Opal

Chemische Formel: SiO2 . nH2O
Mohshärte: Die Härte variiert von ca. 4,5 bis ca. 6,5. Meist wird eine durchschnittliche Härte von 5,5 angegeben.
Spezifisches Gewicht: 2,5-2,6
Kristallsystem: Opal ist amorph, d.h. nicht kristallin. Er ist daher keinem Kristallsystem zuzuordnen.
Strich: weiß
Bruch: muschelig bis uneben, stark splittrig, spröde
Spaltbarkeit: keine
Sonstige Eigenschaften: Oft in den Regenbogenfarben schimmernd (opaleszierend), gelbe oder grüne Fluoreszenz, hitzeempfindlich.
Farbe : Farblos, weiß, gelb, orange, rot, purpurrot, blau, grün, grau, braun und schwarz.
Glanz : Glasiger bis wachsartiger Glanz, oft Perlmuttglanz
Andere Bezeichnungen: Varietäten: Hydrophan (Milchopal), Hyalit (Glasopal), Edelopal, Feueropal, Holzopal, Moosopal, Feuerstein (Flint, Hornstein), Geysirit (Kieselsinter) u.a.

Sehr vielseitig erscheint die amorphe Kieselsäure in der Natur. Die Spanne reicht von einem der wertvollsten Edelsteine bis zum unscheinbaren Klebstoff der manchen Sandstein zusammenhält. Unsere steinzeitlichen Vorfahren bereits schätzten seine Eigenschaften als Material für erste primitive Werkzeuge, womit eine neue Ära in der Kulurgeschichte der Menschheit begann. All diese Erscheinungsformen der amorphen Kieselsäure stehen unter einem Begriff: Opal

1. Ursprung und Bedeutung des Namens

Der Name Opal geht auf das Wort „upala“ aus dem Sanskrit zurück und bedeutet schlicht soviel wie „wertvoller Stein“ oder Edelstein. Einem indischen Märchen zufolge stritten sich die Götter Shiva, Vishnu und Brahma, in Eifersucht um eine schöne Frau. Im Zorn darüber verwandelte der „Ewige“ die schöne Frau in eine Nebelwolke. Die drei Götter trauerten sehr um die Schönheit und jeder von ihnen gab der grauen Nebelgestalt seine Farbe. Shiva gab ihr sein feueriges Rot, Vishnu ein kräftiges gelb und Brahma gab ihr sein Blau. Als der Wind die Nebelgestalt mit sich nehmen wollte, erbarmte sich „der Ewige“ und verwandelte sie in einen wunderschön schillernden Stein, den Opal.

2. Entstehung

Die Varietäten des Opal haben in ihrer Entstehungsweise eines gemeinsam: Sie gehen aus in Wasser gelöster Kieselsäure (SiO2) hervor, das unter verschiedenen Umständen zunächst gelöst und später wieder ausgeschieden wird. Dies betrifft auch die Bildung von Gehäusen bestimmter Mikroorganismen, wie Kieselalgen (Diatomeen) oder Strahlentierchen (Radiolarien). Die Tiere entnehmen dazu das gelöste SiO2 aus dem Meerwasser und scheiden opal als Stoffwechselprodukt aus. Derartiger, als Schmuckstein freilich nicht verwendbarer Opal wird auch Skelettopal genannt.
Ein nicht unerheblicher Anteil der Opale entstammen meist jüngeren vulkanischen Ergußgesteinen. Tritt Magma als Lava an die Erdoberfläche, entweichen mit hohem Druck Gase und Wasserdampf aus dem noch flüssigen Gestein. In der Lava entstehen dadurch blasenförmige Hohlräume unterschiedlicher Größe. An gelöstem Siliziumdioxid und anderen Stoffen angereichertes Wasser, oft Thermalwasser dringt in diese Hohlräume ein und Opal wird an deren Wänden abgeschieden. Neben Opal kritallisieren hier auch Quarze, wie Rauchquarz, Amethyst und Chalcedone, aber auch Kalzit u.a. aus. Durch die Anlagerung der Minerale entstehende Innenschichten entsteht eine feste Wand im Inneren der Hohlräume. Bei der Verwitterung des Lavagesteins werden die Füllungen der Hohlräume als knollenförmige, oft hohle Mineralkörper sogenannte Mandeln freigesetzt. Ganz ähnlich geht die Bildung von Holzopal vor sich. Silikathaltiges Wasser dringt hier in von Sedimenten bedecktes Holz ein. Die Zellstrukturen des Holzes werden nach und nach detailgetreu durch Opal ersetzt und dessen typische Holzstruktur bleibt durch diesen Versteinerungsprozess über Jahrmillionen erhalten.

