Heb je het over geologie, dan kom je niet om Drenthe heen. Denk maar aan de Hondsrug, beekdalen, keileem en de zandbodem onder je voeten. Maar niet iedereen loopt daar warm voor. Hetzelfde heb je met zwerfstenen. Voor sommigen zijn het stenen, voor anderen zijn het boeken vol spannende verhalen. Wat de meesten wel weten is dat zwerfstenen met de ijstijd te maken hebben. En ook dat ze er verschillend uitzien. Eén ding hebben ze echter gemeen, ze zijn opgebouwd uit mineralen, die in zwerfstenen kristallen vormen. Dus de brokjes, kleurtjes, vlekjes en glimmertjes in Drentse stenen, hoe verschillend ook, zijn echte kristallen.
Kristallen van kwarts komen in zwerfstenen veel voor. Graniet bestaat er voor minstens 20% uit. Bijzonder is dat kwarts ongevoelig is voor (chemische) verwering. Verweren gesteenten, dan blijft kwarts meestal over. Verweringskwarts wordt weliswaar mechanisch door ijs, stromend water en wind gebroken en afgeschuurd, maar de korrels en fragmenten blijven kwarts. We beseffen het waarschijnlijk niet, maar als we op het Balloërveld bij Rolde of op het Drouwenerzand een wandeling maken, dan lopen we op zand. En vrijwel al het zand onder onze voeten bestaat uit kwarts; nagenoeg ieder zandkorreltje. En allemaal zijn het kleine, afgeronde stukjes kristal.
Zand kan verschillend gekleurd zijn, in wel ‘in duizend kleuren’ geel, bruin, oranje tot bijna zwart. De ‘verfstof’ is meestal ijzer, dat de zandkorreltjes met een dun gekleurd huidje omgeeft.
In zwerfstenen zelf is kwarts ook verschillend van kleur. In graniet is de meeste kwarts lichtgrijs, glasachtig helder soms, maar gele, rode en bruine kleuren komen ook voor. Rookkleurige kwarts, zowel licht als donker is ook niet zeldzaam, terwijl in sommige rapakivi-granieten kwarts zelfs bijna zwart is.
Hemelsblauwe kwarts
Ik kwam op dit verhaal omdat op de laatste stenenzoekmiddag van de herfstvakantie uit de grote stenenbult bij het Hunebedcentrum een tamelijk grote kwartsiet met hemelsblauwe kwarts te voorschijn kwam. In de buurt van de Zuidzweedse kustplaats Västervik, in Smaland, komt een dergelijk gesteente voor. Hoewel de kleur van de kwarts nogal variabel is, net zoals het gesteente zelf, is de violetblauwe tot hemelsblauwe kleur karakteristiek.
Västervikkwartsiet is op grote diepte in de aardkorst onder hoge druk en wellicht ook bij een sterk verhoogde temperatuur uit gewone zandsteen ontstaan, net als de gelijknamige vlekkengneis in hetzelfde gebied. Aan de kust bij Västervik zijn in de vaste rots van dit gesteente zelfs fossiele golfribbels gevonden! Een onmiskenbare aanwijzing dat deze (ultra)metamorfe gesteenten uit zandige sedimenten zijn ontstaan. Västervikkwartsiet is één van de weinige metamorfe zwerfstenen die het dankzij de blauwe kwarts tot gidsgesteente heeft gebracht.
Smaland-graniet en Uppsala-graniet uit Zuid- en Midden-Zweden bevatten ook blauwe kwarts. En ook in verschillende rapakivi-granieten komt kwarts voor in deze kleur. Vooral die uit het Kökargebied, ten zuidoosten van de Aland-eilanden bij Finland, bevatten tot 1,5 cm grote, rondachtige eersteling-kristallen van blauwe kwarts. Vaak zijn deze kristallen gezoneerd, met een afwisseling van rookkleurige kwarts en blauwviolette kwarts.
Hoewel de oorzaak van de blauwe kleur, ook onder de microscoop in veel onduidelijk blijft, is die in rapakivi-granieten als Kökar-rapakivi en Finse granietporfier wel verklaard. Invallend licht wordt geadsorbeerd, maar het blauwe licht van het lichtspectrum wordt door talloze microscopisch kleine naaldjes van rutiel, die als insluitseltjes in de kwarts zitten, verstrooid. Rutiel is een titanium-mineraal. De rutielnaaldjes zijn vrijwel niet te zien. De doorsnede bedraagt maximaal ca. 0,001mm.
Alleen als we het steenoppervlak natmaken of we hebben met een gepolijst oppervlak te maken, dan zijn deze naaldjes onder de binoculair onder een bepaalde hoek door een zijde-achtige weerschijn zichtbaar. Een vergelijkbaar kleureffect zien we optreden bij een onbewolkte lucht. De blauwe kleur van de lucht wordt veroorzaakt door uiterst kleine stofdeeltjes. Merkwaardig is dat blauwe kwarts veel voorkomt in Scandinavische gesteenten, maar elders in Europa veel minder of niet.
Of in Västervikkwartsiet en ook in Smaland- en Uppsalagraniet sprake is van een vergelijkbare lichtverstrooing door rutielnaaldjes, is niet vast te stellen. Bekend is dat de blauwe kleur van kwarts ook veroorzaakt kan worden door roosterfouten in de kristallen. De blauwe tot melkwitte tint van kwarts kan ook het gevolg zijn van deformatie van het gesteente. Veel granieten in Scandinavië zijn in het verleden blootgesteld aan grote druk en vervorming, wat de structuur van de kwartskristallen kan veranderen en zo de kleur beïnvloedt. Västervikkwartsiet is van dit laatste een goed voorbeeld.
