T22_Depositos_Ouro_Orogenetico

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Prof. Francisco Silva – Departamento de Geociências (IA)
Ouro Orogenético
Disciplina: Gênese de Jazidas
Código: IA 257
Professor: Francisco Silva
Departamento de Geociências (IA)
UFRuralRJ
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Ouro Orogenético
Fluidos Hidrotermais Não MagmáticosFluidos Hidrotermais Não Magmáticos
Depósitos de Ouro Orogenético
• A concentração média de ouro na crosta terrestre é de 
aproximadamente 0.002 ppm ou g/t. Para se formar um 
depósito aurífero de interesse econômico de, por exemplo, 6 g/t 
Au, devem atuar processos geológicos que concentrem este 
metal pelo menos 3000 vezes.
• Uma parte significativa do ouro produzido no mundo está 
relacionada com este tipo de mineralização. O Brasil, tem no 
Greenstone Belt Rio das Velhas (Quadrilátero Ferrífero) um 
exemplo de distrito aurífero, de significado nacional e mundial, 
relacionado com este tipo de mineralização.
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Ouro Orogenético
Classificação
• Estes depósitos são denominados de filões de ouro arqueano 
(Archean Lode Gold Deposits) devido a sua presença comum 
em terrenos arqueanos do tipo greenstone belt, embora 
também sejam encontrados em outros ambientes e eras 
geológicas.
• Também é aplicado a estes depósitos o termo ouro mesotermal 
(Mesothermal Gold Deposits), pela sua presença em rochas 
predominantemente do fácies xisto verde a anfibolito.
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Ouro Orogenético
• Na literatura são ainda designados por depósitos de ouro 
orogenético (Orogenic Gold Deposits) pelas características do 
ambiente tectônico prevalecente durante a sua formação.
• Apesar da maioria destes depósitos se encontrar em 
greenstone belts arqueanos, o termo depósito de ouro 
orogenético é aplicado para mineralizações auríferas formadas 
em faixas de fechamento orogenético sem que 
necessariamente envolvam terrenos arqueanos.
• Estes depósitos são também conhecidos por metamórficos 
(Metamorphic Gold Deposits).
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Ouro Orogenético
Características Gerais dos Depósitos
• São depósitos formados durante processos de deformação 
compressional e transpressional, junto a margens de placas 
convergentes, onde ocorreram episódios orogênicos de 
acresção ou colisão.
• Estes eventos geram fluidos metamórficos (ou magmáticos), em 
vários níveis crustais, e a deposição preferencial de metais em 
zonas de cisalhamento, falhas ou sistemas de fraturas.
• De uma forma geral, são fluidos gerados durante o 
metamorfismo regional, pelos eventos descritos, em zonas de 
compressão.
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Ouro Orogenético
• Ocorrem em faixas metamórficas de diversas idades, do 
Arqueano ao Fanerozóico, e de diferentes tipos composicionais. 
• São hidrotermais, epigenéticos e mostram forte controle 
estrutural, sendo formados em várias profundidades da crosta.
• Estes depósitos formam-se em temperaturas ao redor dos 
300oC ou menos, estando na forma de veios dilatacionais ou de 
substituição, em brechas, no preenchimento de fraturas, em 
rede tipo stockwork ou disseminações. 
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Ouro Orogenético
• Estes depósitos são gerados em condições de sin a pós-
tectonismo e metamorfismo.
• Intrusões graníticas e fluidos magmáticos podem estar em 
associação com estes depósitos, principalmente naqueles de 
idade Proterozóica.
• Nestes depósitos podem estar presentes quantidades 
importantes de veios de quartzo, usualmente com carbonatos, 
em proporções diversas (5% a 15%) conforme o depósito 
considerado.
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Ouro Orogenético
• Em terrenos do Arqueano, estão hospedados em várias 
litologias mas o traço comum é a ocorrência em zonas de 
regime preferencialmente dúctil-rúptil e rúptil, conforme o nível 
crustal.
• Os maiores depósitos (> 100 t ouro) são formados, em geral, 
em profundidades de 6 a 12 km e temperaturas na ordem de 
250o - 300o C. Tais condições correspondem aproximadamente 
aquelas encontradas na zona de transição do regime dúctil-
rúptil.
