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CURSO DE ENGENHARIA DE MINAS ESCOLA DE ENGENHARIA UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO SUL JAZIDAS MINERAIS ENG05517 A D E L I R J O S É S T R I E D E R 1 9 9 9 Jazidas Minerais (ENG05517) 4 BIBLIOGRAFIA BÁSICA DO CURSO AMSTUTZ, G.C. & BERNARD, A.J. 1973. Ores in sediments. Intern. Union Geol. Sciences, Series A, Number 3, Springer-Verlag, Berlin - Germany, 350 p. BATEMAN, A.M. 1951. The formation of mineral deposits. John Wiley & Sons Inc., New York - USA, 371 p. BIONDI, J.C. 1986. Depósitos de minerais metálicos de filiação magmática. CBMM & T.A.Queiroz ed., São Paulo - Brasil, 602 p. COX, D.P. & SINGER, D.A. 1986. Mineral deposits models. U.S. Geological Survey Bulletin 1693, 379 p. GUILBERT, J.M. & PARK Jr., C.F. 1986. The geology of ore deposits. W.H. Freeman and Co., New York - USA, 985 p. HUTCHISON, C.S. 1983. Economic deposits and their tectonic setting. MacMillan Publ. Ltd., London - UK, 365 p. KIRKHAM, R.V.; SINCLAIR, W.D.; THORPE, R.I. & DUKE, J.M. eds. 1993. Mineral Deposits Modeling. Geological Association of Canada, Canada, 798 p. MITCHEL, A.H.G. & GARSON, M.S. 1981. Mineral deposits and global tectonic settings. Academic Press, London - UK, 405 p. ROBERTS, R.G. & SHEAHAN, P.A. eds. 1988. Ore deposits models, Vol. 1. Geoscience Canada, Reprint Series 6, Canada, 194 p. ROUTHIER, P. 1963. Lesgisements métallifères: geologie et principes de recherche. Masson et Cie Ed., Paris - France, 867 p. SAWKINS, F.J. 1984. Metal deposits in relation to plate tectonics. Springer-Verlag, Berlin - Germany, 325 p. SCHOBBENHAUS, C. & COELHO, C.E.S. coords. 1985. Principais depósitos minerais do Brasil. Vol. 1 – Recursos Minerais Energéticos. Publicação do Convênio DNPM/CVRD/CPRM, Brasília (DF, Brasil), 187 p. SCHOBBENHAUS, C. & COELHO, C.E.S. coords. 1986. Principais depósitos minerais do Brasil. Vol. 2 – Ferro e metais da indústria do aço. Publicação do Convênio DNPM/CVRD/CPRM, Brasília (DF, Brasil), 501 p. SCHOBBENHAUS, C. & COELHO, C.E.S. coords. 1988. Principais depósitos minerais do Brasil. Vol. 3 – Metais básicos não-ferrosos, ouro e alumínio. Publicação do Convênio DNPM/CVRD/CPRM, Brasília (DF, Brasil), 670 p. SCHOBBENHAUS, C. & COELHO, C.E.S. coords. 1992. Principais depósitos minerais do Brasil. Vol. 4 – Rochas e minerais industriais. Publicação do Convênio DNPM/CVRD/CPRM, Brasília (DF, Brasil), 305 p. SHEAHAN, P.A. & CHERRY, M.A. eds. 1993. Ore deposits models, Vol. 2. Geoscience Canada, Reprint Series 6, Canada, 154 p. SMIRNOV, V.I. 1976. Geology of mineral deposits. Mir Publisher, Moscow - URSS, 520 p. WOLF, K.H. 1976. Handbook of stratabound and stratiform ore deposits, I. Principles and general studies, Vol. 1: classification and historical studies. Elsevier Sci, Publ. Co., Amsterdan - Netherlands, 338 p. Jazidas Minerais (ENG05517) 5 CONCEITOS GERAIS APLICADOS A JAZIDAS MINERAIS PROVÍNCIA METÁLICA: é definida como a área que possui uma concentração anormal de depósitos ou de ocorrências de 1) um metal particular, ou de 2) um grupo de metais específicos. Uma província metálica pode incluir depósitos de diferentes idades e modos de formação. As províncias metálicas são, portanto, heterocronas e multitípicas (senso Routhier 1976). Embora úteis para mostrar regiões favoráveis à concentração de determinados bens minerais, mapas de Províncias Metálicas têm valor limitado para relacionar a formação dos depósitos com um ambiente específico, ou para determinar o seu modo de formação. Exemplos de províncias metálicas: 1) Província de Carajás, Pará-Brasil. PROVÍNCIA METALOGENÉTICA: é definida como a área que possui uma concentração anormal de depósitos minerais formados num estreito intervalo de tempo e numa situação geológica particular. Isto implica que se pode relacionar os depósitos minerais a determinados processos geológicos que lhe dão origem. As províncias metalogenéticas compreendem depósitos homocrônicos e monotípicos (senso Routhier 1976). Os mapas metalogenéticos são de grande utilidade para selecionar áreas promissoras de acordo com os objetivos estipulados pelas empresas. Exemplos de províncias metalogenéticas: 1) Quadrilátero Ferrífero, Minas Gerais - Brasil. 2) Província Gemológica Sul-brasileira. 3) Carajás, Pará - Brasil. (relação entre província metálica e metalogenética). DISTRITO MINEIRO: é definido como a área que inclui um conjunto de depósitos minerais. Originalmente, o termo tinha o mesmo significado de Província Metálica, porém com aplicação apenas local; atualmente, também tem sido utilizado para designar um conjunto de depósitos minerais com as mesmas características metalogenéticas. Exemplo de distrito mineiro: 1) Serra de Carajás, Pará - Brasil. 2) Bacia de Campos, São Paulo – Brasil Jazidas Minerais (ENG05517) 6 VARIÁVEIS INTENSIVAS E EXTENSIVAS DE MINERALIZAÇÃO As variáveis intensivas que controlam a deposição das jazidas minerais são propriedades físicas e/ou químicas cuja importância não depende da quantidade de material presente no sistema considerado; pode-se dizer que as variáveis intensivas são as propriedades que dependem da intensidade de sua atuação no sistema para estabelecer um depósito mineral. As variáveis extensivas, por outro lado, são as propriedades físicas cuja importância na deposição de uma jazida mineral depende da quantidade de material presente no sistema; ou seja, as variáveis extensivas dizem respeito ao volume de material envolvido pelo processo geológico. VARIÁVEIS INTENSIVAS Æ Fusão magmática. Æ Sequência de cristalição magmática. Æ Imiscibilidade. Æ fO2 do magma. Æ Propriedades físicas (viscosidade) e químicas (composição) do magma. Æ Conteúdo de voláteis do magma. Æ Interação química de rochas composicionalmente contrastantes (metassomatismo). Æ Composição dos fluidos hidrotermais. Æ Mudanças químicas (interação com outros fluidos) e/ou físicas (ebulição por mudança de pressão confinante ou de temperatura) dos fluidos hidrotermais. Æ Condições de pH e/ou Eh Æ Alteração química. VARIÁVEIS EXTENSIVAS Æ Tamanho e forma das intrusões ígneas. Æ Profundidade de alojamento das intrusões ígneas. Æ Comportamento do sistema: aberto vs. fechado - sistema plutônico. - sistema vulcânico. - sistema vulcano-sedimentar. Æ Condições de deformação: - mecanismos de deformação (caráter e distribuição). - abertura de zonas dilatacionais e permeabilidade secundária Æ Tamanho, forma e profundidade das bacias de sedimentação. Æ Taxa e tipo de sedimentação (permeabilidade primária). Æ Condições climáticas e geomorfológicas. Jazidas Minerais (ENG05517) 7 CONTROLES DE DEPÓSITOS MINERAIS A atuação das variáveis extensivas e intensivas de mineralização determina o desenvolvimento de estruturas que acomodam ou, em palavras mais próprias, controlam os depósitos minerais. Estas estruturas controladoras podem ser de diversos tipos e constituem os elementos por meio dos quais se pode determinar a geometria dos depósitos minerias e prospectar outros depósitos minerais de mesma tipologia; neste último caso, os controles de depósitos minerais constituem critérios, ou guias de prospecção. --> TIPOS DE CONTROLES DE DEPÓSITOS MINERAIS 1. Controles magmatogênicos. - Relação entre d.m. e composição química do magma; - Relação entre d.m. e diferenciação magmática; - Relação entre d.m. e a alteração de suas rochas encaixantes; - Relação entre d.m. e o tamanho das intrusões; - Relação entre d.m. e as estruturas das intrusões. 2. Controles metamorfogênicos. 3. Controles estruturais. - Estruturas concordantes de rochas estratificadas; - D.M.associados a falhas regionais; - D.M. associados a zonas tectonicamente fraturadas; - D.M. em intrusões, ou nos contatos de intrusões; - D.M. em estruturas combinadas; 4. Controles estratigráficos; 5. Controles litológicos; 6. Controles geoquímicos; 7. Controles geomorfológicos; 8. Controles paleogeográficos; 9. Controles paleoclimáticos; 10. Controle histórico; 11. Controle Geotectônico. Jazidas Minerais (ENG05517) 8 FORMAS DOS DEPÓSITOS MINERAIS Os depósitos minerais são raramente regulares e precisamente separáveis das suas rochas encaixantes. As formas dos d.m. são muito variáveis e são importantes fatores para se levar em conta tanto na prospecção e explotação, como na avaliação das relações genéticas dos d.m. Em termos gerais, é praticamente impossível reduzir todas as formas possíveis a um modelo simples, entretanto, pode-se definir termos gerais que correspondam à maioria dos principais tipos morfológicos. Da definição precisa da forma geométrica dos d.m., depende o adequado planejamento da lavra. 1. DISSEMINAÇÃO: quando certos tipos de minerais de interesse econômico estão variavelmente dispersos numa determinada litologia. Esta dispersão pode ocorrer sob a forma de CORPOS LENTICULARES, onde os minerais de interesse econômico estão mais concentrados e passam transicionalmente a uma rocha com menor concentração. A dispersão pode ainda ocorrer sob a forma de uma REDE DE VEIOS INTERCONECTADOS (STOCKWORK), finos, que penetram aleatoriamente um determinado local. 2. CONCENTRAÇÃO: quando os minerais de interesse econômico formam parte largamente predominante (> ±80 %) de uma litologia; mais propriamente, formam uma unidade de rocha particular. Normalmente, as concentrações minerais tomam a forma de estratos. 3. CORPOS ESTRATIFORMES, OU ESTRATÓIDES: diz respeito à concentração de minerais de interesse econômico em camadas paralelas à estratificação das rochas, de modo que a sua espessura é variavelmente menor do que as outras dimensões. De acordo com as suas dimensões e formas geométricas, os corpos estratiformes podem gradar a LENTES, ou a ACUMULAÇÕES IRREGULARES. 