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Aspectos mineralógicos geoquímicos da laterita niquelífera da área do Vermelho, Serra dos Carajás
(Universidade Federal do Pará, 1982-12-29) CORRÊA, Sandra Lia de Almeida; SCHWAB, Roland Gottlieb
O estudo mineralógico-geoquímico da laterita niquelífera da área do Vermelho, Serra dos Carajás, foi feito com base em 64 amostras obtidas em uma sondagem na rocha mãe e um poço no perfil de alteração. O perfil laterítico, desenvolvido sobre rochas ultrabásicas serpentinizadas, é constituído de três horizontes distintos; da base para o topo: horizonte saprolítico, com mais de 4 metros de espessura, horizonte argiloso, com 6,1 metros, e horizonte limonítico com 8,3 metros. Mineralogicamente, o horizonte saprolítico é constituído de serpentina, clorita, quartzo, hematita e goethita, o horizonte argiloso de smectita, clorita e goethita e o horizonte limonítico de quartzo, goethita, hematita, clorita e caulinita. A maghemita está presente, desde a base até o topo desse perfil. Durante a ação do intemperismo, os elementos principais e traços, sofreram atuação dos processos de lixiviação, transporte e reprecipitação, resultando na concentração desses elementos nos diferentes horizontes do perfil, com excessão do magnésio, que foi lixiviado em grande extensão. Apesar da baixa mobilidade do cromo no meio laterítico, esse elemento foi lixiviado do horizonte saprolítico e daí para cima se enriquece, comportando-se assim como um elemento relativamente móvel. Os cálculos de ganhos e perdas foram difíceis de fazer porque nenhum elemento mostrou enriquecimento relativo contínuo da base para o topo do perfil. Considerando os teores médios dos horizontes do perfil laterítico e do serpentinito fresco, apenas o ferro e o cobalto apresentam enriquecimento relativo contínuo. A concentração do níquel no horizonte argiloso ocorreu possivelmente através de processo de troca iônica entre a smectita e o nível migrado por soluções descendentes, após sua liberação da goethita. A rocha mãe contém 0,3 % de Ni, enquanto que o horizonte argiloso apresenta um teor médio de 4,5 % de Ni. O cobalto e o zinco também foram fortemente enriquecidos durante o processo de laterização. O cobalto concentrou-se no horizonte limonítico, onde atinge teor médio de cerca de 0,1 % em peso, sofrendo com isso um enriquecimento de quase nove vezes em relação ao seu teor na rocha mãe. A distribuição do cobalto no perfil laterítico é controlada pelos minerais de ferro e de manganês. O zinco concentrou-se no horizonte saprolítico, onde apresenta teor médio de aproximadamente 0,05 % em peso, enriquecendo-se cerca de 10 vezes em relação a seu teor na rocha mãe.
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Caracterização química e mineralógica de bauxitas da Amazônia Oriental através de métodos por fluorescência (FRX) e difração (DRX) de raios-X
(Universidade Federal do Pará, 1996-05-26) SANTOS, Antônio Carlos Figueiredo dos; SCHUCKMANN, Walter Klaus
Os depósitos de bauxita de Almeirim e Camoaí (Amazônia Oriental - Estado do Pará), foram caracterizados e comparados química e mineralogicamente utilizando os métodos de difração (DRX) e fluorescência (FRX) de raio-x, com tal fim, foram devolvidos métodos de aglomeração e pastilhamento sob pressão das amostras coletadas nesses depósitos e métodos para análise quantitativa dos elementos Si, Al, Fe, Ti, Zr, Ga, V, Nb, Cr, por fluorescência de raio-x (FRX) e os minerais quartzo, caolinita, goethita, hematita, além das substituições estruturais do ferro pelo alumínio na estrutura desses dois últimos minerais, por difratometria de raios-x (DRX). Na análise química elementar por FRX, as curvas de calibração foram construídas empregando-se amostras previamente analisadas e os efeitos de matriz corrigidos por software. Os erros analíticos foram estimados conforme descrito por PLESCH (1978); na avaliação da exatidão utilizou-se o padrão internacional BXN e outras amostras analisadas em laboratórios externos. A precisão e reprodutibilidade foram determinadas pela análise de uma amostra de laterita ferruginosa e outra de bauxita laterítica preparadas em quintuplicata e comparando-se seus resultados médios, com os resultados médios de uma das pastilhas de bauxita laterítica e laterita ferruginosa, separada aleatoriamente do lote e analisada cinco vezes. Para a análise de fases a mesma pastilha utilizada na análise elementar foi desagregada, recebeu a adição de