DOI: 10.24341/tethys.210
title: Trace element analyses (LA-ICP-MS) of scheelite from the Felbertal tungsten deposit
title: Spurenelementanalysen (LA-ICP-MS) von Scheelit aus der Wolframlagerstätte Felbertal

description: Based on economic importance and potential supply risk tungsten is considered as a critical raw material by the EU as about 80 % of the global tungsten supply comes from China. Within the EU the Felbertal scheelite deposit in Austria is one of the few producing tungsten mines. Vein-stockwork scheelite mineralization in this area was formed at ~340 Ma during the Variscan Orogeny, with subsequent metamorphic overprint and remobilization. Thus, several generations of scheelite can be distinguished. REE analyses (LA-ICP-MS) of these scheelite generations demonstrate that primary magmatic-hydrothermal (Scheelite type 1 and 2) and metamorphic scheelite (Scheelite type 3) have different chemical signatures. Extensive greenfield exploration during the 1980s led to the discovery of many other scheelite occurrences in the Eastern Alps. Since then, tungsten mineralization is known from different parts of the Austroalpine Unit and the Penninic/Subpenninic Nappe System. Mineralization style includes strata-bound mineralization, for example in metabasites (Felbertal), metacarbonates partly with magnesite (Tux-Lanersbach, Mallnock) and calc-silicate rocks (Messelingscharte, Lienzer Schlossberg), orogenic Au-W veins (Schellgaden) and scheelite-bearing metamorphic veins (Mühlbach/Neukirchen). The “W Alps” project (W stands for the chemical symbol of tungsten) aims to develop assessment criteria for the evaluation of regional tungsten potentials in Austria. In order to understand the context in the current geological-tectonic concept for the Eastern Alps the project includes field-based studies of tungsten-bearing geological units.
description: Wolfram stellt für die Industrie einen gefragten Rohstoff mit großer wirtschaftlicher und strategischer Bedeutung dar. Allerdings bedingt die starke Abhängigkeit des europäischen Rohstoffmarkts vom größten primären Wolframproduzenten China (&gt;80 %) ein erhöhtes Versorgungsrisiko, weshalb Wolfram in der aktuellen Liste der kritischen Rohstoffe für die EU 2020 aufscheint. Eine der wenigen aktiven Wolframminen in der EU ist die Scheelitlagerstätte Felbertal in Österreich. Die dort abgebaute gang- und stockwerkartige Vererzung wurde vor ca. 340 Ma während der variszischen Orogenese gebildet. Die anschließende metamorphe Überprägung sowie teilweise Remobilisierung der Vererzung führte zur Bildung mehrerer Scheelitgenerationen. Analysen (LA-ICP-MS) der Verteilung von SEE in diesen Generationen zeigen, dass sich primär magmatisch-hydrothermal gebildeter Scheelit (Scheelittyp 1 und 2) vom metamorphen Scheelit (Scheelittyp 3) aufgrund der chemischen Signatur unterscheiden lässt. Intensive Explorationstätigkeiten während der 1980er Jahre führten zur Entdeckung zahlreicher Scheelitvorkommen in den Ostalpen. Wolframvererzungen sind aus unterschiedlichen geologischen Einheiten des Oberostalpins, Penninikums und Subpenninikums bekannt. Die Mineralisationsstile umfassen schichtgebundene Vererzungen in Metabasiten (Felbertal), Metakarbonaten z. T. mit Magnesit (Tux-Lanersbach, Mallnock) und Kalksilikatgesteinen (Messelingscharte, Lienzer Schlossberg), orogene Au-W-Gänge (Schellgaden), metamorphogene Gang- und Kluftvererzungen (Mühlbach/Neukirchen). Das Projekt „W Alps“ (W steht für das chemische Symbol von Wolfram) beschäftigt sich mit der Entwicklung von Bewertungskriterien für die Evaluierung regionaler Wolframpotenziale in Österreich. Dabei dienen Geländeuntersuchungen von Wolframvorkommen in unterschiedlichen geologischen Einheiten dazu, den Kontext im aktuellen geologisch-tektonischen Konzept der Ostalpen besser zu verstehen.