4. LENTES: são formas tabulares, lateralmente descontínuas. As lentes não necessariamente devem estar dispostas concordantemente com os estratos rochosos. 5. ACUMULAÇÕES IRREGULARES (AMAS): diz-se de depósitos minerais de contornos irregulares que não se ajustam a um modelo geométrico simples. 6. FILÕES (VEIOS): são corpos que possuem faces paralelas, ou quase paralelas, e que têm forma determinada pela predominância de uma, ou de duas dimensões sobre as demais (corpos tabulares, ou colunares). São corpos de materiais introduzidos por infiltração, ou por substituição em zonas dilatacionais. O termo não implica conteúdo petrológico, ou relação com as rochas encaixantes. 7. CONDUTOS TUBULARES (PIPES): são estruturas circulares, ou elípticas alongadas, que estão relacionadas ao plutonismo/vulcanismo. São caracterizados pela fragmentação das rochas (brechas) e por variável alteração hidrotermal e/ou por infiltração de material. A forma e as dimensões dos condutos tubulares depende do tamanho e da geometria da câmara magmática, além das próprias condições do magmatismo. Jazidas Minerais (ENG05517) 9 8. CHAMINÉS: são estruturas circulares, ou elípticas alongadas também relacionadas ao plutonismo/vulcanismo; possuem, entretanto, menor porte do que os condutos tubulares e estão preferencialmente ligadas às emanações de voláteis e à circulação de fuidos hidrotermais. São normalmente controladas pela intersecção de fraturas. 9. CORPOS CILÍNDRICOS: são estruturas colunares de forma circular, elíptica, ou levemente lenticular curva relacionadas às charneiras de dobras, às intersecções de zonas de falhas, ou às intersecções de zonas de falha com estratos permeáveis ou quimicamente reativos com fluidos que percolam as zonas de falha. São normalmente veios de quartzo acompanhados por minerais de minério. TEXTURAS E ESTRUTURAS DOS MINÉRIOS O conteúdo mineral de um d.m. pode ser simples ou muito complexo, homogêneo ou muito heterogêneo, sob qualquer ponto de vista: composicional, textural, estrutural, etc... Estas características dependem exclusivamente da atuação das variáveis intensivas e extensivas de mineralização. O estudo destas feições constitui a CARACTERIZAÇÃO TECNOLÓGICA DO MINÉRIO e será imprescindível no planejamento dos métodos de beneficiamento mineral. 1. TEXTURA: designa as relações espaciais e formais de um conjunto de minerais, ou designa as variações na continuidade de um conjunto de minerais. Alguns tipos, mais comuns, podem ser nominados: -- Maciça -- Bandada -- Concêntrica -- Brechóide -- Zonada -- etc... Faz parte do estudo textural, também, o exame da granulometria e das relações paragenéticas dos minerais. 2. ESTRUTURA: designa a forma ou a posição de um mineral isoladamente, ou na sua relação com os minerais imediatamente vizinhos (relações mútuas). Designa também as particularidades da estrutura interna dos minerais individuais. Alguns tipo principais podem ser nominados: -- Estrutura reticular, ou em rede -- Estrutura gráfica, ou mirmequítica -- Estrutura zonada, ou concêntrica -- Estruturas pseudomórficas Jazidas Minerais (ENG05517) 10 -- Estruturas e textura colomórficas Faz parte do estudo estrutural, também, o exame da forma externa dos minerais. Jazidas Minerais (ENG05517) 11 D.M. EM HOT-SPOTS CONTINENTAIS, RIFTS E AULACÓGENOS Estas posições tectônicas e os seus depósitos minerais estão desenvolvidos e acumulados em ambientes continentais não relacionados a processos orogênicos; ou seja, em ambientes geológicos costumeiramente denominados de anorogênicos. Estas posições tectônicas são caracterizadas por um alto gradiente geotérmico, que resulta 1) da subida de plumas mantélicas quentes (hot-spots - "convecção colunar" !?), ou 2) do afinamento da litosfera terrestre sobre zonas de ascenção de células convectivas que, na superfície da Terra, têm distribuição linear. 1. HOT-SPOT e ROTAS DE HOT-SPOTS POSICIONAMENTO TECTÔNICO E MAGMATISMO É normalmente sugerido que os hot-spots se desenvolvem sobre antigas zonas de fraqueza crustal; quando os hot-spots emergem sob crosta continental estável, sugere-se que eles causam apenas um domeamento da crosta, sem manifestações magmáticas (high-spots). Os hot-spots são caracterizados por magmatismo de natureza essencialmente alcalina: -- Rochas básicas alcalinas: basaltos alc., fonolitos, carbonatitos, etc... e seus equivalentes plutônicos; -- Rochas ácidas alcalinas: granitos peralcalinos (k-feldsp. granito), sienitos, etc..., e seus equivalentes vulcânicos (riolitos, traquitos, etc...). Quando o magmatismo em área continental não acompanha processo de rifteamento e desenvolve trilhas de centros vulcânicos, têm-se sugerido que a crosta terrestre está se deslocando sobre um hot-spot fixo com relação à astenosfera. Jazidas Minerais (ENG05517) 12 2. RIFTS INTRACONTINENTAIS E AULACÓGENOS POSICIONAMENTO TECTÔNICO E MAGMATISMO Os rifts são grandes estruturas crustais de natureza extensional; são estruturas caracterizadas por falhas normais, que apresentam movimentos diferenciais de abatimento para dar origem a horts e grabens. Os rifts podem ser agrupados em duas categorias de acordo com o posicionamento tectônico na época de sua formação: a. Rifts relacionados a hot-spots: localizados nas junções tríplices extensionais e associados a estruturas de domeamento formadas nas fases iniciais, antes da formação de novo assoalho oceânico. A continuidade dos esforços extensionais pode determinar a formação de crosta oceânica e, conseqüentemente, o gradativo estabelecimento do rift como uma estrutura de dorsal meso-oceânica. Freqüentemente,os esforços extensionais que dão origem à crosta oceânica são acomodados em apenas dois ramos das junções tríplices; o terceiro ramo é abortado, de modo que a sua evolução tectônica cessa com a intrusão de diques basálticos e a deposição de sedimentos em sistemas deltáicos. Posteriormente, com o fechamento do oceano formado pelos dois primeiros ramos de rift, o rift abortado é envolvido em processos de convergência de placas de modo a constituir uma importante anisotropia colocada em alto ângulo com as estruturas orogênicas (aulacógeno). b. Rifts induzidos por processos colisionais: são estruturas de abatimento 1) paralelas, ou 2) oblíquas a uma cadeia orogência. No primeiro caso, os rifts são causados pelo efeito de flutuação de um orógeno posicionado sobre uma placa crustal com alto ângulo de subducção; no segundo caso, os rifts são estruturas secundárias de transtensão de falhas transcorrentes formadas pela colisão de bordos continentais irregulares. O magmatismo relacionado aos rifts e aos aulacógenos é essencialmente o mesmo daquele associado aos hot-spots: granitos e basaltos alcalinos. A intrusão destes magmas ocorre preferencialmente em zonas dilatacionais e em intersecção de falhas. As intrusões possuem estrutura concêntrica, desenvolvem fraturas anelares e radiais e estão associadas a caldeiras vulcânicas. As altas taxas de abatimento dão origem a bacias sedimentares preenchidas por sedimentos clásticos grossos (conglomerados, arenitos arcoseanos conglomeráticos) nas suas primeiras etapas. O continuado aprofundamento da bacia propicia a invasão marinha, a formação de depósitos evaporíticos e, subseqüentemente, a deposição de sedimentos químicos calcários. Jazidas Minerais (ENG05517) 16 D.M. ASSOCIADOS COM BACIAS INTRACONTINENTAIS Estas bacias sedimentares não estão necessariamente relacionadas a estruturas regionais de extensão, ou de compressão; tem sido levantada a hipóstese de estarem relacionadas a hot-spots: sedimentos oriundos dos arqueamentos provocados pela ascenção da pluma convectiva astenosférica. Estas bacias sedimentares não possuem estruturas de rifteamento sin-sedimentar desde os primeiros estágios, tampouco estruturas de cavalgamento que as possam vincular com regimes tectônicos compressivos. O vulcanismo é muito escasso nestas bacias sedimentares. As características gerais do embasamento destas bacias permite relacioná-las com os regimes tectônicos intracontinentais. Jazidas Minerais (ENG05517) 18 D.M. FORMADOS EM MARGENS CONTINENTAIS PASSIVAS Margens continentais passivas são aquelas onde não há movimentos relativos entre a crosta continental e a crosta oceânica. A maior parte deste tipo de posição tectônica é desenvolvida a partir do espalhamento do assoalho oceânico após o desenvolvimento dos sistemas de rifts intracontinentais; este tipo de posição tectônica é normalmente conhecida como MARGEM DO TIPO ATLÂNTICA. Como esta posição tectônica deriva da continuada extensão dos rifts intracontinentais, elas possuem as características iniciais (magmática e sedimentares) daquelas posições; o limite entre a evolução tipo rift e a evolução de um bordo continental passivo é arbitrariamente fixado de modo a coincidir com as primeiras erupções de magmas básicos toleíticos (MORB). POSICIONAMENTO TECTÔNICO E FEIÇÕES MORFOLÓGICAS As principais feições morfológicas (ambientes geológicos) relacionadas com as margens continentais passivas incluem: - leques aluviais de talus (conglomerados e arenitos); ou - mares restritos (argilitos negros, evaporitos e calcários); - planície costeira (lagunas e dunas costeiras, sed. praiais, etc...); - plataforma continental (arenitos finos, argilitos, carbonatos, recifes); - talude continental (canyons, sedim. detríticos finos e