Geologia do grupo gairezi

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Faculdade de ciências 
Departamento de Geologia 
Cartografia e pesquisa geológica 
Geologia de Moçambique 
 
Grupo Gairezi 
 
Balate, Leu Felisberto 
Nembire, Ismael Pinto 
Sendela, Kelven dos Santos 
Antonio, Alberto Filipe 
 
Docente: 
Prof. Doutor. Daud Jamal 
Prof.Doutora. Fátima Chauque 
Prof. Doutor. Estevão Sumburane 
Prof. Doutor. João Mugabe 
Maputo, Julho de 2022 
 
 
Índice 
1. Introdução .......................................................................................................................................... 1 
2. Objectivos ........................................................................................................................................... 2 
2.1. Geral ................................................................................................................................................. 2 
2.2. Específicos ....................................................................................................................................... 2 
3. Metodologias....................................................................................................................................... 2 
3. Generalidades ...................................................................................................................................... 3 
3.1. Enquadramento geográfico .............................................................................................................. 3 
3.2. Enquadramento geológico regional ................................................................................................. 3 
4. Grupo Gairezi...................................................................................................................................... 5 
4.1. Principais Litologias ........................................................................................................................ 5 
4.1.1. Quartzito e conglomerado polimítico (P1Zq, P1Zc) ...................................................................... 6 
4.1.2. Mármore (P1Zmb) ......................................................................................................................... 7 
4.1.3. Quartzito sacaroidal e ortoquartzito (P1Zqs) ................................................................................. 7 
3.1.4. Muscovite-biotite xisto (P1Zss) ..................................................................................................... 8 
4.2. Tectónica e deformação ................................................................................................................... 9 
4.3. História metamórfica ..................................................................................................................... 10 
4.4. Geocronologia ................................................................................................................................ 10 
4.5. Metalogenia.................................................................................................................................... 12 
4.6. Evoluçao crustal ............................................................................................................................. 12 
5. Conclusão .......................................................................................................................................... 14 
6. Referencias bibliográficas ................................................................................................................. 15 
7. Anexos .............................................................................................................................................. 16 
 
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1. Introdução 
Moçambique é um Pais com uma grande diversidade geológica, contendo desde rochas 
arcaicas( centro e norte do Pais) e fanerozoicas( quase todo território nacional), dai que a sua 
geologia pode ser considerada complexa. 
No presente trabalho pretende-se abordar uma das complexidades geológicas do Pais, o 
grupo Gairezi. 
Grupo que se situa na região centro oeste, em Manica, e é caracterizada pela ocorrência de 
rochas metassedimentares do paleoproterozoico que datam 2,04Ga. 
Neste trabalho pretende-se trazer uma caracterização geológica deste grupo pertencente ao 
Gondwana Sul em todos nos aspectos relacionados a sua evolução tectónica- deformacional; 
litologica; a sua geocronologia; as mineralizações e a evolução crustal. 
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2. Objectivos 
2.1. Geral 
 Caracterização geológica do grupo Gairezi 
2.2. Específicos 
 Localizar geograficamente a área de ocorrência deste grupo; 
 Enquadrar geologicamente a área de estudo; 
 Caracterizar as principais litologias; 
 Descrever a sua tectónica e deformação apresentando os principais eventos 
termotectónicos; 
 Apresentar a sua história metamórfica; 
 Caracterizar a geocronologia do grupo; 
 Apresentar as principais mineralizações do grupo; 
 Caracterizar a sua evolução crustal. 
3. Metodologias 
Para a compilação do presente trabalho, recorreu-se a dissertações, artigos científicos, 
manuais entre vários documentos que retratam os aspectos que estão relacionados com o 
tema em questão. As referências dos diversos materiais usados encontram-se no fim do 
trabalho. 
 
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3. Generalidades 
3.1. Enquadramento geográfico 
A área em estudo localiza-se na região centro-oeste da República de Moçambique, 
concretamente na Província de Manica. 
As rochas tradicionalmente atribuídas ao Grupo Gairezi ocorrem junto à fronteira entre 
Zimbabwe e Moçambique. Na Província de Manica estas são encontradas em forma de uma 
faixa alongada que começa no Monte Senga Senga (norte) e continua quase até o Rio Save 
(sul). Ocorrem nos distritos de Barué, Manica, Sussundenga e Mossurize. 
 
