Achat


Achat

Achat
Agate banded 750pix.jpg
Gebänderter Achat, 2,5 cm groß
Chemische Formel

SiO2

Mineralklasse Oxide/Hydroxide
Kristallsystem Trigonal
Kristallklasse; Symbol nach Hermann-Mauguin 32 (Quarz)
Farbe alle Farben außer Kobaltblau, Magenta, Lila und Pink, immer gestreift
Strichfarbe weiß
Mohshärte 7
Dichte (g/cm3) 2,6–2,8
Glanz Glasglanz
Transparenz undurchsichtig, dünn durchscheinend
Bruch uneben
Spaltbarkeit keine
Habitus mikrokristalline, verschiedenfarbig gebänderte Aggregate
Kristalloptik
Doppelbrechung
(optischer Charakter)
keine
Weitere Eigenschaften
Chemisches Verhalten in Fluorwasserstoffsäure löslich

Beim Achat handelt es sich um eine mikrokristalline Varietät des Minerals Quarz. Auffällig beim Achat ist seine schöne, streifige Zeichnung aufgrund der rhythmischen Kristallisation.

Etymologie und Geschichte

Theophrastos von Eresos gab dem Achat seinen Namen, da er in großen Mengen im Fluss ἀχάτης „Achates“ (heute Drillo, Carabi oder Canitello genannt, Sizilien), in der Nähe des Ortes Acate gefunden wurde.

Schon in frühester Zeit genoss der Achat hohe Wertschätzung. Im Alten Ägypten wurden etwa 1000 vor Christus Siegelzylinder, Ringe, Gemmen und Gefäße aus Achat gefertigt. In der Bibel, im 2. Buch Mose, 28, 17–20, wird der Brustschild des Hohen Priesters, eine mit Edelsteinen besetzte Platte, ausführlich beschrieben. Amulette aus Achat sollten gegen Blitz, Sturm und Durst helfen.

Anfang des 17. Jahrhunderts war die Achatindustrie bereits zu großer Bedeutung herangewachsen, einen weiteren Aufschwung nahm sie in der zweiten Hälfte des 18. Jahrhundert, als man begann, Achatwaren zuerst in Silber, dann in vergoldetem Tombak zu fassen. Diese Bijouterie fausse bildete sich namentlich in Oberstein aus und brachte später auch reine Metallwaren auf den Markt.

Nach 1813 entdeckte man die Farbenveränderung der Steine durch Brennen, und 1819 brachte ein Handelsmann aus Idar-Oberstein das von einem römischen Steinschneider erworbene Geheimnis des „Schwarzfärbens“ in die Heimat. Seitdem entwickelte sich die Färberei des Achats sehr schnell und wurde eine der Hauptursachen des Aufblühens der Achatindustrie, welche nun auch fremdländische Steine, namentlich Achat aus Uruguay, verarbeitete. Seit 1834 kam dies Material nach Idar-Oberstein und entwickelte die Achatindustrie in nicht gekannter Weise, besonders auch, da die reichlich aus Südamerika eintreffenden Onyxe das Aufblühen der Steinschneidekunst in Paris und Idar veranlassten. Man fertigte hauptsächlich Kameen, auch Intarsien, zum Teil von hohem Kunstwert, und machte mit denselben große Geschäfte. Die nach Afrika exportierten Stücke hießen auch Negergeld.[1]

