Verdrängung im Serpentinit: der häufigste Weg
Der wichtigste Bildungsweg des Magnesits ist die Karbonatisierung ultramafischer Gesteine. Peridotite und die aus ihnen hervorgegangenen Serpentinite enthalten sehr viel Magnesium, aber keinen Kohlenstoff. Dringen kohlendioxidreiche Wässer ein, lösen sie das Magnesium aus dem Silikatgitter und fällen es als Carbonat wieder aus. Das Ergebnis sind weiße Adern, Nester und Stockwerke im dunkelgrünen Wirtsgestein, mineralogisch begleitet von Talk, Antigorit, Chlorit, Dolomit und Calcit. Diese Bildung läuft schon bei niedrigen Temperaturen ab, oft nahe der Erdoberfläche im Zuge der Verwitterung. Weil der Magnesit dabei aus zahllosen winzigen Kristallen aufgebaut wird, bleibt er kryptokristallin, dicht und porös zugleich. Die braunen bis rotbraunen Adern der Handelsware sind Eisenoxide und Eisenhydroxide, die aus dem eisenreichen Serpentinit stammen und sich später in Rissen und an Korngrenzen abgesetzt haben. Genau dieses Muster macht den Stein für den Schmuckhandel interessant.
Spatmagnesit, Knollenmagnesit, Seesediment
Neben der Verdrängung im Serpentinit kennt die Lagerstättenkunde zwei weitere Typen. Der Spatmagnesit bildet grobkörnige, stratiforme Körper in paläozoischen Karbonatgesteinen und erreicht Gehalte von 90 bis 95 Prozent Magnesit; die klassischen österreichischen Lagerstätten gehören dazu und haben dem Typ in der deutschsprachigen Literatur den Namen Veitscher Typ gegeben, während er international auch als Mount-Brussilof-Typ geführt wird. Charakteristisch sind zebraartige und pinolitische Texturen, also helle Magnesitkörner in dunkler Matrix. Der zweite Typ ist der knollige, kryptokristalline Magnesit in jungen Sedimentbecken. Im australischen Kunwarara liegen die Knollen fast waagerecht in tertiären Beckensedimenten, machen 20 bis 95 Volumenprozent aus und messen zwischen einem Millimeter und 50 Zentimetern; die Lagerstätte bedeckt 63 Quadratkilometer und führt rund 75,8 Millionen Tonnen. Abgebaut wird ohne Sprengung, gewaschen und sortiert. Ähnliche Becken liefern auch in Serbien und der Türkei Material.
Vom Talcum carbonatum zum Magnesit
Mineralogisch fassbar wurde Magnesit erst spät. Material aus Mähren wurde 1803 beschrieben; Abraham Gottlob Werner führte die Substanz als Talcum carbonatum, also als reine Talkerde, weil man Magnesiumoxid damals Talkerde nannte. Den heute gültigen Namen prägte Dietrich Ludwig Gustav Karsten 1808 nach dem Magnesiumgehalt. Eine im modernen Sinn festgelegte Typlokalität gibt es für dieses historisch gewachsene Mineral nicht. Kristallchemisch bildet Magnesit mit Siderit (FeCO3) eine lückenlose Mischkristallreihe; Glieder mit 10 bis 30 Molprozent Eisen heißen Breunnerit, solche mit höherem Eisengehalt Mesitin oder Pistomesit. Auch Mangan, Cobalt und Nickel treten in geringen Mengen ein. In der Struktur sitzen Magnesium- und Carbonatgruppen in abwechselnden Schichten senkrecht zur dreizähligen Achse. Weil das Magnesiumion klein ist, sind die Bindungen kurz und die Doppelbrechung außergewöhnlich hoch.