carbonáticos detríticos) - base de talude (turbiditos, cherts e argilitos não-calcários). O principal processo que leva ao desenvolvimento das margens continentais passivas é a acumulação de espessa sucessão sedimentar como resultado da subsidência térmica pós- rift. As sucessões sedimentares dos ambientes descritos acima são interrompidas somente pelo ingresso de grandes deltas aluviais, usualmente localizados junto aos rifts abortados. Jazidas Minerais (ENG05517) 22 D.M. FORMADOS EM CADEIAS MESO-OCEÂNICAS E EM BACIAS OCEÂNICAS As cadeias meso-oceânicas são importantíssimas feições morfológicas da crosta oceânica; são caracterizadas por altos topográficos lineares, que limitam uma faixa interna abatida por falhas normais (estrutura em horst e grabens); são caracterizadas, ainda, por um alto fluxo térmico, por vulcanismo básico e por uma atividade sísmica rasa. A elevação das cadeias meso-oceânicas diminui gradativamente a partir do eixo central, como resultado da subsidência térmica da litosfera oceânica; esta subsidência dá origem às bacias oceânicas que bordejam as cadeias meso-oceânicas. A crosta oceânica formada nas cadeias meso-oceânicas tem a seguinte estrutura: 1) sedimentos; 2) pillow lavas; 3) diques laminados (sheeted dikes); 4) gabro fino alterado, com pequenos veios e injeções de plagiogranito; 5) gabro não alterado, com níveis cumuláticos de piroxenito e de dunito na sua base; 6) camadas cumuláticas de piroxenito e de dunito; e 7) harzburgito tectonizado de manto. As bacias oceânicas são caracterizadas por planícies abissais, onde as "rugosidades" derivadas do processo de rifteamento na cadeia meso-oceânica são preenchidas por sedimentos. Os primeiros sedimentos depositados são precipitados químicos de óxidos e hidróxidos de ferro e de manganês. Com a continuidade da abertura do oceano e, conseqüentemente, a alocação das porções de crosta nova progressivamente na planicie abissal, os sedimentos podem derivar de três fontes principais: 1) contribuição de rochas vulcanoclásticas, ou de sedimentos calcários a partir de ilhas vulcânicas, ou próximo às margens continentais passivas (formam grandes lentes de turbiditos submarinos); 2) sedimentos formados a partir da deposição de restos de organismos pelágicos calcários ou silicosos; e 3) argilitos vermelhos pelágicos, que podem estar interacamadados com turbiditos. Jazidas Minerais (ENG05517) 25 D.M. ASSOCIADOS COM CADEIAS DE ILHAS VULCÂNICAS E MONTES SUBMARINOS Cordões lineares de montes submarinos e ilhas vulcânicas, que formam cadeias submarinas em alguns casos, são feições comuns de fundo oceânico. Estes cordões, ou cadeias não estão relacionadas com estruturas de convergência (zonas de subducção), ou de divergência (cadeias meso-oceânicas) de placas; em muitos casos, também não estão relacionadas a falhas transformantes. Estes cordões de montes submarinos e de ilhas vulcânicas são zonas assísmicas e são caracterizados por um tipo particular de vulcanismo. O magmatismo dessas estruturas de crosta oceânica é de natureza basáltica, mas com fortes afinidades alcalinas; predominam as manifestações vulcânicas, mas, em alguns poucos casos, estão registradas manifestações intrusivas subvulcânicas. A origem destas cadeias de montes submarinos e de ilhas vulcânicas é comumente explicada por meio de hot-spots estacionários sobre os quais a placa oceânica migra durante a abertura dos oceanos. Jazidas Minerais (ENG05517) 27 D.M. ASSOCIADOS COM FALHAS TRANSFORMANTES EM PLACA OCEÂNICA As falhas transformantes são falhas transcorrentes cujo sentido de deslocamento é oposto àquele apresentado pela separação das cadeias meso-oceânicas. Em domínio de crosta oceânica, as falhas transformantes comumente apresentam segmentos curtos (poucas dezenas a centenas de quilômetros), que seccionam as cadeias meso-oceânicas; porém, estas falhas podem fazer parte de junções tríplices com falhas inversas (zona de trincheira, ou de subducção) e/oucom falhas normais de abatimento de blocos (rifts, cadeias meso-oceânicas). Morfologicamente, as falhas transformantes que seccionam as cadeias meso-oceânicas formam pequenas cristas associadas com escarpas de relevo negativo. Nessas falhas, ou zonas de fratura, é registrada a intrusão de magmas básicos subsaturados (Mg-basaltos: boninitos), principalmente próximo à interserção das falhas transformantes com as falhas normais da cadeia meso-oceânica. Jazidas Minerais (ENG05517) 29 D.M. FORMADOS POR FALHAS TRANSFORMANTES EM CROSTA CONTINENTAL As falhas transformantes que seccionam as cadeias meso-oceânicas, ou que estabelecem limites de placas em junções tríplices com cadeias meso-oceânicas e/ou zonas de subducção podem ser algumas vezes prolongadas até os bordos de uma crosta continental. Na maioria dos casos, as falhas transformantes que interceptam bordos continentais estão relacionadas com processos de subducção em bordos continentais, ou em sistemas de arcos- de-ilha; nessa situação, as falhas transformantes são desencadeadas por processos de subducção oblíqua. Em geral, as falhas transformantes diretamente relacionadas à subducção em crosta continental apresentam poucos tipos de depósitos minerais geneticamente ligados. O único tipo de mineralização sulfetada possivelmente relacionado com falhas transformantes nessa situação são os depósitos de calcita-quartzo-estibinita no Paquistão. Em outra situação, as falhas transformantes interpostas em crosta continental nos estágios iniciais de desenvolvimento de rifts intracontinentais, antes da formação de uma crosta oceânica e de uma cadeia meso-oceânica; essas estruturas, com a abertura de uma crosta oceânica ampla, são preservadas nas margens continentais e são entendidas como a continuação continental das falhas transformantes que seccionam as cadeias meso-oceânicas (ridge-ridge transform). As falhas transformantes dessa situação tectônica são de particular interesse, na medida que vários tipos de depósitos minerais podem estar relacionados a elas; além disso, a extensão destas falhas transformantes exerce um forte controle no desenvolvimento das bacias sedimentares de margem continental passiva. Jazidas Minerais (ENG05517) 32 D.M. ASSOCIADOS A ZONAS DE CONVERGÊNCIA As causas postuladas para dar início à convergência de placas e, conseqüentemente, à subducção são várias: 1) movimentos gravitacionais para longe da cadeia meso-oceânica, 2) subsidência de uma litosfera densa e fria e 3) arraste viscoso da litosfera fria e densa em função do movimento descendente das células de convecção astenosféricas. A distribuição das zonas de convegência mais jovens sugere que a subducção comumente inica no limite entre uma crosta oceânica pouco espessa e uma crosta bastante espessa (continental, ou oceânica anomalamente espessada). Uma vez iniciado o processo de subducção, vários subambientes tectônicos são formados: 1) Calha de subducção (trench, or fore-deep); 2) Arco externo (outer arc, fore-arc); 3) Bacia de frente-de-arco (fore-arc basin); 4) Arco magmático (Volcanic, magmatic arc, or island arc); 5) Cinturões magmáticos e de cavalgamento pós-arco (back-arc magma-tic and thrust belts); 6) Bacias pós-arco compressivas (back-arc compres. basin); 7) Bacias pós-arco extensionais, ou bacias marginais (back-arc extensional basins, or marginal basins). D.M. PRESENTES NAS CALHAS DE SUBDUCÇÃO E ARCOS EXTERNOS A calhas de subducção são depressões topográficas, normalmente submarinas, posicionadas no contato entre a placa descendente (em subducção) e a placa cavalgante; formam, então, bacias de sedimentação alongadas paralelamente aos arcos magmáticos. Os sedimentos são predominantemente derivados de correntes turbidíticas provenientes do sitema de arcos localizados na placa cavalgante; ocorrem, também, sedimentos pelágicos interacamadados. Os arcos externos (fore-arcs) estão posicionados na placa cavalgante e limitam a calha de subducção com uma "parede" de declividade abrupta. O arco externo é predominantemente formado por sedimentos clástico-terrígenos, que estão muito deformados e que incluem fragmentos de crosta oceânica (rochas básicas e ultrabásicas: fragmentos de ofiolítos) e de depósitos sedimentares forma-dos em crosta oceânica ou em margens continentais; estes fragmentos podem ter vários tamanhos (m Æ km) e são exóticos com relação aos sedimentos terrígenos, pois foram aí alojados por meio de um misto de processos deformacionais e sedimentares. Esse tipo de associação petrotectônica é descrita como melange ofiolítica. Os depósitos minerais presentes neste subambiente tectônico podem derivar da obducção de crosta oceânica (retirada de fragmentos de crosta oceânica por meio de falhas inversas e alojamento no arco externo), ou podem derivar da atividade magmática e hidrotermal características dessa posição tectônica; no primeiro caso, os depósitos minerais são herdados de outros ambientes tectônicos. Jazidas Minerais (ENG05517) 34 D.M. FORMADOS NAS BACIAS DE FRENTE-DE-ARCO As bacias de frente-de-arco (fore-arc troughs) são depressões localizidas entre o arco externo e o arco magmático. Nas zonas de convergência de palcas onde o arco externo não é bem desenvolvido, a posição da bacia de frente-de-arco é ocupada por um declive arco magmático - calha de subducção, caracterizado por falhas normais com pequenas depressões tipo graben preenchidas por sedimentos derivados da erosão do arco magmático. Como acontece com a calha de subducção e o arco externo, as bacias de frente-de-arco também possuem um gradiente térmico