Opale entstehen auch infolge der sogenannten Differentiation von basaltischen Schmelzen, die in vulkanischen Gängen aus der Erdkruste oder gar tief aus dem Erdmantel aufsteigen. Bei der allmählichen Temperaturabnahme trennen sich mineralische Bestandteile des Magmas Schritt für Schritt voneinander ab. Es verbleibt eine silikatreiche Restschmelze die viel Wasser enthält und daher sehr beweglich ist. Sie dringt auch in kleineren Ritzen und Spalten bis in die oberen Bereiche der Erdkruste vor. Hier werden neben metallischen Erzen auch Quarz und Opal abgeschieden.
An heißen Quellen und Geysiren (Sprinquellen) wird aus silikathaltigem Wasser Geysirit (Kieselsinter) abgeschieden. Durch einen periodischen Ausscheidungsrhytmus entstehen hierbei dünne übereinanderliegende Lagen von Opal, die dem Mineral ein gebändertes Ausssehen verleihen. Verschiedene Farben kommen durch verschiedene chemische Beimengungen zustande. In S. Fiora in Italien kommt ein sehr dichter, unter Sammlern begehrter fein schimmernder sogenannter Perlsinter (Fiorit) vor.

Eine wegen seiner rein organischen Herkunft sehr außergewöhnliche Ausbildung des Opal ist der Perlenopal oder Tabasheer (Tabaschier). Man findet ihn man im Mark bestimmter Bambussorten.

In geringer Menge entsteht Opal auch in sedimentären silikatreichen Ablagerungen. Er fungiert dabei oft als Bindemittel, das die Sandkörnchen des Sandsteins zusammenhält.

3. Die amorphe Struktur

Opal ist amorph, d. h. erbildet keine Kristallstruktur aus. Insofern ist Opal genaugenommen gar kein Mineral, denn streng nach Definition muß ein Minerals eine Kristallstruktur besitzen. Da es sich um die einzige Abweichung von der Definition handelt, wird dies natürlich nicht so genau genommen und der Opal wird in vielen Büchern zusammen mit den Mineralen geführt. Opal besteht wie Quarz oder Glas aus Siliziumdioxid (Kieselsäure, SiO2). Der Baustein aller silikatischen Minerale ist ein SiO44–Tetraeder. Man kann sich diesen als gleichseitige Pyramide mit dreieckiger Grundfläche vorstellen, in deren Zentrum ein Siliziumatom und an deren Ecken Sauertoffatome sitzen. Im Gegensatz zu amorphen Gläsern wie Obsidian sind diese nicht regellos räumlich miteinander verbunden. Der Opal ist aus mikroskopisch kleinen Kugeln der Quarz-Varietäten Cristobalit und /oder Tridymit, sogenannten Sphärolithen aufgebaut. Deren weitlumige Kristallstruktur ist durch die Einlagerung von Kristallwasser oft sehr gestört. Etwa ein Viertel der „ Sauerstoff – Silizium – Sauerstoff – Bindungen“ sind durch den Einbau von Wasser in die Kristallstruktur nicht ausgebildet. Im allgemeinen schwankt der Wassergehalt in Opal zwischen 4 und 9%, in seltenen Fällen kann er allerdings bis zu 34% erreichen.

