Aula 2 - Jazidas Associadas às rochas Graníticas

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Jazidas Associadas ao Sistema Hidrotermal-Plutônico - Rochas Graníticas 
PRINCIPAIS DEPÓSITOS MINERAIS ASSOCIADOS ÀS ROCHAS GRANÍTICAS
1 - Depósitos tipo Pórfiros, como Cu, Mo, Sn e Au associados às rochas granitóides de composição intermediária a fortemente diferenciadas (granodioríticas, quartzo-dioríticas, etc)
2-Depósitos do tipo Cu - Au – Óxido de Ferro (IOCG)
3- Depósitos de Sn e Metais Raros, tipo Greisens (W, Nb, Ta, Be, Mo, U e ETR) associados aos termos mais diferenciados, isto é aos granitóides leucocráticos enriquecidos nos elementos litófilos. 
4- Depósitos associados a escarnitos : 
	1- associados aos granitos tipo I que tem Cu (Au), Zn e Pb (Ag), 
	2 - associados aos granitos tipo S que apresentam W (Mo), Sn (Mo, Bi), U e Fe. 
	Existem 5 tipos principais: a- Au escarnito; b-Fe escarnito; c- Cobre escarnito; d- Cobre pórfiro escarnito; e-Pb-Zn escarnito.
5- Depósitos associados a pegmatitos
6-Intrusions-Related Deposits
Nomenclatura das Rochas Graníticas 
Classificação e Nomenclatura das Rochas Magmáticas recomendada pela IUGS
1- Quartzolito
2- Álcali-feldspato Granito 
3a- Sienogranito
3b- Monzogranito
4- Granodiorito
5- Tonalito
6'- Álcali-feldspato quartzo sienito
7'- Quartzo sienito
8'- Quartzo monzonito
9'- Quartzo monzodiorito / Quartzo monzogabro
10'-Quartzo diorito/Quartzo gabro/Quartzo anortosito
6- Álcali-feldspato granito
7- Sienito
8- Monzonito
9- Monzodiorito / Monzogabro
10- Diorito / Gabro / Anortosito
6"- Álcali-feldspato sienito com quartzo
7"- Sienito com fóide
8"- Monzonito com fóide
9"- Monzodiorito  / Monzogabro com fóide
10"- Diorito / Gabro com fóide
11- Fóide sienito
12- Fóide monzosienito 
13- Fóide monzodiorito / Fóide monzogabro 
14- Fóide diorito / Fóide gabro 
15- Foidolitos
16- Rochas ultramáficas (ultramafilitos)
Nomenclatura das Rochas Graníticas 
Classificação mineralógica de granitos modificada daquela recomendada pela IUGS 
Segundo a classificação recomendada pela (IUGS), granitos são rochas cuja composição mineralógica as situa nos domínios 3a (siengranito)
e 3b (monzogranito) no diagrama Q-A-P de Streckeisen (1976) (fig. 1). Definições
genéricas também dizem que granitos são rochas ígneas consistindo essencialmente de quartzo, plagioclásio e feldspato potássico (K-f), além de minerais ferromagnesianos. Assim, a subcomissão
da IUGS sugeriu o termo granitóide para descrever as rochas ígneas plutônicas de álcali-feldspato granito até tonalito. Em muitas escolas o termo granióide inclui também rochas sieníticas e
monzoníticas. Por outro lado, o termo granito também é utilizado no sentido amplo, cobrindo os domínios das rochas contendo de 20% a 60% de quartzo modal. 
No sistema granítico de diagrama QAP, observa-se que a composição normativa das rochas
graníticas tem uma tendência a se concentrar num domínio mais restrito.
Classificações de Granitos
Classificação de Pupin (1980)
CLASSIFICAÇÃO DAS ROCHAS GRANÍTICAS 
Lameyre e Bowden (1987) propõem a utilização do diagrama modal QAP para discriminação das várias séries de rochas graníticas . Neste diagrama, as séries calcialcalinas são subdivididas em calcialcalina de baixo potássio, correspondente à série clássica, e
a calci-alcalina de alto potássio, denominada de perpotássica, que incluiria os termos shoshoníticos, monzoníticos e magnésio-potássicos. Subdivisões e algumas características químicas e tectônicas destas séries estão resumidos no quadro.
Classificação Química das rochas graníticas
 Classificação baseada no índice de saturação do Aluminio envolvendo a proporção molar de Al2O3/(CaO+Na2O+K2O) (“A/CNK”) after Shand (1927). Common non-quartzo-feldspathic minerals for each type are included. After Clarke (1992). Granitoid Rocks. Chapman Hall.
Classificação Química das rochas graníticas
TIPO I
Na2O relativamente alto
Na2O > 3,2% - termos mais félsicos
2,2%< Na2O <3,2% - termos mais máficos
A/CNK [Al2O3/(Na2O+K2O+CaO))]mol <1,1
presença de diopsídio normativo ou de até 1% de
córindon normativo (C.I.P.W.)
amplo espectro composicional: máfico a félsico
a variação composicional é regular dentro de um mesmo pluton diagramas com variação linear.
87Sr/86Sr < 0,711
TIPO S
Na2O relativamente baixo
Na2O <3,2% em rochas onde K2O ~5%
Na2O < 2,2% em rochas onde K2O ~2%
A/CNK mol >1,1
córindon normativo >1%
.composição química restrita a tipos ricos em sílica (SiO2 >7O%)
variação composicional irregular em diagramas.
