Goldwissen

Der Goldanteil in der kontinentalen Erdkruste beträgt etwa 4 Gramm pro 1000 Tonnen Gestein. Der Anteil schwankt je nach Region – in Lagerstätten, die abgebaut werden, liegt der Goldanteil oft bei mehreren Gramm pro Tonne. Die Weltjahresförderung betrug 2008 noch 2260 Tonnen, 2011 bereits 2.700 Tonnen, etwa hundertmal mehr als im 19. Jahrhundert. Aktuell wird in zwei Jahren mehr Gold gefördert, als in den tausend Jahren des Mittelalters zusammen.

Gold kommt auf der Erde vorwiegend als gediegenes Metall vor, in primären Rohstoffvorkommen als goldhaltiges Gestein (Golderz) sowie in sekundären Vorkommen.

Etwa 45 % des 2011 geförderten Goldes stammen aus der Volksrepublik China, Australien, den Vereinigten Staaten, Russland und Südafrika. Die tiefsten Goldbergwerke der Welt befinden sich in Südafrika. Dort wird Gold fast 4000 Meter unter der Erdoberfläche abgebaut. Anfang 2011 plante das Bergbauunternehmen AngloGold Ashanti bereits Schächte in bis zu 5000 Metern Tiefe.

Bedeutende Goldmengen fallen bei der Raffination anderer Metalle wie Kupfer, Nickel oder der anderen Edelmetalle an, sodass unter Umständen erst die Gewinnung dieser „Verunreinigungen“ die Ausbeutung einer Goldlagerstätte wirtschaftlich machen.

Primäre Lagerstätten (Berggold)
Die folgenden Abschnitte führen einige der wichtigsten Typen primärer Goldlagerstätten auf:

Witwatersrand-Typ (Paläo-Seifenlagerstätte)
Das Witwatersrand-Goldfeld in Südafrika ist mit Abstand das größte der Welt. Bis heute hat diese Lagerstätte mehr als 40.000 t Gold geliefert. Die Erzkörper sind frühproterozoische (etwa 1,8 Milliarden Jahre alte) Paläo-Flussschotter, die gediegen Gold, Pyrit und lokal abbauwürdige Konzentrationen von Uranpechblende enthalten. Die genaue Genese ist bis heute umstritten. Klassisch wird die Lagerstätte als eine Paläo-Seifenlagerstätte interpretiert, womit sie unter die sekundären Lagerstätten fallen würde. Etwa 25 % des gefundenen Goldes weisen eine Form auf, die für einen Transport durch hydrothermale Lösungen typisch ist, während es sich bei 75 % des Goldes um die typischen Nuggets handelt, die für einen fluvialen Transport sprechen.] Neuere Isotopenuntersuchungen legen allerdings eine sehr kleinräumige hydrothermale Mobilisation des Goldes von wenigen Millimetern bis Zentimetern nahe, sodass wahrscheinlich auch dieses Gold ursprünglich aus den Flussschottern stammt. Das Vorhandensein von gerundeten Pyrit- und Uranpechblende-Klasten zeigt aber auf jeden Fall an, dass diese zum ursprünglichen Bestand der Flussschotter gehörten. Sie zeigen damit auch an, dass die Erdatmosphäre zu diesem Zeitpunkt nur einen geringen Gehalt an Sauerstoff besessen haben kann, da diese Minerale unter oxidierenden Bedingungen nicht stabil sind.

Die Ressourcen der Lagerstätte liegen noch bei mehreren zehntausend Tonnen Gold, allerdings in erheblicher Tiefe. Hier befinden sich die tiefsten Bergwerke der Welt (nahezu 4000 m); ihr Abbau ist deshalb nur bei hohen Goldpreisen wirtschaftlich. Die Lagerstätte macht 40 % des weltweit bisher geförderten Goldes plus Ressourcen aus.

