Olivin

Olivin (Mg,Fe)2SiO4 er et isomorft blandingsmineral mellom forsteritt (Mg2SiO4) og fayalitt (Fe2SiO4). Olivin regnes derfor som en gruppe nært beslektede silikatmineraler med varierende innslag av jern og magnesium. Forsteritt er som oftest dominerende bestanddel i olivin. Olivin er hardt, tung og svært basisk (pH=9).

Olivin er et svært viktig industrimineral og Norge er den dominerende produsenten i Europa med utvinning særlig i Åheim. Olivin brukes industrielt blant annet til ildfast materiale, støpeformer, som slaggdanner i råjernsovner og til sandblåsing. I jordbruket kan knust olivin brukes til jordforbedring. Olivin har vist seg egnet til å binde tungmetaller i for eksempel forurensede fjord og på avfallsdeponier. Peridot er en verdifull smykkestein av olivin og har blitt funnet i olivinbrudd flere steder i Norge.

På tørr olivinrik berggrunn, blant annet i Bjørkedalen, er det en egen naturtype med såkalt olivinfuruskog eller olivinskog.

Egenskaper 
I tillegg til jern og magnesium kan olivin innehold en god del krom, kobolt og nikkel. Olivinberg er vanligvis hardere enn omkringliggende bergarter slik at olivinberget ofte står frem i terrenget som tydelige rygger. Olivin forvitrer ved kjemisk nedbryting og danner da jordsmonn rikt på krom, kobolt, jern, magnesium og nikkel. Olivin har en tetthet på 3,2 (i fosteritt)  til 4,4 (fayalitt), og hardhet på opp mot 7 på Mohs skala. Fosteritt har et svært høyt smeltepunkt (1890 C) mens fayalitt har 1205 C. Naturlig forekommende olivin er oftest magnesiumrik med klart overvekt av Mg og lite Fe slik at det ligger nærmest fosteritt. En blandingskrystall av olivin har ikke et bestemt smeltepunkt, men smelter over et temperaturintervall. 

Navnet kommer av mineralets typiske olivengrønne krystallfarge. Olivin kan også forekomme med gulaktig og brunaktig farge. Olivinrikt berg er nesten alltid rødbrunt i overflaten fordi jernet oksideres og danner jernhydroksid. Under sterk omdanning med vann kan olivin danne serpentin eller talk. Olivin fremstår ofte som kornete masser.  Peridot er en verdifull smykkestein av olivin og har blitt funnet i olivinbrudd flere steder i Norge. I Almklovdalen er det funnet krystaller på 10 cm.

Forekomst

I Norge er olivin vanlig i dunitt (inneholder over 90 % olivin) og peridotitt. Enkelte typer marmor inneholder fosteritt og gabbro inneholder ofte en del olivin. Steinmeteoritter består ofte av olivin. I basalt finnes olivin av og til som rundaktige krystaller.

Olivin er hovedbestanddel i ultramafiske bergarter som peridotitt, gabbro og basalt, og  i bergarten dunitt, der olivininnholdet overstiger 90 % av vekten. Norge har noen av verdens største dunittforekomster hovedsakelige på Nordvestlandet i et belte fra Måløy til Tafjord (Åheim, Bjørkedalen, Tafjord m.m.). Kallskaret naturreservat er vernet på grunn av forekomsten av eklogitt og olivin. Dunitt finnes også på Grønland, i USA og i Sibir.

Olivin finnes i store mengder i mantelen i jorda, og kan av og til sees i forbindelse med vulkansk aktivitet (eks. Lanzarote). Olivin er vanlig mineral i solsystemet, og er ofte bestanddel i meteoritter.

Olivin får ofte en rustrød farge på overflaten på grunn av oksidasjon av jernet i mineralet. Stedsnavn som Raudenakken, Raudekleiva, Raubergan i Velfjord og Raubergvik (Robbervik) er eksempler på forekomster av oksidert olivin. Ved metamorfose kan olivin reagere med vann og luft og danne mineraler som serpentin og talk.

Den rene krystallen av olivin kalles peridot, og er en halvedelsten (hårdhet under 7). Noen av verdens største og vakreste peridoter kommer fra Åheim på Sunnmøre. Peridot var barokktidens mest populære smykkestein og skulle blant annet bringe lykke til eieren.

Anvendelse 
Olivin ble først brukt til bryner og kvernsteiner. Da man oppdaget at mineralet er varmebestandig og har høyt smeltepunkt ble det i bruk i masovner. Olivin har vist seg egnet til å binde tungmetaller i for eksempel forurensede fjorder og på avfallsdeponier.

Bergindustri og anvendelse i kjemisk industri 
Olivin har mange anvendelseområder. Største tonnasje går til råjernsindustrien, der olivin anvendes som tilsatsmiddel i råjernsprosessen. Andre viktige anvendelser er støperisand, råstoff for ildfaste produkter, sandblåsing, steinullproduksjon og ballastmasse. Til jernstøping er olivin et alternativ til sand av kvarts som kan forårsake silikose hos arbeiderne. Olivin produsert i Norge ble fra 1960-tallet av blant annet brukt til varmemagasiner i europeiske land der strømprisen er mye lavere om natten.

Av nyere anvendelseområder kan nevnes bruken som miljømineral. Olivin kan absorbere flere ulike miljøgifter som for eksempel tungmetaller, organometaller og også rene organiske miljøgifter. I tillegg kan olivin binde seg til CO2 og danne karbonater.