 87Sr/86Sr > 0,708
Principais características dos granitos tipo I e tipo S
Classificação de rochas granitóides quanto ao ambiente tectônico
A Classification of Granitoid Rocks Based on Tectonic Setting. After Pitcher (1983) in K. J. Hsü (ed.), Mountain Building Processes, Academic Press, London; Pitcher (1993), The Nature and Origin of Granite, Blackie, London; and Barbarin (1990) Geol. Journal, 25, 227-238. Winter (2001) An Introduction to Igneous and Metamorphic Petrology. Prentice Hall.
 
Classificação quanto ao ambiente tectônico
Classificação quanto ao Ambiente Tectônico
Classificação quanto ao Ambiente Tectônico
Classificação quanto ao Ambiente Tectônico
Classificação quanto ao ambiente tectônico (Cont.)
Classificação quanto ao ambiente tectônico (cont.)
Classificação quanto ao ambiente tectônico (cont.)
Classificação Tectônica de Barbarin (1999)
Classificação quanto ao estado de oxidação
ESTADO DE OXIDAÇÃO DE GRANITOS TIPO I E TIPO S
MAGNETITA GRANITOS (Tipo I) E ILMENITA GRANITOS (Tipo S)
O estado de oxidação de magmas félsicos inalterados é governado principalmente pela razão Fe3+/Fe2+ no líquido, que por sua vez é controlada pela região fonte do magma.
 granitos tipo S são tipicamente mais reduzidos que granitos tipo I
 Tipo S ilmenita, pirrotita, K-feldspato de cor cinza
 Tipo I magnetita, pirita, titanita, K-felspato róseo.
 Alguns granitos tipo I podem ser relativamente reduzidos, contendo ilmenita, K-f cinza e hornblenda.
Classificação quanto ao estado de oxidação
Série Magnetita
Presença de magnetita > 0,1%
Opacos (mt+ ilm) em grande quantidade
Susceptibilidade magnética > 10-4 emu/g
Fe2O3/FeO > 0,5
34S positivo
18O baixo
acessórios: ilmenita, hematita, pirita, calcopirita
Fe2O3/FeO na biotita é alto
Fe/Fe + Mg em biotitas e anfibólios diminui com o aumento de SiO2 na rocha
Série Ilmenita
ausência de magnetita
opacos em pouca quantidade < 0,1%
susceptibilidade magnética < 10-4 emu/g
Fe2O3/FeO < 0,5
34S negativo
18O alto
acessórios: ilmenita, pirrotita, grafita, monazita,muscovita
Fe2O3/FeO na biotita é baixo
Fe/Fe + Mg em biotitas e anfibólios cresce com o aumento de SiO2 na rocha
Embora a razão Fe2O3/FeO seja largamente utilizada como referência para o estado de oxidação das rochas, é preciso ter cuidado com sua utilização para monitorar ou correlacionar fugacidade de oxigênio entre diferentes tipos de rocha. Esta razão não é função apenas da fugacidade de oxigênio. Duas rochas com uma paragênese de quartzo + faialita + magnetita devem ter se cristalizado sob as mesmas condições de fO2, entretanto, poderão ter razões Fe2O3/FeO muito diferentes, em função das proporções dos minerais de ferro. Assim, entre duas rochas, aquela com maior razão Fe2O3/FeO não se formou necessariamente a uma maior fO2 .
Classificação quanto ao estado de oxidação
SiO2 - (Fe2O3/FeO) diagrama de variação para rochas graníticas associadas à depósitos do tipo pórfiros de Cu, Cu-Mo, Cu-Au, Mo, W-Mo e Sn
Principais minerais de rochas graníticas
Minerais Primários 
Quartzo
Feldspato Potássico
Plagioclásio
Anfibólio (Hornblenda, riebeckita, arfvedsonita)
Micas (Biotita e Muscovita)
Clinopiroxênio
Granada
Cordierita
Magnetita
Ilmenita
Zircão
Apatita
Titanita*
Monazita
Alanita
Xenotime
Minerais Secundários-
Clorita
Epidoto*
Carbonato
Principais formas em rochas Graníticas
Batólitos
Stocks
Lacólitos
Sills
Diques
Apófises
Formação de plútons graníticos
Fusão parcial na base da crosta(
provocada por elevação de temperatura resultante de uma fonte externa de calor) 
Segregação (a linha tracejada separa regiões com temperaturas acima e abaixo do solidus). 
Transporte do Magma– magmas transportados ao longo de condutos estreitos (representado por diques ao longo de falhas pré-existentes ou uma rede interconectada de zonas de cisalhamento ativos e estruturas dilatacionais) ou ainda sob forma de diápiros (material quente e leve) ou outro mecanismo para níveis crustais intermediários ou da crosta mais superiores. 
Alojamento –Marca o estágio final no processo de formação de granitos. É o lugar onde o magma se acumula para formar o corpo ígneo plutonico ou por Stoping ou Baloneamento devido a interrupção da ascensão magmática. 
Todos estes estágios podem ser influenciados, em maior ou menor grau, por processos tectônicos.