Goldquarzgänge
Einige der wichtigsten Goldlagerstätten der Erde gehören den orogenen (mesothermalen) Ganglagerstätten an. Diese Lagerstätten kommen meist in metamorph-überprägten und deformierten marinen Sedimenten und Magmatiten vor. Sie entstehen während der Gebirgsbildung und sind damit an alte und junge Faltengürtel gebunden. Bei der Gebirgsbildung werden aus den involvierten Gesteinen metamorphe Fluide freigesetzt, die Quarz, wenig Sulfide und Gold in Spalten absetzen. Die Fluide haben einen neutralen Charakter und Temperaturen zwischen 250 °C und 400 °C. Bei den Sulfiden handelt es sich meist um Pyrit und Arsenopyrit. Die Goldgehalte sind meist sehr hoch, mehr als 10 g/t sind keine Seltenheit. Die Lagerstätten dieses Typs bildeten sich durch die gesamte Erdgeschichte mit bedeutenden Vorkommen in den archaischen Grünsteingürteln Afrikas und Westaustraliens, während des Proterozoikums (USA; Ghana, Brasilien), den paläozoischen Lagerstätten Victorias (Australien) oder den jungen alpidischen Vorkommen in den Alpen („Tauern-Gold“).
Es handelt sich meist um reine Goldlagerstätten ohne Gewinnungsmöglichkeit für andere Metalle. Einige wenige Lagerstätten enthalten allerdings solch hohe Gehalte an Arsen, dass sie zu den wichtigsten Vorkommen dieses Halbmetalls gehören.

Epithermale Goldlagerstätten sind eng mit jungem felsischen Magmatismus an Subduktionszonen (Inselbögen, Ozean-Kontinent-Kollisionen) verbunden. Heiße hydrothermale Fluide aus den Magmen bzw. durch den Magmatismus aufgeheizte meteorische Wässer transportieren das Gold und setzten es auf Gängen, in Form von Stockwerksvererzungen oder als Imprägnation im Gestein wieder ab. Man unterscheidet „low sulfidation“ und „high sulfidation“ Epi­thermallagerstätten, die sich durch unterschiedliche Fluide und damit verbunden unterschiedliche Mineralführung auszeichnen. „Low sulfidation“ Lagerstätten formen sich aus neutralen hydrothermalen Wässern mit Temperaturen von 200 bis 300 °C, während „high sulfidation“ Lagerstätten aus sehr sauren Fluiden mit über 300 °C geformt werden. Beide Typen unterscheiden sich hinsichtlich der Mineralführung. Erzgehalte liegen gewöhnlich zwischen 1 und 10 g/t Gold sowie einem Goldinhalt von wenigen 10 bis über 1000 t. Einige „low sulfidation“ Vorkommen beinhalten auch große Mengen an Silber und Buntmetallen. Neuere Untersuchungen aus aktiven Hydrothermalfeldern in Neuseeland deuten darauf hin, dass sich große Lagerstätten dieses Typs mit 1000 t Goldinhalt in gerade einmal 50.000 Jahren bilden können.
Bedeutende Beispiele für diesen Lagerstättentyp gibt es unter anderem in Papua-Neuguinea, Neuseeland, Mexiko, Peru und Rumänien.

Carlin-Typ

Carlin-Typ-Goldlagerstätte in Nevada, USA
Bei diesem Typ handelt es sich um Lagerstätten in karbonatischen Gesteinen. Die bedeutendsten Vorkommen dieses Typs liegen in Utah und Nevada (USA). Die dortigen Lagerstätten bildeten sich in einem kurzen Intervall vor 42 bis 30 Millionen Jahren. Sie formten sich aus reduzierten, mäßig sauren Fluiden mit Temperaturen von 150 bis 250 °C in Tiefen über 2000 m. Die Erzkörper können wenige bis mehr als 100 Millionen Tonnen Erz enthalten bei Gehalten zwischen 1 und 10 g/t. Gold ist meist an feinverteilten arsenreichen Pyrit gebunden. Dadurch ist die Aufbereitung dieser Erze relativ aufwendig.