Figura 1. Localização da área de estudo. Fonte: Autores 
 
3.2. Enquadramento geológico regional 
O continente Africano é composto por um mosaico de cratões e faixas móveis do Arcaico, 
amalgados por cinturões dobrados Proterozóico-Cambrianos e cobertos por uma associação 
de sedimentos indeformados e rochas vulcânicas de idades Neoproterozóica, Carbonífera 
Superior-Jurássica Inferior e Cretácea-Quaternária (Gabert 1984, Dirks & Ashwal, 2002). 
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A parte central de Moçambique foi marcada por vários episódios: Granitogênese 
Mesoproterozóica e Neoproterozóica, magmatismo Neoproterozóico, sedimentação Neo e 
Paleoproterozóica e magmatismo Cambriano (Manjate, 2015). 
No período paleoproterozóico ocorreu uma extensão ao longo da margem leste do cratão do 
Zimbabwe, responsável pela deposição das sucessões dos Grupos de Gairezi e Rushinga, 
datadas de 2,04 Ga (GTK Consortium, 2006). 
A área de estudo a nível regional enquadra-se nos terrenos do Gondwana Sul que compreende 
o Cratão do Zimbabwe, cinturões dobrados proterozóicos e um conjunto de unidades tectono 
ou litoestratigráficas que foram depositados na margem leste do Cratão localizada em 
Moçambique. 
 
Figura 2. Enquadramento geológico de Moçambique na região sul de África. Fonte: Chauque, 2017 
 
 
 
 
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4. Grupo Gairezi 
4.1. Principais Litologias 
O Grupo Gairezi é composto por metasedimentos fortemente deformados, empurrados e 
dobrados junto com gneisses Arcaicos e repousam inconformavelmente sobre estes. 
 
Figura 3. Litologias do grupo Gairezi 
 
As rochas tradicionalmente atribuídas aos Grupos Gairezi e Fronteira ocorrem junto à 
fronteira entre Zimbabwe e Moçambique. Na Província de Manica estes são encontrados em 
forma de uma faixa alongada que começa na Monte Senga Senga (norte) e continua quase até 
o Rio Save (sul). As litologias do Grupo Gairezi podem ser facilmente distinguidos dos 
granitóides e litologias Arcaicos subjacentes do Complexo Báruè, tanto em fotografias aéreas 
(Hunting, 1984) como em imagens Landsat. Estes formamterrenos montanhosos elevados. 
 
No geral, apresenta as seguintes litologias: 
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4.1.1. Quartzito e conglomerado polimítico (P1Zq, P1Zc) 
Conglomerados polimíticos formam lentes e leitos na parte inferior dos quartzitos da região 
de Chicamba Real. Com base na abundância de rochas quartzíticas em conglomerado, 
considera-se que o conglomerado deve estar relacionado a um evento ocorrido após a 
consolidação dos primeiros quartzitos e, portanto, não representa o conglomerado basal. 
 Quartzitos - são médios a grosseiros e até granulados, que tipicamente contêm 
bandas ricas em muscovita. Os minerais acessórios incluem biotite, anfíbolas, 
granada, cianite silimanite e mica esverdeada (fuchsite). O acamamento é localmente 
deformado. Veios de quartzo cortam o acamamento e o dobramento isoclinal em 
pequena escala. 
 Conglomerados - tipicamente, as exposições mais baixas são conglomerados que 
contêm predominantemente quartzitos, mas outras rochas supracrustais, como os 
xistos, são encontradas além de alguns gnaisses graníticos e granodioríticos. A matriz 
do conglomerado consiste principalmente de feldspato e quartzo. Localmente o 
cimento pode ser hematite em vez de quartzo. Em uma seção típica, o conglomerado é 
coberto por micaxisto que é interfoliado com o quartzito de bandas de muscovita que 
se classifica para cima na sequência em quartzito bastante puro. Próximo ao limite 
tectônico do Arqueano e do Proterozóico, os quartzitos contêm camadas menores de 
meta-arenito que estão interpenetradas com leitos de quartzito boudinados. 
 
