Neuzeitliche Minen auf Zypern

Die neuzeitlichen Kupferminen auf Zypern begannen ihre Erzförderung meist an Orten, an denen bereits seit der Bronzezeit (Kupfer-)Erze gewonnen worden waren.

Die wesentlichen Minen, an denen in neuerer Zeit die Förderung (wieder) aufgenommen wurde, listet das Geological Survey Department (GSD) in einer auf seinem Portal bereitgestellten Karte der neuzeitlichen Minen auf, die insgesamt 19 Standorte anzeigt. Diese Ortslagen sind in der nachstehenden Karte (lesbarer als in der Quelle) reproduziert und in einer nachfolgenden Tabelle zugeordnet:

Die beiden Minen 6 und 7 liegen im Zentrum des Troodosgebirges. Nummer 6 betrifft eine Chrommine, die auf dem „Atalanta“ Nature-Trail erwandert werden kann, Nummer 7 betrifft die riesige Asbestmine am Osthang des Olympos, deren Gelände von der B 8 (Lemesos > Troodos > Kakopetria) durchfahren bzw. gestreift wird.
Alle anderen Minen förderten vor allem Kupfer (nebst begleitendender Erze) und liegen im Gürtel der magmatischen Pillowlaven. Diese rundlich-schlauchartig erstarrten Laven stiegen untermeerisch aus Fördergängen auf und kamen schließlich in Kontakt mit dem Meerwasser. Später lagerten sich auf diesen Kontaktflächen von Magmen und Wasser hydrothermal geförderte Sedimente mit Kupfer-, Eisen- und anderen Mineralien ab, die im Zuge weiterer Anreicherungsvorgänge die heutigen Lagerstätten bildeten. Diese Lagerstätten wurden mit der späteren Hebung der Insel Zypern einem Abbau zugänglich. Die Nummern in der Karte stehen für folgende Lagerstätten:

Diese Liste erscheint nicht unbedingt vollständig. Z.B. fehlt die bei Wikipedia beschriebene Apliki-Mine, die nicht mit der Mine Nr. 5 im Hinterland der Morphou-Bucht verwechselt werden darf. Oder es fehlt die Magnesium-Mine, an der man auf Wanderungen über die Akamas-Halbinsel ganz im Westen vorbeikommt (Lage am Hang, unterhalb dessen sich die Nature-Trails „Smigies“ und „Adonis“ treffen).

Bis auf Nummer 4 (Skouriotissa) arbeitet heute keine dieser Minen mehr.

Neuzeitliche Erzgewinnung und -verarbeitung auf Zypern

Nach einem GSD-Flyer begann das neuzeitliche Wiederaufblühen der Erzgewinnung auf Zypern im industriezeitalterlichen Jahr 1878, als das Osmanische Reich die Insel an das ressourcenhungrige Großbritannien abgab.

Die Exploration startete im Westen bei Limni (Nr. 1 in der Liste/Karte, östlich von Polis), wo im Jahr 1908 eine Lagerstätte wiederentdeckt wurde, indem man alten Gängen folgte. Die Reserven wurden auf rund 3,5 Millionen Tonnen mit einem durchschnittlichen Kupfergehalt von 1,1% geschätzt. Die Ausbeutung begann im Jahre 1937 durch die Cyprus Sulphur and Copper Company.

Die Entdeckung der Phoukasa-Lagerstätte (= Skouriotissa, benannt nach dem Kalkhügel oberhalb der Mine, Nr. 4 in der Liste/Karte) folgte 1914. Man schätzte die Reserven auf sechs Millionen Tonnen mit einem durchschnittlichen Gehalt von 2,5% Cu. Die Ausbeutung begann im Jahre 1920 durch die Cyprus Mines Corporation.

1919 entdeckte diese Firma auch die größte und reichste Lagerstätte, die jemals in Zypern gefunden wurde, die von Mavrovouni (Nr. 3 in der Liste/Karte). Ihre Reserven wurden auf 17 Millionen Tonnen mit einem durchschnittlichen Kupfergehalt von ca. 4,5% geschätzt.

Nach diesen Erfolgen zog Zypern das Interesse weiterer Bergbauunternehmen auf sich. So wurden etwa die Lagerstätten in den Bereichen Sia-Mathiatis und Kalavasos von der Hellenic Mining Company exploriert und genutzt. Während der Depression von 1931 erlebte die Bergbauindustrie finanzielle Schwierigkeiten, die sie zur Verlagerung auf Gold und Silber veranlasste. Zwischen 1934 und 1944 wurden auf der Insel 5.500 kg Gold und 3.000 kg Silber gewonnen.