Varietäten und Modifikationen

Achatscheibe; 11 cm Breite
  • Aprikosenachat
  • Augenachat oder Brillenachat (kugelige, augenartige Zeichnung)
  • Bandachat (parallel zur Außenwand der Achatmandel gezeichnete Bänder von etwa gleicher Stärke)
  • Baumachat oder Holzachat (durch Kieselsäure achat-mineralisierte, „versteinerte“ Hölzer)
  • Botswana-Achat
  • Enhydros oder Wasserstein (Achatmandel mit Restflüssigkeit, trocknet nach Entnahme aus dem Muttergestein gewöhnlich bald aus)
  • Festungsachat (Achatbänder ähneln Luftaufnahmen von Festungswällen)
  • Friedensachat
  • Feuerachat oder Flammenachat oder Wolkenachat (wolkenförmige Bänder)
  • Fleischachat oder Blutachat
  • Honigachat
  • Korallenachat (Namensgebend ist die Gestalt der Oberfläche des Achats)
  • Kreisachat (Um einen Mittelpunkt konzentrisch oder exzentrisch angeordnete Kreise der Achatbänder)
  • Moosachat (Mockastein) enthält schwarze Mangandendriten
  • Regenbogenachat (zeigt als Interferenzwirkung der dünnen Lagen Newtonsche Farbenringe)
  • Röhrenachat (Verdrängungsmorphose von langprismatischen Kristallen)
  • Schlangenhautachat (Aggregate mit Schlangenhautmuster)
  • Skolezitachat (Pseudomorphose nach Skolezit)
  • Sternachat die unregelmäßig geformten Geoden sind meist vollständig gefüllt und zeigen beim Anschliff oft eine fünfstrahlige Form.
  • Trümmerachat (durch Tektonik zerbrochene und Mineralabscheidung wieder gekittete Achate)
  • Turitella-Achat

Bildung

Achatmandel mit Quarzdruse

Achate bilden sich in Gesteinshohlräumen als deren Auskleidung oder Ausfüllung: Bei (vollständiger) Ausfüllung spricht man von einer Mandel, bei (unvollständiger) Auskleidung von einer Druse. Als Gesteinshohlräume kommen in erster Linie Blasenräume in vulkanischen Gesteinen in Betracht, hier stießen die in der ausströmenden Lava enthaltenden Gase nicht mehr bis zur Oberfläche des Lavastromes durch und konnten nicht entweichen, sondern sie wurden in der erkaltenden Lava eingeschlossen und bildeten darin einen Hohlraum, der sich in einem späteren Prozess mit Achat, Quarz, Calcit oder anderen mineralischen Stoffen füllte. Als vulkanische Gesteine kommen sowohl basische Vulkanite, beispielsweise Basalt, als auch saure Vulkanite, beispielsweise Rhyolith, in Betracht.

Diese Blasenräume in vulkanischen Gesteinen sind die häufigsten Orte, an denen Achate entstehen können, jedoch werden Achate auch in Gängen und Klüften verschiedener Gesteine und auch in Hohlräumen von Sedimenten gebildet. Auch in Fossilien, z. B. in versteinerten Bäumen, in verkieselten Korallen und in Dinosaurierknochen werden Achate beobachtet.[2][3][4]

Mit der Frage, wie das Siliziumdioxid-haltige Material in diese Hohlräume eingedrungen ist, haben sich zahlreiche Mineralogen in den letzten 200 Jahren beschäftigt und verschiedene Theorien aufgestellt. Hierbei musste geklärt werden, wie z. B. in einem Basalt, also in einem basischen, silikatarmen Gestein, eine derartige Akkumulation von reinem SiO2 stattfinden konnte. Dabei ist die ursprünglich vorhandene These, dass die SiO2–Akkumulation bereits in der Gesteinsschmelze erfolgt sei und sich im glutflüssigen Magma bereits Tropfen von flüssigem Siliziumdioxid abgeschieden haben sollen, heute als überholt anzusehen, allein schon deshalb, weil Achate auch in Gesteinen zu finden sind, die nie in glutflüssigen Zustand waren (s. o.). Heute wird einhellig die Meinung vertreten, dass Achate im sogenannten sedimentär-diagenetischen Bereich, also bei Temperaturen bis maximal 200 °C entstanden sind.