 Schematic diagram to illustrate the intrusion model of granite genesis.
When the Continental Crust Melts 
Magmas Graníticos e metais
Intrusões Peralcalina e Alcalinas, devido seu alto teor de K2O e Na2O são ricas em elementos litófilos, Zr, Nb e REE.
Intrusões cálcio-alcalinas (tipo I , rico em Magnetita-Oxidados) são ricas em metais bases, como Cu e/ou Mo junto a depósitos nos pórfiros
Magmas Aluminosos (tipo S –rico em Ilmenita-Reduzido) são ricos F ou em Cl, sendo hospedeiros para depósitos de Sn, Zn, W e B
Minerais Fonte dos Metais
Os minerais fontes são os minerais hospedeiros originais em que os átomos ou elementos metálicos encontram-se em sua rede cristalina
Principais minerais fontes: Micas, Piroxenios e Anfibólios.
W é encontrado em Micas;
 Zinc e Mn em silicatos cálcicos. 
Fe Mg em muitos silicatos, espinélios, anfibólios, micas e piroxênios
Sc e V em piroxênios; 
Cu, Co and Pb associados com sulfetos
 Nb, Ta, and Ti em rutile
Sn associa-se com fase fluida rica F, Li e B.
Magma e a Fase Fluida
Quando o magma granítico ascende à superfície, se verifica a separação de uma fase fluida que ocorre durante dois episódios, dependentes das condições de Pressão e Temperatura do ambiente
As fases de exsolução são:
 a 1a Fase de boiling-ebulição) que se desenvolve por uma simples descompressão durante a ascensão do magma e 
a 2a , quando a cristalização reduz a quantidade de líquido ou fundido (melt) magmático, aumenta a saturação do fluido no líquido magma´tico remanescente
A condição da segunda ebulição para saturação ocorre quando cerca de 95% do magma foi cristalizado
Importancia da fase fluida
H2O, CO2, S, haletos (F, Cl) e elementos leves (Li, Be, B) são componentes ativos da fase fluida. 
Eles podem influenciar a solubilidade de certos elementos no líquido mgmatico
 Cl and F entram na fase fluida. 
Haletos formam complexos estáveis com cátions metálicos em todas as temperaturas.
Eles são responsáveis pelo transporte de muitos metais em soluções hidrotermais e exibem um papel importante em muitos depósitos magmáticos
Condições de P e T e o conteúdo de H2O no líquido magmático determina os limites de ascensão do magma e liberação dos fluidos
Figure 17-24. Pressure-temperature phase diagram showing the solidus curves for H2O-saturated and dry granite. An H2O-saturated granitoid just above the solidus at A will quickly intersect the solidus as it rises and will therefore solidify. A hotter, H2O-undersaturated granitoid at B will rise further before solidifying. Note: the pressure axis is inverted to strengthen the analogy with the Earth, so a negative dP/dT Clapeyron slope will appear positive. l.
Fatores geológicos, químicos e físicos que controlam a formação de granitos mineralizados
A composição e evolução do magma associado ; 
Estado de Oxidação do Magma
Composição da fase volátil de exsolução do magma – fluidos hidrotermais- (presença dos fluidos ricos nos ânions (CO2, SO2 ou sua forma oxidada SO4 e reduzida HS-, além de Cl-, F- e H2O que controlam também a gênese do magma e seu comportamento de solidificação);
Tempo de cristalização durante a ascensão do magma;
Profundidade e a geometria de emplacement (alojamento) do magma ;
A formação dos depósitos é função da composição do fluido, do caminho percorrido pelo fluido e dos sítios deposicionais dos metais ; 
A composição, grau de fracionamento e estado de oxidação dos magmas são os controles fundamentais no conteúdo de metais e da presença de concentração de metais associados a granitos. 
Em relação ao estado de Oxidação, o magma da série magnetita retém S na fase líquida, de modo que permite a formação de mineralizaçòes sulfetadas
A natureza reduzida do magma da série ilmenita induz a precipitação dos sulfetos na fase inicial de cristalização do magma, impedindo a formação de depósitos de sulfetos metálicos nas fases tardias de cristalização. 
O resultado é a formação dos depósitos de sulfetos de Cu, Pb-Zn e Mo associados com os granitos da série magnetita, enquanto a amineralização em óxidos de Sn e W associa-se com os granitos da série ilmenita 
Quanto à Evolução e Alojamento do Magma
Some high-level granites (i.e. those that are emplaced at depths of ~8 km or less) represent the crystallized remains of magmas that were associated with subvolcanic, ore-generative, hydrothermal systems. 
Therefore, studies of shallow granites, aimed at understanding magmatic evolution and volatile phase exsolution at shallow levels, are necessary if we are to understand ore genesis and the deep inputs to present-day geothermal systems as
 well as evaluate hazards associated with the volcanic manifestations of these systems .(PHILIP A. CANDELA 1997)
GRANITE TEXTURES
The study of granite related ores indica that the granitic rocks associated with mineralization can be texturally complex
The textural variants present may include porphyritic, aplitic, and pegmatitic domains, miarolitic cavities, graphic and micrographic in addition to normal (i.e. hypidiomorphic granular granitic texture).