fluorita e submetida a determinação quantitativa do quartzo e a caolinita através de curvas de calibração Icaolinita(002) / Iquartzo(101) / Ifluorita(111) construídas pelo método da adição, por difração de raios-x. Nas amostras dos horizontes aluminosos, o teor de caolinita foi determinado através de regressão em curva de calibração, e o excesso de silício reportado como quartzo. Nas amostras dos horizontes ferruginosos, o teor de quartzo foi determinado através de regressão em curva de calibração, e o excesso de silício reportado como caolinita. A determinação dos teores de goethita e hematita, baseou-se no teor de Fe2O3 total e na relação entre intensidades líquidas dos picos da goethita (110) e hematita (012) segundo KING (1971). O grau de substituição pelo alumínio na goethita foi obtido pela medida do deslocamento de seu pico (110) (ANDREWS & CRISP, 1980), no caso da hematita, o grau de substituição foi determinado através do parâmetro de cela c e interpolação em curva de regressão c x mol% (STEINWEHR, 1967). O residual de alumínio e perda ao fogo foram distribuídos entre gibbsita e boehmita, esta última, caso presente. O teor de Ti determinado por fluorescência de raios-x foi transcrito como soma de anatásio e rutilo. Os erros experimentais para os resultados de DRX, foram estimados a partir dos parâmetros de regressão e em sua propagação. A cobertura bauxítica desses depósitos desenvolvidos sobre sedimentos, está constituída da base para o topo por um saprólito caolínitico seguido de 1 uma zona de transição formada por blocos de bauxita porosa esbranquiçada; 2 um horizonte de bauxita porosa rosada, seguido ou não por 3 um horizonte ferruginoso maciço à pisolítico; 4 uma zona de bauxita creme maciça em contato com um horizonte superior pisolítico nodular, 5 recoberto por argila gibbsítica (argila de Belterra). Esses detritos, embora distantes, apresentam composição química e mineralógica equivalentes. Os pisólitos aluminosos, bauxitas creme e rosada apresentam as mais elevadas concentrações de gibbsita, enquanto a bauxita esbranquiçada as de caolinita e quartzo, e menores de hematita e goethita. Estes últimos minerais estão mais concentrados nos litotipos ferruginosos, embora em termos absolutos sejam inferiores a gibbsita. Nos pisólitos ferruginosos a hematita predomina sobre a goethita, já no horizonte ferruginoso maciço, estes minerais estão presentes em concentrações praticamente equivalentes e da ordem de 20%. A boehmita é encontrada em pequenas concentrações (<3%) apenas nos pisólitos aluminosos e na bauxita creme do topo. Anatásio+rutilo, apresentam concentrações médias aproximadamente constantes nas bauxitas (inferiores a 2%), sendo levemente mais baixosa no horizonte ferruginoso. Os minerais portadores dos elementos traço para esses dois Distritos, são a gibbsita e eventualmente a Al-goethita para o gálio; goethita e hematita estão relacionados ao vanádio e cromo, enquanto os minerais de titânio (anatásio e rutilo) ao nióbio e zircônio. O tratamento estatístico dos resultados químicos e mineralógicos (ACP), ratificou a identificação de campo dos litotipos mencionados e mostrou que esses litotipos podem ser agrupados em apenas três outros grupos principais: um horizonte aluminoso predominantemente gibbsítico correspondente à bauxita creme; um horizonte aluminoso de menor teor em Al2O3 correspondente à bauxita esbranquiçada (gibbsítico-caolinítica) e rosada (gibbsítico-goethitica) e os horizontes ferruginosos (goethitico-hematítico). Esses resultados em conjunto sugerem mecanismos de formação semelhantes para toda a região, se bem que fatores locais tenham marcada a influência, desde que o em Almeirim os teores médios de zircônio por litotipo são maiores que os de cromo, dando-se o oposto em Camoaí. Análise econômica dos grupos litológicos, segundo aspectos de composição química e mineralógica, permitiu verificar que os horizontes pisolíticos aluminosos e de bauxita creme (alumina, alumínio, refratários, abrasivos, cimento, produtos químicos) apresentam as especificações necessárias para tender a indústria do alumínio e da bauxita em geral, enquanto as bauxitas rosada e branca podem substituir as argilas fire Clay e refratárias. As bauxitas desses depósitos apresentam elevado teor de gálio e sua recuperação junto com o vanánio a partir do licor Bayer, implicaria numa economia de aproximadamente 29% do valor correspondente à produção brasileira de bauxita beneficiada em 1994.