baixo. As bacias de frente-de-arco possuem espessas seqüências de sedimentos derivados da denudação do arco externo e do arco magmático, o que resulta numa predominância de sedimentos feldspáticos. As fácies sedimentares variam de turbidíticas (marinhas), a deltáicas e a fluviais; há uma tendência de predominarem fácies não-marinhas em direção ao topo da seqüência estratigráfica. As rochas piroclásticas são constituintes menores e as lavas são ausentes. As bacias de frente-de-arco são alongadas paralelamente ao arco magmático, ao arco externo e à calha de subducção. As unidades estratigráficas estão deformadas em monoclinais e em amplas sinclinais, que estão cortadas por falhas inversas de baixo ângulo (falhas de cavalgamento: thrust faults). O contato entre as sucessões litológicas do prisma acrescionário e do arco externo com os sedimentos da bacia de frente-de-arco é basicamente estratigráfico, por meio de uma superfície de não-conformidade angular causada pelo onlap das sucessões da bacia sobre as rochas tectonicamente alojadas no arco externo. Entretanto, esse contato é normalmente complicado pelas falhas de cavalgamento, uma vez que a deformação e a sedimentação ocorrem concomitantemente. Jazidas Minerais (ENG05517) 36 D.M. FORMADOS EM ARCO MAGMÁTICO Os arcos magmático são estruturas lineares a levemente arqueadas, que se extendem por milhares de quilometros e que são caracterizadas por uma alta sismicidade, por alto gradiente geotérmico e por uma atividade magmática (vulcanismo e plutonismo) particular. Os arcos magmáticos formam grandes elevações topográficas exposta acima do nível do mar. Os arcos magmáticos podem estar localizados em crosta oceânica, ou na margem da crosta continental. Aqueles situados sobre crosta oceânica são freqüentemente denominados de arcos-de-ilha, pois desenvolvem extensas cadeias de ilhas vulcânicas separadas das margens continentais. A crosta sob os arcos magmáticos consiste basicamente de crosta oceânica espessada devido às falhas inversas de cavalgamento e ao alojamento de magmas com afinidade cálcio-alcalina. As rochas ígneas têm composição predominantemente andesítica, algumas vezes basálticaa dacítica, mas raramente incluem os termos mais ácidos e potássicos. O vulcanismo ocorre tanto em ambiente subaquoso, quanto em ambiente subaéreo; porém, como os arcos-de-ilhas estão sujeitos à erosão rápida e baixa taxa de subsidência, as rochas vulcânicas subaéreas raramente são preservadas. A seqüência de rochas em superfície é predominantemente composta por lavas basálticas almofadadas (pillow lavas), ou por derrames de lavas andesítica brechada. Essas rochas são recobertas por depósitos submarinos de fluxo de lama, turbiditos e argilitos; próximo aos centros vulcânicos ocorrem sedimentos marinhos vulcanogênicos interacamadados com depósitos de talus, com fanconglomerados, com sedimentos fluviais e lagunares e com calcários. Os arcos magmáticos que estão localizados em margens continentais são comumente denominados arcos magmáticos tipo andino. A crosta continental é mais espessa do que normalmente, devido ao alojamento de grande volumes de magma derivado principalmente da fusão da placa em subducção e ao encurtamento tectônico garantido pelas falhas de cavalgamento. As construções vulcânicas são suportadas por grandes câmaras, formadas por magmas de afinidade geoquímica cálcio-alcalina; o magmatismo é predominantemente intermediário a ácido, raramente basáltico. As construções vulcânicas são do tipo estrato- vulcões, formadas por: rochas piroclásticas ácidas, derrames finos de lava e de ignimbrito e lavas andesíticas; espessas seqüências de sedimentos vulcanogênicos são acumuladas nos flancos dos vulcões por sistemas fluviais e lagunares. Grande variação lateral de fácies desde as unidades das construções vulcânicas até os sedimentos vulcanogênicos. Essa mesma variação lateral de fácies pode ocorrer com as unidades da bacia de frente-de-arco, ou os depósitos de calha de subducção. Jazidas Minerais (ENG05517) 41 D.M. FORMADOS NA PARTE POSTERIOR DOS ARCOS MAGMÁTICOS CINTURÕES MAGMÁTICOS E DE CAVALGAMENTO PÓS-ARCO BACIAS PÓS-ARCO COMPRESSIVAS Em direção à parte posterior de alguns arcos magmáticos continentais, pode ocorrer um cinturão elevado caracterizado por intrusões graníticas de afinidade peraluminosa, que é limitado por zonas de cavalgamento e de dobramento (back-arc thrust belt). As falhas inversas são dirigidas em sentido contrário aos das falhas inversas da zona de subducção (back-thrust). Esse cinturão está separado do arco magmático propriamente dito por meio de uma depressão intermontana. A formação do cinturão magmático e de cavalgamento pós-arco está relacionado com a manutenção de esforços compressivos na região de pós-arco magmático. Nessas condições, o espessamento crustal que acompanha a deformação pode gerar granitos anatéticos (granitos peraluminosos) em nível de crosta continental, num processo análogo àquele dos cinturões colisionais. A última zona estrutural, ou ambiente tectônico dos regimes convergentes que mantém esforços compressivos na região de pós-arco, é a bacia compressiva de pós-arco. A sedimentação, nestas bacias, geralmente mostra uma sucessão estratigráfica a partir de fácies marinhas até as fácies molássicas continentais. As fácies fluviais a deltáicas podem predominar em algumas bacias de pós-arco. O limite com o cinturão de cavalgamento pós- arco é feito por meio de falhas inversas concomitantes à sedimentação, de modo que o eixo da bacia migra gradativamente em direção ao continente. Jazidas Minerais (ENG05517) 44 BACIAS EXTENSIONAIS PÓS-ARCO EM ÁREA CRATÔNICA E BACIAS MARGINAIS Em contraste com as estruturas e os depósitos minerais gerados em ambiente compressional de pós-arco, pode ocorrer a formação de estruturas extensionais, caracterizadas principalmente por falhas normais, na região de pós-arco. Estas estruturas são geradas na medida em que os esforços compressivos dos limites convergentes estejam confinados à região do arco magmático, como conseqüência de um alto mergulho da placa crustal em subducção; nesta situação, o arco-magmático é submetido, também, a um grande esforço de flutuação (bouyancy), ao que a crosta pós-arco reage com a formação de estruturas de abatimento de blocos. A principal feição formada em ambiente extensional pós-arco é uma bacia sedimentar extensonal tipo rift (Rifts tipo B, ver descrição anterior), normalmente situada sobre placa continental. A continuidade do processo extensional na região de pós-arco pode dar início à formação de crosta oceânica em pequena cadeia vulcânica de características análogas àquelas meso-oceânicas; essa bacia oceânica extensional pós-arco é denominada bacia marginal. As bacias extensionais pós-arco são caracterizadas por pequena espessura crustal e por alto fluxo térmico. O magmatismo nas bacias extensionais desenvolvidas sobre crosta continental é predominantemente bimodal (basalto Æ riolito); nas bacias marginais, o magmatismo é toleítico, porém mais enriquecido em elementos alcalinos e empobrecido em Ti comparativamente aos toleitos de bacia e cadeia meso-oceânica normal. Os depósitos minerais formados durante o desenvolvimento das bacias marginais podem incluir depósitos semelhantes àqueles formados em bacias de margem continental passiva e àqueles formados pelos processos hidrotermais e magmáticos estabelecidos sobre crosta oceânica em cadeia meso-oceânica (Sulfetos de Cu,Fe,Zn e Cromitas podiformes). No entanto, há pouca evidência de depósitos associados a rochas vulcânicas alcalinas, características de processos extensionais sobre crosta continental espessa, ou depósitos de placers de Sn e de Au, pois as rochas fontes são deslocadas para longe da bacia durante o processo extensional. A maior parte dos depósitos minerais de bacias marginais é explorada em bacias marginais e arcos magmáticos já extintos, que foram acrescidos aos continentes durante o fechamento dos oceanos. Jazidas Minerais (ENG05517) 46 DEPÓSITOS MINERAIS RELACIONADOS A AMBIENTES COLISIONAIS Os processos colisionais resultam da continua subducção de crosta oceânica e, eventualmente, da aproximação e juxtaposição de arcos-de-ilha e continentes (placa em subducção) a outro arco-de-ilha, ou continente (placa cavalgante). As juxtaposições mais significativas, em termos de construção de cadeia de montanhas (orogênese) e de mineralização, tem envolvido uma margem continental passiva na placa em subducção e um arco magmático continental (colisão tipo continente-continente), ou um arco-de-ilhas (colisão tipo arco-continente) na placa cavalgante. Dentro dessas condições, torna-se evidente que alguns depósitos minerais serão formados pelo processo colisional, enquanto outros serão alojados (acrescidos) na crosta cavalgante. O processo colisional resulta num espessamento acentuado da crosta continental; este espessamento é conduzido por falhas inversas de alto e de baixo ângulo, que juxtapõem sedimentos de margem continental, largos fragmentos de crosta oceânica (lâminas ofiolíticas) e mesmo fragmentos das crostas continentais mais antigas (rochas ígneas e metamórficas, principalmente). O alto gradiente geotérmico na região de arco magmático e o espessamento crustal pela subducção de continente dão origem a anatexia de rochas que já passaram por diversos processos em nível de crosta; o produto dessa anatexia são os magmas peraluminosos. As feições estruturais mais importantes desenvolvidas pelos processos colisionais são: 1) zona