Navegando por Assunto "Hidrotermalismo"

Agora exibindo 1 - 4 de 4

Acesso aberto (Open Access)
Caracterização mineralógica com espectroscopia de reflectância por infravermelho (SWIR): exemplo do Complexo máficocarbonatítico Santana, sul do Cráton Amazônico
(Universidade Federal do Pará, 2021-09-21) COSTA, Jhoseph Ricardo Costa e; FERNANDES, Carlos Marcello Dias; http://lattes.cnpq.br/0614680098407362; https://orcid.org/0000-0001-5799-2694
No limite dos estados do Pará e Mato Grosso, contexto do Cráton Amazônico, município de Santana do Araguaia (PA), ocorre um vulcano-plutonismo denominado Complexo máfico-carbonatítico Santana. Esse conjunto hospeda o depósito de fosfato Serra da Capivara. É formado por um membro inferior máfico-ultramáfico com litofácies plutonovulcânica com piroxenito, ijolito, apatitito e basalto alcalino. Litofácies autoclástica contém depósitos mal selecionados de brecha polimítica maciça, lapilli-tufo, tufo de cristais e tufo de cinzas. Rocha epiclásticas vulcanogênicas cobrem essas litofácies. O membro superior carbonatítico contém litofácies plutônica com calcita-carbonatito grosso (sövito). Esse litotipo é seccionado por veios de carbonatito com alterações carbonática e apatítica pervasivas. Ocorre associado a teste membro subordinado apatitito grosso que representa o protominério do depósito. Litofácies vulcânica efusiva revela calcita-carbonatito fino (alviquito) com texturas variando de porfirítica, equigranular a afanítica. Completa este membro uma litofácies mal selecionada de tufo de cristais, lapilli-tufo e brecha polimítica maciça. Stocks e diques sieníticos invadem o conjunto. O complexo é interpretado como uma caldeira vulcânica na qual ocorrem amplas zonas de alterações hidrotermais representadas por rochas carbonatíticas de colorações avermelhada, vermelho amarronzado e amarelado, com paragênese barita + fluorapatita + calcita + dolomita ± quartzo ± rutilo ± calcopirita ± pirita ± monazita ± magnetita ± hematita. A aplicação de espectroscopia por infravermelho de ondas curtas (SWIR) revelou as características químicas e sua importância na cristalinidade de grande parte desses minerais hidrotermais, tais como radicais (OH- e CO3), molécula de H2O e ligações cátion-OH como Al-OH, Mg-OH e Fe-OH. As principais fases minerais identificadas foram dolomita, calcita, serpentina, clorita, muscovita com baixo, médio e alto alumínio, montmorillonita (Ca e Na), illita, nontronita (Na0.3Fe2((Si,Al)4O10)(OH)2·nH2O) e epídoto. Os dados mostraram um controle por temperatura, composição do fluido e relação fluído/rocha durante a evolução do Complexo máfico-carbonatítico Santana. Essa técnica exploratória de baixo custo, que pode ser aplicada em amostras de mão ou furos de sondagem em larga escala, é promissora na caracterização de centros vulcano-plutônicos em regiões submetidas a condições de intemperismo severo, além de auxiliar a elaboração de modelos para a prospecção de depósitos minerais de Elementos Terras Raras (ex. Nd, La) associados a complexos alcalino-carbonatíticos. Esta ferramenta pode ainda ser combinada com algoritmos de inteligência artificial para resultados mais robustos e rápidos.