IOCG (Iron-Oxide-Copper-Gold)-Typ
Diese Lagerstätten kommen in felsischen Magmatiten wie Graniten und Rhyoliten vor. Es handelt sich dabei um große hydrothermale Brekzienkörper mit hohen Gehalten an Eisen in Form von Hämatit und/oder Magnetit. Diese Lagerstätten entstanden vermutlich unter einem Vulkankomplex. Bei einem Ausbruch führten hydrothermale Fluide zur Bildung von Brekzien aus Magmatiten und setzten Eisenoxide, Kupfersulfide, gediegenes Gold sowie weitere Minerale ab. Die bedeutendsten Lagerstätten dieses Typs befinden sich in mesoproterozoischen Gesteinen Australiens wie zum Beispiel Earnest Henry (Queensland), Prominent Hill und Olympic Dam (beide im Bundesstaat South Australia). Letztere stellt einen der größten Erzkörper der Erde dar mit derzeit vermuteten Ressourcen von 8,4 Milliarden Tonnen Erz. Die Erzgehalte liegen zwischen 0,5 und 2 % für Kupfer und 0,5 und 1,5 g/t Gold. In den meisten Lagerstätten dieses Typs befinden sich reine Kupfer- und Goldvorkommen, während Olympic Dam auch Uran und Silber enthält. Diese Lagerstätte stellt die größte bekannte Uranlagerstätte der Erde dar.

Porphyrische Cu-Au-Lagerstätten
Diese Lagerstätten finden sich weltweit in jungen Gebirgskomplexen. Es handelt sich um große Erzkörper in intermediären bis sauren plutonischen Magmatiten. Die Erzminerale (Pyrit, Chalcopyrit, Bornit, Chalkosin, Molybdänit) kommen feinverteilt auf ein Netzwerk aus Klüften im Gestein vor. Die Erzkörper beinhalten einige 10 Millionen bis mehreren Milliarden Tonnen Erz. Die größte Lagerstätte dieses Typs ist Chuquicamata in Chile mit über 10 Milliarden Tonnen Erz. In den USA ist Bingham Canyon die bedeutendste Lagerstätte und einer der größten Goldproduzenten des Landes. Die Erzgehalte sind vergleichsweise gering mit 0,5 bis 1 % Kupfer und 0,1 bis 1 g/t Gold, aber die Größe der Erzkörper lässt eine wirtschaftliche Gewinnung zu. Oftmals sind diese Lagerstätten auch mit Skarnlagerstätten assoziiert und es finden sich epithermale Goldlagerstätten im weiteren Umfeld.

VHMS/SHMS-Lagerstätten
Diese Lagerstätten bilden sich im marinen Bereich. Volcanic Hosted Massive Sulfides (VHMS) sind an basische Magmatite (meist Basalte) gebunden, während Sediment Hosted Massive Sulfides (SHMS) in marinen Sedimentgesteinen vorkommen. Meist handelt es sich bei diesen Lagerstätten um reine Buntmetalllagerstätten (Blei, Zink, Kupfer), einige enthalten aber auch gewinnbare Beimengungen von Gold, Silber und anderen Elementen. Die devonische SHMS-Lagerstätte Rammelsberg bei Goslar im Harz stellt mit 28 Millionen Tonnen Erz und einem Goldgehalt von 1 g/t als Beimengung zu den extrem hohen Blei- und Zinkgehalten die bedeutendste deutsche Goldlagerstätte dar.

Sekundäre Lagerstätte (Waschgold/Seifengold)
Fast alle europäischen Flüsse führen Spuren von Gold mit sich. Dieses Gold war zuvor in Form zumeist kleiner, dünner Blättchen in Gestein eingelagert. Durch Verwitterungsprozesse des umgebenden Gesteins wird es freigesetzt und gelangt so ins Flusswasser und wird als Fluss-Seife abgelagert.

Auch auf den Geröllbänken des Hoch- und Oberrheines wie beispielsweise bei Istein finden sich geringe Mengen, insbesondere Flitter. Diese, als Rheingold bezeichneten Sekundärablagerungen, wurden in den vergangenen Jahrhunderten und bis heute, mit mäßigem Ertrag, ausgewaschen. Der einzige offizielle Goldproduzent Deutschlands, ein seit 2008 zur Holcim-Gruppe gehörendes Kieswerk bei Rheinzabern, nutzt ebenfalls diese Vorkommen.