de sutura colisional: sedimentos molássicos e turbiditos com olistostromas e com fragmentos a) de crosta oceânica, b) de sedimentos de margem continental, ou de bacias oceânicas "residuais", e c) de crosta continental antiga. Os depósitos minerais presentes são herdados junto com os fragmentos tectônicos aí alojados; 2) a bacia e o cinturão de cavalgamento de frente-de-colisão (foreland basin and thrust belt): formadapelo arqueamento flexural do continente em subducção; 3) bacias intermontanas: são as bacias sedimentares entre as cadeias montanhosas que compõem o cinturão orogênico. As bacias intermontanas podem ser formadas a) na juxtaposição de arcos-de-ilha pelo fechamento de um oceano, b) na acresção de um arco-de- ilhas à margem passiva de um continente, ou c) em estruturas extensionais na região de arco magmático (falhas transcorrentes, ou grabens paralelos aos arco magmático); 4) bacias interiores (hinterland basins): são bacias formadas na porção posterior das cadeias colisionais. Essas bacias podem ser compressionais, ou extensionais, conforme a geometria da zona de subducção, ou serem cortadas por uma série de falhas transcorrentes, conforme a geometria dos bordos continentais e conforme o tipo de aproximação e colisão dos continentes (frontal ou oblíquo). Os depósitos minerais formados nesse ambiente foram abordados anteriormente. Jazidas Minerais (ENG05517) 50 D.M. EM TERRENOS GRANITO - GREENSTONE BELT Os Terrenos Granito - Greenstone constituem a feição geológica mais características da crosta continental arqueana. Esses terrenos são constituídos por 1) cinturões largos de rochas vulcânicas máficas e ultramáficas associadas com sedimentos químicos, vulcanoclásticos e terrígenos (greenstone belts) e por 2) extensas áreas de granitos intrusivos e de ortognaisses que circundam os cinturões de rochas verdes. Os greenstones belts são particularmente ricos em mineralizações e, por isso, despertam grande interresse prospectivo e têm sua evolução tectônica cuidadosamente avaliada. A unidade intrusiva é constituída por 1) corpos subvulcânicos (sills e diques) de rochas máficas e ultramáficas, por 2) pequenos plutons de tonalitos, de trondhjemitos e de granodioritos e por 3) plutons tardios de granitos e de sienitos. O Cinturão de rochas verdes de Greenstone Belt pode ser subdividida em: 1) unidade vulcanogênica e 2) unidade sedimentar. A unidade vulcanogênica possui suites ígneas bimodais (ultramáfico-máficas e félsicas); as primeiras manifestações vulcânicas são caracterizadas por rochas ultramáficas (komatititos), que são reconhecidos pela presença de texturas spinifex nos derrames maciços e por estruturas almofadadas (pillows) circundadas por rochas vulcanoclásticas (vulcanismo subaquoso; a escasses de sedimentos entre os derrames ultramáficos indica que o vulcanismo ocorreu numa sucessão de rápidas e freqüentes erupções. A evolução do magmatismo ocorre com a diminuição do conteúdo de Mg da rochas vulcânicas e, conseqüentemente, com a erupção de basaltos komatiíticos e pricríticos ainda em condições subaquosas. O clímax do vulcanismo é dado por toleítos normais (baixo K) e por rochas vulcânicas félsicas (dacitos e riolitos) ricos em Na; o padrão de ETR destas rochas indica magmas altamente fracionados. A unidade sedimentar está recobrindo a unidade vulcanogênica e é dominado por: 1) grauvacas, 2) argilitos carbonosos, 3) cherts e 4) formações ferríferas bandadas (BIF's); cálcários e quartzitos são muito raros. O ciclo de sedimentação é encerrado com conglomerados polimítico e arenito conglomerático. Os cinturões de greenstone ocorrem como grandes calhas sinformais, dominadas por dobras e por falhas; as antiformes geralmente acompanham falhas regionais; as falhas são comumente do tipo direcional. O metamorfismo que acompanha a deformação está geralmente relacionado ao fácies xistos verdes de baixa pressão. Os cinturões de greenstone são formados ao longo de um intervalo de tempo entre 50 e 100 Ma. A formação destes cinturões ocorre em não mais do que três gerações, que ocupam menos da metade do período Arqueano (3700 a 2500 Ma). Quanto a origem deste tipo de associação petrotectônica, não há concordância geral entre os pesquisadores; as particu- laridades de magmatismo, de estrutura deformacional e de evolução tectônica não permitem uma pronta analogia com as associações petrotectônicas formadas pela Tectônica de Placas durante o Fanerozóico. Entretanto, duas hipóteses principais são geralmente apreciadas: Jazidas Minerais (ENG05517) 51 1) Relacionados a associações ofiolíticas formadas em crosta oceânica após estágio de rifteamento de crosta continental. As seguintes condições de formação são postuladas: a) o alto gradiente geotérmico durante o Arqueano resulta na formação de uma crosta granulítica; b) o rifteamento inicial de uma crosta oceânica máfico-ultramáfica é causado pela subsidência da crosta acima de uma pluma mantélica; c) a fusão parcial de eclogitos e/ou de granulitos máficos durante a subsidência da crosta dá origem aos diápiros de plagiogranito e de tonalito; d) movimentos verticais diferenciais dos diápiros e dos segmentos de crosta máfico- ultramáfica causam a formação das calhas sinformais onde há acumulação dos sedimentos; e) um extenso episódio de metamorfismo anatético (fácies anfibolito) dos plagiogranitos dá origem aos granitos e sienitos potássicos mais jovens. No entanto, tem sido verificado que a composição isotópica dos granitos realcionados aos cinturões de greenstone não são compatíveis com uma origem a partir de fusão de material crustal, mas, sim, a partir de fusão parcial e diferenciação a partir do manto superior. Assim, a hipótese mais plausível para a origem dos cinturões de greenstone está relacionada a 2) pequenas cadeias meso-oceânicas em bacias marginais, ou a hot-spots mantélicos em crosta oceânica. O alto gradiente geotérmico do Arqueano assegura uma grande quantidade de fusão parcial do manto para dar origem ao magmatismo ultramáfico (Komatiítos) nestas posições tectônicas. A operação de uma atividade tectônica parecida com a Tectônica de Placas Fanerozóica em margens convergentes possibilita a deformação e o metamorfismo nos moldes verificados para os cinturões Greenstone Arquenos. Os cinturões de Greenstone constituem a associação petrotectônica mais enriquecida em depósitos metálicos econômicos e parecem possuir o mais amplo espectro de tipos de mineralização. Alguns pesquisadores chegam a admitir que o pico de mineralização ocorreu no Arqueano. A distribuição dos principais depósitos minerais pode ser sumarizada da seguinte forma: 1) na unidade vulcanogênica: a) formações ferríferas bandadas (BIF's) e sedimentos manganisíferos inter-estratificados com as rochas vulcânicas, b) depósitos de sulfeto de Cu- Zn-Fe relacionados aos centros vulcânicos da seqüência intermediária-ácida e c) veios de Au- quartzo e Au-teluretos segregados durante a deformação e o metamorfismo das rochas vulcânicas e sedimentares; 2) na rochas máfico-ultramáficas intrusivas e extrusivas: sulfetos de Ni formados por imiscibilidade de líquidos nas rochas vulcânicas ultramáficas. Jazidas Minerais (ENG05517) 11 DEPÓSITOS MINERAIS ASSOCIADOS COM HOT-SPOTS Associação petrotectônica Composição do d.m. Variáveis de mineralização; controles; características de estrutura e de textura Exemplos de d.m. Granitos peraluminosos e peralcalinos - Intrusões.(plutons e stocks) concêntricas, que desenvolvem estruturas anelares e caldeiras vulcânicas. Sn (cassiterita) Nb, W-Ta e topázio (concentrações secundárias). - Sn concentrado no biotita granito - Normalmente, possuem dois episódios de alteração hidrotermal mineralização: 1. tardi->pós-magmático (fluidos primários) com mineralização dispersa de columbita, xenotimo, thorita e cassiterita; 2. hidrotermal tardio (mistura de fluidos primários e meteóricos) com formação de greisens controlados por veios e portadores de cassiterita, esfalerita, calcopirita, galena e pirita. - Jos Plateau, Nigéria (Jur) - St. François Mts., Missouri (Nprot.) - Rondônia, Brasil (Nprot.) Granitos peralcalinos Intrusões concêntricas, que desenvolvem estruturasanelares e caldeiras vulcânicas. U - Também relacionados à circulação de fluidos hidrotermais em dois episódios principais, como no tipo de d.m. anterior. No entanto, no primeiro episódio, as disseminações e segregações primárias estão associadas com aplitos e pegmatitos; no segundo episódio, a mineralização está associada com vênulas e veios que preenchem fraturas, ou espaços vazios no granito e nas rochas encaixantes. - Bokan Mts., Alaska (Mesoz.) - Apalaches (MPal. - Mesoz.) Carbonatitos Intrusões ígneas de basaltos alcalinos e de carbonatitos, associados a construções vulcânicas anelares. P (apatita), Ti (magn., anat.), TR,Nb (pirocloro) - Os magmas básico-alcalinos possuem alto conteúdo de voláteis (CO2 predominate) e são enriquecidos em elementos alcalinos. - Formam estruturas concêntricas pela recorrência de episódios intrusivos de composição cada vez mais diferenciada. - Estruturas de brechação, de venulação e de alteração hidrotermal por atividade ígneas são feições típicas. - Os depósitos têm forma tabular e estão localizados preferencialmente no contato dos diferentes pulsos magmáticos. - Peníns. de Kola, (Nprot. - Paleoz.) - Poços de Caldas, Salitre, Araxá, (Brasil - Mesoz.) Basaltos basanitóides Safira e Rubi - Derrames e plugs de basaltos alcalinos e basanitóides associados a ambientes tensionais em regime