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Estudo do comportamento do ouro nas formações supergênicas da área Cachoeira, nordeste do Pará
(Universidade Federal do Pará, 1993-07-20) TARBACH, Milton; KOTSCHOUBEY, Basile; http://lattes.cnpq.br/0096549701457340
Na área de Cachoeira, região do Gurupi, nordeste do Pará, ocorre uma sequência vulcano-sedimentar composta predominantemente de dácitos e riodácitos fortemente milonitizados, cortada por feixes de veios e vênulas de quartzo de direção NS a NNE-SSW. Nesta sequência, o ouro está presente sob forma de finas partículas “livres” disseminadas tanto nos veios como nas rochas encaixantes fortemente carbonatadas, bem como associado a uma paragênese sulfetada constituída por pirita, arsenopirita, calcopirita e esfalerita. Ao longo do tempo geológico desenvolveram-se várias superfícies marcadas por uma laterita fosfática antiga, uma laterita ferruginosa imatura e um nível de arenito ferruginoso, respectivamente. Ademais, formaram-se precocemente neste quadro supergênico gossans de extensão restrita. Neste trabalho foram estudados apenas a cobertura laterítica mais recentes e os corpo gossânicos. A laterita comporta um espesso horizonte saprolítico, uma zona mosqueada e uma crosta de 3 metros de espessura composta de hematita, goethita, caolinita e quartzo geralmente subordinado. Neste manto de alteração, tanto o ouro como a prata, embora “invisíveis”, apresentam um enriquecimento na parte superior do perfil e em particular na crosta. Os elementos traços Zn, Mn, Ni, Co, Cr, Cu e As, por sua vez, mostram teores mais elevados na zona mosqueada ou no topo do saprólito. Os corpos gossânicos, que marcam as zonas mais enriquecidas em sulfetos, são compostos essencialmente de goethita com quartzo microcristalino, caolinita e sericita subordinados. Além de fragmentos de veios. Ouro, prata e arsênio mostram uma tendência ao se enriquecerem em profundidade. Nas zonas com teores mais elevados em ouro este apresenta-se normalmente em finas partículas visíveis ou até diminutas pepitas. Por outro lado, os teores de Mn, Co, Zn e Pb sofrem poucas variações nos perfis estudados, enquanto que Ni e Cr exibem um enriquecimento no topo desses últimos. Supõe-se que durante a formação da cobertura laterítica, ouro e prata sofreram uma molibização incipiente, provavelmente na forma de cloretos e/ou de complexos orgânicos enquanto que em meio gossânico estes elementos migraram preferencialmente sob forma de tiossulfatos. Em ambos os casos o ouro e a prata teriam sido fixados pelo hidróxido de ferro por adsorção e/ou coprecipitação. Referente aos demais elementos traços, acredita-se que a sua mobilização ocorreu sobretudo na forma de sulfatos e conforme as condições físico-químicas do meio. A sua redistribuição e fixação nos produtos de alteração foi provavelmente controlada pela sua retenção pelo hidróxido de ferro mal cristalizado.
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Evolução da paisagem da porção centro-oriental da Amazônia do Cretáceo ao Paleógeno.
(Universidade Federal do Pará, 2024-06-23) MOURA, Matheus Ramos de; NOGUEIRA, Afonso César Rodrigues; http://lattes.cnpq.br/8867836268820998
O presente estudo apresenta uma nova percepção sobre a evolução do relevo da Amazônia Central e Oriental com base em análise geomorfológica e estratigráfica de duas áreas: a primeira nas proximidades de Paragominas e a segunda em uma região que engloba parte dos municípios de Juruti, Belterra e Santarém, ambas no estado do Pará. Os resultados da análise de relevo demonstram uma diversidade de modelados morfológicos que indicam uma evolução policíclica envolvendo períodos de desenvolvimento de planaltos planos, associados ao desenvolvimento de perfis lateríticos, alternados a intervalos de tendência a atividade erosiva de vertentes por instabilidade e colapso, sendo os relevos de aplanamento representativos do Paleoceno-Eoceno e Eo-Mesomioceno, enquanto os modelados de dissecação marcam idades do Neoeoceno-Neooligoceno e Neomioceno-Plioceno. As idades dos modelados de aplanamento são corroboradas por estipulações de idade de superfícies de aplanamento de idade cenozoica que ocorrem ao longo da região Amazônica (com as quais são correlacionáveis) e tendências de variação eustática e climática globais. A análise sedimentológica e estratigráfica identificou dois típicos perfis lateríticos para as áreas de estudo – PHD (perfis com horizontes definidos) e PCM (perfis com conglomerados maciços), diferenciados por seus caráteres in situ/retrabalhos. No que diz respeito aos perfis PCM, foram observadas duas associações faciológicas, sendo AF1: uma associação de conglomerados de sustentação variada e arenitos entendidos como depósitos de leque proximal gerados a partir de fluxos de detritos; e AF2: pacotes de argila em acamamento maciço, entendidas como depósitos de leque distal gerados a partir de escoamento superficial e mudflow. Ambas as associações possuem características de exposição subaérea e superfícies erosivas de base que permitem considerar uma deposição em vales encaixados através de pulsos rápidos de detritos, e foram interpretadas como depósitos de colúvio e leque aluvial, que se formaram ao longo dos períodos de maior atividade dissectiva nas regiões, tendo sido iniciados nas proximidades das grandes drenagens das áreas analisadas (rios Capim e Amazonas). Os resultados deste estudo demonstram uma atividade sedimentar e tectônica maior do que a comumente aceita para a região amazônica durante a Era Cenozoica, demonstrando que a paisagem desta região foi mais afetada do que se acreditava por outros eventos tectônicos no continente sul-americano durante o Cenozoico, como: o soerguimento andino, a deposição de formações neógenas das bacias do Amazonas e Marajó e da Plataforma Bragantina, a Regressão Tortoniana e a instalação e evolução do Rio Amazonas.
