Aktuelles aus der Allgemeinen und Angewandten Mineralogie

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Saure Grubenwässer (Acid Mine Drainage, AMD) sind ein ernstes globales Umweltproblem. Die Prognose zukünftiger AMD's sind deshalb von großer Wichtigkeit. In einer neuen Publikation unter Beteiligung von Prof. Majzlan wird ein neuer Ansatz aus dem Bereich des maschinellen Lernens vorgestellt.
Saure Grubenwässer (Acid Mine Drainage "AMD") - Ein komplexes Umweltproblem
Foto: Prof. Juraj Majzlan
Eine neue Publikation von Prof. Majzlan und Kollegen beschäftigt sich mit der Adsorptionsfähigkeit von Zeolithen und deren Eignung zur Entfernung von Schadstoffen aus dem Wasser.
Kristallstruktur der Klinoptilolith-Gruppe
Foto: Prof. Juraj Majzlan
Die Verwitterung von Erzmineralen verläuft über anfängliche Übergangsprodukte bis hin zu vielen kristallinen Sekundärmineralen. In dieser Fallstudie über die Verwitterung von Uraninit wurden mithilfe der 3D-Elektronenbeugung einige Nanokristalline Phasen untersucht und beschrieben.
Blassgelbe Kristalle des Uranylcarbonats Agricolait
Foto: Pavel Škácha
Parahibbingit wurde 2021 durch die Internationale Mineralogische Vereinigung (IMA) als neues Mineral akzeptiert. In einer jetzt erschienen Publikation werden dessen Eigenschaften und Bedeutung sowie die Unterschiede zum Mineral Hibbingit genauer beschrieben.
Rückstreuelektronenbild (BSE) des neuen Minerals Parahibbingit
Foto: Stefan Kiefer
Eine neue Publikation von Prof. Majzlan und Kollegen zeigt neue und spannende Daten aus der direkten Datierung von Erzmineralen und zeigt wie deren Entstehung mit großen tektonischen Prozessen in der Vergangenheit in Verbindung steht.
Früher Krutovit (NiAs) eingeschlossen in Gersdorffit (NiAsS)
Foto: Stefan Kiefer
Hydrothermale Prozesse sind u.a. für die wirtschaftliche Anreicherung von Metallen verantwortlich, weshalb das Verständnis dieser Prozesse nicht nur grundlegende Informationen über die Bildung von Erzlagerstätten liefert, sondern auch zu besseren Explorationsstrategien führen kann. Ein wichtiger Ansatz um diese Prozesse besser zu verstehen sind Modellierungen sowie die thermodynamischen Eigenschaften der beteiligten Minerale, wie Prof. Majzlan et al. nun in einer neuen Publikation zeigt.
Sichtbare Zonierung in Skutterudit aus Bad Schlema
Foto: Birgit Kreher-Hartmann
Zement ist ein Hauptbestandteil von Beton, dem weltweit am häufigsten verwendeten Baumaterial. Aufgrund der großen CO2-Emissionen bei der Herstellung, gilt Zement als besonders Klimaschädlich, weshalb die Zementherstellung laufend optimiert werden soll, um die Emissionen zu senken. Hierzu sind u.a. thermodynamsiche Daten erforderlich, die die Stabilität der Phasen im Zementklinker beschreiben.
Ausschnitt aus einem Phasendiagramm verschiedener Zementklinker
Foto: Juraj Majzlan
Eine neue Publikation von Prof. Majzlan und Kollegen zeigt, dass der Isotopenaustausch zwischen Wasser und sekundären Mineralen, die sich in Oberflächennähe durch Oxidation und Hydratation aus primären Erzmineralen bilden, die geologische Vergangenheit aufzeichnen kann.
Unterm Mikroskop: Synthetische Kristalle des Minerals Libethenit
Foto: Felix Tost
Thallium und Arsen sind keine häufigen, aber dafür sehr toxsische Elemente, die Flora und Fauna sowie den Menschen schwer schädigen können. In dieser neuen Publikation, die unter Beteiligung unserer Arbeitsgruppe entstand, werden Ergebnisse zum Verhalten der beiden Elemente bei hohen Konzentrationen in Bergbaurückständen aus Allchar (Nordmazedonien) vorgestellt.
Prof. Majzlan während der Geländearbeit in Nordmazedonien
Foto: Juraj Majzlan
Ehemalige Bergbaustandorte sind in der Regel reich an Metallen, sowohl an denen, die abgebaut wurden, als auch an denen, die weggeworfen wurden. Dies ist bei der alten Quecksilbermine in Merník in der Ostslowakei der Fall. Hier wurde Quecksilber abgebaut, aber das Nebengestein, Serpentinit, enthielt auch beträchtliche Mengen an Ni und Cr. In dieser Arbeit wurde die Mobilität dieser drei Metalle (Hg, Ni, Cr) und ihre Bioverfügbarkeit untersucht.
Teiche mit ockerfarbenen, Fe-reichen Sedimenten im alten Bergbaugebiet von Merník
Foto: Lubomír Jurkovic
Die experimentelle Untersuchung und das Verständnis der Eigenschaften von Silikatgläsern haben eine enorme geowissenschaftliche Bedeutung, da Aufschmelzvorgänge sowie Verhalten von Silikatschmelzen und Gläsern in der Kruste und im Mantel der Erde die wichtigsten Prozesse des geologisch aktiven Planeten repräsentieren. In einer neuen Publikation von Prof. Majzlan werden neue Daten zu Bildungsenthalpien und thermodynamischen Eigenschaften von Mg-Silikat-Gläsern gezeigt, mit deren Hilfe Modelle zu geologischen und geophysikalischen Beobachtungen in der Erdkruste und im Erdmantel optimiert werden könnten.
Ein schwebender Tropfen einer Silikatschmelze
Foto: Jean Tangeman
Trotz seiner Seltenheit ist das Fe-Sb-Si-Mineral Chapmanit eine potenziell bedeutende geochemische Senke für das toxische Element Antimon in der Umwelt. Im Rahmen dieser neuen Publikation wurden die thermodynamischen Eigenschaften des Minerals durch eine Reihe verschiedener kalorimetrischer Techniken untersucht. Das Ziel war es, herauszufinden, wann sich Chapmanit bilden könnte und warum es nicht häufiger vorkommt.
Rückstreuelektronenbild des Minerals Chapmanit
Foto: Juraj Majzlan