Espeleotemas fosfáticos em cavernas ferríferas de Carajás e uma nova ocorrência de esfeniscidita

A mineração de ferro no Brasil tem um importante papel na balança comercial favorável do país. O minério de ferro está entre os principais produtos de exportação e, por conta de sua intensa atividade de extração, novas políticas de controle ambiental estão sendo implementadas. Visando balancear a atividade econômica com a preservação do patrimônio ambiental, a partir de 2008, a catalogação e a classificação do grau de relevância de cavernas passaram a ser critérios de licenciamento ambiental para implantação de empreendimentos ligados a atividades minerárias. Isso motivou o desenvolvimento do presente trabalho de investigação acerca dos espeleotemas fosfáticos das cavernas ferríferas de Carajás, em que objetivou-se detalhar os minerais fosfáticos e sua gênese mediante dados geoquímicos, petrográficos, em conjunto com dados de difratometria de raios-X, análise térmica, infravermelho e microscopia eletrônica. A pesquisa consistiu no estudo de oito cavernas ao longo das encostas dos platôs de N4 e N5 da Serra Norte, Carajás. As curvas DSC-TG ajudaram na diferenciação de dois grupos de fosfatos, pois a leucofosfita-esfeniscidita apresentou dois eventos endotérmicos em 323,4 e 400°C atribuídos, respectivamente, à remoção de OH e NH4, enquanto a strengita-fosfosiderita não apresentou. O espectro no infravermelho permitiu a identificação do grupo funcional NH4, reconhecido pelas bandas de absorção centralizadas em 1430 e 3040 cm-1 que, associado a outros dados da pesquisa, puderam confirmar a presença da esfeniscidita. Os valores dos parâmetros de cela unitária da esfeniscidita, calculados pelo refinamento Rietveld em dados de DRX, revelaram dimensões e angulações ligeiramente menores ao descrito na literatura (a = 9,803 Å, b = 9,722 Å, c = 9,858 Å, ß =102,78°); isso deve-se a uma maior substituição de K por NH4 e Al por Fe. Baseado nos dados geoquímicos dos espeleotemas fosfáticos e da laterita fosfatizada, observou-se um enriquecimento considerável de P2O5, Zn, Ni e Rb quando comparados aos teores encontrados no saprólito de jaspilito e na crosta laterítica. Os dados geoquímicos e petrográficos, associados à presença do guano no interior das cavernas, apontaram forte relação genética entre os minerais fosfáticos e os excrementos de morcegos. O guano, ao sofrer decomposição, liberou ácido fosfórico que, ao percolar o substrato laterítico, reagiu e substituiu hidróxidos de ferro por minerais fosfáticos, com concomitante assimilação dos elementos metálicos, que por sua vez foram bioacumulados ao longo da cadeia alimentar dos morcegos, com uma alimentação de plantas ou insetos.