Ferner wurde die These vertreten, dass kieselsaure wässrige Lösungen durch sogenannte Infiltrationskanäle in die Gesteinshohlräume eingedrungen sind, ein Achatband an der Hohlraumwandung abgesetzt und danach den Hohlraum wieder verlassen haben. Nach zahlreichen Wiederholungen dieses Prozesses hat sich der Hohlraum allmählich mit Achat gefüllt. Diese sogenannte Infiltrationstheorie setzt den zweifelhaften Transport großer Wassermengen im Gestein voraus und ist deshalb heute nicht mehr anerkannt.

Bei der Suche nach einer Lösung des Achatproblems steht heute eine Theorie im Vordergrund, die von Michael Landmesser am Institut für Edelsteinforschung in Mainz entwickelt worden ist. Landmesser geht davon aus, dass im Gestein neben größeren Hohlräumen ein Netz von feinsten Haarrissen und Kapillaren vorhanden ist, das ständig mit Wasser gefüllt ist und in dem die für die Akkumulation erforderliche Kieselsäure in Form von Monokieselsäure H4SiO4 durch Diffusion transportiert wird. Nach Landmesser spielt also nicht der Transport großer Wassermengen, sondern der Diffusionsprozess der Monokieselsäure die entscheidende Rolle bei der Achatgenese. Die Monokieselsäure-Moleküle reagieren miteinander in einem fortlaufenden Akkumulationsprozess, wobei sich die Moleküle über gemeinsame Sauerstoff-Atome zu Dikieselsäuren, Trikieselsäuren, Tetrakieselsäuren usw. vereinigen, bis schließlich kolloidale Polykieselsäuren entstehen, die sich an den Wänden des Hohlraumes aufgrund von Adhäsion niederschlagen und in einem Reifungsprozess (vor allem Abgabe von Wasser) schließlich in festen kryptokristallinen Quarz übergehen. Dieser Prozess verläuft während langer Zeiträume, in denen sich die äußeren Bedingungen wie Druck, Temperatur, Anwesenheit von Begleitmineralien, wie beispielsweise Fe3+-Verbindungen, ändern, was zur Entstehung der charakteristischen Achatbänderung führt.[5][6][7]

Fundorte

Europa

Die Achatschale, Schatzkammer Wien
  • Deutschland
    • Baden-Württemberg: Lierbachtal bei Oppenau/Schwarzwald, Baggersee Sandweier bei Baden-Baden, Unteralpfen bei Waldshut
    • Bayern: Sailauf bei Aschaffenburg
    • Brandenburg: Saalhausen (Großräschen) bei Senftenberg
    • Rheinland-Pfalz:
      • Region Idar-Oberstein: Idar-Oberstein Steinkaulenberg, Idar-Oberstein Stbr. Setz, Vollmersbach bei Idar-Oberstein, Fischbachtal Stbr. Juchem, Fischbachtal Stbr. Bernhard, Steinbruch Hellberg bei Kirn, Rimsberg bei Birkenfeld, Dienstweiler bei Birkenfeld, Baumholder Stbr. Backesberg, Baumholder Truppenübungsplatz, Oberhausen an der Nahe, Reichweiler bei Freisen usw.
      • Pfälzer Wald: Albersweiler bei Annweiler, Waldhambach (Pfalz) bei Annweiler,
      • Rheinhessen: Imsbach am Donnersberg, Nack bei Alzey, Wendelsheim bei Alzey, Bad Sobernheim
      • Eifel: Schottergrube Arenrath bei Binsfeld
    • Saarland: Raum Freisen (Stbr. Hellerberg, Autobahnbau, Windradbau), Leißberg bei Oberthal (Saar), Steinbach bei Lebach, Stbr. Setz. Insgesamt sind im Saar-Nahe-Becken 142 Achat- und Jaspis-Fundstellen dokumentiert worden (Deutsches Edelsteinmuseum Idar-Oberstein).
    • Sachsen: St. Egidien bei Glauchau, Hohenstein-Ernstthal bei Chemnitz, Zwickau-Planitz, Halsbach (Freiberg), Schlottwitz bei Glashütte (Sachsen), Rochlitz, Hartmannsdorf-Reichenau bei Frauenstein (Erzgebirge), Ottendorf-Okrilla bei Dresden,
    • Thüringen: Baumgartental bei Ruhla/Thür. Wald, Nesselhof bei Floh-Seligenthal/Thür. Wald, Spießberg bei Friedrichroda/Thür. Wald, Schneekopf bei Gehlberg/Thür. Wald
  • Frankreich: Esterel-Gebirge bei Fréjus/Provence, Walscheid bei Sarrebourg/Elsass
  • Großbritannien: Mendip Hills bei Dulcote, Grafschaft Somerset
  • Island: Reyðarfjörður
  • Österreich: Kärnten (Lavanttal), Steiermark (Leibnitz)
  • Polen: Rósana und Nowy Kosciól (Neukirch)/Niederschlesien, Plóczki Górne (Obere Görisseifen)/Niederschlesien
  • Russland: Golutvin bei Moskau, Timan-Rücken bei Workuta
  • Tschechien: Bezděčin bei Frýdštejn (Friedstein)/Nordostböhmen, Kyje bei Doubravice, Zelecnice /Nordostböhmen, Nová Paka/Nordostböhmen, Horní Halže (Oberhals) bei Měděnec (Kupferberg)/Böhmisches Erzgebirge

