G.E.O.S. Ingenieurgesellschaft mbh Gewerbepark Schwarze Kiefern Halsbrücke

G.E.O.S. Ingenieurgesellschaft mbH Gewerbepark „Schwarze Kiefern“ 09633 Halsbrücke Telefon: 03731 369-0 Fax: 03731 369-200 E-Mail: [email protected] www.geosfreiberg.de Bearbeiter: Dipl.-Geol. Achim Freund, Projektleiter Dipl.-Geol. Jörg Neßler, Projektbearbeiter

Vorkommen Niederschlag- Kovářská Deutscher Teil - Kurzfassung Am Südrand des mittleren Erzgebirges liegt im Grenzbereich zwischen der Bundesrepublik Deutschland und der Tschechischen Republik die Fluorit-Baryt-Lagerstätte NiederschlagKovářská. Auf der deutschen Seite erstreckt sich die Lagerstätte rund 5,2 km entlang der Grenze auf einer Fläche von 6,83 km². Proterozoische bis frühpaleozoische Metamorphite bilden das Nebengestein der an tiefe Brüche gebundenen hydrothermalen Mineralgänge. Die Mineralisation der Gangbildung umfasst nahezu sämtliche im Erzgebirge vertretenen hydrothermalen Mineralparagenesen. Eine Mineralkonzentration von Fluorit und Baryt in wirtschaftlichem Ausmaß findet sich in den Assoziationen Fluorit-Quarz (flq), Hämatit-Baryt (hmba) und Baryt-Fluorit (bafl). Nach der bergmännischen Gewinnung von Silber-, Eisen-, Zinn-, Kobalt- und Kupfererzen ab dem 15. Jahrhundert setzte in der ersten Hälfte des 20. Jahrhunderts die Erkundung und der Abbau von Uranerzen ein. Durch die SAG/SDAG Wismut wurde bis ins Jahr 1954 Bergbau betrieben. Im Zuge dessen erfolgte die Entdeckung der Fluss- und Schwerspatmineralisation, welche bis ins Jahr 1977 bergmännisch und bohrtechnisch erkundet wurde. Eine geologische Neubewertung erfolgte im Jahr 1990. Die nachgewiesene Vorratsmenge für den deutschen Teil der Lagerstätte Niederschlag beträgt 3,1 Mio. t Rohspat mit Wertstoffinhalten von 1.3 Mio. t Fluorit und 0,6 Mio. t Baryt. Mit den 2010 beginnenden Aufschluss- und Gewinnungsarbeiten durch die Firma EFS GEos GmbH auf deutscher Seite bricht für die Lagerstätte ein neuer Abschnitt bergmännischer Nutzung an. Die Lagerstätte Niederschlag-Kovářská bietet durch ihre direkt grenzübergreifende geologische Struktur und auf beiden Seiten nachgewiesene Rohstoffvorräte eine ernsthafte Chance für eines der ersten möglichen grenzübergreifenden Bergbauprojekte innerhalb der Europäischen Union.

Bewertung des Rohstofflagerstättenpotenzials im sächsisch-tschechischen Grenzgebiet – Grenzübergreifendes Rohstoffkataster. Ausfertigung Rohstoffkataster Vorkommen Niederschlag-Kovàřskà

2

Inhaltsverzeichnis Deckblatt Bearbeiterprofil und Kurzfassung 1. 2.

Zusammenfassung .......................................................................................................... 3 Allgemeine Angaben zur Lagerstätte............................................................................... 4 2.1 Geographische Gegebenheiten .............................................................................. 4 2.2 Schutzgebiete ......................................................................................................... 5 2.3 Infrastruktur............................................................................................................. 7 2.4 Geschichtlicher Abriss des Bergbaus ...................................................................... 7 2.5 Aktueller Zustand/ Verwahrung/ Sanierung ............................................................. 8 3. Geologie.......................................................................................................................... 9 3.1 Regionalgeologische Entwicklung ........................................................................... 9 3.2 Lithostratigraphie .................................................................................................... 9 3.3 Tektonik .................................................................................................................12 3.3.1 Regionaltektonik ................................................................................................12 3.3.2 Lokale Tektonik der Lagerstätte Niederschlag....................................................13 3.4 Mineralisation.........................................................................................................15 3.5 Geochemie ............................................................................................................16 3.6 Geophysikalische Messergebnisse ........................................................................17 4. Beschreibung der Lagerstätte ........................................................................................18 4.1 Erkundungsgrad ....................................................................................................18 4.2 Rohstoffcharakteristik ............................................................................................21 4.2.1 Genese ..............................................................................................................21 4.2.2 Rohstoffkennzeichnung ......................................................................................22 4.3 Vorratssituation ......................................................................................................23 5. Hydrogeologie ................................................................................................................25 5.1 Allgemeine hydrogeologische Situation und Grundwasserdynamik ........................25 5.2 Hydrochemie..........................................................................................................26 5.3 Aktuelle Wasserhaltung .........................................................................................26 6. Ingenieurgeologie/ Gebirgsmechanik .............................................................................26 7. Berechtsamkeiten ..........................................................................................................27 8. Perspektiven der Rohstoffgewinnung .............................................................................27 8.1 Abbauverfahren .....................................................................................................27 8.2 Aufbereitungsverfahren ..........................................................................................28 8.3 Landbedarf ............................................................................................................28 8.4 Restriktionen ..........................................................................................................28 8.5 Sozialökonomische Verträglichkeit.........................................................................28 8.6 Umweltverträglichkeit .............................................................................................29 9. Ökonomie/erste Wirtschaftlichkeitsbetrachtungen ..........................................................29 10. Empfehlungen für weitere Untersuchungen ...............................................................29 11. Quellenverzeichnis ....................................................................................................30 Anlagen Anlage 1 Anlage 2 Anlage 3 Anlage 4 Anlage 5

Übersichtskarte Niederschlag- Kovářská, M. 1 : 50.000 Übersichtskarte Grubenfeld Niederschlag, M. 1 : 10.000 Saigerriss des Grubengebäudes Längsschnitt durch die Hauptgangzone Saigerriss mit Vorratsblöcken


3

1.

Zusammenfassung

Am Südrand des mittleren Erzgebirges, rund 12 -15 km südlich der Bergstadt Annaberg, liegt die Polymetallerz-Baryt-Fluorit-Lagerstätte Niederschlag. Sie ist mit einigen benachbarten Erzvorkommen dem Lagerstättenrevier zwischen Bärenstein und Hammerunterwiesenthal zuzuordnen. Auf der deutschen Seite erstreckt sich die Lagerstätte rund 5,2 km entlang der Grenze auf einer Fläche von 6,83 km². Während die Buntmetall- und Silbererze bereits vom 15. bis 18. Jahrhundert und die Uranerze im 20. Jahrhundert erschöpfend abgebaut wurden, stellen die Fluorit- und Barytvorräte eine relativ gut untersuchte und noch überwiegend unberührte Rohstoffreserve dar. Regionalgeologisch gehört die Lagerstätte zum westlichsten Teil des Mittelerzgebirgischen Antiklinalbereiches, der überwiegend aus metamorphen Gesteinen besteht. Das Umfeld der Lagerstätte wird hauptsächlich durch Paragneise der Preßnitzer und Niederschlager Serie sowie eingeschaltete plattige Muskovitgneise gebildet. Die Genese der hydrothermalen Gangmineralisation wird in Verbindung mit Veränderungen verschiedener Parameter innerhalb eines aus der Tiefe gespeisten Hydrothermensystems gesehen. Die mit dem Perm einsetzende, hydrothermale Gangmineralisation erfolgte im Wesentlichen entlang des NW-SE-streichenden Störungssystems Scheibenberg-NiederschlagKovářská, welches im Bereich Niederschlag in drei Großstörungen zu untergliedern ist. Die als Scherlinsengroßgefüge anzusprechende tektonische Struktur umfasst dabei mehrere linsenartige Rohstoffkörper. Die darin enthaltenen Mineralassoziationen folgen einer Tiefenzonierung. Die Mineralisation der beschriebenen Gangbildung umfasst nahezu sämtliche im Erzgebirge vertretenen hydrothermalen Mineralparagenesen. Mineralkonzentrationen von Baryt und Fluorit in wirtschaftlich nutzbarem Ausmaß führen die Mineralfolgegruppen • • •

Fluorit-Quarz (flq) Hämatit-Baryt (hmba) und Baryt-Fluorit (bafl).

Nach der beginnenden bergmännischen Gewinnung von Silber-, Eisen-, Zinn-, Kobalt- und Kupfererzen ab dem 15. Jahrhundert setzte in der ersten Hälfte des 20. Jahrhunderts die Erkundung und der Abbau von Uranerzen ein. Durch die SAG/SDAG Wismut wurde bis ins Jahr 1954 Bergbau betrieben. Im Zuge der bergmännischen Erkundung bis 1959 erfolgte die Entdeckung der Fluss- und Schwerspatmineralisation, welche bis ins Jahr 1977 bohrtechnisch weiter erkundet und bis über 1990 hinaus geologisch bearbeitet wurde. Innerhalb des so genannten Hauptlinsenzuges und der oberen und unteren NW-Linsenfieder sind für den deutschen Teil der Lagerstätte insgesamt Vorräte von 3.131 kt Rohspat mit Wertstoffinhalten von 1.349 kt CaF2 und 559 kt BaSO4 nachgewiesen worden [8]. Diese Vorräte entsprachen gemäß der DDR-Klassifikation den Vorratsklassen C1, C2, was nach der Nomenklatur der internationalen Rahmenvorratsklassifikation der Vereinten Nationen „wahrscheinlichen bis prognostischen Ressourcen“ mit den Codes 333 und 332 gleichkommt. Das herzustellende Flussspatkonzentrat soll bei einem Mindestgehalt von 97 % CaF2 vorrangig in der chemischen Industrie als Säurespat Verwendung finden.

4


Mit der beginnenden Aufschluss- und Gewinnungsplanung durch die Firma EFS GEos GmbH bricht für die Lagerstätte Niederschlag ein neuer Abschnitt bergmännischer Nutzung an. Ausführungen zur Hydrogeologie, Hydrochemie, Ingenieurgeologie, Aufbereitung und Abbautechnik sollen dem Leser ein übersichtliches Bild zur Lagerstätte Niederschlag vermitteln. Die Lagerstätte Niederschlag- Kovářská bietet durch ihre direkt grenzübergreifende geologische Struktur und auf beiden Seiten nachgewiesene Rohstoffvoräte eine ernsthafte Chance für eines der ersten möglichen grenzübergreifenden Bergbauprojekte innerhalb der Europäischen Union.

2. 2.1

Allgemeine Angaben zur Lagerstätte Geographische Gegebenheiten

Im östlichen Grenzgebiet der Bundesrepublik Deutschland zur Tschechischen Republik, am Südostrand des Freistaates Sachsen befindet sich die Flussspatlagerstätte Niederschlag (s. Abb. 1). Sie liegt rund 12 km südlich der großen Kreisstadt Annaberg-Buchholz und 7 km nordöstlich der Ortschaft Oberwiesenthal innerhalb der Kommunen Bärenstein, Sehmatal und Oberwiesenthal. Die Lagerstätte findet in südöstlicher Richtung auf dem Gebiet der Tschechischen Republik ihre natürliche Fortsetzung. An die Lagerstätte von Niederschlag anschließende Mineralisationen finden sich auf Sächsischem Gebiet vor allem an ihrer Nordwestflanke im Raum Neudorf. Das Untersuchungsgebiet definiert sich durch das bergrechtliche Bewilligungsfeld der Lagerstätte Niederschlag und erstreckt sich rund 5,2 km entlang der deutsch-tschechischen Grenze auf einer Fläche von 6,83 km². Die Koordinaten der Feldeseckpunkte sind Tabelle 1 zu entnehmen. Die nördliche Begrenzung des Feldes befindet sich ca. 1,5 km nördlich der Ortschaft Niederschlag, während die südliche Grenze bis in die Ortschaft Hammerunterwiesenthal reicht. Die maximale Ost-West Erstreckung beträgt 2,05 km und reicht von der im Tal des Pöhlbach verlaufenden Staatsgrenze bis rund 1,5 km östlich der Ortschaft Neudorf. Die entsprechenden topografischen Karten umfassen die Kartenblätter Nr. 5443 Nr. 5444 Nr. 5543 Nr. 5544

Annaberg-Buchholz W Annaberg-Buchholz Kurort Oberwiesenthal Hammerunterwiesenthal.

Administrativ unterliegt die Lagerstätte folgender Zuordnung: Bundesland: Direktionsbezirk: Landkreis: Gemeinden: Bergamt:

Freistaat Sachsen Chemnitz Erzgebirgskreis mit Sitz in Annaberg-Buchholz Bärenstein, Sehmatal, Oberwiesenthal Sächsisches Oberbergamt Freiberg

Landschaftlich und geografisch gehört das Gebiet zum Naturraum Mittelerzgebirge, wobei die höheren Berg- und Kammlagen zum Osthang des Fichtelberg-Keilbermassivs zuzuordnen sind. Die Morphologie wird durch die Hochflächenlage der erzgebirgischen Pultscholle bestimmt, welche durch tief eingeschnittene Kerbsohlentäler sowie markante Höhen mit bis zu über 1.000 m NN gegliedert wird.

5


Das Tal des Pöhlbaches ist dagegen bis auf 710 m NN eingeschnitten, was auch der ungefähren Höhe der Ortslage Niederschlag entspricht. Nördlich des Gebietes bestimmt die Basaltkuppe des Bärensteins (898 m NN) das landschaftliche Bild. Die klimatischen Bedingungen sind der Höhenlage entsprechend als rau und feucht mit mittleren jährlichen Niederschlagshöhen von 1058 mm (Oberwiesenthal) zu charakterisieren. Die durchschnittlichen Temperaturen reichen von -2,2°C bis 15,2°C mit einer Jahresmitteltemperatur von 6,6°C (Annaberg Buchholz). Von November b is April liegt regelmäßig Schnee. Die zum Flussgebiet der Zschopau gehörenden Bäche Sehma und Pöhlbach (Grenzbach zur tschechischen Republik) übernehmen die Entwässerung des Gebietes nach Norden. Ferner erfolgt eine Entwässerung durch kleinere Nebenbäche wie den Lampertsbach der zur Talsperre Cranzahl fließt. Die Oberfläche des Lagerstättenfeldes Niederschlag besteht überwiegend aus forstwirtschaftlich und landwirtschaftlich genutzten Flächen. Die nächstgelegenen Ortschaften in einer Entfernung von 1,5 km vom Betriebsstandort EFS Geos auf deutscher Seite sind Hammerunterwiesenthal und Niederschlag sowie auf der tschechischen Seite die Ortschaften Vejprty und Vysada. Tabelle 1: Eckpunktkoordinaten des bergrechtlichen Bewilligungsfeldes Niederschlag nach GAUSS-KRÜGER Eckpunkt-Nr.

RW

HW

1

45 70 540

55 93 970

2

45 72 264

55 95 340

3

45 72 582

55 93 985

4

45 71 822

55 89 890

Zwischen den Feldeseckpunkten 3 und 4 entspricht die Feldesgrenze der Staatsgrenze zwischen der Tschechischen Republik und der Bundesrepublik Deutschland. 2.2

Schutzgebiete

Die Lagerstätte Niederschlag liegt innerhalb des Naturparks Erzgebirge-Vogtland. Im Südwesten überschneidet das Bewilligungsfeld einen Teil des FFH-Gebietes „Kalkbruch Hammerunterwiesenthal (DE 5543303). Folgende Trinkwasserschutzzonen (TWSZ I – III) befinden sich innerhalb des bergrechtlichen Bewilligungsfeldes bzw. in deren unmittelbarer Peripherie (s. Anlage 1): • • •

Quellgebiet Neudorfer Quellen (Grundwasser) Quellgebiet Bärenstein am Luxbach (Grundwasser) Einzugsgebiet der Talsperre Cranzahl (Oberflächenwasser)

Die beiden Quellgebiete werden durch die Erzgebirge Trinkwasser GmbH, die Talsperre Cranzahl durch die Landestalsperrenverwaltung (LTV) des Freistaates Sachsen bewirtschaftet.

6


Abbildung 1: (A) Lage der Spatlagerstätte Niederschlag im Südosten des Freistaates Sachsen und (B) Begrenzung des Bewilligungsfeldes Niederschlag entlang der deutsch-tschechischen Grenze [5] (Maßstab etwa 1 : 32.000)

7


2.3

Infrastruktur

Das Gebiet um Niederschlag ist verkehrsmäßig direkt durch die Bundesstraße B 95 Annaberg-Oberwiesenthal erschlossen. Von Westen her gibt es eine Zufahrtsmöglichkeit über die S 266 von Neudorf. Eine Anbindung zur Autobahn A 72 Chemnitz-Hof erfolgt über die B 95 und andere Straßen bis zur Autobahnabfahrt Stollberg-West, was einer Entfernung von rund 44 km entspricht. Weiterhin besteht eine Bahnlinie Annaberg-Bärenstein, welche auf tschechischer Seite ihre Fortsetzung findet, sowie eine Schmalspurbahn CranzahlOberwiesenthal. Während der WISMUT-Betriebsphase erfolgte der Abtransport der gewonnenen Rohstoffe über die vorhandene Bahnlinie. Zukünftig soll ein straßengebundener Transport mittels LKW in die Aufbereitungsanlage nach Aue erfolgen. Für das neue Bergbauvorhaben werden neben der Straßenanbindung auch alle wichtigen Medien wie Gas, Trinkwasser, Elektroenergie und Telekommunikation an den Werksstandort angebunden. Für die Abwasserentsorgung wird eine stationäre Kleinkläranlage errichtet.

2.4

Geschichtlicher Abriss des Bergbaus

Mit seinen Ursprüngen geht der bekannte Bergbau im Bärensteiner Lagerstättenrevier vermutlich bis ins 15. Jahrhundert zurück. Die Anfänge des Silberbergbaus (vor 1428) stehen mit der Grube „Berghäusel“ im Pöhlbachtal nördlich von Bärenstein in Verbindung. Erste Belege für die Förderung von Eisen- und Zinnerzen finden sich nach Beendigung des Dreißigjährigen Krieges um 1650 für das Gebiet um den Stahlberg. Ein erneuter Ag-Bergbau begann um 1715. Im Lampertsbachtal sollen in der Zeit bis 1730 neben Eisenerzen auch Silber- und Kupfermineralisationen Gegenstand bergmännischen Abbaus gewesen sein. Im Zeitraum von 1730 bis 1870 schloss sich eine Periode an, in der vorwiegend Silber- und Kobalterze gefördert wurden. Die Blütezeit dieser Periode lässt sich auf den Zeitraum zwischen 1780 und 1800 präzisieren, wobei im gesamten Zeitraum bergmännischer Aktivität eine Gesamtmenge von 103 t Kobalt, 4,6 t Silber und 3,8 t Zinn aus der Lagerstätte Niederschlag gewonnen wurde [17]. Nachdem zu Beginn des 20. Jahrhunderts nur geringe bergmännische Aktivitäten im Gebiet um Niederschlag zu verzeichnen waren begann 1948 die Gewinnung von Uranerz durch die SAG Wismut. Radiaktive Anomalien, Altbergbauspuren und Schurfergebnisse veranlassten zum Abteufen mehrerer Schächte und Stollen im Gebiet zwischen Neudorf, Bärenstein und Hammerunterwiesenthal, wobei die nachgewiesenen Uranvorräte im gesamten Lagerstättengebiet nur wenige Jahre, genauer bis 1954, vorhielten. Insgesamt wurden im Lagerstättendistrikt Niederschlag-Bärenstein von 1948 bis 1954 rund 220 t Uran gewonnen [18]. Die letzten bergmännischen Arbeiten wurden bis 1959 durch die damaligen VEB Zinn- und Spatgruben Ehrenfriedersdorf durchgeführt. An diese Periode anschließend erfolgte ab 1959 eine periodische Erkundung durch den VEB Geologische Forschung und Erkundung Freiberg bzw. seine jeweiligen administrativ organisierten Vorgänger. Ein Abbau fand nicht statt. Am 04.03.2008 erteilte das Sächsische Oberbergamt der Firma Erzgebirgische Fluss- und Schwerspatcompagnie GEos GmbH (EFS GEos) eine Bewilligung gemäß § 8 BBergG zur Gewinnung der bergfreien Bodenschätze Flussspat und Schwerspat im Feld Niederschlag. Seit diesem Zeitpunkt erfolgen aktive Vorbereitungsarbeiten zum erneuten Aufschluss der Lagerstätte und zur Gewinnung von Fluss- und Schwerspat.

8


2.5

Aktueller Zustand/ Verwahrung/ Sanierung

Bei Aussagen zur aktuellen Situation der bergbaulich beanspruchten Gebiete um Niederschlag muss zwischen den Folgen des Altbergbaus bis einschließlich 1937 und des neuzeitlichen Uranbergbaus durch die SAG/SDAG Wismut von 1948 bis 1954 unterschieden werden. Eine Übersicht dazu geben Schlegel [17] und Kuschka [8]. Die Lage der Hauptgrubenbaue ist aus Anlage 2 ersichtlich. Eine vertikale Übersicht zum Grubengebäude der Lagerstätte Niederschlag gibt Anlage 3. Aktuell ist das Grubengebäude bis zur Stollensohle abgesoffen. Aufgrund der Oberflächennähe geht von sämtlichen alten Stollen und Schächten eine Verbruchgefährdung bis auf das Niveau der Stollnsohle aus. Die Verwahrung des Grubengebäudes nach 1959 erfolgte in dem Maße, dass die Schachtröhren bis 20 m Teufe mit Betonpfropfen verschlossen und darüber mit Haldenmaterial verstürzt wurden. Die ehemaligen Schachtbereiche sind durch Stacheldrahtzäune und Warnschilder gesichert. Die Schurfschächte wurden mit Haldenmassen verfüllt und sind übertägig gleichermaßen gesichert. Die Stollen wurden im Bereich der Mundlöcher gesprengt und verfüllt, während die Abbaue zum Teil unversetzt blieben. Eine Verbruchgefährdung liegt im Gegensatz zu den meisten Strecken und Querschlägen, welche im Standfesten liegen, nur für die aufgefahrenen Gang- und Störungszonen vor. Insbesondere die obersten Abbaubereiche über der so genannten Stollnsohle müssen als potentiell einsturzgefährdet betrachtet werden. Die Halden sind heute teilweise planiert und überbaut. Die Lage der einzelnen für das Lagerstättenfeld relevanten Grubenbaue ist aus Anlage 2 ersichtlich. In der folgenden Tabelle sind die Koordinaten der Schacht- und Stollnansatzpunkte aufgelistet. Tabelle 2: Koordinaten der Schacht- und Stollnansatzpunkte Objekt/Bezeichnung Schacht 34 Schacht 189 Schacht 245 Schacht 281 Schacht 282 Blindschacht 326 Blindschacht 328 Stolln 111 Stolln 215 Stolln 216 Stolln 217 Unverhofft Glück Stolln

Koordinaten nach GAUSS/KRÜGER Rechtswert Hochwert 45 72 047 55 93 052 45 71 849 55 93 360 45 72 487 55 91 033 45 71 942 55 92 207 45 72 266 55 91 578 45 72 534 55 91 311 45 72 197 55 91 952 45 72 470 55 94 120 45 72 570 55 91 703 45 72 405 55 91 990 45 72 355 55 92 345 45 72 430 55 92 910

Ein Teil der Halden des Uranerzbergbaues wurde für die Gewinnung von Wegebaumaterial für die angrenzenden Wald- und Forstwege genutzt, ein anderer für die Verfüllung der Schächte. Die verbleibenden Haldenkörper wurden, mit Ausnahme der von Schacht 245, abgetragen und planiert, mit Mutterboden überdeckt und mit Forstgehölzen bepflanzt. Die Tagesanlagen (Fördertürme, Maschinenhäuser, Werkstätten, Verwaltungsbaracken usw.) wurden abgetragen bzw. werden zu einem geringen Teil von anderen Betrieben weiter genutzt. Ein Geotop- und/oder Denkmalschutz besteht aufgrund fehlender Aufschlüsse und der verlorengegangenen Prägung einer historischen Bergbaulandschaft nicht.

9


3. 3.1

Geologie Regionalgeologische Entwicklung

Das Lagerstättenrevier im Raum Bärenstein-Niederschlag-Hammerunterwiesenthal-Neudorf sitzt im Grenzbereich der Erzgebirgszentralzone zur Tellerhäuser Synklinale an einer markanten geologisch-tektonischen Position und ist der Fichtelgebirgisch-Erzgebirgischen Antiklinalzone zuzuordnen. Während die Edukte der Erzgebirgszentralzone eine homogene und monotone Abfolge proterozoischer, flyschartiger Grauwackensedimente darstellen, können die Ausgangsgesteine der Tellerhäuser Synklinale als altpaläozoische, hoch reife, K-Al-spezialisierte Tongesteine angesprochen werden (Abb. 2). Aufgrund zahlreicher Einschaltungen von Quarzsandsteinen, Karbonatgesteinen, basischen Magmatiten, sauren Tuffen u. a. ist für sie eine gute lithostratigraphische Gliederung möglich. Eine erste Deformation kann bereits für das Proterozoikum anhand E-W-verlaufender Mulden- und Sattelstrukturen abgeleitet werden [1]. Im Zuge der paläozoischen Kollision von Gondwana mit Laurussia und mehreren von ihnen abstammenden Terranen (variszische Orogenese) erfolgte die Deformation und Metamorphose zu den heute vorliegenden Gneisen bzw. Glimmerschiefern einschließlich der Ausbildung der Hauptkristallisationsschieferung sk2 (Abb. 2). Der Höhepunkt dieser Faltungs- und Schieferungsdeformation, welche Druck- und Temperaturbedingungen der Almandin- bis Amphibolitfazies erreichte, erfolgte im Zuge der frühpaleozoischen Regionalmetamorphose [8]. Damit einhergehend erfolgte auch die Platznahme der erzgebirgischen Metagranitoide (Orthogneise), welche im engeren Lagerstättenbereich in Form von Muskovitgneisen nachgewiesen werden konnten. Die Häufung von Lamprophyrgängen entlang des gesamten Störungssystems ScheibenbergNiederschlag-Kovářská deutet auf eine alte Anlage der Struktur als Bruchstörungssystem hin. Eine bruchhafte Tektonik führte von permischer Zeit bis in das Känozoikum zur Zerblockung des Gebietes, was auch als Bildungszeitraum für die verschiedenen und mehrphasig mineralisierten Gangstrukturen im Lagerstättenrevier angenommen werden kann [2]. Im Miozän kam es zur Förderung vorwiegend phonolitoider bis basaltoider Vulkanite und Subvulkanite mit z. T. explosiven Ausbrüchen, welche im Oberwiesenthaler Eruptivstock zu einer intensiven Brekzienbildung führten [13]. Ab dem Oligozän erfolgte die Heraushebung des Erzgebirges als Pultscholle, was im Gebiet von Hammerunterwiesenthal mit der eruptiven Platznahme von Tuffen und Phonolithen einherging. Die morphologische Erhebung des Bärensteins stellt den Rest einer spätpaläogenen Basaltdecke dar.

3.2

Lithostratigraphie

Zu den ältesten Gesteinen im Gebiet Niederschlag zählen die proterozoischen Metamorphite der Preßnitzer Gruppe (PR3P), welche in die liegende Růšová- (Reischenberger)Folge und die hangende Mědeněc-(Kupferberger)Folge zu untergliedern sind. Dabei ist nur die Mědeněc-Folge als Rahmengestein für die Lagerstättenstruktur im NW von Niederschlag von Bedeutung. Die gegenüber dem Typusprofil in ihrer Mächtigkeit stark reduzierte Abfolge (M ≈ 60 bis 220 m) besteht vom Liegenden zum Hangenden aus Feldspatglimmerschiefern, sulfidführenden Glimmerschiefern, feinkörnigen Gneisen und Feldspatglimmerschiefern mit Granat- und Graphitführung, Quarzglimmerschiefern und Muskovitgneisen mit z. T. cmdicken Kalklagen. Zum Hangenden hin werden sie von den Gesteinen der NiederschlagGruppe überlagert, welche die jüngsten Bildungen im erzgebirgischen Proterozoikum darstellen (Abb. 3).

10


Mit einer Mächtigkeit von 150 bis 200 m beinhalten sie eine Abfolge von Zweiglimmerparagneisen wechselnder Gefügeausbildung und untergeordneten Einschaltungen von MuskovitFeldspatgneisen, Granatglimmerschiefern und seltener Metabasiten, welche heute als Amphibolite vorliegen [8]. Das einsetzende Kambrium markiert im Erzgebirgsraum den Beginn einer überwiegend pelitisch dominierten Sedimentation, welche sich durch das vorrangige Auftreten von Glimmerschiefern äußert. Als erstes Glied ist hierbei die Klínovec- (Keilberg-) Gruppe zu nennen, welche im Gebiet durch die basale Raschauer-Folge (ЄRa) vertreten wird. Dabei folgen auf die Gesteine der Niederschlag-Gruppe durch eine zeitliche Unterbrechung scharf begrenzt Granat-führende Muskovit-Glimmerschiefer. Diese werden wiederum von Quarziten, Feldspat-Glimmerschiefern und Gneisen mit mehreren eingeschalteten dolomitischen Marmorlagen überlagert.

Legende: Neoproterozoikum: gPRRS – Biotit- bis Zweiglimmergneis der Rusová-Folge; fg – metakonglomeratführender Biotit- bis Zweiglimmergneis der Rusová-Folge; mPRMd – Granat-Quarzglimmerschiefer und Zweiglimmerparagneis der Mědeněc-Folge; gPRN – Zweiglimmerparagneis der Niederschlager Gruppe; G – Biotit-(Ortho-)gneis; Paläozoikum: Gm – Muskovit-Kalifeldspat-Plagioklasgneis; mЄRa – granatführender Muskovitglimmerschiefer der Raschauer Folge; C – Marmorlager; qm – Quarzitschiefer; gЄOm - Zweiglimmerparagneis der Obermittweidaer Folge; Kχ - Lamprophyr; A – Metabasit; Känozoikum: Q – Quartär.

Abbildung 2: Geologischer Schnitt durch die proterozoischen und frühpaläozoischen Gesteinseinheiten im Gebiet um Niederschlag [10]. Bezüglich der magmatischen Entwicklung soll an dieser Stelle lediglich auf die Lamprophyre sowie die Phonolithe und Basaltoide hingewiesen werden, da andere Tiefen- und Eruptivgesteine (Granitoide, Metabasite) nicht oder nur sehr untergeordnet auftreten. Die Lamprophyre im Gebiet um Niederschlag sind als NW-SE-streichende Gesteinsgänge in der Hangendscholle der Hauptgangzone anzutreffen.

11


Zu den quartären Bildungen im Raum Niederschlag zählen Lehm- und Hangschuttdecken (als Solifluktionsdecken), fluviatile Geröll- und Sandablagerungen der kleineren Fließgewässer, sowie Torfablagerungen bis anmoorige Bildungen [8].

Abbildung 3: Normalprofil der im Gebiet um Niederschlag anstehenden Schichtenfolge [10].


12

3.3 Tektonik 3.3.1 Regionaltektonik Das heutige Bild des regionalen Bruchnetzes ist über sehr lange Zeiträume der Deformationsentwicklung entstanden, wobei der ursprüngliche tektonische Bau durch das häufige Wiederholen von wechselnd orientierten Deformationsbewegungen (kompressiv als auch extensional) überprägt worden ist. Die angelegten Störungen und Klüfte erfuhren so im Laufe der Zeit eine Zunahme ihrer Ausdehnung und Beweglichkeit. Im Lagerstättenrevier Bärenstein-Niederschlag-Kovářská treten die folgenden, in Abbildung 4 dargestellten Bruchstrukturen hervor [8]: 1)

Das Störungssystem Scheibenberg-Niederschlag-Kovářská erstreckt sich über eine Entfernung von rund 35 km und stellt in den abschnittsweise mineralisierten Bereichen (v. a. von Kovářská über die Staatsgrenze bis zum Luxbach) einen Mineralgroßgang dar, der die Spatlagerstätte Niederschlag-Kovářská bildet. Dieses streicht im Lagerstättenrevier vorwiegend 160-170° und fällt mi t 72-82° nach SW ein, während in der nordwestlichen Fortsetzung über Neudorf bis zum Scheibenberg ein generelles Streichen von 135-155°, sowie ein Fallen von 67-76° nach SW ermittelt werden konnte. Parallel zum gesamten Störungssystem gesellt sich eine Schar von Nebenstörungen. Die Störungen besitzen Abschiebungscharakter, wobei die Versatzbeträge lediglich im Bereich von wenigen Metern bis Dekametern liegen.