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Ouro Orogenético
• Lindgren (1933), com base na idéia de um fluido contínuo de 
maiores profundidades (temperaturas compatíveis com 
magmatismo) até profundidades próximas da superfície 
(temperaturas menores), classificou os depósitos hidrotermais 
da seguinte forma:
• Hipotermal: formados em grandes profundidades com 
altas pressões e temperaturas entre 300o - 500o C.
• Mesotermal: formados em profundidades intermediárias 
com altas pressões e temperaturas entre 200o - 300o C.
• Epitermal: formados em profundidades rasas sob pressões 
moderadas e temperaturas entre 50o - 200o C.
• Teletermal (Graton, 1933): depósitos formados em baixas 
temperaturas e pressões.
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Origem Epigenética
• Muitos depósitos de ouro orogenético, hospedados em 
formações ferríferas arqueanas do Tipo Algoma, estão 
relacionados com processos epigenéticos e mostram 
significativo controle estrutural.
• Os sulfetos presentes nos BIFs não são de origem sedimentar, 
mas produtos da substituição dos óxidos de ferro, em especial, 
da magnetita. 
• Outro fator importante para a definição deste tipo de 
mineralização como epigenética, para além dos controles 
estruturais, está na associação destes depósitos com o 
desenvolvimento de alteração hidrotermal.
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Fonte da Mineralização
• A fonte da mineralização pode estar relacionada com um dos 
seguintes fluidos:
> fluidos hidrotermais magmáticos (secundário)
> fluidos metamórficos gerados pela:
— devolatização (descarbonatação e desidratação) das 
sequências vulcânicas do greenstone belt
— granulitização da crosta inferior
— degaseificação de rochas do manto superior durante a 
cratonização
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Controle Estrutural dos Depósitos
• Os corpos mineralizados possuem um forte controle estrutural.
• Os fluidos tendem a focalizar em descontinuidades regionais, 
de grande extensão lateral. Estas grandes estruturas funcionam 
como condutos à movimentação de significativos volumes de 
fluidos mas, em geral, não estão mineralizadas.
• A mineralização está preferencialmente hospedada em 
estruturas de segunda ou terceira ordem. As duas principais 
escalas de controle são:
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> Regional
Os corpos estão posicionados próximos a estruturas 
regionais transcrustais de falhas ou zonas de cisalhamento, 
de extensão de dezenas a centenas de quilômetros 
(primeira ordem), e cuja implantação atinge grandesprofundidades já na base da crosta.
 Apesar destas estruturas não se encontrarem geralmente 
mineralizadas, estas representam os principais condutos de 
movimentação e ascenção dos fluidos hidrotermais.
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> Local
Os depósitos estão geralmente hospedados em estruturas 
menores (secundárias) que se relacionam, e evoluem em 
conjunto, com as estruturas regionais. Estas feições 
possuem, em média, extensões na ordem de centenas de 
metros a alguns quilômetros.
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• Dependendo das características reológicas do fluido e da rocha 
encaixante, bem como do tipo de tensão e deformação 
predominantes, várias geometrias e estruturas de controle da 
mineralização podem ser observadas:
a. Zonas de cisalhamento rúptil-dúctil, falhas de empurrão ou 
falhas transcorrentes.
Neste regime estrutural, a mineralização pode ocorrer sob a
forma de veios, em sistemas de fraturamento, brechas 
quartzosas ou rede de vênulas tipo stockwork, em 
extensões que podem atingir até poucos quilômetros.
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b. Eixos de dobras, saddle reefs e ao longo de flancos de 
dobras (metassedimentares dobradas).
c. Zonas onde a foliação é bastante pronunciada os depósitos 
podem ser do tipo disseminados.