Acesso aberto (Open Access)
Greisens e Epi-sienitos potássicos associados ao granito água boa, Pitanga (AM): um estudo dos processos hidrotermais geradores de mineralizações estaníferas
(Universidade Federal do Pará, 2002-10-23) BORGES, Régis Munhoz Krás; DALL'AGNOL, Roberto; http://lattes.cnpq.br/2158196443144675
Na borda oeste do pluton Água Boa, na mina Pitinga (AM), ocorrem três tipos de greisens estaníferos associados espacialmente à fácies granito rapakivi: greisen 1 (Gs1), constituído principalmente por quartzo, topázio, siderofilita marrom e esfalerita; greisen 2 (Gs2), formado essencialmente por quartzo, fengita e clorita; greisen 3 (Gs3), constituído essencialmente por quartzo, fluorita e fengita, com quantidades subordinadas de siderofilita verde. Além disso, associado ao Gs2, ocorre um epi-sienito potássico (EpSK), formado pela dessilicificação do granito rapakivi. Apesar de suas diferenças composicionais e petrográficas, os greisens e epi-sienitos se formaram a partir do mesmo protólito granítico, um hornblenda-biotita-álcali-feldspato-granito a sienogranito. O Gsl apresenta uma zonação interna definida pela predominância de determinados minerais. Assim, ao longo de um halo de alteração contínuo, a zona rica em siderofilita (ZS) está em contato com o granito greisenizado, enquanto que a zona rica em topázio (ZT) situa-se mais afastada do granito. A siderofilita marrom apresenta teores moderados em AI, e sua variação composicional ocorre pela substituição de Fe+2 por A1+3 e Li nos sítios octaédricos, com geração de vacâncias, e concomitante substituição de A1+3por Si+4nos sítios tetraédricos. No Gs2, as zonas mineralógicas estão separadas espacialmente, em níveis onde predomina a fengita (ZF) ou a clorita (ZC). A fengita apresenta um mecanismo evolutivo em que o viAl é substituído por Fe+2 nos sítios octaédricos, com enriquecimento acoplado de Si+4 às expensas de A1+3 nos sítios tetraédricos. Seus teores de Li calculado são ainda menores do que aqueles estimados para a siderofilita do Gs1. No Gs3, a siderofilita verde é composicionalmente mais rica em VIAl e mais pobre em F do que a siderofilita do Gsl, enquanto que a fengita subdivide-se em dois tipos composicionais: uma fengita mais aluminosa, pobre em Fe+2, e uma mais rica em F e Fe+2, que segue os mesmos trends evolutivos apresentados pela fengita do Gs2. A clorita dos três greisens é extremamente rica em Fe, do tipo dafnita. Na sua estrutura, a substituição de 'JIA' por cátions R+2 causa um aumento na ocupação tetraédrica do Si. As cloritas mais aluminosas apresentam as mais altas temperaturas de formação, segundo os geotermômetros clássicos propostos na literatura. Os greisens são resultantes de diferentes processos de interação entre três fluidos principais: (1) fluido aquo-carbônico de baixa salinidade, rico em F, com temperaturas iniciais entre 400° e 350°C, presente durante a formação do Gs1 e Gs3; (2) fluido aquoso de baixa salinidade, e temperatura ao redor de 300°C e que, ao longo de um processo contínuo de salinização, gera um fluido residual de salinidade moderada a alta, com temperaturas entre 200° e 100°C, presente durante a formação do Gs2 e no estágio de silicificação do EpSK; (3) fluido aquoso de baixa salinidade, com temperaturas entre 2000 e 150°C, e que interagiu com os outros dois fluidos, contribuindo, em diferentes graus, para a formação de praticamente todas as rochas hidrotermais. Os dois primeiros fluidos aparentemente têm origem ortomagmática, enquanto que o último tem características de fluido superficial (meteórico?). Além destes, considera-se que o fluido responsável pelo estágio inicial do processo de epi-sienitização não ficou registrado nas amostras estudadas. Estes fluidos foram aprisionados em condições de pressão ao redor de 1 Kb, compatível com níveis crustais rasos, como parece ser o caso dos granitos estaniferos de Pitinga. Tanto a epi-sienitização quanto