MAGMÁK ÉS VULKÁNOK MINT ÉRCFORRÁSOK

A Föld magmatikus olvadékainak, tehát a voltaképpeni "vulkanizmusnak" óriási jelentősége van a technika korában. Nem is annyira maguk a vulkáni olvadékok fontosak, hanem inkább azok az értékes anyagok, amelyeket a mélységből magukkal hoztak. Vulkanikus és magmatikus folyamatok a földtörténet minden szakaszában végbementek. A magmatikus kőzetekben ércek csak igen kis koncentrációban vannak jelen, a kőzetek anyagának alig 1%-át teszik ki. Ez a kis koncentráció még nem szolgáltathat hasznosítható érctelepeket. Érctelepek csak ezeknek a ritkán eloszlott érceknek más helyütt, például a mellékkőzetek hasadékaiban és repedéseiben való felhalmozódása útján keletkezhetnek. Az érces anyag ilyen feldúsulását úgy kell elképzelnünk, mint valami óriási lepárlóüzem működését. A forró magma különböző gázokat és oldatokat tartalmaz. Amelyek behatolnak a szomszédos kőzetek hasadékaiba. Ezek a gázok és oldatok elvezető csatornái. Áthaladva a kőzetek repedésein és hasadékain, ezeknek a gázoknak és oldatoknak le kell hűlniük. A magma felületétől a földfelszínig kb. 1000 fokot esik a hőmérséklet. Kifelé vezető útjukban a gázok és oldatok átlépik kristályosodási pontjuk hőmérsékletét, s ennek következtében megfelelő helyen és hőfokon az egyes ércek kicsapódnak. Miután a különböző ércek kiválási hőmérséklete is igen különböző, ennek a "desztillációs szeparáció"-nak a folyamán az egyes ércek csak meghatározott környezetben, a magmától meghatározott távolságban koncentrálódnak. A magmától távolabb az alacsonyabb kiválási ponttal, közelebb pedig a magasabb kiválási ponttal rendelkező ércek dúsulnak fel. Az érces övek származási helyüket gyűrűsen veszik körül. A folyamatot a legjobban egy gyakorlati példán világíthatjuk meg, ami egyúttal azt is megmutatja, hogy valamely pluton környezetében a különböző ércek hol várhatók. Példaként a Ramberg-gránitplutont, az ilyen érctelepeloszlásnak talán egyik legszebb példáját választjuk. A Ramberg-gránitpluton a keleti Harzban fekszik Thalétól délre. Ide tartoznak a Rosstrappe és a Hexentanzplatz híres sziklái, közöttük a Bode völgyével.

A Remberg-gránit a karbonban nyomult be az éppen meggyűrődött Harz-hegység kőzetei közé, dél-délnyugatról észak-északkelet felé emelkedő ellapult intrúziós testet alkotva. Mint a Ramberg-gránit érces öveinek és a délebbre fekvő ércteléreknek térképén látható, a legalacsonyabb hőfoknál kristályosodó ércek, így az antimonércek telérjei a gránittól legtávolabb feküsznek. A hőmérséklet ugyanis a telérhasadékokban a magma felületétől távolodva fokozatosan csökkent. A térképről jól kivehető, hogy miképpen rendeződnek el a különböző ércek telérjei, bizonyos mértékig gyűrűsen, a gránitpluton körül oly módon, hogy az alacsonyabb hőfokon képződöttek tőle legtávolabb esnek, a magas hőfokúak pedig hozzá legközelebb foglalnak helyet.

Mint ahogyan már mondottuk, délfelé olyan öv húzódik, legtávolabb a gránit körül, amelyben főleg az antimoncsoport ércei szerepelnek. Közelebb fekszik a vaspátércek zónája, ettől északra pedig olyan érctelérek következnek, amelyekben a galenit és szfalerit, ólom- cinkércek uralkodnak. Közvetlenül a gránitfelület mentén végül a réz-arzén, a volframit és a fluorit által jellemzett érczóna alakult ki.

Az érceknek ilyen gyűrűs elrendeződéséből arra következtetnek, hogy a pluton az altalajban délfelé lankásan a térképen látható Auerberg-porfír alá bukik. Az Auerberg-porfír azonban minden valószínűség szerint ugyancsak a Ramberg-gránit plutonjával függ közvetlenül össze. Fel kell ezért tételezni, hogy az Auerberg-porfír a gránit maradékmagmájából keletkezett, amely intrúzióként nyomult be a gránitot körülvevő kőzetbe. Megerősíti ezt a feltevést az, hogy a porfír fiatalabb, mint a gránit, tehát csak a gránit főintrúziója után tódult fel. Ezt a végkövetkeztetést az is igazolja, hogy a porfírhoz tartozó érctelérek a Ramberg-gránit teléreit is átszelik.

Jól látható ebből a példából, hogy az érctelepek milyen törvényszerűségeket követve alakulnak ki. Ezek után tulajdonképpen már felesleges részletezni, hogy milyen szempontok szerint történik a kutatás bizonyos ércek után ismeretlen területen. Kiindulási pontul többnyire ott is azok az érchozó magmák szolgálnak, amelyek környezetében kell a hozzájuk tartozó érctelepeket keresni.

Vannak mindenesetre igen különböző másfajta ércteleptípusok is. Igen jellemző példa erre a kanadai Sudbury-érctelep a Felső-tónál, amelynél az ércfeldúsulás a magmában fajsúly szerinti differenciálódás eredménye. Az ércek itt ennek az algonkiumi intrúziónak a magmájában a magma alján gyűltek össze, lévén az olvadéknál nehezebbek.

Néha a vulkánoknak is köszönhetünk bizonyos érctelepeket. Éppen úgy, mint az intrúziós plutonok olvadékainál, az ércek itt is a vulkáni lávák oldataiból és gőzeiből váltak ki. Keletkezésük elvi feltételei ez esetben is hasonlók ahhoz, ahogyan azt a plutonokkal kapcsolatban megismertük. Az ércek kiválását itt is az oldatoknak a vulkánt körülvevő kőzeteken át vezető útja során végbement lehűlése eredményezi, midőn az oldatok hőmérséklete az ércek kiválási pontja alá süllyedt.

(Gerhard Bischoff: A Föld mélye
Gondolat Budapest, 1969. nyomán)