감람석이 궁금하시죠?
화학식부터 생성과정까지 핵심만 빠르게 풀어볼게요.
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목차
감람석의 기본 특징
| 항목 | 내용 | 추가 정보 |
| 영어 명칭 | Olivine | 페리도트로도 불림 |
| 화학식 | (Mg,Fe)2SiO4 | Mg와 Fe 비율 다양 |
| 결정계 | 사방정계 | 독립사면체 구조 |
| 경도 | 6.5-7 | 비중 3.2-4.4 |
| 색상 | 황록색-갈색 | 투명 시 보석용 |
감람석은 지구에서 흔한 광물 중 하나예요. 영어로 Olivine이라 불리며, 화학식은 (Mg,Fe)2SiO4로 마그네슘과 철이 섞여 있어요. 사방정계에 속하는 독립사면체 구조를 가지고 있어서 규산염 사면체가 서로 떨어져 있고, 그 사이를 2가 양이온 Mg와 Fe가 채우는 형태죠. 경도는 6.5에서 7 정도로 단단하고, 비중은 3.2에서 4.4까지 다양해요. 색상은 주로 황록색에서 갈색인데, 투명하면 보석으로 쓰여요.
색상은 Mg와 Fe 비율에 따라 달라져요. 마그네슘이 많으면 밝은 황록색, 철이 많으면 어두운 갈색으로 변하죠. 포스터라이트(Mg2SiO4)와 파얄라이트(Fe2SiO4)가 양 끝을 이루는 고용체예요. 투명한 감람석은 페리도트라는 이름으로 보석 시장에서 사랑받아요. 지구 맨틀 상부에서 흔히 발견돼요.
결정 구조가 독특한 점이 특징이에요. 독립사면체 구조 덕에 벽개가 없고, 깨짐이 불규칙하게 일어나요. SiO4 사면체가 서로 연결되지 않고 양이온으로 결합된 형태라 단단하지만 쪼개지진 않아요. 이런 특성 때문에 현무암 같은 화성암에서 자주 보이죠.
감람석은 우주에서도 흔해요. 지구뿐 아니라 달, 화성, 운석에서도 발견돼요. 녹는점은 1200-1900°C로, Mg 함량이 높을수록 더 높아져요. 이런 특성 덕에 마그마에서 처음 결정화되는 광물로 꼽히죠. 보석 외에도 산업적으로도 쓰여요.
감람석 생성과정
| 단계 | 과정 | 조건 | 결과 |
| 1단계 | 마그마 형성 | 고온 고압 | 맨틀 용융 |
| 2단계 | 결정화 시작 | 1900°C 이하 | 감람석 형성 |
| 3단계 | 냉각 및 침전 | 밀도 높음 | 암석층 축적 |
| 4단계 | 지표 노출 | 화산 활동 | 현무암 생성 |
감람석은 지구 깊은 곳에서 시작돼요. 맨틀에서 고온 고압으로 마그마가 만들어지면서 감람석의 생성이 시작되죠. 1900°C 이하에서 결정화가 시작되는데, 이때 마그네슘이나 철 같은 성분이 규산염과 결합해요. 이 과정은 주로 맨틀 상부나 해양 지각에서 일어나요. 밀도가 높아서 마그마 챔버 아래로 가라앉는 경우도 많아요.
결정화는 마그마가 식으면서 진행돼요. 마그마가 천천히 냉각되면 감람석 결정이 커지고, 밀도가 높아 침전되면서 감람석이 풍부한 층을 만들어요. 포스터라이트는 1900°C까지 안정적이라 먼저 형성되고, 철이 많은 파얄라이트는 1200°C쯤에서 생기죠. 이런 특성 덕에 화성암에서 흔히 발견돼요.
화산 활동으로 지표에 올라와요. 마그마가 화산을 통해 분출되면서 감람석이 현무암 속에 포함돼요. 해양판 경계나 핫스팟에서 자주 보이는데, 제주도 현무암에서도 감람석이 눈에 띄죠. 이렇게 지표로 나온 감람석은 빠르게 풍화돼요.
감람석은 우주에서도 만들어져요. 지구뿐 아니라 운석이나 화성에서도 감람석이 형성돼요. 고압에서 링우다이트로 변하거나, 중간에 왓셀라이트로 바뀌기도 하죠. 이런 생성 과정 덕에 감람석은 지질학에서 중요한 단서예요.
감람석과 다른 광물 비교
| 광물 | 화학식 | 구조 | 벽개 | 경도 |
| 감람석 | (Mg,Fe)2SiO4 | 독립사면체 | 없음 | 6.5-7 |
| 휘석 | CaMgSi2O6 | 단쇄상 | 2방향(90°) | 5-6 |
| 각섬석 | Ca2(Mg,Fe)4AlSi7O22(OH)2 | 복쇄상 | 2방향(120°) | 5-6 |
| 흑운모 | K(Mg,Fe)3AlSi3O10(OH)2 | 판상 | 1방향 | 2.5-3 |
| 석영 | SiO2 | 골격구조 | 없음 | 7 |
감람석은 휘석이나 각섬석과 달라요. 감람석은 독립사면체 구조로 벽개가 없고, 휘석은 단쇄상 구조에 90도 벽개가 있어요. 각섬석은 복쇄상 구조로 120도 벽개를 가지죠. 이런 구조 차이 때문에 감람석은 쪼개지지 않고 불규칙하게 깨져요. 경도는 6.5-7로 휘석이나 각섬석보다 단단해요.
