Grupo de minerales formadores de rocas que se encuentran en la corteza terrestre. Mineral abundante en el manto terrestre. Constituyente de muchos meteoritos.
Olivina en basalto: Nódulos de lherzolita (una variedad de peridotita) en un xenolito recogido de un flujo de basalto en Peridot Mesa, Arizona. Estos xenolitos a menudo contienen cristales de olivino con un color y una claridad adecuados para su uso como piedra preciosa de peridoto. Este espécimen mide aproximadamente 3 pulgadas (7,6 centímetros) de ancho.
¿Qué es el olivino?
El olivino es el nombre de un grupo de minerales formadores de rocas que suelen encontrarse en rocas ígneas máficas y ultramáficas como el basalto, el gabro, la dunita, la diabasa y la peridotita. Suelen ser de color verde y tienen composiciones que suelen oscilar entre Mg2SiO4 y Fe2SiO4. Mucha gente está familiarizada con el olivino porque es el mineral de una piedra preciosa verde muy popular conocida como peridoto.
Piedra preciosa de olivino: La piedra preciosa conocida como peridoto es una variedad del olivino. Estas dos piedras facetadas son bonitos ejemplares de peridoto verde amarillento. La gema de la izquierda es un peridoto de 1,83 quilates en corte cojín de unos 8 x 6 milímetros procedente de Myanmar. La gema de la derecha es un peridoto de 1,96 quilates con corte de damero en forma de cojín de unos 10 x 8 milímetros procedente de China.
Aparición geológica del olivino
La mayor parte del olivino que se encuentra en la superficie de la Tierra está en rocas ígneas de color oscuro. Suele cristalizar en presencia de plagioclasa y piroxeno para formar gabro o basalto. Este tipo de rocas son más comunes en los límites de placas divergentes y en los puntos calientes de los centros de las placas tectónicas.
El olivino tiene una temperatura de cristalización muy alta en comparación con otros minerales. Esto lo convierte en uno de los primeros minerales en cristalizar a partir de un magma. Durante el lento enfriamiento de un magma, pueden formarse cristales de olivino que se depositan en el fondo de la cámara magmática debido a su densidad relativamente alta. Esta acumulación concentrada de olivino puede dar lugar a la formación de rocas ricas en olivino, como la dunita, en las partes inferiores de una cámara magmática.
Los cristales de olivino se forman a veces durante el metamorfismo de una caliza dolomítica o de una dolomita. La dolomita aporta magnesio, y la sílice se obtiene del cuarzo y otras impurezas de la caliza. Cuando el olivino se metamorfosea, se transforma en serpentina.
El olivino es uno de los primeros minerales alterados por la meteorización. Como se altera tan fácilmente por la meteorización, el olivino no es un mineral común en las rocas sedimentarias y sólo es un constituyente abundante de la arena o el sedimento cuando el depósito está muy cerca de la fuente.
Arena de olivino: Arena de olivino verde de la playa de Papakolea, Hawai. Los granos blancos son fragmentos de coral, y los granos grises-negros son trozos de basalto. Si crees que los granos tienen una apariencia “gema”, el olivino es el nombre mineral de una piedra preciosa conocida como “peridoto”. La anchura de esta vista es de unos 10 milímetros. Fotografía de Siim Sepp, utilizada aquí bajo licencia Creative Commons.
Composición del olivino
El olivino es el nombre dado a un grupo de minerales de silicato que tienen una composición química generalizada de A2SiO4. En esa composición generalizada, “A” suele ser Mg o Fe, pero en situaciones inusuales puede ser Ca, Mn o Ni.
La composición química de la mayoría de los olivinos se sitúa entre la forsterita pura (Mg2SiO4) y la fayalita pura (Fe2SiO4). En esta serie, el Mg y el Fe pueden sustituirse libremente en la estructura atómica del mineral, en cualquier proporción. Este tipo de variación composicional continua se conoce como “solución sólida” y se representa en una fórmula química como (Mg,Fe)2SiO4.
El nombre “olivino” se utiliza en lugar de “forsterita” o “fayalita” porque se necesita un análisis químico u otras pruebas detalladas para determinar cuál es la dominante, si es que alguna de ellas lo es. El nombre “olivino” es una forma rápida, cómoda y barata de ponerle un nombre al material. En la siguiente tabla se ofrece una lista de los minerales de olivino más comunes y su composición.
Minerales de olivino
El olivino recibe su nombre por su habitual color verde oliva. Muchos estudiantes de geología recuerdan el color del olivino mediante una rima: “el olivino es verde”. Esa rima es cierta con la mayoría de los especímenes de la clase; sin embargo, hay raros olivinos ricos en hierro (fayalitas) que son de color marrón.
Olivino: Olivino del condado de Mitchell, Carolina del Norte. El espécimen mide aproximadamente 3 pulgadas (7,6 centímetros) de ancho.
El olivino en el manto terrestre
Se cree que el olivino es un mineral importante en el manto terrestre. Su presencia como mineral del manto se ha deducido por un cambio en el comportamiento de las ondas sísmicas cuando atraviesan el Moho, el límite entre la corteza y el manto terrestre.
La presencia de olivino en el interior de la Tierra también se confirma por la presencia de olivino en los xenolitos, que se cree que son piezas del manto superior que llegan a la superficie de la Tierra en los magmas de las erupciones volcánicas de origen profundo. El olivino también es un mineral abundante en la parte inferior de muchos ofiolitos. Se trata de placas de corteza oceánica (con parte del manto superior adherido) que han sido empujadas hacia una isla o un continente.