2)

Zwei weitere regionale Bruchsysteme kreuzen das von (1) im rechten Winkel und sind dem NNE-SSW verlaufenden Waldheim-Zschopau-Bärenstein-System zuzuordnen. Dazu gehört einerseits das Johannis-Störungssystem, welches bei genereller 22°/7582° WSW Raumlage die Orte Bärenstein-Vejprty durchq uert. Subparallel dazu verläuft andererseits das in Hammerunterwiesenthal kreuzende Pöhlbach-Störungssystem.

3)

Weniger auffällig, aber ebenfalls stellenweise mineralisiert sind NE-SW- streichende Gänge und Störungen. Diese fallen steil bis mittelsteil nach NW, gelegentlich auch nach SE, und sind einer Abschiebungsstaffel zugehörig, welche der erzgebirgischen Tiefenbruchzone zuzuordnen ist. Auch hier sind die Versatzbeträge ähnlich gering, wie bei (1). Entlang dieser Strukturen finden sich zahlreiche Mineralgangsysteme mit bedeutenden Mineralisationen im Raum Johanngeorgenstadt, Tellerhäuser und Hora Sv. Kateřiny.

Eine erste Ausprägung des Bruchnetzes mit den Störungssystemen ScheibenbergNiederschlag-Kovářská und Johannis findet im Zuge der variszischen Deformation im unteren Karbon unter Anlage eines Scherlinsengroßgefüges statt [8]. Im Oberkarbon folgt die Anlage NE-SW-gerichteter Störungen. Nach Abschluss der im Erzgebirge verbreiteten Granitintrusionen und deren Erstarrung regten Dehnungsvorgänge, die auch die Tiefenbruchzonen erfassten, den Aufstieg und die Konvektion hydrothermaler Lösungen an. Vom Unterperm bis in die untere Trias wurden die NWSE- und NNE-SSE-verlaufenden Störungen reaktiviert und teilweise aufgeweitet [8].

13


3.3.2 Lokale Tektonik der Lagerstätte Niederschlag Im Bereich der Lagerstätte Niederschlag wird der Abschnitt der regionalen Bruchstörung von Scheibenberg-Niederschlag-Kovářská zwischen der kreuzenden Johannisstruktur und der Pöhlbachstörung als Hauptgangzone (HGZ) bezeichnet. In diesen Grenzen streicht die Struktur generell 150° und fällt mit 80° nach SW ein [8] .

Legende: 1 – Gneise der Preßnitzer Serie (Rusová Folge); 2 – Mědeněc Folge; 3 – Niederschlag Serie; 4 – Glimmerschiefer (Raschauer Folge); 5 – Obermittweidaer Folge; 6 – Kalk-Marmor; 7 – Orthogneise; 8 – Muskovit-Plattengneise;

9 – Lamprophyre; 10 – Basalte/Phonolithe; 11 – Granite 12 – Scherstörungen; 13 – Mittelerzgebirgische Tiefenstörung; 14 – spätvariszische Erzgänge; 15 – postvariszische Erzgänge; 16 – wichtige Schächte.

Abbildung 4: Tektonische Übersichtskarte des Gebietes um Niederschlag-Bärenstein nach [2].


14

Die Lagerstättenstruktur wird im Wesentlichen von drei Längsstörungen kontrolliert (s. Abb. 5): 1)

Die Hauptstörung (H) bildet die Begrenzung der Lagerstättenstruktur zum Liegenden, ist weit über den hier betrachteten Zentralteil hinaus verfolgbar und wird als Schrägabschiebung (nach NNW) gedeutet. An sie gebunden ist der so genannte „Magistralnaja-Flache“ („Hauptgang“).

2)

Die Hangendrandstörung (HR) schließt das System gegen SW in einem Abstand von 40 bis 150 m (ø ≈ 80 m) und nur geringem Versatz zur Störung H ab.

3)

Eine mittlere Störung (M) durchschneidet die Lagerstättenstruktur zwischen den Störungen HR und H und teilt sie in zwei parallele Teile. An sie gebunden ist der so genannte „Karjernaja-Flache“ (vgl. Abb.6).

Abbildung 5: Tektonisches Blockbild der Hauptgangzone Niederschlag [8].

15


Der ökonomisch interessante Bereich der Spatmineralisation beginnt erst im Liegenden der Anscharung des Ganges Karjernaja an die Hauptstörung bzw. den Gang Magistralnaja. Der Raum zwischen den Störungen H und HR wird durch einen Schwarm von Nebenstörungen sowie Mineralgängen und –trümern mit komplizierter Geometrie gekennzeichnet. Infolge der Krummflächigkeit berühren sich Störungen, Gänge und Trennfugen in ihrem Verlauf mehrfach über Anscharungen und umschließen dabei Linsen sowohl des Gesteins als auch der Gangbildungen, in der Größenordnung von mehreren Zehnern bis Hunderten von Metern. Damit ist das tektonische Gefüge als Scherlinsengroßgefüge anzusprechen [8]. Innerhalb dieses Gefüges sind die einzelnen Mineralgänge in ihrer Position als steilstehende Fiederspalten angeordnet. Im Zuge analytischer Untersuchungen der Mineralgänge lassen sich verschiedene tektonische Elemente und Typen unterscheiden. Dazu gehören Scherspaltengänge bzw. Schertrümer, Fiederspaltengänge/-trümer, Zerrspaltengänge/-trümer und Brekziengänge. Aufgrund dieser Vielfältigkeit und der tektonisch abwechslungsreichen Entwicklung dominieren innerhalb der Hauptgangzone zahlreiche Kombinationen von Gangtypen, welche unter dem Begriff Komplexgänge zusammengefasst werden.

3.4

Mineralisation

Wie im gesamten erzgebirgischen Raum lassen sich auch für das Lagerstättenrevier Bärenstein-Niederschlag-Neudorf wesentliche Mineralisationsvorgänge einer spät- und einer postvariszischen Epoche zuordnen [2]. Die Mineralisation der in der Lagerstätte beschriebenen Gangbildungen umfasst dabei nahezu sämtliche im Erzgebirge bekannten hydrothermalen Mineralparagenesen. Mineralkonzentrationen von Baryt und Fluorit in wirtschaftlich nutzbarem Ausmaß führen die Mineralfolgegruppen • • •

Fluorit-Quarz (flq) Hämatit-Baryt (hmba) und Baryt-Fluorit (bafl).

Buntmetall-, Silber- und Uranerze finden sich überwiegend in den Mineralfolgegruppen • • •

Quarz-Uran (qu) Karbonate-Sulfantimonide (krsfsb) und Quarz-Arsenide (qas) [8].

Im Folgenden werden die wirtschaftlich interessanten Assoziationen kurz charakterisiert: 1.

flq – hat bis zum Niveau 500 m NN etwa 50% Anteil an den mächtigsten Gangbildungen und übernimmt weiter zur Teufe fast allein die Gangfüllung. Dabei ist eine direkte Tiefenzonierung jedoch nicht ausgeprägt. Die maximale Fluoritführung liegt zwischen 600 m NN und 800 m NN.

2.

hmba – hat ihre maximale Ausbildung im oberen nordwestlichern Hauptlinsenzug sowie im oberen nordwestlichen Linsenfieder [8] und bildet dort bis zu drei Generationen Rotbaryt und einen relativ kräftigen Roten Hornstein aus. Bis zum Niveau von etwa 500 m NN reduziert sie sich auf die erste Barytgeneration. Darunter endet die Verbreitung von Rotbaryt.

16


3.

bafl – umfasst drei Mineralfolgen: die Weißbarytfolge, die Fluoritfolge und die Quarzfolge. Die Weißbarytfolge hat ihre maximale Ausbildung in den oberen und mittlern Teufen des Hauptlinsenzuges bis etwa zum Niveau der 2. Sohle (674 m NN). Die Fluoritfolge erreicht ihr Maximum zwischen der 2. und der 4. Sohle. Den tiefsten Nachweis der Folge erbrachte die Bohrung F 139/76 bei einer Teufe von ca. 850 m. Die Quarzfolge nimmt mit dem Rückgang der Weißbaryt- und Fluoritfolgen proportional zu. Unterhalb des Niveaus von 300 m NN vertreten die Fluorit- und die Quarzfolge alleine die bafl-Folgegruppe.

Typisch für die Lagerstätte Niederschlag ist ihr Stockwerksbau, wie er im Längsschnitt durch die Hauptgangzone in Anlage 4 dargestellt wird. Die Hauptgangzone erstreckt sich über eine Länge von ca. 2,5 km. Die Mächtigkeit der Spatgangzone erreicht lokal bis zu 12 m, wobei die einzelnen Rohstoffkörper als Scherlinsen ausgebildet sind. Der Vollständigkeit halber soll an dieser Stelle auf die mineralogische und chemische Rohstoffkennzeichnung der in Niederschlag vorgefundenen Uranerze hingewiesen werden. Dabei weist das Vorkommen sowohl primäre als auch hydrothermal umgelagerte sowie sekundäre Uranmineralisationen auf. Uranerze führen die Mineralassoziationen uqk, mgu sowie Bi-CoNi-As-U-Ag. Der Uranerzlagerstättenteil von Niederschlag ist ausschließlich auf ein bis 100 m mächtiges, der unterkambrischen Raschauer Folge zugehöriges Gesteinspaket beschränkt. Dieses fand seine Verbreitung im oberen Teil der Lagerstätte, oberhalb der Stollnsohle (bis ca. 750 m NN). Zu den wesentlichen Erzmineralen gehörten vor allem Uraninit (Varietät Pechblende; 89 % U), sogenannte Uranschwärze (feinkörnige Pechblende mit Tonmineralbeimengungen), Coffinit (44,5 % U) und verschiedene Uranglimmer der Oxidationszone (Autunit, Torbernit; 49 - 60 % U) [8]. Die geförderten Roherze bestanden dabei zu 50 - 60 % aus sogenannten Mulmerzen (Uranschwärze), zu 34 - 45 % aus Pechblende-Erzen und zu 5 - 10 % aus Uranglimmer-Erzen. Die Gangartminerale setzen sich vor allem aus Silikaten, Quarz, Karbonaten, Hämatit, Baryt und Fluorit zusammen [8].

3.5

Geochemie

Zum Inventar der geochemischen Untersuchungen der Lagerstätte Niederschlag zählt eine Reihe analytischer Verfahren [6], welche unter anderem die Methoden der Haupt- und Spurenelementführung mittels ICP-AES (Atomemissionsspektrometrie mit induktiv gekoppeltem Plasma), INAA (Instrumental Neutron Activation Analysis), der Röntgenfluoreszenz, Isotopengeochemie (δ34S, δ13C, δ18O), Pb/U- und Pb/Pb-Radiochronologie umfassten. Gegenstand der Untersuchungen waren neben den Mineralen der Gangmineralisation auch Nebengestein, Aureolen und Flüssigkeitseinschlüsse. Unter der Zielstellung des Nachweises paragenesekritischer und genesekritischer Merkmalsausbildungen wurden die Verteilungsmuster der seltenen Erdelemente (REE) verschiedener Paragenesen mit Fluorit- und Barytbeteiligung ausgewertet. Diesbezüglich zeigen die Verteilungsmuster der Fluorite der qhm-, flq- und bafl-Assoziation eine gute Übereinstimmung mit den jeweiligen Assoziationen anderer mittelerzgebirgischer Vorkommen. Des Weiteren konnte eine Tiefenzonalität für die Assoziationen qhm und flq in der Form nachgewiesen werden,

17


dass mit steigender Teufe der Mineralisation eine Abnahme der REE-Anreicherung relativ zu Chondriten erfolgt [6]. Eine Auswertung der Resultate umfassender laborchemischer Untersuchungen erfolgt in der Bergbaumonographie Niederschlag [8] von 2002. δ13C- und δ18O- Messungen an Calciten der Mineralgänge belegen erwartungsgemäß das hydrothermal beeinflusste Feld, wohingegen bei Calciten aus Marmorproben eine eindeutig sedimentäre Signatur nachgewiesen werden konnte [6]. Die δ34S-Werte einiger Baryte (hmba, bafl) liegen im Normalfeld hydrothermaler Sulfate aber auch metamorpher Gesteine. Hingegen kann eine Zugehörigkeit zum Feld der Evaporite ausgeschlossen werden [8]. Zur Abschätzung der stofflichen Umweltbelastung sowohl durch den Bergbau als auch durch übertägig ausstreichende Mineralgänge in Böden sind derzeit nur lokal begrenzte Aussagen möglich. Im Rahmen eines Bodenmessprogramms [14] sind im Grubenrevier BärensteinNiederschlag-Neudorf an zwei Messstellen Bodenproben entnommen und analysiert worden. Daraus geht hervor, dass die oberste Bodenschicht erhöhte Pb- und Cu- und relativ niedrige Cr-Werte aufweist. Die tieferen Bodenhorizonte (bis 0,5 m Tiefe) zeigen eine relativ ungestörte Elementverteilung.

3.6

Geophysikalische Messergebnisse

Geophysikalische Messergebnisse im Gebiet Bärenstein – Niederschlag wurden im Jahr 1959 im Rahmen der Erkundung einer nordwestlichen Fortsetzung eines schwerspatführenden Ganges gewonnen [4]. Unter Anwendung von elektromagnetischen und geoelektrischen Messverfahren (Turam-Verfahren, Widerstandsmessungen) konnte ein Richtungsunterschied zwischen dem Streichen der Gänge im Gebiet der Schächte 281 und 282 einerseits und den Indikationszonen im Bereich elektromagnetischer übermessener Flächen andererseits festgestellt werden. Ein weiteres Ergebnis war der Nachweis der Fortsetzung eines Schwerspatganges nach NW, wobei eine Abnahme der gemessenen Intensität nach NW festzustellen war. Dies konnte mit einer sich ändernder Ausbildung des Ganges (Wasserführung, Verlettung usw.) und einer damit zusammenhängenden Verschlechterung der elektrischen Leitfähigkeit erklärt werden. Im vorliegenden Falle ergaben die Widerstandsmessungen oft keine deutlichen Gangindikationen, sondern häufig nur Niveauunterschiede, die auf eine unterschiedliche petrophysikalische Beschaffenheit des Nebengesteins schließen ließen. Häufig bildeten sich relativ breite Minimalzonen ab, die vermutlich durch die Verwitterung bzw. Zersetzung des Gesteins innerhalb tektonisch beanspruchter Zonen verursacht werden [4]. Die geoelektrischen Untersuchungen von 1959 bildeten eine der Grundlagen für die weitere bergmännische und bohrtechnische Erkundung der Lagerstätte.

18


4. 4.1

Beschreibung der Lagerstätte Erkundungsgrad

Eine detaillierte geologische Oberflächenkarte existiert für das Gebiet um die Lagerstätte Niederschlag nicht. Während des Bergbaus bis zum Jahr 1954 wurde die Lagerstätte Niederschlag auf vier Sohlen bis etwa 250 m Teufe aufgeschlossen (Abb. 6). NNW

SSE

Abbildung 6: Blockbild des Zentralteils der Lagerstätte Niederschlag (Darstellung 2-fach überhöht) [16]. Die Ausführungen zum Erkundungsgrad sollen sich an dieser Stelle auf die Spatmineralisation der Lagerstätte Niederschlag beschränken. Dabei ist es den bergmännischen und vor allem tiefbohrtechnischen Such- und Erkundungsarbeiten der SDAG Wismut auf der Spatlagerstättenstruktur zu verdanken, dass die lagerstättengeologischen Kenntnisse bis in eine Teufe von ca. 1.000 m und auch in bergmännisch unverritzten Teufen und entlang der Flanken beträchtlich erweitert wurden (Abb. 7). Die bergmännische Untersuchung der Spatlagerstätte endete 1959 und konzentriert sich auf den Bereich der 1. bis 4. Sohle. Dabei untersuchte man die Gesamtmächtigkeit mit kurzen Querschlägen bis zum Salband. Wegen der Brüchigkeit der Gangzone wurden Richtstrecken aufgefahren und von dort aus alle 30 m die gesamte Gangzone mit Tastquerschlägen erkundet. Die angetroffenen Baryt- und Fluorit-Gangabschnitte sind anschließend zur Vorbereitung der Bemusterung und Vorratsblock-Abgrenzung durch Überhauen zwischen den Sohlen weiter untersucht worden. Dazu existieren geologische Risse im Maßstab 1 : 2.000 von allen Sohlen und einigen Profilen sowie Spatgangkartierungen (1 : 500 und 1 : 200) von der SDAG Wismut.

19


Die Bemusterung der erfolgte durch Schlitzprobennahme sowie teilweise nur visuell. Die Proben wurden chemisch auf BaSO4, CaF2, SiO2, und CaCO3 sowie in wenigen Ausnahmen auf Buntmetalle untersucht. Die Bemusterung der Spatvorräte erfolgte sehr unregelmäßig. Obwohl die meisten Vorratsblöcke dreiseitig umfahren wurden, konnten sie nicht in die Vorratsklassen A oder B eingestuft werden. Da die Aufbereitbarkeit des barythaltigen Rohspates noch nicht geklärt war, wurden alle Vorräte lediglich als „Außerbilanzvorräte“ C1 und C2 eingeordnet. In Summe wurden von der Staatlichen Vorratskommission der DDR (StVK) 1959 folgende Parameter bestätigt: • •

Schwellengehalt Ø Mächtigkeit

•

CaF2 Gehalt

•

Rohspatvorrat

•

CaF2 – Inhalt

15 % 2,8 m 46,2 % 1.079 kt 498 kt.

Die bohrtechnische Teufenuntersuchung der Lagerstätte erfolgte von 1972 bis1977 durch schräggerichtete Kernbohrungen. Dabei wurden im Zentralteil der Lagerstätte sowie innerhalb der NW-Fortsetzung insgesamt 143 Bohrungen zur Gangzonendurchörterung im Netz 100 x 100 m im Teufenintervall 150 - 700 m und mit einzelnen Bohrungen im Netz 200 x 200 m bis 900 m Teufe niedergebracht. Dieser Aufschlussgrad entsprach den Anforderungen der StVK der DDR für die Berechnung bohrerkundeter C2-Vorräte und war ausreichend für die Erstellung eines komplexen geologischen Lagerstättenmodells [8]. Für die von der SDAG Wismut 1977 vorgelegten Vorräte [9] wurden von der StVK folgende Parameter bestätigt: • • • • •

Schwellengehalt Ø Mächtigkeit CaF2 Gehalt Rohspatvorrat CaF2 – Inhalt

15 % 4,3 m 35,7 % 3.183 kt 1.135 kt.

Eine Neubewertung und tiefgründige lagerstättengeologische Auswertung des vorhandenen Dokumentenmaterials erfolgte 1988 bis 1994 in Form zweier Lagerstättenmodelle durch KUSCHKA [7], [8]. Die zusammenfassende Darstellung der vorratsbezogenen Resultate erfolgt unter Gliederungspunkt 4.3.

20


Abbildung 7: Übersichtskarte der bergmännischen und bohrtechnischen erkundeten Gebiete im Lagerstättenfeld Niederschlag [5] (Maßstab etwa 1 : 45.000) Zusätzlich zu den aufgeführten Erkundungsarbeiten erfolgt aktuell in Zusammenhang mit der Aufschluss- und Gewinnungsplanung durch die Firma EFS GEos GmbH eine Grundlagenermittlung zur Vorbereitung des Abbaubetriebes. Die geplante Gewinnung der Spatrohstoffe ist gegenwärtig auf den Bereich zwischen Schacht 281 und 282 beschränkt. In diesem Rahmen erfolgte im Jahr 2010 der Aufschluss einer Gerad-Wendelrampe im Bereich des ehemaligen Stolln 215.

21


Abbildung 8: Bergmännische und bohrtechnische Erkundungsarbeiten entlang der Gangstruktur der Lagerstätte Niederschlag (unveröffentlichte Abbildung, EFS GEos mbH) 4.2 Rohstoffcharakteristik 4.2.1 Genese Die hydrothermalen Mineralisationen des Gangsystems von Bärenstein-NiederschlagKovářská gehören zu einem System gleichartiger Mineralbildungen in den mittel- und westeuropäischen Mittelgebirgen. Für diese relativ gleichartigen Bildungen, welche sich seit dem Perm bis ins Känozoikum [10] in den entsprechenden Hebungsgebieten gebildet haben, werden heute prinzipiell einheitliche Entstehungsursachen angenommen. Als auslösende Faktoren der Mineralbildung kommen im Wesentlichen Übersättigungen entsprechender Komponenten in der Hydrotherme infrage, welche durch Konzentrationszunahme, hohe Partialdrücke, Fugazitäten oder Aktivitäten wegen Herabsetzung der Löslichkeit oder Abnahme der Temperatur verursacht werden [8]. Bezüglich der sukzessiven Abscheidung von Quarz/Sulfide-Quarz/Hämatit-Karbonate/ Sulfantimonide und schließlich Fluorit-Quarz lässt sich eine kontinuierliche Entwicklung mit allgemeiner Konzentrationszunahme beobachten, was mit der allmählichen Tiefenverlagerung der Herdregion der Hydrotherme in Zusammenhang zu bringen ist [8]. Für die vorliegende Mineralisationsabfolge wird von einer Tiefenzunahme der Hydrothermenherde von 2 bis max. 20 km ausgegangen [8]. Die Salinitäten dürften einen Anstieg von ca. 50 bis 250 g/l erfahren haben, wobei die Bildungstemperaturen unabhängig von diesem Gradienten im Bereich zwischen 50 und > 300 °C gelegen haben [8]. Die Lagerstättenstruktur von Niederschlag führte neben den Spatrohstoffen Fluorit und Baryt auch Uranerz und geringere Mengen sulfidischer Erze der Elemente Cu, Pb, Zn, Bi, Co, Ni und Ag.

22


4.2.2

Rohstoffkennzeichnung

Auf der Spatlagerstätte Niederschlag lassen sich folgende Rohspattypen unterscheiden: Tabelle 3:

Zusammensetzung der Rohspattypen der Lagerstätte Niederschlag [8]. Zusammensetzung im Anstehenden (in %) BaSO4

CaF2

SiO2 + weitere Komponenten

1. Baryt-Quarz (ba-q)

> 30

<5

< 65

83,4 : < 16,6

2. Baryt-Fluorit (ba-fl)

> 30

> 5 - < 30

< 45

50 : < 50

3. Fluorit-Baryt (fl-ba)

> 5 - < 30

> 30

< 40

< 50 : 50

4. Fluorit-Quarz (fl-q)

<5

> 30

< 65

< 16,6 : 83,4

Rohspattyp

Verhältnis

ba : fl

Die Verteilung der Rohspattypen zeichnet sich durch eine stockwerkartige vertikale Anordnung in den Gängen aus und ist in Anlage 4 dargestellt. Dabei folgen vom Hangenden zum Liegenden : Baryt-Quarz-Typ (Stockwerk) • • • • • •

Beteiligte Paragenesen: bafl Hauptbestandteile: Baryt (vorw. Rotbaryt) und Quarz Nebenbestandteile: Hämatit, Fe-, Cu-, Pb-, Zn-Sulfide Gefüge: massig-kompakt, lagen- kokardenartig, Brekzien-, Trümer-, Verdrängungsgefüge Durchschnittliche Dichte bauwürdiger Bereiche: 3,8 g/cm³ Korngröße des gewonnen Materials: stückig-grusig mit hohem Feinanteil

Baryt-Fluorit-Typ (Stockwerk) und Fluorit-Baryt-Typ (Stockwerk) • • • • • •

Beteiligte Paragenesen: flq, bafl Hauptbestandteile: Baryt (vorw. Rotbaryt), Fluorit und Quarz Nebenbestandteile: Hämatit, Sulfide, Sulfarsenide, Arsenide (Fe, Cu, Pb, Zn, Bi, Co, Ni, Ag) Gefüge: grobspätig-massig Durchschnittliche Dichte des Rohspates: stark vom Mineralbestand abhängig (3,09 – 3,81 g/cm³ für Barytrohspat) Bemerkung: sehr feine Verwachsungen von Hämatit mit Fluorit und Baryt, mehr als 80 % des Fe gehen in das Konzentrat über, sehr feine Verwachsungen von Quarz/ Chalcedon mit Fluorit „flq“, ca. 10 % Quarz im Konzentrat bei Aufmahlung < 150 µm

23


Fluorit-Quarz-Typ (Stockwerk) • • • • • • 4.3

Beteiligte Paragenesen: flq, bafl Hauptbestandteile: Fluorit und Quarz Nebenbestandteile: Hämatit, Sulfide, Sulfarsenide, Arsenide (Fe, Cu, Pb, Zn, Bi, Co, Ni, Ag) Durchschnittliche Dichte des Rohspates: in Abhängigkeit vom Fluoritgehalt 2,61 – 3,09 g/cm³ (ø ≈ 2,9 g/cm³) Gefüge: grobspätig-massig, kollomorph-radialstrahlig Bemerkung: eine sehr feine Verwachsungen von Hämatit mit Fluorit führt dazu, dass mehr als 80 % des Eisens in das Aufbereitungskonzentrat übergehen. Vorratssituation

Für die Spatindustrie der DDR stellte die Lagerstätte Niederschlag eine der wesentlichen Reserven zur Spatproduktion dar. Bei einer Rohspatförderung von 100 kt pro Jahr wurde mit einer Lebensdauer des Produktionsbetriebes von mindestens 25 Jahren gerechnet. Mit Stand von 1977 waren für die Lagerstätte Niederschlag durch die StVK in Summe folgende Fluoritvorräte bestätigt worden: • • • • •

Schwellengehalt Ø Mächtigkeit CaF2 Gehalt Rohspatvorrat CaF2 – Inhalt

15 % 3,1 m 37,9 % 6.257 kt 2.345 kt.

1990 erfolgte durch KUSCHKA [7] auf der Grundlage der Bemusterungsdaten von 1959 und 1977 (vgl. Gliederungspunkt 4.1) eine Neubewertung der anstehenden Baryt- und Fluoritvorräte. Den Berechnungen zugrunde gelegt wurden die Rohspattypen: • • • •

Baryt-Quarz, mit ø 80 % BaSO4 Baryt-Fluorit, mit ø 45 % BaSO4 und 30 % CaF2 Fluorit-Baryt, mit ø 30 % BaSO4 und 45 % CaF2 und Fluorit-Quarz, mit 40 % bis 90 % CaF2.

Insgesamt werden 7 Vorratsblöcke ausgehalten deren Positionierung nach [8] in Anlage 5 dargestellt ist. Die Vorratsblöcke innerhalb des Hauptlinsenzuges 1.1, 1.2, 1.4 und 1.5 (vgl. Anl. 4) werden wie folgt charakterisiert: Block 1.1 • Vorratsfläche • Mächtigkeit • Rohdichte • Durchschnittsgehalte • • • •

Rohspatmenge Barytinhalt Fluoritinhalt Vorratsklasse

67.677 m² ø 3,12 m 3,26 t/m³ BaSO4 20,6 % CaF2 45,2 % 701.519 t 141.801 t 311.137 t C1

24


Block 1.2 • Vorratsfläche • Mächtigkeit • Rohdichte • Durchschnittsgehalte • • • •


Block 1.4 • Vorratsfläche • Erzführungskoeffizient • Mächtigkeit • Rohdichte • Durchschnittsgehalte • • • •


Block 1.5 • Vorratsfläche • Erzführungskoeffizient • Mächtigkeit • Rohdichte • Durchschnittsgehalte • • • •


40.710 m² ø 2,60 m 3,09 t/m³ BaSO4 7,1 % CaF2 53,5 % 327.064 t 23.286 t 174.979 t C2

52.528 m² 0,75 ø 5,70 m 3,50 t/m³ 42,7 % BaSO4 CaF2 26,3 % 785.950 t 335.601 t 206.705 t C2

72.542 m² 0,89 ø 2,80 m 3,04 t/m³ 3,91 % BaSO4 CaF2 51,1 % 508.338 t 19.876 t 260.065 t C2

In Summe ergibt sich daraus innerhalb des so genannten Hauptlinsenzuges ein Vorrat von • •

in der Vorratsklasse C1 in der Vorratsklasse C2

702 kt Rohspat (CaF2 311 kt; BaSO4 142 kt) und 1.621 kt Rohspat (CaF2 642 kt; BaSO4 379 kt)

Wie aus Anlage 4 ersichtlich existieren darüber hinaus allerdings räumlich getrennt innerhalb der so genannten oberen und unteren NW-Linsenfieder (Blöcke 1.3, 2.11 und 2.12) [8] weitere Vorräte von • •

in der Vorratsklasse C2 in der Vorratsklasse δ1

808 kt Rohspat (CaF2 396 kt; BaSO4 38 kt) und 208 kt Rohspat (CaF2 65 kt).

Vernachlässigt man die prognostischen Vorräte (δ1) ergeben sich für die Lagerstätte auf deutscher Seite insgesamt nachgewiesene Vorräte von 3.131 kt Rohspat mit Wertstoffinhalten von 1.349 kt Fluorit und 559 kt Baryt.

25


Diese Vorräte entsprachen gemäß der DDR-Klassifikation den Vorratsklassen C1, C2, was nach der Nomenklatur der internationalen Rahmenvorratsklassifikation der Vereinten Nationen „wahrscheinlichen bis prognostischen Ressourcen“ mit den Codes 332 und 333 gleichkommt. Für Begleitrohstoffe einschließlich Uran können keine relevanten Vorratsgrößen ausgehalten werden.

5. 5.1

Hydrogeologie Allgemeine hydrogeologische Situation und Grundwasserdynamik

Das Grubengebäude der Lagerstätte Niederschlag ist seit der Einstellung der bergmännischen Tätigkeiten im Jahr 1959 auflässig und bis auf das Niveau der Entwässerungsstollen „Unverhofft Glück“ und 111 geflutet (~ 735 m NHN). Der Stollen 111 entwässert flächenmäßig die nördliche Hälfte des Nordfeldes, während der Rest des Nordfeldes und das gesamte Südfeld dem Einzugsgebiet des Stollens „Unverhofft Glück“ zuzuordnen sind [20]. Dazwischen existiert eine untertägige Wasserscheide, die in Form einer hydraulischen Barriere eine weitgehend hydraulische Trennung bewirkt. Die hydrogeologische Situation im Gebiet der Lagerstätte Niederschlag wird maßgeblich durch zwei Arten der Wasserwegsamkeit bestimmt. Das sind zum Einen Wasserwegsamkeiten auf Klüften und Störungen und zum Anderen Wegsamkeiten in Zusammenhang mit dem Altbergbau. Allgemein liegt kein gespanntes Grundwasser vor. Der Grundwasserspiegel folgt der Geländemorphologie und wechselt zwischen 0,5 und 3 m u GOK. Der hypodermische Abfluss der oberflächennahen Verwitterungs- und Auflockerungszone wird in mehreren Quellgebieten gefasst. Das über den jahreszeitlichen Wechsel hinweg relativ gleichbleibende Dargebot kann insbesondere durch das hohe Speichervermögen der Waldböden bzw. lokal ausgebildeter Torfmoore erklärt werden. Die Einzugsgebiete der Quellfassungen werden in Form von Trinkwasserschutzzonen geschützt (vgl. Pkt. 2.2). Der Glimmerschiefer selbst weist allgemein eine sehr geringe Durchlässigkeit auf, nur in Bereichen erhöhter Klüftung und von Störungszonen kann ein erheblich höherer Betrag erreicht werden. In Abhängigkeit vom Charakter der Deformation bzw. ihres Mineralisationsgrades kann die Permeabilität entlang dieser vorwiegend linearen Strukturen erheblichen lokalen Schwankungen unterliegen. Relevanz besitzen solche strukturellen Wasserwegsamkeiten prinzipiell für das gesamte Gebiet der Lagerstätte, während die tatsächliche Wirksamkeit nur selten bekannt ist bzw. lediglich vermutet werden kann. Das Grubenwasser wird hauptsächlich aus der Grundwasserneubildung über tektonische Störungen und Zerrüttungszonen gespeist, was im 30-jährigen Mittel einer Menge von 26,4 l/s entspricht [20]. Weiterhin muss mit einer schwer quantifizierbaren Menge direkt zutretenden Oberflächenwassers in das Grubengebäude gerechnet werden.