흑운모와는 구조가 완전히 달라요. 흑운모는 판상 구조로 1방향 벽개가 뚜렷해서 얇게 쪼개지죠. 반면 감람석은 벽개 없음이 특징이에요. 경도도 흑운모(2.5-3)에 비해 훨씬 높아요. 화성암에서 감람석과 흑운모가 같이 보이기도 해요.
석영과는 깨짐 방식이 비슷해요. 석영도 골격구조로 벽개가 없어서 감람석처럼 불규칙하게 깨져요. 하지만 석영은 SiO2로 단순하고, 감람석은 Mg와 Fe가 섞여 있어요. 경도는 둘 다 7 정도로 비슷하지만 용도가 달라요.
감람석은 화성암에서 자주 보여요. 휘석, 각섬석과 함께 현무암이나 감람암에서 발견되죠. 고온에서 먼저 형성되는 감람석은 다른 광물과 구분되며, 편광현미경으로 보면 투명하고 색 간섭이 뚜렷해요.
감람석 용도와 가격
| 용도 | 설명 | 가격 범위 | 특이사항 |
| 보석 | 페리도트 목걸이, 반지 | 캐럿당 5-50만원 | 투명도 중요 |
| 산업 | 내화재, 용제조절재 | 톤당 20-50만원 | 대량 구매 |
| 운동장 | 감람석 파쇄토 | 톤당 10-30만원 | 석면 문제 |
| 탄소 포집 | CO2 흡수 | 연구 중 | 친환경 용도 |
감람석은 보석으로 제일 유명해요. 투명한 감람석은 페리도트라 불리며 목걸이나 반지로 가공돼요. 캐럿당 5-50만원 정도로, 짙은 올리브색이 최고로 쳐져요. 투명도와 크기에 따라 가격이 달라지는데, 한국에서도 제주도 원석이 보석으로 쓰이기도 해요. 8월 탄생석이라 인기 많아요.
산업에서도 감람석이 쓰여요. 내화재나 용제조절재로 활용되며, 톤당 20-50만원에 거래돼요. 고온 안정성 덕에 제철소에서 펠렛이나 소결재로 쓰이고, 대량 구매 시 가격이 더 저렴해지죠. 한국에선 주로 수입해서 사용해요.
운동장 용도로도 잠깐 쓰였죠. 2011년 한국에서 감람석 파쇄토를 운동장에 깔았는데, 톤당 10-30만원이었어요. 하지만 석면 검출로 문제가 돼서 철거됐어요. 사문석으로 변질되며 크라이소타일이 생긴 탓이죠.
최신 용도로 탄소 포집도 연구돼요. 감람석이 CO2를 흡수해 풍화되며 탄소를 가둘 수 있어요. 친환경 기술로 주목받지만, 아직 상업화 전이라 가격은 미정이에요. 미래에 큰 가능성이 있어요.
한국 감람석 이야기
| 지역 | 특징 | 산출 암석 | 활용 사례 |
| 제주도 | 황록색 원석 | 현무암 | 보석 가공 |
| 포항 | 감람암층 | 감람암 | 지질 연구 |
| 전국 학교 | 파쇄토 | 변질 감람석 | 운동장(철거) |
제주도 감람석은 보석으로 유명해요. 제주도 현무암에서 나는 황록색 감람석은 페리도트 원석으로 가공돼요. 투명하고 예쁜 색감 덕에 목걸이나 반지로 인기 많죠. 지질학적으로 화산 활동으로 형성된 결과라 관광객도 관심 많아요.
포항에서는 감람암층이 눈에 띄어요. 포항의 감람암은 맨틀 기원을 보여줘서 지질 연구에 중요해요. 감람석이 풍부한 층이 드러나며, 학술적 가치가 높아요. 산업적 활용보단 연구용으로 더 쓰여요.
운동장 사태는 아픈 기억이에요. 2011년 전국 8개 학교에 감람석 파쇄토를 깔았는데, 석면 검출로 철거됐어요. 사문석 변질로 크라이소타일이 생긴 탓이죠. 친환경 의도는 좋았지만 실패했어요.
한국 감람석은 다양하게 활용돼요. 제주도는 보석, 포항은 연구로 쓰이고, 과거 운동장 실험도 있었죠. 지질 특성 덕에 감람석이 풍부하지만, 활용 시 주의가 필요해요.
마무리 간단요약
- 감람석 특징 알아요. (Mg,Fe)2SiO4로 독립사면체 구조, 벽개 없어요.
- 생성과정 간단해요. 마그마에서 결정화돼 현무암에 들어가요.
- 다른 광물과 달라요. 휘석, 각섬석과 구조 다르고 단단해요.
- 용도 많아요. 보석, 산업, 탄소 포집까지 다양해요.
- 한국에서도 나와요. 제주도 보석, 포항 연구, 운동장은 실패했어요.
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