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Diagrama esquemático das relações geométricas entre
veios e zona de cisalhamento com a orientação dos
eixos de deformação (Dubé, B. e Gosselin, P., 2007)
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http://gsc.nrcan.gc.ca/mindep/metallogeny/gold/meguma/index_e.php
Veios auríferos no Distrito de Mount Uniacke (Canadá)
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http://gsc.nrcan.gc.ca/mindep/metallogeny/gold/meguma/index_e.php
Veios auríferos em saddle reefs 
no Distrito de Salmon River 
(Canadá)
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Veios auríferos no depósito de Beaver Dam (Canadá)
http://gsc.nrcan.gc.ca/mindep/metallogeny/gold/meguma/index_e.php
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Veios auríferos em estrutura de saddle reef
na Mina Dufferin (Nova Scotia, Canadá)
http://slideplayer.us/slide/893657/
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Veios auríferos na área de
Bendigo (Central Victoria, 
Austrália)
http://www.unitymining.com.au/images/operation/geo3.gif
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Modelo deposicional 
idealizado para filões de 
ouro arqueano (Colvine et 
al., 1988)
http://pubs.usgs.gov/of/2003/of03-077/of03-077.pdf
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Diagrama esquemático de 
zona de cisalhamento com 
estrutura em duplex (Sibson, 
1986). Muitos depósitos 
auríferos mostram associação 
com sistemas de cisalhamento 
transtrativos
http://pubs.usgs.gov/of/2003/of03-077/of03-077.pdf
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Fluidos Mineralizantes e Precipitação
• Em termos genéticos, os fluidos mineralizados em ouro foram 
canalizados ao longo de importantes falhas e zonas de 
cisalhamento profundas (transcrustais), durante estágios tardios 
de deformação e metamorfismo dos greenstone belts.
• Uma quantidade significativa dos depósitos auríferos têm a sua 
formação relacionada com fluidos metamórficos.
• A maior parte dos fluidos parece ter como origem a 
desidratação gerada pelo metamorfismo regional progradante.
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• As características do fluido metamórfico mineralizante como 
baixa salinidade (< 6% peso eq. NaCl), relativamente alto CO2 
(10 a 30 mol % CO2) e pH próximo do neutro a levemente 
alcalino, são condicionantes importantes para o transporte do 
ouro.
• Estes fluidos são moderadamente reduzidos, sendo o ouro 
provavelmente transportado como um complexo bissulfeto 
Au(HS)2
-.
• Um dos principais mecanismos que favorece a desestabilização 
do complexo e deposição do ouro é a interação do fluido com a 
rocha encaixante, em especial, com rochas como BIF ou 
basaltos toleíticos.
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Ouro Orogenético
• Outro mecanismo considerado como importante para a 
precipitação do ouro está relacionado com a separação de 
fases, segundo um fluido rico em H2O e outro rico em CO2. 
• Outras possibilidades para explicar a precipitação do metal são: 
fugacidade do oxigênio, pH ou concentração de enxôfre 
reduzido (encaixantes carbonosas).
• O decréscimo de temperatura no sistema, para alguns autores, 
parece não ter um papel significativo na precipitação do ouro.
• Para além do ouro, comumente estes depósitos mostram 
quantidades subordinadas de prata e enriquecimento em W, As, 
Sb, Se, Te e Bi. 
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• O ouro ocorre sob a forma de ouro nativo, electrum ou em
solução sólida na pirita, pirrotita e arsenopirita. 
• Em geral, a composição destes fluidos são do tipo mista entre 
H2O e CO2 (fluidos aquo-carbônicos).