Gold kommt in der Erdkruste in mit einem Anteil von rund vier Gramm auf 1.000 Tonnen Gestein vor. Es gehört damit zu den seltensten Metallen, was seinen Wert erklärt (neben seiner Schönheit und seinen sonstigen Eigenschaften), die Förderung ist freilich sehr aufwendig und findet vorwiegend unter Tage statt. Daneben kann Gold aus Flüssen gewaschen werden, ein sehr mühseliges und wenig ergiebiges Verfahren, drittens wird es natürlich aus allen vorhandenen Goldprodukten der Welt recycelt. Darüber hinaus gibt es weitere Verfahren und Versuche, Gold zu fördern, selbst aus den Ozeanen der Welt könnte es gewonnen werden. Bei der Goldgewinnung ergeben sich aber auch Vorteile gegenüber anderen Metallen, denn Gold kommt gediegen vor, ist also nicht im Erz gebunden und muss aus diesem nicht thermisch oder chemisch gewonnen werden. Es wird nur mechanisch aus dem umgebenden Gestein gelöst. Diese Aufgabe wiederum ist schwierig genug, denn Freigold – sichtbare Goldnuggets oder Goldstaub – ist äußerst selten. In der Regel finden sich feinste Goldpartikel im Gestein, die ausgewaschen oder amalgamiert werden, das heißt die Teilchen werden an Quecksilber gebunden, um das Gold danach auszuwaschen. Diese beiden Verfahren gab es schon in der Antike. Bei der industriellen Gewinnung kommt überwiegend die Cyanidlaugung zum Einsatz. Moderne Versuche setzen auch Bakterien ein, die in sich das Gold konzentrieren, die bekannten Verfahren werden immer mehr verfeinert. Inzwischen lohnt es sich, aus einer Tonne Gestein ein Gramm Gold zu gewinnen. Die einzelnen Verfahren stellen sich wie folgt dar:
GoldwaschenGoldwaschen mit Waschpfanne
Goldwaschen: Hierbei nutzt man die Dichte beziehungsweise das spezifische Gewicht von Gold, das höher ist als das umgebende Gestein. Goldhaltiges Gestein oder goldhaltiger Sand werden aufgeschlämmt, Gold sinkt eher auf den Boden und wird damit abgetrennt. Damit kann sogar Gold aus Bächen gewonnen werden, legendär sind die Funde im US-amerikanischen Klondike im 19. Jahrhundert, bei denen aber nur sehr wenige Goldsucher reich wurden, während die sich um den Goldrausch entwickelnde Wirtschaft sehr profitierte. Goldwaschen aus Bächen ist furchtbar mühselig, es hat aber einen Vorteil, auf den die Goldwäscher auch setzen: Wenn irgendwo ein Nugget auftaucht, setzt es sich zuverlässig im Waschsieb ab, der Wäscher hat einen Fünfer im Lotto gewonnen. Es gibt Schwimmbagger, die Gold waschen, auch an Land kann Gold aus demjenigen Schlamm gewaschen werden, in welchem man es vermutet. Goldgestein aus Minen kann nach mechanischer Zerkleinerung industriell ausgewaschen werden.
Amalgamverfahren: Amalgam ist die Bindung zwischen Quecksilber und Gold. Der Goldschlamm wird mit Quecksilber angereichert, dieses verbindet sich aufgrund der physikalisch-chemischen Eigenschaften beider Metalle zum weiß-fließenden Amalgam. Anschließend wird das Amalgam erhitzt, Quecksilber verdampft viel eher als Gold (eine gefährliche Arbeit), Gold bleibt zurück.
Cyanidlaugung: Die Industrie nutzt für große Mengen Gestein, in denen Gold vermutet wird, die Cynidlaugung, also das Lösen von Gold in Blausäure (sauerstoffhaltiges Natriumcyanid). Auch dieses Verfahren ist hochgiftig, das Gold muss aus dem Sickerwasser ausgefiltert werden und muss noch Stufen der Fitration, Ausfällung mit Zinkstaub, des Waschens, Trocknens, Reinigens und Raffinierens durchlaufen. Die Cyanidlaugung ist gesundheits- und umweltgefährdend.
Weitere Verfahren sind das übliche Recycling aus Altgold, das Anodenschlammverfahren (Gewinnung von in anderen Erzen gebundenem Gold) und Versuche der Gewinnung aus Meerwasser oder gar durch Kernfusion. Die beiden letztgenannten Möglichkeiten sind aber noch teurer als das gewonnene Gold.

