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Gesteinspräparatoren erstellen spezielle Proben für die ganz feinen Untersuchungen

Körnerpräparate, wie hier im Bild, werden für Rohstoffanalysen mittels Rasterelektronenmikroskopie gebraucht. Foto: HZDR/ Frank Schinski.

Dünnschliffe sind mit etwa 30 Mikrometern dünner als ein Haar und lassen sich mit einem Durchlichtmikroskop betrachten

Dank moderner Analysegeräte sind heute erstaunlich genaue Einblicke in den Aufbau von Gesteinen und Mineralen möglich. Untersucht werden aber nicht die natürlichen Steine, sondern extra hergestellte Präparate. Ein Speziallabor dafür gibt es am Helmholtz-Institut Freiberg für Ressourcentechnologie (HIF), das zum Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf gehört.

Bundesweit gibt es nur etwa 30 Einrichtungen, die Präparatoren beschäftigen, schätzt HIF-Leiter Andreas Bartzsch. Er ist Geologietechniker und ein Mitgründer der jungen Firma ERZLABOR Advanced Solutions GmbH, die kommerzielle Probenpräparation und Rohstoffanalysen anbietet. Das Material, das ihm die Wissenschaftler von ihren Exkursionen mitbringen oder das ihm Forschungspartner zuschicken, kommt aus der ganzen Welt. Als analysierbare Proben geht es wieder zu ihnen zurück. Mit seinen drei Mitarbeitern stellt er jährlich etwa 2.000 Gesteinspräparate her.

Je nachdem, wie die Rohstoffe analysiert werden sollen, gibt es unterschiedliche Arten: Dünnschliffe sind mit etwa 30 Mikrometern dünner als ein menschliches Haar und so transparent, dass sie sich mit einem Durchlichtmikroskop betrachten lassen. Ein Dickschliff ist dagegen circa 100 bis 200 Mikrometer „stark“.

Spezialisiert ist das HIF-Labor außerdem auf Körnerpräparate, bei denen die Gesteine zu feinen Körnern zermahlen, mit Graphitpulver gemischt und anschließend in ein Spezialharz eingebettet werden. Mittels Rasterelektronenmikroskop lassen sich Rohstoffe dann genauestens untersuchen und beispielsweise die Menge und Verteilung von Wertelementen bestimmen.

Sein Wissen hat sich Andreas Bartzsch zum größten Teil selbst beigebracht und es bereits an zahlreiche Kollegen, Studenten und auch Schüler weitergegeben. Auch viele seiner Berufskollegen beginnen als Quereinsteiger, deutschlandweit gibt es nur einen Ausbildungsgang für die Gesteinspräparatoren. „Ich habe praktisch bei null angefangen“, erzählt er. „Es gibt auch kaum verschriftlichtes Berufswissen. Die Erfahrungen, die Tricks und Kniffe, auf die es ankommt, um aus einem natürlichen Stein ein perfektes Präparat herzustellen, werden persönlich weitergegeben. Mit dem Netzwerktreffen wollen wir eine Plattform für die Berufskollegen schaffen, um uns gegenseitig kennenzulernen und auszutauschen“, erklärt er weiter.

Eine große Auswahl spezieller technischer Geräte steht im HIF-Labor zur Verfügung. Und dennoch wird im Keller des Forschungsinstituts auch häufig per Hand geschliffen und poliert. Wer bei Andreas Bartzsch arbeiten möchte, den schickt er durch eine harte Schule in Präzisionsarbeit. „Für die Schliffe brauchen wir Glasplatten als Objektträger, die wir einkaufen. Die Oberflächen sind für unsere Zwecke aber viel zu ungleichmäßig. Wir müssen sie solange bearbeiten, bis jede Stelle des Glases gleich dick ist. Es geht dabei um Mikrometer, also um Tausendstel Millimeter. Normalerweise erledigt das eine Maschine. Aber um diese verstehen und bedienen zu können, muss jeder im Team die Arbeit auch manuell machen können“, erläutert der Präparationsfachmann.

Helmholtz-Institut Freiberg für Ressourcentechnologie am HZD

Quelle: HZDR

(23.06.2018)