Mangan und Chrom
Mangan

Das Ãœbergangsmetall Mangan ist ein hartes, silbernes und sehr sprödes Metall, das in vielerlei Hinsicht Eisen ähnelt. 
In der Natur kommt es hauptsächlich als Braunstein vor und wird als solches auch in großen Mengen abgebaut. Der Großteil des abgebauten Mangans findet in der Stahlindustrie Anwendung. Hier entzieht es dem Stahl Sauerstoff und Schwefel und wirkt gleichzeitig härtend. 
Als Bestandteil verschiedener Enzyme kommt dem Element eine hohe Bedeutung in biologischen Vorgängen zu. Unter anderem wirkt es an einer zentralen Stelle im Photosynthese-Zyklus. In Form eines Mangan-Calcium-Clusters ist es dabei für die Oxidation von Wasser zu Sauerstoff verantwortlich. 

Vorkommen und Verwendung

Mangan ist nach Eisen und Titan das am dritthäufigsten vorkommende Ãœbergangsmetall. Es befindet sich in der kontinentalen Erdkruste und kommt nicht oder nur sehr selten in gediegener Form vor. Meist ist es in Verbindungen in Form von Erzen vorzufinden und wird im Tagebau abgebaut. Größere Vorkommen an Mangan befinden sich in der Ukraine, Brasilien, Australien, Indien, Gabun, China und Südafrika. Die größten Manganförderstaaten sind dabei Australien, China und Südafrika, wobei die Weltgesamtförderung 2009 bei 10,8 Millionen Tonnen lag. Abbauwürdige Manganerze besitzen eine Mangankonzentration ab 35 Prozent. Um den südlichen Atlantik, etwa in Brasilien, Guyana, der Elfenbeinküste, Ghana, Burkina Faso und dem Kongo kommt das Mangan in Vulkangestein eingeschlossen vor. Daneben kann es auch in eisen- und silikatreichen Sedimentgesteinen vorkommen, welche 90 Prozent der Erdkruste und des Erdmantels ausmachen. Diese Vorkommen befinden sich hauptsächlich in Südafrika und Brasilien und zählen zu den größten Manganvorkommen der Welt. Zum dritten Typen zählen Mangan-Schiefer-Erze, die durch Sedimentation in flachen Schelfmeeren entstanden sind. Zu diesem Typ gehören unter anderem Vorkommen in Gabun, der Ukraine und weiteren Ländern um das Schwarze Meer. 
Des Weiteren gibt es die sogenannten Manganknollen, welche in der Tiefsee vorkommen. Diese knollenförmigen Gebilde sind bis zu 20 Zentimetern groß. Besonders hohe Konzentrationen an Manganknollen finden sich im Pazifik südlich von Hawaii sowie im Indischen Ozean. Ein Abbau von Manganknollen, vor allem zur Gewinnung von Kupfer, Cobalt und Nickel, wurde zeitweise intensiv untersucht, scheiterte bislang jedoch an hohen technischen Anforderungen und hohen Abbaukosten bei gleichzeitig vergleichsweise niedrigen Preisen für an Land abgebaute Metalle. Auch die Meeresflora und –fauna spielt bei Ãœberlegungen dieser Art eine wichtige Rolle, da nicht klar ist, was für Auswirkungen ein Eingriff in diese Biodiversität haben könnte. 

Eisenmanganknollen, Foto: Wikimedia Commons

90 Prozent des abgebauten Mangans werden in der Stahlindustrie verbraucht. In Form von Ferromangan wird es Stahl als härtender Bestandteil zugefügt. Daneben wird Mangan auch in Legierungen mit Nichteisenmetallen eingesetzt, um die Festigkeit und Korrosionsbeständigkeit zu erhöhen. Für die Stahlherstellung gibt es momentan kein Ersatzprodukt, sodass Mangan hier eine besonders wichtige Rolle spielt. 2004 entwickelten Forscher neue Leichtbaustähle für die Automobilindustrie, deren besondere Eigenschaften auf dem beigefügten Anteil an Mangan beruhen. Eine Eisenlegierung mit 15 Prozent Mangan beispielsweise lässt sich um 50 Prozent dehnen und verfestigt sich dann stark. Ein Anteil von 25 Prozent Mangan lässt eine Dehnung von bis zu 90 Prozent zu. Zudem findet Mangan als Kathode in Alkali-Mangan-Batterien Verwendung. 