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Gold wird normalerweise in Schmucksachen legiert, um ihm mehr Stärke zu geben und die Bezeichnung “Karat” beschreibt die Menge des Goldgehaltes (24 Karat ist reines Gold). Es wird geschätzt, daß das gesamte Gold der Welt (in veredelter Form) einen einzelnen Würfel mit einer Seitenlänge von 60 ft (= 18,3 Meter) ausfüllen würde. Gold ist metallisch und hat zusammenhängend als Masse eine gelbe Farbe. Fein verteilt kann es in den Farben schwarz, karminrot oder lila vorkommen.

Es ist das formbarste und biegsamste Metall. Aus einer Unze (31,1 g) Gold können bis zu 300 Quadratfuß heraus geschlagen werden. Es ist ein guter Wärme- und Elektrizitätsleiter und wird von Luft und den meisten Reagenzien nicht chemisch angegriffen.

Die verbreitetsten Goldverbindungen sind Goldchlorid (AuCl3) und goldchlorige Säure (HAuCl4). Eine Mischung von einem Teil von Salpetersäure mit drei Teilen von Salzsäure wird “Königswasser” genannt, weil es Gold auflöste, den König der Metalle. Gold ist ubiquär zu finden in Verbindung mit Quarz, Pyrit und anderen Mineralien. 2/3 der weltweiten Goldversorgung kommt aus Südafrika und 2/3 der US Produktion kommt aus Southdakota und Nevada. Gold wird im Meerwasser gefunden, aber kein wirkungsvoller ökonomischer Prozeß ist bisher gefunden worden, um es von dieser Quelle zu extrahieren.

Gesundheitliche Auswirkungen von Gold
Bei übermäßiger und ausgedehnter Inhalation von Goldstaub kommt es zu Entzündungen der Atemwege. Bei Einnahme/Verschlucken sind keine schädlichen Auswirkungen zu erwarten. Es können Entzündungen der Haut und Augen sowie allergische Reaktionen bei Kontakt mit Goldstaub auftreten.

Umwelttechnische Auswirkungen von Gold
Gold ist nicht auf seine Ökotoxizität untersucht worden. Jedoch wird angenommen, dass der biologische Abbau des Goldes unter aeroben Bedingungen sehr schlecht ist. Es gibt keinen Hinweis darauf, daß Gold ökologische Probleme verursacht, wenn es in die Umwelt gelangt. Da Gold unlöslich ist wird angenommen, dass ein minimales Bioakkumulationspotential besteht.

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Mehr als 2/3 der weltweiten Goldproduktion wird für die Herstellung von Schmuckstücken verwendet. Knapp über 10 % werden in der verarbeitenden Industrie (Medizin, Elektronik usw.) verwertet und knapp 3 % der weltweiten Goldproduktion landen in Tresoren zur Wertanlage.
Gold als Wertanlage
In Form von Münzgold und Barrengold dient Gold als Anlage und vor allem als internationales Zahlungsmittel. Jede Zentralbank der Welt hält physisches Gold in seinem Besitz. Gold dient zwar nicht mehr zur Deckung der eigenen Währung hat aber trotzdem einen unglaublichen Einfluss als Wertanlage. Speziell in Zeiten von Krisen (z.B. der aktuellen Finanzkriese) erfreut sich Gold einer weit verbreiteten Beliebtheit bei Banken aber auch bei Kleinanlegern die Angst vor Inflation oder Hyperinflation haben.

Weitere Verwendung
Gold wird von der Elektronikindustrie verwendet. Gold hat eine gute Kontaktgabe und ist sehr korrosionsbeständig. Beispielsweise wird Gold als Verbindungsdraht in der Chipherstellung verwendet. Aber auch Leiterplatten werden sehr oft oberflächlich vergoldet. Auch andere Steckverbindungen wie im Hifi-Bereich werden oft vergoldet.
Im medizinischen Bereich ist Gold in Form von Zahngold sehr sehr weit verbreitet. Es wird als Füll- oder Ersatzmaterial in der Zahnheilkunde verwendet. Zahngold ist dieser Tage sehr wertvoll und wird auch von vielen Goldankauf Unternehmen gegen Höchstpreiszahlungen entgegengenommen.

Des Weiteren wird Gold noch zur Vergoldung von Bilderrahmen, Gräbern oder Kirchturmspitzen verwendet. Für die Produktion von Medaillen oder auch Auszeichnungen. In der Lebensmittelindustrie findet Blattgold beispielsweise eine dekadente Anwendung zur Verfeinerung von Cocktails oder sogar von Speisen.

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