Propiedades físicas del olivino
Olivino en pallasita: Una parte de la pallasita Esquel de Chubut, Argentina. Los grandes y coloridos cristales oblongos de olivino son típicos de este meteorito. Obsérvese la forma en que los cristales cercanos al borde rugoso (natural) se han vuelto anaranjados y amarillos debido a la meteorización terrestre, mientras que los cristales más cercanos al centro de la masa original han conservado su verdadero color verde oliva. Fotografía de Geoffrey Notkin, copyright Aerolite Meteorites, utilizada con permiso.
Propiedades físicas del olivino
El olivino suele ser de color verde, pero también puede ser amarillo-verde, amarillo verdoso o marrón. Es transparente a translúcido, con un brillo vítreo y una dureza entre 6,5 y 7,0. Es el único mineral ígneo común con estas propiedades. Las propiedades del olivino se resumen en la tabla.
Pallasita peridoto: Es una de las piedras preciosas más increíbles. Es un trozo de olivino (peridoto) de calidad gema procedente de un meteorito de pallasita, y ha sido facetado en una pequeña y maravillosa piedra preciosa. Puede que sea el material gema más escaso de la Tierra, pero en realidad se originó en el espacio. Esta piedra mide 2,85 milímetros de diámetro y pesa unos diez puntos. Foto de TheGemTrader.com.
Olivino extraterrestre
El olivino se ha identificado en un gran número de meteoritos pétreos y de hierro pétreo. Se cree que estos meteoritos se originaron en el manto de un planeta rocoso que ocupaba una órbita entre Marte y Júpiter, o bien podrían proceder de un asteroide que era lo suficientemente grande como para haber desarrollado una estructura interna diferenciada consistente en un manto rocoso y un núcleo metálico.
Se cree que las pallasitas representan la parte de un asteroide o planeta que estaba cerca del límite entre el manto y el núcleo, donde los materiales rocosos del manto se mezclaban con los materiales metálicos del núcleo. Las pallasitas suelen tener cristales de olivino (normalmente fayalita) rodeados de una matriz de níquel-hierro. En esta página se muestra una fotografía de un corte de un meteorito de pallasita.
Lluvia de olivino: Un concepto artístico de la lluvia de olivino cristalino en una estrella en desarrollo, inspirado en el telescopio espacial Spitzer. Imagen de NASA/JPL Caltech/Universidad de Toledo.
Lluvia de olivino en una estrella en desarrollo
En 2011, el telescopio espacial Spitzer de la NASA observó lo que se cree que eran diminutos cristales de olivino cayendo como una lluvia a través de la polvorienta nube de gas de una estrella en desarrollo. Se cree que esta “lluvia de olivino” se produjo cuando fuertes corrientes de aire elevaron partículas de olivino recién cristalizadas desde la superficie de la estrella en formación, a lo alto de su atmósfera, y luego las dejaron caer cuando las corrientes perdieron su impulso. El resultado fue una lluvia de brillantes cristales de olivino verde.
La mejor manera de aprender sobre los minerales es estudiar con una colección de pequeños ejemplares que se puedan manipular, examinar y observar sus propiedades. En la tienda de Geology.com se pueden encontrar colecciones de minerales baratas.
Usos del olivino
El olivino es un mineral que no se utiliza a menudo en la industria. La mayor parte del olivino se utiliza en procesos metalúrgicos como acondicionador de escorias. El olivino con alto contenido en magnesio (forsterita) se añade a los altos hornos para eliminar las impurezas del acero y formar una escoria.
El olivino también se ha utilizado como material refractario. Se utiliza para fabricar ladrillos refractarios y como arena de fundición. Ambos usos están en declive ya que los materiales alternativos son menos costosos y más fáciles de obtener.
Olivino peridoto en bruto: Estos tres ejemplares son peridotos, una variedad gema del olivino, procedentes de un yacimiento de Arizona. En este yacimiento el olivino se encuentra en xenolitos que entraron en erupción con un flujo de basalto. Estos especímenes tienen aproximadamente 12 milímetros de diámetro.
El olivino y la piedra preciosa Peridot
El olivino es también el mineral de la piedra preciosa conocida como “peridot”. Es una piedra preciosa de color amarillo-verde a verde que es muy popular en joyería. El peridoto es la piedra de nacimiento del mes de agosto. Los colores más valorados son el verde oliva oscuro y el verde lima brillante. Estos ejemplares son del mineral forsterita, ya que la fayalita, rica en hierro, suele tener un color parduzco, menos deseable.
Gran parte del peridoto del mundo utilizado en la joyería de producción masiva se extrae en la reserva de San Carlos, en Arizona. Allí, unas pocas coladas de basalto que contienen nódulos de olivino granular son la fuente del peridoto. La mayoría de las piedras producidas allí tienen un tamaño de unos pocos quilates o menos y a menudo contienen cristales visibles de cromita u otros minerales. Se cortan en Asia y se devuelven a Estados Unidos en joyas comerciales.
En Pakistán y Myanmar se extraen cristales de peridoto de mayor calidad y tamaño. Allí se encuentran cristales de olivino en rocas metamórficas. Suelen encontrarse asociados a la serpentina o al mármol dolomítico.