Geologie und Vererzung der Quecksilberlagerstatte Idrija Ivan Mlakar und Matija Drovenik Zusammenfassung Das geologische Profil des Idrija-Gebietes charakterisiert eine mehrere 1000 m machtige Serie karbonatischer und klastischer Gesteine des jiin-geren Palaozoikum, der Trias, der Kreide und des Eozan. Die mitteltrias-sischen radialen Verschiebungen der Blocke begleitete eine magmatische Tatigkeit; Diabase und Keratophyre, sowie ihre Tuffe werden als Produkt des initialen geosynklinal'en Vulkanismus betrachtet. Eine viel intensivere und bedeutsamere alttertiare Tektonik hat einen Deckenbau zur Folge gehabt, welcher aus vier Decken besteht. Dieser Deckenbau stellt das Endstadium der Deformierung einer groBen liegenden Falte dar. Die Uberschiebungslange betragt 25 bis 30 km. Autochtone und allochthone Schichten wurden sehr wahrscheinlich im Pliozan mit einem System dinarisch gerichteter Verwerfungen mit horizontalen rechten Block-bewegungen bis 2,5 km durchgeschnitten. Die Quecksilberlagerstatte Idrija befindet sich in der dritten Dečke. Im Hangenden und im Liegenden ist sie mit den Uberschiebungsflachen begrenzt; im Nordosten und im Siidwesten ist die Lagerstatte dagegen mit jiingeren dinarisch gerichteten Verwerfungen abgeschnitten. Den unteren Teil der Lagerstatte bilden jungpalaozoische sowie unter- und teilweise noch mitteltriassische Schichten, welche gewohnlich subvertikal oder invers liegen. Im oberen Teil finden wir aber anisische, cordevole und vor allem langobardische Gesteine. Beide Strukturen, die wir als unteren und oberen Bau der Lagerstatte bezeichnet haben, scheidet ein mitteltriassischer Bruch, welcher nach der Umdrehung der Schichten eine subhorizontale Lage eingenommen hat. Systematische Grubenaufnahme und in den letzten Jahren durch-gefiihrte mikroskopische Untersuchungen haben unzweifelhaft das trias-sische Alter der Lagerstatte bewiesen. Es wurde sogar festgestellt, das die Vererzung im Ladin stattgefunden hat. Der mineralogische Bestand des Erzes ist sehr einfach. Das Haupterzmineral ist der Zinnober, welcher in kleinerer Menge von Pyrit und in einigen Erzkorpern auch von gedie-genem Quecksilber begleitet ist. Metacinnabarit, Markasit, Zinkblende und Auripigment sind nur sporadisch vertreten. Als Gangminerahen sollen Dolomit, Calcit, Quarz und Chalcedon erwahnt werden. Die Erzkorper kommen in allen Horizonten vom Jungpalaozoikum bis zu dem oberen Teil der Mitteltrias vor. In den alteren Schichten, die vor-wiegend aus Perm-, Skyth- und Anisgesteinen bestehen, handelt es sich um epigenetische Vererzung. Fiir die Langobard-Schichten, insbesondere fiir Skonca-Schichten und fiir die jiingste wirtschaftlich vererzte strati-graphische Einheit, die aus Tuffit, Tuff und Radiolarit bestehen, ist hin-gegen die syngenetische Vererzung kennzeichnend. Geologie In der umfangreichen geologischen Literatur iiber die Lagerstatten-verhaltnisse des Bergbaues Idrija nehmen die Interpretationen von K o s s m a t (1899, 1911), K rop a č (1912) und Berce (1958) eine sichtliche Stelle ein. Die Angaben, gesammelt in den letzten Jahren, offnen aber neue Ansichten iiber den Aufbau und die Entstehung der Idrija-Lagerstatte (Mlakar, 1967, 1969). Das geologische Profil des Idrija-Gebietes charakterisiert eine mehrere 1000 m machtige Serie karbonatischer und klastischer Gesteine des jiin-geren Palaozoikum, der Trias, der Kreide und des Eozan (Abb. 1). Jura-Schichten kommen erst in weiterer Umgebung von Idrija vor. Der schwarze Tonschiefer ist zweifellos das alteste Gestein im Gebiete von Idrija. Nach der alten Auffassung solite er zu Karbon