Natürliche Zinkgehalte im Boden - Zinkerze

Zink ist in der Erdkruste mit einem durchschnittlichen Gehalt von 70 mg/kg enthalten, das entspricht einem Anteil in der Erdkruste von 0,007 %. Verwitterung und Abtragung von Gestein, Böden und Sedimenten durch Wind und Wasser bringen kleine Zinkmengen auf natürliche Weise in Umlauf. Zink wird von Lebewesen und Pflanzen aufgenommen, verwertet und wieder ausgeschieden. In Wasser, Luft und Boden stellt sich auf diese Weise eine natürliche Zinkkonzentration ein, die je nach Ort und Lage sehr unterschiedlich sein kann.

Zinkblende (ZnS) ist das wichtigste Zinkmineral für die Zinkgewinnung. (Bildquelle Initiative Zink)


Üblicherweise schwanken die Zinkgehalte im Boden zwischen 10 und 300 mg/kg. In einigen Gebieten unserer Erde ist Zink durch natürliche geologische und geochemische Prozesse auf bis zu 5 bis 15 % angereichert (50.000 bis 150.000 mg/kg). Gestein mit derart hohen Zinkgehalten wird als Erz bezeichnet. Das Erz enthält Zink meist als Sphalerit, das heißt als sogenannte Zinkblende (ZnS), und dient neben Zinkschrotten als wichtigster Rohstoff für die Zinkgewinnung.

Zinkerz wird oft im Tagebau abgebaut. (Bildquelle Initiative Zink)

Wie wird Erz zum Rohstoff für die Zinkgewinnung?

Zinkerze findet man in vielen Gebieten unserer Erde. Sie werden zum Beispiel in Kanada, Südafrika, Thailand, Brasilien, Australien und China abgebaut. Auch in Deutschland gab es Zinkerzlagerstätten, beispielsweise bei Stolberg im Rheinland oder am Rammelsberg im Harz. Oberirdisch kann man in diesen Gebieten seltene Pflanzen finden, die auf zinkhaltigen Böden besonders gut wachsen – wie das gelbe Galmeiveilchen, das nach dem alten Namen für Zinkerz „Galmei“ benannt ist.

In Deutschland wird Zinkerz heute nicht mehr abgebaut, die Zinkkonzentrationen in den Lagerstätten sind für eine wirtschaftliche Zinkgewinnung zu gering. Der Rohstoff für die Zinkgewinnung hat also eine weite Reise zum Beispiel aus Australien – meistens per Schiff – hinter sich, bevor er in Deutschland zu Zinkmetall verarbeitet wird. Reisen kostet Geld und Energie. Da versteht es sich von selbst, dass man möglichst wenig Material transportieren möchte. 

In der Nähe der Minen, in denen Zinkerz im Tief- oder Tagebau abgebaut wird, stehen deshalb Anlagen, in denen der Zinkgehalt des Erzes (5 bis 15 %) auf etwa 55 % im sogenannten Konzentrat angereichert wird. Das abgetrennte zinkarme Gestein bleibt an Ort und Stelle. Auf diese Weise muss weniger Material transportiert werden, das bedeutet, für den Transport wird weniger Energie verbraucht und die Zinkgewinnung verläuft umweltfreundlicher.

Wie lange reichen die Zinkvorräte?

Zinkerze werden in vielen Ländern der Erde abgebaut und global gehandelt. Erzkonzentrate, Feinzink, Hüttenzink und Zinklegierungen gelangen aus den unterschiedlichsten Regionen der Erde nach Deutschland.

Die so genannte „Reichweite“ der Zinkvorräte ist eine dynamische Größe. Sie hängt vor allem von der Nachfrage nach Zinkerz. Steigt die Nachfrage und damit auch der Preis, so verstärken die Bergbauunternehmen ihre Explorationstätigkeit, also die Suche nach abbauwürdigen Zinkvorkommen. Als „abbauwürdig“ werden dabei solche Erzkörper eingestuft, bei denen mit dem aktuellen Stand der Technik Zinkerz wirtschaftlich abgebaut werden kann.

Immer dann, wenn Erzkörper gefunden sind, die voraussichtlich für einen Zeitraum von etwa 20 Jahren ausreichen werden, wird die Explorationstätigkeit gedrosselt, bis sich erneut abzeichnet, dass Nachfrage und Preis steigen. So kommt es, dass die Reichweite (proven reserves) für Zink seit den 60’er Jahren des vorherigen Jahrhunderts konstant mit etwa 20 Jahren angegeben wird. Die heute schon als vermutlich abbauwürdig bekannten Zinkvorkommen (resources) reichen für einen weitaus längeren Zeitraum der sicheren Versorgung mit Zink. Ein Ende des Zinkerzbergbaus ist aus heutiger Sicht nicht absehbar.

Neben den natürlichen Zinklagerstätten gewinnen die sogenannten Urban Mines immer mehr an Bedeutung. Gemeint ist damit Zink, das heute in seiner Anwendung als Bedachungsmaterial, Fassadenblech oder Verzinkungsschicht auf Stahl seine Aufgaben erfüllt und nach vielen Jahrzehnten wieder für das Recycling zur Verfügung steht. Das Recycling von Zink ist eine effiziente Nutzung von Ressourcen und damit eine wichtige Ergänzung zur Zinkgewinnung aus Erzen. Über vier Millionen Tonnen Zink werden jährlich aus diesen so genannten Sekundärrohstoffen gewonnen.

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