Granitic rocks that are emplaced at shallow levels, where undercooling is expected to vary significantly, show the greatest variety of textures, entre elas The formation of skeletal quartz–quartz dendrites–granophyre, and graphic or micrographic textures also require degrees of undercooling beyond the range that obtains during the production of normal granite texture
Magmas at deeper crustal levels, or magmas in regions of high heat flow, will cool more closely and acquire an equilibrium texture.
Porphyritic texture is reported commonly in shallow ore-associated granites.
.
Cavidade Miarolítica
Quartzo esqueletal
Fig. 5. (a) Interconnected miarolitic texture. Ruby Creek phase of the Stanthorpe granite, New England Orogen, Eastern Australia. The two domain nature of the texture should be noted. The coarser material is externally nucleated quartz and feldspar that connect miarolitic cavities (now mostly filled with subsolidus quartz). The finer-grained material is aplitic and contains many skeletal crystals. Also noteworthy is the high degree of connectivity of the coarser domain, referred to as interconnected miarolitic texture. (b) Close-up view of (a), showing miarolitic cavities and their interconnections. (c) Miarolitic cavity in the Ruby Creek phase of the Stanthorpe granite. Quartz, plagioclase and alkali feldspar are visible.
 
ORIGEM DOS GRANITOS 
1. Fusão de rochas crustais – metassedimentos 
espessamento crustal ? orogênse, colisão
 2. Fusão de base de crosta continental ? underplating ? injeção de magma básico, vindo do manto, através da crosta
3- Fusão de magmas básicos e/ou andesíticos
(magma quartzo-monzonítico em regiões de arco magmático)
4-Diferenciação de magmas básicos ou andesíticos
Fracionamento dos Magmas Graniticos
1. Cristalização fracionada mudança progressiva na composição do magma, a medida que ocorre a cristalização ou a remoção dos cristais.
 elementos compatíveis
elementos incompatíveis
processos de acumulação
mineral
2. Fusão parcial ou fracionada ? 
o problema dos resíduos ("restitos")
fracionamento dos "restitos"
3. Mistura ou contaminação
PROCESSOS GEOQUÍMICOS DE CONCENTRAÇÃO DE ELEMENTOS
Mecanismo de concentração
Processos primários
processos capazes de concentrar elementos nos líquidos magmáticos. Os elementos passíveis deste tipo de concentração são ditos incompatíveis (com a fase sólida) e seu coeficiente de partição sólido/líquido é <1.
2. Processos secundários
Em praticamente todos os depósitos constituem os processos realmente mineralizadores ?
processos tardi/pós-magmáticos. Exigem a presença de uma importante fase fluida portadora dos
elementos mineralizadores.
Coeficiente de Partição 
Constante de
	equilíbrio KD (ou D):
 X i sólido
KD (D) = -----------------
 X i líquido
melhor:
	 a i sólido
KD (D) = -----------------
 	 a i líquido
Elemento compatível
 
 KD > 1
 tem preferência de ser incorporado
 nos minerais cristalizados (p.e. Ni)
 empobrece durante a diferenciação
Elemento incompatível
 
 KD < 1
 tem preferência de ficar no líquido
 (p.e. Zr)
 enriquece durante a diferenciação
Cristalização fracionada nos estágios tardios
A cristalização fracionada torna o magma granítico cada vez mais enriquecido em elementos incompatíveis (LIL - K, Rb, Cs, Ba, Pb2+, Sr, Eu2+; HSFE-REE, Th, U, Ce, Pb4+, Zr, Hf, Ti, Nb, Ta) e mais empobrecido em elementos compatíveis;
A segregação mineral do líquido enriquece este na fase volátil ou aquosa (H2O, CO2, S, Cl, F, B, e P, bem como uma série de elementos incompativeis e elementos calcófilos)
A liberação dos voláteis está asociada
Ao aumento da Pressão dos fluidos no topo da intrusão, gerando fraturas em intrusões rasas
Fase vapor e alguns líquidos silicatos tardios escapam ao longo da rede de fraturas como diques de vários tamanhos (diques apliticos)
Grandes cristais em pegmatitos é atribuída a baixa nucleação e alta difusão dos elementos na fase rica em voláteis (água)
Enriquecimento sucessivo em Sn levando à formação de jazidas. Influência dos processos primários (magmáticos) e secundários (tardi/pós-magmáticos)
Enriquecimento sucessivo em Sn levando à formação de jazidas. Influência dos processos primários (magmáticos) e secundários (tardi/pós-magmáticos)
DEPÓSITOS DO TIPO Cu e Mo PÓRFIROS
Conceito - Um Depósito Pórfiro é definido como um depósito de sulfeto de Cu e/ou Mo de baixo teor, que ocorre disseminado, em veio, stockworks, encontrando-se associado às rochas granodioríticas porfiríriticas, em geral, alteradas hidrotermalmente em um padrão grosseiramente concêntrico.
Em um depósito típico de Cu-Pórfiro, o teor da mineralização é em torno de 0,8% de Cu e 0,02% de Mo, enquanto que nos depósitos de Mo-Pórfiros os teores são em torno de 0,6% de Mo e 0,05% de Cu.