compressional-transformante com abertura de bacias. - As gemas são interpretadas como megacristais formados em condições de alta pressão (no manto terrestre) e transportados rapidamente para a superfície. - Os principais depósitos são placers que resultam da alteração supergênica e erosão dos derrames e dos plugs. Kampuchea, Tailândia (Quat.) Jazidas Minerais (ENG05517) 13 DEPÓSITOS MINERAIS ASSOCIADOS A RIFTS TIPO A Associação petrotectônica Composição do d.m. Variáveis de mineralização; controles; características de estrutura e de textura Exemplos de d.m. ARGILITOS, comumente calcários e betuminosos; também em ARENITOS CONGLOMERÁTICOS. - Posicionados acima de não- conformidades regionais e abaixo de unidades evaporíticas. Cu Cu-Pb-Zn-Ag Cu-Co-V - Depósitos stratabound disseminados - Minério relacionado aos estratos de argilito carbonoso e, em alguns casos, a arenitos e conglomerados de sistemas deltáicos marinhos; a influência das fácies sedimentares está ligada à fonte metálica próxima, à profundidade da bacia e aos limites de Eh/pH estabelecidos pelos fluidos formacionais durante a diagênese. - Kupferschiefer, Europa (Permiano) - Margem Atlântica, África (Cretácio). - Zambia, Zaire (Proter. Sup.) ARGILITOS, comumente betuminosos, em seqüências terrígenas - Aulacógenos Ag-Pb-Zn - Depósito ocorre em espessas seqüências clásticas; são depósitos estratiformes intimamente relacionados com argilitos e siltitos. Mineralização disseminada. - Depósitos apresentam nítida zonação metálica: Cu na borda da bacia, Pb na parte intermediária e Zn no centro da bacia. - Mina Sullivan, Columbia Brit. (Proter. Sup.) - Mt. Isa, Austrália (Proter. Sup.) - Gamsberg, Áfr. Sul (Pro- terozóico Sup.) SEQÜÊNCIAS CLÁSTICAS TERRÍGENAS - Arenitos U - Espessas seqüências de arenitos e conglomerados continentais a marinhos, associadas a rochas vulcânicas. - Minério disseminado na forma de uraninita intersticial que substitui sulfetos. - Mineralização epigenética por fluidos hidrotermais metamórficos. - Aulacógeno Athapuscow, Canadá (Proter. Médio) CARBONATOS MAGNESIANOS Evaporitos - Mineralização estratiforme por precipitação química sin-genética em mar raso e em clima equatorial. - Zechstein, Europa (Permia-no) CARBONATITOS P (apatita); Cu-U (Baddeleyita); TR, Nb (pyrochloro); - Magmatismo e metassomatismo associados devido ao alto conteúdo de voláteis dos magmas, à forte diferenciação e à intrusão periódica de magmas diferenciados na mesma estrutura; - Enriquecimento supergênico do P e dos elementos metálicos é importante fator de economicidade destes depósitos; - O Carbonatito de Palabora é único em possuir concentração de sulfetos de Cu (calcopir., bornita, calcocita, e valerita). - Palabora, Afr. Sul (Proterozóico); - Oka, Canadá (Cret. Inf.) Jazidas Minerais (ENG05517) 14 KIMBERLITOS associados com carbonatitos Diamantes - Os kimberlitos são rochas peridotíticas alcalinas de granulação fina, que possuem megacristais de Mg-olivina, flogopita, Mg-ilmenita, piropo. - Os kimberlitos estão presentes em espaços abertos por fraturamento e, portanto, ocorrem na forma de diques e sills. - A presença dos diamantes está relacionada com a profundidade de formação do magma e com altas velocidades de ascenção (evitar a oxidação do magma, a imiscibilização das fases silicatada e carbonatada e a sua transformação pós-magmática). Alta pressão magmática determina intrusões colunares (pipes), principalmente em intersecção de falhas profundas. - Tanzânia, (Mesoz) - Afr. Sul, (Proter. e Cretácio). INTRUSÕES BÁSICO-ULTRA- BÁSICAS - Grandes corpos ígneos estratiformes, intrudidos em zonas dilatacionais de falhas profundas. Cr, Ni, Pt, Cu, Ti - Diferenciação ígnea que forma níveis acamadados de distintas composições petrológicas. - Níveis estratiformes de Cromita na seqüência peridotítica basal e níveis de V-Ti-magnetita na seqüência norito-anortosítica superior. - Níveis com enriquecimento em voláteis (Merenski reef) e estruturas colunares (pipes, potholes), onde estão localizadas as concentrações de Pt-Cu-Ni sulfetados; estes níveis e estruturas colunares ocorrem na transição da seqüên-cia gabróica para a seqüência anortosítica superior. - O Complexo de Duluth consiste em uma intrusão gabro-troctolítica de pequeno porte, onde a mineralização de Cu-Ni sulfetado está localizada no contato basal com as rochas encaixantes; a mineralização se deve à imiscibilização das fases silicáticas e sulfatadas do magma pela assimilação de sílica. - Great Dyke, Zimbabwe (Prot. Inf.) - Bushveld, Afr. Sul (Prot. Inf.) - Duluth Complex, USA (Prot. Sup.) VEIOS em falhas e linea-mentos F - Veios que acompanham falhas direcionais e normais de sistemas de rifts - Veios de fluorita, barita e de alguns sulfetos de metais básicos. - São veio epitermais que resultam da percolação de fluidos meteóricos e/ou magmáticos. - Illinois-Kentacky, EUA (Cretáceo). - Santa Catarina, Brasil (Cretácio). VEIOS EM ARGILITOS NEGROS Pb-Zn em veios - Depósitos ocorrem em veios e vênulas ligadas a sistemas de fraturas em anticlinais internas do sistema de rift. - Os veios estão limitados aos estratos de argilitos negros e devem estar ligados à percolação de fluidos conatos/formacionais. A paragênese inclui esfalerita, galena e pequenas quantidades de pirita. - Calha de Benue e Zona de Fraturas do Amazonas (Cre- tácio) Jazidas Minerais (ENG05517) 15 DEPÓSITOS MINERAIS ASSOCIADOS A RIFTS TIPO B Associação petrotectônica Composição do d.m. Variáveis de mineralização; controles; características de estrutura e de textura Exemplos de d.m. COMPLEXOS ALCALINOS SUB-SATURADOS P (Apatita) - Baikal Re (apatita) e Ti (magnetita) - Oslo - Complexos alcalinos zonados com sienitos nefelínicos, leu-cititos, etc... e seus equivalente vulcânicos (jacupiranguitos, ijolitos, etc...); normalmente sem carbonatito - Depósitos derivados da diferenciação magmática; - corpos tabulares descont. no contato dos diferentes pulsos magmáticos; - Rift Baikal, URSS (Paleoz. Sup.) - Graben Oslo, (Permiano) GRANITOS SHOSHONÍTICOS - Intrusões concêntricas, es- truturas anelares e constru-ção de caldeiras vulcãnicas Mo-pórfiro - Mineralização associadacom biotita granitos porfiríticos, que é intrudido na parte central da caldeira vulcânica. - A mineralização resulta da alteração hidrotermal do biotita granito e das rochas encaixantes por fluidos de origem mag-mática e meteórica. A alteração hidrotermal estabelece uma rede de vênulas (stockwork) de quartzo-Mo na zona de sericitização. - Glitrevann, Oslo Rift (Per- miano) - Climax, USA (Mesozóico) VEIOS em falhas e linea-mentos F - Veios de fluorita que acompanham falhas normais dos rifts. - Fluorita de origem epitermal, resultado da mistura de fluidos hidrotermais magmáticos e meteóricos. - Oeste dos EUA (Cenozóico) VEIOS em granitos e no em- basamento Mo-quartzo Ag-Co-Ni arsenetos - Veios epigenéticos e epitermais portadores de sulfetos de Mo-Cu- Pb-Zn relacionados com intrusões de granitos alca-linos. - Graben Oslo, (Permiano) - Rift Keweenawan, EUA (Proter. Sup.) Jazidas Minerais (ENG05517) 16 DEPÓSITOS MINERAIS ASSOCIADOS COM BACIAS INTRACONENTAIS Associação petrotectônica Composição do d.m. Variáveis de mineralização; controles; características de estrutura e de textura Exemplos de d.m. VEIOS em SEDIMENTOS TERRÍGENOS U - Depósito stratabound disseminado em veios de quartzo- pitchblenda-uraninita; - Os veios estão localizados adjacente a importantes superfícies de não-conformidade, em arenitos; a mineralização es-tá dispersa nos sedimentos acima e abaixo da não-conformidade. - A deposição ocorre pela circulação de fluidos meteóricos imediatamente após a sedimentação; posteriormente, ocorrem transformações diagenéticas por fluidos conatos. - Athabasca Basin, Canadá - Alligator River, Austrália Prot. Inferior-Médio ORTOCONGLOMERADOS, usualmente acima de não-conformidades U, Au - Depósitos stratabound disseminados de U (Uraninita) e Au, com pirita associada, que estão localizados imediatamente acima de grandes superfícies de não-conformidade, na base de espessas seqüências continentais, ou marinhas rasas; - Os minerais de minério estão dispersos em sedimentos clásticos grossos (ortoconglomerados de seixos de quartzo); - os minerais de minério se apresentam na forma de grãos detríticos (arredondados) e com sobrecrescimento; isto indica deposição como placer em ambiente livre de O2 e re-equilíbrio diagenético e/ou metamórfico. - Witwatersrand, África do Sul - Jacobina, Brasil - Elliott Lake, Canadá (Proter. Inf.) SED. DETRÍTICOS de planície costeira. Carvão, gás - Deposição de m.o. derivada predominantemente de plantas continentais em ambientes lagunares costeiros restritos; - Depósitos estratiformes com variável conteúdo de sedimentos clásticos finos; - Em ambientes não tão restritos, com ingresso de águas marinhas, as camadas carbonosas têm contribuição de m.o. derivada de algas, o que modifica as características físico-químicas do carvão. - Província Carbonífera Sul- brasileira Jazidas Minerais (ENG05517) 19 DEP. MINERAIS ASSOCIADOS COM MARGENS CONTINENTAIS PASSIVAS Associação petrotectônica Composição do d.m. Variáveis de mineralização; controles; características de estrutura e de textura Exemplos de d.m. CARBONATOS MAGNESIANOS em seqüências transgressivas Evaporitos - Depósitos estratiformes maciços; - Sedimentação química em mares restritos; clima equatorial; - Formam diápiros nas seq. sedim. superiores quando do início da subsidência mecânica flexural das margens passivas; os diápiros são formados em