gehoren, es fehlen aber palaontologische Beweise. Auch das Alter des grauen und roten Schiefers, der Sandsteine und Konglomerate ist palaontologisch nicht bewiesen. Diese Schichten von einer Machtigkeit bis 40 m reihen wir in die Sosio-Stufe des permischen System ein, die im Idrija-Gebiet in der Grodener Fazies entwickelt ist. Oberpermische Schichten sind dagegen der alteste palaontologisch be-wiesene stratigraphische Horizont. In diese Schichten reihen wir den grauen Dolomit und den schwarzen bituminosen Dolomit mit schiefrigen Einlagen ein. Die Gesamtmachtigkeit betragt hochstens 60 m. Im unteren Teil der unterskythischen Schichten wechselt sandiger Dolomit mit Dolomit ab, im oberen Teil finden wir aber kalkglimmerige Schiefer und Aleurolith mit Linsen von Oolithkalk. Oberskythische Schichten sind im unteren Teil dolomitisch entwickelt, im oberen Teil aber kalkmergelig. Die Machtigkeit der Skyth-Schichten in der Lagerstatte betragt etwa 400 m. Anisisches Alter hat der hellgraue Dolomit; seine Machtigkeit erreicht ungefahr 60 m. Die Sedimente der Ladiner Stufe liegen auf dem anisischen Dolomit diskordant. Es fehlen nahmlich die Schichten der Fassaner Unterstufe. Langobardische Schichten beginnen mit basalem Sandstein, gewohnlich nur einige Meter machtig. Es folgt ein Konglomerat, vorwiegend aus Gerollen anisischen Dolomites, darauf schwarzer bituminoser Schiefer und Skonca-Sandstein. Langobardische Schichten enden mit graugriinem Tuffit, Tuff und Radiolarit mit Hornstein. Die Machtigkeit der langobardischen Schichten in der Lagerstatte betragt etwa 200 m. Die Cordevol Schichten .' Y\ ■' V • '• '. <111111» \l/ . . • imiLLLI^ MIl'" '^ 100 200 300 400 500 m iflHHH Epigenetischer Erzkorper | IHllIl Syngenetischer Erzkorper * Gediegenes Ouecksilber E Kj Ki J t3 t2 Ti Pz, 3 Eozan Obere Kreide Untere Kreide Jura Karn, Nor Anis, Ladin Skyth Jungpalaozoikum Vorladinische klastische Gesteine Ladinische und postladinische klastische Gesteine | Y • iv. ^."^] Langobardische Pyroklastite Vorladinische Karbonatgesteine h'-'I EH AUT I - IV Ladinische und postladinische Karbonatgesteine Autochthon Deckeneinheiten Jungtertirire Verwerfung Aittertiare Deckengrenze Aittertiare Liberschiebungsflache Mitteltriadische Storung Tektonische Erosionsdiskordanz Abb. 1. Schematisches Saulenprofil durch das Idrija Gebiet stellen weiBer Dolomit und schwarzer Kalkstein mit Hornstein, in gesamter Machtigkeit von ungefahr 180 m vor. Die Schichten der karnischen Stufe sind im Idrija-Gebiet vorwiegend klastisch entwickelt, die Gesteine der norischen und rhatischen Stufe aber karbonatisch. Die Schichten der Obertrias besitzen eine Machtigkeit von annahemd 1600 m. Die Schichten der Jura und Kreide sind karbonatisch entwickelt in einer Gesamtmachtigkeit von etwa 2800 m. Mit den Eozan-Schichten, die auf Senon-Kalken diskordant liegen, en det im Idrija-Gebiet die geosynklinale Sedimentation. Diese Schichten umfassen Flyschmergel, Sandsteine und Kalkbreccien; sie sind nur einige 4 — Geologija 15 49 Hunderte Meter machtig. Die Gesamtmachtigkeit der gecsynklinalen Se-dimenten betragt aber ungefahr 5500 m. Im Gebiete von Idrija ist eine intensive mitteltriassische Tektonik festgestellt, die der labinischen tektonischen Phase entspricht. An den Briichen entlang, mit Richtung Nord-Siid und vor allem Ost-West, haben sich die Blocke radial fiir mehrere Hunderte Meter verschoben. Langobar-dische Schichten liegen daher diskordant auf verschiedenen anisischen und skythischen stratigraphischen Gliedern. Vorlangobardische Gesteine sind gegen die mitteltriassische Diskordanzflache hochstens um 