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Ouro nativo em veio de quartzo mesotermal do Arqueano,
(mesothermal lode gold) na mina de Hoyle Pond (Timmins, Canadá)
http://www.turnstone.ca/rom78hoy.htm
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http://www.turnstone.ca/rom78hoy.htm
Detalhe da foto anterior
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http://nevada-outback-gems.com/prospect/gold_specimen/Gold_ores.htm
Típico veio de quartzo aurífero mesotermal
do Distrito de Mother Lode (Califórnia, USA)
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http://nevada-outback-gems.com/prospect/gold_specimen/California_quartz_veins.htm
Típico veio de quartzo aurífero mesotermal
do Distrito de Mother Lode (Califórnia, USA)
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Ouro OrogenéticoTípico veio mesotermal de quartzo-carbonato-sulfeto. Finas
camadas da rocha encaixante dividem os sucessivos veios
http://www.museumwales.ac.uk/cy/834/
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Complexo de veios de quartzo, em depósito aurífero orogênico arqueano (greenstone 
belt). Os veios registram distintos episódios de fluxo do fluido hidrotermal em resultado 
de sucessivas movimentações em falhas (St Ives, Eastern Goldfields, Austrália Ocidental)
http://www.nature.com/ngeo/journal/v6/n4/fig_tab/ngeo1759_F1.html
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Veio de quartzo mesotermal aurífero na
mina de Latin Heart Peralta (Arizona, EUA)
http://www.wikiwand.com/en/Peralta_Stones
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• Em resumo, alguns dos fatores considerados como importantes 
na precipitação dos metais são:
> Alteração das rochas encaixantes
> Separação de fases H2O-CO2
Este mecanismo pode explicar a ocorrência de muitos 
depósitos auríferos na zona de transição rúptil-dúctil onde, 
de forma geral, as condições de P e T são apropriadas para 
a separação das fases mencionadas
> Mistura de fluidos metamórficos e meteóricos (parte 
superior da crosta)
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Alteração Hidrotermal
• Comumente, estes depósitos estão associados com 
pronunciadas zonas de alteração como carbonatação e 
cloritização.
• São também encontrados em muitos depósitos sericitização, 
silicificação, albitização e turmalinização.
• Os depósitos normalmente apresentam halos de alteração 
hidrotermal com espessuras desde uns poucos
centímetros até centenas de metros.
• Existe uma correlação importante entre a quantidade de 
alteração hidrotermal e o tamanho da mineralização.
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• No fácies xisto-verde, as associações de alteração (sulfetação e 
carbonatação) mais comumente encontradas são carbonatos e 
sulfetos ± mica branca ± clorita. 
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Ouro Orogenético
• Principais características dos depósitos de ouro Tipo 
Orogenético
> Predominantemente mesozonais
> Formados em profundidades de 6 a 12 km
> Fluidos com temperaturas médias de 250o-350o C
> Baixa salinidade (em média mostra < 2% em peso de 
NaCl equivalente) 
> Relativamente alto CO2
> Enriquecido em H2O-CO2±CH4
> pH próximo do neutro a levemente alcalino
> Densidade moderada com, em média, de 0.9 g/cm3
> Ouro transportado em complexos de enxôfre
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Aspectos Econômicos
• Os depósitos possuem comumente menos de 1 Mt, sendo 
somente aqueles com uma quantidade de metal superior a 100t 
Au que são considerados como World Class Deposits (de porte 
mundial).
• Os teores mais comuns encontrados neste tipo de 
mineralização variam entre 4 a 8 g/t Au.
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Greenstone Belt Rio das Velhas (MG)
• Vários depósitos de ouro do Tipo Orogenético são reconhecidos 
no Quadrilátero Ferrífero, em rochas do Grupo Nova Lima, no 
Greenstone Belt Rio das Velhas.
• As minas de Cuiabá, Pilar, São Bento, Lamego, Raposos e 
outras possuem mineralizações de ouro associadas com 
formações ferríferas bandadas.
As minas de Morro Velho e Bicalho, dentre outras, possuem 
como rocha hospedeira a lapa seca, que é uma rocha produto 
de alteração hidrotermal. Esta é rica em carbonatos, quartzo, 
sericita, albita e sulfetos estando associada com 
metavulcânicas ácidas e xistos carbonáticos.
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Ouro Orogenético
• Outras mineralizações auríferas estão ainda hospedadas em 
sequências máficas-ultramáficas, rochas metassedimentares e 
vulcanoclásticas.
• Dois tipos principais de mineralização são reconhecidos (Vieira, 
1987c, 1988 e 1981b):
> Com predominância de pirrotita e pirita com arsenopirita 
subordinada e ocorrência em zonas de cisalhamento dúctil-
rúptil ou charneira de dobras.
> Composta por pirita e arsenopirita que substituem minerais 
de ferro nos BIFs ou carbonatos de ferro na rocha lapa 
seca. Algumas minas (Bela Fama, Paciência e Juca Vieira) 
mostram mineralização relacionada com veios de quartzo.
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• Os depósitos de ouro do Grupo Nova Lima estão controlados 
estruturalmente tendo a deformaçã desempenhado um 
importante papel na deposição do ouro.
