TACTITOS OU SKARNITOS 1

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Geologia Geologia EconômicaEconômica
UNIVERSIDADE ESTADUAL JÚLIO DE UNIVERSIDADE ESTADUAL JÚLIO DE 
MESQUITA FILHOMESQUITA FILHO
DEPÓSITOS DO TIPO SKARNDEPÓSITOS DO TIPO SKARN
Prof. Prof. MsMs. Rafael Rodrigues de Assis. Rafael Rodrigues de Assis
rafael.assiss@gmail.comrafael.assiss@gmail.com
DEFINIÇÃO
SKARNS
Rochas relativamente simples, constituídas por uma mineralogia
cálcio-silicatada decorrente do metamorfismo regional ou de
contato, geralmente em rochas carbonáticas adjacentes a corpos
intrusivos.
DEFINIÇÃO
HORNFELS
Termo descritivo para rochas cálcio-silicatadas de granulação
fina formadas pelo metamorfismo de rochas carbonáticas impuras.
DEFINIÇÃO
Tactitos
Depósitos hidrotermal-metamórficos
Depósitos de metamorfismo de contato
Depósitos pirometassomáticos
NOMENCLATURA, PORÉM, POUCO UTILIZADA
DEFINIÇÃO
 Depósitos epigenéticos (substituição metassomática)
 Litologicamente controlados
E os depósitos?
IMPORTÂNCIA
Foram uma ampla gama de depósitos metálicos,
incluindo:
W, Sn, Mo, Cu, Fe, Pb-Zn e Au
Fonte:
Pirajno (2009)
Fonte:
Pirajno (2009)
HOSPEDEIRAS
Principalmente rochas carbonáticas (dolomitos, calcários), e mais
subordinadamente, rochas silicáticas ricas em Ca (margas, dolarenitos, p.e.)
Sequência carbonática (clcários) alterados para as assembléias minerais típicas do 
skarn
Fonte: Franchini et al (2007)
HOSPEDEIRAS
Fig. 6. Photographs of alteration
styles in andesite, diorite, and
limestone from the Hierro Indio Fe
skarn. a. Massive epidote ±
amphibole endoskarn replacing
andesite. b. Limestone xenolith in
diorite replaced by calcite (core),
epidote-vesuvianite (mid-section),
and clay (rim). c. Contact between
epidote endoskarn and garnet ±
magnetite exoskarn. d. Sample
2605: garnet ± magnetite exoskarn
with nodular texture; sample
2609: massive hematite zone
associated with the epidote
replacement of garnet; sample
2618: pyrite ± quartz- rich pockets
in the garnet exoskarn. Sample
locations are shown in Fig. 4c,e.
Abbreviations: Act = actinolite, Cal
= calcite, Ep = epidote, Grt =
garnet, Hem = hematite, Py =
pyrite, Qtz = quartz (mineral
symbols after Kretz, 1983).
Fonte: Franchini et al (2007)
CLASSIFICAÇÃO
ENDOSKARN
protólito de origem ígnea
Exokarn
protólito de origem sedimentar
MINERALOGIA
 Produto do metamorfismo de contato e metassomatismo
 COMPOSIÇÃO DA HOSPEDEIRA
 Assembléia cálcio-silicática
=> granada rica em Ca, piroxênio, anfibólio e epídoto.
