Edelstenen ontstaan uit een combinatie van mineralen en bijzondere omstandigheden – zoals hoge temperatuur en druk – diep in de aarde. Dit proces kan miljoenen jaren duren, maar soms ook veel sneller verlopen. Tijdens de vorming spelen geologische processen zoals vulkanisme, plaattektoniek, erosie en kristallisatie een belangrijke rol. Sommige kristallen vormen zich diep onder het aardoppervlak, andere juist in holtes of spleten waar mineralen uit water neerslaan.
Het ontstaan van de aarde
De aarde is ongeveer 4,6 miljard jaar geleden ontstaan uit een gigantische wolk van gas en stof – een overblijfsel van een oude supernova. Door de zwaartekracht begon dit materiaal samen te klonteren, waarbij in het midden onze zon werd gevormd. De overgebleven materie klonterde samen tot planeten, waaronder de aarde. In die vroege fase was de aarde vloeibaar door extreme hitte en radioactief verval, die langzaam afkoelde. Terwijl de planeet langzaam afkoelde, begonnen in de aardkorst de eerste mineralen te kristalliseren.
Door miljoenen jaren van geologische processen zoals vulkanisme, hoge druk, temperatuurveranderingen en het bewegen van aardplaten, konden edelstenen ontstaan. Sommige kristallen vormen zich diep onder het aardoppervlak, anderen juist in holtes of spleten waar mineralen uit water neerslaan.
De oudste mineralen zijn 4,4 miljard jaar oud, dus vlak na het ontstaan van de aarde ontstaan. De oudste mineralen worden gevonden in Australië en Groenland.
Gesteentevorming
Gesteenten vormen de harde, vaste lagen van de aardkorst en ontstaan uit mineralen via drie hoofdprocessen.
Stollingsgesteente ontstaat wanneer magma uit het binnenste van de aarde afkoelt en stolt, zoals bij graniet of basalt.
Sedimentgesteente vormt zich door het samenpersen van afzettingen zoals zand, klei of kalk, bijvoorbeeld zandsteen of kalksteen.
Metamorf gesteente ontstaat wanneer bestaand gesteente onder hoge druk en temperatuur verandert, zoals bij leisteen of marmer. Deze processen leggen de basisstructuur van de aarde en vormen het geologische landschap waarin edelstenen kunnen ontstaan.
Edelsteen vormingsprocessen
Edelstenen ontstaan binnen of tussen gesteentes, onder specifieke omstandigheden die kristalvorming mogelijk maken. Ze kunnen zich vormen tijdens de afkoeling van magma (magmatische vorming), waarbij kristallen langzaam groeien in holtes van stollingsgesteente.
Ook kunnen ze ontstaan uit neerslag van mineralen aan het aardoppervlak of in waterige omgevingen (sedimentaire vorming), of uit hete mineraalrijke vloeistoffen die door scheuren in het gesteente stromen (hydrothermale vorming).
In al deze gevallen kristalliseren mineralen uit tot edelstenen, vaak over duizenden tot miljoenen jaren.
Primair gevormd gesteente of magmatisch gesteente
Primair gesteente, ook wel stollingsgesteente genoemd, ontstaat wanneer magma uit het binnenste van de aarde afkoelt en stolt. Dit kan diep in de aardkorst gebeuren (dieptegesteente) of aan het oppervlak na een vulkaanuitbarsting (uitvloeiingsgesteente). Tijdens het stollingsproces kristalliseren mineralen uit, wat de basis vormt voor veel edelstenen.
Dieptegesteente zoals graniet koelt langzaam af, waardoor er grote kristallen kunnen ontstaan. Hierdoor kunnen edelstenen zich vormen in holtes binnen het gesteente. Voorbeelden zijn:
Diamant – ontstaat in de aardmantel onder extreem hoge druk en temperatuur, en komt naar boven via kimberlietpijpen (vulkanische uitbarstingskanalen).
Topaas – kristalliseert uit silica-rijke, gasrijke magmatische vloeistoffen, vaak in holtes van graniet.
Toermalijn – vormt zich in pegmatieten, grofkorrelig stollingsgesteente dat laat in de afkoelingsfase van magma ontstaat.
Beryl (waaronder smaragd en aquamarijn) – ontstaat ook in pegmatieten of in hydrothermale aders.
Zirkoon – is een van de oudste bekende mineralen op aarde, gevormd in stollingsgesteente zoals graniet. De oudste zirconen zijn gevonden in Australië.
Deze edelstenen worden vaak gevonden in of rond magmatische gesteenten zoals graniet, basalt of pegmatiet.