26

5.2

Hydrochemie

Eine aktuelle Bewertung der hydrochemischen Verhältnisse der Grubenwässer der Lagerstätte Niederschlag erfolgte im Rahmen der „Zweiten hydrogeologischen Einschätzung der Flussspatlagerstätte Niederschlag“ durch die Firma G.E.O.S. Ingenieurgesellschaft mbH Freiberg im Jahr 2009 [20]. Als Ergebnis geht daraus hervor, dass die beprobten Wässer pHneutral, weich, gering mineralisiert und nur wenig durch die Landwirtschaft beeinflusst sind. Im Ergebnis des hydrogeologischen Gutachtens ist die Einleitung schwebstoffhaltiger Grubenwässer in den Pöhlbach, welche bei einem Wiederaufschluss der Lagerstätte Niederschlag zu erwarten ist, als problematisch zu betrachten. Dabei ist darauf zu verweisen, dass im Falle eines Wiederaufschlusses der Lagerstätte die Schadstofffracht gleich bleibt, während sich lediglich die Zuflusswege verändern. 5.3

Aktuelle Wasserhaltung

Inder Zeit des aktiven Bergbaus bis 1959 war die Wasserhaltung dezentral organisiert. Die Wasserabgabe erfolgte jeweils über die Schächte oder Stolln. Der Gesamtzufluss für das Jahr 1953 wird mit 190,5 m³/h angegeben [8]. Seit etwa 1960 gilt das gesamte Grubengebäude als geflutet. Die Grubenentwässerung erfolgt im südlichen Grubenteil auf der so genannten Stollnsohle im Niveau von 778,7 m NN über die Stollnmundlöcher 216 und 217 mit einer Menge von 1 l/s. Im nördlichen Teil der Grube erfolgt die Entwässerung rund 45 m tiefer über Stolln 111 im Niveau 733,5 m NN mit einer Menge von 10 l/s. Daraus lässt sich schließen, dass die Kommunikation zwischen beiden Grubenteilen gegenwärtig zumindest stark behindert ist. Zur Wiederaufnahme des Bergbaubetriebes soll der Schacht 281 als zentraler Wasserhaltungsschacht ausgebaut werden. Nach weiterführender Aufwältigung des Stollen 215 und somit Schaffung eines söhligen Anschlusses wird der Schacht mit den erforderlichen Ein- und Ausbauten versehen. Die Sümpfung des Grubengebäudes hat der Rohstoffgewinnung vorauseilend zu erfolgen. Im Gewinnungsbereich werden je nach Bedarf Zwischensümpfe mit Anbindung an die zentrale Wasserhaltung angelegt. 6.

Ingenieurgeologie/Gebirgsmechanik

Die Einschätzung der ingenieurgeologischen Verhältnisse erfolgt nach Informationen zur Standfestigkeit einzelner Gebirgsglieder aufgrund gesteinsmechanischer, tektonischer Eigenschaften und deren gradueller Veränderungen. Allgemein ist das Gebirge als Umgebung der Lagerstätte vom eigentlichen Lagerstättenkörper zu unterscheiden. Letzterer zeigt relevante Beeinflussung vor allem durch die Haupt- und Nebengangzonen samt Störungs- und Deformationszonen [8]. Das Gebirge, welches im Wesentlichen aus Glimmerschiefer und Gneisglimmerschiefer mit eingeschalteten Marmorhorizonten besteht, ist von allgemein fester, zäher Beschaffenheit. Beeinträchtigungen finden nur durch quasi-parallele Absonderungsflächen, v. a. Schieferung, Bankung, Klüftung bzw. durch die „Schwebenden“ statt [8]. Dabei wird die Standfestigkeit im Wesentlichen von der Raumlage entsprechender Entfestigungsflächen bestimmt. Bei Auffahrungen etwa im Streichen der Schieferung sind die WSW-Stöße standfest, während die ENE-Stöße zum Ablösen von Schollen neigen.


27

Die barytisch-fluoritisch dominierten Mineralgänge sind im unbeanspruchten Zustand fest und zäh, können jedoch bei Druckbeanspruchung und/oder Engklüftigkeit feinsplittrig-grusig zerfallen bzw. bei Wassereinfluss verstärkt ausgewaschen werden. Bereiche standfester bis brüchiger Partien wechseln dabei oft auf kürzerer Distanz (Meter- bis Dekameterbereich). Quarzhaltige Gangtrümer (z. B. flq) sind dagegen allgemein fester. Im Allgemeinen nimmt die Brüchigkeit im Spatgangbereich unterhalb der 3. Sohle ab. 7.

Berechtsamkeiten

Am 30.10.2007 stellte die Fa. G.E.O.S. Ingenieurgesellschaft den Antrag auf Erteilung einer Bewilligung gemäß § 8 BBergG zur Gewinnung der bergfreien Bodenschätze Flussspat und Schwerspat im Bewilligungsfeld Niederschlag. Zwischenzeitlich gründete sich die Fa. Erzgebirgische Fluss- und Schwerspatcompagnie GEos Gesellschaft mbH mit Sitz in Halsbrücke, auf die der Antrag übertragen wurde. Am 04.03.2008 erteilte das Sächsische Oberbergamt der Firma EFS GEos GmbH die Bewilligung. Seit diesem Zeitpunkt erfolgten verschiedene Vorbereitungsarbeiten zum erneuten Aufschluss der Lagerstätte und der Gewinnung von Flussspat. Die Bewilligung ist bis zum 31.03.2038 befristet. Die Lage des Bewilligungsfeldes ist aus Abbildung 1 zu ersehen. Die Koordinaten seiner Feldeseckpunkte sind aus Tabelle 1 zu entnehmen.

8. 8.1

Perspektiven der Rohstoffgewinnung Abbauverfahren

Für den Spatabbau war zu DDR-Zeiten als Abbauverfahren Firstenstoßbau vorgesehen. Dieser ist, bis auf die geringfügige Gewinnung von Aufbereitungsproben, aber nicht erfolgt. Die EFS GEos GmbH plant künftig einen Teilsohlen-Pfeilerbau mit Versatz. Dabei erfolgt die Gewinnung des Rohstoffs im Tiefbau mittels Richtstrecken, Querschlägen, Gangstrecken und Überhauen. Der Schwerpunkt der Gewinnung und Aufbereitung liegt auf der Flussspatproduktion. Das herzustellende Flussspatkonzentrat soll bei einem Mindestgehalt von 97 % CaF2 vorrangig in der chemischen Industrie als Säurespat Verwendung finden. Der gewonnene Schwerspat gilt als Begleitrohstoff. Ebenfalls sollen in geringen Mengen auftretende Metallsulfide einer wirtschaftlichen Nutzung zugeführt werden. Der Aufschluss der Lagerstättenteile im Niveau 736 bis 554 m HN erfolgt über eine stufenlose Rampentechnologie mittels Gerad- und Wendelrampe, wobei der Ansatzpunkt der Tagesöffnung im Bereich des Stolln 215 liegt [15]. Der im Zentralteil des alten Grubengebäudes gelegene Schacht 281 soll als Wasserhaltungsschacht für den Sümpfungs- und Wasserhaltungsprozess des Grubenbetriebes ausgebaut werden. Der Blindschacht 328 soll durch den Anschluss an Stolln 216 zur Wetterführung und als zweiter Fluchtweg ausgebaut werden. Als anfängliche Abbaumengen sind 50.000 t Rohspat pro Jahr vorgesehen, was entsprechend der Marktsituation bis auf 150.000 t gesteigert werden kann. Dazu soll im Zweischichtbetrieb eine durchschnittliche Produktion von 600 t Rohspat täglich gefahren werden. Dies entspricht bei zwei Abschlägen pro Schicht à 150 t einem Durchsatz von 35 t/h [15].

28


8.2

Aufbereitungsverfahren

Die Aufbereitbarkeit der Rohspate aus Niederschlag wurde in mehreren Etappen durch das damalige Forschungsinstitut für Aufbereitung (FIA) in Freiberg [3], [11] und im Labor des VEB Schwer- und Flussspatbetrieb Lengenfeld (FSB) [19] untersucht. Probleme ergaben sich durch die unzureichende Menge an verfügbarem Rohspat für großtechnische Aufbereitungsversuche, da die Vorräte wegen des eingestellten und verwahrten Bergbaus nicht zugänglich waren. So stammten untersuchte Spatproben von früheren Beprobungen oder aus Bohrkernproben. Im Verlauf der Aufbereitungsversuche stellte sich heraus, dass infolge der sehr feinen Verwachsungen von Fluorit, Baryt und Quarz eine sehr feine Aufmahlung bis < 164 - 100 µm notwendig ist, um einen ausreichenden Aufschluss des Rohspates zu erzielen. Diesbezüglich kam nur die Flotation als Aufbereitungstechnologie in Frage [12]. In den letzten Jahren ist der Trend zu einer trockenen Aufbereitung bei Industriemineralen stark gewachsen. Demzufolge werden erste Untersuchungen durchgeführt neben den klassischen Aufbereitungsmethoden auch für die Rohstoffe der Lagerstätte Niederschlag optisches Sortierverfahren zur Voranreicherung der Wertstoffe zu nutzen. 8.3

Landbedarf

Die von den Tagesanlagen beanspruchte Fläche für die Wiederaufnahme der Bergbauaktivitäten im Bereich Niederschlag beträgt rund 2 ha [15]. 8.4

Restriktionen

Als wesentliche Beschränkung der bergbaulichen Tätigkeiten im Gebiet Niederschlag muss die Staatsgrenze zur Tschechischen Republik gesehen werden, welche von der Gangstruktur nach Südosten im Bereich von Hammerunterwiesenthal gequert wird. Für einen durchgehenden, grenzübergreifenden Bergbau müssten diesbezüglich Staatsverträge abgeschlossen werden, welche entsprechende Vorhaben zulassen. Zum Zeitpunkt der Erkundung der Lagerstätte waren Teile der damals ausgewiesenen Vorräte durch den „Sicherheitspfeiler Deutsche Reichsbahn“ blockiert [7]. Diese Restriktion ist aus aktueller Sicht hinfällig. Weitere Restriktionen ergeben sich durch die bestehende Bruchgefahr in Zusammenhang mit dem Altbergbau. Besonders gefährdet sind dabei die Flächen im Hangendbereich des Südteils der Lagerstätte zwischen Schacht 281 und 245.

8.5

Sozialökonomische Verträglichkeit

Begründet durch die Jahrhunderte lange Bergbautradition im oberen Erzgebirge wird die Akzeptanz des Gewinnungsvorhabens in der Bevölkerung sowie bei den Trägern öffentlicher Belange als hoch eingeschätzt. In dem überwiegend vom Tourismus abhängigen Wirtschaftsraum im südlichen Sachsen ist die Schaffung neuer industriegebundener Arbeitsplätze dringend notwendig. Im Zuge der Gewinnungsarbeiten von Flussspat aus der Lagerstätte Niederschlag ist ein Personaleinsatz von 35 Arbeitskräften geplant [15].


29

8.6

Umweltverträglichkeit

Aufgrund der geringen Flächeninanspruchnahme des untertägigen Bergbaus an der Geländeoberfläche (ca. 2 ha) halten sich die Auswirkungen auf Landschaft und Natur in überschaubaren Grenzen. Die geplante Voranreicherung des Rohstoffkonzentrates erfolgt wie die eigentliche Gewinnung untertage. Emissionsbedingte Beeinträchtigungen entstehen somit lediglich durch den relativ kleinmaßstäblichen Transport des Konzentrates. Das Oberflächenwasser der Vorflut wird kurzzeitig durch die notwendigen Sümpfungsarbeiten mit bergbaulich bedingter Fracht belastet. Nach Beendigung der Grubensümpfung erreicht die Einleitmenge wieder das aktuelle natürliche Zulaufniveau [20]. 9.

Ökonomie/erste Wirtschaftlichkeitsbetrachtungen

Auf der deutschen Seite wird seit 2010 der bergmännische Abbau der Spatlagerstätte Niederschlag vorangetrieben. Dafür wurde ein Unternehmenskonzept zur Gewinnung der bergfreien Bodenschätze Flussspat und Schwerspat im Bewilligungsfeld Niederschlag im Mai 2010 der sächsischen Aufbaubank vorgelegt. Für die geplanten Arbeiten ist derzeit ein Investitionsvolumen von 18,5 Mio. € vorgesehen. Zur Erzielung der geplanten Umsatzerlöse für das neue Bergwerk wird unterstellt, dass die Marktentwicklung der Preise insbesondere für Flussspatkonzentrat positiv verläuft. Die Vergangenheit hat hier Preisschwankungen zwischen 180,00 €/t und 265,00 €/t gezeigt. Die Förderkapazitäten sind anfänglich mit 50.000 t Rohspat pro Jahr vorgesehen und sollen ab dem Jahr 2015 auf 135.000 t und in Abhängigkeit der Nachfrage am Markt bis 170.000 t Rohspat pro Jahr gesteigert werden [15]. Die Erlöse für Flussspatkonzentrat (Säurespat, mit 97,5 % Reinheit) sind mit 230,00 €/t, für Flussspatkonzentrat (Metallurgiespat mit bis 65 % Reinheit) mit 95,00 €/t und für Schwerspatkonzentrat mit 40,00 €/t geplant. Das Spatausbringen aus der Lagerstätte ist mit 80 % geplant. Möglicherweise wird in den ersten Jahren der Förderung noch ein hoher Anteil des Flussspates als Metallurgiespat vermarktet. Mit zunehmender Beherrschung der Gewinnungs- und Aufbereitungsprozesse wird sich aber der Schwerpunkt zum Säurespat verschieben. Gleichzeitig reduziert sich die Gewinnung von Schwerspat bis auf Null, weil dieser nur in den oberflächennahen Bereichen der Lagerstätte vorkommt. Die Laufzeit des Grubenbetriebes ist bei einem Betrieb auf ausschließlich deutscher Seite mit vorerst 20 Jahren geplant. 10.

Empfehlungen für weitere Untersuchungen

Auf der deutschen Seite hat 2010 der Neuaufschluss der Lagerstätte begonnen. In diesem Zusammenhang macht sich eine betriebliche Detailerkundung der für einen Abbau vorgesehenen Rohstoffblöcke notwendig. Ebenfalls wird bereits an einer Optimierung der Aufbereitungsverfahren gearbeitet [15]. Die Lagerstätte Niederschlag-Kovářská bietet durch ihre direkt grenzübergreifende geologische Struktur eine ernsthafte Chance für eines der ersten möglichen grenzübergreifenden Bergbauprojekte innerhalb der Europäischen Union. Neben den bereits erläuterten bilateralen

30


Vertragsverhandlungen macht sich dafür eine weitere Erkundung der bekannten Mineralisationen im grenznahen Raum notwendig. 11.

Quellenverzeichnis

[1]

BANKWITZ, P. & BANKWITZ, E.: Zur Entwicklung der Erzgebirgischen und Lausitzer Antiklinalzone. – Zeitschrift für Angewandte Geologie 28 (11), S. 511-524, 1982.

[2]

BAUMANN, L., KUSCHKA, E., SEIFERT, T.: Lagerstätten des Erzgebirges, ENKE in Georg Thieme Verlag, Stuttgart, 2000.

[3]

BILSING, U.: Versuche zur Flotation von Fluorit-Baryt-Haufwerk der 3. und 4. Sohle aus der Grube Bärenstein. - FIA, Freiberg, 1964, unveröff.

[4]

FISCHER, H.: Abschlussbericht über geoelektrische Untersuchungen im Gebiet Bärenstein-Niederschlag (Bericht-Nr. 75). – VEB Geophysik, Leipzig, 1959, unveröff.

[5]

FREUND, A.: Nachweis der Gewinnbarkeit zum Antrag auf Erteilung der Bewilligung Niederschlag, G.E.O.S. Freiberg, 2007.

[6]

KÄMPF, H., STRAUCH, G., KLEMM, W. u. a.: Abschlussbericht (G4) Spat, Teil III: Mittleres Erzgebirge. – Zentralinstitut für Isotopen- und Strahlenforschung Leipzig; Zentralinstitut für Physik der Erde Potsdam, 1991, unveröff.

[7]

KUSCHKA, E.: Geologisches Lagerstättenmodell – Spat Niederschlag. – LfUG Freiberg, 1990, unveröff.

[8]

KUSCHKA, E.: Die Uranerz-Baryt-Fluorit-Lagerstätte Niederschlag in Bärenstein, Bergbaumonographie Band 6. – LfULG, Freiberg, 2002.

[9]

LANGE, H., SCHÜTZEL, H., KAMPRATH, E.: Bericht über die Ergebnisse der geologischen Erkundungsarbeiten auf Fluorit in der Lagerstätte Niederschlag mit Vorratsberechnung. – SDAG Wismut, Karl-Marx-Stadt, 1977, unveröff.

[10]

LEONHARD, D.: Geologische Karte des Freistaates Sachsen im Maßstab 1 : 25.000; Blatt-Nr. 5543 Kurort Oberwiesenthal –– Sächs. Landesamt für Umwelt und Geologie, Bereich Boden und Geologie, 3. Aufl.: 111 S., 1 Anl., Freiberg, 1999.

[11]

MENZER et al.: Untersuchungen der Aufbereitungsverhältnisse von Spathaufwerk der Lagerstätten Bärenstein. – FIA, Freiberg, 1977, unveröff.

[12]

MENZER, BILSING & SANSONI: F/E-Bericht zum Forschungsthema Entwicklung eines Verfahrens zur Fluorit-Baryt-Trennung von Haufwerk der Lagerstätte Bärenstein auf der Basis von Laboruntersuchungen. – VEB Geologische Forschung und Erkundung Halle, BT Freiberg, Freiberg, 1979, unveröff.

[13]

PFEIFFER, L.: Exkursionsführer zur Tagung vom 14.-15. September 1990 in Chemnitz „Tertiäre Vulkanite im Erzgebirge“. – Gesellschaft geologischer Wissenschaften, Berlin, 1990.

[14]

RANK, G.; KARDEL, K. & PÄLCHEN, W.: Bodenmessprogramm Freistaat Sachsen – LfULG Freiberg, 1995, unveröff.

[15]

SCHILKA, W.: Unternehmenskonzeption für die Gewinnung von Fluss- und Schwerspat im Lagerstättenfeld Niederschlag. - EFS GEos, Halsbrücke, 2010, unveröff.

31


[16]

SCHILKA, W.: Die Spatlagerstätte Niederschlag, EFS GEos GmbH, Präsentation vom 02.06.2010.

[17]

SCHLEGEL, G.: Der historische Bergbau in und um Bärenstein. – In: 550 Jahre Bergbau in und um Bärenstein. Teil 1 – EVZ: 3-86; Bärenstein, 1994.

[18]

SEIFERT, T., REINISCH, A., LINKERT, K.-H. & MEYER, H.: Geologische und lagerstättenwirtschaftliche Ausgangsdaten zur Einschätzung gesundheitlicher Belastung von Bergleuten im Uran-Bergbau der DDR für den Zeitraum 1945 -1965. – Abschlussbericht, TU Bergakademie Freiberg und BBG Gera, 1996b, unveröff.

[19]

SIEBERT: Bericht über die flotative Untersuchung der Bohrkernproben F1, F2, F3 und F6. – Fluss- und Schwerspatbetrieb Lengenfeld, 1974, unveröff.

[20]

SZYMCZACK, P: Zweite hydrogeologische Einschätzung der Flussspatlagerstätte Niederschlag, 2009, unveröff.

32


12.

Bildzusammenstellung

Grube Niederschlag, Ankersetzen

Grube Niederschlag, Bohrwagen

33


Grube Niederschlag, Eröffnungsfeier

Grube Niederschlag, Rampe mit Fahrbahn

Název zařízení Adresa, kontaktní údaje

Zpracovatel RNDr. Vladimír Šrein, CSc.

Ložisko Kovářská - Niederschlag Stručné shrnutí/ V severním okraji středních Krušných hor leží v pohraniční zóně ložisko fluoritu a barytu Kovářská - Niederschlag 6 km jižně od města Vejprty. Spolu se sousedními lokalitami fluoritu a barytu v Novém Zvolání a u městyse Kovářské tvoří komplex drobných polymetalických ložisek dobývaných již v 15. století. Poslední těžba barevných kovů byla ukončena kolem roku 1848 a dále byly získávány již jen hematitem bohaté partie železnorudných žil a zvětralých skarnů. Fluorit s barytem byl předmětem průzkumů po roce 1918 a pokračoval intenzívně opět po roce 1945 až do roku 1989 prozkoumáním žilné struktury Magistrála. Z regionálně geologického hlediska leží ložisko v západní části centra krušnohorské antiklinály, v tomto místě zastoupené metamorfovanými horninami, z nichž převládají různé typy svorů, svorových rul a ortorul. V menší míře jsou zastoupena čočkovitá tělesa krystalických vápenců, dolomitů, skarnů, amfibolitových a eklogitových hornin. Žilné žulové porfyry a syenitové porfyry s terciérními vulkanity a jejich tufy protínají sledovanou tektonickou linii. Významné ložisko fluoritu a barytu Kovářská bylo ve svém rozsahu ověřeno v 80.tých letech minulého století. Žilná struktura, na kterou je vázáno, má daleko větší rozsah a byla ověřována vodorovnou průzkumnou štolou a dalšími technickými průzkumnými pracemi včetně povrchových a podzemních vrtů. Vzhledem k přerušení průzkumu na fluorit-barytové suroviny nebyla dokončena koncepce průzkumu a technologické ověření upravitelnosti suroviny. Navíc byly změněny parametry kvality získatelných koncentrátů mimo původně plánovaný výsledek. Ověřené zásoby kolem 2,3 mil. tun fluoritu a barytu doplňují celkovou kubaturu i s německou částí na více než 5 mil. tun. V současné době je ze štoly Vykmanov - Kovářská odebírána pouze pitná voda ze série ložních karbonátů. Nevýhodou ložiska je výrazné pronikání terciérních vulkanitů do prostoru vývinu žíly. Případné využití suroviny je vázané na ekonomické vylepšení podmínek úpravy suroviny a zároveň zvýšení poptávky po uvedených surovinách.

Ohodnocení potenciálu ložiska suroviny v sasko-českém pohraničí - hranice překračující katastr surovin.

2 Soupis katastru surovin naleziště Niederschlag-Kovarska

Obsah Titulní strana profilu zpracovatele a stručné shrnutí 1. 2. 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 3. 3.1 3.2 3.3 3.3.1 3.3.2 3.4 3.5 3.6 4. 4.1 4.2 4.2.1 4.2.2 4.3 5. 5.1 5.2 5.3 6. 7. 8. 8.1 8.2 8.3 8.4 8.5 8.6 9. 10. 11.

Souhrn Obecné údaje o nalezišti Geografická situace Chráněná území Infrastruktura Dějinný nástin těžby nerostů Aktuální stav / zajištění / sanace Geologie Regionálně-geologický vývoj Litostratigrafie Tektonika Regionální tektonika Lokální tektonika Mineralizace Geochemie Geofyzikální výsledky měření Popis výskytu / ložiska Stupeň prozkoumání Charakteristika surovin Původ Označení surovin Zásoby Hydrogeologie Obecná hydrogeologická situace a dynamika spodních vod Hydrochemie Aktuální odvodňování Inženýrská geologie / mechanika hornin Práva užívání důlních polí Perspektivy těžby surovin Metody těžby Metody zpravování a úpravy Potřeba pozemků Restrikce Sociálně ekonomická nezávadnost a kompatibilita Nezávadnost pro životní prostředí Ekonomie / první posouzení hospodárnosti Doporučení pro další průzkum Seznam zdrojů

Přílohy • přehledná mapa ložiska Kovářská • obrázek 1 Fialový fluorit na křemeni • obrázek 2 Baryt a fluorit, velikost 14 x 6 cm • obrázek 3 Ústí štoly Kovářská



•

1 Souhrn

V historické oblasti těžby stříbra, v severním okraji středních Krušných hor leží v pohraniční zóně ložisko fluoritu a barytu Kovářská - Niederschlag, 6 km j. od města Vejprty a 20 km sv. od města Jáchymov. Spolu se sousedními lokalitami fluoritu a barytu v Novém Zvolání a u městyse Kovářské tvoří komplex drobných polymetalických ložisek dobývaných již v 15. století. Poslední těžba barevných kovů byla ukončena kolem roku 1848 a dále byly získávány již jen hematitem bohaté partie železnorudných žil a zvětralých skarnů. Fluorit s barytem byl předmětem průzkumů po roce 1918 a pokračoval intenzívně opět po roce 1945 až do roku 1989 prozkoumáním žilné struktury Magistrála. Z regionálně geologického hlediska leží ložisko v západní části centra krušnohorské antiklinály, v tomto místě zastoupené metamorfovanými horninami, z nichž převládají různé typy svorů, svorových rul a ortorul. V menší míře jsou zastoupena čočkovitá tělesa krystalických vápenců, dolomitů, skarnů, amfibolitových a eklogitových hornin. Žilné žulové porfyry a syenitové porfyry s terciérními vulkanity a jejich tufy protínají ověřovanou tektonickou linii. Významné ložisko fluoritu a barytu Kovářská bylo ve svém rozsahu ověřeno v 80.tých letech minulého století. Žilná struktura, na kterou je vázáno, má daleko větší rozsah a byla ověřována vodorovnou průzkumnou štolou a dalšími technickými průzkumnými pracemi včetně povrchových a podzemních vrtů. Vzhledem k přerušení průzkumu na fluorit-barytové suroviny nebyla dokončena koncepce průzkumu a technologické ověření upravitelnosti suroviny. Navíc byly změněny parametry kvality získatelných koncentrátů mimo původně plánovaný výsledek. Nutnost zastavení prací na ložisku koncem roku 1989 je příčinou některých restů v ověřené průběhu ložiska, na které je třeba upozornit. Týká se to dosažení štolového patra až ke státní hranici k ověření vývoje struktury na styku s německou částí. Nutné je i zahuštění podzemních vrtů v některých partiích s nižší hustotou průzkumných bodů, nebo nejasnou ložiskovou stavbou pod vulkanitem, a také dokončení plošného ověření žilné partie od Z 36 k severu podzemními vrty. Velmi vhodné by bylo hlubší ověření podštolových partií struktury alespoň ze dvou stanovišť, zejména v příhraniční části, a to na hloubku 600 a 800 m pod povrchem, kde je struktura hloubkově perspektivnější. Produktivní délka činí 1400 m a ověřené zásoby kolem 2,3 mil. tun fluoritu a barytu doplňují celkovou kubaturu i s německou částí na více než 5 mil. tun. V současné době je ze štoly Vykmanov - Kovářská odebírána pouze pitná voda ze série ložních karbonátů. Nevýhodou ložiska je výrazné pronikání terciérních vulkanitů do prostoru vývinu žíly. Další perspektivy neznámého rozsahu mohou být na štěpeních struktur historického žilného tahu František Serafinský, nebo v ověření výskytů metasomatických fluoritových těles u skarnizovaných mramorů, v neposlední řadě i v ověření žil s fluoritem , scheelitem a minerály berylia. Případné využití suroviny je vázané na ekonomické vylepšení podmínek úpravy suroviny a zároveň zvýšení poptávky po uvedených surovinách [30, 31, 35]. 2 Obecné údaje o nalezišti 2.1 Geografická situace Ložiskový prostor leží v Severočeském kraji, okres Chomutov a zahrnuje 8 km dlouhý pás severozápadního průběhu, mezi obcemi Perštejn – Vykmanov – Kovářská – České Hamry – státní hranice (sekce ZM ČSSR 01-44-22, 01-44-21, 01-44-16 v měř. 1:10000). Morfologicky patří ložisková oblast ke krušnohorské vrcholové parovině, s průměrnou výskou 800 – 850 m. n. m. a s několika významnějšími výškovými body (Vysoká seč 1006 m, Meluzína 1094 m, Milíře 912 m) [30]. Vykmanovská štola je založena v údolí Hučivého potoka pod obcí Vykmanov, ve výšce 545 m. n. m. Oblast má lesnicko-zemědělský charakter, lehký průmysl malého rozsahu je soustředěn do Vejprt a Kovářské. Těžba magnetitových skarnů v Měděnci měla omezenou životnost a byla zlikvidována vytěžením. V uplynulé době byla snaha nahradit ji těžbou slíd a granátu ze svorů. Pracovní příležitosti se naskýtají především v podkrušnohorském průmyslovém pásmu.



