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Die Olivingruppe, kurz Olivin (von lateinisch oliva: Olive), ist eine Sammelbezeichnung für Minerale aus der Mineralklasse der Silikate und der Abteilung der Inselsilikate. Sie bilden eine Mischkristallreihe zwischen den Endgliedern Fayalit, Forsterit und Tephroit.
Alle Olivine kristallisieren im orthorhombischen Kristallsystem, haben eine Härte zwischen 6,5 und 7, eine im reinen Zustand gelbgrüne, sonst auch gelbbraune bis schwarze Farbe und weiße Strichfarbe. Die Kristalle sind meist prismatisch oder tafelig.
Etymologie und Geschichte
Die Edelsteinvarietät Peridot wird schon seit dem 15. Jahrhundert v. Chr. auf der Insel Zebirget (Zabargad) im roten Meer abgebaut. Er wurde in Europa hauptsächlich durch die Kreuzzüge bekannt. Erst im Jahre 1772 wurden normale Olivine als eigenständige Minerale erkannt - ausgerechnet in einem Meteoriten.
Einzelminerale und Varietäten
Die allgemeine chemische Zusammensetzung für Olivine lautet (Mg,Fe)2[SiO4]. In natürlichen Olivinen ist zudem noch ein geringer Anteil Magnesium bzw. Eisen (Fe) durch Nickel (Ni) substituiert. Die Klammerung in der allgemeinen Formel bedeutet, dass Eisen und Magnesium in beliebigem Verhältnis zueinander auftreten können, aber jeweils zwei Metall-Ionen auf eine Silikateinheit SiO4 kommen.
Die so genannten Endglieder der Olivinreihe sind
* der dichtere eisenhaltige Fayalit Fe22+[SiO4] (Molmasse 203,78; Schmelzpunkt 1490 K)
* der magnesiumhaltige Forsterit Mg2SiO4 (Molmasse 140,71; Schmelzpunkt 2163 K)
Benannte Zwischenglieder sind Hyalosiderit und Hortonolith, die aber keine eigenständigen Minerale darstellen. Klare und große Olivinkristalle sind geschätzte Schmucksteine und werden als Peridot oder Chrysolith bezeichnet.
Ebenfalls zur Olivingruppe gezählt werden die Minerale Glaukochroit, Kirschsteinit, Laihunit, Liebenbergit, Monticellit und Tephroit.
Bildung und Fundorte
Olivine sind die häufigsten Silikate und gesteinsbildende Minerale. Sie bilden den Hauptbestandteil des oberen Erdmantels, wo die Magnesium- und Eisenanteile des Olivin etwa im Verhältnis 9:1 stehen, und entstehen in basischen intrusiven magmatischen Gesteinen wie Gabbro oder Peridotit, aber auch in extrusiven wie dem Basalt. Dunit ist ein intrusives Gestein, das fast ausschließlich aus Olivin besteht und in dem bis zu 15 cm grose Forsteritkristalle gefunden wurden. Durch Metamorphose entsteht Olivin als Forsterit aus dolomitreichem Kalkstein; umgekehrt bilden sich durch Verwitterungsprozesse und durch Kontakt mit mineralreichen hydrothermalen Lösungen Serpentine aus Olivin. Die Erosion von Basaltlava führt an manchen Stellen zur Entstehung dunkelgrüner Olivinsande. Schließlich kommt Olivin auch in einer Gruppe der Stein-Eisen-Meteorite, den Pallasiten und den meisten Chondriten, sowie einigen Steinmeteoriten, wie den Ureiliten vor. Die Olivinkristalle sind hier in eine Nickel-Eisen-Matrix eingebettet.
Anfang März 2007 wurde berichtet, dass im Bereich der Fifteen-Twenty Fracture Zone (FTFZ) des Mittelatlantischen Rückens, auf halbem Wege zwischen Barbados und Teneriffa, ein ungewöhnliches Loch in der Erdkruste entdeckt wurde, durch das man direkt auf den Fels des Erdmantels aus grün schimmernden Olivin sehen könne.
Struktur
Kristallstruktur von Olivina-Achse = waagerechtb-Achse = senkrechtc-Achse = zeigt aus dem Bild heraus
Kristallstruktur von Olivin
a-Achse = waagerecht
b-Achse = senkrecht
c-Achse = zeigt aus dem Bild heraus
Die Struktur der Olivine ähnelt der einer hexagonal dichtesten Kugelpackung, bei der die Sauerstoffatome die Packungsebenen darstellen. Das Silicium füllt dabei die entstehenden Tetraederlücken, Magnesium und Eisen entsprechend die Oktaederlücken.
Im oberen Mantel durchlaufen Olivine aufgrund des steigenden Drucks und steigender Temperatur zwei Phasenumwandlungen. In etwa 410 km Tiefe (410-km-Diskontinuität) entsteht die Hochdruck-Modifikation Wadsleyit ("modifizierter Spinell", oft mit ß bezeichnet) und ab etwa einer Tiefe von 520 km (520-km-Diskontinuität) geht dieser in Ringwoodit "Spinell", oft mit ? bezeichnet) über.
Die Bezeichnung "Spinell" bezieht sich hier nur auf die Kristallstruktur und ist nicht mit dem eigentlichen Mineral Spinell zu verwechseln. An der Grenze zwischen oberem und unterem Mantel in 660 km Tiefe zerfällt Ringwoodit schließlich in Perovskit (Mg,Fe)SiO3 und Magnesiowüstit (Mg,Fe)O. Insbesondere die Phasengrenzen bei 410 und 660 km werden mit markanten seismischen Diskontinuitäten, an denen Erdbebenwellen reflektiert bzw. gebrochen werden, in Verbindung gesetzt und definieren somit die Mantelübergangszone.
Verwendung
Die besonders reine, transparent-grüne Variante des Olivins, der Peridot, und der Chrysolith finden als Schmucksteine Verwendung. Normaler Olivin wird bei der Herstellung hitzeresistenter Gläser genutzt.
Olivin findet als Katalysator bei Holzvergasungsprozessen Verwendung.
Olivin eignet sich als Wärmespeicher.
Mythologie und Esoterik
Die Indianer betrachten ihn als erstarrte "himmlische" Strahlung, die direkt aus der Sonnenkraft kommt und als Stein des Lichtes verband er sich mit Klarsicht und Klarheit des Geistes. Er ist auch mit der spirituellen Sonne assoziiert und soll spirituelle Stärke und spirituelle Urteilsfähigkeit verleihen. Peridot ist daher verbunden mit intuitiver Einsicht und innerer Vision sowie mit der Fähigkeit, in die Zukunft zu sehen. Er soll eine beruhigende Schwingung besitzen, vor allem wenn er als Kopfschmuck oder am Halsansatz getragen wird, da er auf die Kopfchakras einwirken soll.
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