Existem portanto 5 tipos de depósitos pórfiros : 
-Cu pórfiro (Mo-Au) (Tonalito-granodiorito pórfiro
-Au Pórfiro
-Mo Pórfiro (Cu) Monzonito-granito pórfiro)
W pórfiro (Mo) Riolito pórfiro)
-Sn pórfiro (Riodacito pórfiro)
Os maiores depósitos de CU-Pórfiros do mundo tem reservas de 1,5 a 3 bilhões de toneladas, com teor de 0,8 a 1,3%. 
Estes depósitos Porfiros são as principais fontes de Cu, Mo e Re do mundo, bem como uma das principais fontes de Au, Ag e Sn; Incluem ainda W, In, Pt, Pd and Se, como importantes subprodutos.
As rochas porfiríticas do sistema pórfiro podem ser distinguidas de outras rochas porfiríticas pela sua matriz que é bem mais fina
Eles são responsáveis por cerca de 50 a 60% da produção mundial de Cu .
Minerais secundários se desenvolvem em zonas de enriquecimento supergênico em depósitos de Cu por intemperismo de sulfetos primários. Tais zonas tem alto teor de Cu.
Reservas
Distribuição no Tempo e no Espaço
Os depósitos pórfiros apresentam uma distribuição temporal das mais variáveis, encontrando-se desde o Pré-Cambriano ao Cenozóico. Entretanto, quase todos os depósitos economicamente importantes são do Cenozóico e, em menor extensão, do Mesozóico. 
A inexistência desses depósitos em grande parte dos cinturões orogênicos antigos é supostamente atribuída a erosão meso-cenozóica que foi ativa o suficiente para remover a porção superior dos batólitos mineralizados.
Distribuição quanto a Idade dos depósitos tipo pórfiros
Ambiente Tectônico
Em geral, tais depósitos estão confinados às zonas instáveis da crosta terrestre, em particular às zonas orogênicas circum-pacíficas (Figura). Nesse sentido, os depósitos de Cu-Pórfiros desenvolvem-se em 2 ambientes tectônicos distintos: a- Arcos de Ilhas e- Margem Continental. 
Nos ambientes de Arco de Ilhas a mineralização é composta sobretudo pelos depósitos de Cu pórfiro com Au como subproduto. Já nos ambientes de margem continental aparecem o Mo como subproduto. 
Depósitos de Cu-Pórfiros são em sua maioria encontrados associados às regiões de Arco de Ilhas e Margem Continental, onde predominam um extensivo vulcanismo cálcio-alcalino. 
Os depósitos de Mo-Pórfiro estão mais associados aos domínios plataformais, onde predominam rochas porfiríticas de composição granítica ( Figura 4 e 5). 
Ambiente Tectonico
Ocean-ocean  Island Arc 
Ocean-continent  Continental Arc
Principal subduction zones associated with orogenic volcanism and plutonism. Triangles are on the overriding plate. PBS = Papuan-Bismarck-Solomon-New Hebrides arc. After Wilson (1989) Igneous Petrogenesis, Allen Unwin/Kluwer.
Ambiente tectônico
CARACTERÍSITCAS DE UM DEPÓSITO DO TIPO CU -PÓRFIRO 
A natureza primária da Rocha Hospedeira
O tipo de alteração que afetou as rochas
A associação mineral-minério que está intimamente relacionada às zonas de alteração das rochas hospedeiras
Rochas Magmáticas Hospedeiras
Os depósitos pórfiros estão intimamente relacionados a stocks porfiríticos que gradam em profundidade para um pluton de grande dimensão com textura fanerítica e composição similar com alguma mineralização em stockwork em sua interface. 
	
A composição das rochas hospedeiras da mineralização → varia de granito a diorito, onde quartzo-monzonito e granodiorito são os mais comuns. Tal depósito é marcado por uma multiplicidade de eventos intrusivos, com variações texturais e composicionais nas intrusivas.
Rochas Magmáticas Hospedeiras
Alteração : Dois tipos de alterações que se superpõem:
Hidrotermal e Supergênica
Alteração Hidrotermal-Conceito: Diz respeito às soluções aquosas quentes enriquecidas em cloretos (Na, K) e ions como SO4, HS, H2SO4, H2S, responsáveis pela formação de muitos tipos de depósitos minerais sob forma de veios, stockworks, vulcano-exalativos, entre outros. 
Isso induz modificações metassomaticas quimicas resultados do desequilíbrio quimico entre a rocha encaixante e os fluidos hidrotermais, reponsáveis pela modificação textural e composicional da rocha hospedeira.
Localizam-se ao longo de veios ou em volta de corpos irregulares de origem hidrotermal.
São caracterizadas por mudanças na Cor, Textura, composição mineralógica e química ou qualquer combinação destas.