Klimaticky je ložiskové území zařazeno do chladné oblasti, dlouhodobý teplotní průměr se pohybuje kolem 5°C, dlouhodobý srážkový pr ůměr kolem 900 mm. Vrcholové pásmo Meluzína – Loučná – Vysoká seč je hydrologickým rozvodím. Severní část ložiskového území spadá do povodí saských přítoků Labe (Bílá a Černá voda a hraniční vodoteč Polava), jižní část s potoky Bočský, Hučivý, Malodolský aj. je odvodňována do Ohře [31]. 2.2 Chráněná území V těsném okolí žilné struktury nejsou chráněná území, ovšem celek je brán za významné krajinotvorné prostředí s ochranou především zdrojů pitné vody s minimalizací důsledků činnosti člověka v lesních komplexech a s ekologickým zemědělstvím. Ochrana se týká především souborů rašelinišť u Horní Halže a Měděnce [35]. 2.3 Infrastruktura Hlavní blízká ekonomická střediska jsou města Vejprty, Klášterec n. O. a okresní město Chomutov, vzdálené cca 30 km. Oblast má poměrně hustou síť silnic II. a III. třídy, v zimě však zčásti neudržovaných. Modernější část silniční sítě představuje podkrušnohorská magistrála Chomutov- Karlovy Vary a spoj Chomutov – Vejprty, s odbočkou na Měděnec a rekreační oblast Klínovec – Boží Dar. Jediná železniční trať Chomutov-Vejprty spojuje všechny větší obce na náhorní rovině [35]. 2.4 Dějinný nástin těžby nerostů Ložiskové území je součástí známých krušnohorských revírů se starou hornickou tradicí a těžbou. Hornická historická činnost se zde datuje od počátků německé kolonizace ve 13. století a byla zaměřena hlavně na těžbu Fe-skarnů v pásmu Kovářská – Přísečnic – Měděnec a těžba rud Ag-Co-Ni-Bi formace a rud Pb-Zn-Cu v revírech Vejprty – Nové Zvolání [8, 45]. Z hlediska výskytu fluorito-barytových žil a indicií je revír Vejprty-Kovářská-Přísečnice velmi perspektivní, z oblasti je známá celá řada žil a struktur s převládajícím směrem SZ-JV, méně SV-JZ, lokálně s výplní fluorit-baryt-křemennou, nebo křemeno-hematitovou [8, 27, 33, 45]. Ověřovaná žíla v Kovářské představuje v současné době nejmohutnější strukturu střední části Krušných hor, minerailzovanou fluoritem, barytem a hematitovým SiO2, částečně s výskytem rud barevných kovů a uranových rud na německé straně (zpeřené žíly). Na české straně byla v malém rozsahu ověřena šachticí a štolkou v r. 1931 v prostoru Kovářská – nádraží těžařstvem „Argenta“ pro pokusnou těžbu barytu, později v letech 1947 – 48 z téhož důvodu Spolkem pro chemickou a hutní výrobu v Ústí nad Labem. V letech 1951 – 52 provedly zde další kutací práce Západočeské doly, n.p., v Dubí u Teplic (geologické vedení prací J. Chrt), nakonec v letech 1952 – 57 provedl bývalý Severočeský rudný průzkum, n.p., Teplice průzkumné báňské práce u železniční stanice Kovářská. Žilný systém byl ověřen v délce cca 250 m z průzkumné jámy se čtyřmi horizonty (štolové patro 65 m, - 115 m, - 165 m). Tyto průzkumné práce byly v období 1952 – 57 řízeny geology J. Chrtem, F. Maláskem, M. Obdržálkem, O. Rouskem a Š. Martákem a vyhodnoceny závěrečnými zprávami se stavem k 1.4.1956 a 1.4. 1957. Další etapa průzkumných prací na žilné struktuře v Kovářské proběhla v letech 1962 – 69 v rámci úkolu Krušné hory – prospekce (č.ú. 512 0311 001) a Krušné hory – střed /č.ú. 512 0311 004). Geologické práce zde řídili P. Majer, L. Majerová a H. Lienert, s metodickou spoluprací J. Chrta [27]. Z úkolu Krušné hory – střed byly v letech 1967 – 69 na struktuře Kovářská provedeny lehké průzkumné práce (rýhy, šachtice a mělké vrty), které přispěly k ověření jižního prokračování struktury v prostoru Kovářská – nádraží o dalších 200 m a nově potvrdily výskyt mineralizace severně od Mrtvé slatiny v délce cca 300 m. Oba úkoly byly zhodnoceny závěrenými zprávami, předloženými v roce 1966 (512 0311 031) a v roce 1971 (512 0311 004) [27, 33]. Avšak teprve vrtný průzkum, provedený v letech 1975 – 1977 [30] s využitím předností progresívního úzkoprofilového diamantového vrtání, umožnil systematické ověření žilné



struktury ve směrné délce 2 km a do hloubek kolem 450 m, vymezil hlavní akumulaci užitkových složek v její severní části, v prostoru mezi Mrtvou slatinou a státní hrancí. Vrtný průzkum byl vyhodnocen závěrečnou zprávou s výpočtem zásob ke dni 31.8.1980 [30]. Na vrtné práce navázal pak dvouetapový báňský průzkum, jehož 1. etapa (VP) realizovaná v letech 1976 – 1985 obsáhla úvodní překop Šv-1(3899,2 m) a část směrné sledné chody SLŠ10 od 0,0 m do 1795,0 m, tj. k jižním čelbám žilného systému, zkoumaného v padesátých letech průzkumnou jámou u železniční stanice Kovářská [31, 35]. 2.5 Aktuální stav / zajištění / sanace Úvodní 1. etapa byla vyhodnocena závěrečnou zprávou se stavem ke dni 30.6.1985 a průzkumné práce pokračovaly plynule ražbou směrné sledné chodby SL-Š-10 severním směrem. V úseku 1795,0 m až 2246 m podsedávala vykmanovská štola prostor staré průzkumné jámy (H-1) z padesátých let u železniční stanice Kovářská, vývoj mineralizace do úrovně štolového obzoru však nebyl potvrzen, jak bude později blíže uvedeno. Od staničení 2246 m (překop Z-9) procházela směrná chodba 450 m mocným tělesem vulkanického tělesa tzv. Mrtvé slatiny, na jehož severním okraji mezi překopem Z-11 a rozrážkou R-16 nasazuje produktivní vývoj žilné struktury, sledovaný systémem překopů v úseku 2775,0 – 4143,0 m, tedy ve směrné délce 1368 m. Ražba skončila v říjnu 1989 cca 100 m před státní hranicí se 4 m mocnou žílou v posledním rozraženém překopu Z-40. Doražení díla k poznání vývoje žilné struktury v místě napojení na její německou část nemohlo být již provedeno pro nedostatek finančích prostředků a striktní požadavek na ukončení průzkumných prací. Nutnost ukončení všech technických prací do konce r. 1989 postihla však ve větší míře produktivitu ověřování vývoje a rozsahu struktury podzemními vrty, jakož i ověřování hlubokých partií struktury povrchovými vrty (Kovářská – štola Vykmanov – hloubkové řešení), což bude dále rozvedeno. 2. etapa báňského průzkumu žilné struktury u Kovářské zahrnuje vedle vlastních báňských prací a podzemích vrtů ještě další činnosti, a to: − náhradní rekultivaci za trvale vyňatou půdu pro odval vykmanovské štoly, s termínem ukončení do 31.3.1991 − údržbu báňských děl po skončení ražeb v říjnu 1989, maximálně do 31.3.1991 − vyhodnocení hlubokého povrchového vrtu HL-1 z částečně realizovaného řešení [30, 31, 35]. 3 Geologie 3.1 Regionálně geologický vývoj Střední část Krušných hor, ve které se nachází pojednávané ložiskové území, je součástí složitého krušnohorského antiklinoria, jehož geologické a ložiskové poměry studovala a publikovala řada českých i německých geologů [4, 7, 9, 12, 13, 20, 23, 32, 34, 40, 42, 43, 46, 47, 49, 50, 51, 55, 57, 63, 64, 65], takže souhrn získaných poznatků – zejména regionálně geologických – je značně obsáhlý. Pro účel předkládané právy vyjímáme proto jen stručný nástin geologických poměrů v pruhu mezi Vejprty a Vykmanovem, s přímým vztahem ke geologii vlastních průzkumných prací [8, 10, 11, 14, 16, 19, 28]. Výrazným stavebně-geologickým prvkem v tomto prostoru jsou dvě mohutná ortorulová tělesa, z nichž severnější se uplatnňuje jen z části v pásmu Výsluní – Kryštofovy Hamry – Černý Potok, kde se stáčí z původního směru V-Z do směru SZ-JV až S-J a přechází na území Saska. Je to deskovité, ploše uložené těleso, prohnuté v plochou synklinálu, v jejímž jádře vystupují horny parasérie, převážně svory a svorový ruly. Podloží orotorulového tělesa budují hybridní horniny a horniny parasérie [49]. Při kontaktu se objevují polohy mramorů, erlánů a skarnů. Druhé ortorulové těleso, v jádře tzv. kovářsko-halžské vrásy, začíná západně od Přísečnice. Jde opět o deskovité těleso s hybridním obalem, prohnuté v oblasti mezi Špičákem, Orpusem a Horní Halží v brachysynklinálu o směru přibližně S-J a v oblasti mezi Měděncem, Horní



Halží a Rájovem stočenou až do směru V-Z. Podloží i nadloží ortorulového tělesa tvoří opět horniny parasérie, převážně svory a svorové ruly [8, 14, 36, 45, 57]. V severním okolí Klášterce n. O. se ortoruly kovářsko-halžské vrásy napojují na jižní ortorulový pruh, který se táhne od severního okolí Prunéřova až do jižního okolí Klínovce. V tomto jižním ortorulovém pásmu vystupují v délce téměř 10 km dva výrazné pruhy amfiboleklogitických hornin. Na západě sousedí celá oblast se sérií jáchymovských svorů a nadložních (kraslických) fylitů, při východním podloží kovářsko-halžské vrásy vystupují polohy mramorů, erlánů a skarnů [8, 19, 26, 27, 36, 39, 45, 59, 60, 62]. Důležitou skupinou hornin v oblasti jsou terciérní vulkanity a jejich tufy, tvořící jednak rozsáhlá laločnatá tělesa, jednak sopouchy a žíly především na křížení tektonických systémů. Největší z těchto těles – tefrit – fonolitový vulkanicko-sedimentární komplex u Českých Hamrů a Mrtvé slatiny – ovlivňuje svou laločnatou morfologií užitkovou výplň ověřované fluorito-barytové struktury [16, 17, 48]. Ve složité tektonice oblasti dominují vedle starých vrásových struktur regionálně protažené zlomy sz.-jv. směrů (ověřovací struktura, zlom měděnecký, přísečnický, orpuský); s výraznou mineralizací hematitovým křemenem, fluoritem a barytem. V jižní části území, v pásmu Vykmanov – Rájov, ale také západně Přísečnice, se výrazně uplatňuje v.-z. tektonika, zlomovou stavbu území doplňují zlomy krušnohorského směru a směru S-J, často vyhojené žilnými magmatity [8, 15, 29, 33, 45]. Ve složité zvlněné staré stavbě převládají na většině území mírné až ploché úklony horninových sérií (s foliací 10 – 30°), na jižním o kraji krystalinika jsou úklony strmé a horninové série se flexurovitě noří do hloubky. Tento stručný nástin geologických poměrů je detailně rozveden v geologii vlastního ložiska. Geologické poměry vlastního ložiska a aplikované poznatky Baryt-fluorit-křemenná struktura Niederschlag-Kovářská se řadí k významým žilým strukturám střední části Krušných hor, kde vytváří několikametrové zlomové pásmo s dlouhodobým vícefázovým vývojem. Spolu s produktivní žilovinou na něm vystupují žilné magmatitiy jako předmineralizační felzitické žulové porfyry, monzodioritové porfyry až syenitové porfyry, lamprofyry a řada postmineralizačních odrůd neovulkanitů a eruptívních brekcií. Geologická průzkumná činnost při ražbě vykmanovské štoly vedla k souhrnu geologických, litostratigrafických, potrolofických a minerogenetických poznatků, které mají zásahní význam pro celý region středních Krušných hor [4, 15, 24, 25, 28, 29, 31, 35, 59, 60, 62]. 3.2 Litostratigrafie Jedním z nových poznatků o svrchno-proterozoických metamorfních komplexech kovářskohalžské struktury je upřesněné litostratigrafické členění podle [10, 11], které bylo potvrzeno jak v úrovni vykmanovské štoly, v povrchových a podzemních vrtech, tak v dobývacím prostoru Měděnec – Přísečnice. Ve starším pojetí [65] byl celý komplex pro nejistou stratigrafickou pozici v rozsahu mladšího algonkia až kambria označen jako „hraniční komplex“, vzhledem k nedostatku zkušeností s paloentologickým hodnocením krystalinika a k vzácnosti slabě deformovaných mikrofosilií v metamorfovaných sedimentech. Naposledy se vyjádřil k litostratigrafickému členění krušnohorského krystalinika [50, 51]. Nejspodnější patro tvoří nerozlišená východokrušnohorská monotónní skupina, většinou metamorfované granitoidy až ortoruly s pláštěm pararul a migmatitů. Ve středních Krušných horách vyplňuje kateřinohorskou klenbu. S ohledem na klenbovitou stavbu s osou ukloněnou k ZJZ narůstá mocnost mladších obalových sérií se středním stupněm metamorfózy k západu. Podle [50] lze tuto dělit na přísečnickou skuinu ve sledované oblasti a Klínoveckou skupinu na Jáchymovsku. Podle další verze, s ohledem na koncepci litostratigrafického výzkumu podle [11], se mezi přísečnickou a klínoveckou skupinu vkládá Niederschlagerska skupina a přísečnická skupina je rozdělena na rusovské metadrobové souvrství (Pr 1- Pr 3) a pestré měděnecké souvrství se 3 – 4 skarnovými horizonty (Pm 1 – Pm 4). Od měděneckého souvrství a od celé přísečnické skupiny v podloží jej odděluje pruh metakonglomerátů obsahující deformované valouny mramorů, svorů ortorul, kvarcitů a erlánů z měděneckého souvrství. Tím je vyznačen časový hiát metamorfovaných sedimentech svrchního algonkia.



Výskyt metakonglomerátů a metakonglomerátových rul je zde zřetelně odlišné pozici než metakonglomeráty zjištěné v rámci metadrobového rusovského souvrství, jež byl popsán zejména [43] z okolí Vejprt, Černého Potoka a Výsluní. Rozvlečený valounový materiál metakonglomerátu obsahuje hlavně droby, krystalické břidlice, kvarcity, leukokrátní granity různého typu, křemenné porfyry, porfyry, kataklastické granodiority, apod. Naopak určitou podobnost v pozici metakonglomerátů z báze niederschlagerské skupiny (kovářského souvrství) lze spatřovat v Wiesenthalském pruhu u Obermittweide, jejichž petrologií se důkladně zabýval [34]. V okolí Hájů, Českých Hamrů a Nového Zvolání vytváří konformně uložené kunnersteinské souvrství (N 2) kvarcitických svorů, místy s čočkami dolomitických mramorů, erlánů a kvarcitů subhorizontální deskovité těleso a podstatnou část svahů Vysokého Kamene a Kamenného vrchu. Vyskytuje se i mělce pod terciérními uloženinami pánvičky Mrtvé slatiny a potom až směrem k Vysoké seči. Nejmocnější čočka dolomitických mramorů a erlánů v rámci tohoto souvrství (o mocnosti do 30 m) je známa z vytěženého povrchového lomu Vápenka, asi 1,5 km od Hájů [26, 47] a z vápenného vrchu. V kutacích rýhách na sev. úpatí vápenného vrchu existovaly rudní impregnace světlého sfaleritu, akcesoricky galenitu v erlánech. Svrchní část kunnersteinského souvrství je považována již za hranici svrchního algonkia s kambriem, jež byla dokumentována na německém území u Kunnersteinu zřetelnou úhlovou diskordancí. Dosavadní naše znalosti o dalších souvrstvích v rámci niederschlagerské skupiny jsou zatím neúplné, neboť již vystupují na německé straně. Také vztah k nadložní, epizonálně metamorfované klínovecké skupině je dosud nedostatečně ověřen. V geologických mapách bývá zakreslen jen úzký výběžek s granát-muskovitovými svory mezi Vykmanovem, Malým Hrzínem a Kláštereckou Jesení jako součást brachysinklinálního pohybu; podstatně je celý komplex svorových fylitů rozšířen na Jáchymovsku v rámci klínovecké antiklinály. Poznatky o metamorfóze Vzhledem k ukloněné ose antiklinály k ZJZ a ke střídání monotónní, přísečnické, niederschlagerské a klínovecké skupiny od V k Z je charakteristická podélná metamorfní zonálnost. V exokontaktu těchto metagranitoidů lze někdy objevit relikty kontakních rohovců prevarického stáří [49, 55], jejichž eduktem byly drobové ruly aj. horniny pláště. V souvislosti s inruzemi metagranitoidů a s ortorulami docházelo také k lokální migmatitizaci a k blastézi živců ve svorech, svorových pararulách a u pararul monotónní skupiny. Variská metamorfóza měla epizonální až mezozonální charakter, byla nízkotlaká, staurolitandaluzitového typu (přechody fylitů do svorových fylitů v klínovecké skupině, nebo do svorů v niederschlagerské a přísečnické skupině). Variská kontaktní metamorfóza způsobila rekrystalizaci metamorfních souvrství v exokontaktu slepého pně dvojslídné krušnohorské žuly s topazem, která podsedá ve větší hloubce než 910 m (např. ve vrtu 257/61, 650 m zjz. od Přísečnice) [45]. Kromě průkaznějších xenolitů žul v terciérních eruptivních brekciích poskytují polohy kontatních rohovců přesvědčivou informaci o předpokládném průběhu skrytého žulového kontaktu. Dislokační metamorfóza – metasedimentů, ortorul a odchylných vložek se projevuje v rámci zlomových pásem tvorbou různých druhů mylonitů. Diferenciální pohyby postupně porušují původní systém foliačních ploch a způsobují mechanické deformace, kataklastický rozpad složek na porfyroklasty a zjemnění zrnitosti základní tkáně. V sousedství křemen-fluoritových a křemen-barytových žilných výplní s mylonity souvisejí druhotné hydrotermální přeměny a lokální prožilnění mylonitů tenkými křemennými žilkami. Minerální změny provázející dislokační metamorfózu v tělesech granát-pyroxenových taktitů a kalcit-dolomitických mramorů v některých úsecích překopu ŠV-1 a směrné chodby Sl-Š-10 vedou ke vzniku křemen-fluoritových metasomatitů (s chloritem někdy s barytem a jílovými minerály) a hematitových sekundárních kvarcitů [39]. Relikty diopsidických pyroxenů jsou přitom chloritizovány a andradit bývá postupně nahrazován epidotem. Z přítomného skapolitu vzniká směs sericitu a jílových minerálů, nebo se tvoří jemně granulované pseudomorfózy nafialovělého fluoritu. Magmatismus



Nejstarší magmatické horniny, k nimž lze řadit eklogitické amfibolity, zoisitické amfibolity, diablastické amfibolity, jsou součástí zejména kovářského vulkanicko-metasedimentárního souvrství. Spolu se svorovými pararulami jsou metamorfovány a lokálně i migmatitizovány. Řada vyjmenovaných amfibolitů souvisí geneticky s retrográdně přeměněnými eklogity, k jejichž největší akumulaci došlo v rámci měděnecké a klínovecké brachyantiklinály, ve skupině Meluzíny (1094 m), Křížového vrchu mezi Místem, Podmilesy, Perštejnem, Vykmanovem a Klínovcem. Petrologií těchto hornin se zabývali [19, 20, 42, 63]. Nepoměrně vzácně oproti tomu se vyskytují paraamfibolity nebo amfibol-biotitové páskované ruly. Drobnější čočkovitá tělesa eklogitických amfibolitů, ovšem méně často, se vyskytují při bázi měděneckého pestrého souvrství a v rámci monotónní skupiny. Z hlediska regionální geologie je zřejmá závislost na celkové stavbě kovářsko-halžské struktury. Projevy budináže a zbřidličnatění čoček jsou spjaty potom s prevariskou a variskou orogenezí. Časově mladší skupinou jsou intruze kataklastických metagranitoidů, které postupně přecházejí do hrubozrnných okatých nebo plástevnatých ortorul („reliktní granity“). Přechody do okatých ortorul jsou zprostředkovány působením silového pole, kataklastickými a plastickými deformacemi podél střižných ploch a vyválcováním jednotlivých ok. Větší stupeň usměrnění a výraznější břidličnatost získaly zrnito-plástevné a plástevné ortoruly v určitých příznivých pásmech, kde souvěžně s mechanickými vlivy hrála velkou roli i metamorfní rekrystalizace, blastéza slíd. Aktivitu magmatických fluid vyjadřuje lokálně zřetelná turmalinizace. Nevýznamné jsou hrubozrnné pegmatiodní žíly, zasahující do pláště z migmatitizovaných svorových rul (např. na hlubokém vrtu HL-1). Variské magmatity zkoumané oblasti reprezentuje skrytý peň dvojslídné krušnohorské žuly s topazem (resp. syenogranitu) a hrubozrnného porfyrického syenogranitu eibenstockého typu, o jehož látkovém složení svědčí popisy vzorků ze strukturního vrtu 257/61 u Přísečnice [44] a vybrané xenolity z neovulkanických brekcií na vykmanovské štole. Třebaže o morfologii a průběhu tohoto slepého tělesa máme dosud málo informací, vodítkem pro geologické úvahy jsou nálezy xenolitu žul v eruptivních brekciích z pánvičky Mrtvá slatina u Kovářské (vrt M24), z neovulkanitu v opuštěném lomu České Hamry (vrt M-38), z neovulkanitu na vrchu Milíře u Kovářské [16], v okolí Ober-Wiesenthalu [47] a na německé straně žilného ložiska v Niederschlagu [53]. Na základě povrchové koncentrace cínonosných adular-křemenných žilek v prostoru mezi Niederschlagem a Bärensteinem, poblíž vrchu Stahlberg, se předpokládá slepá žulová elevace krušnohorského syenogranitu se strmým úklonem kontaktu k V a s mírnými svahy směrem k J, za čs. státní hranicí. Podle zpřesněných představ o variském magmatismu Krušných hor [57] je předpokládaný peň součástí mladovariské dílčí intruze, náležející 1. sledu [28]. V posloupnosti intruzívních a žilných hornin je pravděpodobně starší než felzitické žulové porfyry, syenitové porfyry až monzodioritové porfyrity a lamprofyry 2. generace. Podle analýzy absolutního stáří K/Ar metodou [57, 58], 274 mil. let, odpovídá zhruba isselberským žulám východokrušnohorské oblasti, tj. 1. sledu v rámci mladšího intruzívního komplexu. Pravděpodobnou aktivitou fluid z tohoto slepého pně vznikla v úseku Orpus (v dobývacím prostoru Měděnec-Přísečnice) atypická minerální indicie, představovaná greisenizovanými (fluoritizovanými) mramory s impregnacemi hübneritu, scheelitu a sulfidů [61]. K úvahám o rozsahu intruzívního tělesa pod metamorfity v prostoru zasahujícím k Vykmanovu a Rájovu vybízí také zjištěná negativní tíhová anomálie [32]. Gravimetrické minimum u Bärensteinu a Vejprt, podél státní hranice, zaznamenali rovněž němečtí geofyzikové [7]. Vztahy variských žilných hornin ke krušnohorskému plutonu a časová posloupnost jejich intruzí nejsou jednoznačné již vzhledem k nedostatku dokumentovaných míst protínání žil. Nejpodrobněji se k tomuto problému vyjádřil [44] při studiu žilných vyvřelin na Jáchymovsku a [1] v oblasti Schlema-Alberoda v Sasku. Žulové porfyry až granodioritové porfyrity, křemenné porfyry a podobně i lamprofyry a aplity jsou vázány na 2 časově oddělené komplexy. Podle dosavadních petrologických pozorování náležejí téměř všechny přítomné žilné horniny z vykmanvské štoly i ze širšího okolí Kovářské do mladšího intruzvního komplexu k mladším žilným derivátům. Jsou zde vyjmenovány v pořadí pravděpodobné posloupnosti. Žulové porfyry, sférolitické a felzitické, vyplňující oslabené zóny v krystaliniku o směru SV-JZ se strmým úklonem. Podobné žíly byly zjištěny v zářezu trati u Kovářské, mezi Mýtinkou a



Měděncem, z. od Mýtinky a v rašeliništi j. od Kovářské [45, 46]. Jsou světle červené a velmi jemnozrnné, takže někdy mohly být zaměněny za křemenný porfyr. Syenitové porfyry (leukokratní, narůžovělé až světle šedé) velmi zřetelně a průběžně provázejí zkoumanou mineralizovanou strukturu, zejména její severní úsek. Strmě ukloněná tělelsa o mocnosti do 5 m mají generelní směr SSZ-JJV. Často dochází k větvení od základních těles a v rámci mocněších poloh, přibýváním amfibolu a kyselého plagioklasu na úkor K-živce, k faciálním přechodům do monzodioritových porfyritů. Na Jáchymovsku bývá podobný typ žil protnut kersantitem, jde pravděpodobně o starší skupinu žil, než je mladší generace lamprofyrů. Lamprofyry reprezentuje spessartitický kersantit a jeho hydrotermálně chloritizované nebo hematitizované odrůdy. V rámci mineralizovaného pole lze pozorovat nečetné a jen jednoduché izolované žíly, zřídkakdy složené žíly spolu s příbuzným dioritovým porfyrem. V oblasti měděneckého zlomu jižně od Nového Zvolání se výjimečně vyskytla žíla chloritizované minety, podobně jako na šachtě Freudschaft u Niederschlegu [47]. Jiným nalezištěm amfibol-biotitového lamprofyru je jižní svah Jelení hory, orpuský zlom u Mezilesí a strukturní vrt GPUP 257/61 západně od bývalé obce Přísečnice [45, 46]. Žílu tvořenou samotným křemenodioritovým porfyritem v zářezu železniční trati jižně od Kovářské popsal [8]. Je to jediná žíla jako reprezentant nejstarší skupiny žilných hornin v tomto okolí. Produkty neoidního vulkanismu v našem prostoru jednak vyplňují vulkanicko-sedimentární pánvičku u Mrtvé slatiny západně od Kovářské a tvoří tefritový výlev u Českých Hamrů, jednak tvoří sopečná tělesa na křížení zlomů a na špičácké eruptivní linii. Samostatný vulkanický aparát vytvářejí neovulkanity od Loučné. Projevem mladého alkalické vulkanismu v sedimentární pánvičce byly plynové a vulkanické brekcie a bezprostředně s nimi spjaté ložní žíly tefritů a znělců cedrového typu. Hojnost vodních par, tenze CO2 a dalších těkavých složek byly hlavními činiteli pro překonání soudržnosti krystalinika a vedly k brekciaci metamorfik. Podle varvitického vývoje sedimentů (jezerních vápenců, prachovitých jílovců a tufitů) na vrtu M-38 (v lomu České Hamry) se sopečné výbuchy mnohonásobně opakovaly v různých rytmech. Sedimentace pokračovala od kaménkových a hrubě pískových tufů k jemnozrnnějším tufogenním usazeninám. Podle minerálního složení patří tufogenní složky tefritům a tmavým znělcům až vulkanotermálně přeměněným analcimitům (feldspatoiditům), nesopečné sedimenty tvoří prachovitý jílovec, jemně laminovaný písčitý vápenec, kalcitický prachovec, apod. [17]. Paleogenní stáří vulkanismu je doloženo mikropaleontologickým výzkumem biogenních vrstviček, Konzálová in [30] a je tedy srovnatelné se stářím sedimentů vulkanosedimentárních pánviček u Kučlína, ve Dvorcích a v nejnovější době i u Chabařovic. Sopečná činnost vedla zároveň k částečné destrukci svrchních partií zkoumané žilné struktury a k redukci produktivní žilné výplně, zatímco spodní partie horského masívu jsou jen mírně ovlivněny jednotlivými žilami neovulkanitů. Jen v omezené míře ovlivňují fluorit-barytovou mineralizaci [30]. Z hlediska posloupnosti intruzí jsou důležité složené žíly, např. ložní žíla světlého znělce s mladším pronikem tefritického feldspatoiditu (analcimitu) na vrtu M-15. Předkládaná sytéza se opírá zejména o vulkanologickou zprávu [17], který nastínil dynamiku procesu i průběh autohydrotermálních proměn. Sousední, značně diferencované těleso u Loučné s podložními tufy a vulkanickými brekciemi, naposledy popsali [9, 16]. Označení vyvřelin se opírá o petrologické práce [16, 17, 48]. V rámci vykmanovské štoly a na hlubokém ložiskovém vrtu HL-1/89 (u silnice Kovářská – České Hamry) byly rozpoznány nefelinové tefrity až slabě olivinové bazanity, leucitové tefrity a jejich vulkanotermálně přeměněné produkty. Na styku žiloviny s neovulkanitem je fluorit termálně vybělen, místy dochází k vyluhování a remobilizaci fluoritu v rozloženém neovulkanitu. Přemístěný fluorit pozoroval rovněž [52] ve fonolitech na sousedním žilném ložisku v Niederschlagu. 3.3 Tektonika 3.3.1 Regionální tektonika Základním prvkem stavby celé širší oblasti je složité asymetrické antiklinorium s osou mírně ukloněnou k ZJZ, jižním strmým a severním ploše uloženým křídlem. Nejvýraznějším



vrásovým útvarem je kovářsko-halžská vrása, přecházející k severu v mělkou synklinální oblast, nebo spíše – podle poznatků ze štolového patra – upadající ploše směrem k severu pravidelně jako deskovité těleso, bez zvrásnění a prohybů. Na formování této tektoniky se podílela jak asyntská, tak i variská tektogeneze. Disjunktivní tektonika byla pak v závěru silně ovlivněna alpidní tektogenezí, zejména v souvislosti s remobilizací krušnohorské zlomové linie. Z litologického hlediska (viz výše) je geologické prostředí struktury tvořeno z velké části monotónními svorovými rulami, místy (většinou směrem do hloubky) porfyroblastickými. V úseku jižně od Mrtvé slatiny se vyskytují i polohy ortorul a ještě více na jih je uložena pestrá série. Štola zachytila v oblasti čtvrtého nádraží na hlavním překopu (v úseku 3600 – 3700 m) a na začátku směrné sledné Sl-Š-10 osovou část kovářsko-halžské vrásy. Od tohoto prostoru je foliace horninového komplexu až ke státní hranici stále stejná, tj. nevýrazně kolísá v rozmezí 135 – 145/20 – 30° a stejná foliace byla za chycena i na podzemích vrtech [29, 30, 31]. 3.3.2 Lokální tektonika V první fázi vývoje sledované struktury došlo k jejímu vzniku, částečnému otevření a následnému vyplnění žilami syenitových porfyrů o mocnosti 1 až 3 metry, ojediněle i více. Stáří těchto žilných hornin se udává v rozmezí vestfál-stefan. Další fáze strukturnětektonického vývoje je spojena s reaktivizací krušnohorského zlomu a dochází ke vzniku zlomů a poruch sblížených, směru SV-JZ, způsobujícími posuny žilné struktury. Podle některých předpokladů „např. [58] dochází ke vzniku obou směrů dislokací současně. Je možné, že částečně tento mechanismus působil, částečně však musely dislokace krušnohorského směru fungovat později, protože po těchto liniích dochází k příčnému porušení žil syenitových porfyrů i struktury. Lze ovšem předpokládat, že obě fáze byly časově výrazně sblíženy a částečně se překrývaly, nebo že došlo velmi brzy k opětovnému zmlazení krušnohorských směrů. Poruchy krušnohorského směru jsou na štole relativně hojné, hojnější než mladší typ tektoniky směru S-J. Četnost výskytu severojižních poruch je však zřejmě ovlivněna směrem štoly – pravděpodobnost zastižení severojižních poruch je zde mnohem menší. Pouze v posledním úseku štoly, zhruba od 3800 metrů, se jejich četnost zvyšuje a stávají se převládajícím směrem. To je způsobeno zřejmě přiblížením k tektonické linii Polavy, která tvoří vedle hlavní struktury široké pásmo drobných paralelních satelitních struktur. Následná fáze staroalpidní tektogeneze se projevila obnovením pohybů na starých, varisky založených zlomech a otevřením struktury. Do ní vnikaly hydrotermální roztoky a fázovitě vznikala žilná výplň. Během procesu metalogeneze dále působilo regionální i lokální pole napětí a výsledkem byly drobnější pohyby a talky. Ty jednak ovlivnily přímo krystalizace – kolísající tlak ovlivnil vzájemné složité vztahy v roztocích a následně mohlo dojít k výraznému přerušení krystalizace a současně probíhající drobnější tektonické pohyby postihly stávající ložiskovou výplň- došlo k jejímu podrcení či rozpukání. Tak se během metalogeneze projevily tři intramineralizační fáze tektoniky, které od sebe oddělily hlavní mineralizační fáze (předmineralizační a I, II a III mineralizační fázi). Vedle těchto výrazných tektonických projevů se objevily ještě tři podstatně slabší, které dělí jednotlivé mineralizační fáze na subfáze. Liší se nižší intenzitou pohybů (pouze rozpukání stávající ložiskové výplně a jen ojediněle slabé podrcení minerálů) a hlavně svým rozsahem. Na rozdíl od předchozích pohybů totiž nezasahují celou oblast ložiska, ale pouze některé její části, zatímco jinde se neprojeví vůbec a krystalizace pokračuje bez přerušení, nebo se projeví jen krátkodobým a nevýrazným přerušením procesu [5, 15, 18, 22, 27, 38]. Intramineralizační tektonika je tedy mnohofázová a značně komplikovaná. Navíc je možné místní drobné tektonické postižení některých minerálů i mimo tyto hlavní a vedlejší fáze. V případech, kdy dochází k vřetenovitému vývoji žíly můžeme předpokládat, že samotné vřeteno bylo vytvořeno až během minerogeneze (intramineralizační tektonikou) a vyplněno v různých částech různě starými fázemi parageneze. Přesnější potvrzení, eventuálně rozpracování tohoto předpokladu však bude možné až při event. těžbě ložiska.



Postmineralizační tektonika mladoalpidního stáří je řídce zastoupena nevýrazným zmlazením zlomů krušnohorského směru i starších struktur, po kterých pronikly neovulkanity a vznikly tak i několik metrů mocné žíly, ostře bez pohybu přetínající žilnou výplň struktury. Pouze na jednom místě - na křížení s výraznou zónou SV-JZ směru jsme nalezli drobné porušení žíloviny a její laterální posuvy v rozsahu maximálně několi desítek centimetrů. Větší vliv těchto zmlazených zlomů vidíme v širším okolí, kde po nich a jejich křížení se staršími strukturami, došlo k výstupu četných forem neovulkanitů. Sem patří i vulkanicko-sedimentární komplex Mrtvé slatiny, který ostře utíná jižní okraj našeho ložiska a dělí ho ve dvě části – severní ke statní hranici a jižní v prostoru železniční stanice Kovářská. Samo vulkanické těleso, složené z pestrých vulkanickýh brekcií, s ojedinělými mladšími proniky neovulkanit- je omezeno zlomy krušnohorského směru a mladoalpidního stáří. Velmi zajímavý je severní okrajový zlom Mrtvé slatiny – toktonická zóna mocná 20 až 50 metrů, velmi intenzívně podrcená a upadající pod sklonem 40 – 50° k JV, ted y struktura značně netypická. Můžeme tedy shrnout tektonický vývoj ložiskové oblasti do níže uvedeného přehledu. Vývoj byl mnohofázový, značně komplikovaný, s několika hlavními tektonickými směry a cykly a s jejich častým zmlazováním, přičemž některé z nich více či méně ovlivnily vývoj ložiska [27, 31, 35]. Schéma tektonického vývoje: 1. Plochá tektonika po foliaci (SSV-JJZ až SV-JZ) 2. Tektonika žilného směru I. (SSZ-JJV) s následnými proniky syenitových porfyrů 3. Příčná tektonika krušnohorské směru (SV-JZ) částečně se překrývající s předchozí fází 4. Tektonika S – J 5. Tektonika žilného smětu II. (SSV-JJV) s otevřením puklin a intramineralizační tektonikou 6. Příčná tektonika krušnohorského směru (SV-JZ) zmlazená s proniky neovulkanitů, tektonika okrajových zlomů Mrtvé slatiny 3.4 Mineralizace Žilné ložisko známé z úrovně vykmanovské přístupové štoly a jejího severního úseku patří do staroalpidní (mezozoické) baryt-fluoritové až fluoritové formace č.3 (typ s červeným barytem f-eBa) a k podformaci křemen-fluoritové (F-Si) podle [13]. Je součástí středoevropské platformní provincie. Tomuto zařazení odpovídají nejen strukturně-tektonické faktory, ale i genetické podmínky vzniku a charakteristické složení žilných výplní. Hned v ůvodu je nutno se zmínit o tom, že u popisovaného ložiska jde o okrajovou partii mohutnější mineralizované struktury Niederschlag-Kovářská. Vývin žiloviny v čs. části je nutně jednodušší a obsahuje omezený počet vývojových stadií. Německou část struktury zpracovali mineraogicky [23, 52, 53] a severním úsekem na českém území se zabýval během vyhledávací etapy [5], takže již na základě porovnání těchto prací je možno konstatovat absenci některých vývojových stadií. Chybí starší karbonát-sulfidické vývojové stadium s podtypem křemen-adular-fluoritovým (FFQ podle Schulze, l. c.) i pozdní arzenidové a karbonát-sulfoantimonidové vývojové stadium. Z tohoto důvodu v našem úseku nebyla nalezena uranová mineralizace, jež byla předmětem zájmu těžařů u Niederschlagu (1947 – 1955). Na české straně bylo vybudováno na téže struktuře průzkumné hloubení u nádraží Kovářská se štolovým patrem a se 3 hloubkovými horizonty: -65 m, -115 m a -165 m (1951 – 1957). Mineralogické zhodnocení fluorit-barytové smíšené žiloviny z této lokality bylo provedeno účelově pro potřeba úpravníků [21]. Při ražbě vykmanovské štoly jsme vyhodnotili v 1. fázi průzkumu scheelitové impregnace a metasomatickou fluoritovou mineralizaci v taktitech a mramorech vznikající nakřížením s j. větví studované žilné struktury [28]. Konstatovali jsme, že jde jen o jinou formu fluoritové mineralizace a o analogii známého křemen-fluoritového vývojového stadia v karbonátovém horninovém prostředí a o možnou indicii slepého mineralizovaného sloupu. V produktivním úseku žíly je podstatně vyvinuto křemen-fluoritové vývojové stadium a po něm následuje podstadium křemene červenohnědě pigmentovaného hematitem a hlavní barytofluoritové stadium. Poslední vývojové stadium, které jsme pojmenovali jako „remobilizační“, zahrnuje starší i mladší žilné výplně, ovlivněné vznitrožilnou metasomatózou.