 
 
Figura 4. A- Conglomerado polimitico,B- Quartzito 
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4.1.2. Mármore (P1Zmb) 
Finas intercalações de mármore cinza-esbranquiçado a vermelho salmão, de grão médio, 
foram expostos aleatoriamente na parte norte da sequência supracrustal de Gairezi. Os 
horizontes de mármore mais densos foram encontrados na área a oeste do Monte Metambisse 
e Monte Senga Senga, onde se alternam com ortoquartzitos e xistos aluminosos. 
 
Figura 5. Mármore 
4.1.3. Quartzito sacaroidal e ortoquartzito (P1Zqs) 
A textura dos quartzitos de Gairezi varia de variedades de grãos finos, sacaroides e muitas 
vezes foliados, geralmente encontrados nas montanhas Sitatonga e Chimanimani em 
ortoquartitos de granulação grossa recristalizada em direção à área de Monte Senga-Senga no 
norte. A deformação e recristalização fortes têm obliterado regularmente as estruturas 
sedimentares e as características primárias, como é o caso dos acamamentos planar ou 
cruzado que são raramente visíveis. 
 
Figura 6. Quarzito sacaroidal 
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3.1.4. Muscovite-biotite xisto (P1Zss) 
Os xistos aluminosos do Grupo Gairezi estão pouco expostos em comparação com os 
quartzitos, formando apenas pequenas exposições na área ao sul da Falha de Lucite. Nessa 
região eles são compostos predominantemente de quartzo, muscovite e clorite com magnetite 
menor, zircão e turmalina. A estaurolite e a cianite ocorrem em algumas localidades dentro de 
micaxistos e gnaisses fortemente deformados a leste da cordilheira de Sitatonga, e cloritoide 
foi observado uma ou duas vezes nas montanhas de Chimanimani do sul (Caça, 1984). 
O xisto pelítico e semi-pelítico alterna-se com ortoquartzitos nas cadeias montanhosas de alta 
altitude N-S ao norte e leste do reservatório de Chicamba, onde os porfiroblastos de granada e 
silimanite são comuns nas rochas dominadas por muscovites. A área mais visível do xisto 
aluminoso é a região montanhosa ao longo da fronteira zimbabweana a leste de Catandica, no 
entanto, onde predominam os xistos de muscovite-biotite e clorite. Nesta região, a foliação 
mais antiga, subhorizontal ou suavemente imersa é sobreposta pelo tecido planar mais jovem 
que mergulha no sentido leste, resultando em uma forte crenulação da mais antiga. Onde o 
tecido tectônico penetrante mais antigo domina, a paisagem é um "altiplano" plano com 
afloramentos raros, e a crenulação exibe apenas como microfoldagem nas superfícies de 
foliação das rochas. 
 
Figura 7. Micaxisto com crenulação 
 
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4.2. Tectónica e deformação 
O grupo metassedimentar de Gairezi na parte central e sul da margem este do cratão de 
Zimbabwe possui as rochas de cobertura mais antigas (Paleoproterozóico), cobrem os 
granitóides arcaicos do Complexo de Mudzi a norte e do Complexo de Mavonde a sul. Estas 
rochas representam remanescentes de thin-skinned fold-thrust belts sobrepostas 
tectonicamente à margem Este do cratão do Zimbabwe (GTK, 2006). 
 
Segundo Bene (2004) na região centro oeste de Mocambique as unidades geológicas podem 
ser subdivididas, de oeste a este, em: complexo do embasamento arcaico, grupo Umkondo, 
grupo Gairezi, e o paleoproterozóico do complexo de Báruè. 
O embasamento arcaico representa a margem este do cratão Zimbabwe que, foi retrabalhada 
por eventos Kibarianos e Pan-africanos. 
O grupo Gairezi é altamente metamorfizado e fortemente deformado. Subdivide-se em 
quartzito-xisto da formação fronteira e gnaisses-xistos da formação Nhazonia. O grupo 
sobrepõe tectonicamente a margem retrabalhada do cratão do Zimbabwe. (Bene, 2004). 
A tectónica da região centro-este é dominada por duplexes: 
 
