Pegmatieten

Pegmatieten: grote kristallen en bijzondere mineralen

Pegmatieten zijn magmatische gesteenten. Kenmerkend is de grootte van de kristallen. We treffen er mineralen in aan als kwarts en kali-veldspaat. Deze kunnen enorme afmetingen bereiken. Veldspaatkristallen van kubieke meters groot komen voor, evenals metersgrote kristallen van de glimmer biotiet. In pegmatieten komen verder vaak zeldzame mineralen voor. Hiervan zijn twee groepen belangrijk. De eerste groep vormen de edelstenen, met bijvoorbeeld toermalijn en de berylsoorten aquamarijn en morganiet. De andere groep wordt gevormd door de groep mineralen die zeldzame metalen bevatten.

Pegmatiet

Deze metalen, waaronder tantaal, niobium en zeldzame aarden als lantaan, cerium en europium, zijn belangrijk in de elektronica- industrie. Ze zitten in mineralen als tantaliet, niobiet, xenotiem en monaziet, die allemaal voorkomen in pegmatieten.

Recordafmetingen

De kristallen in pegmatieten kunnen enorm groot worden. In 1868 werd in Zwitserland bijvoorbeeld een rookkwartskristal gevonden van 135 kilogram. In Minas Gerais in Brazilië trof men een topaaskristal aan van 270 kilogram. Maar het kan nog veel groter. In Maine en Zuid-Dakota, twee plaatsen in de Verenigde Staten, zijn berylkristallen gevonden met een gewicht variërend van 17 tot 30 ton. Op Madagaskar zijn kwartskristallen van 7,5 meter gevonden, met een gewicht van wel 40 ton. En in Zuid-Noorwegen tenslotte vond men veldspaatkristallen van 180 ton. Meestal zijn deze enorme kristallen ongeschikt om edelstenen uit te slijpen. Er zitten teveel andere mineralen in. In Minas Gerais echter is een aquamarijnkristal gevonden van 110,5 kilogram.

Dit kristal mat 48,5 bij 41 centimeter. Het bijzondere aan dit kristal was dat het wél de moeite van het slijpen waard was.

Magmatische resten

Het vormen van zulke gigantische kristallen kost natuurlijk tijd. Pegmatieten nemen die er dan ook voor. Stel nu dat we een massa gesmolten gesteente diep in de aarde hebben, het zogenaamde magma. Als de omgeving van dit magma kouder wordt, gaat het stollen. Tijdens dat stollen worden bepaalde mineralen gevormd, bijvoorbeeld olivijn en pyroxeen. Deze mineralen worden opgebouwd uit de atomen die in het magma aanwezig zijn. Sommige atomen passen gemakkelijker in een kristalstructuur dan andere. Magnesium- en ijzer-atomen vormen zo samen met aluminium en silicium gemakkelijk mineralen. Borium- en beryllium-atomen echter zijn veel kleiner en passen daardoor niet in de structuur van deze mineralen. Ze blijven achter in het magma. Het duurt heel lang voordat het laatste restje magma met het borium en beryllium stolt. Zo hebben mineralen als toermalijn en beryl rustig de tijd om zo gigantisch te worden.