• Muitos depósitos de importância neste greenstone belt estão 
associados com lineamentos regionais de trend preferencial 
EW.
• Os corpos mineralizados variam de poucos decímetros a 
algumas dezenas de metros em seus eixos menores. No 
entanto, estes podem atingir expressões quilométricas ao longo 
do plunge, tendo por controle estrutural lineações e eixos de 
dobramentos (Lobato et al., 2001).
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• Estes depósitos podem ser classificados em:
Stratabound
A mineralização relacionada com a formação ferrífera tem por 
origem uma significativa alteração por sulfetação onde se deu a 
substituição dos carbonatos ou óxidos de ferro por sulfetos de 
ferro.
Exemplos são encontrados nas minas de Cuiabá, Morro Velho, 
São Bento, Pilar, Lamego, Faria, Urubu e Esperança.
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Disseminado
A mineralização sulfetada ocorre ao longo de zona de 
cisalhamento, com o sulfeto distribuído de forma disseminada 
nas rochas deformadas pelo cisalhamento, em especial, 
metavulcânicas e metassedimentos (Lobato et al., 2001).
Estas zonas estão relacionadas ao regime dúctil e dúctil-rúptil e 
ocorrem segundo uma geometria anastomosada.
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Em Veios de Quartzo
Estes veios são ricos em quartzo, carbonatos e sulfetos. 
Ocorrem em zonas de cisalhamento onde os sulfetos estão 
presentes principalmente sob a forma de disseminações.
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Ouro Orogenético
Greenstone Belt Abitibi (Canadá)
• O Greenstone Belt de Abitibi (Canadá) possui idade 
compreendida entre 2.8 e 2.6 Ga, sendo considerado uma das 
maiores e bem estudadas faixas arqueanas existentes.
• Importantes minas auríferas, de classe mundial, são 
encontradas nesta faixa, que também é palco de intensa 
pesquisa mineral.
• A mineralização ocorre em veios de quartzo-carbonatos, rochas 
ricas em ferro sulfetadas, zonas silicificadas e de substituição 
com arsenopirita. Metalotectos importantessão as alterações 
hidrotermais Fe/carbonatos e zonas de cisalhamento. Estes 
depósitos estão maioritariamente hospedados em rochas 
máficas metamorfizadas.
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Ouro Orogenético
Mapa geológico simplificado do Greenstone Belt de Abitibi (Canadá) com a
distribuição das principais zonas de falha e depósitos de ouro orogenético
http://gsc.nrcan.gc.ca/mindep/synth_prov/superior/index_e.php
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Ouro Orogenético
Mapa com os principais depósitos, muitos de classe mundial, relacionados
com a zona de falha de Cadillac no Greenstone Belt de Abitibi (Canadá).
Nota: 1Moz equivale a aproximadamente 31 t de ouro
http://www.visiblegoldmines.com/properties/detail-5.html
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Ouro Orogenético
Mapa de sondagens na zona de falha de Cadillac, prospecto
de Wasa Creek, no Greenstone Belt de Abitibi (Canadá)
http://www.visiblegoldmines.com/properties/detail-5.html
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Ouro Orogenético
http://www.visiblegoldmines.com/properties/detail-5.html
Resultado da sondagem LBWC-11-03. Esta sondagem interceptou diversas zonas
 mineralizadas, incluindo 16.4 m em intensa zona de cisalhamento. Notar que, para
 além dos vários níveis mineralizados, os teores mostram grande variabilidade.
Zona de falha de Cadillac, Wasa Creek, no Greenstone Belt de Abitibi (Canadá)
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Ouro Orogenético
http://www.visiblegoldmines.com/properties/detail-5.html
Testemunho de sondagem do prospecto Wasa Creek no Greenstone Belt 
de Abitibi (Canadá). Mineralização associada com zonas de cisalhamento
e veios de quartzo e carbonatos em rochas vulcânicas arqueanas
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http://www.visiblegoldmines.com/properties/detail-5.html
Testemunho de sondagem do prospecto Wasa Creek no Greenstone Belt 
de Abitibi (Canadá). Mineralização associada com zonas de cisalhamento
e veios de quartzo e carbonatos em rochas vulcânicas arqueanas
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