kam es zur Ausbildung bevorzugter Raumrichtungen der Erzgänge, die um Rescheid annähernd Nord-Süd-Erstreckung aufweisen. Früher nahm man einen genetischen Zusammenhang mit einem erzbringenden Magmakörper oder einem Pluton unter der Eifel an; bis heute konnte aber kein entsprechender nachgewiesen werden. Ein bereits zur Unteren Devonzeit unter dem Vennkern aufgestiegener Magmenkörper, der u.a. den Hilltal-Tonalit formte, wäre viel zu alt. Das basaltische Magma, welches den Vulkanismus in der Eifel verursachte, ist viel zu jung und kommt auch aus anderen Gründen nicht als Lieferant für die Schwermetalle in den Eifeler Erzen in Frage. Die heute allgemein vertretene Auffassung einer Mobilisation dieser Metalle aus paläozoischen Sedimentgesteinen im tieferen Untergrund wird erstmals in bezug auf die Eifeler Erzvorkommen durch KRAHN (1988) in einem genetischen Modell vorgestellt, gestützt durch Blei-Isotopen-Analysen verschiedener Erze und Gesteine. Auch Rescheider Material lag diesen Untersuchungen zu Grunde. Weitere Forschungen über die physikochemischen Vorgänge bei der Erzbildung legen eine wichtige Rolle durch Kohlenwasserstoffe bei der Fällung von Sulfiden zugrunde (FRIEDRICH, GERMANN, JOCHUM 1993). In Frage kommende Kohlenwasserstoffe wurden auch in Untersuchungen an Gesteinsmaterial aus dem Bereich der Rescheider Erzvorkommen festgestellt. Bezüglich des Bildungsalters der Erze von Bleialf-Rescheid-Mechernich können erst seit wenigen Jahren genauere Aussagen gemacht werden. Bislang war klar, dass diese Vorkommen gleichaltrig und jünger als Keuper-zeitlich abgesetzt worden sein müssen. Durch Altersdatierungen mit der Rb-Sr-Methode finden SCHNEIDER et al. (1999) Bildungsalter von 170 +/- 4 Mill. Jahren in Zinkblende-Proben aus diesen Vorkommen. So lässt sich das Bildungsalter auf die Mittlere Jura-Zeit festlegen.

3 Paragenese der primären Erze GEOMONTANUS Unter primärem Erz verstehen wir die unterhalb des Grundwasserspiegels liegenden Teile eines Erzganges, der eine ursprüngliche, nicht durch Oxydation oder Umlagerungsvorgänge veränderte Mineralgesellschaft (Paragenese) aufweist. Es handelt sich vornehmlich um sulfidische Erzminerale wie Bleiglanz. In Rescheid waren diese durch untertägigen Abbau zugänglich, während im alten, oberflächennahen Abbau sekundäre, durch Oxydationsvorgänge veränderte Erze (Weißbleierz) gewonnen worden sind. Neben Bleiglanz und den häufigen Gangartmineralen (nichtmetallische, nicht verwertbare Minerale) Ankerit und Quarz treten in den Rescheider Gängen untergeordnet bis selten die folgenden Minerale auf: Kupferkies (Chalkopyrit) Markasit Pyrit Fahlerz (hier Tetraedrit) Voltzin Schalenblende Schwerspat Kalzit Harmotom Nachfolgend soll eine noch aus der Betriebszeit stammende, aufschlussreiche Beschreibung der Grube Wohlfahrt und deren Mineralien wiedergegeben werden (W. BORNHARDT, 1912, S. 56): " Ich habe selbst ein ausgezeichnetes Vorkommen dieser Bleierze auf Grube Wohlfahrt bei Rescheid in der Eifel kennen gelernt. Dort werden unterdevonische Grauwackensandsteine, denen untergeordnet Schiefer eingeschaltet sind, von einer Anzahl parallel verlaufender, in Stunde streichender und steil nach Osten einfallender Gänge durchsetzt. An den Salbändern der Gänge und an den in die Gangspalten eingebrochenen Sandsteinbrocken haben sich Krystallkrusten von Bleiglanz, Bitterspat und Quarz, meist in dieser Altersfolge, zuweilen aber auch davon abweichend, abgesetzt. Die Spaltenräume sind stellenweise völlig zugewachsen; in den meisten Gangteilen sind aber noch Drusenräume offen geblieben, in denen vielfach