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Schwefelbergbau und vulkanische Gewinnung

Nur wenige Stoffe tragen so viel mythologisches Gewicht wie der Schwefel. Er ist der Schwefel der Bibel, das beißende gelbe Pulver, das die Alten mit der Unterwelt verbanden, und der stechende Geruch, der nach einem Ausbruch an vulkanischen Spalten haftet. Und doch war der Schwefel bei all seinem höllischen Ruf einer der nützlichsten Minerale der Menschheitsgeschichte — Grundstoff für Schießpulver, Heilmittel der alten Medizin und vor allem Rohstoff für jene Säure, die die moderne Industrie im Verborgenen trägt. Seine Geschichte reicht von den luftlosen Gruben Siziliens bis zu einem einzigen leuchtenden Krater auf Java, wo Männer ihn noch heute auf den Schultern heraustragen.

Schwefel, der brennende Stein

Schwefel wird seit Jahrtausenden gesammelt und abgebaut, lange bevor irgendjemand seine Chemie verstand. Das alte Wort für ihn bedeutet schlicht „brennender Stein", und die Beschreibung trifft zu: leuchtend gelb, spröde und leicht entzündlich, brennt er mit blauer Flamme und stößt dabei erstickende Dämpfe aus. Alte Völker nutzten ihn zum Ausräuchern von Häusern, zum Bleichen von Stoffen und zur Behandlung von Hautleiden; später wurde er ein wesentlicher Bestandteil des Schießpulvers, gemischt mit Holzkohle und Salpeter. Weil er bei niedriger Temperatur schmilzt und in nahezu reiner, unverkennbarer Form rund um Vulkane und in bestimmten Sedimentgesteinen vorkommt, war Schwefel eines der ersten Minerale, das der Mensch unmittelbar zu sammeln und zu nutzen lernte.

Sizilien, die Schwefelinsel

Während weiter Teile des 19. Jahrhunderts war Sizilien die dominierende Quelle des geförderten Schwefels der Welt. Die Lagerstätten des süd-zentralen Inselinneren, eingeschlossen in gipsführende Sedimente, belieferten Fabriken in ganz Europa und darüber hinaus, und über Jahrzehnte war dieser Handel so bedeutend, dass er sich mit der internationalen Politik verflocht. Doch die Gruben selbst waren berüchtigt hart. Weitgehend von Hand betrieben, waren sie heiß, eng und schlecht belüftet, und das Erz musste über steile, gewundene Gänge aus großer Tiefe emporgeschleppt werden.

Die Arbeit war geteilt zwischen den Hauern, die das Erz brachen, und den Trägern, die es beförderten, und unter den Trägern waren die Carusi — Jungen, oft sehr jung, die Lasten von Schwefelerz an die Oberfläche trugen. Ihre Bedingungen wurden zum Inbegriff der Ausbeutung und zogen die Aufmerksamkeit von Reformern wie entsetzten ausländischen Beobachtern auf sich. Die sizilianische Industrie ging schließlich zurück, zunächst unterboten von einem neuen Gewinnungsverfahren jenseits des Atlantiks und später von noch billigeren Quellen, doch die Erinnerung an ihre Gruben bleibt als eines der düstersten Kapitel der Bergbaugeschichte.

Das Frasch-Verfahren

Die Wende kam aus den Vereinigten Staaten. Entlang der Golfküste lagen gewaltige Schwefelvorkommen unter sumpfigem Boden und Schichten tückischen Treibsands vergraben, praktisch unerreichbar durch das Abteufen herkömmlicher Schächte. Im späten 19. Jahrhundert ersann der Chemiker Herman Frasch eine geniale Lösung, die auf jegliche Arbeit unter Tage verzichtete. Sein Verfahren nutzte den Umstand, dass Schwefel bei einer verhältnismäßig niedrigen Temperatur schmilzt, bei etwa 115 Grad Celsius.

Beim Frasch-Verfahren wird überhitztes Wasser durch konzentrische Rohre in die Lagerstätte hinabgepumpt und schmilzt den Schwefel unter Tage. Anschließend wird Druckluft hinabgepresst, um den geschmolzenen, schaumigen Schwefel wieder an die Oberfläche zu treiben, wo er zu Blöcken von bemerkenswerter Reinheit erstarrt. Kein Bergmann fuhr ein; kein Erz wurde von Hand geschleppt. Das Verfahren war sauber, billig und ungeheuer ergiebig, und es machte die Golfküste zu einer führenden Quelle des Weltschwefels, während der Preis abstürzte. Sizilien mit seinen von Menschenkraft betriebenen Gruben konnte nicht mithalten.

