Depósitos tipo MVT UniCamp

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Geologia Econômica (GE-803)
DEPÓSITOS DO TIPO MISSISSIPPI VALLEY - MVT
Depósitos de Pb e Zn hospedados em rochas carbonáticas
(carbonate-hosted Pb-Zn deposits)
Mineralizações de Pb, Zn, Cu  Ba  F  Ag
Principal fonte de Pb e Zn dos EUA (distritos de Wisconsin, Tri-State, Missouri, Viburnum trend, Illinois-Kentucky, Tennessee) e Europa (Cracóvia, Polônia), Cumberland (Inglaterra). 
Importantes depósitos no Canadá (Pine Point, Nanisivik), Austrália (Cadjebut)
Exemplos brasileiros: Depósitos Pb-Zn-Ag-CaF2 associados ao Grupo Bambuí (Serra do Ramalho, BA; Montalvânia, MG; Itacarambi, MG)
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Geologia Econômica (GE-803)
AMBIENTE TECTÔNICO: 
Bacias de ante-país (foreland basins)
Sulfeto Maciço Vulcanogênico (VMS)
Tipo Mississippi Valley (MVT)
Noranda e Kid Creek (Canadá)
Kuroko (Japão)
Vale do Mississippi (USA)
Pine Point (Canadá)
SEDEX
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Geologia Econômica (GE-803)
DEPÓSITOS DE SULFETO DO TIPO MISSISSIPI VALLEY- MVT
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Geologia Econômica (GE-803)
DEPÓSITOS DE SULFETO DO TIPO MISSISSIPPI VALLEY- MVT
 IDADES
Cambro-Ordoviciano, Devono-Carbonífero e Triássico.
Raramente Proterozóico.
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Geologia Econômica (GE-803)
 Feições gerais 
 Comumente encontrados em grandes bacias sedimentares (plataformas carbonáticas), não afetadas por metamorfismo ou deformação;
 Distritos minerais abrangem áreas de centenas de km2 e compreendem vários depósitos;
Circulação regional de fluidos 
 Mineralização é posterior à formação das rochas (epigenética). 
 Mineralização é “stratabound” (estrato-ligada);
 Profundidade de formação: relativamente rasa (<1 km). Generalmente entre 100 e 1500 m da superfície;
DEPÓSITOS DE SULFETO DO TIPO MISSISSIPPI VALLEY- MVT
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Geologia Econômica (GE-803)
DEPÓSITOS DE SULFETO DO TIPO MISSISSIPI VALLEY- MVT
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Geologia Econômica (GE-803)
 Rochas hospedeiras:
Rochas carbonáticas (principalmente dolomíticas): ~80% dos depósitos; Siltitos/argilitos: ~ 15%;
Não apresentam assocação com atividades ígneas ou metamórficas; 
Principais controles das mineralizações: Mudanças de fácies, barreiras estratigráficas (contatos folhelhos/calcários), falhas e altos do embasamento na bacia e zonas de brechas de colapso associadas a paleocarste;
 
Textura do minério: Precipitação de minerais de minério após a litificação da rocha hospedeira (preenchimento de espaços abertos por dissolução; cimentação de brechas e fraturas);
Mineralogia:
Minério: galena (PbS), esfalerita (ZnS);
Ganga: dolomita (CaMg(CO3)2), pirita (FeS2), marcasita, calcita (CaCO3), barita (BaSO4), fluorita (CaF2);
DEPÓSITOS DE SULFETO DO TIPO MISSISSIPPI VALLEY- MVT
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Geologia Econômica (GE-803)
DEPÓSITOS DO TIPO MISSISSIPPI VALLEY- MVT
Alteração hidrotermal: dolomitização, brechação, dissolução, silicificação
 