Bleiglanzkrystalle von 5-10 cm Kantenlänge und darüber zu beobachten sind. Spateisenstein und Zinkblende fehlen; Schwefelkies kommt nur in geringen Mengen vor. Schwerspat, der in der oberen Teufe häufig gewesen ist, ist in den tieferen Bausohlen nur selten mehr anzutreffen. Vereinzelt finden sich in den Drusenräumen noch Krystalle von Kupferkies und Fahlerz und, als große Seltenheit, von Bournonit. Der Silbergehalt des stets grobglanzig ausgebildeten Bleiglanzes beträgt 7-8 g auf 100 kg Erz bei einem Bleigehalt von %. Die ersten bauwürdigen Erze haben sich in dem A-Gange, der heute allein in Abbau steht, in 50 m Teufe gefunden. Höher hinauf hat sich der Gang infolge des in dem bergigen Gelände besonders wirksam gewesenen Einflusses der Tageswässer als fast erzleer erwiesen. Zwischen 120 und 200 m Teufe sind die Erze in besonders reichen Mengen eingebrochen. Der Gang ist aber auch in der jetzigen tiefsten Sohle, der 320 m-sohle, noch gut bauwürdig. Eine wesentliche Veränderung des Gangcharakters ist bis jetzt nicht erkennbar, und es erscheint danach die Hoffnung wohl berechtigt, dass der Erzreichtum auch noch auf größeren Teufen anhalten wird. Die bauwürdigen Mittel endigen im Streichen jedes Mal da, wo schiefrige, wasserundurchlässige Gesteinsmassen in die Gangspalte hineingerutscht sind."

4 Bemerkenswert ist in BORNHARDT s Ausführungen die Erwähnung des Bleiminerals Bournonit (CuPbSbS 3). Dieser ist bislang in der Rescheider Paragenese nicht aus Sammlungen oder aus anderen Literaturvermerken bekannt und wurde auch vom Verfasser bisher nicht beobachtet. Bleiglanz (PbS) Das Mineral Bleiglanz wird in der Mineralogie auch Galenit genannt, dieser Name ist von lat. galena = Blei abzuleiten. Es enthält theoretisch 86,6% Blei und 13,4% Schwefel. Es kann aber auch zahlreiche Spurenelemente (Ag, Cu, Fe, Sb, Zn, As, Se, Bi u.a.) enthalten, von denen vor allem das Silber (Ag) hervorzuheben ist. Der Gehalt an Silber beträgt meist 0,005% - 0,4%, gelegentlich auch mehr. So war Bleiglanz von jeher auch ein wichtiger Rohstoff zur Silbergewinnung, Blei fiel oft nur als Nebenprodukt an. Bereits in der Antike führte der Silbergehalt zu einer großen wirtschaftlichen Bedeutung der Bleierze. Als Beispiel seien die Lagerstätten von Lavrion in Griechenland, Linares und Rio Tinto in Spanien und Bleiberg in Kärnten erwähnt. Silberarmer Bleiglanz wie der aus Rescheid, Bleialf und Mechernich hatte als Glasurerz besondere Bedeutung (konnte unbehandelt zur Herstellung von Glasurschlichen für Keramik verwendet werden) oder wurde zur Herstellung von Bleigläsern (Kristallglas) gebraucht. Seit dem späten 15. Jahrhundert kam ihm weitere Bedeutung durch das Saigerverfahren zu, wo durch Zusatz von silberarmen Bleiglanz beim Schmelzprozess dem Kupfer das Silber entzogen wird. Bleiglanz besitzt eine perfekte Spaltbarkeit nach allen drei Raumrichtungen. Das führt aufgrund der Kristallstruktur zu einer Absonderung in rechtwinklig begrenzte Körper wie Quader und Würfel. Die gute Spaltbarkeit bedingt auch die leichte Brüchigkeit von reinen Bleierzen, was für die Erzaufbereitung Konsequenzen hat. ca. 30 cm große Bleiglanzstufe vom Schwalenbacher Gangzug