a greisenização ocorreram sem mudanças no volume original do granito, enquanto as variações de massa decorrentes das transformações causaram as diferenças nas densidades das rochas alteradas. A greisenização causou uma grande remoção em Na2O e K2O, enquanto que SiO2 permaneceu imóvel no Gsl e foi parcialmente removido no Gs2. O Al2O3 sofreu perdas durante a formação do Gs2, mas foi parcialmente adicionado ao Gsl. Os responsáveis pelo aumento de massa durante a greisenização foram Fe2O3 (Fe total), Sn, S, voláteis (P.F.) e F. No Gsl, a diminuição da atividade do F e o aumento da fO2 durante o resfriamento, causaram mudanças químicas nos fluidos, e a conseqüente diferenciação entre a ZT, nas porções mais internas dos condutos/fraturas, e a ZS, mais próxima do granito encaixante. O Gs3 foi formado sob condições mais oxidantes e por fluidos mais pobres em F do que aqueles aprisionados na ZS. A geração de cavidades de dissolução durante a epi-sienitização aumentou a permeabilidade das rochas alteradas, propiciando o aumento das razões fluido-rocha no sitio de formação do EpSK e Gs2. A interação dos fluidos aquosos com os feldspatos do EpSK, durante a formação do Gs2, causou um aumento contínuo na sua salinidade. A ZF foi formada nos estágios mais precoces desta interação, sob temperaturas relativamente mais altas, enquanto que a ZC é um produto dos fluidos aquosos residuais, mais salinos e mais frios. Estes fluidos residuais também foram aprisionados no quartzo de preenchimento de cavidades no EpSK durante o processo de silicificação tardia. Desta forma, os greisens e epi-sienitos potássicos foram formados pela interação entre, pelo menos, três fluidos de origem aparentemente independente, a partir do mesmo protólito granítico, em condições de crosta rasa. As variações nas condições de fO2, atividade do F e salinidade, durante o resfriamento do sistema hidrotermal, e contrastes nas razões fluido-rocha causadas por diferenças de permeabilidade, foram fatores fundamentais para a diferenciação dos greisens. Estes fatores influenciaram sobremaneira as mudanças composicionais dos fluidos e foram responsáveis pela precipitação de cassiterita e sulfetos nos greisens, e pelo enriquecimento em Sn e S durante a greisenização tardia dos epi-sienitos potássicos.
Acesso aberto (Open Access)
Petrografia, alterações hidrotermais e eventos mineralizantes do Bloco Norte do depósito aurífero Volta Grande, Domínio Bacajá (PA), Cráton Amazônico
(Universidade Federal do Pará, 2021-09-22) SOUZA, Hugo Paiva Tavares de; VASQUEZ, Marcelo Lacerda; http://lattes.cnpq.br/4703483544858128; https://orcid.org/0000-0003-2729-9404; FERNANDES, Carlos Marcello Dias; http://lattes.cnpq.br/0614680098407362; https://orcid.org/0000-0001-5799-2694
A região sudeste do Cráton Amazônico tem sido alvo de vários programas de pesquisa mineral ao longo dos últimos anos, que recentemente levaram à identificação do depósito de ouro de classe mundial Volta Grande, com reservas de ~3,8 Moz a 1,02 g/t, o que propicia expectativa de 17 anos de operação. O depósito se localiza no município de Senador José Porfírio no Pará e está hospedado em granitoides riacianos (2,15 Ga) que ocorrem associados à sequência vulcano-sedimentar sideriana (2,45 Ga) do Grupo Três Palmeiras. Estas unidades se situam no Domínio Bacajá, formado por cinturões de rochas para- e ortoderivadas de alto grau e supracrustais tipo greenstone belt com protólitos arqueanos a siderianos, retrabalhados durante as orogêneses do Ciclo Transamazônico (2,26–2,06 Ga). Granitoides e charnockitos seccionaram esse pacote no Riaciano. Parte da mineralização em Volta Grande é hospedada em granitoides metamorfisados em condições de médio a alto grau. Os indicadores cinemáticos locais sugerem um cavalgamento do greenstone belt em relação às rochas intrusivas. Descrições petrográficas realizadas neste trabalho revelaram: 1) granodiorito milonítico de cor cinza