Uitvloeiingsgesteente, zoals basalt of obsidiaan, ontstaat juist door snelle afkoeling aan het oppervlak. Hierbij vormen zich vaak kleinere kristallen, maar soms ook bijzondere edelstenen zoals peridoot (in basalt) of de natuurlijke vulkanisch glasachtige obsidiaan.
Sedimentaire edelsteen vorming
Vorming van sedimentair gesteente vindt plaats aan of nabij het aardoppervlak, waar gesteente en mineralen door erosie van weer en wind worden afgebroken, getransporteerd en opnieuw afgezet. Tijdens dit proces kunnen zich onder bepaalde omstandigheden nieuwe mineralen en edelstenen vormen of bestaande kristallen zich concentreren. Voorbeelden van edelstenen die op deze manier ontstaan of worden aangetroffen, zijn:
Opaal, dat zich vormt uit kiezelhoudend water dat in gesteenten sijpelt en neerslaat. Dit water bevattend silica heeft de kenmerkende opaal glans heeft.
Malachiet, dat ontstaat door chemische neerslag in koperhoudende afzettingen.
Ook turkoois en azuriet zijn typische producten van sedimentaire processen.
Soms komen edelstenen ook als afzetting voor in zogenaamde alluviale lagen, zoals granaat of saffier, die uit hun oorspronkelijke gesteente zijn geërodeerd en zich in rivierbeddingen hebben opgehoopt.
Hydrothermale edelsteen vorming
Bij hydrothermale vorming ontstaan edelstenen uit heet, mineraalrijk water dat door scheuren en holtes in de aardkorst stroomt. Deze vloeistoffen, vaak afkomstig van magma of opgehoopt grondwater, lossen mineralen op en transporteren ze naar open ruimtes in het gesteente. Wanneer de temperatuur en druk afnemen, kristalliseren de opgeloste stoffen langzaam uit en vormen ze edelstenen. Dit proces kan leiden tot het ontstaan van prachtige kristallen zoals:
Amethist, paarse kwarts die meestal ontstaat in vulkanische holtes die worden gevuld met silica rijk water (kiezelzuur) met sporen van ijzer. Onder invloed van natuurlijke straling ontstaat de paarse kleur. Silicium is een zeer veel voorkomend mineraal, waar onder andere ook zandkorrels uit bestaan. Door hitte verandert de kleur van amethist van paars naar geel.
Agaat ontstaat op een zelfde wijze als amethist, meestal doordat laagjes van buiten naar binnen kristalliseren en daardoor het fraaie lagen patroon van agaat vormt.
Bergkristal en fluoriet.
Ook bepaalde vormen van toermalijn en topaas kunnen op deze manier ontstaan.
Veel van deze stenen groeien in geodes (holle ruimtes) of aders binnen vulkanisch of metamorfgesteente en staan bekend om hun heldere kleuren en mooie kristalstructuren.
Metamorf gesteente
Metamorfische edelsteenvorming ontstaat wanneer bestaand gesteente – vaak sedimentair of stollingsgesteente – wordt blootgesteld aan hoge druk, temperatuur en chemisch actieve vloeistoffen diep in de aardkorst. Deze omstandigheden zorgen ervoor dat de structuur en samenstelling van het gesteente verandert, waardoor nieuwe mineralen en edelstenen kunnen ontstaan. Dit heet metamorf . Bekende voorbeelden zijn:
Granaat, dat zich vormt bij de omvorming van kleirijke gesteenten, en
Kyaniet, dat ontstaat bij hoge druk in aluminiumrijke lagen.
Ook jade (nephriet en jadeïet) en lapis lazuli zijn typische edelstenen die in metamorfische omstandigheden gevormd worden. De nieuwe kristallen die hierbij ontstaan zijn vaak compacter, sterker en soms veel helderder dan hun oorspronkelijke vorm.
Metamorf gesteente kan ook ontstaan door de interactie van meerdere mineralen en kristallen.
Extraterrisch gesteente
Een meteoriet is geen aardse gesteentesoort, maar wordt wel geclassificeerd op basis van zijn samenstelling en structuur, vergelijkbaar met aardse gesteenten. Meteorieten zijn stukken gesteente of metaal die vanuit de ruimte op aarde terechtkomen en vormen zo een unieke categorie binnen de geowetenschappen. Ze zijn overblijfselen van planetoïden, manen of zelfs planeten.
Ze worden ingedeeld in drie hoofdtypen:
Steenmeteorieten (chondrieten en achondrieten) – bestaan voornamelijk uit silicaten, zoals olivijn en pyroxeen. Chondrieten bevatten kleine korrels die “chondren” heten en zijn het oudst bekende gesteente in het zonnestelsel.
