A olivina é um mineral de silicato muito comum que ocorre principalmente em rochas ígneas de cor escura como peridotito e basalto. Geralmente é facilmente identificável por causa de sua cor verde brilhante e brilho vítreo.

Grãos de areia de olivinas do Havaí. A olivina é na verdade muito rara na areia porque é altamente suscetível ao intemperismo. Há pouca esperança de encontrar grãos de olivina na areia continental. Se houver grãos verdes brilhantes, é mais provável que seja epidoto. No entanto, ilhas oceânicas vulcânicas como Havaí, Ilhas Canárias, Galápagos, etc. têm praias negras que são compostas principalmente de piroxênios, olivina, magnetita e outros componentes de rochas máficas. A maioria desses minerais não durará muito como grãos de areia, mas eles ainda dominam porque simplesmente não há quartzo disponível nessas ilhas. A amostra é de Papakolea, Havaí. Largura de visão 20 mm.

A olivina é um mineral comum em rochas ígneas de cor escura porque essas rochas são ricas em ferro e magnésio (rochas ricas em minerais contendo ferro tendem a ser pretas ou pelo menos escuras -colori). Esses elementos químicos (Mg e Fe) são os componentes essenciais da olivina que possui a seguinte fórmula química: (Mg, Fe) 2SiO4. O magnésio e o ferro podem se substituir em todas as proporções. Existem nomes específicos para variedades de composição, mas a maioria deles raramente é usada. Apenas forsterita (mais de 90% do Mg + Fe é Mg) e fayalita (membro final rico em ferro) são usados com mais freqüência. A grande maioria de todas as amostras são forsteríticas ou composicionalmente próximas a ele.

A olivina é um nesossilicato. Isso significa que os tetraedros de sílica (que é o bloco de construção central de todos os minerais de silicato) são cercados por todos os lados por outros íons. Os tetraedros de sílica não estão em contato uns com os outros. Implica um teor relativamente baixo de silício, o que é realmente o caso. É um mineral de silicato que usa o silício de forma muito conservadora. Na outra extremidade do espectro está o quartzo mineral, que é sílica pura (SiO2) sem quaisquer outros constituintes. Outros nesossilicatos bem conhecidos são granada, zircão, topázio, cianita, etc.

Minerais de silicato que cristalizam do magma têm uma temperatura de fusão / cristalização mais alta se o conteúdo de sílica for menor e o conteúdo de Mg + Fe é maior que. Portanto, a olivina tem uma alta temperatura de cristalização e é, portanto, um dos primeiros minerais a começar a cristalizar a partir de um magma em resfriamento. Ele retira a sílica do magma de maneira relativamente conservadora, como já foi mencionado. Portanto, a concentração de sílica aumenta à medida que os cristais de olivina se formam e os próximos minerais de silicato a se cristalizar (que são os piroxênios) já são um pouco mais ricos em sílica. Esta ordem sequencial de cristalização de minerais de silicato da olivina ao quartzo é conhecida como a série de reações de Bowen, em homenagem ao geólogo canadense Norman Bowen que a descreveu pela primeira vez. É um dos conceitos mais importantes que todo estudante de geologia aprende durante o curso de petrologia.

Xenólito Dunite em lava basáltica do Havaí. A amostra tem 8 cm de largura.

Série de Bowen ou ordem dos minerais nesta série (olivina – > piroxênio – > anfibólio – > biotita – > K-feldspato – > muscovita – > quartzo) é realmente útil para memorizar e há várias propriedades desses minerais que geralmente seguem a mesma ordem. A olivina e seus vizinhos mais próximos são mais escuros, contêm ferro e magnésio e têm alta temperatura de fusão. Quartzo, muscovita e feldspato K são geralmente muito mais leves em cor e peso, eles derretem em temperaturas mais baixas e não contêm ferro e magnésio. Outro fato interessante é que a ordem de suscetibilidade ao intemperismo e à alteração metamórfica é exatamente o inverso. Ele é facilmente alterado ou desgastado, enquanto o quartzo é extremamente resistente a qualquer tipo de mudança. Todos os outros minerais da série estão em algum lugar no meio. Na ordem correta, é claro.

Um aspecto importante que surge dessa série é a explicação de por que certos minerais normalmente formam assembléias, enquanto outros quase nunca são encontrados juntos. A olivina é tipicamente com piroxênios (em basalto, por exemplo) e quartzo + K-feldspato com micas (biotita e muscovita) é uma composição típica de granito. Mas não existem tais tipos de rocha que são compostos de olivina mais quartzo. Granito e rochas semelhantes são ditas félsicas (compostas de feldspato e sílica) e as rochas basálticas são chamadas de rochas máficas (magnésio + férrico).