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Evolução geoquímica das crostas lateríticas e dos sedimentos sobrepostos na estrutura de Seis Lagos (Amazonas)
(Universidade Federal do Pará, 1996-03-19) CORREA, Sandra Lia de Almeida; COSTA, Marcondes Lima da; http://lattes.cnpq.br/1639498384851302
O estudo sobre a evolução mineralógica e geoquímica das crostas lateríticas e dos sedimentos sobrepostos na estrutura de Seis Lagos (Amazonas), foi baseado em amostras de crostas lateríticas superficiais e três furos de sondagem. Na caracterização química dos materiais estudados foram empregados métodos clássicos e espectroanalíticos. Na caracterização mineralógica foi utilizado difração de raios-X, microscopia ótica, espectroscopia no infravermelho e termogravimetria (ATD e ATG). Foram efetuadas análises por sistema dispersivo de energia (EDS), que foram aplicados nos estudos micromorfológicos das crostas e sedimentos da Bacia Esperança. Nas amostras de siderita foram determinados os isótopos de 13C e 18O e razões isotópicas 87Sr/86Sr. Na tentativa de datar as amostras totais e siderita da brecha carbonática, foi utilizado o método Rb/Sr. As características texturais, mineralógicas e geoquímicas observadas nas crostas superficiais e do perfil do furo 1, mostraram origem laterítica para esses materiais. A assinatura carbonatítica das crostas foi indicada pelos minerais como ilmenorutilo, Nb-rutilo, Nb-brookita, pirocloro e monazita, típicos de carbonatitos e rochas associadas e resistentes aos processos lateríticos e pelos teores elevados e anômalos de Nb, ETR, também de Ba, Mn, Th, Co, Zr, Sc, V, Mo e Be. O perfil do furo 3, que se apresentou estruturado em horizontes bem distintos, característicos de perfil laterítico, mostrou composição química-mineralógica indicativa de derivação laterítica a partir de rochas aluminosilicatadas pobres em ferro, como as encaixantes (granitos e gnaisses) de Seis Lagos. Os sedimentos da bacia Esperança mostraram que tiveram como área fonte os diferentes horizontes dos perfis lateríticos e grande contribuição orgânica vegetal e animal. Os materiais que constituiram a brecha carbonática, foram provenientes das crostas ferruginosas lateríticas dada a semelhança geoquímica entre esses materiais, a presença dos minerais resistatos da crosta ferruginosa e de minerais típicos de ambiente sedimentar-diagenético, essencialmente ferrosos como pirita e siderita. A argila carbonosa demonstrou ter como área fonte os horizontes argilosos lateríticos como aqueles do perfil do furo 3 e, que a deposição desta camada ocorreu em momento de menor subsidência da bacia Esperança, quando as crostas ferruginosas que estavam situadas em níveis mais elevados tinham sido erodidas e os horizontes argilosos estavam expostos. A camada de sapropelito indicou a instalação de um ambiente ácido redutor prolongado, dada pela sua elevada espessura, que sua constituição química-mineralógica foi contribuída também pelos lateritos, principalmente, dos horizontes argilosos, e que a formação de pirita foi a mesma daquela da brecha carbonática. A camada de argila creme-solo foi constituída também dos horizontes argilosos, como indicou sua composição química-mineralógica. Na brecha carbonática da seqüência litológica da bacia Esperança não foram encontrados minerais típicos de carbonatitos, a exceção dos resistatos (ilmenorutilo, Nb-rutilo, Nb-brokita, pirocloro e monazita) e siderita não comuns nessas rochas, mas minerais lateríticos como gibbsita e grupo da crandalita. As filiações geoquímicas encontradas entre crostas e brecha carbonática e argilas/sapropelito e horizontes argilosos lateríticos foram notáveis. O não alinhamento dos pontos analíticos no diagrama isocrônico (87Rb/86Sr vs. 87Sr/86Sr) obtidos tanto das amostras totais como de cristais de siderita da brecha carbonática não foram compatíveis com rochas homogêneas, como seriam esperados para carbonatitos, ao contrário do espesso pacote sedimentar. Os resultados mineralógicos, geoquímicos e isotópicos demonstraram que a brecha carbonática não corresponde à rocha carbonatítica, e que os sedimentos da bacia Esperança incluindo a brecha carbonática tiveram como área fonte principal os diferentes horizontes dos perfis lateríticos, onde a crosta ferruginosa foi a fonte de grande parte dos sedimentos da base da coluna (base da bacia, provavelmente) e os horizontes argilosos das camadas superiores. Isso permitiu que em toda a extensão da coluna, fosse transferida a assinatura geoquímica da fonte primária geradora dos lateritos que foram rochas carbonatiticas, e preservada nos lateritos.