5 Bleiglanz kristallisiert im kubischen System, d.h. die Bleiglanzkristalle entwickeln sich in allen 3 Raumrichtungen gleichmäßig, es entstehen entweder Würfel wie beim Steinsalz oder Oktaeder oder Kombinationen aus beiden (Kubooktaeder). Die Rescheider Erzstufen zeigen meist Würfelform, häufig finden sich auch Kubooktaeder. Größere Kristalle sind oft leicht verzerrt und weisen Parkettierungen infolge von Gitterbaufehlern auf. Quarz (SiO ) 2 Quarz ist in den Rescheider Erzgängen neben Ankerit die häufigste Gangart. Besonders in den Erzen der Schwalenbacher Gänge ist er ständig anzutreffen. Meist ist er leicht trüb, durch oxydierte Eisenverbindungen gelblich oder bräunlich angefärbt, häufig auch milchig weiß. Manchmal treten auch wasserklare Kristalle auf (Bergkristall). Vereinzelt finden sich auch rauchig braun gefärbte Kristallstufen (Rauchquarz). Oft bildeten Quarze in Drusenhohlräumen hübsche Kristallrasen oder seltener Stufen mit bis zu mehreren Zentimeter großen Quarzkristallen. Diese sind dann als späte Ausscheidung auf den früher gebildeten Bleierzen und auf Ankerit aufgewachsen. 6 cm großer Quarzkristall als Anhänger gefasst Im Schwalenbacher Bereich sind häufig Gangbrekzien ausgebildet, in denen Quarz neben eingesprengtem Bleiglanz, Kupferkies und Fahlerz die Gesteinsbruchstücke miteinander fest verkittet. Auch das Nebengestein ist hier vielfach verquarzt und ergibt so ein besonders hartes und splittriges, quarzitisches Material, welches in der Vergangenheit gerne zum Wegebau benutzt wurde. Ankerit (CaFe(CO ) ) 3 2 Ankerit, von Bergleuten auch Braunspat genannt, ist eine häufige Gangart der Rescheider Erzgänge. Vor allem in den östlich gelegenen Gängen ist er vorherrschend und bildet dort stellenweise die alleinige Gangmasse. So schreibt von DECHEN: "Auf der Eisenen Thür ist die vorherrschende Gangart: Braunspath, der in vielen großen und kleinen Klüften und Drusen in nieren- und traubenförmigen Gestalten auftritt, daneben findet sich Quarz nur stellenweise und in den Drusenräumen krystallisiert. Dagegen ist dieser letztere auf dem Bärwurzel-Gange und auch auf dem After-Gange vorherrschend, während der Braunspath auf diesem zurück tritt, er findet sich derb und krystallisiert. In Drusenräumen ist Quarz und Bleiglanz mit dem Braunspath verwachsen und mit kleinen Braunspathkrystallen überzogen."

6 An der Oberfläche derartiger nieriger und traubiger Massen erscheinen schuppige, normalerweise kleine rhomboedrische Kristalle. Größere Individuen weisen leichte Krümmung der Kristallflächen auf. In frischem Zustand ist Ankerit gelblichweiß, die meisten Stufen sind jedoch durch Oxydation des Eisenanteils tief braun gefärbt. Kupferkies (Chalkopyrit) CuFeS 2 Kupferkies ist in den Rescheider Erzen nicht selten im Bleiglanz eingesprengt, aber nie in größeren Nestern zu finden. Durch seine goldgelbe Farbe und evtl. bunte Anlauffarben ist er leicht zu erkennen. In Rescheider Mineralstufen bildet er häufig Kristallrasen und Überzüge aus winzigen idiomorphen Kriställchen (Tetraeder und Kombinationen mit tetraedrischem Habitus) auf größeren Quarz- oder Bleiglanzkristallen. Besonders typisch für Rescheid (Schwalenbacher Bereich) sind dünne Kupferkies-Ummantelungen von Tetraedrit-Kristallen. Markasit (FeS ) 2 Markasit wird wie auch der Pyrit Schwefelkies genannt. Beide sind durch messinggelbe Farbe und metallischen Glanz gekennzeichnet. Der rhombische Markasit tritt in den Rescheider Gängen wesentlich häufiger in Erscheinung als der kubische Pyrit. In der älteren Literatur ist nur pauschal von Schwefelkies die Rede, vermutlich handelt es sich dann meistens um Markasit. So schreibt von DECHEN (1866, S. 244): "Auf dem Bärwurzel-Gange sind die Erze weniger mit Schwefelkies gemengt, als auf der Eisernen Thür." Gerade dort, auf dem Eiserne Thür-Gang sind v. DECHEN zufolge stellenweise größere Mengen dieses Eisenminerals aufgetreten: "...Bleiglanz, der sehr mit Schwefelkies gemengt ist." Von Schwalenbach sind ansehnlich große Markasitstufen überkommen (Sammlung im Grubenhaus), die in nieriger Form und in bizarren Kristallaggregaten ausgebildet sind. Das Auftreten in größeren, monomineralischen Massen scheint in diesem Vorkommen häufiger gewesen zu sein. Pyrit (FeS ) 2 Pyrit wird wie auch der Markasit Schwefelkies genannt. Pyrit ist in dem heute zugänglichen Rescheider Sammlungsmaterial lediglich in Form kleiner Kristalle (Würfel, Pentagondodekaeder) in Millimetergröße auf Quarz oder Bleiglanz bekannt. Pyrit vom Schwalenbacher Gangzug