Figura 8. A figura ilustra um progressivo colapso da rampa do teto durante a formação de duplexes na região centro oeste 
aquando do evento pan-africano. A cor azul na porção norte e sul representa os sedimentos do grupo Umkondo. Porcão 
Norte: A-Thick skinned thrusting do complexo de Bárue (rosa) sobre a Formação Fronteira (amarelo); B e C- formação de 
estruturas duplex da formação Fronteira envolvendo Messica granito gneisse (castanho); D- Erosão ate o nível presente. 
Porcão sul:Thick skinned thrusting do complexo de Bárue (rosa) sobre o Grupo Gairezi; B e C- formação de estruturas 
duplex da Formação Fronteira e thin-skinned; D- Erosão ate o nível presente. 
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Segundo Bene (2004), o grupo Gairezi consiste basicamente em 2 formações: 
 Nhazonia: que consiste numa associação de micaxisto e gnaisse quartzo feldspático 
e; 
 Fronteira: um complexo xisto-quartzítico formando uma pilha de duplexes 
representando uma grande zona de cavalgamento. 
4.3. História metamórfica 
O grupo Gairezi foi submetido a um metamorfismo progressivo de idade Pan-africana. 
Micaxistos de granulação fina do grupo Gairezi, localizados próximo e/ou do lado oposto dos 
terrenos de gneisse arcaico sofreram metamorfismo de fácies xistos verdes a anfibolíticas de 
baixo grau. Esse grau de metamorfismo é indicado por assembleias minerais comuns, (1) 
Cloritoide-Estaurolite-Clorite, (2) Cianite-Estaurolite-Muscovite, (3) Muscovite-Biotite-
Granada, encontradas nos metapelitos do grupo. Contudo, as rochas também sofreram 
deformações não acompanhadas de uma recristalização notável. 
4.4. Geocronologia 
Com o objectivo de investigar a fonte dos sedimentos do grupo Gairezi, foram colectadas 4 
amostras de meta-sedimentos:2 de Mica xisto (19MZ10 e BB18) e 2 de quartzito (17MZ10 e 
BB39), na região afectada pela deformação pan-africana e metamorfismo. 
 
 
Figura 9. Imagens dos zircões selecionados das amostras: A)19MZ10; B)27MZ10; C)BB18; 
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A figura 10 mostra o histograma dos valores de idades concordantes obtidos em bordas e 
núcleos dos cristais. Para os núcleos, 2 picos em 2000 e 2600 Ma foram obtidos. A idade 
máxima deposicional aparente é de 2000 Ma e duas idades para a amostra 19MZ10 
(micaxisto) eram maiores que 3000 Ma. 
A figura também mostra claramente que as duas amostras indicam a mesma idade de 
metamorfismo, de cerca de 500 Ma. 
 
Figura 10. Histogramas das datações feitas nas 4 amostras 
 
A amostra de quartzito (BB18), coletada a este de Chicamba Real sugeriu 2 idades de 
cristalização arcaicas, 2653±14 Ma e 2470±42 Ma, e uma idade de metamorfismo de 498±14 
associado a eventos pan-africanos.A amostra de micaxisto (BB39), coletada na serra 
Sitatonga, sugeriu também idades de cristalização arcaicas: 2727±6,1Ma-2453±9,1 Ma e 
3283± 6,4Ma-2858±7,4Ma. 
A idade de deposição paleoproterozóica para o grupo Gairezi é confirmada pela datação U-Pb 
SHRIMP por Mäntäri (2008) nos zircões detríticos de Granada-cianite Xisto, cujo valor de 
idade máxima foi de 2040 Ma. A idade mínima de deposição proposta por Bene (2004) foi de 
1430 Ma. 
 
 
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4.5. Metalogenia 
O desenvolvimento da bacia durante as fases de extensão da crosta pode originar 
desenvolvimento de depósitos paleoplácers (ouro, diamante) na base das Formações Gairezi 
ou Rushinga. A submersão contínua pode resultar no desenvolvimento de uma plataforma 
continental rasa ou de bacias do tipo rifte. Isto, em combinação com intemperismo intensivo, 
pode criar condições para a formação de depósitos minerais que se formam diretamente 
acima da inconformidade da cobertura do subsolo. 
As rochas supracrustais dos Grupos Gairezi, guardam potencialidade para paleopláceres 
(ouro, diamante), depósitos do tipo unconformity e possivelmente também depósitos 
sedimentares exalativos (“Sedex”) do tipo Broken Hill. 
Segundo o mapa de ocorrências de Jazigos minerais o grupo Gairezi possui como 
mineralizações: 
 Ouro 
 Ferro 
 Ouro-Prata 
 Distena 
 Cobre 
Os depósitos de ouro são do tipo plácer (aluvionar), geralmente lenticular (em rosários). Os 
depósitos do tipo Au-Ag são do tipo hidrotermal-fissural em filões. Os depósitos de ferro e os 
de distena são metamorfizados e se apresentam em jazidas estratificadas, a distena é usada 
como matéria-prima para refratários. A rocha hospedeira da maioria de mineralizações é o 
micaxisto. 
4.6. Evolução crustal 
A evolução crustal proterozóica na região centro oeste de Moçambique corresponde a um 
ciclo de Wilson completo, desde a extensão e rifteamento continental até a fragmentação 
continental e desenvolvimento de bacias oceânicas, seguidas de convergência, subducção, e 
colisão continente-continente. 
 