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Evolução mineralógica e geoquímica de lateritos sobre rochas do complexo de Maicurú - Pará
(Universidade Federal do Pará, 1990-08-17) LEMOS, Vanda Porpino; COSTA, Marcondes Lima da; http://lattes.cnpq.br/1639498384851302
O estudo sobre a evolução mineralógica e geoquímica dos lateritos da Serra de Maicuru-PA, formados a partir do intemperismo de rochas pertencentes ao complexo alcalino-ultramáfico-carbonatitico, foi feito com base nas amostragens (total de 223 amostras), abrangendo materiais de perfis lateríticos (sobre glimerito, apatitito, piroxenito, biotitito, dunito e sienito) e de superfície (crosta e solos). Este estudo demonstrou que após a dissolução dos carbonatos, alteração completa dos piroxênios e anfibólios em esmectitas e das micas (biotita e flogopita) em vermiculita e alteração incipiente das fluora-patitas, ocorreu: enriquecimento dos ETR, provavelmente sob as formas de hidroxi-carbonatos; perdas moderadas para o Si, Ca, Mg, Na, K, Mn, Zn, Sr, Y e PI: e retenção do Al, Ni, Co, Cu (mantidos nas esmectítas e vermiculita), Fe, Ti, Nb, representados pela ilmenomagnetita, titanita e perovskita (Ti e Nb), e Zr, alojado preferencialmente na ilmenomagnetita e titanita. Na interface horizontes de transição e argilo-fosfático, ocorreu a degradação das esmectitas e vermiculita e dissolução das fluorapatitas e perovskita, enquanto que a titanita e ilmenomagnetita permaneceram inalteradas. Portanto, foram obtidos como produtos a caolinita, goethita, anatásio e fosfatas aluminosos (wavelita, wardita e grupo da crandalita). Foi verificado assim, em relação aos níveis inferiores dos perfis, o enriquecimento moderado de Ti, Nb e Zr, deficiência dos ETR, especialmente ETRL, retenção de Al e Fe e perdas expressivas dos outros elementos analisados. Nos níveis intermediários do horizonte argilo-fosfótico. Procedeu-se à transformação da titanita em anatásio, com retenção do Nb e Zr em sua estrutura e liberação dos ETR, Ca,Sr e Na, que foram retidos sob as formas dos fosfatos do grupo da crandalita e wardita. Na parte superior deste horizonte ocorreu a oxida4o da ilmenomagnetita, que posteriormente evoluiu para maghemita e anatasio. A partir deste nível foi possível verificar nos perfis lateriticos: um grande enriquecimento em Y, ETR, (principalmente dos ETRL, tendo em vista os elevados teores de fosfato do grupo da crandalita), Ti, Nb, Fe e Zr, representados pelo anatásio goethita e maghemita; enriquecimento moderado do Cu sob a forma de turquesa, do Sr e Zn, abrigados na estrutura do grupo da crandalita, do Mn, contido nos relíctos de ilmenita e sob a forma de hidróxido (que deve ter fixado frades remanescentes de Co); lixiviação acentuada do Si K, Ca e Mg, moderada do Na e Ni e pouco expressiva do P. Os padrões de distribuição dos ETR normalizados aos condrítos para as rochas mães indicaram enriquecimento preferencial dos ETRL em relação aos ETRP. Este comportamento foi refletido ao longo dos perfis lateriticos, porém tornou-se mais acentuado nas amostras de crosta aflorante, haja vista a abundância de fosfato do grupo da crandalita. Foi observado eventualmente um maior enriquecimento em ETRP em relação aos ETRL, no horizonte argilo-fosftico e em algumas amostras da crosta, devido provavelmente, à formação da churchita. Esses lateritos apresentam perspectivas econômicas favoráveis especialmente para fosfatos, titânio e terras raras.
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Evolução mineralógica e geoquímica do perfil laterítico mineralizado a Sn, Zr, Nb, Y e ETR da Serra do Madeira - Pitinga (AM)
(Universidade Federal do Pará, 1991-04-15) HORBE, Adriana Maria Coimbra; COSTA, Marcondes Lima da; http://lattes.cnpq.br/1639498384851302
A Serra do Madeira localiza-se no interflúvio dos rios Pitinga e Alalaú, no Município de Presidente Figueiredo, Estado do Amazonas. Geologicamente, é parte de extensa cobertura laterítica que se estende, praticamente, por toda a região Amazônica. O perfil foi desenvolvido a partir de rocha mãe de composição granítica autometassomatizada (apogranito), enriquecida em F, Sn, Zr, Nb, Y e TR em teores economicamente explotáveis e empobrecida em Mg, Ca e Ti. Mineralogicamente, a rocha mãe é constituída por albita, quartzo e K-feldspato além de riebeckita, biotita, lepidolita, criolita, zircão, cassiterita, columbita, pirocloro, xenotima, teorita, fluorita, monazita e opacos como acessórios. A lateritização atuante sobre essa rocha desenvolveu um perfil laterítico, que encontra-se parcialmente truncado pelos fenômenos erosivos quaternários. No perfil são identificados os seguintes horizontes da base para o topo: o saprolítico, o argiloso, o bauxítico, o concrcionário, o colúvio e o latossolo. Os três primeiros são autóctones e os demais alóctones. Na análise granulométrica do perfil laterítico, nota-se a larga predominância da fração < 62µm, representando o material argiloso e perfazendo até 70% deste. Em direção ao topo do perfil, como um todo, tem-se diminuição da proporção da fração mais fina devido ao concrecionamento do material, chegando em caso extremo, da fração mais grosseira representar 70% do material total. O estudo das curvas