Podem estar associadas a dois tipos de estruturas:
1- canalisada – de extensão localizada, geralmente discordante, controlada por falhas e/ou fraturas
2-pervassiva – de extensão regional, discordante ou concordante, associada a permeabilidade da rocha hocha hospedeira
ALTERAÇÃO DAS ROCHAS HOSPEDEIRAS
Alteração Hidrotermal
Zona Potássica – caracterizada pela diminuição do Ca e Na dos minerais aluminossilicatados(Biot+K-Felds ±sericita ± magnet ± anidrita + cp + born + pirita)
Propílica – formação dos minerais calcimagnesianos (Qz, clorita, epidoto, calcita, albita, ankerita, hematita, pirita e calcopirita)
 Zona Fílica – forma-se pela lixiviação do Na, Ca e Mg dos minerais aluminossilicatados (quartzo+sericita+pirita+ calcopirita+Bornita)
Argílica (quartzo+ilita+pirita±caolinita±esmectita±montmorilonita±calcita)
 
Diferentes estágios
de evolução da alteração hidrotermal
Zonação e estilos de alterações hidrotermais em depósitos do tipo pórfiro
Zonação e estilos de mineralização em depósitos do tipo pórfiro
Profundidades das alterações
Alteração Supergênica
Está diretamente ligada com as alterações provocadas em níveis superficiais por ação das águas meteóricas e subterrâneas. Em geral, os sulfetos produzidos na zona supergênica estão associados às reações de troca iônicas entre soluções sulfatadas e os sulfetos hipogênicos, conforme as reações:
 1- FeS2 + 7.5O2 +8H2O + CO2 2Fe(OH)3 + 4H2SO4 + H2CO3
							 ácido sulfúrico
2- CuFeS2 + 8.5O2 + 6H2O + CO2  2Fe(OH)3 + CuSO4 + 2H2SO4 + H2CO3
					 
MS + RSO4  MSO4 + RS
5FeS2 + 14CuSO4 + 12H2O  7Cu2S + 5FeSO4 + 12H2SO4
5CuFeS2 + 11CuSO4 + 8H2O  8Cu2S + 5FeSO4 + 8H2SO4
CuFeS2 + CuSO4  2CuS + FeSO4
Texturas do Minério
Zona de enriquecimento supérgeno
-
Textura de substituição de calcosita e/ou covelita em torno da pirita
Morfologia do minério de tipos de Alteração Hidrotermal
Morfologia do minério de tipos de Alteração Hidrotermal
Distribuição das zonas mineralizadas
Mineralogia dos Depósitos Pórfiros
Depósito Pórfiro de Cu, Cu-Mo e Cu-Mo-Au 
 Principais minerais minério: Cp, Bornita, calcocita, tennantita, enargita
Depósito Pórfiro de Au:  Au nativo, Cp, Boro ;
Depósito Pórfiro de Mo:  Molibdenita, schelita, wolframita, cassiterita,bismutinita, fluorita e topazio
Depósito Porfiro de W-Mo: Schelita, wolframita, molibdenita, cassiterita, stannita
Resumo das características dos depósitos pórfiros
 As Intrusões são geralmente ácidas e de composição variada : a associação quartzo-monzonito e quartzo-latito pórfiros são os tipos dominantes;
As intrusões são epizonais e invariavelmente porfiríticas
Os eventos intrusivos são múltiplos. Enxames de diques, brechas intrusivas são também frequentes;
As rochas encaixantes são de composição variada, indo de rochas rochas encaixantes banais (não relacionadas com a mineralização) às rochas extrusivas co-magmáticas;
As intrusões e as rochas encaixantes são também fraturadas;
A mineralização e as alterações formam estruturas concêntricas em torno do corpo porfirítico;
A alteração supergênica pode produzir zoneamento vertical, resultado do capeamento lixiviado.
Modelos Genéticos
Jazidas Associadas às rochas Graníticas (Cont)
DEPÓSITOS DE Sn E METAIS RAROS, Tipo GREISENS 
(W, Nb, Ta, Be, Mo, U e ETR)
Os sistemas graníticos portadores de metais raros são constituídos por complexas intrusões polifásicas, alojadas em ambientes anorogênicos a pós-orogênicos;
•A mineralizaçaõ está associada preferencialmente às fase finais, as quais são formada por pequenos stocks distribuidos na parte apical dos complexos graníticos;
Apresentam composições peraluminosas a peralcalina e ocorrem desde o Paleoproterozóico até o Mesozóico, alojados em níveis crustais rasos(<4km) e formando arranjos anelares subvulcânicos;
Estão associados às rochas mais ácidas (>70% SiO2). São comumente leucocráticas e contém muscovita e/ou biotita como representantes hídricos. Consequentemente, o termo granito a duas micas tem sido frequentemente utilizado para este tipo de jazimento. 
Os granitos associados têm geralmente composição peralcalina ou peraluminosa e normalmente são ricos em Boro, Flúor e Lítio comum aos magmas graníticos evoluídos. 
Minerais como topázio, fluorita, turmalina e micas litiníferas são portanto diagnósticos dos granitos evoluídos portadores de metais raros. 
Modelo mostrando a relação entre o nível de posicionamento do granito e seu caráter metalogenético
Depósitos de Sn e Metais Raros 
(W, Nb, Ta, Be, Mo, U e ETR cont.)
 
Em 1989, Pollard classificou três tipos granitos sensu strictu ricos em metais raros:
1- Alcali-granito contendo minerais peralcalinos, associados a pirocloro Óxido de tântalo e cálcio, podendo haver substituição de tântalo por nióbio ou titânio, e do cálcio pelo sódio (Ca,Na)2(Nb, Ti,Ta)2O6(OH,F,O). São anorogênicos e tem elevados teores de Fe, F, Nb, Zr, Rb, Sn e ETR, e baixos valores em CaO, Ba, Sr e Ta/Nb;
2- Biotita e/ou muscovita granitos contendo micas de Fe e Li, associadas com mineralizações de Nb-Ta (Sn) (columbita-tantalita e cassiterita). São anorogênicos e pós-orogênicos e têm alto conteúdo em F, Rb e Sn e baixo teores em CaO, Ba, Sr e Eu;
3- Lepidolita-albita-granito com topázio associado com mineralizações de Ta(Nb-Sn). São pós-orogênicos e tem alto teores em Al2O3, F, Li, Rb, Sn, Ta eTa/Nb, P2O5 e baixo conteúdo em Ba, Sr, Eu, Zr e ETR.