Opaleszenz

Das Irisieren des Opals, man spricht in diesem speziellen Fall auch von Opaleszenz, ist im chemischen Aufbau des Opals begründet. In den Stein eintretende Lichtwellen werden beim Auftreffen auf diese Kügelchen um sie herum verformt, in der Physik spricht man von der Beugung des Lichts. Die gebeugten Lichtwellen kommen sich dann in Quere und überlagern sich. Wo Wellenberge- oder Täler aufeinander treffen, verstärken sie sich sich, wo Wellenberge auf Wellentäler treffen löschen sie sich gegenseitig aus. Der opaleszierende Effekt in seiner Gesamt beruht zudem auf ein komplexes Zusammenspiel von Beugung, Lichtbrechung und Relexion an den Sphäroiden. Dabei wird weisses Licht auch nach der Art des Prismas in seine farbigen Bestandteile zerlegt . Doch nicht jeder Opal besitzt Opaleszenz. Die Lichteffekte sind vom Abstand und Stellung der Cristobalit-/Tridymit- Kugeln zueinander abhängig. Die Packung von kann bei gewöhnlichen, nicht oder nur selten als Schmuckstein verwendeten Opale zu dicht, zu locker oder sehr unregelmäßig sein. Die Opaleszenz bleibt dann aus.Auch durch Austrocknen an der Luft kann Opal seine schillernde Farbenpracht verlieren.
Alle amorphen „Minerale“ haben das Bestreben eine kristalline Struktur anzunehmen. Durch den Verlust des Kristallwassers verwandelt sich deshalb auch Opal in gewöhlichen Quarz. Im Edelsteinhandel werden Opale daher eine zeitlang gelagert um festzustellen, ob der Opal dazu neigt sein Kristallwasser zu verlieren, was natürlich auch mit dem Verlust des prächtigen Farbenspiels einhandgeht. Sie sind deshalb auch gegen Hitze und starke Sonneneinstrahlung empfindlich. Um die Opaleszenz zu erhalten werden die Steine deshalb oft in Wasser gelegt. Man sieht dies sehr oft auf Mineralienbörsen. Opale, die aus Grundwasserbereichen geschürft werden besitzen einen sehr hohen Wassergehalt. Beim Trocknen werden diese oft instabil, bekommen Risse und zerbrechen dann sehr leicht. Sehr viele derartige minderwertige, nicht schlifftaugliche Opale werden destotrotz sehr häufig im Handel angeboten.

Varietäten

Durch unterschiedlichen Wassergehalt und das große Spektrum an möglichen Beimengungen tritt Opal entsprechend mit einer ganzen Reihe an Varietäten auf. Die in der natur häufigste Form ist der gewöhnliche Opal, oder auch Halbopal genannt, der oft nur schmutzigfarbene Einschlüsse und kein besonderes Farbenspiel aufweist. Seine ganze Pracht erschöpft sich in einem trüben Weiss mit glasigem bis wachsigen Glanz. In Australien, dem größten Opalvorkommen der Welt besitzen nur 10 % der geschürften Opale Handelsqualität. Der Rest wird als glasartiger Abfall auf Halden deponiert. Unter den Nutzbaren befinden sich allerdings auch wertvolle schwarze Opale und Edelopale.

Der schwarze Opal ist der Begehrteste. Zeitweise wurde er zu ähnlich hohen Preisen wie Diamant gehandelt. Seine Schwarze Farbe geht auf Eisenoxid zurück. Auch Opaleszenz kann vorhanden sein. Der Edelopal und wird wegen seiner Farbenpracht weltweit, vor allem aber in Asien als Edelstein geschätzt und zu Schmucksteinen verarbeitet. Er ist der am stärksten opaleszierende Opal.

Wie erwähnt, verliert der Edelopal seinen farbigen Schiller durch erhitzen. Er geht dann in Hydrophan oder auch Milchopal genannt über, der wie der Name schon sagt milchig weiss und trüb ist. Legt man ihn in Wasser, so erhält er seine schillernde Farbenpracht zurück.

Auch der kräftigrote bis rotbraune Feueropal opalesziert bisweilen. Den ersten in Europa bekanntgewordene Feueropal brachte der berühmte Naturforscher Alexander von Humboldt aus Mexico nach Europa.

