Was sind Seltene Erden?

Seltene Erden werden in immer grösseren Mengen benötigt. Nicht nur für die Herstellung von Smartphones, sondern auch für zahlreiche neuere Technologien wie LED-Lampen und Akkus von Elektrofahrzeugen. Aber ihr Abbau ist meist mit starken Umweltbelastungen verbunden.

Ein Arbeiter in einer Fabrik in der Mongolei überwacht Behälter, die das Seltene-Erden-Element Lanthanum enthalten. Bild in Lightbox öffnen.

Bildlegende: Gewinnung von Lanthan: Ein Arbeiter in einer Fabrik in der Mongolei überwacht Behälter, die das Seltene-Erden-Element Lanthan enthalten. Reuters

Seltene Erden

3:16 min, aus 100 Sekunden Wissen vom 11.09.2013

Seltene Erden, das sind Metalle mit nicht alltäglich klingenden Namen wie Thulium, Dysprosium, Gadolinium, Neodym oder Lanthan. Siebzehn Metalle werden zu dieser Gruppe gezählt, aufgrund ihrer ähnlichen Eigenschaften: Sie sind sehr weiche, meist silbrig glänzende Metalle. An der Luft laufen sie schnell an; einige können sich sogar selbständig entzünden.

Im Erdboden häufiger als Blei

Der Name stammt aus ihrer Entdeckungszeit: Gefunden wurden die Metalle in seltenen Mineralien und zwar in Form ihrer Oxide, die früher als «Erden» bezeichnet wurden. Die meisten dieser Elemente wurden im 19. Jahrhundert entdeckt. Viele davon fand man in Mineralien aus einer einzigen Mine: im Bergwerk Ytterby in der Nähe von Stockholm.

Nach dem heutigen Wissensstand ist aber klar, dass die meisten der Seltenen Erden gar nicht so selten sind. Viele kommen in der Erdkruste in grösserer Konzentration vor als zum Beispiel Blei oder Quecksilber. Das Problem beim Abbau ist aber, dass sie nur an wenigen Orten auf der Erde konzentriert vorkommen. Dies macht ihre Gewinnung aufwendig und teuer.

Konzentration auf wenige Minen

Fast wie beim Bergwerk Ytterby konzentriert sich auch heute der Abbau dieser Metalle auf ein paar wenige Minen. China dominiert beinahe vollständig den Weltmarkt; das löst immer wieder Ängste vor Lieferengpässen bei westlichen Produzenten aus, die auf Seltene Erden angewiesen sind.

Arbeiter in einer Mine in der Jiangxi-Provinz im Südosten von China. Bild in Lightbox öffnen.

Bildlegende: China als Marktführer: Arbeiter in einer Mine für Seltene Erden in der Jiangxi-Provinz im Südosten von China. Reuters

Dabei ist das aktuelle Szenario hausgemacht: Immer strengere Umweltauflagen führten dazu, dass sich die westlichen Firmen fast vollständig zurückzogen. Die Einhaltung der Vorschriften war ihnen zu teuer. Der ehemalige Hauptproduzent USA wurde deshalb in den letzten 20 Jahren von China abgelöst.

Hochgiftige Schlacke in «Seen»

Die aus dem Boden geschürften Mineralien werden mit Säuren oder Laugen behandelt, um die gewünschten Metalle herauszulösen. Zurück bleibt eine toxische Schlacke, die, quasi als Beifang, oft auch noch radioaktive Stoffe wie Thorium enthält. Diese Schlacke wird in künstlichen Seen neben den Minen gelagert. Die Umweltprobleme werden damit in Länder exportiert, die sich (teure) Schutzvorschriften nicht leisten können – oder wollen.