Vom geförderten Erz zum Nebenprodukt der Raffinerie

Die Frasch-Ära währte nicht ewig, denn ein noch umwälzenderer Wandel stand bevor. Heute wird der weitaus größte Teil des Schwefels der Welt gar nicht abgebaut, sondern als Nebenprodukt der Erdöl- und Erdgasraffination gewonnen. Rohöl und Rohgas enthalten Schwefelverbindungen, die vor dem Verbrennen der Brennstoffe entfernt werden müssen, sowohl um die Anlagen zu schützen als auch um die Verschmutzung — darunter den sauren Regen — zu verringern, die Schwefelemissionen verursachen. Raffinerien fangen diesen Schwefel auf und überführen ihn in reine elementare Form, wobei sie ganz nebenbei riesige Mengen erzeugen.

Das Ergebnis ist eine der stilleren Ironien der Industriechemie: Das Bestreben, Brennstoffe sauberer zu machen, überschwemmt den Markt mit Schwefel, den niemand ausgraben musste. Leuchtend gelbe Blöcke und Halden sammeln sich an Raffinerien und Gaswerken, so sehr, dass das Angebot mehr von der Brennstoffproduktion getrieben wird als von irgendeinem gezielten Streben, Schwefel zu gewinnen. Gegen diese Flut von Nebenprodukt ist der eigenständige Schwefelbergbau weitgehend verschwunden.

Der leuchtende Krater des Kawah Ijen

Es gibt jedoch eine bemerkenswerte Ausnahme, und sie zählt zu den außergewöhnlichsten Anblicken der Bergbauwelt. Am Kawah Ijen, einem Vulkan in Ost-Java, Indonesien, wird Schwefel noch immer von Hand gewonnen, auf eine Weise, die einem Bergmann früherer Jahrhunderte vertraut wäre. Vulkanische Gase strömen aus Spalten im Krater und werden durch Rohre geleitet, wo sie kondensieren und zu geschmolzenem Schwefel abkühlen, der zu Platten in leuchtendem Gelb und Orange erstarrt. Die Bergleute brechen diese Platten auf, laden sie in Körbe und tragen dann das schwere Gewicht aus dem Krater hinauf und den Berg hinab.

Sie tun dies inmitten von Wolken aus giftigem Schwefeldioxid, oft mit kaum mehr als einem feuchten Tuch vor dem Mund als Schutz, in einem der zermürbendsten Erwerbe, die man sich vorstellen kann. Der Kawah Ijen ist auch für ein unheimliches Schauspiel berühmt: Nachts entzünden sich die schwefligen Gase und brennen mit einer elektrisch-blauen Flamme, die über den Krater flackert, während der Gipfel einen weiten, milchig-türkisen Säuresee birgt. Der Ort ist zu einem Magneten für Fotografen und Reisende geworden, und doch bleiben dieselben Krater ein Ort mühevoller täglicher Arbeit.

Warum Schwefel noch immer zählt

So sehr der eigenständige Bergbau auch geschwunden ist, bleibt Schwefel einer der wichtigsten Stoffe der modernen Welt, gerade wegen dessen, wozu er wird. Der überwältigende Anteil dient der Herstellung von Schwefelsäure, einer der meistproduzierten aller Industriechemikalien. Diese Säure ist das Arbeitspferd hinter unzähligen Verfahren, doch ihre wichtigste Rolle liegt in der Erzeugung von Phosphatdüngern. Mit anderen Worten: Schwefel hilft, die Welt zu ernähren, und steht unsichtbar hinter den Feldfrüchten, die die Äcker füllen.

So beschreibt die Geschichte des Schwefels einen sonderbaren Bogen. Ein Mineral, das einst unter furchtbarem menschlichem Preis in sizilianischen Stollen gegraben, dann durch geschickte Technik aus dem Boden geschmolzen wurde, wird heute fast mühelos als Rückstand der Reinigung unserer Brennstoffe gesammelt — und bleibt doch so unentbehrlich wie eh und je. Vom brennenden Stein zum Dünger, von der Unterwelt des Mythos zur Chemie der Landwirtschaft hat der Schwefel nie aufgehört, nützlich zu sein.

Auf der Karte

Die Landschaften des Schwefels reichen von den historischen Bergbaurevieren Zentralsiziliens bis zum noch immer aktiven Krater des Kawah Ijen auf Java, mit den Frasch-Feldern der Golfküste dazwischen. Nutzen Sie die interaktive Karte, um diese Orte und die vulkanischen und sedimentären Regionen aufzufinden, in denen Schwefel gewonnen wurde, und nachzuvollziehen, wie ein einziges seltsames gelbes Mineral die Gruben der Alten Welt mit den leuchtenden Kratern der Neuen verband.