7 Voltzin (ZnS) Diese Cadmium- und Arsenhaltige Variante der Zinkblende kommt in Form millimeterkleiner, dunkelbrauner Kügelchen auf einigen Erzstufen aus dem Schwalenbacher Bereich als Rarität vor. Einige Proben wurden vom Verfasser für die Altersbestimmungen an der Uni Gießen (SCHNEIDER et al., 1999) zur Verfügung gestellt. Wurtzit/Schalenblende (ZnS) Bislang ist nur ein einzelnes Belegstück einer Schalenblende bekannt, welches mit Sicherheit dem Schwalenbacher Fundbereich zugeordnet werden kann. Schalenblende vom Schwalenbacher Gangzug Schwerspat (BaSO ) 4 Baryt kommt heute nur in wenigen Sammlungsexemplaren von den Rescheider Erzgängen vor. Darin sind die weißlichen Kristalle immer recht stark zersetzt. Oft beobachtet man nur noch die kammartigen Abdrücke ehemaliger Barytkristalle im Quarz. Vermutlich ist der Baryt während der Lagerzeit auf den Halden stark durch saure Wässer angegriffen worden. Hingegen konnten vor wenigen Jahren unzersetzte, grobspätige Massen auf eigenen Schwerspatgängen unterhalb von Schnorrenberg, in der Flur Metzigeroder und bei Wittscheid gefunden werden. Kalzit (CaCO ) 3 Kalzit ist nur in wenigen Belegproben in wenig ansehnlichen, weiß-durchscheinenden Kristallen auf Quarz im Schwalenbacher Haldenmaterial vom Verfasser gefunden worden. Das Fehlen von Kalzit bzw. Kalkspat als ansonsten häufige Gangart ist charakteristisch für den Typ der Glasurerzgänge. Harmotom (Ba(Al Si O )*6H O) Dieses typisch hydrothermal gebildete Bariummineral gehört ebenfalls zu den seltenen Mineralien der primären Rescheider Mineralparagenese. Es findet sich vereinzelt auf Erzstufen, meist auf Quarz oder Ankerit in hell-gelblichen Kriställchen von unter 1 mm Größe, die in besonderer Weise das Licht reflektieren. Unter der Lupe sind idiomorphe, längliche Kristalle, die charakteristisch verzwillingt sind (Durchkreuzungszwillinge) sichtbar.

8 Harmotom vom Schwalenbacher Gangzug Die Beschreibung der sekundäre Mineralparagenese folgt. Literatur: BORNHARDT, W. (1912): Über die Gangverhältnisse des Siegerlandes und seiner Umgebung. Teil II. Kgl. Preuss. Geol. Landesanstalt, Berlin BORNHARDT, W. (1912/13): Die Erzvorkommen des rheinischen Schiefergebirges. In: Metall und Erz, X., H 1 von DECHEN, H. (1866): Orographisch-Geognostische Übersicht des Regierungsbezirkes Aachen. Verlag von Benrath & Vogelsang, Aachen, 292 S. FRIEDRICH, G., GERMANN, A. & JOCHUM, J. (1993): Schichtgebundene Pb-Zn- Vorkommen in klastischen Gesteinen vom Typ Maubach-Mechernich Lagerstättenbildung durch intraformationale Prozesse. In: Mitt. Österr. Miner. Ges., Vol. 138, S KRAHN, L. (1988): Buntmetall-Vererzung und Blei-Isotopie im linksrheinischen Schiefergebirge und in angrenzenden Gebieten. Diss. RWTH Aachen 1988 SCHNEIDER, J.C.; HAACK, U.; HEIN, U.F.; GERMANN, A. (1999): Direct Rb-Sr dating of sandstone-hosted sphalerites from stratabound Pb-Zn deposits in the northern Eifel, NW Rhenish Massif, Germany. Mineral Deposits: In: Processes to Processing, Stanley et al. (eds.), Rotterdam, VOIGT, A. (1952): Die Metallerzprovinz um das Hohe Venn. In: ERZMETALL, Bd. V, S