Der reinste , glasklare Opal ist der Hyalit. Er kommt meist als glasiger Überzug in Hohlräumen vulkanischer Gesteine vor. Der Moosopal zeigt verästelte, sogenannte dentritische Verzweigungen, die von Ausblühungen von Eisen- und Manganoxiden herrühren.

Der Übergang von amorph zu kryptokristallin ist fließend. Entsprechend treten Übergangsformen zu sehr feinkristallinen (kryptokristallinen) Mineralen, vornehmlich zu Chalcedonen auf. Die Jaspopale beispielsweise sind eine Übergangsform zwischen Opal und Jaspis, einem roten oder grünen Chalcedon.
Der Kascholong ist eine weiße Mischform von Opal und Chalcedon. Eine besondere Stellung nimmt in diesem Zusammenhang auch der graue bis Feuerstein (Flint) ein. Feinkristalline Formen gehören zu den Chalcedonen. Amorphe Formen ordnet man bei den Opalen ein.

Weitere Varietäten entstehen durch starke Beimengungen oder Einschlüsse anderer Minerale: Forcherit ist durch Beimengungen von Auripigment (Arsensulfid As2S3) gelb bis orangegelb gefärbt. Die grüne Farbe des Prasopal aus Schlesien geht auf Nickel zurück. Der Serpentinopal ist durch Einschlüsse von Serpentin, aus dessen Verwitterung er hervorgeht, grün gefärbt.

Zur Erdgeschichte

Opale in Edelstein Qualität treten vor allem in jüngeren Vulkangesteinen auf. Als gesteinbildenes Mineral spielen sie keine besondere Rolle. Anders ist dies bei Opal organogener Herkunft. Hierbei ist der Skelettopal der Kieselalgen (Diatomeen) und der Strahlentierchen (Radiolarien) von großer Bedeutung. Kieselalgen sind einzellige pflanzliche Organismen, die haupsächlich in den Ozeanen, aber auch im Süßwasser vorkommen. Sie treten erstmals in der Trias vor ca. 10 Millionen Jahren auf. Massenvorkommen sind an Wärmeperioden gebunden. Die Kieselgurlagerstätten beispielseise Niedersachsens stammen aus dem Quartär. Die Anhäufung abgestorbener Individuen in Süßwasser führt zur Bildung von Kieselerde, oder auch Kieselgur und Diatomeenerde genannt. Die Verfestigung dieser Ablagerungen führt zu Kieselschiefer oder auch Diatomit genannt.
Radiolarien sind ebenfalls einzellige Lebewesen mit sehr grazilen Formen. Sie sind seit dem Kambrium bekannt und spielen eine gewisse gesteinsbildende Rolle im Karbon und Silur. Aber auch im Jura entstehen durch das Absinken des südlichen östlichen Alpenbereichs Tiefseegräben, in denen mächtige Schichten von Radiolarienschlamm angehäuft werden. Das aus Radiolarienschlamm verfestigte Gestein heißt Radiolarit. Der Begriff schließt auch Material ein, bei dem die Radiolarien mikroskopisch nicht mehr nachweisbar sind. Häufig daran beteiligt sind auch andere Einzeller mit opalskelett, sogenannte Silicoflagellaten (Geiseltierchen). Kieselsäure stammt zum anderen auch aus Kieselschwämmen. Die Herkunft des SiO2 zur Bildung amorpher Feuersteinknollen in jurassischen Kalken vor allem in fossilen Riffgebieten wird u.a.auf Kieselschwämme zurückgeführt. Aus den opalskeletten von Kieselschwämmen eindeutig hervorgegangene Gesteine nennt man nach den kieseligen Stützelementen (Spiculae) Spiculit oder Spongiolith (von Spongia = Schwämme).

Im Petrified Forest Nationalpark in Arizona/USA versteinerte ein ganzer Wald, der in der Trias von vulkanischer Asche bedeckt wurde zu Holzopal und Achat. Die Nadelbäum, vorwiegend der Gattung Araucarites blieben so der Nachwelt erhalten und stellen heute ein eindrucksvolles Naturdenkmal dar.