IJzermeteorieten – bestaan grotendeels uit ijzer en nikkel, met een kristallijne structuur die zichtbaar wordt bij etsen (Widmanstätten-patroon).
Steen-ijzermeteorieten – een combinatie van metaal en gesteente, vaak in een fraaie matrixstructuur (zoals pallasieten met olivijnkristallen in ijzer-nikkel).
Meteorieten zijn technisch gezien extraterrestrisch gesteente, vaak ouder dan elk gesteente op aarde. Ze geven unieke inzichten in het vroege zonnestelsel en de vorming van planeten.
Door de inslag van meteorieten kan door de hoge temperaturen ook speciale edelstenen ontstaan, dit wordt tektiet genoemd. Hierbij smelt het gesteente waar de meteoriet inslaat en wordt dit over een groot gebied als ‘druppels’ verspreid. Voorbeelden hiervan zijn Libisch woestijnglas en moldaviet.
Minerale kristallisatie
Minerale kristallisatie is het proces waarbij edelstenen ontstaan doordat kleine deeltjes in vloeistoffen of gesmolten gesteente zich netjes aan elkaar vastmaken en zo kristallen vormen. Dit gebeurt bijvoorbeeld als magma afkoelt of als een mineraalrijke oplossing langzaam verdampt. Hoe snel dit gaat, en welke stoffen aanwezig zijn, bepaalt welke edelsteen ontstaat. Zo kan bijvoorbeeld kwarts ontstaan als er veel silicium in de oplossing zit en deze rustig afkoelt.
Edelsteen eigenschappen
Edelstenen zijn stuk voor stuk uniek en onderscheiden zich door hun kleur, glans, kristalvorm, chemische samenstelling en hardheid. Zo is diamant de hardste edelsteen op aarde met een 10 op de schaal van Mohs – perfect voor dagelijks gebruik in sieraden. Ook andere harde edelstenen met voldoende hardheid en met prachtige kleuren, zoals saffier of toermalijn, zijn geliefd om te dragen. Elke steen heeft heeft zijn eigen unieke geschiedenis van ontstaan. Edelstenen komen voor in allerlei kleuren – van helder wit en diep zwart tot fel rood, blauw, groen of paars – en brengen elk hun eigen energie en kwaliteiten met zich mee.
Edelsteen vindplaatsen
Waar edelstenen worden gevonden, hangt sterk samen met de geologische geschiedenis van een gebied. In landen als Madagaskar en Brazilië komen veel verschillende soorten edelstenen voor, terwijl op sommige plekken vooral één soort veel voorkomt – zo vind je in Brazilië grote hoeveelheden amethist en agaat. Ook dichter bij huis, bijvoorbeeld in de Alpen, worden prachtige kristallen gevonden zoals bergkristal.
In Nederland zijn de omstandigheden wat minder gunstig. Omdat hier weinig gesteente dicht onder het oppervlak ligt, worden er nauwelijks edelstenen gevonden. Toch zijn er uitzonderingen: barnsteen spoelt soms aan op het strand van de Noordzee, en in gebieden als Limburg en Winterswijk zijn bijzondere mineralen te vinden. Aan de oevers van grote rivieren kun je soms zelfs een klein stukje agaat of carneool tegenkomen.
Edelstenen vind je vaak in de bergen, waar de aardlagen in de loop van duizenden jaren omhoog zijn gedrukt en de holtes met kristallen naar de oppervlakte zijn gekomen. Maar soms liggen ze juist diep verborgen onder de grond.
Sommige stenen zijn zo bijzonder, dat ze alleen op één specifieke plek ter wereld voorkomen. Moldaviet bijvoorbeeld, ontstond na een meteorietinslag in Tsjechië, en larimar wordt alleen gevonden in de Dominicaanse Republiek.
Edelsteen ontstaan
Edelstenen ontstaan door een samenspel van geologische krachten zoals vulkanische activiteit, hoge druk, hitte en het langzaam kristalliseren van mineralen over miljoenen jaren. Elke steen draagt een uniek verhaal in zich, gevormd diep in de aarde of soms zelfs daarbuiten.
Tegenwoordig kunnen sommige edelstenen ook door mensenhanden worden gemaakt, bijvoorbeeld in een laboratorium, waar met zorg de natuurlijke omstandigheden worden nagebootst. Denk aan labgemaakte diamant of synthetische kwarts – dezelfde prachtige uitstraling, maar op een andere manier ontstaan.
Ben je benieuwd welke edelsteen bij jou past? Neem dan een kijkje in onze collectie en volg je gevoel.
