Description: Vulkanogene Massivsulfidlagerstätten (VMS) sind wichtige Kupfer- und Zinkvorkommen und enthalten erhebliche Mengen an Gold, Silber, Blei, Selen, Cadmium, Wismut und Zinn. Auf sie entfallen 22% der weltweiten Zink-Produktion sowie 9,7 % des Bleis und 6 % des Kupfers, was sie zu wichtigen Zielen der Rohstoffindustrie und zu einer essentiellen Quelle von Technologiemetallen für die Energiewende macht. Die Rate mit der neue Mineralvorkommen entdeckt werden, ist jedoch rückläufig, da die meisten hochwertigen Vorkommen an der Erdoberfläche bereits bekannt sind. Um den Erfolg bei der Suche nach verborgenen und tief-liegenden Lagerstätten zu erhöhen, sind neue und wirksamere Instrumente erforderlich, mit denen großräumige Mineralsysteme aufgespürt werden können. Diese helfen dabei von unmineralisierten bzw. schwach mineralisierten geologischen Einheiten auf die wertvollen Bereiche einer Lagerstätte zu schließen. Im Rahmen dieses Projekts soll das Potenzial von akzessorischen Mineralen zur Charakterisierung von erzbildenden Prozessen und als Wegweiser für die Mineralisierung in VMS-Gebieten evaluiert werden, die oftmals metamorph überprägt sind und eine komplexe Geschichte haben. Zu diesem Zweck sollen erzführende, hydrothermal veränderte (proximale) und unveränderte (distale) Gesteine in VMS-Provinzen mit komplexer geologischer Geschichte verglichen werden. Hierfür werden wir petrographische Studien und hochauflösende Verfahren in Kombination mit geochemischen und geochronologischen Methoden (Mikrosonde, LA-ICP-MS-Analysen, stabilen Isotopen und geologische Datierung) durchführen. Dies wird es uns ermöglichen, (1) die paragenetische Abfolge und den Zeitpunkt der Bildung der Minerale zu bestimmen, (2) die chemischen Signaturen der wichtigsten Mineralphasen in der gesamten metallogenetischen Provinz zu identifizieren und (3) mögliche Korrelationen zwischen verschiedenen Provinzen zu finden. Um die gewonnenen Datensätze zu verarbeiten und Muster und Trends in den Datensätzen zu erkennen, werden wir Methoden des maschinellen Lernens benutzen, die zukünftig auch Anwendung in der Rohstoffexploration finden können. Mit dieser Arbeit wollen wir neue Konzepte für die Entstehung der Erzkörper und der damit verbundenen Prozesse entwickeln. Unsere Ergebnisse werden zur Verbesserung der Explorationsstrategien in Europa und darüber hinaus beitragen.
Types:
SupportProgram
Origins:
/Bund/UBA/UFORDAT
Tags:
Silber
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Sulfid
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Zinn
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Blei
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Kupfer
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Gold
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Bismut
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Cadmium
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Energiewende
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Geochemie
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Selen
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Mineralischer Rohstoff
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Lagerstätte
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Rohstoffindustrie
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Künstliche Intelligenz
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Mineralogie
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Studie
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Europa
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Erdoberfläche
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Mineral
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Gestein
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Petrologie
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Petrology
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License: cc-by-nc-nd/4.0
Language: Deutsch
Organisations
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Umweltbundesamt (Bereitstellung)
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Universidade de Lisboa, Faculdade de Ciencias, Departamento de Geologia (Mitwirkung)
-
University College Dublin, School of Earth Sciences (Projektverantwortung)
-
University of Ottawa, Department of Earth and Environmental Sciences (Mitwirkung)
Time ranges:
2023-01-01 - 2025-12-15
Alternatives
-
Language: Englisch/English
Title: Sub project: Geochemical fingerprinting of volcanogenic massive sulfide systems using accessory minerals
Description: Volcanogenic massive sulfide (VMS) deposits are major sources of copper and zinc and contain significant amounts of gold, silver, lead, selenium, cadmium, bismuth, and tin. They account for 22% of the world's Zn production, 9.7% of Pb, and 6% of Cu, making them key exploration targets for the mineral industry and essential suppliers of technology metals for the low-carbon energy transition. Nevertheless, the discovery rate of mineral deposits is declining because most shallow high-grade deposits have already been discovered. Increasing the success of discovering concealed and deeply buried targets requires more effective tools to detect large-scale mineral systems and to allow explorers to vector from barren or weakly mineralized units to the economic cores of the systems. This project aims to evaluate the potential of accessory minerals as recorders of mineralizing processes and as pathfinders for mineralization in VMS districts that have undergone metamorphism and have a complex history. To this end, the goal is to compare mineralized, hydrothermally altered (proximal), and unaltered (distal) rocks within VMS provinces with complex geological histories. We will conduct petrographic studies and high-resolution imaging combined with microprobe, LA-ICP-MS analysis, stable isotopes, and geochronology. This will allow us to: (1) establish the paragenetic sequence and timing of formation of the minerals, (2) identify the chemical signatures of the phases of interest across the metallogenetic province, and (3) find potential correlations between different provinces. We further aim to use machine learning to process the datasets and to identify patterns and trends in the datasets that can be used for mineral exploration. With this work we want to generate new concepts around the genesis of the orebodies and associated driving mechanisms, which will, in turn, contribute to improving exploration strategies in Europe and beyond.
https://ufordat.uba.de/UFORDAT/pages/PublicRedirect.aspx?TYP=PR&DSNR=1138789
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