A olivina é um mineral formador de rocha comum em rochas ígneas máficas e ultramáficas, mas também ocorre em rochas carbonáticas metamorfoseadas impuras (imagem abaixo). É um mineral muito comum no manto. Alguns xenólitos do manto são quase inteiramente compostos por esse mineral.Esse tipo de rocha é conhecido como dunito. A olivina ocorre como um mineral fundamental, mas também como fenocristais distintos em muitas rochas basálticas. Essas rochas não precisam ser basaltos no sentido estrito. Eles podem ser picritos, basanitos, etc., mas todos eles podem ser muito semelhantes entre si, pois as fronteiras entre eles são arbitrárias. Portanto, freqüentemente é impossível dizer com certeza antes que a análise química seja feita.

A olivina é muito suscetível às intempéries. O mineral verde brilhante perde seu apelo rapidamente no ambiente de intemperismo. Torna-se opaco, terroso e marrom amarelado. Este material é geralmente uma mistura de minerais de argila e goethita de hidróxido de ferro e é conhecido como iddingsita. Ele também demonstra muito pouca resistência ao metamorfismo hidrotérmico. Fluidos quentes e quimicamente agressivos alteram rapidamente rochas ígneas ricas em olivina em rochas metamórficas conhecidas como serpentinito. É também um componente importante de muitos meteoritos rochosos e mistos. Especialmente bonito é o palasita. É uma mistura de ferro e olivina e acredita-se que represente a fronteira núcleo-manto de um asteróide desintegrado. Talvez a transição núcleo-manto de nosso planeta natal também se pareça com isso.

No entanto, há uma pequena coisa a lembrar. O manto é, de fato, mais provavelmente composicionalmente próximo a ele, mas a maior parte dele não é composto desse mineral exato. A olivina tolera bem pressões na crosta e no manto superior, mas a 350 km de profundidade sua estrutura cristalina começa a se decompor. A composição permanece, mas assume uma forma nova e mais compacta. Tecnicamente, não é mais olivina porque os minerais têm uma estrutura cristalina definida.

A olivina não é apenas um mineral ígneo. Também ocorre em rochas carbonáticas metamorfoseadas impuras. Aqui, cristais de olivina são encontrados em uma amostra de mármore calcítico. Alguns cristais possuem até mesmo faces de cristal típicas que geralmente faltam nas rochas ígneas porque os grãos de olivina costumam ser corroídos (eles reagiram com o derretimento que os cerca). A largura da amostra é de 9 cm.

Fenocristais em rocha picrítica ultramáfica de La Palma, Ilhas Canárias. A largura da amostra é de 5 cm.

A olivina intemperizada é opaca, terrosa e geralmente uma mistura marrom-amarelada de minerais de argila e hidróxidos de ferro. Os grãos pretos são fenocristais de piroxênio. A amostra de rocha é basanito (ankaramito) de La Palma.

Dunito com clorito verde escuro. Helgehornsvatnet, Noruega. Largura da amostra 11 cm.

Basalto ou picrita de Oahu com muita olivina levemente envelhecida. Largura da amostra 6 cm.

Uma amostra de dunito que é composto de olivina quase pura. É minado devido ao seu alto conteúdo de forsterita. A olivina é usada principalmente como material refratário. Largura da amostra de 9 cm.

Olivina (manchas laranja intemperizadas) é o principal componente do troctolito de rocha gabroica. Gray é plagioclásio. Flakstadøya, Arquipélago de Lofoten, Noruega. Largura da amostra 15 cm.

Olivina (amarelo) com piropo (roxo) e diopsídeo crômico (verde) em peridotito. Åheim, Noruega. Largura de visão 25 cm.

O crisotila é um mineral de amianto que pertence ao grupo de minerais da serpentina. Esses minerais são o resultado da alteração hidrotermal de rochas ígneas ricas em olivina. A largura da amostra das montanhas Sayan, na Sibéria, é de 8 cm.

É um constituinte comum da areia preta nas ilhas oceânicas. Aqui estão os constituintes mais importantes de uma amostra de areia da Ilha de São Miguel, o Arquipélago dos Açores. Observe que os grãos de olivina têm aparência variável (em duas pilhas). É o resultado do intemperismo que ataca rapidamente esse mineral. Largura de visão 19 mm.