Quellen:
http://www.finanzen.net/nachricht/rohstoffe/BHP-Billiton-und-AngloAmerican-forcieren-Mangan-Abbau-1241676 
http://www.scinexx.de/dossier-detail-250-6.html 


Mangan und Chrom in Afrika: Herausforderungen und Schwierigkeiten

Aufgrund des weltweit steigenden Bedarfs an Stahl, ist auch die Nachfrage nach Manganerzen, die zur Herstellung von Stahl benötigt werden, verstärkt. Nordamerika und China sind dabei die Hauptabnehmer. 
Obwohl der Manganabbau insgesamt ein effektiver Vorgang ist, birgt er Schäden für die Bevölkerung und Umwelt in sich. Die Aufnahme von Manganstaub über die Atemwege ist oft mit Krankheiten verbunden. Besonders gefährdet sind Arbeiter der Eisenindustrie, im Bergbau, bei der Braunsteingewinnung und der Batterieherstellung. Die Aufnahme von Manganstaub über die Atemwege und Lunge in den Körper kann zu einer akuten Manganvergiftung oder einem chronischen Manganismus führen. Die akute Vergiftung äußert sich ähnlich wie eine Lungenentzündung in Atemnot. Bei der chronischen Manganvergiftung schädigt das dauerhaft überschüssige Mangan im Körper die Nervenzellen bestimmter Gebiete im Gehirn. Das Krankheitsbild der schweren Schädigung des Zentralnervensystems gleicht der Parkinson-Krankheit und geht typischerweise mit motorischen Störungen und Persönlichkeitsveränderungen einher. 
Durch den Abbau von Mangan wird auch der Umwelt Schaden zugefügt. Bei der Förderung entsteht Abraum, der von den Verantwortlichen meist nicht beseitigt wird, sondern im Umland der Förderstellen zurückgelassen wird. Dieser Eingriff in die Natur hat nicht nur direkte Auswirkungen auf Tiere und Pflanzen, sondern wirkt sich auch auf das Leben der Bevölkerung vor Ort aus. 

Südafrika ist ein an Rohstoffen reiches Land. Es gehört zu den führenden Rohstoffexporteuren der Welt. Zu den wichtigsten mineralischen Rohstoffen Südafrikas zählen neben Gold, Diamanten, Platin, Uran, Vanadium, Eisenerz und Kohle auch Mangan und Chrom. Rund 60 Prozent des gesamten Exports entfallen auf diese Güter. Für Platin, Vanadium, Mangan und Chrom ist Südafrika sogar Spitzenreiter der Weltrangliste in Bezug auf die Rohstoffvorräte als auch deren Fördermenge und Exportvolumen. Mangan und Chrom sind somit zwei der wichtigsten mineralischen Rohstoffe in Südafrika. 
Rund 80 Prozent des weltweit bestehenden Manganvorkommens lagern südlich der Kalahari-Wüste in Südafrika. Die Kalahari-Manganese-Fields (KMF), die Gebiete an denen das Mangan in besonders hohen Konzentrationen vorkommt, erstrecken sich rund 40 Kilometer nach Norden und 5 bis 15 Kilometer nach Osten und Westen. 
Die Förderung von Mangan in diesem Gebiet begann 1935 in der Black Rock Mine. Weitere Minen, die bis heute erschlossen wurden, sind die N’Chwaning Mine (1972), die mit der N’Chwaning 2 (1981) und der N’Chwaning 3 (2005) zwei neue Schächte bekam, die Gloria Mine sowie Wessels und Mamatwan Mine, die heute noch aktiv sind. Andere Minen wurden bereits geschlossen. Doch insgesamt ist ein Ende des Bergbaus in dieser Region aufgrund der geschätzten Vorkommen noch lange nicht in Sicht. 

