【第12回】カンラン石（ペリドット）

ペリドットとは？

ペリドットとは宝石名で、鉱物としての名称は「オリビン」といいます。

もともとは、オリビンの中でとくに宝石品質のものを ”ペリドット” と呼んでいましたが、
天然石（ジェムストーン）においてもペリドットが一般的な呼称となっています。

和名では、どちらも「カンラン石」。

鉱物的な特性

オリビンは、(Mg, Fe)₂SiO₄ という式で表されます。

Mg = マグネシウム
Fe = 鉄
SiO₄ = ケイ酸塩

つまり、「マグネシウムと鉄が混ざり合ったケイ酸塩鉱物」といえます。


このマグネシウムと鉄の混合比率は、さまざまに変化します。


これは、オリビン自体が

フォルステライト（Mg₂SiO₄）：
苦土橄欖石（くどかんらんせき） と

ファイアライト（Fe₂SiO₄）：
鉄橄欖石（てつかんらんせき）

の連続固溶体だからです。

一般的に、マグネシウム（Mg）が多いオリビンは緑色を示し、鉄（Fe）の含有量が多くなるにつれて、次第に色が暗くなり、褐色や黒みがかった色調を帯びます。


天然のオリビンでは、フォルステライト（Mg）が 60〜95% といわれており、

逆にいえば、ファイアライト（Fe）の割合は 5〜40% 程度なので、

色合いは明るい緑色である場合がほとんどです。


このため、オリビン（ペリドット）を ”苦土橄欖石” と呼ぶことも多いようです。


※ 本来「苦土橄欖石」は ”端成分” であるフォルステライトの和名ですが、単に Mg 含有量が多いオリビン（固溶体）に対しても用いられています。

いわゆる宝石品質となるペリドットは、

フォルステライト 80％
ファイアライト 20％　

以上の比率といわれています。

オリビンの産出

オリビンは火山帯で多く産出されます。

これは、オリビンが地球内部の上部マントルに広く存在する鉱物で、地表には火山活動を通じてもたらされることによります。

火山帯より地域が限定されますが、地殻変動によって持ち上げられるケースもあります。

• 火山活動
  
  火山の噴火によって、マグマとともに地表へ運ばれる。
  そのマグマが冷え固まってできた火成岩（かせいがん）、とくに玄武岩（げんぶがん）などに多く含まれます。
  
  
• 地殻変動
  
  地殻の変動により地球のマントルの一部が地表に隆起されることがあります。
  この隆起した部分に含まれる岩石（カンラン岩など）は、オリビンを主成分としています。
  
  

その他のカンラン石

テフロアイトはカンラン石の一種で、
マグネシウム（Mg）や鉄（Fe）の代わりに
マンガン（Mn）が主成分になっています。


これら Mg, Fe, Mn は互いに置換可能であると考えられ、
自然界ではこれらの成分が部分的に置換されている例が見られます。


つまり、フォルステライト（Mg）やファイアライト（Fe）との間で固溶体を形成する端成分ともいえますが、
ただし Mn は Mg – Fe 間ほど置換しやすいわけではないようです。


また、テフロアイトはマンガンが豊富に存在する環境でのみ形成されるため、その産出は限られています。

実際には、マンガン鉱床などでロードナイトに混在しているのが多くみられます。

終わりに

ペリドットは、マントル由来の玄武岩質マグマが噴火し、冷え固まってできた岩石に含まれていることを説明しました。


このマグマの冷却という意味では、オブシディアンが連想されますが、こちらは流紋岩質マグマ（りゅうもんがんしつマグマ）と呼ばれるものです。


流紋岩質マグマは70%以上の高いシリカ含量を持ち、このマグマが急速に冷却されることで生成されるガラス質がオブシディアンです。

マントル内で形成され、マグマによって結晶が運ばれたペリドットとは生成プロセスも異なります。


その点から見ると、ダイヤモンドが非常に近いといえます。


ダイヤモンドもマントル深部で形成され、キンバーライトと呼ばれるマグマによって地表へと運ばれます。

このキンバーライトマグマは、揮発性成分（特に水と二酸化炭素）を多く含む特殊なマグマといわれ、ダイヤモンドを運ぶ唯一のマグマです。



このように、じつはマグマにも種類があり、それぞれ違う役割をします。

ざっくりですが最後に補足しました。