Besonderheiten und Wissenswertes

Die größten Opalvorkommen der Welt befinden sich in Neusüdwales in Australien. Vor allem die begehrten schwarzen Opale stammen aus White Cliffs, nahe der „Opalhauptstadt“ Coober Pedy. Die Ureinwohnern Australiens, die Aborigines, nannten die Stadt ursprünglich Kurpi Pititi, was so viel wie „Erdloch des weissen Mannes“ bedeutet. Daraus wurde der heutige Name Coober Pedy. 1914 wurden dort die ersten Opalfunde gemacht. Die Opalschürfer hausten damals in den ausgehobenen Stollen. Die Wohnungen der etwa 3500 Bewohner sind auch heute noch unter der Erde angelegt, allerdings sind sie komfortabler eingerichtet als damals. Selbst das beste Hotel des Ortes bietet zum Teil unterirdisch gelegene Zimmer an. Coober Pedy liefert etwa 70% des Opalbedarfs der Welt. Von dort stammen die größten Opale. Der Jupiter 5 wog ungeschliffen 5,27 Kilogramm. Ein anderer ist 50cm lang und 15cm breit und befindet sich heute im Naturwissenschaftlichen Museum in New York. Der größte geschliffene australische Opal wiegt 155 Karat, dies entspricht etwa 31 Gramm. Er ist im Besitz der Smithonian Institution in Washington.

Esoterik
Im alten Rom zählten Opale neben Smaragden zu den begehrtesten Symbolen der Macht und des Glücks. Nach der griechischen Mythologie enthält der Opal die Freudentränen des Zeus. Scheinbar durch einen im 19. Jahrhundert in England erschienenen Roman fiel der Opal als Unglücksstein in Ungnade. Auch seine leichte Zerbrechlichkeit und seine Neigung zu verbleichen unterstützten diese Vorstellung. Seiner Beliebtheit hat dies scheinbar allerdings keinen Abbruch getan und es werden ihm dennoch selbstbewustseinsstärkende Kräfte zugeschrieben. Entsprechend soll Opal bei Antriebslosigkeit, Depressionen, Gereiztheit , seelischer Erschöpfung und Stress helfen. Auch physische Heilwirkungen werden den verschiedenen Varietäten zugeschrieben. Schwarzer opal soll bei Epilepsie und Kreislaufproblemen helfen, Feueropal soll die Heilung aller Stoffwechselkrankheiten unterstützen. Allgemein werden den Opalen Heilwirkungen bei einer Vielzahl von Krankheiten zugeschrieben, darunter Arterienverkalkung, Blutarmut, Entzündungen und Hautausschläge, Rheuma, Herzbeschwerden und Lebererkrankungen. Auch soll er die Lust steigern und potenzfördernd wirken..

Verwendung
Farbenprächtige Opale werden zu Edel- und Schmucksteinen verarbeitet.
Aus versteinertem Holz werden prachtvolle Baumscheiben geschnitten und u.a. als Tischplatten verwendet.
Kieselerde findet als Heilerde vielfache Anwendung. In der Industrie als Filtermaterial und als feines Schleifmittel.
Kieselschiefer verwendet man als Isolationsmaterial, als Schleifmittel und zur Dynamitherstellung.
Kieselsinter findet Verwendung als Rohstoff für Keramiken wie Email.
Gemeine, minderwertige Opale haben im allgemeinen keine wirtschaftliche Bedeutung.

Vorkommen
Als Radiolarit und in kleinen Mengen kommt Opal weltweit vor.
Der wichtigste Fundort von Opalen in Edelstein-Qualität ist Australien. Klassische Fundorte sind Siebenbürgen in Rumänien und in der Tschechischen Republik. Schöne Opale kommen außerdem aus USA (Nevada, Oregon, Idaho), Mexico, Türkei (Feueropal), Indien und Ungarn.
Kieselsinter kommt am häufigsten an den Geysiren und heißen Quellen Islands und in Fiora/ Italien als Fiorit vor.