a esverdeado, com intensa deformação dos principais minerais que os constituem, tais como quartzo, biotita e feldspatos. A textura nesse litotipo é predominantemente porfiroclástica. A foliação metamórfica principal (S1) é definida por biotita e anfibólio, bem como revela veios e vênulas de quartzo concordantes. Os maiores teores de ouro estão distribuídos em zonas de fácies anfibolito superior. Nessas, o minério ocorre principalmente como grãos isolados em vênulas e veios centimétricos de quartzo associados à alteração carbonática pervasiva que foi síncrona ao metamorfismo dinâmico, bem como em estilo fissural. Parte do ouro também está associada a baixo teor de sulfetos disseminados nos veios e rocha encaixante; 2) As rochas metamáficas compreendem anfibolito e andesito foliados de cor verde-cinza escuro, granulação fina a média, e textura nematoblástica. Clorita, calcita, sericita e minerais opacos são as principais fases secundárias. Essas relações são compatíveis com sistemas de ouro do tipo orogênico (lode-type), comumente desenvolvido na transição entre as fácies metamórficas xisto verde e anfibolito. Fluxos de lava e diques de riodacito, riolito e rochas plutônicas isotrópicas, como quartzo monzonito, granodiorito, monzodiorito e microgranito subordinado seccionam o evento mineralizante anteriormente descrito. As rochas plutônicas apresentam granulação média a grossa, cor cinza com porções avermelhadas e esverdeadas ao longo do perfil, textura inequigranular com quartzo, feldspatos, biotita e anfibólio. Apatita, zircão, calcita, epídoto e minerais opacos são acessórios primários. As vulcânicas tem cores cinza claro, preto ou vermelho escuro, textura porfirítica a afírica e matriz microlítica ou felsofírica. Revelam fenocristais de plagioclásio, anfibólio, feldspato potássico e quartzo. Esse sistema vulcanoplutonismo contêm alterações hidrotermais potássica, propilítica, argílica intermediária e/ou carbonática em estilos seletivo, pervasivo ou fissural. Em zonas hidrotermalizadas, o ouro ocorre como grãos isolados disseminados ou associados aos sulfetos, bem como em veios centimétricos de quartzo em arranjo stockwork. Essas características são semelhantes às dos sistemas rasos epitermais de sulfidação intermediária a baixa, já identificados no Cráton Amazônico. Os dados do Volta Grande sugerem um segundo evento mineralizante superposto, fato comum em depósitos de ouro de alta tonelagem produtivos na China, Finlândia e outras áreas do planeta e representa um novo guia de exploração para o Domínio Bacajá. Vários eventos mineralizantes são fundamentais para a viabilidade econômica e longevidade dos depósitos auríferos de classe mundial. Assim, serão obtidos novos dados geoquímicos, geocronológicos, microtermométricos e de isótopos estáveis para a melhor definição da modelagem genética do depósito Volta Grande.
Acesso aberto (Open Access)
Petrografia, suscetibilidade magnética e química mineral dos metagabros de Águas Claras, Serra dos Carajás-Pará
(Universidade Federal do Pará, 1997-04-15) SOARES, José Erima Bezerra; DALL'AGNOL, Roberto; http://lattes.cnpq.br/2158196443144675
O presente trabalho evidencia a evolução petrológica dos metagabros de Águas Claras, procurando reconstituir sua evolução desde o estágio magmático até o metamórfico-hidrotermal. Esses metagabros constituem um sill de idade arqueana (2,645 ± 12 Ma), que é intrusivo na Formação Águas Claras e possui mineralizações de ouro e sulfetos associadas. Foram estudadas amostras provenientes de furos de sondagem F-70, F-72, F-95, F-124 e F-139, executados pela DOCEGEO. Petrograficamente, os metagabros foram classificados em dois grupos distintos: a) metagabros fortemente transformados, onde a textura magmática está obliterada e a mineralogia primária totalmente substituída; b) metagabros com textura ígnea preservada, que com base no conteúdo modal dos piroxênios foram subdivididos em quatro