Předmineralizační etapa hematit-křemenná s nepodstatně zastoupenými karbonáty na bočních větvích struktury odpovídá zhruba křemennému stadiu jáchymovských žil s hřebenovitými a chalcedonovými křemeny a její vznik spadá na počátek karbonátsmolincového stadia. Po delším časovém odstupu byly tedy mineralizační procesy na stuktuře obnoveny až při vzniku křemen-fluoritové a baryt-fluoritové formace. Po stránce ložiskové a mineralogické jsou starší hematit-křemenné výplně s kabonátem sterilní a nezávislé na popisované mineralizaci. Nelze je tedy paralelizovat s křemen-hematitovými až baryt-fluoritovými odstavci na zkoumané žilné struktuře. Polyascendentní vývoj žíly charakterizují následující vývojová stadia: − křemen-fluoritové vývojové stadium − hematit-křemenné vývojové stadium − baryt-fluoritové vývojové stadium − remobilizační vývojové stadium − mladší fluoritové vývojové stadium s karbonáty Křemen-fluoritové stadium navazuje na vznik sekundárních fluoritových kvarcitů, jejichž substrátem byly metamorfity kovářského souvrství, převážně s porfyroblastickými svorovými pararulami a variské žilné horniny, zejména syenitové porfyry až monzodioritové porfyrity. V j. křídle žilné struktury, v pestrém měděneckém souvrství a v horizontech s mramory a taktity vznikaly v tomto období epigenetické polohy metasomatického fluoritu. Po otevření žilných trhlin vykrystalovaly pásky šedého a modrošedého křemene s fialovým fluoritem I a barytem I. Typičtější je však rytmicky páskovaný fluorit dalších generací (bledě zelený, trávově zelený, zelenošedý) proložený proužky chalcedonu až chalcedonovitého křemene, s rytmicky páskovanou (vřídlovcovou) texturou. V sevřených částech žilné trhliny se uvolňovaly úlomky bočních hornin, na něž postupně narůstaly pásky křemene, fluoritu a chalcedonu za vzniku atraktivní kokardovité textury. Podle projevů vnitrožilné tektoniky (slabě podrcených žilných minerálů) byly v tomto stadiu rozlišeny 4 přínosové periody. Součástí 3. periody je také brčálově zelený Cr-muskovit („fuchsit“), v 2. periodě pak mohou být přítomna jednotlivá zrnka chalkopyritu a pyritu. Poměrně složité páskované textury fluoritu, křemene a chalcedonu vystřídává stébelnatý a hruběji krystalický fluorit. Poslední přínosová perioda s metasomatickým křemenem předznamenává lokální degradaci fluoritové žiloviny. Hematit-křemenné stadium znamená změnu režimu v hydrotermálním systému. Následuje po výrazných tektonických pohybech ve směru přívodní trhliny, které v podstatě zasáhly jen určité vymezené zóny žilného prostoru se starší křemen-fluoritovou žilovinou. V bočních horninách synchronně vznikaly hematitové sekundární kvarcity a okoložilná hematitizace. Krystalizační interval červenohnědého hematitového křemene I, který obsahuje jemně dispergovaný hematit, se překrývá s intervalem vylučování hematitu. Toto vývojové stadium je prostorově sblížené s následujícím baryt-fluoritovým stadiem, od něhož jej dělí slabší tektonické pohyby. Baryt-fluoritové stadium vystupuje jako mladší přínos do žil z formace křemen-fluoritové (F-Si) a křemen-hematitové (Fe-Si). Baryt II tmelí drcenou fluoritovou žilovinu a prorůstá do hematitového křemene I. Před vlastním vylučováním barytu a dalších doprovodných složek došlo k intramineralizačním pohybům. Minerály krystalovaly podél prasklin a mezi zrny hematitového křemene nebo do drúzovitých dutin. Mineralizační proces je charakterizován 3 přínosovými periodami: 1. přínosová perioda: baryt II, hematit, Mn-oxidy, čirý fluorit V, hematit, křemen, goethit 2. přínosová perioda: baryt III, hematit, žlutý fluorit VI, pyrit, chalkopyrit, drúzovitý křemen, siderit 3. přínosová perioda: baryt IV, galenit, bělozelený fluorit VII, hematitový křemen II, šedý křemen, chalkopyrit, žlutý fluorit VIII Spolu s křemenem a hematitem vykrystaloval hvězdicovitý baryt do drúzovitých dutin v podrcené fluoritové žilovině (Z-21). Páskovanou texturu vytvářejí 1-2 cm široké proužky červeného barytu s rytmy bělozeleného a žlutého fluoritu (Z-38).



Mladší hematitový křemen II tmelí brekciovité úlomky starší fluoritové žiloviny a barytové agregáty, jež vyplnily drobné drúzy. Po okrajích červenohnědých žilek hematitového křemene bývají nahloučeny jemné impregnace pyritu. Ostatní rudní minerály, z nichž nejvýznamnější jsou jednotlivá zrnka nebo shluky galenitu, chalkopyritu a Zn-tennantitu, vzácně wittichenit a bismutin, narůstají obvykle do prasklinek v podrceném fluoritu. Řešení sukcesních vztahů pod mikroskopem je obtížné a nevede v tomto případě ke kvalitním výsledkům, neboť tyto rudní minerály zřídka vzájemně prorůstají. Také vztahy k sideritu k ostatním žilným nerostům jsou nejisté vzhledem k izolovanosti zrn a musíme se spokojit s přibližně stanovenou pozicí v sucesi podle makrovzorků. Remobilizační stadium následovalo zřejmě po proniknutí neovulkanitů z vulkanického centra Mrtvé slatiny do žilného prostoru a po vzniku pseudohydrotermálních roztoků zahřátím zvodnělých puklin. Na přímém styku neovulkanitu s fluoritovou žilovinou lze často pozorovat tepelné účinky a kontaktní metamorfózu, např. odbarvení fluoritu, brokovitý rozpad a metamorfózu na hmotu podobnou porcelanitu. Pseudohydrotermální roztoky vyloužily selektivně některé minerály žiloviny a lokálně došlo ke krystalizaci remobilizovaného čirého, modrozeleného a žlutého fluoritu.+ V nepatrné míře se uplatnily i karbonáty, kalcit a dolomit. Povlaky přemístěného fialového fluoritu jsme pozorovali v autohydrotermálně přeměněných neovulkanitech (až 20% CaF2). Příklad remobilizovaného fialového fluoritu s kalcitem na puklinách znělců již dříve uvedl [53] na sousedním žilném ložisku v Niederschlagu. Mladší fluoritové vývojové stadium s karbonáty navazuje po posledních prokázaných pohybech v s. polovině žilné struktury na baryt-fluoritové vývojové stadium. Mezi překopy Z30 a Z-40 charakterizuje svými doplňkovými přínosovými periodami specifický vývoj žiloviny. V rámci vyčleněného vývojového stadia byly určeny tyto přínosové periody (převážně podle makroskopicky stanovené sukcese): 1. přínosová perioda: modrozelený fluorit IX, bělavý baryt III, hematitový křemen III, bodově bismutin, Zn-tennantit, chalkopyrit (sulfidy jen na překopu Z-27) 2.a. přínosová perioda: kolomorfní růžový baryt IV (repetiční generace), pyrit, chalcedon, hematit, žlutý fluorit, čirý fluorit, čirý křemen 2.b. přínosová perioda: žlutý fluorit, čirý fluorit, čirý křemen 3. přínosová perioda: dolomit, kalcit, siderit Kolomorfní baryt u varianty 2 a si představujeme jako repetiční generaci. U varianty 2 b, která se jeví jako zredukovaná varianta 2 a, byla konstatována jeho absence. Třetí přínosová perioda může být analogií Kuschkovy karbonát-sulfidické mladší formace na ložisku Niederschlag, i když je podstatně zredukovaná [22, 23]. Podle dosavadních zkušeností nelze karbonáty oddělovat do samostatného vývojového stadia. Supergenní procesy se téměř neprojevily. [5] určil v žilovině z vrtů pouze bodový výskyt chalkantitu v asociaci s chalkopyritem a pyritem. Textury žilné výplně [31] V severním úseku vykmanovské štoly jsou nejčastější tyto textury žilné výplně: rytmicky páskovaná (vřídlovcová), koncentricky páskovaná, masívní, kokardovitá a drúzovitá. S jemně páskovanou texturou vřídlovcovitého typu se setkáváme hlavně na těch úsecích, kde je zastoupeno křemen-chalcedon-fluoritové vývojové stadium. Stavba krystalových agregátů s fluoritem se rytmicky střídá s pásky šedého, šedozeleného, nafialovělého nebo béžového chalcedonu a chalcedonového křemene. Fluoritové pásky mají nafialovělé, bledě zelené a trávově zelené zbarvení, mocnosti kolísají v rozmezí 3-5 cm. Každý pásek fluoritu v podstatě představuje barevně stálý, ostře vymezený přínos. Podřadnější proužky chalcedonu jsou vnitřně strukturované a rekrystalizačně přecházejí do chalcedonového křemene. Hranice mezi jednotlivými pásky jsou růstové. Koncentricky páskovaná textura navazuje na kokardovité textury v úseku překopu Z-21. Je to vlastně složitější obdoba brekciovitých textur, kde mocnější pásky křemene a fluoritu nasedají na drobné úlomky bočních hornin. Úlomky syenitových porfyrů a porfyroblastických pararul + Doprovázeného čirým křemenem, velmi zřídka růžovým a bílým barytem.



bývají v těchto místech tmeleny nejprve pásky křemene, rytmicky se střídajícími proužky fialového fluoritu a křemene, potom chalcedonu a zeleně zbarvených odrůd fluoritu. Méně často se tento druh textur vyvíjí z brekciovitých textur, kde zárodky tvoří podrcená starší žilovina. Hranice pásků jsou polokulovitě vypouklé. Masívní texturu, tj. prakticky monominerální, hrubě až středně krystalickou žilnou výplň tvoří červený baryt ze samostatných žilných proniků v křemen-fluoritové žilovině. Někdy je baryt vnitřně uspořádán do hvězdicovitých útvarů vlivem růstu do drúzovitých dutin. Také mocnější baryt-křemen-fluoritvá žilovina může být masívní, neboť jednoduché textury komplikují produkty vnitrožilné metasomatózy. Kokardová textura vzniká z minerálů křemen-fluoritového stadia postupným obrůstáním brekciovitých velkých či menších úlomků hornin. Na úlomky syenitových porfyrů a porfyroblastických pararul souměrně přirůstají jednoduché pásky křemene, chalcedonu a fluoritu v pořadí sukcese. Kokardovité textury mají také pěkný estetický vzhled. Jednotlivé kokardy o velikosti 5-30 cm se volně dotýkají nebo bývají stmeleny mladšími, většinou krystalickými agregáty fluoritu. V těchto případech představuje každá volná dutina centrum postupné krystalizace z hydrotermálního roztoku. Drúzovité textury nejsou příliš časté, neboť k neúplnému zaplnění žilného prostoru v důsledku složitosti minerogeneze došlo jen lokálně. Hvězdicovitý krystalický baryt rovnoměrně zaplnil drúzovité dutiny o velikosti max. do 0,5 m, takže mohou zbývat jen drobné mezery mezi jednotlivými krystaly. Drobné drúzovité dutinky o velikosti do 5 cm ve starší fluoritové žilovině vyhojuje částečně žlutý fluorit pozdních generací, siderit a sulfidy. Stručná charakteristika nerostů žiloviny [31, 35] Křemen je vedle fluoritu a barytu nejběžnějším žilným minerálem a krystaluje v několika odrůdách. Šedý až šedobílý křemen I tvoří 3-5 mm mocné rytmické pásky na hydrotermálně alterované hornině. Během dalšího přínosu na něj buď přímo krystalizačně navazuje modršedý křemen II nebo rytmy nafialovělého, bledě zeleného a trávově zeleného fluoritu. Mikroskopicky lze dokázat, že narůstá na úlomky fluoritového sekundárního kvarcitu, v jehož složení se mohou objevit i jílové minerály. Modrošedý křemen II má ametystový odstín, protože nejde o jednoduché pásky, ale krystalizačně na něj nasedají mikroskopiscká fialová zrnka fluoritu I. V jednotlivých vzorcích má křemen růstové hranice s barytem I a hlavně s fluoritem I. Ve většině vzorků je potlačen ve fluoritové žilovině, neboť se vyskytuje jen v podobně ostrůvkovitých reliktů. Slabě unduózně zháší. Chalcedonovitý křemen I vznikal vzhledem ke své paprsčité vnitřní stavbě asi z roztoků koloidního charakteru a mezi stadiem před rekrystalizací byl chalcen. Okraje i centra asi 0,1 – 0,5 mm mocných proužků jsou pigmentovány goethitem, který způsobuje krémové a hnědé zabarvení. Zajímavé je opakované rytmické vylučování tohoto chalcedonovitého křemen à 58 mm (více generací) s bledě zeleným stébelnatým fluoritem II. Pásky jsou místy hustěji zkoncentrované, takže potom vyniká vřídlovcovitá textura. Šedý křemen III jen lokálně předznamenává počátek 3. přínosové periody. V těchto případech vniká do slabě podrcené starší výplně, zvláště napříč do pásků chalcedonovitého křemene. Na počátku se uplatnilyjednotlivé, 0,5-1 mm mocné rytmy křemene III, později krystalické formy fluoritu III. Na kontaktu tohot křemene s fluoritem se vyskytuje někdy vrstvička nebo jen rozptýlené lupinky brčálově zeleného Cr-muskovitu. Fialový křemen tvoří jednoduché vrstvičky, cca 1 mm mocné, před krystalizací a po uložení zelenošedého fluoritu IV. Může zasahovat žilkovitě i do starší generace trávově zeleného fluoritu III. Tmelí nepravidelné úlomky bledě zeleného fluoritu a chalcedonovitého křemene v podrcené žilovině a je provázen metasomatickým křemenem V. Šedý a šedobílý metasomatický křemen V se objevuje v žilovině jen lokálně. Tvoří nepravidelná jemnozrnná hnízda o průměru 10 cm, která se rozplývají v okolní fluoritové výplni nebo nepravidelné neostré žilky. Makroskopicky připomínají celistvou opálovou hmotu. Tato generace křemene má destruktivní účinky na fluorit a negativně se projevuje svým jemným prorůstáním přip úpravě suroviny. Mikroskopicky byla prokázána rohovcovitá vnitřní struktura, zrnitost cca 0,03-0,08 mm a metasomatické projevy vůči fluoritu.



Hematitový křemen I krystaloval jen v těch partiích fluoritové žíly, kde došlo k intenzívnímu drcení.Tmelí proto úlomky starších generací fluoritu, křemene a chalcedonového křemene, což se makroskopicky projevuje žilkovitými útvary. V bočních horninách vzniká hematitový sekindární kvarcit mylonitizací fluoritových sekundárních kvarcitů, intenzívně pigmentovaný práškovitým hematitem. Mikroskopicky byla zjištěna rohovcovitá, velmi jemně mozaikovitá struktura, červenohnědá pigmentace hematitem, porfyroklasty starší žiloviny nebo fluoritových sekundárních kvarcitů. Do rozevřených trhlin, na jejichž stěnách vykrystaloval hematitový křemen I se potom vysrážel hrubě krystalický baryt II. Spolu s hematitem reprezentuje tento druh křemene samostatné vývojové stadium, analogicky jako na ostatních žilných ložiskách fluoritu a barytu. Hematitový křemen II tvoří nepravidelné a přerušované žilky v rámci baryt-fluoritového stadia. V drúzovité fluoritové žilovině jej provázejí povlaky hematitu a často i rozptýlená pyritová zrnka. Podrcená starší žilovina s bledě zeleným fluoritem bývá protnuta žilkami hematitového křemene II. Některé žilky se vyznačují mikroskopicky páskovanou strukturou, směrem od stěn ke středu se střídají povlaky hematitu s několika pásky hematitového křemeneII o mocnosti do 0,5 mm. Hematitový křemen III je součástí 1. přínosové periody a mladšího fluoritového stadia. Jeho krystalizace následovala po krystalizačním intervalu modrozelenéh fluoritu IX a po bělavém barytu III. Jen na překopu Z-27 jej provázejí sulfidy: Zn-tennantit, chalkopyrit a bismutin. Křemen VI je čirý a zakončuje většinou 2. přínosovou periodu v rámci mladšího fluoritového stadia. Pod binokulárem lze pozorovat narůstání křemene na žlutý a čirý fluorit. Je výsledkem faciálního rozrůznění žilné výplně, že podobný čirý křemen existuje izolovaně v drúzových dutinách baryt-fluoritové výplně v asociaci se žlutým fluoritem. Fluorit je hlavní užitkovou složkou žíly. Je pro něj charakteristické rytmické vylučování během křemen-fluoritového vývojového stadia, krystalizace do drúzových dutin v rámci barytfluoritového a mlašího stadia a nakonec v remobilizačním vývojovém stadiu. Fialový fluorit I tvoří autmorfní krystalky o velikosti do 0,5 mm obklopené modrošedým křemenem II. Je to obdobná pozice jako v silicifikovaných bočních horninách, kde fluorit tvoří jemnozrnné impregnace. Vzájemné hranice s vtroušeným barytem I jsou růstové. Mezi uzavřeninami lze mikroskopicky zjistit chomáčky jílových minerálů. Do popraskaných zrnek fluoritu I často žilkovitě pronikají agregáty chalcedonovitého křemene s povlaky goethitu. Fluorit II má bledě zelené zabarvení a vylučoval se rytmicky spolu s honnými vrstvičkami krémového a hnědého chalcedonovitého křemene.Vnitřní struktura pásků fluoritu II je stébelnatá; individua jsou protažena kolmo k průběhu jednotlivých rytmů. Podle několika bodových mikroanalýz lze upozornit na podstatně zvýšené obsahy vzácných zemin (Ce, La, Pr). Fluorit III má atraktivní, trávově zelené zbarvení. Krystaloval po slabém drcení starší žiloviny do volných dutin nebo na podložce šedého křemene. Je omezen rovnými krystalovými plochami. Fluorit IV se vyznačuje zelenošedým zbarvením. Při popisu makrotextur je většinou dobře patrné rytmické vylučování spolu s fialovým křemenem IV. Fluorit V je makroskopicky čirý. Jeho krystalizační interval je vymezen v rámci 1. přínosové periody a baryt-fluoritového stadia za barytem II a hematitem. Spolu s další generací hematitu vyplnil drobné mezery v žilovině. Někdy na něj může růstově nasedat křemen a žlutý fluorit. Fluorit VI se vyskytuje v malém množství. Snadno se rozpozná, neboť má pěkné žluté zabarvení. Sukcesívní pozice mezi minerály baryt-fluoritového stadia je mnohdy nejistá. Fluorit stejného zbarvení popisujeme také jako složku mladšího fluoritového stadia s karbonáty (fluorit X), i na konci baryt-fluoritového vývojového stadia (fluorit VIII). Jde tedy o různé facie a o možnou souvislost s krystalizací v mladším fluoritovém stadiu. Fluorit VII lze makroskopicky zařadit podle bělozelenéh zbarvení. Tvoří žilkovité proniky v barytové žilovině. Nedostatek srůstů s ostatními složkami žiloviny znemožnil určitější vymezení sukcesní pozice. Fluorit IX vykrystaloval na počátku mladšího fluoritového stadia do podrcené starší žiloviny. Je modrozelelný a hrubě krystalický. V 1. přínosové periodě na něj růstově navazuje bělavý baryt III, šmouhy hematitového křemene III a na překopu Z-27 i řada sulfidů.



Fluorit X je makroskopicky žlutý. V rámci rozšířené přínosové periody „2 a“ je v pořadí za repetičními generacemi kolomorfního růžového barytu IV, za chalcedonem a hematitem. Po něm vykrystaloval již jen čirý fluorit a čirý křemen. Existuje i v redukované přínosové periodě „2 b“ a jako součást vyhraněného faciálního vývoje baryt-fluoritového stadia. Fluorit XI je čirý a průsvitný. Vrstvičky krystalického fluoritu mají růstové hranice se žlutým fluoritem X. Oba minerály často zarůstají do barytu IV. Baryt vystupuje zejména na samostatných žilách, protínajících starší křemen-fluoritovou žilovinu ve vymezeném žilném prostoru. Tak jako na ostatních ložiskách fluoritu a barytu navazuje krystalizace barytu v téže trhlině na krystalizaci hematitového křemene. Sporadicky bývají zastoupeny krystalky narůzověléého barytu I ve starší křemen-fluoritové výplni, jež vykrystalovaly na počátku 2. přínosové periody. Samostatné odstavce s barytem II odůvodňují vznik specifické vertikální zonálnosti na studované struktuře, kdy ve svrchních partiích extistuje místo jednocuchých barytových výplní smíšená baryt-fluoritová žilovina. Baryt I je slabě růžově zbarvený. Vznikal na počátku křemen-fluoritového stadia a sukcesívní postavení určuje krystalizace barytu v mezizrnném prostoru křemene II a fialového fluoritu I.Větší tabulkovité krystalky barytu I mají rovné krystalové plochy i komplikované hranice vůči křemeni v důsledku podrcení. Mezi uzavřeninami je nejčastěji zastoupen křemen, vzácněji fluorit. Do prasklinek vrůstá Cr-muskovit („fuchsit“). Po obvodu krystalů barytu I, podobně jako na drobnozrnné agregáty křemene a na popraskaný fluorit narůstají polokulovité agregáty chalcedonovitého křemene s centrální vrstvičkou goethitu. Baryt I byl pozorován rovněž v mikroskopických preparátech ze sekundárních fluoritonosných kvarcitů, alteračních produktů po mramorech a taktitech ze střední části vykmanovské štoly. Baryt II je červeně zbarvený, protože obsahuje jemně dispergovaný submikroskopicý hematit. Hrubé tabulky barytu se křížově prorůstají v podrcené starší žilovině s fluoritem a chalcedobovým křemenem. Genetickou samostatnost naznačují pravé žilky, v nichž narůstaly agregáty barytu na pásky hematitového křemene. Vprasklinkách barytu II, podobně jako v kataklázovaných křemenech a fluoritech se vysrážely povlaky hematitu. Hvězdicovité agregáty tabulkovitého barytu vykrystalovaly lokálně do větších či menších drúzovitých dutin. Podleorientačních chmických stanovení obsahuje tato generace barytu až 0,5% SrSO4 jako izomorní příměs. Baryt III se vyskytuje velmi zřídka. Je čirý až bělavý a obsahuje velké množství plynotekutých uzavřenin. Většinou jej pozorujeme, jak růstově nasedá na růžový baryt II a doprovází modrozelený fluorit IX. Baryt IV tvoří repetiční generace a má kolomorfní texturu. V tektonicky připravených partich žilné struktury se jeho krystalizační intervaly překrývají s krystalizací chalcedonu a hematitiu. Následně krystaluje žlutý a čirý a potom čirý křemen. Baryt IV je tedy podstatnou součástí rozšířené přínosové periody „2 a“ v rámci mladšího fluoritového stadia. Výzkum homogenizace plynokapalných uzavřenin Z námi zkoumaného vrtného materiálu byly spolu s Ing. Benešovou (ÚÚG) vybrány vzorky, u kterých se dal předpokládat úspěšný výsledek výzkumu homogenizace plynokapalných uzavřenin. Výsledky měření jsou shrnuty v následující tabulce: M-11/262,7

Sloupcovitý fluorit II

93°-105°; 126°-13 0°

M-11/276,3

Sloupcovitý fluorit II

100°-120°

M-11/270,7

Drúzy fluorit IV

95°-113°

M-29/179,0

Drúzy fluorit IV

95°-124°

M-37/383,7

Zelený fluorit IV

102°-134°

M-37/385,1 – 386,8

Zelený fluorit IV

cca 100°

M-38/228,1

Zelený fluorit (IV?), kontakt s gal.

118°-120°; 193°-243°

M-13/258,5

Bílý baryt I

172°; 240°



M-13/272,6 Ametyst (křemen VI) Měřil: Ing. Benešová, ÚÚG + vzorek – Ing. Benešová

335°-360°

Z uvedeného přehledu je patrno, že fluority druhé a čtvrté generace vznikaly za nízkých teplot v rozmezí 93° až 134°; výjimkou je pouze výsledek n ěkolika měření fluoritu z vrtu M-38/228,1, kde jsou teploty vyšší. Výsledky měření barytu a křemene potvrdily předpoklad, že ke krystalizaci těchto dvou minerálů docházelo za teplot vyšších nežli u fluoritu. Karbonáty patří do pozdních asociací a objevují se v podobě drobných, krémových a bílých povlaků, zvláště v silně podrcených žilovinách barat-fluoritového stadia a na konci mladšího fluoritového vývojového stadia. Tentgenometricky bylo stanoveno, že uvedené karbonáty mají sideritové a dolomitové až ankeriotvé složení. Množství a význam karbonátů je v celém průběhu žilné struktury tak malé, že se o karbonátech zmiňujeme jen okrajově. V místech, kde žílu protínají argilitizované neovulkanity s vysráženým bílým kalcitem, může vzniknout lokální nahloučení kalcitu i ve fluoritové žilovině. Je to projev vulkanotermální a autohydrotermální reakce neovulkanitů. Postaven karbonátů v sukcesi nemůže být za daného stavu znalostí jednoznačné. Rozličné karbonáty se vyskytly nepravidelně jak ve stačích výplních, tak ve formě povlaků v drúzovitých dutinkách, takže jejich krystalizace asi souvisí s nejmladším fluoritovým stadiem. Dolomit a siderit byl rovněž zaznamenán v minerálních asociacích 3. přínosové periody, za závěr mladšího fluoritového stadia s karbonáty. Pro nedostatek zjištěných vztahů nelze tento podružný výskyt karbonátů interpretovat tak jako v německé části žilné struktury, kde bylo stanoveno samostatné karbonát-sulfoantimonidové vývojové stadium (podle [22, 23]). Rudní minerály [31] K mineragrafickému studiu byly vybrány ukázky sulfidických shluků ve fluoritové žilovině z překopu Z-37 (vz. č. 387, 389). Zrnka galenitu jsou makroskopicky rozptýlena v podrceném fluoritu a zřídka se dotýkají sulfidických agregátů Zn-tennantitu s chalkopyritem. Galenit (PbS) je jedním z nejvíce zastoupených sulfidů. Jednotlivá zrna doshují velikosti 2-4 mm, galenitové shluky až 12-15 mm. V nábrusu má galenit rovné krystalové pochy vůči fluoritu nebo je zakončen nepravidelně žilkovitě v presklinkách. Mineragraficky jsem zjistil, že je galenit homogenní, ale místy obsahuje heterogenní vrostličky křemene, krátké žilky chalkopyritu a uzavřeniny fluoritu. Podle směrů dokonalé štěpnosti (100) se při broušení vytvořily trojúhelníkovité vyštěpeniny. Výsledky orientačního stanovení mikrochemismu ukazují, že by v galenitu mohl být přítomen nositel stříbra ve formě sulfosoli Sb. Nižší kvalita nábrusu však neumožňuje objevit fázi s odlišnou odrazností. Galenit je v odraženém světle izotropní, štěpný a má standardně bílé zbarvení. Vyznačuje se střední odrazností, o málo nižší než u chalkopyritu. Obsahy Ag jsou stopové [3]. Zn-tennantit (Cu, Zn)10Fe2(As, Sb)4S14 tvoří většinou starší složku ve srostlicích chalkopyritu. Zjistitelný je pouze mikroskopicky. Není vyloučeno, že vniká společně s chalkopyritem do galenitu, ale takový případ jsme bezpečně nepotvrdili. Je evidentní, že Zn-tennantit je metasomaticky zatlačován chalkopyritem a tvoří v něm relikty o velikosti do 0,5 mm. Přerušované žilky chalkopyritu segmentují tennantit. Fyzikální vlastnosti v odraženém světle určuje šedobílé zbarvení se zelenkavám odstínem a nižší odraznost v porovnání s galenitem a chalkopyritem. Na povrchu agregátů tennantitu a chalkopyritu bývají celkem zřetelné povlaky goethitu vzniklé zvětráváním. Mikrochemismus a tím i správné zařazení do tennantitové skupiny umožnily výsledky rentgenových mikroanalýz, jejicž diskuse je uvedena v samostatné kapitole. Obsahy stříbra v bodobých analýzách přesáhly 3% hmotnosti [60]. Chalkopyrit (CuFeS2) vytváří jednotlivá zrnka ve fluoritové žilovině a izometrické rudní shluky o průměru do 1,5 mm. Žilkovitě proniká do prasklinek v drcené fluoritové výplni a po obvodu galenitových zrn. Kromě již popsaných vztahů k fluoritu je mikroskopicky zajímavé metasomatické zatlačování Zn-tennantitu chalkopyritem. Chalkopyrit je v asociaci galenitu a tennantitu nejmladším rudním minerálem. Jiné generace chalkopyritu, patrné makroskopicky v minerálních asociacích v raámci jých vývojových stadií, nelze blže charakterizovat pro nedostateksrůstů a relativní izolovanost zrn. Z fyzikálních vlastností je nejnápadnější světle žluté zvarvení, přerušené jen červenohněhými povlaky goethitu, a vyšší odraznost než u



galenitového standardu. Podle bodových mikrochemických analýz je možná přítomnost heterogenních fází pyritu a Cd-sfaleritu, které se však nepodařilo identifikovat mineragraficky. Pyrit (FeS2) se v žilné výplni vyskytuje nepravidelně v podobě izolovaných zrnek a zřejmě v několika generacích. Jedna ze starších generací pyritu vznikala rekrystalizací markazitu. Mladší generace tvoří automorfní homogenní krystalky ve fuoritu. Ke studiu pod mikroanalyzátorem byly vybrány vzorky s izolovanými zrnky pyritu z překopu Z-33. Jiné sulfidické fáze v nich nebyly indentifikovány. Přepokládána je jen přítomnost sfaleritu podle vedlejších obsahů Zn a Cd. Zajímavá je cattieritová příměs, jež způsobuje, že jde o Co-pyrity. Vlastnosti v odraženém světle vyjadřuje krémově bílé zbarvení a vyšší odraznost ve srovnání s galenitem [3]. Wittichenit (Cu3BiS3) byl pozorován jen mikroskopicky v podobě izolovaných opakních tabulek ve fluoritové žilovině. Protáhlý průřez tabulkou je celkem automorfní, délka dosahuje O,6 mm. Vedle bismutinu je to další složka ze systému Cu-Bi-S, která je přítomna tomto žilném ložisku. Mineragraficky je homogenní, světle šedě zbarvený. Odraznost je nižší ve srovnání s galenitem a vyšší než u tennantitu. Slabě se projevila anizotropie. Bezpečná identifikace byla provedena podle přepočtů na empirické vzorce. Sfalerit (ZnS) identifikovaný v podobě jednoduchých zrnek a srostlic s galenitem v alerovaném taktitu (na překopu ŠV-1) nemá zatím ekvivalent v prudktívní žilné výplni. Přítomnost sfaleritu lze pouze předpokládat podle heterogenních příměsí Zn a Cd v mikroanalýzách pyritu a chalkopyriu. Sfalerit z taktitu patří ke světlým odrůdám s nízkými izotermálními obsahy Fe a s příměsí Cd. Je žlutozeleně zbarvený, mikroskopisky slabě zonární. Tomu odpovídá změřená mikrotvrdost (1874 a 1893 kg/mm2) [39]. Bismutin (Bi2S3) byl zjištěn pomocí EDAXu. Tvoří jednoduché jehličkovité krystalky ve fluoritu. Cr-muskovit („fuchsit“) - výskyt tohoto fylosilikátu ve fluoritové žilovině je atypický a zřejmě souvisí s vyluhováním bazických těles (např. amfibolizovaných eklogitů a amfibolitů) hydrotermálními roztoky. Uplatňuje se na počátku křemen-fluoritového vývojového stadia a vystupuje v asociaci s podrceným barytem I, křemenem II a společně s fluoritem III. Podle makroskopicky stanovené sukcese může krystalovat ve 2 generacích- souvislé vrstvičky vytváří na počátku krystalizačního intervalu fluoritu III a jednoduché lupínky těsně po ukončení jeho krystalizace. Brčálově zelené lupínky Cr-muskovitu vykazují pod mikroskopem slabě hnědozelený pleochroismus. [5] udává až 0,32% Cr ve vyseparovaných lupíncích. Chemismus některých minerálů žiloviny Fluority z překopů Z-33, 49 m, Z-37 a Z-38 byly podrobeny rentgenové mikroanalýze v ÚNS Kutná Hora na přístroji LINK. Kromě základních prvků (Ca, s fluorem dopocítaným do 100 hm. %) jsou překvapující relativně zvýšené obsahy vzácných zemin, zvláště v bledě zeleném fluoritu. Mezi mikroelementy se projevuje kombinace Ce + Pr + Nd, La +Ce a La + Ce + Pr. Baryum pochází nejspíše ze submikroskopických znečistěnin barytu. Čirý fluorit z překopu Z38 je vůči bledě zelenému fluoritu ochuzen o vzácné zeminy a mikroelementy zastupuje pouze praseodym. Analyzované vzorky a jejich chemismy dokumentuje následující tabulka. Baryt (růžově zbarvený) ve vzorku z překopu Z-37 vytváří krátké žilky ve fluoritech. Údaje o mikroelementech v tomto barytu jsou jen orientační, neboť byly provedeny pouze 2 bodové mikroanalýzy. Obsahy běžných prvků, např. Ca, Cu, Mg, Fe, Mn jsou nízké, pod mezí citlivosti přístroje. Jedině v jedné zóně proměřovaného krystalku stoupl obsah izomorfně vázaného stroncia na 0,50 hm. %. Úměrně k tomuto obsahu SrO se snižuje hlavní komponenta barytu – BaO. Vápník ve formě CaSO4 může do krystalové struktury barytu vstupovat izomorně až do limitních obsahů 6% CaSO4 (0,85 % CaO), avšak na konkrétním vzorku nebyly pozorovány podstatněji zvýšené obsahy tohoto prvku [41]. 3.5 Geochemie Charakter hydrotermálně-metasomatických přeměn, jak je známe kolem zkoumané žilné struktury, se nevymyká z komplexu alteračních přeměn kolem žilných baryt-fluoritových ložisek Krušných hor [5, 37, 38]. Zde byly popsány zonálně uspořádané poměny typu silicifikace, fluoritizace, argillitizace a hematitizace. Je to následkem příbuzného minerálního složení hornin a vlivem podobných fyzikálně chemických parametrů hydrotermálních roztoků.