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Geologia Econômica (GE-803)
DEPÓSITOS DO TIPO MISSISSIPPI VALLEY- MVT
Alteração hidrotermal: dolomitização
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Geologia Econômica (GE-803)
DEPÓSITOS DO TIPO MISSISSIPPI VALLEY- MVT
Mineralização epigenética
Texturas: crustiforme, coloforme, botrioidal, “snow-on-roof”, zebra
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Geologia Econômica (GE-803)
DEPÓSITOS DO TIPO MISSISSIPI VALLEY- MVT
Mineralização epigenética
Depósito de Pb-Zn
de Nanisivik (Canadá)
Texturas de preenchimentos
de espaços abertos
Esfalerita (luz transmitida)
Depósito de Pb-Zn
Upper Silésia (Polônia)
Minério crustiforme
Esfalerita coloforme, wurtzita, 
marcasita, pirita e galena
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Geologia Econômica (GE-803)
DEPÓSITOS DE SULFETO DO TIPO MISSISSIPI VALLEY- MVT
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Geologia Econômica (GE-803)
DEPÓSITOS DE SULFETO DO TIPO MISSISSIPI VALLEY- MVT
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Geologia Econômica (GE-803)
DEPÓSITOS DE SULFETO DO TIPO MISSISSIPPI VALLEY- MVT
DISSOLUÇÃO E BRECHAÇÃO
Dolomitização, redução de sulfato (evaporitos) e geração de ácido
 2 CaSO4 + Mg2+ + 2CH4 = CaMg(CO3)2 + Ca2+ +2 H2S + 2 H+
 gipsita 		 dolomita
Mineralização e geração de ácido
Zn+ + H2S = ZnS + 2H+ 
 esfalerita
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Fonte dos metais: folhelhos e argilitos acumulados durante a sedimentação da bacia; 
Generação dos fluidos mineralizantes: liberação de fluidos durante o soterramento e diagênese (150°C);
Transporte dos fluidos: Fluidos expelidos durante a compactação (do centro para as bordas da bacia) e escape de fluidos ao longo de unidades permeáveis ou migração dirigida pela gravidade;
DEPÓSITOS DO TIPO MISSISSIPPI VALLEY- MVT
Gênese das mineralizações 
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Geologia Econômica (GE-803)
DEPÓSITOS DE SULFETO DO TIPO MISSISSIPI VALLEY- MVT
 Geração e transporte dos fluidos: Fluxo de fluidos em larga escala, controlado pela atividade tectônica (dobramento/cavalgamento) na bacia sedimentar  atividade relacionada à tectônica de placas
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Geologia Econômica (GE-803)
DEPÓSITOS DE SULFETO DO TIPO MISSISSIPPI VALLEY- MVT
Salmouras metalíferas:
	Salinidade entre 10 e 30% peso eq. NaCl
	T= 75 – 200°C
	P< 500 bar (Profundidade < 1 km)
 Alta salinidade: dissolução de evaporitos, infiltração de águas superficiais que passaram por evaporação
Fluidos mineralizantes
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DEPÓSITOS DE SULFETO DO TIPO MISSISSIPPI VALLEY- MVT
Inclusões fluidas
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Geologia Econômica (GE-803)
DEPÓSITOS DE SULFETO DO TIPO MISSISSIPPI VALLEY- MVT
 Fluidos mineralizantes similares a salmouras bacinais (oil-field brines)
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Geologia Econômica (GE-803)
DEPÓSITOS DE SULFETO DO TIPO MISSISSIPPI VALLEY- MVT
 Fluidos mineralizantes similares a salmouras bacinais (oil-field brines)
Fluidos formacionais:
Fluidos de origem 
meteórica modificados
pela longa interação 
com sedimentos
Maiores valores de d18O e dD em 
relaçãoà água meteórica
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Possíveis fontes de enxofre: 
Sulfato ou outras espécies de enxofre presentes nas rochas encaixantes (fácies de recife), em evaporitos, em matéria orgânica e em reservatórios de SO2. 
Processos de redução de sulfato: por e processos de reducão bacteriogênica;
Redução bacteriogênica de sulfatos (fonte principal de enxofre que forma sulfetos sedimentares): baixa temperatura
Desulfovibro desulfuricans (bactéria anaeróbica que usa sulfato ao invés de O2 para metabolizar compostos orgânicos)
SO42- + 2CH2O +2H+ 2H2O + 2CO2 + H2S
 
 Fracionamento isotópico: DSO4-H2S = 15 a 60 per mil (média 40 per mil)
Redução termoquímica de sulfato: reações com matéria orgânica (metano), hidrocarbonetos;
Fracionamento isotópico: DSO4-H2S muito pequeno ou inexistente
DEPÓSITOS DO TIPO MISSISSIPPI VALLEY- MVT
Gênese das mineralizações 
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Geologia Econômica (GE-803)
DEPÓSITOS DO TIPO MISSISSIPI VALLEY- MVT
Mecanismos de deposição do minério
(A) Transporte de metais e enxofre reduzido pelo mesmo fluido
Decréscimo da temperatura
Decréscimo da Pressão
Mudanças no pH
Diluição
Interação com rochas hospedeiras
(B) Transporte de metais e sulfato (ou espécies parcialmente oxidadas de 
enxofre) no mesmo fluido hidrotermal
Redução do sulfato no sítio de deposição por metano/matéria orgânica
(C) Mistura de fluidos 
Metais transportados por um fluido com baixo conteúdo de 
enxofre reduzido e mistura deste fluido com fontes locais de enxofre reduzido.
Degradação termal de matéria orgânica rica em enxofre no sítio deposicional.
Mistura de um fluido rico em metais com reservatório local de H2S (gás).
Substituição de sulfetos de ferro diagenéticos.
 (Sverjenski, 1986; Leach et al., 1993; Spirakis & Heyl, 1995).
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Depósito de Zn de Vazante: contexto geológico
Dardenne (2000)
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Bacia de antepáis
	Deposição relacionada com as primeiras frentes de empurrão da Faixa de Dobramentos Brasília (Dardenne et al., 1998; Thomaz Filho et al., 1998; Martins-Neto et al., 2001)
Transicional entre margem passiva e bacia de ante-país (Pimentel et al., 2001; Dardenne, 2001)
	
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ZONA DE FALHADE VAZANTE: controle estrutural
Geological map of the underground mine (Level 500) (Cia. Mineira de Metais, 1987)
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Minério willemítico
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Depósito de Zn de VAZANTE: minério wllemítico 
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DEPÓSITO DE ZN DE VAZANTE: corpos de minério sulfetado 
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Geologia Econômica (GE-803)
DEPÓSITOS DA FAIXA VAZANTE – PARACATU (MG)
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Geologia Econômica (GE-803)
DEPÓSITO DE ZN DE VAZANTE: Isótopos de oxigênio e carbono
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Geologia Econômica (GE-803)
		CARACTERÍSTICAS
		MISSISSIPI VALLEY
		SEDEX
		Hospedeiras
		Dolomito, raramente calcário, arenito
		Folhelho, siltito, calcário, conglomerado
		
		
		
		Mineralização
		Epigenética/stratabound
		Singenética, estratiforme e stratabound
		
		
		
		Morfologia
		Zonas de brechas e de substituição maciça
		Lentes tabulares, veios, disseminações
		
		
		
		Controles
		Transições calcário/dolomito, brechas de colapso, falhas, topografia do embasamento
		Intersecções de falhas
		
		
		
		Atividade Ígnea
		Não associada à mineralização
		Associação espacial/temporal (rochas basálticas e alcalinas)
		
		
		
		Mecanismos de deposição
		Mistura de fluidos
		Mistura de fluidos
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Geologia Econômica (GE-803)