In Südafrika fiel die Mangan-Schmelzerei Samancor Manganese, eine Tochterfirma des australisch-britischen Bergbaukonzerns BHP Billiton, in der Vergangenheit durch hohe Gesundheitsrisiken für ihre Beschäftigten negativ auf. Im Metalloys-Werk in Meyerton verarbeitet Samancor Manganese Mangan-Erze zum Schwermetall Mangan. 1999 führte die Firma bei 509 Angestellten medizinische Tests durch. Die Resultate zeigten, dass die meisten ArbeitnehmerInnen unter Symptomen einer Mangan-Vergiftung litten. Doch anstatt die Betroffenen über ihren Gesundheitszustand aufzuklären, hielt das Management die Ergebnisse unter Verschluss. Statt fairen Entschädigungen und der Ãœbernahme der Gesundheitskosten erhielten die Betroffenen offiziell "in Folge einer Umstrukturierung" die Kündigung. Dabei wird das Recht eines jeden Menschen auf das Höchstmaß an körperlicher und geistiger Gesundheit, welches im Sozialpakt von 1966 verankert ist, verletzt. 

Neben dem teils problematischen Manganabbau ist auch die Förderung von Chrom – einem chemisch ähnlichen Mineral wie Mangan –für die südafrikanische Exportwirtschaft von großer Bedeutung. In Südafrika lagern Schätzungen zufolge noch immer rund 75 Prozent der weltweiten Ressourcen. 2003 förderte Südafrika allein etwa 50 Prozent des Weltbedarfs an Chrom. Daneben kommt Chrom unter anderem in Russland, der Türkei, im Iran und Finnland vor. Insgesamt gibt es bisher nur zehn Fundorte von Chrom weltweit, was Südafrikas Stellung in der Chromförderung unterstreicht. Wie Mangan kommt es in der Natur fast ausschließlich in Form von Verbindungen vor. Da Chrom besonders beständig gegen Wasser und Luft ist, wird es hauptsächlich zum Schutz anderer Metalle aufgetragen. 
Der Chromabbau in Südafrika soll in den kommenden Jahren noch intensiviert werden. Derzeit ist das österreichische Erz- und Legierungsunternehmen DCM Decometal mit einer Niederlassung in Südafrika mit 63 Prozent am gesamten Abbau das führende Abbauunternehmen von Chrom. Im Jahr 2008 wurden monatlich 25.000 Tonnen Chromerz in der Rooderand-Mine abgebaut. DCM gewinnt Chrom gegenwärtig im Tagebau der Mine, bis spätestens 2013 soll es auch zum untertägigen Abbau des Metalls kommen. 

Quellen:
http://www.wirtschaftsblatt.at/archiv/dcm-wird-chrom-mine-in-suedafrika-ausbauen-448910/index.do 
http://bankenundmenschenrechte.ch/ubs-rechte?ci=2


Manganvorkommen bestehen auch außerhalb Südafrikas, beispielsweise in Gabun. Die Wirtschaft des Staates an der Westküste Afrikas ist stark vom Export des Metalls geprägt. Seit Anfang der 60er Jahre hat das Unternehmen Comilog das Monopol am Manganabbau in Gabun. Ein Viertel des Konzerns gehört dem Staat, der Rest der französischen Gruppe Eramet. Die lukrativste der drei Manganminen Gabuns ist die Moanda. Sie befindet sich rund 650 Kilometer von der Hauptstadt Libreville entfernt im Südosten des Landes. Die dortige Produktion beläuft sich auf etwa drei Millionen Tonnen pro Jahr – 2010 waren es 3,6 Millionen Tonnen – und die Vorräte reichen bei gleichbleibender Abbaustärke noch rund 60 bis 70 Jahre. 2008 war Gabun der viertgrößte Produzent von Mangan. 



Weltweite Manganproduktion 2006, http://en.wikipedia.org/wiki/File:World_Manganese_Production_2006.svg

In der Moanda Mine sind momentan rund 1500 Mitarbeiter beschäftigt. Comilog sorgt sich um seine Beschäftigten und baute Markthallen, Sozialwohnungen, Krankenhäuser, Schulen und Kindergärten in Moanda und im nahegelegenen Franceville. Doch trotz sozialem Engagement und aufstrebender Wirtschaft leben drei Viertel der Einwohner Gabuns in Armut. Intakte Straßen, sauberes Trinkwasser oder eine funktionierende Stromversorgung sind nicht vorhanden. Der Ressourcenreichtum hat der Mehrheit der Bevölkerung kein besseres Leben beschert, da Korruption die ungerechte Verteilung des Einkommens unterstützt. Der Staat hat es verpasst, in Infrastruktur, das Gesundheitssystem und das Bildungswesen zu investieren. Hinzu kommen die Schäden an der Umwelt, die der Manganabbau mit sich bringt. 
Das Waschen des Erzes hat den Moulili-Fluss so verseucht, dass er zwischenzeitlich nicht mehr als Trinkwasserquelle nutzbar war. Der Schlamm aus dem Wäschereibetrieb sowie unbrauchbares Gestein werden in den Flüssen entsorgt, wodurch sich über die Jahre Millionen Tonnen Abraum gebildet haben. Flussabwärts der Wäscherei ist der Moulili vom Schlamm schwarz gefärbt. Das Fischen ist den Bewohnern dieses Gebietes nicht mehr möglich. Auch der Nationalpark Monts de Cristal ist durch den Manganabbau gefährdet, da die Vorkommen sich teilweise in dem unberührten tropischen Regenwald befinden. Die heimischen Tiere sind vor Lärm und Rodung geflohen, sodass die Dorfbewohner ihrer Jagdgrundlage beraubt sind. 