Vzniklé okoložilné alterace jsou produkty složitých reakcí roztoků s horninou, které se v průběhu polyascendentního mineralizačního vývoje nuntě měnily. V rámci monoascenze a v jediném horninovém typu vznikaly mnohdy barevně odlišné zóny, z nichž jen nejvzdálenější zóna směrem od žilné trhliny náleží slabě přeměněné výchozí hornině. Další ascenze, produkty mladších vývojových stadií v žilovině, vyvolávaly následné alterační reakce a docházelo k překrývání mladšími hydrotermálními přeměnami v horninách. Tento jev tedy nesouvisí jenom s formováním vlastní žilné výplně, ale jde o soubor procesů a o vzájemné kombinace různých produktů alterace, včetně předmineralizačních procesů. Typová pestrost vložkových hornin, např. mramorů, taktitů, amfibolitů, skarnů, eklogitických amfibolitů, vyvolala oproti převládajícím svorovým pararulám, migmatitizovaným svorům, ortorulám a syenitovým porfyrům vznik odchylných variací v látkovém složení. Je zřejmé, že hydrotermálním alteracím snadněji podléhaly ty horniny, u nichž proběhla tektonická příprava, resp. fáze tvorby mylonitů. Tím se většinou řídí rozsah alteračních zón v okolí žilné struktury. Petrologicko-genetický význam přeměněných metamorfik a syenitového porfyru Produktivní odstavce žilné struktury jsou doprovázeny převážně hydrotermálně alterovanými porfyroblastickými pararulami až oftalmitickými migmatity a přeměněnými syenitovými porfyry až monzodioritovými porfyrity. Analýza prostorového rozmístění hydrotermálních metasomatitů kolem žíly dokumentuje, že nejjednodušší alterace se vytvořily ve spojení s výplněmi křemen-fluoritového vývojového stadia žíly. Směrem od žíly vznikaly zákonitě tyto zóny: 1) zóna fluoritových sekundárních kvarcitů 2) zóna prostých sekundárních kvarcitů (bez fluoritu) 3) zóna sekundárních kvarcitů s jílovými minerály. Dokladem o fluoritizaci v okolí žilné struktury je přiložená tabulka, vyjadřující změny chemismu při této alteraci. Strukturní vlastnosti výchozích hornin značně ovlivnila mylonitizace, takže původní stav můžeme zjistit mikroskopickčíslo y jen podle charakteru porfyroklastů. Vzdálenější zóny přecházející do rozpukaných hornin obsahují tenké křemenné žilky s jílovými minerály (převaha illitu). Oživení tektoniky vyvolalo podrcení zón se sekundárními kvarcity starší etapy a nové přínosy roztoků vedly k dalším alteračním reakcím. Velmi důležitým dokladem toho je výskyt mylonitizovaných sekundárních kvarcitů, obsahujících porfyroklasty hydrotermálních fluoritových kvarcitů. Základní hmota mezi porfyroklasty odpovídá hematitovým sekundárním kvarcitům II. etapy s jemnozrnným křemenem a hematitovým pigmentem. Hematitizace a silicifikace tohoto druhu je nejtypičtější a nejstálejší přeměnou v celém dalším průběhu kolem studované žilné struktury. I nejvzdálenější zóny od žilné trhliny jsou impregnovány hematitem a červenohnědé zbarvení je velice nápané. Mezistadiem vzniku hematitizace, což je patrno jen ve vnějších zónách, je chloritizace tmavých slíd a argillitizace živců. Směrem od žilné trhliny se vytvořily následující zóny: 1) zóna hematitových sekundárních kvarcitů s relikty starších fluoritových kvarcitů 2) zóna prostých hematitových kvarcitů 3) chloritizovaná zóna 4) argillitizovaná zóna Změna charakteru alteračních procesů souvisí s oxidačními podmínkami a s projevy hematitkřemenného a baryt-fluoritového vývojového stadia v rámci žilné struktury. Podle následující tabulky, v níž jsou vyjádřeny změny chemismu syenitového porfyru při hematitizaci, nenastal větší přínos celkového železa, ale došlo převážně jen k oxidaci Fe2+ na Fe3+ [31, 35, 37, 38]. Jestliže porovnáme nové výsledky petrologického studia okoložilných alterací se starší koncepcí [37], je postavení karbonatizace a chloritizace nejisté. Za nesprávnou a hypotetickou interpretaci dnes považujeme spojení karbonatizace a chloritizace s předmineralizační polymetalickou etapou, která při báňském průzkumu nebyla ověřena. K těmto dřívějším úvahám vedla existence samostatné žilné struktury František Serafínský z. od Kovářské, která obsahovala sulfidické přínosy, a výsledky litogeochemie. V omezeném rozsahu, a to na jediném žilném tělese syenitového porfyru, byla znovu potvrzena předmineralizační puklinová zwitterizace a feldspatizace. Zajímavá je i vazba slabých scheelitových impregnací právě v těchto místech (rozrážka R-20). Mladší prasklinky vyplňuje obvyklý jemnozrnný křemen s impregnacemi fluoritu.



Přehled hydrotermálně-metasomatických přeměn v mramorech a taktitech Procesy kontaktní metamorfózy růžových nebo páskovaných dolomitických mramorů v dotyku s ortorulami vedly ke vzniku silikátových mramorů a taktitů. Všechny tyto horniny jsou uloženy v měděneckém svorovém souvrství, např. na přístupové štole ŠV-1 a Sl-Š-10 nebo v překopu ke komínu P-K-10. V plné míře se zde projevuje vápenato-hořečnatý chemismus prostředí, takže se vytvářely Mg-silikáty v podobě forsteritu, diopsidu nebo flogopitu a poklesl obsah dolomitové složky. Při mikroskopickém studiu silikátových mramorů nebyla zjištěna akumulace těchto novotvořených složek do samostatných zón forsteritových nebo flogopitových taktitů, ale pouze akcesorická a vedlejší příměs v mramorech přechodné zóny. V chemických rozborech se to projevuje malými obsahy nerozpustných zbytků. Tmavě zelené diopsidové taktity tvoří masívní , až několik metrů mocné zóny v rámci taktitových těles a v mramorech přechodné zóny diopsid vystupuje v podobě poikiloblastů. Zonálnost a toto počáteční období vzniku Mg-taktitů lze vyjádřit následovně: zóna 1 – čistý dolomitický mramor (až 21% MgO) zóna 2 – silikátový kalcit-dolomitový mramor s forsteritem (serpentinem) zóna 3 – silikátový dolomit-kalcitový mramor s diopsidem a flogopitem zóna 4 – diopsidový taktit s relikty kalcitu zóna 5 – plagioklas-diopsidový taktit zóna 6 – ortorula, migmatitizovaný svor Další petrogenetický vývoj a počínající skarnizační proces (Ca-skarnizace „apohořečnaté“ skarnové formace podle [56]) zaznamenáváme již v rámci proměn v diopsidových taktitech. Zonálnost celého tělesa po částečné skarnizaci vyjadřuje následující schematická posloupnost zón: zóna 1 – čistý dolomitický mramor zóna 2 – silikátový kalcit-dolomitový mramor s forsteritem (serpentinem) zóna 3 – silikátový dolomit-kalcitový mramor s diopsidem, andraditem a flogopitem zóna 4 – andradit-diopsidový taktit s relikty kalcitu zóna 5 – diopsid (salit)-andraditový taktit zóna 6 – skapolitizovaný plagioklas-diopsidový taktit (± scheelit) zóna 7 – ortorula, migmatitizovaný svor. Popisovaný proces může být přijat jako modelový pro přechod taktitů do skarnů před stadiem regionální metamorfózy a přispět tak k vysvětlení geneze krušnohorských skarnových ložisek. Pozdní minerální asocice na puklinách taktitů jsou složeny z tremolitického amfibolu, epidotu, vesuvianu, skapolitu, obecných sulfidů (světlý sfalerit, galenit, pyrit, chalkopyrit), křemene, fluoritu, chloritu, hematitu a druhotného kalcitu. Vzácné jsou izolované agregáty bavenitu, zrnka scheelitu a barytu. Nejvýznamnější je hydrotermální aktivita spjatá se silicifikací a fluoritizací tektonicky postižených taktitů a mramorů, neboť jde o analogické hydrotermální alterace jako kolem studované žilné struktury. Mocnosti těchto epigenetických zón kolísají v mramorech kolem 1 – 2 m a v taktitech prostupují na vzdálenost 3 m od přívodní dráhy. Obsahy hydrotermálně metasomatického fluoritu bývají ustáleny na hodnotách v desítkách procent s maximy cca 48 – 57% CaF2, přítomna bývá příměs barytu, jílových minerálů, korodovaného scheelitu, světlého sfaleritu, chloritu, vzácněji bavenitu. Vzhledem k těmto vlastnostem mají tyto alterace význam jako ložiskotvorný činitel. S hematit-křemenným vývojem žíly evidentně souvisí mladší etapa silicifikace a hematitizace, která působila v širokém okruhu kolem znovuotevřené žilné trhliny. Složky taktitů nebo mramory jsou červenohnědě pigmentovány hematitem a silicifikovány. V německé části zkoumané žilné struktury na dole v Niederschlagu identifikoval metasomaticky silicifikované a hematitizované mramory [52, 53]. Zóna prosycená hematitem je zde až 1 dm mocná a vytvořila se na přechodu silicifikovaných epigenetických zón s běžným mramorem. Konstatovány byly jen slabé projevy nebo i absence hydrotermálně metasomatické fluoritizace mramorů. Zatímco v j. části struktury prozkoumané vykmanovskou štolou byl minero-genetický vývoj ukončen hematit-křemenným stadiem, v s. úseku a v německé části ložiska navázala na alterační zóny se silicifikací mladší etapy a s hematitizací geneze produktivní baryt-křemen-fluoritové žiloviny.



3.6 Geofyzikální výsledky měření Geofyzikální měření na povrchu proběhla vždy s relativně nejednoznačnými výsledky už jenom díky ovlivnění přítomností těles neovulkanitů s mnohonásobnými průniky v horninovém komplexu, jeho další intenzivní alterací a zjílovatěním vulkanického komplexu. Alterace hornin ovlivnila i komplex krystalinika, proto také byl vlastně uskutečněn tak rozsáhlý vrtný průzkum a ražba průzkumné štoly [29, 30, 35]. 4. Popis výskytu / ložiska 4. 1 Stupeň prozkoumanosti Vládní usnesení č. 130 z května 1974 o potřebě zajištění nových fluoritových zásob z domácích zfrojů se stalo podkladem průzkumných prací na mohunté fluorito-baryto-křemenné žilné struktuře západně obce Kovářská. Tato struktura byla v minulosti již dvakrát předmětem průzkumu, avšak nevelkého rozsahu a do malých hloubek. V souladu s výše uvedeným vládním usnesením byl vyprojektován a v letech 1975 – 1977 realizován poměrně rozsáhlý průzkum čtyřiceti povrchovými vrty ve 2-3 hloubkových úrovních, o celkové metráži 11 594 m. Vrtný průzkum byl vyhodnocen závěrečnou zprávou a výpočtem zásob do kat. C2, se stavem ke dni 31. 8. 1980. Příznivé výsledky povrchových vrtů (3,3 mil. tun geologických zásob) byly základem pro návazný báňský průzkum, s cílem ložisko detilněji prozkoumat, technologicky otestovat a část zásob převést do kat. C1. K báňskému ověření musela být povolena štolová otvírka, neboť pro ražbu jámy nebyl k dispozici dodavatel prací. Dvouetapový projekt báňského ověření štolou, která podsedá ložisko v potimální hloubkové úrovni – 300 m pod povrchem, byl vypracován 30. 6. 1976 a 17. 12. téhož roku schválen pod číslem 512/513/0311 042, později 01 78 2320 a názvem Kovářská- štola Vykmanov. Vlastní báňské práce pro technickou náročnost byly zadány k realizaci k.p. Výstavba dolů uranového průmyslu (VDUP), závod Horní Žďár u Ostrova, který také zpracoval technickou část projektu včetně rozpočtů a technologických postupů ražby. Projekt báňského ověřování fluoritbarytové struktury byl pojat dvouetapově s tím, že 1. etapa vyhledávacího průzkumu ověří vrty neprozkoumanou jižní partii několikametrové žilné struktury., druhá etapa předběžného průzkumu pak severní partii, ověřenou již vrtnou sítí. Průzkumné práce vyhledávacího průzkumu (1. etapa) byly realizovány v období červenec 1976 až červen 1985 kompexem báňských a podzemních vrtných prací v rozsahu: báňská díla vodorovná celkem …............................... 6463, 9 m báňská díla dovrchní celkem …............................... 469, 1 m podz. Horizontální vrty celkem ….............................. 2088, 6 m svislý větrací vrt …..................................................... 290, 0 m Tyto průzkumné práce 1. etapy sledovaly dva základní cíle: − ověřit možnost výskytu nových mineralizací v neznámém prostoru jihovýchodního protažení struktury − vyrazit 1. část přístupové štoly do vrtně ověřených fluorit-barytových zásob v severní partii struktury mezi tzv. Mrtvou slatinou a státní hranicí. Etapa byla uzavřena závěrečnou zprávou se stavem k 30. 6. 1985, nové fluorito-barytové zásoby v ní ověřeny nebyly. Předmětem předkládané závěrečné zprávy s výpočtem zásob je zhodnocení prací 2. etapy – předběžného průzkumu, provedených v přímé návaznosti na 1. etapu v severní produktivní části žilné struktury, v období červen 1985 až leden 1990. Tato etapa se realizovala pod č. 01 82 3301. Její technická část a rozpočet byly schváleny na GI-Praha 13.5.1982, na ČGÚ 14.6.1982. (612. schůze KPZ). V dalším je projekt předběžného průzkumu dopňován takto: − přepočet na nové ceny potvrzen ČGÚ 4.1.1985 − metodická změna č.1 vyčísluje úspory dosažené v důsledku podstatně nižších přítoků vody do báňských děl proti očekávání, čímž došlo ke změně technologie ražb stružek, k vyloučení raždby s výzstuží stříkaným betonem apod. Úspor bylo využito k rozšíření



−

−

rozpočtu geol. Dokumentace (platnost nového ceníku GMS), technologie úpravy žiloviny a k zařazení projektu náhradní rekultivace za prostor pro odval podle požadavku ONV Chomutov, Metodická změna č.1 byla schválena na GI- Praha 3.7. 1986, na ČGÚ 25.11.1986 (766. schůze KPZ). Metodická změna č.2 – vyplynula jednak z potřeba rozšíření rozpočtu technologie úpravy žiloviny v souvislosti s modelovým pokuse, jednak z potřeby zřízení panelové příjezdové cesty k navážení ornice pro rekultivační úpravu. Změna schválena na GIPraha 16.3.1988, na požadavek ČGÚ zvýšené náhrady na rekultivaci sloučeny s prjektem kovářská – štoly Vykmanov – rekultivace s číslem 01 87 3302. Poté znovu odsouhlaseno GI-Praha 15.6.1988 a ČGÚ 24.8.1988; úkol je dále sledován jako dva fakturační celky – fakturační celek č. 1 – 01 82 3301 (ražby) a celek č.2 – 01 87 3302 (rekultivace). Změna projektu č.2 zahrnuje rozbor potřeby finančních prostředků pro údržbu vykmanovské štoly od skončení technických prací (leden 1990) a tyto slučuje do projektu rekultivace a údržby pod č. ú. 01 87 3302 [30, 31, 35].

4.2 Charakteristika surovin 4.2.1 Původ Zkoumaná žilná struktura náleží do staroalpidní baryt-fluoritové až fluoritové formace, rozlišené [13] jako formace č. 3 (typ červený baryt Fe-Ba/ s podformací křemeno-fluoritovou F-Si. O dlouhodobé aktivitě zlomů, na nichž docházelo k výstupu hydrotermálních roztoků, svědčí vesměs vícefázové ukládání křemene, chalcedonu, fluoritu, barytu, výjimečně hematitu nebo sideritu. Sulfidy, zelený Cr-muskovit (“fuchsit“) a hematitový pigment jsou zastoupeny v žilovině pouze v akcesorickém množství. Hlavní období vzniku spadá do mezozoika, tedy do vyvrcholení tektonomagmatické aktivace periferních částí Českého masívu. [4] si povšimli nápadné distribuce fluorit-barytových ložisek poblíž známých výchozů nebo slepých těles variských kyselých granitoidů petrometalogenetické řady Sn a W-Mn a vlivu zlomové tektoniky specifických směrů. Tento jev souvisí zřejmě nepřímo s vyluhováním minerálů bohatých na fluor v krušnohorských granosyenitech (F-cinvalditu nebo biotitu, v topazu, v mladovariském fluoritu) a s hluboko cirkulujícími termálními vodami. Vazbu mezozoických fluoritových ložisek na zlomové systémy směru SZ-JV, výjimečně SSZ-JJV statisticky hodnotí [15]. Tektonogenetický vývoj konkrétních struktur pak objasňuje [24, 25] spolu s pozicí mineralizovaných sloupů v rozevřených partiích zlomů. Do úvahy bere i fyzikálně-mechanické vlivy bočních hornin, kolísání mocnosti mylonitizovaných pásem a prostorové parametry, včetně průchodnosti struktur. Úzce sblížená, prostorově i geneticky, bývá staroalpidní fluorit-křemenná formace F-Si, která často sdílí starší část žilného prostoru nebo vystupuje společně s hematit-křemennou formací Si-Fe. Typický vývoj se světlými drúzovitými křemeny, proužky chalcedonu a pásky fialového fluoritu lze sledovat v jižní části severního úseku na žilném ložisku Kovářská. Impregnace nafialovělého fluoritu v sekundárních kvarcitech jsou doprovázeny akcesorickou příměsí barytu, chloritu, jílových minerálů a sulfidů (max. obsahy 48 – 57 % CaF2). Wolfram vázaný na impregnace scheelitu ve skapolitizovaných taktitech je fluoronosnými roztoky rozpuštěn a remobilizován do některých žilných odstavců. Ze sulfidů je přítomen světlý sfalerit v jednotlivých zrnkách, srostlice pyritu s chalkopyritem, vzácně srostlice sfaleritu s galenitem. Pozorovaná asociace ve fluoritizovaných a prokřemenělých taktitech má nízkoteplotní charekter a nemůže být srovnávána s vysokoteplotní greisenizací (prokřemeněním a fluoritizací) mramorů na úseku Orpus v revíru Měděnec-Přísečnice, kde doprovodné zrudnění tvoří hübnerit, scheelit a řada sulfidických minerálů [61]. Křemen-hematitová formace (Si-Fe) vyplňuje starší zlomový systém o směru V-Z nebo SZ-JV mezi Vykmanovem a Údolíčkem, u Klášterecké Jeseně, Domašína, Pernštejna, Vysoké, Výsluní a na dalších lokalitách (příloha č. A 2/3). Dobývaný hematit, zvláště z míst, kde křemenné žíly s hematitem protínaly drobná skarnová tělesa, vytvořil základ pro hutnění železa v tomto kraji (huť v Pernštejně). Na ložisku u Blahuňova a u Výsluní prý byly nalezeny i rudní odstavce s manganovou příměsí.



Křemen-hematitová a baryt-fluorit-křemenná mineralizce protíná variské žilné horniny včetně krystalinika přísečnické skupiny (především syenitové porfyry až monzodioritové porfyrity, žulové felzitické porfyry, méně lamprofyry), zatímco lokálně akumulované žíly neovulkanitů a tělesa eruptivních brekcií jsou zřetelně pomineralizační. V nich může být vázán někdy remobilizovaný fluorit na puklinách a v zónách alterace. Ražba vykmanovské štoly neumožnila podorbněji prozkoumat vztah studované žilné struktury ke křemen-polymetalické žíle František Serafínský, která se váže na příčnou tektoniku SV-JZ a na povrchu byla vyrýhována při průzkumu západně od Kovářské [33]. 4.2.2 Označení surovin Na ložisku byly zjištěny bloky s relativně vysokým obsahem fluoritu do 65 % při 30 % obsahu barytu, kde zbytek představuje křemen a prokřemenělá hornina. Převažujjícím typem však je surovina se 45 % fluoritu a 35 % barytu, kde zbytek doplňuje opět křemen. Partie barytu, které převažují v žilovině nad fluoritem v poměru 2 : 1, jsou zastoupeny v menším množství a jen na svrchních zónách struktury, případně na odmrštěných odžilcích struktury. V hloubkové zonálnosti přechází struktura do výplně fluorit : baryt - 1 : 1 až 2 : 1. S ohledem na nedodělaný průzkum zůstává dosud otevřena otázka metasomatických těles fluoritu, které dosahují až 80 % fluoritu a jsou bez barytu, zato s karbonátem a křemenem [35]. 4.3 Zásoby Na ložisku Kovářská v průběhu různých stupňů průzkumu i následných přepočtů zásob došlo k opakovaným změnám kubatury a kvality zásob. K snížení docházelo při jednotlivých odpisech oddělených bloků s nevyhovujícími parametry pro případnou těžbu. Uvedená varianta je zatím nejreálnější uznanou složkou výpočtů zásob [35]. Zásoby suroviny CaF2 a BaSO4 na ložisku Kovářská celkové geologické zásoby, severní část ložiska

2 089 000 t

převzaté zásoby z akce Kovářská-magistrála, č.ú. 78 2311 z r. 1980 jižní část ložiska

104 000 t

převzaté zásoby z báňského průzkumu 1952 - 1957 (výměr KKZ, č. 1390/120f - 0,5/163-57)

310 000 t

celkem

2 503 000 t

z toho nebilanční zásoby volné kategorie

část lož.

t suroviny

% CaF2

% BaSO4

C1

S

1 309 000

44,51

13,81

C1

báňské práce

153 000

31,10

39,2

1 462 000

43,11

16,47

C1 celkem C2

S

780 000

40,65

17,79

C2

J

104 000

30,91

25,95

C2

báňské práce

2 000

-

-

886 000

39,50

18,75

2 348 000

41,75

17,33

C2 celkem C1 + C2 celkem nebilanční zásoby vázané C1

báňské práce

132 000

33,9

41,80

C2

báňské práce

23 000

-

-



C1 + C2

155 000

5 Hydrogeologie 5.1 Obecná hydrogeologická situace a dynamika spodních vod Vzhledem k průběhu důlního díla ve vrcholové partii je dvojí charakter zdrojů. Jednak bez křížení s vodotečemi tam jsou převážně vsakovány deštové srážky a tající voda ze sněhového pokryvu. Pod hřebenem jsou drobné vodoteče vedoucí do údolních potoků a ty jsou mírného sklonu s hojně meandrujícím tokem s mohutným rašeliněním a zanášením toku Nejmohutnější vodotečí je hraniční říčka Polava, ale ani ražba a dovrchní vrty v ukončení ražby štoly nezvýšily v největším přiblížení vydatnost přítoku [31]. 5.2 Hydrochemie Chemické analýzy neprokázaly negativní ovlivnění důlních vod z ložiska Většinou jsou lokální ovlivnění horninovým komplexem - fluoritizované partie mírně zvyšují obsah fluoru v karbonátových horninách se zvyšuje podíl hydrokarbonátové složky, vápníku a hořčíku. Při průchodu vulkanickým komplexem s e navyšuje obsah síranové složky, stroncia. Radioaktivní složky byly vždy velmi nízké, ojediněle byl naměřen mírně zvýšený obsah radonu avšak opakovaná měření ho již nezaznamenala [35]. 5.3 Aktuální odvodňování V současné době je celý přítok z důlního díla odvodňován do vodoteče Hučivého potoka. Jen z vápencové kavernózní polohy je jímána pitná voda do nereznoucího potrubí a odváděna štolou až do obce Perštejn. To znamená, že část štoly je vedena jako vodárenský zdroj [35]. 6 Inženýrská geologie / mechanika hornin Kromě tektornických faktorů měl vliv na tvorbu původní žilné trhliny a na vývoj barytfluoriových žil petrografický a petrofyzikální charakter bočních hornin. V prostředí svorů a svorových pararul, pokud jejich plasticitu nesnížil proces migmatitizace, se jen velmi vzácně vytvořila rozevřenější a prostupnější puklina, do níž by krystalovaly žilné minerály. Okraje bývají nepravidelné, směrná délka mineralizovaných úseků je kratší. Žilná struktura vykliňuje a přechází do mylonitového vedení nebo do jalových křemen-hematitových výplní. Tato situace nastala v j. části zkoumané struktury v měděneckém souvrství a zčásti v kovářském souvrství se svory a svorovými pararulami a byla sledována během 1. fáze průzkumu. Pouze ve větších hloubkách, kde měděnecké svorové souvrství přechází do kompaktních drobových pararul rusovského souvrství a kde mohlo dojít k většímu rozestupu trhlin, lze předpokládat vznik slepých mineralizovaných sloupů. Rovněž mocnější čočky dia-blastických amfibolitů ve svorových pararulách a taktitů s relikty dolomitických mramorů ve svorech byly příhodnější pro vznik pravidelnějších žilných trhlin. V taktitech a kalciticko-dolomitických mramorech se vytvořila křemen-fluoritová metasomatická mineralizace, zatímco v okolních svorech jsou krátké mineralizované úseky vyhojeny jen hematitovým křemenem nebo následuje sterilní mylonitové pásmo. Největší mocnosti žil byly dosaženy v severním úseku, v prostředí rozpukaných syenitových porfyrů až monzodioritových porfyritů a porfyroblastických svorových pararul. Obě uvedené horniny jsou samy o sobě velmi pevné a vznikají v nich pravidelné přívodní trhliny. Proužky mylonitů a hydrotermálně alterovaných mylonitů jsou tenčí, vyhojená žilná trhlina rozevřenější. Podle hlubokého vrtu HL-1/89 se příznivě projevuje rovněž postupný přechod porfyroblastických pararul do oftalmitických migmatitů, okatých ortorul a metagranitoidů směrem do hloubky. Fyzikálně-mechanické vlastnosti vyjmenovaných horninových typů příznivě ovlivnily směrný vývoj struktury a žilný prostor. Směrem k povrchu, s přechodem z porfyroblastických pararul kovářského souvrství do kvarcitických svorů kunnersteinského



souvrství, tedy změnou geologického prostředí nastalo extrémní štěpení a větvení původní žilné trhliny [17, 18, 28, 29, 37]. 7 Práva užívání důlních polí Území, které bude v podzemí dotčeno případnou těžbou, náleží státním organizacím a soukromým vlastníkům a případné využití ložiska bude záležet na stupních kompenzace před zahájením případné těžby s možným stupněm blokace při průběhu těžby již na dvoustranné dohodě rovnoprávných právnických subjektů. Problémy mohou nastat v případě nedohody obou stran při nevyrovnané hodnotě případné kompenzace. 8 Perspektivy těžby surovin 8. 1 Metody těžby Vývoj žilné struktury s fluoritem a barytem stejně jako stupeň alterace okoložilných hornin budou vyžadovat vhodné dobývací metody. Podle analogie s ložiskem Moldava dlouhodobě těženým je evidentní, že základní dobývací metody budou modifikovány tak, aby umožnily maximální výkon v tunách na hlavu a den. Pro dlouhé rovné úseky žíly v kompaktní hornině bude veden systém odtěžovacích dlouhých škrabákových chodeb, zatímco na křížení žil s tektonickými zónami bude nutné vést drobné překopy do jednotlivých odtěžovacích sýpů. Výpustné systémy umožní přepravu ve větším objemu. Není vyloučená ani přeprava moderním lanopásovým přepravníkem do případné podzemní úpravny s drcením prvního a druhého stupně [35]. 8. 2 Metody zpracování a úpravy Konkrétní metody zpracování a úpravy fluorit-barytové rudy budou vycházet evidentně z dořešené technologie zpracování žiloviny obsahující fluorit, baryt a křemen. Podle kovnatosti bude řízen odběr pro kusovou rudu v případě fluoritu, v případě méně výhodných podmínek dojde po odtěžení k různým stupnům drcení a selektivního oddělení škodlivin a podle analogie s rubaninou z ložiska Moldava zřejmně bude využit způsob flotačního dělení pomocí různých aktivátorů a depresorů pro baryt a fluorit. Pro oddělení křemene bude bohužel nutné velmi jemné mletí až na hranici zrn kolem 10 µm. Nutné bude odstranění sulfidické části z rubaniny [2, 3, 18, 21, 30, 31, 35, 54]. 8. 3 Potřeba pozemků Komplex provozních celků nad ložiskem by představoval relativně malé zábory lesní či zemědělské půdy a tak bude jen na dohodě provozovatele díla s vlastníky pozemků na domluvě o případné kompenzaci z uvedených záborů. O reálné potřebě pozemků by rozhodl až konkrétní předběžný projekt. 8. 4 Restrikce Omezení provozu by se týkalo především vlivu na horský masiv v přípovrchových partiích ložiska v celém průběhu využívaného žilného systému a speciálně ochranných pilířů, hranice silniční sítě a železniční sítě. Vzhledem k tomu, že redukce žilné soustavy vulkanity je relativně mocná právě v přípovrchových partiích, vlastní vydobytí by probíhalo až ve větších hloubkách, pak tento fakt může příznivě ovlivnit rozsah omezení [35]. 8. 5 Sociálně ekonomická nezávadnost a kompatibilita Případné zahájení jakýchkoliv prací v povoleném a schváleném režimu by přineslo pro území několika obcí i města Vejprty zajímavou příležitost pro uplatnění práce schopných obyvatel a to i vzhledem k tradici, kdy v dřívějším období, jak z Vejprt, tak z Kovářské docházelo k



zaměstnávání obyvatel v obci Měděnec na různých postech na povrchu i pod zemí. V každém případě by se jednalo již o novou generaci zaměstnanců - specialistů, které by bylo nutno v rámci sociálních programů zcela nově vyškolit k obsluze nových moderních zařízení. 8. 6 Nezávadnost pro životní prostředí Jednou ze zásadních podmínek nezávadnosti pro životní prostředí bude zajištění vodního režimu, který nesmí ovlivnit přítok a kvalitu podzemních a povrchových vod. Na rozvodí do údolí Ohře musí být zabezpečen proti kontaminaci pitné vody využívané z jímání v prostoru 1510, úseku ŠV-1 pro obec Perštejn. Druhou nezbytnou podmínkou je zabezpečení pro povrchové vody odtékající do povodí Černé vody, která je následně převáděna do Přísečnické vodní nádrže. Z hlediska atmosféry nesmí z případných zařízení unikat do ovzduší plyny nebo aerosoly zakázané českými hygienickými normami [30, 35]. 9 Ekonomie V době uzavření české části ložiska byly velice nepříznivé ekonomické ukazatele jak pro baryt, tak pro fluorit a celý komplex prací byl zastaven vytvořením limitu kovnatosti fluoritu v zásobách požadavku nad 50 % podílu v surovině. Této podmínky ovšem dosahuje jen menší část ložiskových zásob a jejich selektivní vydobytí by bylo zcela neekonomické. Ekonomiku může povzubudit jen dořešená technologie úpravy, která by pomocí moderních metod a nového technologického ověření stlačila nákladovou část úpravárenského cyklu [35]. 10 Doporučení pro další průzkum Komplex prací provedených ke zpřístupnění ložiska dosáhl hodnoty téměř 100 mil. korun v cenách roku 1993. Enormně rychlé ukončení celé průzkumné akce nevyjasnilo technologii úpravy v dostatečné míře a zkoušky upravitelnosti, ačkoliv byly prováděny z různých úseků otevřené rudní žíly, vlivem nedokonalé mineralogické charakteristiky nedosáhly plánovaných parametrů již v etapě přípravy technologického vzorku. Z tohoto úhlu pohledu se jeví jako nezbytné vyřešení upravitelnosti rudního materiálu, porovnání surovin z německé a české strany ložiska, dořešení problematiky červeného barytu a zejména mikrosrůstů s rohovcovitým křemenem. Pro propojení obou celků musí být ještě dořešen úsek mezi oběma ložisky dosud detailně nezpracovaný.