MINERALOGIA: Critério na identificação e classificação dos skarnitos
MINERAIS FORMADORES DE ROCHAS (assembléias metamórficas)
Quartzo e calcita são os mais comuns
Fonte:
Meirert et al. (2005)
Fonte:
Meirert et al. (2005)
MINERALOGIA
SKARNS MAGNESIANOS
Humita: (Mg,Fe 2+)7(SiO4)3(F,OH)
Periclásio: MgO
Flogopita: K(Mg, Fe2+)3Si3AlO10(OH,F)2
Talco, serpentina e brucita
Humita
Flogopita
Minerais de Sn-, B-, Be-, Fl-
São restritos, porém, localmente importantes
Skarn rico em Au com vesuvianita e grossulária
(Benambra, Vitória, Canadá)
• Granada
• grossulária Ca3Al2(SiO4)3
• andradita Ca3Fe2(SiO4)3
• espessartita Mn3Al2(SiO4)3
• almandina Fe3Al2(SiO4)3
• piropo Mg3Al2(SiO4)3
• Piroxênio
• diopsídio CaMgSi2O6
• hedenbergita CaFeSi2O6
• johannsenita CaMnSi2O6
• fassaíta Ca(Mg,Fe,Al)(Si,Al)2O6
• Olivina
• larnita Ca2SiO4
• forsterita Mg2SiO4
• faialita Fe2SiO4
• tefroíta Mn2SiO4
• Piroxenóide
• ferrosilita FeSiO3
• rodonita MnSiO3
• wollastonita CaSiO3
• Anfibólio, Epidoto, Escapolita, Plagioclásio, 
Axinita, Vesuvianita, Prehnita
Vesuvianita
MINERALOGIA
MINERALOGIA
As variações na 
mineralogia dos skarns
estão relacionadas:
 Composição da
intrusão
 Composição da
sequência
carbonática/sedimentar
Fonte:
Meirert et al. (2005)
Granada
Wollastonita
Wollastonita
Wollastonita
Granada
MINERALOGIA
Granada-wollastonita skarn
Skarn a granada (marrom) e
piroxênio (claro), com alteração
retrógrada associada a veios
tardios. Mina Continental
(Novo México –USA)
Skarn a granada – anfibólio –
pirita - esfalerita.
http://www.wsu.edu/~meinert/skarnHP.html
MINERALOGIA
MINERALOGIA E ALTERAÇÃO
O sistema de alteração do tipo skarn é tipicamente zonado em função da
temperatura e evolução do fluido, das porções intrusivas para as porções exernas.
Gênese essencialmente
relacionada a um processo
isoquímico (alteração
progressiva) inteiramente
decorrente da transferência de 
calor, fluidos e metais, a partir
do distanciamento e 
resfriamento do corpo plutônico
intrusivo.
Fonte: Somarin
(2000)
MINERALOGIA E ALTERAÇÃO
PESQUISADORES NORTE AMERICANOS: zoneamento temporal
PESQUISADORES EUROPEUS: zoneamento espacial.
SKARNSKARN
PROXIMAL
Granada
DISTAL
Piroxênio e vesuvianita (ou outro pirexenóide)
Demais variações espaciais:
- Coloração dos minerais (reflexo de mudanças da mineralogia das fases presentes)
PROXIMAL
Granada-clinopiroxênio
DISTAL
Tremolita-talco-flogopita
DO
LO
M
IT
O
CA
LC
ÁR
IO
Hidratação dos mineraisProcesso de desidratação
SKARN: SKARN: alteração “isoquímica”alteração “isoquímica”
Processos de desidratação e desvolatilização (reação progradante)
Si, Al e Fe, assim como outros componentes, serão introduzidos, ENQUANTO, Ca, 
Mg, H2O e CO2 são tanto localmente derivados quanto introduzidos pelo sistema 
metassomático.
MINERALOGIA E ALTERAÇÃO
MINERALOGIA E ALTERAÇÃO
Fonte:
Meirert et al. (2005)
Grossulária
Ca3Al2Si3O12
Andradita
Ca3(Fe,Ti)2Si3O12
Mudança na composição da 
granada durante a passagem da 
frente de alteração (aumento da 
razão fluido/rocha)
SKARN: SKARN: alteração “isoquímica”alteração “isoquímica”
Fonte: Somarin (2004)
Com a redução da temperatura (metamorfismo de contato), ocorre maior participação de
fluidos hidrotermais (processo metassomático) (reação retrógrafa).