função da inversão da densidade dos estratos sedimentares. Os diápiros formam importantes estruturas que servem de armadilha para as acumulações de petróleo - Os estratos de evaporito controlam a composiçao dos fluidos conatos/formacionais durante os processos diagenéticos que levam à mineralização das unidades clásticas inferiores (Cu stratabound) e carbonáticas superiores (Pb-Zn stratabound) - Atlântico Sul (Cretácio) - Mar Vermelho (Mioceno) ARGILITOS NEGROS, CHERT E DOLOMITOS, comumente em seqüências transgressivas Fosforitos - Depósitos stratabound disseminados; - Deposição de lamas associada com precipitação química e/ou bioquímica de fosfatos; as lamas fosfáticas comumente possuem intraclastos, pellets, oólitos e material esqueletal fóssil; - Deposição em águas rasas com pequena contribuição de material clástico; relacionados a climas tropicais a equatoriais, onde há ressurgência de águas marinhas profundas. - As seq. transgressivas indicam um afogamento das margens epicontinentais e resultam numa alta produtividade orgânica; o fosfato é acumulado em ambiente levemente redutor pela atividade de bactérias. - Peru, - Oeste da África, (Recente) - Flórida, EUA (Mioceno) ARGILITOS NEGROS em seqüências transgressivas Lamas metalíferas (Cu-Pb-Zn) - Depósitos stratabound disseminados; - Deposição de sedim. clásticos finos, com m.o., enriquecidos em metais (Ag, Ni, Cr, V, Cu, Pb, Zn, U) em ambiente pelágico anóxico; - É comumente observado que a transgressão marinha tende a depositar fosfato em áreas de mar raso, lamas negras metalíferas em altos topográficos e nódulos e crostas manganesíferas nos ambientes oxidantes. - Argilitos Alum, Suiça (Cambriano) - Alpes Venetian, (Mesozóico) Jazidas Minerais (ENG05517) 20 Sed. clásticos marinhos em seqüências regressivas Formações ferríferas tipo Minette - Depósito sedimentar de minério de Fe, que consiste predominantemente, de nódulos de chamosita imersos numa matriz de lama chamosítica ou siderítica; - Precipitação química em mar raso; a contribuição de Fe é proveniente do intemperismo químico das rochas continentais; - Oeste Europa (Jurássico) - Leste EUA (Siluriano) CHERTS e SEDIMIMENTOS CLÁSTICOS de águas rasas Banded Iron Formation - Depósitos estratiforme de Fe, que consiste na alternância de bandas/camadas de hematita e de chert; - A deposição das camadas de BIF ocorre em mares restritos, anaeróbicos, onde a atividade de bactérias oxidantes causa a precipitação química/bioquímica de chert e de hematita. - Labrador, África do Sul (Proter. Inf.) PLACERS em arenitos praiais Ilmenita, rutilo, zircão, monozita, diamente - Concentrações stratabound de minerais pesados em arenitos praiais; - O estabelecimento de placers depende da morfologia e da dinâmica das correntes costeiras; - África do Sul - Costa E Austrália - Costa E Brasileira (Quaternário) CARBONATOS PLATAFOR- MAIS, profundamente soter- rados Pb-Zn - Depósitos stratabound disseminados em calcários e dolomitos; raramente, em margas; também como concentrações estratiformes, ou como depósitos de substituição e preenchimento de cavidades (neste caso, discordantes dos estratos); - os depósitos minerais também podem estar relacionados com falhas. de um modo geral, todas as estruturas mineralizadas estão preferencialmente relacionadas com o eixo, ou os flancos de amplas anticlinais. - Circulação de fluidos meteóricos e conato/formacionais antes da compactação dos sedimentos; a composição dos fluidos está controlada pela atividade bacteriana redutora (precipitam sulfetos) e pela presença de evaporitos (fluidos ricos em Cl). - Mississipi Valley, EUA (Cambr., Carb.) - Eire, Áfr. (Carb.) - Alpes Sul (Triás.) CARBONATOS PLATAFORMAIS Ba, F - Depósitos stratabound diseminados a concentrados, que ocorrem em seq. de carbonatos plataformais sem presença significante de mineralizações em Pb-Zn; - comumente formam veios, ou corpos irregulares restritos aos estratos carbonáticos. - Paquistão (Jur.) - Burma, Ásia (Ordov.) Jazidas Minerais (ENG05517) 21 PETRÓLEO e GÁS - Depósito stratabound aprisionado em estruturas sedimentares, oudeformacionais em rochas permeáveis que não foram geradoras. - A maturação da m.o. dos sedimentos clásticos finos ocorre quase que simultaneamente à diagênese dos sedimentos; a natureza fluida deste minério permite a migração para fora da rocha geradora e, desta forma, requer a presença de estruturas favoráveis para o aprisionamento. - As armadilhas estruturais de petróleo e gás são desenvolvidas principalmente a partir da subsidência mecânica flexural da bacia sedimentar; neste episódio, ocorre a formação de grande quantidade de falhas lístricas, de estruturas antiformais e a intrusão de domos salinos com suas estruturas particulares associadas. - Bacias sedimentares da margem Atlântica brasileira. Jazidas Minerais (ENG05517) 23 DEPÓSITOS MINERAIS FORMADOS EM CADEIAS MESO-OCEÂNICAS E EM BACIAS OCEÂNICAS Associação petrotectônica Composição do d.m. Variáveis de mineralização; controles; características de estrutura e de textura Exemplos de d.m. ARGILAS VERMELHAS PELÁGICAS e basaltos Óxidos e hidróxidos de Mn, Fe, Ni, Co, Cu em nódulos e em encrustações - Depósitos estratiformes mais ou menos concentrados associados a sedimentos pelágicos, ou a carbonatos, que recobrem as lavas basálticas; - Deposição de sedimentos hidrogenados em áreas de fortes corrente de fundo, que impedem a deposição de sedimentos químicos e que formam superfícies de erosão e escavações; - Possuem alta concentração de Cu, Ni, e Co (Pb e V) - Oceanos Atlântico, Pacífico e Índico (Recente) - Timor, África (Cretácio) - Península Olímpica, EUA (Eoceno). BASALTOS em cadeias meso- oceânicas Óxidos e hidróxidos de Mn e Fe (nódulos e encrustações) - Depósitos estratiformes mais ou menos concentrados, que recobrem diretamente as lavas basálticas; podem, em depósitos ainda não compactados pela carga sedimentar, atingir 2000 m de espessura; - Deposição de sedimentos químicos ricos em Mn, ou em Fe, que resultam da precipitação a partir de fluidos hidrotermais; - Possuem baixas concentrações de metais calcófilos; - Cadeia Meso-atlântica e East Pacific Rise (Recente) BASALTOS em cadeias meso- oceânicas - Lamas metalíferas e sulfe-tos maciços - Depósitos estratiformes disseminados de argila (Fe- montmorilonita), goethita, manganita, manganosiderita e sulfetos (pirita, esfalerita, calcopirita); - Lixiviação do basalto por fluidos hidrotermais e deposição de material clástico (argila) e de sedimento químicos; - os depósitos de sulfeto maciço ocorrem como elevações colunares acima das pillow lavas, junto a depressões estruturais e zonas de intenso fissuramento; - Cadeia Meso-atlântica e East Pacific Rise (Recente) SEDIMENTOS CARBONOSOS PELÁGICOS Argilas ricas em metais - Depósitos disseminados de lamas metalíferas originadas por circulação hidrotermal de fluidos em cadeia meso-oceânica depositadas próximo às margens continentais (plataforma cont.) durante episódios de transgressão marinha. - South Uplands, Escócia (Pa- leozóico Inf.) Jazidas Minerais (ENG05517) 24 BASALTOS em cadeias meso- oceâ-nicas Sulfetos de Cu, Fe e Zn - Depósitos estratiformes, lenticulares de sulfeto maciço, que ocorrem sobrepostos ou interacamadados com as pillow lavas basálticas; - Deposição química de sulfetos a partir de fluidos hidrotermais que percolam as lavas basálticas em zonas de intenso fraturamento; - Podem ser individualizados três tipo, de acordo com o posicionamento tectônico: 1) Tipo Chipre: formado nos estágios iniciais de abertura de bacia pós-arco; 2) Tipo Løkken: formado e cadeias de expansão oceânica pós-arco; 3) Tipo Joma: formados em pequenas bacias oceânicas tipo Mar Vermelho. - E Pacific Rise e Mar Vermelho (Recente) - Troodos, Chipre (Cretácio) DUNITOS em harzburgitos do manto Al-cromita - Corpos lenticulares de cromita podiforme (nódulos, glóbulos, schlieren, maciça) alojadas próximo ao contato de dunitos e de harzburgitos; os dunitos normalmente aparecem como corpos também lenticulares; o conjunto foi envolvido na deformação do manto pela arraste da litosfera durante a expansão do fundo oceânico); - As Al-cromitas são formadas pela cristalização in situ do magma em ascenção através do harzburgito do manto; - Chipre, Cuba, Filipinas (Terciário) - Goiás, Brasil (Neoproter.) PERIDOTITOS E SERPENTINITOS Ni, Fe, Ti, Au, Pt Asbesto, talco e magnesita - Depósitos stratabound disseminados, formados pela alteração intempérica das rochas básicas e ultrabásicas, ou pelo metamorfismo/metassomatismo quando estas rochas são envolvidas em processos de convergência de placas. - Filipinas, Itália e Grécia (Mesoz. e Terciário Inf.) - Goiás, Brasil (Neproter.) Jazidas Minerais (ENG05517) 26 D.M. ASSOCIADOS COM CORDÕES DE ILHAS VULCÂNICAS Associação petrotectônica Composição do d.m. Variáveis de mineralização; controles; características de estrutura e de textura Exemplos de d.m. INTRUSÕES ALCALINAS SUBSATURADAS Carbonatitos (?) - Intrusões de magmas carbonatíticos no estágios finais de magmatismo; contudo, a sua ocorrência é incerta e pouco freqüente; não são registrados depósitos metálicos associados diretamente com o magmatismo; - Ilhas Canárias e do Cabo Verde, Oc. Atlântico BASALTOS e seqüên cias grauvaquianas com margas e carbo natos clásticos. Cu e Zn - Depósitos maciços estratiformes de sulfetos posicionados em meio a basaltos, pelitos, grauvacas e menores quantidades de quartzito. Depósito exalativo distal. - Besshi, Ilha Honshu (Paleozóico) - Matahambre, Cuba Jazidas Minerais (ENG05517) 28 D.M. ASSOCIADOS COM FALHAS TRANSFORMANTES EM CROSTA OCEÂNICA Associação petrotectônica Composição do d.m. Variáveis de mineralização; controles; características de estrutura e de textura Exemplos de d.m. SEDIMENTOS DE LEQUES ALUVIAIS e BASALTOS ALTO Ba Ba - Depósitos colunares, maciços de barita em pequenos cristais tabulares; com o soterramento por sedimentos, formam depósitos lenticuares; - Precipitados químicos (sedim. química) a partir de fluidos hidrotermais exalados em zonas de fratura (água oceânica em percolação); precipitação quando os fluidos hidrotermais se misturam com as águas de fundo do oceano ricas em sulfato. - Zona de Falhas San Clement (Recente) BASALTOS DE CROSTA OCEÂNICA Óxidos e hidróxidos de Fe e Mn - Pequenos depósitos estratiformes disseminados que capeam as lentes de barita e os sedimentos de leques aluviais; - Sedimentação química a partir de fluidos hidrotermais exalados em zonas de fratura. - Zona de Falhas San Clement (Recente) Jazidas Minerais (ENG05517) 30 D.M. FORMADOS POR FALHAS TRANSFORMANTE EM CROSTA CONTINENTAL Associação petrotectônica Composição do d.m. Variáveis de mineralização; controles; características de estrutura e de textura Exemplos de d.m. VEIOS e PODS de calcita- quartzo-estibinita Falhas transf. relacionadas à subducção Sb - Veios de calcita-quartzo-estibinita alojados em zonas de fratura sobre sedimentos finos tipo flysch. - Percolação de fluidos hidrotermais conatos que lixiviam rochas ultramáficas é condição importante para este tipo de depósitos mineral. - Transf. Chaman, Paquistão (Terciário). CARBONATITOS Extensão de ridge-ridge transforms Ba, Elem. Terras Raras, Ti - Complexos anelares de rochas carbonatíticas, com vários pulsos de intrusão. Mineralização relacionada com processos de autometassomatismo e metassomatismo sobre as rochas encaixantes (fenitos e glimeritos), além dos processos inteméricos superpostos. - VER D.M. formados em Trilhas de Hot-spots e em Rifts intracontinentaispara maiores detalhes. - Angola, Namíbia e Brasil (Cretácio a Terciário) KIMBERLITOS Extensão de ridge-ridge transforms Diamantes - Intrusões kimberlíticas tabulares a colunares ao longo das zonas de fratura. As intrusões ocorrem preferencialmente na intersecção das zonas de fratura. - A seqüência de eventos que culminam com o alojamento de Kimberlitos é a seguinte: a) intrusão de diques do-leríticos associados com os esforços tensionais antes da separação continental; b) derrames de lavas basálticas durante os estágios iniciais de deriva (crosta continental bastante atenuada); c) vulcanismo alcalino e erupção de carbonatitos no incremento da deriva continental; e, imediatamente após as primeiras manifestações alcalinas, d) alojamento de Kimberlitos. - W Africa, Brasil e Austrália (Cretácio) Jazidas Minerais (ENG05517) 31 INTRUSÕES BÁSICO- ULTRABÁSICAS Extensão de ridge-ridge transforms Cu, Ni, Pt, Ti e Au - Intrusões básico-ultrabásicas diferenciadas com forma tabular podem estar alojadas nas zonas de fratura continentais que se prolongam a partir das falhas transformantes oceânicas. As intrusões podem ocorrer em vários pulsos e apresentar formas geométricas distintas (lopolitos, diques, plugs, sills). - Camadas ricas em Ilmeno-magnetita em troctolito (oliv.+plagiocl.) ocorrem na base da intrusão; nódulos de sulfeto (Ni, Cu, Pt e Au) que atestam imiscibilidade de líquidos estão situados mais no topo da intrusão. A parte superior da intrusão pode estar relacionada com veios hidrotermais tardios. - Freetown, Sierra Leone (Jurássico) - SE Desert, Egito BASALTOS e LAMAS METALÍFERAS SALINAS Sedimentos metalíferos com sulfetos de Cu, Pb e Zn, ou com óxidos de Mn - Lamas metalíferas em mares restritos formados nos primeiros estágios de separação continental e de aber-tura de um oceano. As lamas metalíferas estão localizadas na intersecção das falhas transformantes com uma incipiente cadeia oceânica. - As lamas metalíferas são produzidas pela erosão continental (arenitos e argilitos) e deposição em ambiente subaquoso sujeito a atividade hidrotermal com águas marinhas enriquecidas em sais ("salmouras quentes"). As salmouras quentes movem-se através dos evaporitos e rochas basálticas e depositam a sua carga metálica nos sedimentos. - Mar Vermelho - Golfo Califórnia (Recente) PEGMATITOS Sn e Li - Pegmatitos relacionados com granitos alcalinos à base de Cassiterita, turmalina e biotita; estes granitos ocupam um graben dentro da zona de fratura. Os pegmatitos estão alojados nas zonas de fratura e possuem dois tipos de paragêneses: a) cassiterita-lepidolita-albita e b) cassiterita-turmalina. - Os pegmatitos com lepidolita têm granulação mais fina, não são zonados, possuem ±20 m de espessura por 1 km de extensão e contêm quantidades menores de microclínio, tantalita e xenotimo. Os pegmatitos com turmalina são menos espessos e contém wolframita e columbita. - Tailândia Peninsular (Mesozóico) Jazidas Minerais (ENG05517) 33 D.M. CARACTERÍSTICOS DE ARCOS EXTERNOS Associação petrotectônica Composição do d.m. Variáveis de mineralização; controles; características de estrutura e de textura Exemplos de d.m. OFIOLITOS OBDUZIDOS Sulfetos de Cu e Fe Ver D.M. formados sobre BASALTOS em cadeias meso-oceânicas - Troodos, Chipre (Cretáceo) OFIOLITOS OBDUZIDOS Al-cromitas podiformes Ver D.M. formados sobre DUNITOS e harzburgitos em cadeias meso-oceânicas - Goiás, Brasil (Neoproteroz.) GRANITOS Sn, W - Pequenos depósitos em cúpulas de turmalina granitos, em processo de alteração hidrotermal por fluidos magmáticos e meteóricos. Podem ocorrer pequenos depósitos de veio de wolframita+turmalina+qzo. - Associação de granodioritos e sienogranitos com alta relação K2O/Na2O, alto conteúdo de Fe e baixo de magnetita. - Shimanto Belt, SW Japão (Mioceno) GRANITOS U - Intrusões de granitos cálcio-alcalinos diferenciadas (dioritos, monzodioritos, monzonitos e granodioritos). - Depósitos disseminados em veios e vênulas em zonas de fratura no granodioritos, associadas com atividade hidrotermal tardi a pós- magmática. - S Uplands, Escócia (Devoniano). GRANODIORITOS Cu-pórfiro - Intrusões cálcio-alcalinas diferenciadas. - Depósitos disseminados de pirita+calcopirita em pulsos intrusivos de granodiorito (sheets, stocks, pipes), asso-ciados com zonas de alteração hidrotermal tardi a pós-magmática (sericita e propilita). - S Uplands, Escócia (Devoniano) SEDIMENTOS CLÁSTICO- TERRÍGENOS Veios Au+quartzo - Segregações de veios de quartzo em zonas dilatacionais de charneira de dobras e de combinação de falhas sintéticas (fluidos metamórficos). - Taiwan (Cenozóico) CARBONATOS MAGNESIANOS Hg - Depósitos disseminados a concentrados de Cinábrio (Hg) relacionados à alteração metassomática de serpentinitos em contato com sedimentos terrígenos pela circulação de fluidos metamórfico a conatos e meteóricos; também em zonas de falhas com alteração hidrotermal. - Coast Ranges, EUA (Plioceno) - Gornyi Altai, Tyan Shan URSS (Cretáceo) SED. TERRÍGENOS QUARTZOSOS E CARBONATOS Sb - Depósitos diseminados a concentrados em veios de estibinita+quartzo+calcita em zonas de falhas transcorrentes- transformantes de frente de arco. - Paquistão (Terciário) Jazidas Minerais (ENG05517) 35 D.M. FORMADOS EM BACIA DE FRENTE-DE-ARCO Associação petrotectônica Composição do d.m. Variáveis de mineralização; controles; características de estrutura e de textura Exemplos de d.m. SEDIMENTOS FLUVIAIS Placers de Au - Os placers de Au estão localizados em depósitos de rios a leste do eixo da bacia (W Trough, Burma). O Au deriva primariamente das intrusões e dos derrames a leste (arco magm.) e, secundariamente, de uma sucessão de conglomerados polimíticos a oeste; evidenciam-se ciclos de retrabalhamento do Au, desde a fonte primária. - W Trough, Burma (Quarternário) - Great Valley, Califórnia EUA (Quatern.) SEDIMENTOS DELTÁICOS Carvões sub-betuminosos - Os depósitos de carvão ocorrem no limbo oeste da bacia e recobrem uma espessa seqüência de turbiditos. - W Trough, Burma (Eoceno) Jazidas Minerais (ENG05517) 37 D.M. FORMADOS EM ARCOS MAGMÁTICOS Associação petrotectônica Composição do d.m. Variáveis de mineralização; controles; características de estrutura e de textura Exemplos de d.m. TONALITOS e GRANODIORITOS Magma CA tipo I - Arcos magmáticos tipo Andino e tipo Arcos-de-ilhas. - As intrusões normalmente estão alojadas em zonas de intenso falhamento (intersecção, ou zonas dilatacionais de falhas); nessas zonas, a permeabilidade secundária é fator decisivo para dar origem a grandes células convectivas hidrotermais e, conseqüentemente, a depósitos disseminados de grande volume e baixo teor. - Cu-Au pórfiro - Cu-Mo pórfiro - Au pórfiro - A fonte dos metais inclui antigos depósitos metálicos, rochas vulcânicas e argilitos subduzidos na zona de convergência. - Depósito disseminado em cúpula de intrusões granodioríticas subvulcânicas (granodor. porfiríticos). O contato das intrusões com as rochas encaixantes geralmente apresenta pouca perturbação estrutural, mas possui abundantes diques e sills. As intrusões geralmente estão acima de largas câmaras magmáticas (batólitos). - Incluem concentrações menores, mas econômicas de Mo e de Au - A mineralização está associada com estruturas de brechas de colapso e de brechas hidrotermais, que formam corpos irregulares, sills e diques de rocha fragmentada, colunas de brechas com turmalina (feições de fluidização). A mineralização é normalmente tardia aos eventos hidrotermais
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