På grunn av det høye innholdet av magnesium, kan olivin også være aktuelt som råstoff for magnesiumproduksjon. Dolomitt er et vanlig råstoff for magnesiumproduksjon, men inneholder til forskjell fra olivin CO2 og olivin regnes derfor som mer miljøvennlig råstoff. Ved stålproduksjon foretrekkes olivin fremfor dolomitt.

Utnyttelse av olivin var et av de temaene Victor Goldschmidt arbeidet mest med. Han ville blant annet gjøre dyreforsøk for å undersøke om olivin kunne gi silikose.

Olivin i Norge

Utvinning 
Olivin er et viktig industrimineral og Norge er den ledende produsenten i Europa. Etter kalkstein, steinkull, jern og stein (grus, pukk og blokker) var olivin i 2006 det mineralet Norge eksporterte mest av målt i verdi. I 2011 hadde olivin og ilmenitt omtrent samme eksportverdi. I 2011 ble det produsert omkring 2 millioner tonn olivin. Olivin er lite tilgjengelig andre steder i Europa. Omtrent 50 % av verdens produksjon av olivin skjer i Norge, det aller meste på Åheim. Det er påvist olivin omkring 1000 steder i Norge. Det er stort sett bare forekomsten på Nord-Vestlandet som egner seg til kommersiell utnyttelse.

Verdensledende produsent av olivin er Sibelco Nordic i Åheim i Vanylven kommune på søre Sunnmøre. I Svarthammaren i Dalsbygda i Norddal ble det brutt olivin fra omkring 1920 til 1979, produksjonen var på det meste 600 tonn i døgnet og ble levert blant annet til smelteverket i Bremanger. I forbindelse med anleggsarbeid for kraftverkene i Tafjord ble det utvunnet en del olivin oppover i Tafjorddalen. I Robbervika (Raudbergvika) ved Sunnylvsfjorden har det fra 1984 blitt tatt ut olivin i et stort dagbrudd. På 1990-tallet var produksjonen i Robbervika omkring 400.000 tonn årlig. I 1975 var årsproduksjon hos A/S Olivin i Åheim 100.000 tonn, i 1980 hadde dette økt til 1 million tonn og i 1995 var produksjonen oppe i over 3 millioner tonn. På Åheim utvinnes olivin i store dagbrudd og fraktet med store lastebiler noen kilometer til fabrikk og utskipingskai. På 1990-tallet ble det satt opp et 4 km langt transportbånd i tunnel fra dagbruddet til sjøen. Åheim er på grunn av lett adkomst med store skip et gunstig sted for utvinning av olivin. 

Driften av Lefdal gruve i Nordfjord er innstilt og de dype gruvegangene har blitt tatt i bruk som datalager. Gruvegangene i Lefdal har kapasitet til lagring på godt over 100.000 m2.

Historie 
Hans Strøm skrev i Søndmørs beskrivelse (del 2, 1766, s.248) om olivin (han kalte det sandstein) og oppdaget at det særlig var mye på Åheim: 
«Røbberviig, som ligger strax inden for Skreednakken, i en liden Viig, og ved et Bierg, af hvilket den har faaet Navn; thi Bierget bestaaer af Sandsteen, som inden til seer blaa ud, men uden paa rødagtig, ligesom sædvanlig, og blive her i Mængde udhuggen og anvendt til Bryner eller Hvædsteene, hvortil den skal være meget tienlig.»

Jens Esmark og N.B. Møller beskrev det antatt nye mineralet «steatoid» funnet i Dypingdalen i Snarum, steatoid var serpentin og olivin. Forekomsten av olivin i berggrunnen ved Åheim, i Bjørkedalen og i Ørsta ble kartlagt av Hans Reusch i 1870-tallet. Reusch og geologen J.H.L. Vogt drev kartlegging på Sunnmøre i 1870-1880-årene. Senere var det særlig professor Victor Goldschmidt som drev forskning og utvikling som la grunnlag for kommersiell og industriell utnyttelse av olivin. Han var på feltarbeid blant inn i Bjørkedalen. Kristoffer Stenvik fortsatte arbeidet med olivin da Goldschmidt flyttet til Göttingen i 1929.Goldschmidt søkte patent på sitt utviklingsarbeid og fikk i stand avtaler om prøveproduksjon av ildfast stein med tyske selskaper. Da nazistene kom til makten ble importen av stein stanset fordi Tyskland ønsket å være selvforsynt med råstoffer. Under krigen ble det i Norge (etter initiativ fra Stenvik) og i Storbritannia (av Goldschmidt med flere) gjort dyreforsøk for å finne ut om olivinstøv fremkalte den alvorlige sykdommen silikose. Det viste seg at olivinstøv ikke hadde disse skadevirkningene og derfor kunne erstatte kvartssand. 

Olivinutvinning på Åheim kom i gang i 1948 blant annet på bakgrunn av Goldschmidts innsats. Goldschmidt anslo forekomsten på Åheim til 2 milliarder tonn. Goldschmidt tok patent på flere industrielle anvendelser av olivin. Geologen J.H.L. Vogt påviste olivin i Robbervika ved Sunnylvsfjorden i 1881.

Mineral i olivingruppa 

 Forsteritt Mg2SiO4
 Fayalitt Fe2SiO4
 Knebelitt (Fe,Mn)2SiO4
 Tefroitt Mn2SiO4
 Liebenbergitt (Ni,Mg)2SiO4
 Monticellitt CaMg SiO4

Referanser 

Magnesiummineraler
Jernmineraler
Silikatmineraler