Quellen: 
http://www.dw-world.de/dw/article/0,,2636796,00.html 

 
Prognosen und Ansätze 

In Gabun müssen sich Minenunternehmen zukünftig zur Einhaltung bestimmter Umweltstandards verpflichten. Es ist eines der wenigen afrikanischen Länder, die einen nationalen Klimaschutzplan erarbeitet haben. Dieser verlangt eine nachhaltige Bewirtschaftung des tropischen Regenwalds, der rund 70 Prozent der Landesfläche umfasst. 11 Prozent des Staatsgebietes sind als Reservate ausgewiesen und werden mit Unterstützung Frankreichs, der EU und neuerdings auch der USA betreut. 
Seit einigen Jahren bemüht sich Comilog nun, die Umweltschäden einzudämmen. Mit Geldern der EU wird der Fluss Moulili vom Abraum gesäubert und wieder wirtschaftlich nutzbar gemacht. Die lokale Nichtregierungsorganisation Brainforest beklagt allerdings, dass die Säuberungen erst stattfanden, als der Konzern einen Weg gefunden hatte, aus dem Abraum wirtschaftlichen Nutzen zu ziehen. 
Im Jahr 2010 begann in der Region der Bau einer neuen Fabrik, die aus dem geförderten Mangan Legierungen herstellen soll. Der für den Betrieb benötigte Strom soll aus einem geplanten Stauseeprojekt mit Wasserkraftanlage gewonnen werden. Der damit einhergehende erhöhte Wasserstand bedroht viele Anwohner des Stausees. Diese wurden von dem Vorhaben und dessen Auswirkungen allerdings nicht informiert. 

Die Regierung in Gabun fördert auch weiterhin entschlossen den Abbau von Mangan. Sie versucht ausländische Devisen ins Land zu bringen, um sich so von französischen Investoren unabhängig zu machen. 

Der Abbau der Tiefseeknollen an Mangan schien lange Zeit aufgrund der steigenden Rohstoffpreise zukünftig sehr lukrativ für die Wirtschaft. Die Gerätschaften zum Sammeln und Transportieren der am Meeresboden befindlichen Knollen sind bereits praxistauglich. Doch in den vergangenen Jahrzehnten stagnierten die Vorhaben, die Meeresvorkommen abzubauen. Der Abbau der Lagerstätten der Manganknollen gestaltet sich als zu teuer. Die Vorkommen befinden sich oft fernab der Küste, in großen Meerestiefen. Da der erwartete Anstieg der Metallrohstoffpreise ausblieb, lohnt sich der Abbau derzeit nicht. Durch Neuentdeckungen großer Mengen an Mangan, Kupfer, Kobalt oder Nickel in Australien und Brasilien fiel die Nachfrage an den Tiefseeknollen rapide ab. Den Rohstoffvorkommen an Land wird eine Reichweite von rund 60 Jahren zugesprochen. 
Doch die Förderung der Manganknollen ist nicht nur von den aktuellen Preisentwicklungen abhängig. Das Interesse am Mangan aus der Tiefsee ist in den vergangenen Jahren auch aus Gründen des Umweltschutzes zurückgegangen. Immer mehr Rohstoffe werden recycelt und wiederverwertet, sodass der Abbau neuer Lagerstätten immer wieder aufgeschoben werden kann. Zudem geht die Förderung der Manganknollenfelder mit der Einhaltung bestimmter ökologischer Auflagen einher, die den Abbau zusätzlich erschweren. 

Quellen:
http://www.scinexx.de/dossier-detail-250-12.html