Der Zeitraum zwischen 1950 und 1970 bleibt als das „goldene Zeitalter“ des neuzeitlichen zyprischen Bergbaus in Erinnerung, wo Erzexporte rund 50% der gesamten Ausfuhren ausmachten. Später führten der Rückgang der Metallpreise, die näher rückende Erschöpfung der bekannten Lagerstätten und die fehlende Entdeckung von neuen Lagerstätten zum allmählichen Niedergang des Bergbaus.

Eine Ausnahme stellt allerdings die Skouriotissa-(Phouskasa-)Mine dar, deren Fläche im Zuge der Inselteilung von 1974 dem Süden zugeschlagen wurde, während die benachbarten Minen Apliki und Mavrovouni dem Norden zufielen (aber nie mehr reaktiviert wurden):

Die breite UN-Pufferzone und mithin Grenze (rosa) macht einen Bogen nach Süden um die reichhaltige Mavrovouni-Mine und einen nach Norden um die Skouriotissa-Mine, so dass letztere dem Süden, erstere dem Norden zufiel. Skouriotissa wurde reaktiviert, Mavrovouni nicht. Die kleinere Apliki-Mine im Grenzbereich hatte von vorneherein das Nachsehen. Riesige giftig gelb bis braun leuchtende Becken an der Küste künden ebenso von den vergangenen Zeiten des Kupferexports wie die Ruine der Laderampe ins Meer (Bilder auf der Skouriotissa-Seite).

Die Ausbeutung der Skouriotissa-Mine – nun unter dem Namen „Phoenix“ – startete nach der Inselteilung erneut im Jahr 1996 durch Hellenic Copper Mines. Da nun die frühere Exportroute über den nahen Hafen  von Lefke (Xeros) in der Morphou-Bucht durch die Inselteilung versperrt war, entschied man sich zur Verarbeitung des Kupfers unmittelbar am Ort der Förderung. Zum ersten Mal seit der Antike wurde damit in Zypern wieder metallisches Kupfer produziert. Anders als in der Antike geschah dies aber nicht durch Verhüttung mit all den weitreichenden Folgen der Entwaldung und Luftverschmutzung, sondern durch das neuzeitliche Verfahren des

„Bioleaching“

Mit dieser Methode wird das gemahlene Erz in Haufen (Heaps) aufgeschichtet und mit einer sauren Lösung reich an speziellen Bakterien berieselt. Die abgeleitete Lösung wird dann in einer Lösemittel-Extraktionsanlage behandelt. Es folgt die Elektrolyse dieser Lösung, die zur Herstellung von metallischem Kupfer führt. Ein Schaubild zeigt dies Prinzip (nach einer Webquelle mit ergänzenden Erläuterungen dort):

SX steht für Lösemittelextraktion (solvent extraction), EW für Elektrolyse (electrowinning)

Die realen Anlagen auf Zypern werden hier auf der Skouriotissa-Seite (so weit möglich) gezeigt.

Die biochemischen Prozesse, die zur Bioleaching-Technologie geführt haben, wurden den natürlichen Prozessen in den aufgelassenen Kupfergruben abgeschaut, wo sie in der rotbraunen schwefelsauren Brühe der Grubenseen ohne menschliches Zutun ablaufen. Ein abiotischer Prozess, der letztlich das Kupfer in Form löslicher Kationen bereitstellt, ist mit zwei mikrobiellen Prozessen verknüpft. Die dabei aktiven Bakterien werden durch die Berieselung der Halde (Heap) aus gemahlenem Kupfererz eingebracht. Ausgangsstoff kann z.B. Kupferkies / Chalkopyrit (CuFeS₂) sein. Das nachstehende Diagramm stellt die drei Prozesse in grauen, gestrichelt umrandeten Kästen, den Input (Kupferkies und Sauerstoff) blau und den Output (Kupfer- und Eisenionen sowie Schwefelsäure) orange dar:

Prozess 1:

Die Produktion löslicher Kupfer-Kationen, die aus dem Heap ausgeschwemmt werden, läuft abiotisch durch Oxidation mit Eisen-III.

Prozess 2:

Dies Eisen-III wird durch mikrobielle Eisenoxidation bereitgestellt, die von außen her Sauerstoff benötigt, ihr Eisen-II aus Prozess 1 sowie den Wasserstoff aus Prozess 3 bezieht, an den wiederum Wasser abgegeben wird (was hier aber nicht so entscheidend ist, weil Wasser sowieso eingespült wird).

Prozess 3:

Aus Prozess 1 wird der Schwefel bezogen, der mit dem von außen herbeizuführenden Sauerstoff und Wasser mikrobiell zu Schwefelsäure oxidiert wird.