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Os sedimentos do Grupo Gairezi foram depositados numa margem continental passiva 
provavelmente entre 1800 Ma e 1430 ou entre 1430 Ma e 1300 Ma. Este evento pode estar 
relacionado a extensão e rifteamento ao longo do Cinturão de Limpopo e o cratão de 
Kaapval. 
Os sedimentos do grupo Gairezi derivaram predominantemente do cratão de Zimbabwe na 
região norte da área de estudo e do Cinturão do Limpopo na área sul. 
Após a deposição estes sedimentos foram deformados pelo menos 2 vezes, durante a 
formação do Rodínia e pela fragmentação do Gondwana (Neoproterózoico tardio). 
 
Figura 11. Modelo crustal de evolução tectónica da região centro de Moçambique a) Formação do granito-greenstone; b) 
Deposição dos sedimentos do grupo Gairezi na margem continental passiva; c)Deformação dos metassedimentos do grupo 
Gairezi (amarelo) e deformação dos sedimentos de Umkondo (laranja e azul) numa foreland basin periférica, em simultâneo 
com a colocação do complexo granítico de Bárue (rosa) seguido pela intrusão do Dolerito de Umkondo durante o 
Moçambique Belt; d) Metamorfismo de alto grau e forte deformação a este resultante do cavalgamento dos metapelitos do 
grupo Gairezi sobre os sedimentos do grupo Umkondo durante a orogenia Pan Africana. 
 
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5. Conclusão 
Durante a realização do trabalho o grupo concluiu que a região centro-oeste Moçambicana 
possui uma geologia bastante interessante, visto porque somente nessa região ocorrem rochas 
pre-cambricas. 
Foi também constatado que a principal fonte de sedimentos do grupo Gairezi foi o cratão do 
Zimbabwe, isto porque as datações da idade máxima de deposição (~2000Ma) indicam o 
mesmo como a principal fonte de sedimentos. 
Em relação a orogenia, constatou-se que o evento cratonico Pan africano afectou a borda 
cratonica e é registada em todas as unidades meta-sedimentares( seus efeitos perturbaram 
parcial ou totalmente os seus sistemas isotópicos(K-Ar: Mica). 
E no que concerne a história deformacional, constatou-se que este grupo é composto por 
metassedimentos fortemente deformados, empurrados e dobrados junto com gnaisses arcaicos 
e repousam inconformavelmente sobre estes(complexo de barue). 
 
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6. Referencias bibliográficas 
 GTK Consortium, 2006b. Notícia Explicativa da Carta Geológica de Moçambique 
1:250.000, Volume 2, Folhas Mecumbura (1631), Chioco (1632), Tete (1633), 
Tambara (1634), Guro (1732,1733), Chemba (1734), Manica (1832), Catandica 
(1833), Gorongosa (1834), Rotanda (1932), Chimoio (1933) e Beira (1934), Escala / 
Scale 1:250 000. Ministério dos Recursos Minerais, Direcção Nacional de Geologia. 
 F.R. Chaúque, et al, 2017. The zimbbwe Craton in Mozambique: A brief review of its 
geochronological pattern and its relations to the Mozambique Belt, Journal of 
African Earth Sciences 
 Bernardo M Bene, 2004. Tectonic evolution of western central Mozambique 
,University of Kwazulo-Natal. 
 Mapa de ocorrencia de Jazigos minerais, 1:1000000 
 G.K. Grantam, et al, 2011. Explanation of the Geological map of mocambique, scale 
1:1000000. 
 
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7. Anexos 
 
 
Anexo 1. Recorte do Mapa Geológico de Manica para a ilustração do grupo Gairezi