Cerny et al. 2005 classificaram os depósitos minerais associados a granitos sensu strictu em 4 grupos:
1- Granitos com metais raros com mineralização magmáticas disseminada
-Granitos peralcalinos (com mineralizaões de REE, Zr, Nb, U e Th)
-Peraluminoso pobre em P2O5 (com mineralizações de Nb, Ta e Sn)
-Peraluminoso rico P2O5 (com mineralizaçõesTa, Sn e Li)
2- Tipo Greisen , com mineralizações hidrotermais associadas a granitos epizonais, ricos em K, metaluminosos a peraluminosos, indo da serie magnetita (Mo-W) a Serie Ilmenita (Sn-W)
3-Granito-pegmatito do tipo LCT, enriquecidos em Li, Rb, Cs, Be, B, P, Sn e Ta. Granitos parentais a estes pegamtitos são peraluminosos a metaluminosos.
4-Granito-pegmatito do tipo NYF , enriquecidos (Nb>Ta, Y, ETR, Sc, Ti, Zr, Be, Th, U e F)
 
Classificação dos Sistemas Graníticos ricos em Sn
 podem ser distinguidos quanto ao enriquecimentos dos sistemas em boro ou flúor.
Papel dos voláteis em Magma Granítico
Ë duplo: 
1- Eles modificam o comportamento do líquido e seus produtos de cristalização; 
2- Eles são instrumentos como agentes complexantes e transporte dos elementos metálicos, e assim também importante no entendimento da gênese dos processos de gênese de minério.
Papel do F, Cl
F e Cl são íons de tamanhos muito diferentes (F=1,25Aº; Cl=1,89A° ) e interagem distintamente tanto com os minerais quanto com os líquidos magmáticos. Só o F tem papel importante nos processos de evolução dos magmas quanto do fluido, enquanto o Cl influencia somente o fluido mineralizante.
Contraste na concentração do F e Cl em granitos tipo I e S 
No sistema hidrotermal, o F é um complexante menos eficiente, enquanto o Cl é um complexante muito mais eficiente, sobretudo no transporte de Cu, Au e Sn na forma de complexos clorados;
A atividade do Cl aumenta com a fugacidade do O2, ao contrário da participação do H2S, que diminui com o aumento do O2;
Os granitos tipo I são sistematicamente mais ricos em Cl que granitos tipo S;
O F aumenta e o Cl decresce com a cristalização fracionada tanto em granitos tipo S quanto tipo I; 
Em geral o teor de F em rochas granitóides menos evoluídas apresentam valores da ordem de < 1000 ppm;
O comportamento do Cl nas biotitas: tende a apresentar valores mais altos nas biotitas menos evoluídas e menores nas mais evoluídas;
Fracionamento dos Magmas Graníticos
COMPOSIÇÃO QUÍMICA DOS GRANITOS ESTANÍFEROS 
Os granitos estaníferos apresentam quase sempre teores muito elevados em sílica (entre 70 a 75% de SiO2), sendo pobres em CaO e MgO, com teores em torno de 2 e < 0,5% respectivamente. 
Entretanto, é possível encontrar rochas graníticas com estes teores também estéreis. 
Todavia, um granito mineralizado apresenta também valores anormais ou relativamente altos de Sn, F, Cl, Li, B e Rb. 
	
Classificação de Beus & Sitnim (1972) para diferenciar os granitos mineralizados dos granitos estéreis.
Elemento Indicador ou Razão
Abundância Média ou Razão
Teor ou Razão selecionados como critérios (ppm)
Granito Mineralizado
Granito Estéril
Li_
8020 ppm
376
100
Sn
151
51
20
Mg/Li
7530
27080
< 30
Zr/Sn
3010
7620
< 30
DEPÓSITOS DE CASSITERITA
existem 2 tipos: 
Os depósitos primários aparecem normalmente associados às zonas de alteração hidrotemal, tais como:
 albitização, K-feldspatização, greisenização,
turmalinização e topazização ou às rochas greisenizadas ;
Os depósitos em greisens podem ser constituído por uma parte de minério disseminado e uma parte de minério filoneano, os filões de greisens (Fig.). 
Os depósitos secundários que aparecem em placeres.
 Os depósitos de placeres representam cerca de 60 a 70% dos depósitos explotados economicamente. 
Depósitos de Cassiterita (cont.)
TRANSFORMAÇÕES TARDE A PÓS-MAGMÁTICAS relacionadas aos granitos portadores de Sn e Metais Raros 
Nos estágios finais de cristalização magmática de sistemas graníticos evoluídos e ou eficazmente fracionados, desenvolve-se transformações hidrotermais ou metassomáticas, as quais são em sua maioria responsáveis pela concentração de metais raros.
A seqüência geral do metassomatismo é microclinização, albitização e greisenização, mas é comum haver alternância e sobreposição de processos.