acumulativas permitiu individualização de quatro frações mais características: 2.000µm-1.410µm; 1.000µm-750µm; 250µm-177µm e < 62µm sendo estas utilizadas para o estudo do comportamento químico das frações. Cálculos mineralógicos semiquantitativos, obtidos a pertir dos dados de análiss químicas e difração de raios-x, mostram que a evolução dos lateritos é comparável aos demais da região Amazônica. A composição mineralógica do perfil é constituída basicamente por quartzo, caolinita, gibbsita e hematita, com variações, a medida que se ascende no perfil, caracterizando valores mais elevados em gibbsita e hematita no horizonte concrecionário. Análise químicas multi-elementares do material total permitiram concluir que a lateritização se processou com diminuição dos teores de SiO2, FeO, CaO, Na2O, K2O, F, Y, Pb, U e Rb e aumento dos de Al2O3, Fe2O3, TiO2, Sn, Zr, Nb, Ta, Ga, P, Th e W. As análises químicas das frações granulométricas, mostram que a SiO2, concentra-se nas frações 2.000µm-1.410µm e 1.000µm-710µm caracterizando a granulometria grosseira do quartzo. O Al2O3 tem preferência pela fração , 62µm, representando a porção de domínio da caolinita e gibbsita e o Fe2)3 nas frações 250-175µm e 62 µm, como hematita. Os elemntos que compõem os minerais resistados se desdobram em dois grupos: Sn, Zr, Hf, Ta, P, th e W se concentram nas frações 250-170µm e 1.000µm-740µm, enquanto o Nb, Y, U e Pb nas frações 250-170µm e < 62µm, provavelmente ocorrendo tanto como resistatos (xenotima, columbita e pirocloro) como sorvidos nos argilominerais. O F tem os teores mais elevados na fração < 62µm em provável associação com osargilominerais, e também tende a se enriquecer nas frações mais grosseiras dos horizontes superiores, indicando possível associação com os óxi-hidróxidos de Fe. Para o de estudos de correlação e associações geoquímicas foram considerados quatro horizontes: rocha mãe, saprólito, argiloso e o topo englobando os horizontes concrecionário, o colúvio e o latossolo. As correlações se modificam com a evolução do perfil, caracterizando o processo dinâmico de sua formação. A associação clássica de Al2O3-PF-Fe2O3 representando os hidróxidos de Fe a Al persiste na base do perfil restringindo-se para Al2O3-PF, no topo do perfil representando a gibbsita, e o Fe2O3 comportando-se isoladamente como hematita. As correlações entre os demais elementos relacionados aos minerais de minério também modificam-se com a evolução do perfil . Enquanto na rocha mãe Sn, Nb e Y estão isolados ou têm correlações pouco significativas com outros elementos
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Evolução mineralógica e geoquímica multi-elementar de perfis de solos sobre lateritos e gossans na Amazônia
(Universidade Federal do Pará, 1995-07-31) HORBE, Adriana Maria Coimbra; COSTA, Marcondes Lima da; http://lattes.cnpq.br/1639498384851302
Para estudar a gênese dos solos desenvolvidos sobre crostas lateríticas foram selecionados cinco perfis, localizados na região de Carajás (N5 e igarapé Bahia) e nos municípios de Paragominas (Mina de Camoaí) e Belém (balneários de Outeiro e Mosqueiro), todos no Estado do Pará. A estruturação dos cinco perfis (N5, Igarapé Bahia, Camoaí, Outeiro e Mosqueiro) permitiu individualizar quatro horizontes: crosta sã, crosta parcialmente intemperizada, crosta intemperizada e solo. A crosta sã é compacta vacuolar, constituída por óxi-hidróxidos de Fe e Al. A crosta parcialmente intemperizada compõe-se por relictos da crosta sã envolvidos por uma matriz argilosa amarelada ou avermelhada, dependendo da composição mineralógica da crosta sã. A crosta intemperizada caracteriza-se pela predominância da matriz argilosa em relação a seus relictos enquanto o solo é formado exclusivamente por material argiloso. A estruturação dos perfis mostra que a passagem da crosta sã para o solo sobreposto é gradual, havendo expansão de volume no inicio da fragmentação e posterior colapso do perfil, quando os relictos se transformam totalmente em um material terroso e microagregado. Os perfis de N5 e Igarapé Bahia são derivados a partir de urna crosta ferro-aluminosa matura. Caracterizam-se pelos teores mais elevados de caolinita e hematita na crosta e seus relictos. No solo concentram-se a gibbsita, Al-goethita e anatásio com tendência a formação de um solo inicialmente bauxítico, que passa a caolinítico em direção ao topo do perfil. No Igarapé Bahia tem-se acúmulo de quartzo no solo. Quimicamente observa--se que a modificação mineralógica leva a um decréscimo nos teores de Fe203 e 6i02 e aumento de Al203, TiO2 e PF. Os elementos-traço (V, Cr, Ni, B, Mo, Zr, Ga, Sc, Y, Mn, Cu e Pb, além de Au no perfil do igarapé Bahia) e os ETR mostram concentração de B e Zr, enquanto os demais tendem a serem diluídos da crosta para o solo. O balanço isotitânio mostra que a transformação da crosta em solo se dá por lixiviação de SiO2 e Fe2O3 nos dois perfis, enquanto o Al2O3 se enriquece no perfil de N5 e é lixiviado no perfil do Igarapé Bahia. A formação do solo de Camoaí, a partir de crosta aluminosa matura, difere dos perfis de N5 e Igarapé Bahia pela diminuição nos teores de gibbsita e aumento nos de caolinita e quartzo, enquanto os teores de