Der Olivin von Hawaii

Während Hawaii aus Sicht der Geologie vor allem in puncto Vulkanismus spannend ist, interessieren sich Mineraloginnen und Mineralogen für die Mineralien, die nach der Erkaltung der Lava zu finden sind, wobei unter allen Mineralien insbesondere Olivin präsent ist, der im Mai 2018 durch den Ausbruch des Kilaueas und dem folgenden Olivin-Edelsteinregen bekannt(er) wurde.

Hawaii

Hawaii ist die größte und gleichzeitig auch namensgebende Insel der im Pazifik gelegenen Inselkette Hawaii, die neben zahlreichen Inseln auch viele Atolle umfasst.
Zu den größten Inseln zählen Hawaii (Big Island), Maui, Kaho´olawe, Lana´i, Moloha´i, O´ahu, Kaua´i sowie Ni´ihau.

Der Kilauea

Hawaii und die übrigen Inseln sind Inseln vulkanischen Ursprungs und Zeugnis vieler Eruptionen und Lavaströme in der Vergangenheit, wobei die Ausbrüche der Vulkane auf den Hawaiianischen Inseln auch heute noch das Leben und die Landschaft gestalten. Mit einer Höhe von 4.205 m gilt der aktive Vulkan Mauna Kea als der höchste Berg Hawaiis.

Genau wie Mauna Kea wird die Entstehung des Kilaueas (1.247 m) mit dem Vulkanismus auf Hawaii begründet. Vor Jahrmillionen entstanden die Hawaiianischen Inseln über einen Hot Spot im Pazifischen Ozean. Hot Spot: d.h., aus dem Erdmantel gelangte aufströmendes heißes Gesteinsmaterial (sog. Plumes) an die Erdoberfläche. Infolge der stetig stattfindenden tektonischen Bewegung der Pazifischen Platte kamen im Laufe von Millionen von Jahren immer wieder andere Bereiche der Pazifischen Platte mit dem Hawaii-Hot Spot in Berührung, die Ausdruck in der Entstehung der vulkanischen Inselkette fanden.
Tatsächlich ist der Kilauea, genau wie die übrigen Hawaii-Vulkane - gemessen am geologischen Alter - ein junger Vulkan. Erst vor etwa 300.000 Jahren durchbrach die Lava an der Stelle des heutigen Standorts die Erdkruste und es sollten noch viele Jahrtausende vergehen, bis vor ca. 20.000 Jahren der Vulkan aus den Fluten des Pazifiks ragte.

Der Kilauea ist einer der weltweit aktivsten Vulkane, aus dem seit 1983 kontinuierlich 1.000 bis 1.250 °C heiße, dünnflüssige und gasarme Lavaströme fließen, die trotzdem als „friedlich“ eingestuft werden.
Die Lava quillt an zahlreichen Spalten (sog. Effusive Tätigkeit) aus und ist die Begründung die Entstehung des Kilaueas bzw. Vulkantyps Schildvulkan. Schildvulkane zeichnen sich durch eine schildartige Wölbung auf und sind vergleichsweise flach.

Hawaiianischer Olivin

Im Juni 2018 wurde in den Nachrichten über sich häufende Olivin-Funde berichtet, die teilweise wie Regen vom Himmel fielen.

Schon allein wegen der flaschengrünen Farbe fällt das Mineral auf dem sonst dunklen Lavauntergrund besonders gut auf.
Im allgemeinen Sprachgebrauch wird der Begriff Olivin oftmals mit dem Mineral Peridot gleichgesetzt. Tatsächlich handelt es sich bei Olivin um eine Gruppe von Mineralien, die sich in Hinblick auf die chemische Zusammensetzung sowie vergleichbare chemische und physikalische Eigenschaften ähneln.
Zu den bekanntesten Mineralien der Olivin-Gruppe zählen Peridot, Forsterit, Tephroit, Fayalit und Glauchroit.

Trotz der namensgebenden olivgrünen Farbe kann das Mineral auch von flaschengrüner, gelbgrüner, gelbbrauner, brauner und weißer Farbe sein. Die Strichfarbe – die Farbe, die entsteht, wenn ein Mineral über eine unglasierte Porzellantafel gerieben wird, ist weiß. Weitere Merkmale von Olivinen sind der glasartige Glanz und die durchsichtige bis durchscheinende Transparenz. Die Mohshärte von Olivin beträgt 6,5 bis 7, vergleichbar mit den Quarzmineralien Amethyst, Rosenquarz, Bergkristall und Citrin.

Olivine sind Mineralien vulkanischen Ursprungs, die zu Beginn der Erkaltung von Magma auskristallisieren. Die Vorkommen von Olivin sind an Gesteine entsprechender Entstehung gebunden und werden weltweit in vulkanisch aktiven Gebieten und Regionen, die in der Vergangenheit vom Vulkanismus geprägt wurden, gefunden.

Grüner Sand auf Hawaii

Olivin ist fernab des aktuellen Olivin-Regens auf Hawaii allgegenwärtig. Nicht nur im Vulkangestein Basalt findet man auf Hawaii die grünen Kristalle.

Ein Strand auf Hawaii besteht fast vollständig aus Olivin bzw. Peridot: Green Sand Beach. Der grüne Sandstrand von Hawaii ist auf der Insel unter dem hawaiianischen Namen Papakolea Beach bekannt.
Bei Betrachtung aus der Vogelperspektive gleicht der Green Sand Beach einer grünen Wiese.
Der Olivinsand besteht aus einer Mischung verschiedener Materialien, von denen die kleinen grünen Olivinkristalle mit den abgerundeten Kanten überwiegen, die in der Sonne wie Diamanten funkeln. Weiße Korallen- und Muschelfragmente sowie dunkelgraue bis schwarze Lavastückchen ergänzen die Zusammensetzung des grünen Sandes.

Das Muttergestein, in dem die Olivinkristalle aufgewachsen sind, ist Basalt. Basalt ist ein graues bis schwarzes Gestein, das während vulkanischer Aktivitäten gebildet wird. Das magmatische Gestein besteht zum überwiegenden Teil aus den Mineralien Plagioklas-Feldspat, Augit, Hornblende und Pyroxenen. Mit einem Anteil von bis zu fünf Prozent enthält Basalt als Nebengemengteile auch Biotit, Olivin, Magnetit, Apatit und Ilmenit.

Dass 2018 besonders viele Olivinkristalle auf Hawaii zu finden waren, lässt sich mit der mechanischen Verwitterung des Muttergesteins Basalt erklären. Infolge der Eruption wird der Olivinbasalt förmlich bis in 40 Meter Höhe geschleudert. Die dabei waltenden physikalischen Kräfte sowie der hohe Temperaturunterschied zwischen der basaltischen Lava und der Luft lassen das Gestein zerbersten und setzen die Kristalle frei.

Der Astronom Adolf Marcuse (1860 bis 1930) hielt 1894 fest, dass der grüne Sand aber auch durch Lavamassen entsteht, die direkt ins Meer fließen. Dort wittert der Olivin über Jahrhunderte ebenfalls aus dem Muttergestein heraus und wird als Olivin-Sand an Land gespült.

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