Nachweise für die Bildung von Mooreisenerz in den Böden der Podravina-Region, Nordost-Kroatien: Geochemical and mineralogical study

Diese Studie liefert Beweise für die mögliche Bildung von Mooreisenerz in Böden der Podravina-Region, Nordost-Kroatien. Im Laufe der jahrzehntelangen archäologischen Untersuchungen in der Region wurden zahlreiche Fundstellen mit Eisenverhüttungswerkstätten, Öfen und Eisenschlackenmaterial gefunden. Da archäologische Funde auf das Vorhandensein von Mooreisenausgrabungsstätten in der Nähe hinweisen, wurden insgesamt 44 Bodenprofile in der Nähe der archäologischen Stätten gebohrt. Sechs Bodenprofile, bestehend aus fünf Gleysolen und einem Fluvisol, wurden aufgrund ihrer sichtbaren redoximorphen Merkmale für weitere mineralogische, geochemische und texturelle Analysen ausgewählt. Die Röntgenbeugungsanalysen (XRD) bestätigten Goethit, Quarz, Tonminerale, Plagioklas, Feldspäte und Dolomit. Die chemischen Analysen weisen auf einen Fe-Gehalt hin, der über dem Medianwert für die Region Podravina liegt. Das Profil Kalinovac-Hrastova Greda wies den höchsten Fe2O3-Gehalt (31,52 Gew.-%) in 60-80 cm Tiefe auf, während die anderen untersuchten Profile Fe2O3-Gehalte zwischen 3,97 und 10,90 Gew.-% aufweisen. Die Gehalte an As (1,8-563,6 ppm) und P (484-4513 ppm) weisen auf hohe Anreicherungen dieser Elemente in den Böden hin. Die Texturanalysen weisen in allen Profilen auf einen hohen Anteil an Schluff und vereinzelt an Sand hin, während der Tonanteil relativ gering ist. Der Anreicherungsfaktor von Fe2O3 zeigt eine signifikante Anreicherung im Profil Kalinovac-Hrastova Greda, was auf eine mögliche Erzbildung hinweist. Ausgehend von der Mikroelementverteilung von Ce, Cs, Hf, La, P und Zr weisen alle Böden auf ein gemeinsames Ausgangsmaterial hin, aber signifikante Unterschiede im Gehalt an Fe und anderen wichtigen Oxiden deuten auf unterschiedliche Bildungsprozesse hin. Dies wird auf Unterschiede in der Bodentextur der ausgewählten Bodenprofile, Schwankungen des Grundwasserspiegels und Wechsel zwischen oxidativen und reduktiven Bedingungen zurückgeführt. Die Ergebnisse dieser Studie deuten darauf hin, dass die Region Podravina ein geeignetes Gebiet für die Bildung von Mooreisenerz ist, auch wenn die jüngsten Bedingungen die Bildung von Mooreisenerz aufgrund von Veränderungen in der Landwirtschaft und der Melioration, die den Grundwasserspiegel verändern, hemmen.