hematita, goethita e anatásio, muito baixos, não tem variação significativa. Acompanhando a composição mineralógica tem-se diminuição nos teores de Al2O3 e aumento nos de SiO2, enquanto os de Fe2O3 e TiO2, muito baixos, não tem uma distribuição característica. Os elementos-traço e os ETR, com teores bem mais baixos que nos demais perfis, mostram aumento de Zr e Mn em direção ao solo e diluição dos demais elementos. Em Camoaí a transformação da crosta aluminosa em solo, segundo o balanço isotitânio, dá-se pela lixiviação de Al2O3 e enriquecimento em SiO2 e Fe2O3. Nos perfis de Outeiro e Mosqueiro, derivados de crostas lateriticas silico-ferruginosas imaturas, a formação do solo se com diminuição nos teores de hematita+goethita, de modo que no solo predominam quartzo e caolinita. Conseqüentemente tem-se decréscimo nos teores de Fe2O3 e aumento nos de SiO2 e Al2O3. A distribuição dos elementos-traça mostra, assim como em N5 e igarapé Bahia, concentração de Zr e diluição dos demais. Com base no balanço isotitânio a transformação da crosta dos perfis de Outeiro e Mosqueiro se dá pela lixiviação de Fe2O3, enquanto o SiO2 e o Al2O3 se enriquecem no perfil de Outeiro e são lixiviados no de Mosqueiro. Com base na estruturação dos perfis, na mineralogia e geoquímica, foi possível caracterizar um acentuado processo de desferrificação das crostas ferro-aluminosas e sílico-ferruginosas e de desaluminizaçâo das aluminosas, levando a geração de solos. No perfis derivados das crostas ferro-aluminosas e silico-ferruginosas tem-se a substituição da hematita por Al-goethita, uma fase intermediária onde predomina gibbsita nos perfis ferro-aluminosos e, finalmente, caolinita no topo dos dois perfis. Em todos os perfis observou-se acúmulo em quartzo. O enriquecimento em quartzo e o provável aporte externo de SiO2, via decomposição de material vegetal, levou a neoformação da caolinita a partir da gibbsita nos perfis de N5, igarapé Bahia e Camoaí. Nos perfis de Outeiro e Mosqueiro a presença de caolinita no solo deve-se ao seu enriquecimento relativo a partir da crosta. Como consequência da transformação mineralógica houve a lixiviação de ferro nos perfis de N5, igarapé Bahia, Outeiro e Mosqueiro e de alumínio no de Camoaí, além de V, Cr, Ni, Mo, Ga, Sc, Cu, Pb e ETR, forte enriquecimento em Zr e em parte de 13 e Mn em todos os perfis. As transformações que levaram à quebra no equilíbrio das crostas, a sua desagregação e cominuição, formando relictos e uma nova fase mineral argilosa, são consequências da ação da matéria orgânica, que torna o ambiente mais ácido e menos oxidante, em um processo similar ao da formação de perfis intempéricos em ambiente tropical úmido. As diferenças mineralógicas e geoquímicas observadas entre os perfis são conseqüência das variáveis composicionais das crostas que, em parte, refletem também o seu grau de maturidade. As características mineralógicas e geoquímicas dos solos nos perfis estudados permitem que eles sejam correlacionados a Argila de Belterra, podendo-se portanto admitir que a Argila de Belterra tem origem autóctone em relação as crostas lateríticas subjacentes.
Acesso aberto (Open Access)
Geologia, mineralogia e geoquímica dos fosfatos de Sapucaia (Bonito - PA)
(Universidade Federal do Pará, 2014-10-20) LEITE, Alessandro Sabá; COSTA, Marcondes Lima da; http://lattes.cnpq.br/1639498384851302
O depósito mineral de Sapucaia, situado no município de Bonito, região nordeste do Estado do Pará, é parte de um conjunto de ocorrências de fosfatos de alumínio lateríticos localizados predominantemente ao longo da zona costeira dos estados do Pará e Maranhão. Estes depósitos foram alvos de estudo desde o início do século passado, quando as primeiras descrições de “bauxitas fosforosas” foram mencionadas na região NW do Maranhão. Nas últimas décadas, com o crescimento acentuado da demanda por produtos fertilizantes pelo mercado agrícola mundial, diversos projetos de exploração mineral foram iniciados ou tiveram seus recursos ampliados no território brasileiro, dentre estes destaca-se a viabilização econômica de depósitos de fosfatos aluminosos, como o de Sapucaia, que vem a ser o primeiro projeto econômico mineral de produção e comercialização de termofosfatos do Brasil. Este trabalho teve como principal objetivo caracterizar a geologia, a constituição mineralógica e a geoquímica do perfil laterítico alumino-fosfático do morro Sapucaia. A macrorregião abrange terrenos dominados em sua maioria por rochas pré-cambrianas a paleozóicas, localmente definidas pela Formação Pirabas, Formação Barreiras, Latossolos e sedimentos recentes. A morfologia do depósito é caracterizada por um discreto morrote alongado que apresenta suaves e contínuos declives em suas bordas, e que tornam raras as exposições naturais dos horizontes do perfil laterítico. Desta forma, a metodologia aplicada para a caracterização do depósito tomou como base o programa de pesquisa geológica executada pela Fosfatar Mineração, até então detentora dos respectivos direitos minerais, onde foram disponibilizadas duas trincheiras e amostras de 8 testemunhos de sondagem. A amostragem limitou-se à extensão litológica do perfil laterítico, com a seleção de 44 