Afrika

  • Algerien: Oase Tidikelt/Sahara
  • Botswana: Bobonong, Mashuta
  • Malawi: Ngaba
  • Madagaskar: Provinz Mahajanga
  • Marokko: Tizi-n-Tichka, Asni, Sidi Rahal im Hohen Atlas, Aouli, Kerrouchen, Zaër-Zaïane
  • Namibia: Agate Bay bei Lüderitz, Skelettküste, Grünau im Süden
  • Südafrika: Lichtenburg
  • Tansania: Kigoma und Morogoro

Nordamerika

  • USA:
    • Arizona: Mulligan Peak bei Clifton
    • California: Mojave-Wüste
    • Florida: Tampa Bay
    • Minnesota: Duluth am Lake Superior
    • Montana: Dryhead Ranch/Pryor Mountains, Yellowstone River
    • Nevada: Black Rock Desert
    • New Mexico: Baker Egg Mine bei Deming
    • Oregon: Priday (= Richardson) Ranch/Ochoco Mountains, Morrison Ranch
    • South Dakota: Black Hills bei Fairburn, Tepee Canyon
    • Texas: Woodward Ranch bei Alpine
    • Utah: Dugway Geode beds bei Vernon, Hanksville, Crescent Junction bei Moab
    • Wyoming: Blue Forest
  • Mexiko: im Bundesstaat Chihuahua: Rancho Coyamito, Rancho Gregoria und Rancho Agua Nueva bei Ojo de Laguna, Rancho Los Aparejos bei El Sueco, Rancho la Viñata bei Ejido el Apache, Rancho Colorado bei Nuevo Casas Grandes, Ejido Benito Juarez in der Sierra Santa Lucia (Crazy-Lace-Achate!) sowie im Bundesstaat Sonora

Südamerika

  • Argentinien: San Rafael/Provinz Mendoza mit den Fundstellen Canon de Atuel, Cerro Victoria, Sierra Pintada u. a., Malargüe/Provinz Mendoza, Pajaritas/Provinz Chubut
  • Brasilien: Rio Grande do Sul, Minas Gerais, Soledade im Bundesstaat Paraiba
  • Uruguay: Artigas

Asien

  • China: Nanjing
  • Indien: Dekkan-Plateau
  • Indonesien: Donorojo auf der Insel Java
  • Kasachstan: Maiskoje bei Semipalatinsk
  • Türkei: Çubuk bei Ankara
  • Mongolei: Burugdi/Wüste Gobi

Australien und Neuseeland

  • Agate Creek/Queensland, Mount Hay/Queensland, Wave Hill Pastoral Station/Northern Territory
  • Mount Somers/Ashburton-Distrikt auf der Südinsel