11 Seznam zdrojů [1] Ačejev B. N., Harless E. (1968): Zum Problem der Alterstellung vod Lamprophyren im west-lichen Erzebirge. - Geologie 17, 10, 1178-1194. Berlin. [2] Bartončík J., Stará J. (1989): Upravitelnost fluorit-barytové suroviny z lokality Vykmanov. MS ÚVR, Mníšek pod Brdy. [3] Benešová M., Rýznarová M. (1988): Mineralogické studium fluorit-barytová suroviny Kovářská - Vykmanov. - MS ÚVR, Mníšek pod Brdy. [4] Bernard J. H., Čadek J., Klomínský J. (1976): Genetic problems of the Mesozoic fluoritebarite mineralization of the Bohemian Massif. - Bull. The current metallogenic problems of the Central Europe, 217-226, Warszawa. [5] Bouška J. (1977): Mineralogický výzkum žilovin z vrtů. Kovářská 01 78 2311. - MS Geofond, P34050/73, Praha. [6] Burt D. M. (1975): Beryllium minerals stabilities in the model system CaO- BeO - SiO2 - P 2O5 - F2O2 and breakdown of beryl. - Econ. Geol. 70, 1279-1292. Lancaster. [7] Grosse S., Kopf M., Sonntag K. (1961): Ergebnisse der Gravimetermessungen im Westerzgebirge. - Freib. Forsch.- H., C 110, 57-102. Leipzig. [8] Habásko J. (1956): Geologicko - petrografické a ložiskové poměry mezi Přísečnicí a Šmídeberkem (Kovářskou) v Krušných horách. - Diplomová práce, MS Geofond GF P007736. Praha. [9] Herre R. (1930): Petrographische und chemische Untersuchung junger Eruptivgesteine in der Umgebung von Oberwiesenthal im Erzgebirge. - Chem. Erde 4, 632-655. Jena. [10] Hoth K., Lorenz W., Hirschmann G. (1979): Lithostratigraphische Gliederungsmöglichkeiten regionalmetamorphen Jungproterozoikums am Beispiel des Erzgebirges. - Z. geol. Wiss. 7, 3, 397-404. Berlin. [11] Hoth K., Lorenz W., Berger H. J. (1983): Die Lithostratigraphie des Proterozoikums in Erzgebirge. - Z. Angew. Geol. 29, 9, 413-418. Berlin. [12] Hösel G., Pfeiffer H. (1965): Geologie, Petrographie und Genese der Skarnlagerstätte Pöhla (Erzgebirge). - Z. Angew. Geol. 11, 4, 169-179. Berlin. [13] Chrt J. (1987): Fluoritové formace Českého masívu. - Geol. Průzk. 29, 7, 199-202. Praha. [14] Chrt J., Neumann J. (1968): Geologische Ergebnisse der Skarnerkundung bei Kovářská (Schmiedeberg) und Přísečnice (Pressnitz) im Erzgebirge. - Ber. dtsch. Ges. geol. Wiss., B 13, 489-495. Berlin. [15] Chrt J., Pařízek A. (1976): Relations of the fluorite-barite and quartz-hematite veins to the fault tectonics in the Krušné hory Mts. - Věst. Ústř. Úst. Geol. 51, 257-267. Praha. [16] Jiránek J. (1974): Neovulkanity od Loučné v Krušných horách. - Věst. Ústř. Úst. Geol. 49, 1, 1-8. Praha. [17] Kavka J. (1977): Petrologie třetihorního útvaru mezi Českými Hamry a Kovářskou v Krušných horách. Kovářská - magistrála 01 78 23 11. - MS Geoindustria a Geofond, P34050/90, Praha. [18] Klánová I. (1989): Zpráva o stanovení fyzikálních, zejména mechanických vlastností hornin úkolu Vykmanov-štola, 01 82 3301. - MS Geoindustria, Praha.



[19] Klápová H. (1985): Minerální asociace krušnohorských eklogitických hornin. - Acta Univ. Carol., Geol. 1, 94-97. Praha. [20] Klápová H. (1988): Retrográdní přeměna krušnohorských eklogitů. - Věst. Ústř. Úst. Geol. 63, 1, 1-10. Praha. [21] Kocourek J., Baloun K. (1957): Úprava baryt. fluoritovo-křemenných nerostných surovin z Harrachova, Hradiště, Kovářské, Křížan a Moldavy. - MS Geofond, Praha. [22] Kuschka E. (1972): Beitrag zur Kenntnis hydrotermaler Mineralisationen des mittleren Erzgebirges. - Veröff. Mus. Naturk. Karl-Marx-Stadt 7, 9-26. Karl-Marx-Stadt. [23] Kuschka E. (1972): Über Ergegnisse einer Neubearbeitung Hydrotermaler Gangmineralisationen des Erzgebirges, Granulitgebirges und Vogtlándes. - Z. Angew. Geol. 18, 97-108. Berlin. [24] Kuschka E. (1989a): Zur Tektonik der Spätgänge im paläozoischen Grundgebirge Südwest - und Mittelsachsens- Störungssystemem mit Scherlinsengrossgefüge als Fluoritund Baryt - Lagerstättenstrukturen. - Z. geol. Wiss. 17, 3, 267-290. Berlin. [25] Kuschka E. (1989b): Zur Tektonik der Spargänge führenden Bruchstrukturen im paläozoischen Grundgegirge Sudwest - und Mittelsachsens. - Versuch einer Klassifikation tektonischer Bruchzonen und Störungssysteme mit Bewertung ihrer Perspektivität auf Fluorit - und Baryt - Lagerstätten. - Z. geol. Wiss. 17, 5, 445-462. Berlin. [26] Lang M. (1962): Průzkum dolomitu Vykmanov (5131500l/P). - MS Geofond FZ 3750. Praha. [27] Lienert H. et al. (1969): Kovářská - Magistrála, projekt vyhledávacího průzkumu. - MS Geoindustria, Praha. [28] Malásek F., Novák J. K. (1986): Nové geologické a ložiskové poznatky z ražby vykmanovské štoly. - In. Sbor.: Hornická Příbram ve Vědě a Technice, Geol., 133-147. Příbram. [29] Malásek F., Novák J. K., Kavka J. K. (1979): Nové poznatky o baryto-fluoritovém ložisku v Kovářské. - Geol. Průzk. 21, 7, 197-200. Praha. [30] Malásek F. a kol. (1980): Závěrečná zpráva Kovářská - magistrála. - MS Geoindustria, Praha. [31] Malásek F. a kol. (1990): Závěrečná zpráva úkolu Kovářská - štola Vykmanov a Kovářská - štola Vykmanov - hloubkové řešení. - MS Geoindustria Praha a RD Příbram. [32] Mašková A., Mašín J., Sattran V. (1982): Použití matematického prognózování ve střední části Krušných hor. - Věst. Ústř. Úst. Geol. 57, 1, 47-57. Praha. [33] Mayer P., Mayerová L. (1970): Závěrečná zpráva vyhledávacího průzkumu Krušné hory střed - fluorit. - MS Geoindustria, Praha. [34] Mehnert K. R. (1939): Die Meta-Konglomerate des Wiesenthaler Gneiszuges im sächsischen Erzgebirge. - Mineral. Petrogr. Mitt. 50, 3, 194-272. Leipzig. [35] Mojžíš J. (1993): Doplněk k závěrečné zprávě Kovářská - štola Vykmanov a Kovářská štola Vykmanov - hloubkové řešení. - MS Geofond, FZ6325/336, Praha. [36] Neumann J. et al. (1967): Závěrečná zpráva Přísečnicko (Horní Halže), 512 110 004, Ferudy. - MS Geoindustria, Praha.



[37] Novák J. K. (1978): Petrologický výzkum metamofovaných hornin z vrtů a jejich hydrotermálních přeměn kolem žíly Kovářská - Magistrála, přílohy k úkolu Kovářská Magistrála 01 78 2311. - MS Geoindustria, Praha. [38] Novák J. (1990): Petrologické posudky, příloha úkolu Kovářská - štola Vykmanov 29 82 3301. - MS Geofond, FZ 6325/324, Praha. [39] Novák J. K., Malásek F. (1988): Scheelitová a metasomatická fluoritová mineralizace v taktitech na štole Vykmanov - Kovářská v Krušných horách. - Čas. Mineral. Geol. 33, 1, 3952. Praha [40] Rost M. (1928): Geologie des kristallinen Grundgebirges am Erzgebirgsrand zwischen Keilgerg u. Klösterle. - Abh. des geol. Landesamts 7, 112 s. Leipzig. [41] Rýznarová M., Dadák V., Hloušek J. (1989): Mineralogické studium baryt.fluoritové suroviny, Kovářská - Vykmanov. - MSW ÚVR, Mníšek pod Brdy. [42] Sattran V. (1958): K petrogenezi některých krušnohorských amfibolitů a eklogitamfibolitů. - Sbor. Ústř. Úst. geol., Odd. geol., 24 (1957), 1. díl, 129-154. Praha [43] Sattran V. (1963): Krušnohorské metakonglomeráty a jejich genetický význam. - Sbor. Geol. Věd, Ř. G 2, 41-62. Praha. [44] Sattran V. (1965): Variské vyvřeliny jáchymovského rudního okrsku. - Sbor. Geol. Věd., Ř. G 7, 7-35. Praha. [45] Sattran V., Škvor V. (1962): Geologický výzkum střední části krystalinika Krušných hor (listy M-33-51-c Vejprty a M-33-51-a Kryštofovy Hamry). - Zpr. geol. výzk. v R. 1961, 10-12, Praha. [46] Sauer A. (1882): Erläuterungen zur geologischen Specialkarte des Königreich Sachsen, (148) Kupferberg, Hammer - Unterwiesenthal. - Leipzig. [47] Sauer A., Reinisch R. (1917): Erläuterungen zur geologischen Specialkarte des Königreich Sachsesn. - Blatt Wiesenthal - Weipert, 2. vydání, 84 s. Leipzig. [48] Shrbený O. (1980): Chemical compostion of alkaline neovolcanics of the Krušné Hory Mts., Bohemia. - Věst. Ústř. Úst. Geol. 55, 1, 1-10. Praha. [49] Scheumann K. H. (1938): Über die petrographische und chemische Substanzbestimmung der Gesteinsgruppe der Roten Gneise des sächsischen Erzgebirges und der angrezen der Räume. - Mineral. Petrogr. Mitt. 50, 391-440. Leipzig. [50] Schovánek P. (1985): Stratigrafie a litologie krystalinika východní části Krušných hor. - In: Malkovský M. et al. (Eds.) Geologie severočeské hnědouhelné pánve a jejího okolí. - Nakl. ČSAV, Praha. [51] Schovánek P. a kol. (1987): Vysvětlivky k základní geologické mapě ČSSR 1:25000, 02331 Jirkov. - MS Geofond P 57 535. Praha [52] Schulz H. (1958): Lagerstattengenetische und tektonische Bearbeirung der Schwerspat Flusspatlangen ställe von Niederschlag bei Barenstein/Ergeb. - Diplomaufgabe, Freiberg. [53] Schulz H. (1961): Lagerstättengenetische Untersuchungen an den Baryt-FluoritVorkommen in Niederschlag im Erzgebirge. - Bergakademie 13, 2, Freiberg. [54] Snížek J. (1990): Měřická zpráva, úkol Kovářská - štola Vykmanov 01 82 3301 a 29 82 3301. - MS Geofond, FZ 6325/282, Praha. [55] Svoboda J. et al. (1966): Regional geology of Czechoslovakia, Part I. - Nakl. ČSAV, Praha, 668 s.



[56] Šabynin L. I. (1974): Ore deposits in the association of magnesian skarns (Rusky). Nakl. Nedra, Moskva. 287 s. [57] Škvor V. (1975): Geologie české části Krušných hor a Smrčin. - Knihovna Ústř. Úst. Geol., sv. 48, Praha. [58] Šmejkal V. (1964): Absolutní stáří některých vyvřelin a metamorfovaných hornin Českého masívu stanovené kalium-argonovou metodou (II. část). - Sbor. Geol. Věd 4, 121-136. Praha. [59] Šrein V. (1983): Nález scheelitového zrudnění skarnového typu v Krušných horách. Čas. Mineral. Geol. 28, 2, 214. Praha. [60] Šrein V. (1985): Nález scheelitového zrudnění skarnového typu v Krušných horách - In Sbor.: Akcesorické minerály, ich petrogenetický a metalogenetický význam, 151-153, Bratislava. [61] Šrein V. (1988): Mineralogická zpráva Orpus. - MS ÚUG ČSAV, Praha. [62] Štemprok M. - Veselovský F. (1986): Scheelitonosné skarny z Hazlova (Smrčiny) a Kovářské (střední Krušné hory). - In Sbor.: Hornická Příbram ve vědě a technice, Geol., 162172. Příbram. [63] Zartner W. R. (1927): Weiterer Beitrag und Überblick über die Amphibolgesteine un Eklogite im Bömischen Erzgebirge. - Lotos 75, 13-29. Praha. [64] Zoubek V. et al. (1963a): Vysvětlivky k přehledné geologické mapě ČSSR 1:200000 M33-XIII Karlovy Vary. Praha [65] Zoubek V. et al. (1963b): Vysvětlivky k přehledné geologické mapě ČSSR 1:200000 M33-XIV a M-33-VIII Teplice - Chabařovice. Praha

Fialovy fluorit na kremeni Kovarska, foto Sreinova



……………………………………… referent / zpravodaj razítko, podpis

……………………………………… převzetí řízením jakosti razítko, podpis

ARCADIS Deutschland GmbH Rosenstraße 30 01067 Dresden Tel.: 0351/26 35 88 – 0 Fax: 0351/26 35 88 – 99 e-Mail: [email protected] www.arcadis.de

Bearbeiter Dipl.-Geol. Kersten Kühn

Vorkommen Oelsen / Petrovice „Vorkommen Oelsen – Petrovice, deutscher Teil“ Kurzfassung Das Vorkommen Oelsen / Petrovice wird als eine überwiegend Fluorit führende Gangstruktur im östlichen Teil des Osterzgebirges - auf deutschem Staatsgebiet zwischen der Ortslage Döbra und dem Oelsengrund - und in der Fortsetzung auf tschechischem Staatsgebiet bis Krasny Les beschrieben. Es ist Teil der Struktur Schlottwitz – Krasny Les, einem aus mehreren Störungszonen bestehenden regionalen Störungszug von mehr als 20 km Länge. Auf deutschem Staatsgebiet tritt im Gebiet des Oelsengrundes innerhalb einer 3 m mächtigen Störungszone Fluorit auf. Diese Störungszone führt in ihrer streichenden Südostfortsetzung auf tschechischem Staatsgebiet ebenfalls Fluorit und zusätzlich noch Baryt. Weitere Anzeichen für eine Mineralisation ergeben sich aus Quarzlesesteinen zwischen Börnersdorf und Walddörfchen und bei Breitenau. Im Ergebnis der bisherigen ausschließlich an der Oberfläche durchgeführten geologischen, geophysikalischen und pedogeochemischen Untersuchungen ist anzunehmen, dass es sich um eine strukturgebundene Fluorit-Baryt-Mineralisation handelt. Hinsichtlich ihrer Ausbildung auf deutschem Staatsgebiet dürfte sie zwischen Döbra und dem südlichen Börnersdorf unbedeutend sein. Im weiter südlichen grenznahen Bereich fällt sie zunehmend durch Fluorit-Indikationen auf, die sich auf tschechischem Staatsgebiet fortsetzen. Der bisherige Erkundungsgrad reicht für eine quantitative und qualitative Beschreibung des Rohstoffvorkommens und die Abschätzung der Wirtschaftlichkeit einer Rohstoffgewinnung nicht aus. Restriktionen für eine weitere Erkundung und Erschließung des Vorkommens ergeben sich teilweise aus der Lage innerhalb von verschiedenen Schutzgebieten, insbesondere hinsichtlich des Natur- und Gewässerschutzes.

Bewertung des Rohstofflagerstättenpotenzials im sächsisch-tschechischen Grenzgebiet – Grenzübergreifendes Rohstoffkataster. Ausfertigung Rohstoffkataster Vorkommen Oelsen-Petrovice

2

Inhaltsverzeichnis Deckblatt Bearbeiterprofil und Kurzfassung 1. 2.

Zusammenfassung ......................................................................................................... 4 Allgemeine Angaben zum Vorkommen ....................................................................... 4 2.1 Geographische Gegebenheiten .............................................................................. 4 2.2 Schutzgebiete ......................................................................................................... 5 2.3 Infrastruktur............................................................................................................. 5 2.4 Geschichtlicher Abriss des Bergbaus ...................................................................... 6 2.5 Aktueller Zustand/ Verwahrung/Sanierung .............................................................. 6 3. Geologie ..................................................................................................................... 6 3.1 Regionalgeologische Entwicklung ........................................................................... 6 3.2 Lithostratigraphie .................................................................................................... 7 3.3 Tektonik .................................................................................................................. 7 3.3.1 Regionaltektonik.............................................................................................. 7 3.3.2 Lokale Tektonik ............................................................................................... 8 3.4 Mineralisation.......................................................................................................... 9 3.5 Geochemie ............................................................................................................. 9 3.6 Geophysikalische Messergebnisse ........................................................................10 4. Beschreibung des Vorkommens ................................................................................11 4.1 Erkundungsgrad ....................................................................................................11 4.2 Rohstoffcharakteristik ............................................................................................11 4.2.1 Genese ..........................................................................................................11 4.2.2 Rohstoffkennzeichnung ..................................................................................11 4.3 Vorratssituation ......................................................................................................11 5. Hydrogeologie ...........................................................................................................12 5.1 Allgemeine hydrogeologische Situation und Grundwasserdynamik ........................12 5.2 Hydrochemie..........................................................................................................12 5.3 Aktuelle Wasserhaltung .........................................................................................12 6. Ingenieurgeologie/ Gebirgsmechanik .........................................................................12 7. Berechtsamkeiten ......................................................................................................12 8. Perspektiven der Rohstoffgewinnung.........................................................................12 8.1 Abbauverfahren .....................................................................................................12 8.2 Aufbereitungsverfahren ..........................................................................................13 8.3 Landbedarf ............................................................................................................13 8.4 Restriktionen ..........................................................................................................13 8.5 Sozialökonomische Verträglichkeit.........................................................................13 8.6 Umweltverträglichkeit .............................................................................................14 9. Ökonomie/erste Wirtschaftlichkeitsbetrachtungen......................................................14 10. Empfehlungen für weitere Untersuchungen ...............................................................14 11. Quellenverzeichnis ....................................................................................................15 11. 1 Berichte, Gutachten ...........................................................................................15 11. 2 Karten, Risswerke ..............................................................................................16

3


Tabellen Tabelle 1 Tabelle 2

Fundpunkte hydrothermaler Gangmineralisationen (nach Bergmüller, 1978) .17 Punkte pedochemischer Anomalien (nach Hirche und Kasper, 1979) ............18

Abbildungen Abbildung 1

Regionale tektonische Verhältnisse nach Baumann und Tischendorf (1978)

Anlagen Anlage 1 Anlage 2 Anlage 3 Anlage 4 Anlage 5 Anlage 6

Anlage 7

Anlage 8

Übersichtslageplan mit Lage des Vorkommens, Maßstab: 1 : 50.000 Übersichtslageplan mit Schutzgebieten, Maßstab: 1 : 50.000 Ausschnitt Geologische Karte von Sachsen, Blatt Berggießhübel Ausschnitt Geologische Karte von Sachsen, Section Fürstenwalde – Graupen Geologische Karte mit Struktur Schlottwitz – Krasny Les Karte mit Lage des geophysikalischen Messgebietes und der ermittelten wesentlichen tektonischen Störungszonen im Gebiet zwischen Döbra und Oelsen, Maßstab: 1 : 50.000 Karte mit den Fundpunkten hydrothermaler Gangmineralisationen im Gebiet zwischen Döbra und Oelsen auf der Struktur Schlottwitz – Krasny Les, Maßstab: 1 : 50.000 Karte mit Lage des pedogeochemischen Kartierungsgebietes und der Probenahmepunkte mit ermittelten anomalen Barium- und Fluorgehalten - Gebiet zwischen Döbra und Oelsen auf der Struktur Schlottwitz – Krasny Les, Maßstab: 1 : 50.000

Fotos Foto 1: Foto 2: Foto 3: Foto 4: Foto 5: Foto 6: Foto 7: Foto 8:

Porphyrklippe bei Döbra Gangstück-Lesesteine Quarz-Gangstück Amethyst-Gangstück Gangbrekzie mit Limonit Gangstück mit Chalcedon Anatexit im Muskovit-Biotit-Gneis Muskovitgneis

4


1.

Zusammenfassung

Im östlichen Teil des Osterzgebirges zwischen der Ortslage Döbra – bis zum Oelsengrund existiert ein aus mehreren Einzelstörungen bestehendes tektonisches Element, welches von Döbra über Hennersbach und den Rand der Ortslage Breitenau über den Oelsengrund bis zur Landesgrenze zu Tschechien und darüber hinaus auf tschechischem Staatsgebiet in Richtung Krasny Les verläuft (siehe Anlage 1). Diese als Teil der Struktur Schlottwitz – Krasny Les interpretierte Störungszone von mehr als 20 km Länge und 50 bis 250 m Breite wird im NE im Abstand von etwa 300 – 500 m abschnittsweise von einem parallel verlaufenden weiteren Störungszug begleitet. Die Struktur Schlottwitz – Krasny Les wird von WNW-ESE gerichteten Querstörungen beeinflusst, die teilweise spitzwinklig anscharen. Hinsichtlich der Mineralisationsverhältnisse ist bisher bekannt, dass auf deutschem Staatsgebiet lediglich im Gebiet des Oelsengrundes innerhalb einer 3 m mächtigen Störungszone Fluorit auftritt. Diese Störungszone führt in ihrer streichenden Südostfortsetzung auf tschechischem Staatsgebiet ebenfalls Fluorit und zusätzlich noch Baryt. Weitere Anzeichen für eine strukturgebundene Mineralisation ergeben sich aus Funden von Quarzlesesteinen zwischen Börnersdorf und Walddörfchen, wie auch südöstlich von Breitenau sowie von Barytlesesteinen, die auf bis zu 10 cm mächtige Baryttrümer hinweisen. Auf Grund der bisherigen geologischen, geophysikalischen und pedogeochemischen Untersuchungen ist anzunehmen, dass sowohl eine geophysikalisch nachgewiesene Hauptstruktur, als auch ein bedeutsames Parallelelement die Ausbildung von Fluorit-BarytMineralisationen kontrollieren. Allerdings lässt der vorliegende Kenntnisstand die Annahme zu, dass Ausbildung und Mineralisation der Struktur auf deutschem Staatsgebiet zwischen Döbra und dem südlichen Börnersdorf unbedeutend sein dürfte. Erst weiter südöstlich ab Walddörfchen treten im oberflächennahen Bereich zunehmend Fluorit-Indikationen auf. Der bisherige Erkundungsgrad reicht für eine quantitative und qualitative Beschreibung des Rohstoffvorkommens und eine Abschätzung der Wirtschaftlichkeit einer Gewinnung nicht aus. Restriktionen für eine weitere Erkundung und Erschließung des Vorkommens ergeben sich aus der Lage innerhalb von verschiedenen Schutzgebieten, insbesondere hinsichtlich des Natur- und Gewässerschutzes. 2. 2.1

Allgemeine Angaben zum Vorkommen Geographische Gegebenheiten

Die geografische Lage des Betrachtungsgebietes und dessen Einordnung in das Umfeld ist in der Übersichtskarte (Anlage 1) dargestellt. Der auf deutschem Staatsgebiet sich erstreckende Abschnitt der untersuchten Gangstruktur mit dem Vorkommen Oelsen / Petrovice liegt zwischen dem Ostrand der Ortslage Döbra und dem Oelsengrund in der Nähe des Ortsteiles Oelsen, der verwaltungspolitisch zur Stadt Bad Gottleuba – Berggießhübel gehört. Bundesland: Freistaat Sachsen Landkreis: Sächsische Schweiz – Osterzgebirge Bevölkerungsdichte: 65 Einwohner / km² Das Vorkommen liegt geografisch am östlichen Rand der Nordabdachung des Osterzgebirges. Die Landschaft ist geprägt durch flachwellige, gering nach Norden geneigte, überwie-

5


gend landwirtschaftlich (Ackerbau, Weidewirtschaft) genutzte Hochflächen, die randlich von Waldgebieten eingerahmt sind. Die Hochflächen werden durch das lokale Gewässernetz mit stark ausgeprägten Kerb- und Sohlentälern (Müglitz, Gottleuba, Bahra) strukturiert. Die nächstgelegenen Städte in den Flusstälern weisen Höhenlagen zwischen 350 und 400 m ü. NN auf. Höchster Punkt auf deutschem Staatsgebiet ist die an der Grenze zur Tschechischen Republik gelegene Oelsener Höhe mit 644 m ü. NN. 2.2

Schutzgebiete

In der Umgebung des Vorkommens liegen auf deutschem Staatsgebiet verschiedene Schutzgebiete (siehe Anlage 2): -

im Südwesten das Landschaftsschutzgebiet „Oberes Osterzgebirge“ im Westen Teilflächen des Naturschutzgebietes „Oelsen“ im Süden das SPA-Gebiet „Fürstenau“

Die das Vorkommen beschreibende NW-SE streichende Gangstruktur zwischen der Ortslage Döbra und dem Oelsengrund berührt auf deutschem Staatsgebiet unmittelbar folgende Schutzgebiete: -

2.3

das Landschaftsschutzgebiet „Unteres Osterzgebirge“ eine Teilfläche des Naturschutzgebietes „Oelsen“ das SPA-Gebiet „Osterzgebirgstäler“ das FFH-Gebiet „Mittelgebirgslandschaft um Oelsen das Trinkwasserschutzgebiet der Talsperre Bad Gottleuba (alle Schutzzonen) das Trinkwasserschutzgebiet Liebenau – Oelsengrund (T 537 1477, alle Schutzzonen). Infrastruktur

Das Umfeld des Vorkommens ist auf deutscher Seite über das Straßen- und Schienenwegenetz wie folgt an die Verkehrsinfrastruktur angeschlossen: -

Die Bundesautobahn BAB 17, Abschnitt Dresden - Prag führt in unmittelbarer Nähe am Vorkommen vorbei und quert die geologische Struktur des Vorkommens. Die nächstgelegene Autobahn-Anschlussstelle Bad Gottleuba liegt in ca. 3 km Entfernung.

-

Die Staatsstraße S 174 führt von Pirna über das Gottleubatal, Berggießhübel und Bad Gottleuba vorbei am Ortsteil Oelsen durch Breitenau, Liebenau und Geising bis nach Zinnwald. Diese Staatsstraße ist die Hauptverbindung zwischen der Bundesstraße B 172 (Pirna, Entfernung ca. 25) im Norden und der B 170 (Altenberg/Zinnwald) im Westen.

-

Anschlüsse an das Bahnnetz liegen in Altenberg (Bahnstrecke Altenberg - Heidenau) bzw. in Pirna (Bahnstrecke Dresden – Pirna – Bad Schandau - Dečin)

-

Der unmittelbare Bereich des Vorkommens ist über Land- bzw. Fortwirtschaftswege zu erreichen.

Das gesamte Gebiet ist hinsichtlich der Versorgung mit Strom, Wasser, Gas und Telekommunikation über regionale Verbundnetze flächendeckend erschlossen. Die flächendeckende Anbindung leitungsgebundener Internetzugänge („Breitbandversorgung“) befindet sich im

6


Aufbau. Darüber hinaus ist das Gebiet weitestgehend über die Mobilfunknetze deutscher und in unmittelbarer Grenznähe auch tschechischer Mobilfunkbetreiber abgedeckt. Die dem Betrachtungsgebiet nächstgelegenen und ausschließlich erdverlegten Anschlüsse zur Medienver- und Entsorgung liegen in den umliegenden Ortslagen in Entfernungen von ca. 2 bis 4 km. 2.4

Geschichtlicher Abriss des Bergbaus

Wegen der geografisch bedeutsamen Lage an alten Handelswegen zwischen Böhmen und Sachsen (Kulmer Steig, Königsweg, Salzstraße), die von Halle (Saale) über Gottleuba bis nach Aussig (Usti nad Laben) führten, wurde die Besiedlung der Region seit 1140 von böhmischen Königen gefördert. Mit den ersten Funden von Zinnerzen am Mückenberg bei Graupen / Krupka begann um 1240 in der Region eine zweite, bedeutsame Siedlungsetappe. Am Nordende des heute nicht mehr existierenden Dorfes Erdmannsdorf, südöstlich von Bad Gottleuba, wurden eisenhaltiges Gestein und etwas Kupfer und Silber gefunden. Diese Funde lockten Bergleute aus Freiberg, Ehrenfriedersdorf, aber auch aus dem nördlichen Thüringen, dem Harz und Böhmen herbei. Bereits 1386 regelte ein landesherrlicher Vogt die Bergwerksverhältnisse. Die letzte Silbererzgrube wurde 1889 geschlossen (Beck, 1919). Die Mineralisationen im engeren Umfeld des Vorkommens konzentrieren sich nach Müller (1890) und Beck (1919) auf Blei- und Silbererze mit Baryt, die unter anderem durch die Gruben „Reicher Trost Fundgrube“ bei Bad Gottleuba, „Adelheid Fundgrube zu Haselberg“ und „Gotteszeche Fundgrube“ nordöstlich von Oelsen abgebaut wurden. Alle diese Gruben bauten relativ oberflächennah auf „kiesigen Blei- und Silbererzen“ (Beck, 1919) und sind schon seit langem auflässig. Auf der Struktur Schlottwitz – Krasny Les sind auf dem Abschnitt von Döbra bis Oelsengrund keine Bergbauspuren bekannt.