15° bis 20° geneigt. Faltungen die nur im unteren Teil der Struktur zum Ausdruck kamen, konnten wir bisher nicht feststellen. Die radialen Verschiebungen der Blocke begleitete eine magmatische Tatigkeit. Diabase und Keratophyre, sowie ihre Tuffe, betrachten wir als Produkte des geosynklinalen initialen Vulkanismus. Magmatische Gesteine finden wir ungefahr 13 km nordwestlich von Idrija im Bereich von Stop-nik und Cerkno. Nach bisher gesammelten Angaben haben die erwahnten mitteltrias-sischen tektonischen Linien die Quecksiibervererzung im Raum von Idrija kontrolliert. Eine viel intensivere alttertiare Tektonik hat nachher die Folgen der mitteltriassischen tektonischen Phase verwischt und iiberpragt. In dieser Zeit entstand der Deckenbau, in welchem alle Schichten vom jiingeren Palaozoikum bis zum alteren Tertiar teilnehmen (Abb. 2). Den alttertiaren Deckenbau des Idrija-Gebietes haben wir in vier Decken unterteilt (Mlakar, 1964, 1969). Die autochthone Unterlage bilden mesozoische und alttertiare Schichten in normaler Superposition. Die erste Dečke, die Koševnik Dečke genannt, die wir auch als parautoch-thon bezeichnen konnen, besteht aus Kreidegesteine in normaler Lage. Die Schichten der Obertrias und stellenweise noch Jura- und Kreide-schichten in inverser stratigraphischer Lage bilden die zweite, die Če-kovnik Dečke. Die dritte, die Idrija Dečke, besteht aus palaozoischen und triassischen Schichten in normaler und inverser stratigraphischen Reihen-iolge. Im Bau der vierten, Ziri-Trnovo Dečke, nehmen alle Schichten von jungerem Palaozoikum bis Eozan in normaler stratigraphischer Lage teil. Der Deckenbau, enstanden unter dem Einflul3 tangentialer Krafte ge-richtet von Nord und Nordosten, ist das Endstadium der Deformierung einer groCen liegenden Falte. Die autochthone Unterlage, die Koševnik Dečke und ein Teil der Idrija Dečke mit normaler Schichtenfolge stellen den unteren Fliigel der liegenden Falte dar. Die Čekovnik Dečke und der inverse Teil der Idrija Dečke gehoren zum Mittelfliigel, der obere Teil der Falte ist aber in der Ziri-Trnovo Dečke erhalten. Alle Deckeneinheiten sind unten mit einem basalen und oben mit einem Hangendschragzuschnitt begrenzt. Einzelne Decken haben gewohnlich eine Machtigkeit von einigen 100 m, nur die vierte ist bedeutend machtiger. Die Uberschiebungslange betx*agt 25 bis 30 km. Die mitteltriassische labile Zone ist eine embryonale Struktur des alttertiaren Deckenbaues. Das Alter des Deckenbaues konnen wir nicht genauer feststellen, doch der groBere Teil der Deformationen ent-stammt der posteozanen Periode. Im Endstadium der alpinen Orogenese war der Deckenbau noch mit einem System dinarisch gerichteter Verwerlungen mit horizontalen rechten Blockbewegungen bis 2,5 km durchschnitten (Mlakar, 1964). Der be-deutendste ist die Idrija Verwerfung, die steil gegen Nordost abfallt. Die Verwerfungen sind sehr wahrscheinlich pliozanen Alters. Die Schichten der dritten Dečke wiederholen sich zweimal (Abb. 2). Die Deformation hat einen Schuppungscharakter. Die Idrija-Lagerstatte liegt im zweiten Teil der dritten Dečke. Im Liegenden ist sie mit einer Uberschiebungsflache des ersten Teiles der dritten Dečke begrenzt. Im Hangenden begrenzt sie die Uberschiebungsflache der vierten Dečke. Im Nordosten schneidet die Idrija-Verwerfung die Lagerstatte ab, und im Siidwesten die Verwerfung Zala. Die Briiche verlaufen subparallel. Die Idrija-Lagerstatte ist also ein Ausschnitt des Deckenbaues und hat sich im tektonischen Graben zwischen zwei jungtertiaren Briichen erhalten. Den unteren Teil der Lagerstatte bilden jungpalaozoische so