amostras em intervalos médios de 1m, e que foram submetidas a uma rota de preparação e análise em laboratório. Em consonância com as demais ocorrências da região do Gurupi, os fosfatos de Sapucaia constituem um horizonte individualizado, de geometria predominantemente tabular, denominado simplesmente de horizonte de fosfatos de alumínio ou crosta aluminofosfática, que varia texturalmente de maciça a cavernosa, porosa a microporosa, que para o topo grada para uma crosta ferroalumino fosfática, tipo pele-de-onça, compacta a cavernosa, composta por nódulos de hematita e/ou goethita cimentados por fosfatos de alumínio, com características similares aos do horizonte de fosfatos subjacente. A crosta aluminofosfática, para a base do perfil, grada para um espesso horizonte argiloso caulinítico com níveis arenosos, que repousa sobre sedimentos heterolíticos intemperizados de granulação fina, aspecto argiloso, por vezes sericítico, intercalados por horizontes arenosos, e que não possuem correlação aparente com as demais rochas aflorantes da geologia na região. Aproximadamente 40% da superfície do morro é encoberta por colúvio composto por fragmentos mineralizados da crosta e por sedimentos arenosos da Formação Barreiras. Na crosta, os fosfatos de alumínio estão representados predominantemente pelo subgrupo da crandallita: i) série crandallita-goyazita (média de 57,3%); ii) woodhouseíta-svanbergita (média de 15,8%); e pela iii) wardita-millisita (média de 5,1%). Associados aos fosfatos encontram-se hematita, goethita, quartzo, caulinita, muscovita e anatásio, com volumes que variam segundo o horizonte laterítico correspondente. Como os minerais pesados em nível acessório a raro estão zircão, estaurolita, turmalina, anatásio, andalusita e silimanita. O horizonte de fosfatos, bem como a crosta ferroalumínio-fosfática, mostra-se claramente rica em P2O5, além de Fe2O3, CaO, Na2O, SrO, SO3, Th, Ta e em terras-raras leves como La e Ce em relação ao horizonte saprolítico. Os teores de SiO2 são consideravelmente elevados, porém muito inferiores aqueles identificados no horizonte argiloso sotoposto. No perfil como um todo, observa-se uma correlação inversa entre SiO2 e Al2O3; entre Al2O3 e Fe2O3, e positiva entre SiO2 e Fe2O3, que ratificam a natureza laterítica do perfil. Diferente do que é esperado para lateritos bauxíticos, os teores de P2O5, CaO, Na2O, SrO e SO3 são fortemente elevados, concentrações consideradas típicas de depósitos de fosfatos de alumínio ricos em crandallita-goyazita e woodhouseítasvanbergita. A sucessão dos horizontes, sua composição mineralógica, e os padrões geoquímicos permitem correlacionar o presente depósito com os demais fosfatos de alumínio da região, mais especificamente Jandiá (Pará) e Trauíra (Maranhão), bem como outros situados além do território brasileiro, indicando portanto, que os fosfatos de alumínio de Sapucaia são produtos da gênese de um perfil laterítico maturo e completo, cuja rocha fonte pode estar relacionada a rochas mineralizadas em fósforo, tais como as observadas na Formação Pimenteiras, parcialmente aflorante na borda da Bacia do Parnaíba. Possivelmente, o atual corpo de minério integrou a paleocosta do mar de Pirabas, uma vez que furos de sondagem às proximidades do corpo deixaram claro a relação de contato lateral entre estas unidades.
Acesso aberto (Open Access)
Geologia, mineralogia, geoquímica e gênese dos fosfatos de Jandiá, Cansa Perna, Itacupim no Pará e Pirocaua e Trauira no Maranhão
(Universidade Federal do Pará, 1980-05-13) COSTA, Marcondes Lima da; SÁ, José Haroldo da Silva; http://lattes.cnpq.br/9442263243312377
As ocorrências de fosfatos da região nordeste do Pará e noroeste do Maranhão aqui estudadas, são produtos da intensa laterização de rochas Precambrianas enriquecidas em fósforo, como os filitos e xistos do Grupo Gurupi em Cansa Perna e Pirocaua; complexos félsico-máfico-ultramáfico (xisto verde) em Itacupim e Trauira e "arenitos" provavelmente fosforíticos em Jandiá. A seqüência dos níveis litológicos A (óxido-hidróxidos de ferro e fosfatos de ferro e de alumínio), B (fosfatos de alumínio e C (caolinita) é correlacionável com a dos depósitos de bauxitas em gera, e principalmente com os da Amazônia desenvolvidos no Terciário concomitantemente com os fosfatos. Nesta seqüência foram identificados os minerais crandalita -goyazita, variscita, wavelita, augelita, mineral-A e wardita-millisita, principalmente no nível B; dufrenita. mitridatita, beraunita, mineral-B, lazulita e óxido-hidróxidos de ferro no nível A; apatita no embasamento de Itacupim, além de dravita, gibbisita e outros óxidos. As associações mineralógicas secundárias destas ocorrências são correlacionáveis entre si, variando parcialmente segundo a composição do embasamento. A geoquímica é peculiar, divergindo em parte das bauxitas normais, com Sr, Rb, Ba, Ce, La, Nd, Zr e Nb, altamente concentrados no nível B, dominantemente na estrutura da crandalita-goyazita, onde os teores de SrO atingem até 7%. Estas características geológicas, mineralógicas e geoquímicas são similares às dos fosfatos secundários da Flórida, Utah e Tennessee (USA) e os do Senegal, abrindo perspectivas para prospecção de novas ocorrências.