Weitere Fundstellen s.[8][9][10]

Morphologie

Moosachat, 2,5 cm groß

Die Struktur der Achate besteht gewöhnlich aus konzentrischen oder unregelmäßigen Schichten, die einen Hohlraum ausfüllen. Der Achat besteht aus verschiedenen Varietäten von Chalcedon, mikrokristalliner Kieselsäure. Die einzelnen Lagen zeigen gröbere und feinere Strukturen und sind oft äußerst dünn, so dass ein paar Hundert auf 1 mm kommen. Ganz amorphe (wasserhaltige) Kieselsäure kommt in den Achaten jedenfalls sehr selten vor. Die unterschiedliche Farbe rührt gewöhnlich von Eisen- und Manganverbindungen her, doch sind die Onyxe (schwarz und weiße Lagen) und Sardonyxe (rot und weiße Lagen) meist künstlich gefärbt. Zwischen und über dem Chalcedon finden sich meist drusige Amethystlagen. Sehr häufig umschließt die Mandel einen hohlen Drusenraum, worin noch Bergkristall, Amethyst, Kalkspat, Zeolithe, Hämatit und andere Mineralien zur Ausbildung kommen. Bei Oberstein schmiegen sich alle Chalcedonlagen der äußeren Mandelform an, in den brasilischen Mandeln findet sich im Innern meist eine Schicht planparalleler, horizontaler Lagen. Nicht selten werden beim Durchschleifen die Kanäle bloßgelegt, durch welche die innere Masse oder vielmehr die Flüssigkeit, welche sie gelöst enthielt, in den Mandelraum eingedrungen ist. Dieser ist also zuerst gebildet, und von außen nach innen fortschreitend sind die einzelnen Lagen aus wässeriger Lösung abgeschieden, wobei das abgeschiedene Mineral nicht selten der nachdringenden Flüssigkeit den Weg verstopfte und also im Innern ein Hohlraum übrig blieb.

Nach dem Zerfall der Matrix, in der die Achate eingebettet waren, sind sie frei und durch ihre siliciumhaltige Natur, die gegen die Tätigkeit der Luft und des Wassers extrem beständig ist, bleiben als Knötchen im Boden und im Kies erhalten, auch wenn sie in Flüssen gerollt werden.

Achat ist ein recht widerstandsfähiges Mineral und zeigt auch keinerlei Reaktion auf Wasser oder Sonneneinstrahlung. Auch vor Dellen und Rissen ist er recht gut geschützt, da er eine hohe Härte und Dichte hat.

Verwendung

Achat als Schmuckstein an einem gotischen Kreuz des Essener Domschatzes

Achat und seine Varietäten finden vor allem als Schmuckstein Verwendung. Durch Färbung und Zeichnung ausgezeichnete Achate wurden schon von jeher zu geschnittenen Steinen (Gemmen, Kameen, Siegelringen), aber auch zu Reibschalen und Mörsern, Glättsteinen, Ringsteinen, Agraffen, Armbändern, Rosenkränzen, Stockknöpfen, Messerstielen, Schussern und zu vielen anderen schmückenden oder nützlichen Gegenständen verarbeitet.

Wegen seiner hohen Härte und Widerstandsfähigkeit gegen Chemikalien wird Achat aber auch zunehmend in der Technik verwendet.

Manipulationen und Imitationen

Achat-Sardonyx

Dem modischen Geschmack folgend wird in der Schmuckindustrie vielfach Gebrauch von der Möglichkeit gemacht, den Achat zu färben, welche auf der verschiedenen Natur der einzelnen Lagen des Steins beruht, von denen die einen porös genug sind, um Flüssigkeiten aufzusaugen, die anderen nicht.