2.5

Aktueller Zustand/ Verwahrung/Sanierung

Es ist nicht auszuschließen, dass örtlich Bergbauversuche auf Mineralisationen mit Buntmetallen erfolgten. Unter Berücksichtigung aller Untersuchungsbefunde dürften sie aber sehr kleinräumlich und nur oberflächennah gewesen sein.

3. 3.1

Geologie Regionalgeologische Entwicklung

Der Bereich um das Vorkommen ist regionalgeologisch dem Freiberg-Fürstenwalder Block zuzuordnen. Dieser Block bildet eine Untereinheit der Erzgebirgszentralzone und ist aus proterozoischen Gneisen aufgebaut. Die regionalgeologische Entwicklung der Erzgebirgszentralzone ist in der Fachliteratur umfassend beschrieben. An dieser Stelle wird daher insbesondere auf Baumann, Kuschka & Seifert (2000) sowie Pälchen & Walter (2008) verwiesen.

7


3.2

Lithostratigraphie

Der Untergrund des Gebietes um das Vorkommen wird von unterschiedlich ausgebildeten proterozoischen Gneisen aufgebaut. Lithologisch handelt es sich dabei überwiegend um mittel- bis grobkörnige, selten feinkörnige Biotitgneise. Lokal begrenzt treten auch Einlagerungen von plattigem Biotitgneis auf. Lithostratigrafisch werden diese Gneise als Biotit- bis Zweiglimmer-KalifeldspatPlagioklasgneise der Freiberger Folge der Osterzgebirgischen Serie zugeordnet (Hofmann, 1974 sowie Pälchen und Walther, 2008). Die meist einförmigen Gneise werden nur im äußersten Südosten und Nordwesten von Eruptivgesteinsgängen durchsetzt. Dabei handelt es sich im Südosten um einen N-S verlaufenden Gang von porphyrischem Mikrogranit, der im Süden auf tschechischem Staatsgebiet auf den Sattelberg (Špicak) zuläuft. Im Bereich östlich von Döbra setzt an der NW-Flanke des Gebietes ein NE-SW gerichteter Quarzporphyrgang im Gneis auf. Der Špicak repräsentiert 2 isolierte Basaltvorkommen, die auf einer größeren oberkretazischen Fläche (Quadersandstein, Ostrea carinata) aufliegen. Die lithostratigrafische Situation ist in den Anlagen 2 – 4 grenzübergreifend und in Anlage 5 für den tschechischen Teil abgebildet. Die in den geologischen Karten beider Seiten abgebildeten Verhältnisse und ausgewiesenen Strukturen passen an den Schnittstellen der Ländergrenzen zusammen. 3.3 Tektonik 3.3.1 Regionaltektonik Die für das Osterzgebirge charakteristischen und für die Lagestättenbildung bedeutenden spät- bis postvariszischen Bruchentwicklungen sind bereits im Flächengefüge der proterozoischen und variszischen Faltungsetappen vorgezeichnet und durch die bereits proterozoisch bis präordovizisch vorgeprägten Tiefenstörungen des Osterzgebirges markiert. Der regionaltektonische Rahmen wird bestimmt von großräumigen Strukturzonen: -

Nordböhmisches Lineament im Süden (NE-SW) Elblineament im Osten (NW-SE).

Darüber hinaus sind durch regionale Beanspruchungen Tiefenstörungen und Strukturlinien für die Region bedeutsam: -

Tiefenstörung Niederbobritzsch – Schellerhau – Krupka (NW – SE) Tiefenstörung Meißen – Teplice (NNW – SSE) Mittelerzgebirgische Tiefenstörung (NE-SW) Süderzgebirgische Tiefenstörung (NE – SW) Erzgebirgsrand-Tiefenstörung (NE – SW)

8


EL BE

M EA N I L

NO

B RD

Ö

HE I SC M H

LI NE AM

EN T

T EN

S

Abbildung 1: Regionale tektonische Verhältnisse nach Baumann und Tischendorf (1978)

Im rezenten geomorphologischen Oberflächenbild sind die altangelegten Strukturen, die in den vergangenen geotektonischen Perioden, zuletzt bis in das Tertiär hinein, mehrfach aktiviert wurden, mit ihren markanten Strukturrichtungen erkennbar.

3.3.2 Lokale Tektonik Nach der Ausrichtung des lokalen Gewässernetzes und der Ausbildung der Tallagen (vgl. Anl. 1) dominieren folgende markante tektonische Richtungselemente (geordnet nach abnehmender Dominanz: NW-SE, NE-SW, N-S, NNW-SSE, NNE-SSW, E-W). Hinsichtlich der tektonischen Verhältnisse liegen nach Bernstein und Ilgner (1990) in Bezug auf die Existenz länger aushaltender Bruchstörungen keine gesicherten Angaben vor. Die Einförmigkeit der Gneise auf den morphologisch dominierenden Hochflächen lässt einen deutlichen Störungsausweis nicht zu. Ausgehend von geophysikalischen und geologischen Untersuchungen wird von Bergmüller (1978) abgeleitet, dass zwischen dem Oelsengrund und Döbra ein bedeutendes bruchtektonisches Element mit NNW-SSE-Richtung verläuft (siehe Anlage 6). Dieses Element wird als Fortsetzung der Schlottwitzer Störungszone betrachtet und der Struktur Schlottwitz – Krasny Les zugeordnet. Geologische Arbeiten von Reissmann (1993) untermauern diese Aussage.


9

3.4

Mineralisation

Innerhalb und in den Flankenbereichen der geophysikalisch bestimmten Störungszone treten hydrothermale gangförmige Mineralisationen auf. Sie werden nach Lesesteinfunden von Quarz, Hornstein und Hämatit dominiert (siehe Anlage 7, Tabelle 1). Im Gebiet des Oelsengrundes ist eine ca. 3 m mächtige fluoritführende Störungszone aufgeschlossen. Bergmüller (1978) berichtet darüber hinaus von einem südöstlich gelegenen Fluoritfund. Eine Fortsetzung der Mineralisation konnte bis auf tschechisches Staatsgebiet nachgewiesen werden (Hösel u.a. 1997). Quarzlesesteine treten zwischen den Ortslagen Börnersdorf und Walddörfchen auf. Barytlesesteine (bis zu 10 cm mächtige Baryttrümer) sowie ein NNW-SSE verlaufender QuarzHämatit-Gang wurden unmittelbar nordöstlich Döbra gefunden. Lokal, wie z.B. an der genannten Störungszone im Oelsengrund, überwiegt Fluorit, der dort mit gelber Farbe, z. T. drusig und in gut ausgebildeten Kristallen auftritt.

3.5

Geochemie

Das Vorkommen wurde bisher auf deutschem Staatsgebiet im Rahmen der durchgeführten Untersuchungsarbeiten nicht aufgeschlossen. Es liegen lediglich Daten zur geochemischen Beschreibung des Vorkommens vor, die sich auf die in Hirche & Kasper (1980) dokumentierten Ergebnisse der pedogeochemischen Übersichtsprospektion beschränken. Diese werden wie folgt zusammengefasst: Ziel der auf ausgewählten Profilen durchgeführten Arbeiten war es, erste Hinweise zur substantiellen Einordnung der geophysikalisch nachgewiesenen Indikationen zu geben. Das pedogeochemische Untersuchungsprogramm umfasste -

Probenahmen auf ausgewählten geoelektrischen Messprofilen von Bergmüller (1978) Profilpunktabstand 10 m, Profilabstand zwischen 200 und 800 m 17 Profile mit insgesamt 1.637 Messpunkten Probenahmetiefe 0,60 – 0,75 m, lokal geringer Probenmenge 300 – 500 g Analytik auf Fluor: Titration nach Schwefelsäureaufschluss Analytik auf Ba, Pb, Mn, Sn, Cu spektralanalytisch

Die auf den ausgewählten Testprofilen durchgeführten pedogeochemischen Untersuchungen erbrachten nur an einigen Messpunkten erhöhte Gehalte der Indikatorelemente F, Ba, und Mn. Die im Rahmen der geophysikalischen Messungen von Bergmüller (1978) ermittelte tektonische Störungszone zeigt nur in der südöstlichen Hälfte des Untersuchungsgebietes ein daran gebundenes pedogeochemisches Anomalienbild (siehe Anlage 8). Möglicherweise deutet sich in den isolierten einzelnen Fluorpeaks, die nur gering über den von Hirche & Kasper (1979) ermittelten Anomalieniveaus (Schwellenwertkonzentration Cs) liegen, eine absätzige Fluoritführung der Hauptstruktur an. Im Umfeld der vom Oelsengrund bekannten Fluoritmineralisation treten etwas höhere Fluorgehalte auf. Im NW-Teil sind im Bereich der „Hauptstruktur“ z. T. schwach erhöhte Mangangehalte zu beobachten, die mit der SE-Fortsetzung des von Schlottwitz bis Döbra kartierten QuarzHämatitganges zusammenhängen könnten.

10


Die schwach erhöhten Bariumgehalte sind weiter nach Nordwesten verfolgbar als anomale Fluorwerte. Möglicherweise handelt es sich hierbei um einen Hinweis auf eine an die Hauptstruktur anscharende untergeordnete Gangstruktur mit einer geringen und ausschließlichen Barytmineralisation von WNW-ESE Streichen. Barytlesesteinfunde am nördlichen Ortsende von Waltersdorf unterstützen diese Vermutung. Zur Abgrenzung anomaler Elementgehalte gegenüber dem geochemischen „Normalfeld“ wurde eine häufigkeitsstatistische Analyse der Messdaten durchgeführt und der lokale Clarkwert CL sowie die Schwellenwertkonzentration Cs berechnet (Hirche & Kasper 1979): Element F Ba Pb Mn Cu

CL in ppm 530 490 52 720 25

Cs in ppm 1.000 800 140 1.150 45

Die Punkte auffälliger Anomaliewerte sind in Tabelle 2 aufgeführt. Die Elemente Kupfer und Blei treten in der Südosthälfte des Untersuchungsgebietes vereinzelt mit schwach erhöhten Anomaliewerten auf, teils im Bereich der Hauptstruktur, teils abseits. Eine Korrelation mit den Fluor- und Bariumgehalten besteht nicht. Auf Grund der pedogeochemischen Untersuchungen ist anzunehmen, dass die Gangstruktur Schlottwitz – Krasny Les auf dem Abschnitt Döbra bis Oelsen oberflächennah keine bzw. nur eine geringe Fluorit-(Baryt)-Mineralisation aufweist. 3.6

Geophysikalische Messergebnisse

Auf deutscher Seite erfolgten im Abschnitt von Döbra bis südöstlich des Oelsengrundes oberflächengeophysikalische Untersuchungsarbeiten, deren Ergebnisse im Bericht von Bergmüller (1978) dokumentiert sind. Sie lassen sich wie folgt zusammenfassen: In einem Untersuchungsstreifen zwischen Döbra über Hennersbach, Börnersdorf, Breitenau und den Oelsengrund bis zur Landesgrenze erfolgten auf einer etwa 7,5 km langen und ca. 2 km breiten Fläche geoelektrische Untersuchungen (Widerstandsmessungen nach der Methode des Mittleren Gradienten und 3-Elektrodensondierungsmessungen sowie elektromagnetische VLF-Messungen zum Nachweis der Struktur Schlottwitz – Krasny Les (siehe Anlage 6). Die Messprofile im Abstand von 100 – 200 m wurden senkrecht zum Streichen der angenommenen Struktur angeordnet. Die Siedlungsflächen innerhalb des Messgebietes mussten von den Messungen ausgelassen werden. Trotzdem konnte die gesuchte Struktur über das gesamte Messgebiet verfolgt und lokalisiert werden. Es konnte auch eine Gliederung der Struktur in zahlreiche Einzel- und Parallelstörungen vorgenommen werden. Darüber hinaus wurde deutlich, dass die Elemente der Struktur durch tektonische Querstörungen (WNW – ESE) gegliedert sind, welche die Absätzigkeit der Struktur nachzeichnen und die teilweise an die Hauptstruktur abscharen. Die Struktur setzt sich teilweise aus drei Einzelstörungen zusammen und lässt sich auf deutschem Staatsgebiet von Döbra über Hennersbach und den Rand der Ortslage Breitenau bis zur Landesgrenze verfolgen. Die Fluoritfundpunkte im Oelsengrund liegen innerhalb der identifizierten 50 m bis 250 m breiten Hauptstörung. Weitere geochemische Fluoritindikationen wurden auch abseits dieser Struktur gefunden.

11


4. 4.1

Beschreibung des Vorkommens Erkundungsgrad

Das Vorkommen ist auf deutschem Staatsgebiet bisher nur in geringem Umfang oberflächengeophysikalisch und pedogeochemisch untersucht worden. Details zu den Prospektionsergebnissen sind in den Kapiteln 3.5 (Geochemie) und 3.6 (Geophysik) beschrieben. 4.2 Rohstoffcharakteristik 4.2.1 Genese Die Fluoritmineralisation ist an Störungszonen bzw. subregionale Bruchstrukturen gebunden. Das Fluoritvorkommen Oelsen / Petrovice ist Teil der mehr als ca. 20 km langen Struktur Schlottwitz – Krasny Les, auf der postvariszische Mineralisationen auftreten. Diese vor allem durch den „Schlottwitzer Achatgang“ bekannt gewordene Struktur erstreckt sich in NNWSSE-Richtung von Niederschlottwitz über Oberschlottwitz bis nach Döbra und erreicht hier in einigen Abschnitten Mächtigkeiten bis 15 m. Der Ganginhalt enthält häufig brekziöse Texturen, wobei Bruchstücke durch jüngere Quarz-Amethyst-Achat-Lagen umhüllt und verkittet werden. Nach Baumann, Kuschka und Seifert (2000) ist die Mineralisation der Struktur genetisch in die flbaq-Folgengruppe der känozoischen Fluorit-Baryt-Quarz-Assoziation einzuordnen. 4.2.2 Rohstoffkennzeichnung Die fluoritführende Gangstruktur ist auf deutschem Staatsgebiet bisher noch nicht aufgeschlossen und hinsichtlich auftretender Rohstoffqualitäten untersucht worden. Die wenigen Handstückfunde reichen für eine belastbare Rohstoffkennzeichnung nicht aus. Eine Quantifizierung bzw. qualitative Kennzeichnung des Rohstoffes ist insofern für das deutsche Staatsgebiet nicht möglich. 4.3

Vorratssituation

Nach Bernstein & Ilgner (1990) handelt es sich um eine der Spatstrukturen im Glashütter Revier, die nur auf tschechischem Staatsgebiet näher untersucht worden sind. Es soll sich um Spatvorkommen handeln, die zum Teil aus mehreren Körpern bestehen können. Im Analogieschluss nehmen Bernstein & Ilgner (1990) für mögliche Rohstoffkörper eine Mächtigkeit von 0,5 – 3,0 m und eine bisher nicht nachgewiesene Teufenerstreckung von mehr als 150 m an. Die Längserstreckung der Mineralisation auf deutschem Staatsgebiet könnte mehr als 1,5 km betragen Die zum Vergleich bei Bernstein & Ilgner (1990) herangezogene Struktur Moldava enthält bis in eine Tiefe von mindestens 500 m bauwürdigen Flussspat. Auf tschechischer Seite sind mehrere Rohstoffkörper nachgewiesen worden.


12

5. 5.1

Hydrogeologie Allgemeine hydrogeologische Situation und Grundwasserdynamik

Niederschlags- bzw. Oberflächenwässer versickern über den Verwitterungshorizont und die Felsoberkante in die Gangstrukturen und das Kluftsystem des Nebengesteins. Einheitlich ausgebildete, durchgängige Grundwasserleiter sind nicht vorhanden. In der Region häufig auftretende Starkniederschläge führen immer wieder zu ausgeprägten Hochwassersituationen. 5.2

Hydrochemie

Es liegen keine Daten zur Hydrochemie im Bereich des Vorkommens vor. Nach den bei Bergmüller (1978) und Hirche & Kasper (1979) aufgeführten Daten sollen im Rahmen hydrochemischer Untersuchungen anomale Fluor-Gehalte im Wasser nachgewiesen worden sein. Eine Spezifizierung dieser Angaben ist aus den für das deutsche Staatsgebiet vorliegenden Unterlagen nicht möglich. 5.3

Aktuelle Wasserhaltung

Das Vorkommen liegt im bergmännisch unverritzen Gebirge. Es besteht keine Wasserhaltung. 6.

Ingenieurgeologie/ Gebirgsmechanik

Das Vorkommen liegt im bergmännisch unverritzen Gebirge. Die lokalen ingenieur- und gebirgsmechanischen Verhältnisse lassen innerhalb des Gneiskomplexes ein standfestes Gebirge ohne geotechnisch erhebliche Probleme erwarten. Über die zu erwartenden ingenieur- und gebirgsmechanischen Verhältnisse innerhalb der mineralisierten Gangstrukturen liegen keine Erkenntnisse vor. 7.

Berechtsamkeiten

Im Bereich des Vorkommens Oelsen bestehen auf deutschem Staatsgebiet nach Auskunft des Sächsischen Oberbergamtes (Stand 14.10. 2010) keine Bergbauberechtigungen. 8. 8.1

Perspektiven der Rohstoffgewinnung Abbauverfahren

Die zu erwartende absätzige Gangstruktur ohne nennenswerte Mineralisationen an der Oberfläche und mit einer prognostizierten Ersteckung bis in ca. 300 m Tiefe schließt eine übertägige Gewinnung aus. Der Abbau der Gangstruktur könnte im Tiefbau in konventioneller bergmännischer Gewinnung erfolgen.

13


8.2

Aufbereitungsverfahren

Das Vorkommen ist auf deutschem Staatsgebiet nicht aufgeschlossen. Die wenigen, an der Oberfläche anzutreffenden Lesesteinfunde reichen für die Beschreibung des Rohstoffes und insbesondere für die Ableitung von spezifischen Aufbereitungsverfahren nicht aus. Unter der Voraussetzung des Nachweises ausreichender Rohstoffmengen und -qualitäten kann generell von den zur Aufbereitung von Flussspat üblichen Verfahren (Vorsortierung, Flotation) ausgegangen werden. 8.3

Landbedarf

Der Flächenbedarf für die Erschließung und Nutzung des Vorkommens ist auf Grund der begrenzten Vorräte gering und sollte sich auf die übertägigen Betriebseinrichtungen eines Grubenbetriebs beschränken. Im Analogieschluss zu Unternehmen vergleichbarer Größenordnung wird der Landbedarf wie folgt abgeschätzt: - technische Einrichtungen ca. 30.000 m² - Bergewirtschaft ca. 10.000 m² (temporär) - Aufbereitung ca. 10.000 m² ----------------------------------------------------------------------Gesamt ca. 50.000 m² Nach Abschluss der Gewinnung kann die gesamte, in Anspruch genommene Fläche einer Folgenutzung zugeführt bzw. renaturiert werden. 8.4

Restriktionen

Aus den örtlichen Verhältnissen sind für die weitere Erkundung und eine künftige Erschließung des Vorkommens erhebliche Restriktionen zu erwarten: -

Gewässerschutz wegen der Lage im oberirdischen Einzugsgebiet der Talsperre Gottleuba (Trinkwasserschutz, Erhaltung bzw. Herstellung des guten Gewässerzustandes gemäß EU-WRRL)

-

Natur- und Landschaftsschutz wegen der Lage im Landschafts- und Naturschutz- und FFH- bzw. SPA-Gebieten.

Für die Durchführung von technischen Erkundungen sind bei den zuständigen Behörden mindestens entsprechende Anträge auf naturschutzrechtliche Befreiung nach § 53 SächsNatSchG erforderlich. 8.5

Sozialökonomische Verträglichkeit

Bezüglich der Grundlagen für die Bewertung der sozioökonomischen Verträglichkeit des Vorhabens in der Region wird auf die Sächsische Landesanstalt für Landwirtschaft (2006) verwiesen. Der wirtschaftliche Schwerpunkt der Region liegt im Tourismus und im Kurwesen (Bad Gottleuba, Berggießhübel). In den ländlichen Ortsteilen (z. B. Döbra, Hennersbach, Oelsen) spielt die Landwirtschaft eine große Rolle. Darüber hinaus gibt es in den Kleinstäd-


14

ten verschiedene kleine und mittelständische Industrie- und Handwerksbetriebe sowie Dienstleister. Mit der Erschließung und Nutzung des Vorkommens würde in der Region eine weitere Wertschöpfungsmöglichkeit entstehen, die zum Erhalt vorhandener Arbeitsplätze beitrüge und wenige, aber auf einen längeren Zeitraum ausgelegte Arbeitsplätze schaffen und dem Abwanderungstrend in der ländlichen Region entgegen wirken könnte. Darüber hinaus gibt es durch eine mehr als 700 Jahre lange Bergbautradition bei der Mehrheit der ortsansässigen Bevölkerung eine hohe Akzeptanz für die Belange des Bergbaus. 8.6

Umweltverträglichkeit

Die weitere Erkundung, der Aufschluss und die Gewinnung des Vorkommens wären mit unvermeidbaren Eingriffen in Natur und Landschaft verbunden. Folgende Aspekte sind zu beachten: -

-

Biologische Vielfalt entsprechend des besonderen Schutzstatus einzelner Fläche Flächenverbrauch für Erschließung, Betriebsanlagen und Bergewirtschaft Renaturierung in Anspruch genommener Flächen Gewässerschutz (insbesondere Vorgaben der EU-Wasserrahmenrichtlinie und den aus der besonderen Lage des Vorkommens in Einzugsgebiet der Talsperre Gottleuba - Trinkwasserschutzzonen - resultierenden Restriktionen) und Grubenwasserhaltungen Freisetzung von Luftschadstoffen aus Aufbereitung und Bewetterung

Insgesamt werden die mit einer möglichen Erschließung und Nutzung des Vorkommens zu erwartenden Eingriffe als spürbar, aber nicht erheblich bzw. nicht versagend im Sinne der Vorhabenszulässigkeit eingeschätzt. 9.

Ökonomie/erste Wirtschaftlichkeitsbetrachtungen

Entsprechend des bisherigen Erkundungsgrades ist das Vorkommen bisher auf deutschem Staatsgebiet weder quantitativ noch qualitativ hinreichend beschreibbar. Die vorhandene Datenbasis reicht für Wirtschaftlichkeitsbetrachtungen daher nicht aus.

10.

Empfehlungen für weitere Untersuchungen

Unter Bezug auf die erfolgten pedogeochemischen Untersuchungen (Hirche & Kasper 1979) ist anzunehmen, dass die geophysikalisch nachgewiesene Hauptstruktur und das ebenfalls geophysikalisch bedeutsame Parallelelement auf deutschem Staatsgebiet oberflächennah keine bzw. nur eine geringe Fluorit-Baryt-Mineralisation aufweisen. Bei künftigen geochemischen Untersuchungen zur Lokalisierung reiner Quarz-Fluorit-BarytGänge (d. h. ohne merkliche Sulfid- oder Karbonatmineralisation) wäre es sinnvoll, nicht einzelne Übersichtsprofile, sondern Profilgruppen (z.B. jeweils 3 – 4 Profile) in engem Profilabstand zu untersuchen, um die erwartungsgemäß sehr absätzigen Mineralisationskörper mit geringer Ausdehnung sicher erfassen zu können.

15


Im Fall positiver Ergebnisse wäre für die abschließende Beurteilung der Höffigkeit des Vorkommens zu empfehlen, Aufschlüsse des tieferen Untergrundes (Schrägbohrungen in ausreichender Anzahl mit begleitenden bohrlochgeophysikalischen Messungen und petrogeochemischer Bemusterung) im Bereich der geophysikalisch nachgewiesenen Hauptstruktur zu schaffen. Die Bohrlochtiefe sollte mindestens 300 m unter Gelände betragen.

11. Quellenverzeichnis 11. 1 Berichte, Gutachten BAUMANN, L., TISCHENDORF, G. (1978): The metallogeny of tin in the Erzgebirge. Geol. Survey, MAWAM Vol. 3, 17 – 28 BAUMANN, L., KUSCHKA, E., SEIFERT, T. (2000): Lagerstätten des Erzgebirges. ENKE im Georg Thieme Verlag, Stuttgart BECK, R. (1919): Erläuterungen zur geologischen Karte von Sachsen Nr. 102 Blatt Berggießhübel, bearbeitet von K. Pietzsch 1915, Leipzig 1919 BELLGARDT, B.(1988): Einschlussuntersuchungen an Spatmineralisationen des Osterzgebirges. TU Bergakademie Freiberg, unveröff. Bericht BERGMÜLLER, F. (1978): Gutachten Schlottwitz, Teil Döbra-Ölsengrund. VEB Geophysik Leipzig, unveröff. Bericht BERNSTEIN, K.-H., ILGNER, E.-M. (1990): Abbruchbericht Suche Spate Osterzgebirge. Geologische Landesuntersuchung GmbH, Freiberg, unveröff. Bericht HIRCHE, H. & KASPER, W. (1979): Gutachten Geochemie Schlottwitz 2. VEB Geophysik Leipzig, unveröff. Bericht HOESEL, G., TISCHENDORF, G., WASTERNACK, J. (1997): Erläuterungen zur Karte „Mineralische Rohstoffe Erzgebirge“ Erzgebirge – Vogtland / Krušne hory 1 : 100.000. Reihe Bergbau in Sachsen, Band 3 HOFMANN, J. (1974): Petrografische und lithologische Stellung der Gneise des Osterzgebirges. Freiberger Forsch.-H. C 292, VEB Deutscher Verlag für Grundstoffindustrie, Leipzig, 1974 ILGNER, E.-M., FISCHER, J., PÄLCHEN, W. (1986): Rahmenprojekt Suche Spate Osterzgebirge. VEB Geologische Forschung und Erkundung Freiberg, unveröff. Bericht, Freiberg, 17.12.1986 ILGNER, E.-M., PÄLCHEN, W. (1987): Projekt Suche Spate Osterzgebirge 1986 – 1990. VEB Geologische Forschung und Erkundung Freiberg, unveröff. Bericht, Freiberg, 21.12.1987 KLEMM, W. (1989): Regionalgeologische Analyse im Grund- und Deckgebirge als Grundlage für die Höffigkeitseinschätzung mineralischer Rohstoffe. TU Bergakademie Freiberg, unveröff. Bericht MÜLLER, C.H. (1890): Über die Erzlagerstätten in der Umgebung von Berggießhübel. Leipzig, 1890

16


PÄLCHEN, W.; WALTHER, H. (2008): Geologie von Sachsen – Geologischer Bau und Entwicklungsgeschichte, E. Schweizerbartsche Verlagsbuchhandlung REISSMANN, R. (1993): Ausbildung und Stellung der Minerale hydrothermaler Quarz-FluoritBaryt-Gänge im Osterzgebirge. TU Bergakademie Freiberg, unveröff. Dissertation Sächsische Landesanstalt für Landwirtschaft (2006): Sozioökonomische Analyse des ländlichen Raums, der Landwirtschaft und Umwelt des Freistaates Sachsen. Dresden, 11.07.2006 11. 2 Karten, Risswerke Geologische Karte von Sachsen, Maßstab 1 : 25.000, Nr. 102 Blatt Berggießhübel, bearbeitet von K. Pietzsch 1915, 2. Auflage, Leipzig 1913 Geologische Specialkarte des Königreichs Sachsen, Maßstab 1 : 25.000, Nr. 120 Section Fürstenwalde – Graupen Geologische Karte: Metallogenetisches Kartenwerk Erzgebirge / Vogtland, Maßstab 1 : 100.000. Geologische Landesuntersuchung GmbH, Freiberg, November 1990 Höffigkeitseinschätzung Spate – Präzisierung 1988 – Raum Osterzgebirge. Geologische Karte, Maßstab 1 : 100.000, in: BERNSTEIN, K.-H., ILGNER, M. (1990), Anl. 6.1 Mineralische Rohstoffe Erzgebirge Erzgebirge – Vogtland / Krušne hory 1 : 100.000. Karte 2: Metalle, Fluorit/Baryt-Verbreitung und Auswirkungen auf die Umwelt. In: HOESEL, G., TISCHENDORF, G., WASTERNACK, J. (1997): Erläuterungen zur Karte „Mineralische Rohstoffe Erzgebirge“ Erzgebirge – Vogtland / Krušne hory. Reihe Bergbau in Sachsen, Band 3 Sächsisches Oberbergamt: Übersichtskarte Gebiet Oelsen / Petrovice mit Bergbauberechtigungen, Freiberg, Stand 14.10.2010

……………………………………… Berichterstatter Stempel, Unterschrift

……………………………………… Abnahme Qualitätsmanagement Stempel, Unterschrift

17


Tabelle 1:

Fundpunkte hydrothermaler Gangmineralisationen (nach Bergmüller, 1978)

Mineral

Hochwert

Rechtswert

Bemerkung

Fluorit Fluorit Fluorit Quarz Quarz Quarz Quarz

5629470 5629100 5629200 5629490 5629930 5630150 5631700

5422990 5423250 5423410 5422400 5422200 5422650 5420750

anstehend anstehend Lesestein Lesestein Lesestein Lesestein Lesestein

18


Tabelle 2

Punkte pedochemischer Anomalien (nach Hirche und Kasper, 1979)

Element

Hochwert

Rechtswert

Bemerkung

F F F F F F F F F F F F Ba Ba Ba Ba Ba Ba Ba Ba Ba Ba Ba Ba Ba Ba Ba Ba Ba Ba Ba Cu Cu Cu Cu Cu Cu Pb Pb Pb

5629300 5629350 5629500 5629630 5630150 5630200 5630350 5630420 5630600 5630980 5631290 5631440 5629280 5629380 5629590 5629800 5630230 5630380 5631180 5631250 5631590 5631620 5631840 5631850 5631880 5631930 5631970 5632000 5632030 5632250 5632400 5629900 5630030 5630150 5630320 5630390 5630450 5629450 5629800 5629830

5423290 5423340 5423180 5422370 5421200 5421250 5421390 5422320 5421630 5421170 5420870 5421080 5423260 5423370 5423320 5423540 5422120 5421420 5421380 5421460 5420890 5420730 5420100 5420120 5420150 5420190 5420230 5420270 5420290 5419370 5419520 5423130 5421910 5421200 5422210 5421420 5421500 5423190 5423540 5421700

Gebiet Oelsengrund Gebiet Oelsengrund Gebiet Oelsengrund

19


Foto 1: Porphyrklippe am Salband des Gangausstriches bei Döbra (SCHILKA, 2009)

Foto 2: Gangstück-Lesesteine bei Döbra (SCHILKA, 2009)

20


Foto 3: Amethyst-Gangstück bei Döbra (Originalgröße ca. 10 x 7 cm, SCHILKA, 2009)

Foto 4: Amethyst-Kristalle bei Döbra (Originalgröße Bildausschnitt ca. 6 x 6 cm, SCHILKA, 2009)

21


Foto 5: Gangbrekzie mit Limonit bei Döbra (Originalgröße ca. 10 x 7 cm, SCHILKA, 2009)

Foto 6: Gangstück mit Chalcedon bei Döbra (Originalgröße ca. 7 x 5 cm, Aufnahme: SCHILKA, 2009)

22


Foto 7: Anatexit im Muskovit-Biotit-Gneis (Originalgröße ca. 15 x 7 cm, Aufnahme: SCHILKA, 2009)

Foto 8: Muskovitgneis bei Döbra (Originalgröße Bildausschnitt ca. 10 x 7 cm, Aufnahme: SCHILKA, 2009)

G.E.O.S. Ingenieurgesellschaft mbh Gewerbepark Schwarze Kiefern Halsbrücke

Recommend Documents