Tipos de alterações relacionadas a granitos evoluídos
MICROCLINIZAÇÃO – Corresponde ao estágio alcalino pré-greisen, em que as temperaturas variam de 450-600°C, mas também pode ocorrer após a greisenização. Pode envolver 03 estágios:
1- estágio precoce: inversão de ortoclásio primitivo em microclínio de alta triclinicidade;
2-Substituição centrípeta de plagioclásio por microclínio (inclusão de carbonatos no microclínio)
3- neoformação de microclínio em fraturas e no contato entre dois feldspatos, gerando: microclinio+quartzo e microclinitos;
Alteração potássica 
GREISENIZAÇÃO transformação pós-magmática que ocorre a temperaturas entre 200 e 450°C e de 0,5 a 2,5 kbar, sob influência de soluções residuais ácidas a ultra-ácidas ricas em sílica e constituintes voláteis, associados a intrusões graníticas rasas, originando os greisens
Greisens rochas metassomatizadas constituídas de quartzo-micas, com topázio, fluorita, turmalina, feldspato e minerais metálicos, formados a partir de granitos ou outras rochas pela ação de soluções hidrotermais-pneumatolíticas com elevado teor de F, Cl, e H2O
Alteração (fílica), greisenização e argilitização
Tipos de Greisens
Podem ser do tipo ENDO E EXOGREISENS 
Os primeiros desenvolvem-se no interior das rochas graníticas que lhes deram origem, formando-se nas cúpulas dos plutons graníticos;
Os Exogreisens originam-se de transformações metassomáticas das rochas encaixantes na zona de contato, ocorrendo em forma de veios, stockworks ou disseminados.
São marcados pelas seguintes transformações mineralógicas:
1- Desestabilização da biotita – transformação em outra biotita, muscovita ou fengita, clorita;
2-Desestabilização dos feldspatos, envolvendo as seguintes transformações:
	Plagioclasio +K+F  biotita e/ou muscovita ± topázio + fluorita
	Albita  quartzo + topázio + Na
	KF  quartzo ± topázio + muscovita e/ou biotita
	Os depósitos de greisens tem uma importância fundamental devido ao seu enriquecimento em W, Sn, Bi, Be, Ta, Nb e TR. 
Classificação dos Greisens
A classificação dos greisens : composição dos principais minerais, composição da rocha hospedeira e profundidade. 
Do ponto de vista mineralógico é relativamente simples. Assim, tem-se: 
wolframita-muscovita-quartzo greisen, cassiterita-mica-quartzo-greisen. 
Esta composição vai variar , em função da composição química das rochas encaixantes. 
A fase inicial do greisen envolve perda de Na e Al, com de ganho de Si. 
•Greisens sobre rochas sílico-aluminosas, envolvem extração de Sn, W, Be, Li, As, Bi e outros metais, os quais são depositados de modo disseminado nos estágios finais do processo.
•Greisens sobre rochas máficas-ultramáficas e carbonáticas a deposição desses metais ocorre próximo aos estágios iniciais do processo, com formação de crisoberilo, fenacita, cassiterita, wolframita, sheelita, molibidenita e topázio
•Sobre rochas carbonáticas, o primeiro processo é a escarnitização (skarns), seguido de marmorização e, por último, greisenização
Nas rochas encaixantes aluminosas desenvolve-se veios de quartzo-greisens e exo-greisens. A mineralização concentra-se em maior profusão nos veios de quartzo-greisens, onde depositam-se minerais metálicos como: wolframita, cassiterita, etc.
Nas rochas encaixante carbonáticas, tem-se o início com a marmorização, seguida de skarnitização (400 a 800oC). A greisenização representa o evento final, exceto em mineralizações das quais resultam associações de minerais de Be e F; 
Nas rochas Básicas e Ultrabásicas os greisens são raros. Essas rochas são em geral anfibolitizadas antes da greisenização, surgindo daí a denominação de anfibolito-greisen;
Em rochas subalcalinas, a albitização assume um importante papel na formação de depósitos minerais ao lado da greizenização. Neste processo se desenvolve uma associação de elementos metálicos incomuns, onde se inclui Zr, TR, Th, às vezes U. Podem ser encontrados ainda Be, Ta e Nb. 
Classificação dos exogreisens
EPISIENITIZAÇÃO
•Processo hidrotermal agressivo que corrói o quartzo e gera vazios, chegando a produzir brechas. Tais vazios podem ser posteriormente preenchidos por mineralizações e outros minerais.
•A gênese desse processo ainda é discutível, porém admite-se que uma frente metassomática ocorra entre 250-400oC sob forte ação dos voláteis.
Exemplos de Depósitos Estaníferos Brasileiros- Mina Pitinga_AM
Granito Pedra Branca-GO
Ex. Depósitos Brasileiros: Depósito Bom Futuro
A idade (calculada a partir das concentrações de U, Th e Pb, obtidas em monazita hidrotermal) da zona de greisens do sistema granítico Palanqueta, no depósito de estanho do Bom Futuro, forneceu um valor de 997±48 Ma. tarde/pósmagmáticos; contemporâneos ao final da cristalização da fácies albita granito do sistema plutônico Palanqueta (Souza, et al, 2005)
Granito Pedra Branca-GO
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