subgrupos: 1) Cpx > 30%; 2) 30% > Cpx > 15%; 3) 15% > Cpx > 4% e; 4) Cpx > 4%. As rochas do segundo grupo exibem textura subofítica a ofítica, com predomínio da primeira. As assembéias mineralógicas primárias eram constituídas por augitas, plagioclásio cálcico, titano-magnetita + ilmenita e quartzo granofírico. Os minerais oriundos de transformações hidrotermais são anfibólios, cloritas, epidotos, sericita, albita, opacos (óxidos de Fe e Ti secundários), titanita e leucoxênio. A proporção entre minerais primários e secundários é variável e depende da intensidade dos processos metamórfico-hidrotermais que afetaram essas rochas. A ausência de rochas portadoras de olivina, aliada à presença de quartzo primário, indicam que o magma tinha composição quartzo-toleiítica, sendo ligeiramente saturado em sílica. Os minerais opacos identificados foram magnetita e/ou maghemita, ilmenita (Trellis, Composite, Pacht e Individual), com pirita e calcopirita subordinadas. Rutilo, titanita e leucoxênio associam-se aos óxidos mencionados. Os opacos exibem uma grande variação nos seus conteúdos modais (0,2 a 6,6%) e modo de ocorrência. Isso se reflete nos valores de suscetibilidade magnética (SM) que variam de 0,618 x 10-3 a 49,47 x 10-3 SI. Não há nenhuma correlação entre SM e os grupos e subgrupos de metagabros, mostrando que os valores de SM e, consequentemente, o conteúdo de magnetita, não dependem do grau de preservação das rochas. Com base no tratamento estatístico dos dados, foram distinguidos três grupos de metagabros em termos de comportamento de SM. O grupo com valores mais baixos de SM (SM < 1,660 x 10-3 SI) é o que abrange o maior número de amostras e corresponde aos metagabros em que a magnetita primária foi inteiramente substituída por titanita e leucoxênio. O segundo grupo (SM variando de 1,660 x 10-3 a 8,494-3 SI) apresenta uma neoformação moderada de magnetita ou maghemita, as quais se desenvolvem sobre os opacos secundários, independentemente do grau de preservação das paragêneses primárias. No terceiro grupo (SM > 11,224 x 10-3) tem-se uma neoformação intensa de magnetita sobre os opacos primários e/ou disseminações ou veios na rocha a base de pirita, calcopirita e magnetita, relacionadas aos processos mineralizantes. Os minerais analisados em microssonda eletrônica incluem clinopiroxênio, anfibólio, plagioclásios, cloritas, ilmenitas e titanitas. As composições augíticas obtidas nos clinopiroxênios sem evidências de alteração e as suas altas razões Mg/(Mg+Fe+2), bem superiores àquelas fornecidas pelos anfibólios das mesmas amostras, assim como a notável homogeneidade composicional dos clinopiroxênios indicam claramente que os mesmos sejam de origem magmática. Os anfibólios são em uma grande maioria cálcicos e se distribuem passando do campo das ferro-hornblendas para o das ferro-hornblenda actinolíticas e deste para os das ferro-actinolitas e actinolitas. Essa variação se dá com um nítido crescimento das razões Mg/(Mg+Fe+2), paralelamente ao aumento de Si. Algumas poucas análises situam-se na porção inferior do campo das hornblendas actinolíticas e um número ainda menor, no das hornblendas magnesianas. Em termos das variedades petrográficas de anfibólios constata-se que os anfibólios designados como “hornblendas” tendem efetivamente e se concentrar no campo das ferro-hornblendas ou, excepcionalmente, hornblendas magnesianas. Já os anfibólios designados como “hornblendas actinolíticas”, tendem a se concentrar no campo das ferro-hornblendas actinolíticas, entretanto eles invadem os campos vizinhos e podem receber designações muito diversificadas. Finalmente, as “actinolitas” se concentram de fato nos campos das ferro-actinolitas e actinolitas, porém invadindo os campos das hornblenda actinolíticas e ferro-actinolíticas e ferro-hornblendas actinolitas. Conclui-se que tem-se um quadro geral razoavelmente coerente entre os vários tipos texturais de anfibólios