Onyx – Entstehung, Mineralogie und Kristallstruktur

Onyx gehört zur Familie des Chalcedons und damit zur großen Quarzgruppe. Seine charakteristische Eigenschaft – die gleichmäßig parallel verlaufende Bänderung – entsteht durch langsame Mineralablagerung in Gesteinshohlräumen über geologisch lange Zeiträume. Das Ergebnis ist ein Stein mit außergewöhnlich feiner innerer Struktur und einer Dichte, die ihn für feinste Bearbeitung geeignet macht.

Mineralogische Einordnung

Onyx ist eine Varietät des Chalcedons, der zur Gruppe der kryptokristallinen Quarze gehört. „Kryptokristallin" bedeutet, dass die einzelnen Quarzkristalle so winzig sind, dass sie selbst unter einem Lichtmikroskop kaum sichtbar sind – erst ein Elektronenmikroskop zeigt die feinfasrige Kristallstruktur. Die chemische Zusammensetzung ist identisch mit anderen Quarzmineralien: Siliziumdioxid (SiO₂), eines der häufigsten Minerale der Erdkruste.

Was Chalcedon und damit auch Onyx von anderen Quarzen wie Bergkristall oder Amethyst unterscheidet, ist die Art des Kristallwachstums. Während makrokristalline Quarze große, gut sichtbare Einzelkristalle bilden, besteht Chalcedon aus einem dichten Geflecht mikroskopisch feiner Fasern, die sich zu einer kompakten, fast homogenen Masse zusammenfügen. Daraus resultieren die typischen Eigenschaften: gleichmäßige Farbe, glatte Bruchflächen und die sehr gute Politurfähigkeit.

Wie entsteht die Bänderung?

Das auffälligste Merkmal des Onyxes ist seine geradlinige, parallele Bänderung. Sie entsteht durch einen schrittweisen Ablagerungsprozess in Hohlräumen des Gesteins – oft in Blasen vulkanischen Ursprungs oder in Klüften sedimentärer Gesteine. Kieselsäurelösungen, die durch das Gestein sickern, scheiden sich Lage für Lage an den Wänden dieser Hohlräume ab.

Je nach Zusammensetzung der Lösung zum Zeitpunkt der Ablagerung entstehen unterschiedlich gefärbte Schichten. Sind Eisenverbindungen beteiligt, entstehen rötliche oder braune Töne; Manganoxide erzeugen schwarze Farben; reine Kieselsäure bildet weiße oder farblose Lagen. Die Schärfe der Übergänge zwischen den Bändern ist dabei ein Indikator für die Gleichmäßigkeit des Ablagerungsprozesses – bei Onyx sind diese Übergänge typischerweise sehr klar und ohne Verwischungen.

Der entscheidende Unterschied zum verwandten Achat liegt in der Geometrie: Achat zeigt konzentrische, oft wellenförmige Bänder, die dem Verlauf der Hohlraumwand folgen. Onyx dagegen besitzt gerade, parallele Lagen – ein Merkmal, das ihn seit der Antike für die Cameen-Herstellung besonders wertvoll macht, weil Schnitzer die Schichtgrenzen für zweifarbige Reliefs nutzen können.

Steckbrief: Mineralogische Daten

Schwarzer Onyx – natürlich oder gefärbt?

Echter, von Natur aus tiefschwarz gewachsener Onyx ist selten. Die meisten schwarzen Onyx-Steine, die im Handel erhältlich sind, werden aus grauem oder bräunlichem Chalcedon durch Färbeverfahren hergestellt. Das älteste und noch heute gebräuchlichste Verfahren wurde bereits von römischen Steinschneidern beschrieben: Der poröse Chalcedon wird zunächst in Zuckerlösung eingelegt und dann mit Schwefelsäure behandelt. Dabei karbonisiert der eingelagerte Zucker und färbt den Stein gleichmäßig tiefschwarz.

Diese Behandlung gilt im Edelsteinhandel als allgemein anerkannt und muss nicht zwingend deklariert werden – ähnlich wie das Erhitzen bei vielen anderen Edelsteinen. Die Farbe ist dauerhaft stabil und verändert sich unter normalen Bedingungen nicht. Wer jedoch natürlich schwarzen Onyx kaufen möchte, sollte gezielt danach fragen und auf eine entsprechende Herkunftsangabe achten.

Onyx in der Gesteinsbildung

Die Entstehungsumgebung des Onyxes ist geologisch vielfältig. Er kommt vor allem in drei Gesteinstypen vor:

• Vulkanische Gesteine: In erstarrter Lava entstehen durch entweichende Gase Blasenräume, in die später Kieselsäurelösungen eindringen und Chalcedon ablagern. Diese „Mandeln" sind eine der häufigsten Entstehungsformen für Chalcedon-Varietäten.
• Sedimentgesteine: In Klüften und Hohlräumen von Kalksteinen, Sandsteinen oder Tonschiefern können ebenfalls Chalcedon-Lagen entstehen, wenn mineralreiche Grundwässer zirkulieren.
• Hydrothermale Gänge: Bei erhöhten Temperaturen und Drücken in der Erdkruste können hydrothermale Lösungen Quarz und Chalcedon in Spalten und Gängen abscheiden.

Je nach Entstehungsumgebung variieren Färbung, Bänderbreite und Reinheit des Materials erheblich. Brasilianisches Material gilt als besonders geeignet für die Schwarzfärbung, indische Vorkommen liefern häufig mehrfarbige Lagen, die für Cameen verwendet werden.

Onyx und Quarz – die Verwandtschaft