description: Trace element analyses of scheelite samples from the "Eastern Ore Zone" (open pit, level 2014) and "Western Ore Zone" (underground mine, level 1152) of the Felbertal deposit were done by laser ablation-inductively coupled plasma-mass spectrometry (LA-ICP-MS) in 2003 and 2006 at the Department of Earth Sciences, University of Gothenburg, Sweden. A CETAC LSX-200 laser ablation system with a Nd-YAG laser (wavelength 213 nm) was used. The laser fluence was 4 mJ cm-2 at 4 Hz for a spot size of 100 μm. Analyses were collected in spot mode with spot sizes of 100 μm and 50 μm, respectively. Argon was used as carrier gas. Masses were analyzed with a quadrupole Agilent 7500a ICP mass spectrometer. NIST610 was used as primary reference material. All measurements on reference materials and unknowns were normalized to Ca, which was used as internal standard. Concentrations of Ca in scheelite were determined by routine WDX-electron probe microanalysis prior to LA-ICP-MS analyses from the same spots later analyzed by LA-ICP-MS. In the concentration data, the prefix “&lt;” indicates the level of detection for each element, which may vary in the subsequent individual analyses. For more information see ZDGG publication (www.schweizerbart.de/journals/zdgg): Altenberger, F., Raith, J. G., Weilbold, J., Auer, C., Knoll, T., Paulick, H., Schedl, A., Aupers, K., Schmidt, S., and Neinavaie, H., 2021, Casting new light on tungsten deposits in the Eastern Alps: Zeitschrift der Deutschen Gesellschaft für Geowissenschaften, v. 172, p. 63-72. https://doi.org/10.1127/zdgg/2021/0262
description: Die Analysen von Spurenelementen in Scheelitproben aus dem "Ostfeld" (Tagbau, Etage 2014) und "Westfeld" (Untertagebau, Sohle 1152) der Lagerstätte Felbertal wurden 2003 und 2006 mittels Laserablation-induktiv gekoppelter Plasma-Massenspektrometrie (LA-ICP-MS) am Department of Earth Sciences der University of Gothenburg (Sweden) durchgeführt. Dazu wurde ein CETAC LSX-200 Laserablationssystem mit einem Nd-YAG Laser (Wellenlänge 213 nm) verwendet. Die Laserfluenz betrug 4 mJ cm-2 bei 4 Hz für eine Spotgröße von 100 μm. Die einzelnen Spotanalysen wurden mit einem Durchmesser von 100 bzw. 50 µm festgelegt. Als Trägergas wurde Argon verwendet. Die Massen wurden mit einem Quadrupol-Massenspektrometer Agilent 7500a ICP analysiert. Als primäres Referenzmaterial diente ein NIST610. Alle Messungen an Referenz- und Probenmaterial wurden auf Ca (interner Standard) normalisiert. Die Konzentrationen von Ca in Scheelit wurden durch routinemäßige WDS-Mikrosondenanalysen vor den LA-ICP-MS-Analysen an denselben Stellen bestimmt. In den Konzentrationsdaten gibt das Präfix „&lt;“ die Nachweisgrenze für jedes Element an, die in den aufeinanderfolgenden Einzelanalysen variieren kann. Mehr Informationen in der ZDGG Publikation (www.schweizerbart.de/journals/zdgg): Altenberger, F., Raith, J. G., Weilbold, J., Auer, C., Knoll, T., Paulick, H., Schedl, A., Aupers, K., Schmidt, S., and Neinavaie, H., 2021, Casting new light on tungsten deposits in the Eastern Alps: Zeitschrift der Deutschen Gesellschaft für Geowissenschaften, v. 172, p. 63-72. https://doi.org/10.1127/zdgg/2021/0262
description: These published data are part of the project "MRI W Alps" that aims to develop assessment criteria (e.g., trace elements) for the evaluation of regional tungsten potentials in Austria. The series comprises a consistent set of geochemical, mineralogical and geological data from different types of tungsten mineralization in the Eastern Alps and provides the basis for defining prospective regions for tungsten.
description: Diese publizierten Daten sind Teil des Projekts "MRI W Alps", das darauf abzielt, Bewertungskriterien (z. B. Spurenelemente) für die Evaluierung regionaler Wolframpotenziale in Österreich zu entwickeln. Die Serie umfasst einen konsistenten Datensatz aus geochemischen, mineralogischen und geologischen Informationen von verschiedenen Wolframmineralisationen in den Ostalpen und bildet die Basis, um Regionen mit erhöhter Prospektivität für Wolfram zu definieren.