e as suas classificações determinadas com base nas análises na microssonda eletrônica. Assim, os anfibólios verde oliva, cristalizados mais precocemente, são dominantes ferro-hornblendas, os anfibólios prismáticos verde azulados, um pouco mais tardios em relação às hornblendas, são geralmente ferro-hornblendas actinolíticas e suas transições composicionais para os campos limítrofes, e os anfibólios finos e fibroso, tardios, são em sua maioria actinolitas ou ferro-actinolitas. Em termos dos anfibólios ferro-magnesianos, aqueles associados à alteração local do clinopiroxênio, possuem composições variando de cummingtonita a grunerita, ao passo que os demais plotam no campo das cuummingtonitas. A avaliação das possíveis substituições envolvidas na evolução dos anfibólios cálcicos dos metagabros de Águas Claras indica que nas hornblendas substituições tschermakíticas, edeníticas e aquelas envolvendo Ti octaédrico tiveram um papel fundamental. Nos demais anfibólios, a substituição tschermakítica parece inteiramente dominante sobre as outras duas. O enriquecimento em Ti e os tipos de substituição apresentados são coerentes com a formação das hornblendas a temperaturas mais elevadas que os demais anfibólios. As cloritas analisadas situam-se no campo das brunsvigitas, transicionando para o das ripidolitas ou no campo das pycnocloritas (relacionadas com à alteração de clinopiroxênios). Os geotermômetros baseados na composição das cloritas (CATHELINEAU & NIEVA, 1985; ZANG & FYFE, 1995) indicaram temperaturas variando respectivamente entre 224 e 333°C ou entre 151 e 261°C, sendo a segunda opção, aparentemente mais coerente no caso estudado. De qualquer modo, ambos os geotermômetros revelam a formação da clorita a temperaturas relativamente baixas, confirmando o seu caráter tardio na seqüência evolutiva dos metagabros. Os plagioclásios analisados revelaram composições albíticas (An<3 e An entre 7 e 10; Or variando entre 0,25 e 5,25%). As análises de lamelas de ilmenita trellis e manchas de ilmenita em patches acusaram conteúdos relativamente elevados de MnO, traduzidos em 7 a 11% de moléculas de pyrofanita. As análises de titanita revelaram conteúdos expressivos de FeO, MgO e Al2O3, refletindo o alto grau de impureza dessas titanitas. O conjunto de dados obtidos no presente trabalho leva a propor um esquema evolutivo para os metagabros de Águas Claras. Primeiramente um estágio de cristalização magmático de gabros grossos com textura subofítica e caráter toleítico. A principal fase máfica é um clinopiroxênio augítico associado a plagioclásio labradorítico e titanomagnetitas. Nos estágios tardios da cristalização formam-se intercrescimentos granofíricos entre quartzo e feldspatos. No estágio subsolidus, a temperaturas em torno de 600°C, a titanomagnetita completa a sua transformação em intercrescimentos de ilmenita trellis e magnetita. Muito provavelmente dá-se então a formação de ferro-hornblendas através da substituição parcial do clinopiroxênio. Com a intensificação das transformações hidrotermais e continuando o resfriamento do corpo básico, ocorrem a total saussuritização dos plagioclásios primários, a substituição extensiva dos clinopiroxênios e de parte da ferro-hornblenda formada no estágio anterior por actinolita e o desequilíbrio da magnetita que é substituída por titanita e leucoxênio. Pode-se estimar uma temperatura em torno de 450°C para este estágio. A temperaturas ainda mais baixas, dá-se a deformação do corpo em zonas localizadas, e desenvolve-se um estágio de cloritização extensiva, mas irregularmente distribuída, acompanhado pela formação de epidoto e albita, bem como pela recristalização dos opacos, gerando novas fases magnéticas, responsáveis pelo aumento de SM nos metagabros. Esse estágio está muito provavelmente associado no tempo à geração de mineralizações de sulfetos e ouro. Ele marca o final da complexa evolução dos metagabros de Águas Claras.