So werden zum Beispiel die meisten Onyxe künstlich erzeugt, indem der Achat in verdünnter Honig- oder Zuckerlösung zwei bis drei Wochen erwärmt und dann in konzentrierter Schwefelsäure gekocht wird. Nachdem er abgetrocknet ist, wird er geschliffen, einen Tag in Öl gelegt und am Ende mit Kleie abgewaschen. Die poröse Lage, in welcher der eingedrungene Honig durch die Schwefelsäure verkohlt worden ist, erscheint je nach der Porosität grau, braun oder schwarz, die undurchdringliche weiße, kristalline Schicht noch heller und glänzender. Durch verschiedene Chemikalien lassen sich beliebige Farben erzeugen, sofern der Achat Flüssigkeiten aufsaugt.

Vor der Verarbeitung wird der Stein oft gebrannt, um seine Farbe zu verändern, und dann noch ein bis zwei Wochen in Schwefel- oder Salpetersäure gelegt. Das Färben aber wird meist erst an den geschliffenen Steinen vorgenommen, obwohl die Farbe tief in die Steinmasse eindringt und auch auf dem Bruch mehr oder weniger deutlich hervortritt.

Ist Achat in natürlich vorkommenden Farben umgefärbt, ist diese nur unter dem Mikroskop von einem echten Achat zu unterscheiden. Färbungen, die bei natürlichem Achat nicht vorkommen wie Kobaltblau, Magenta, Lila oder Pink sind dagegen leicht zu erkennen.

Es gibt auch „künstliche Achate“, so genannte Achates, buntfarbiges, dem Achat ähnliches Glas.

Die Deklaration gefärbter Achate ist freiwillig und nicht vorgeschrieben.

Siehe auch

Einzelnachweise

  1. Gerd Spittler: Der Weg des Achats zu den Tuareg. In: Geographische Rundschau. Heft 10/2002, 1954, S. 46–51. Manuskript als pdf online, 82 KB, abrufen am 7. Dezember 2010.
  2. Rykart, Rudolf: Quarz-Monographie, Ott Verlag Thun 1. Aufl. 1989, ISBN 3-7225-6293-7.
  3. extraLapis No. 19: Achat, Christian Weise Verlag München 2000, ISBN 3-921656-54-0.
  4. Zenz, Johann: Achate, Rainer Bode Verlag, Haltern 2005, ISBN 3-925094-82-2.
  5. Landmesser, Michael: Das Rätsel Achat. In: Offizieller Katalog der Mineralientage München, 1987, S. 65–88.
  6. Landmesser, Michael: Bau und Bildung der Achate. In: Lapis, Jahrgang 13, 1988, Heft Nr. 9, S. 11–28.
  7. Landmesser, Michael: Wie entstehen Achate. In: extraLapis Nr. 19, 2000, S. 58–73.
  8. Zenz, Johann: Achate, Rainer Bode Verlag, Haltern 2005, ISBN 3-925094-82-2.
  9. MinDat – Agate, Locality map and list
  10. Achate weltweit

Literatur

  • Petr Korbel, Milan Novák: Mineralien Enzyklopädie. Eggolsheim 2002, ISBN 3-89555-076-0
  • Walter Schumann: Edelsteine und Schmucksteine. 13. Auflage, München 2002, ISBN 3-405-16332-3
  • Bernhard Bruder: Geschönte Steine. Saarbrücken 2005, ISBN 3-89060-079-4
  • Rudolf Dröschel, Hermann Bank: Achat + Jaspis. Idar-Oberstein 2004, ISBN 978-3-932515-42-2
  • Christian Hülsen: Achates 1. In: Paulys Realencyclopädie der classischen Altertumswissenschaft (RE). Band I,1, Stuttgart 1893, Sp. 211 (zum Fluss Achates).
  • August Nies: Achates 2. In: Paulys Realencyclopädie der classischen Altertumswissenschaft (RE). Band I,1, Stuttgart 1893, Sp. 211 (zum hier behandelten Quarz).

Weblinks

 Commons: Achate – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien
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Wiktionary Wiktionary: Achat – Bedeutungserklärungen, Wortherkunft, Synonyme, Übersetzungen