MINERALOGIA E ALTERAÇÃO
MINERALOGIA E ALTERAÇÃO
Fonte: Meirert et al. (2005)
As reações modificam a porosidade e a permeabilidade da hospedeira...
MINERALOGIA E ALTERAÇÃO
Fonte: Meirert et al. (2005)
... e produzem um padrão zonado para a alteração.
MINERALOGIA E ALTERAÇÃO
Fonte: Öztürk & Helvaci (2008)
Misi Fe skarn, Finlândia
Fonte: Ciobanu & Cook (2004)
Texturas coloformes são comuns e tendem a ser paralelas ao acamamento sedimentar da
rocha
FIG. 4. Typical endoskarn textures in
the Evciler district. A. Massive epidote
with interstitial quartz (cross-
polarized transmitted light). B.
Replacement of primary igneous
minerals (plagioclase) by garnet (CPL).
C. Garnet showing oscillatory and
sector zoning within the granodiorite
(CPL) and typical exoskarn textures in
the Evciler district. D. Prograde skarn
mineral assemblage comprising
garnet, clinopyroxene, and scapolite
(CPL). E. The garnet exoskarn
consisting of anisotropic and isotropic
zoned andradite to grossular (CPL). F.
Pyroxenes showing color zonation
(CPL). Ep = epidote, Grt = garnet, Qtz
= quartz, Pl = plagioclase, Px =
pyroxene.
Fonte: Öztürk & Helvaci (2008)
(A)(A) AlteraçãoAlteração potássicapotássica
(ortoclásio,(ortoclásio, escapolitaescapolita,,
antigoritaantigorita));;
(B)(B) ((tremolitatremolita aa actinolita,actinolita,
flogopitaflogopita,, clorita,clorita, epidotoepidoto,,
sericita)sericita);;
(C)(C) ZonaZona ricarica emem AuAu comcom
illitaillita,, smectitasmectita,, carbonatocarbonato
Levresse et al. (2004) Petrology, U/Pb dating and
(C-O) stable isotope constraints on the source and
evolution of the adakite-related Mezcala Fe-Au
skarn district, Guerrero, Mexico. Mineralium
Deposita 39: 301 - 312 
Fig. 7. Petrography of
manganoan skarns in the
Bajiazi deposit. (a)
Manganoan tremolite,
(crossed nicols), Hongqi ore
block; (b) Spessartine (light
brown)–mangano-
anthopyllite (white) skarn,
the black minerals are
magnetite and pyrite,
(plane-polarized light),
Hongqi ore block; (c)
Manganocummingtonite
skarn, the black minerals are
pyrite with certain amount
of pyrrhotite and
chalcopyrite, (crossed
nicols), Hongqi ore block; (d)
Pyroxmangite skarn,
(crossed nicols), Dongfengore block; (e) Magnesian
rhodonite skarn, the
black minerals are
sphalerite, (crossed nicols),
Binggou ore block; (f)
Ferriferous phlogopite–
spessartine (grained) skarn,
(plane polarized light),
Lugou ore block.
Fonte: Zhao et al (2003)
MINERALOGIA E ALTERAÇÃO
Fig. 4. (C) Aplitic dykewith zoned calcic metasomatism cutting calc-silicate skarnified Upper Argillite and transitioning into
scheelite-chalcopyrite–pyrrhotite-mineralized garnet–diopside skarn within the same fracture that the dyke infills (Survey
Point S940, lowerWest Extension); (D) Ribboned calcic-metasomatized aplitic dyke cutting overturned calc-silicate
skarnified Upper Argillite and terminating at contact with pyrrhotite-richWskarn in the Ore Limestone (4100-126E); (E)
Highly mineralized and calcic-metasomatized aplitic dyke cutting overturned calc-silicate skarnified Upper Argillite and
pinching out in high-grade pyrrhotite-rich W skarn in the Ore Limestone (3900–125).
Fonte: Rasmussen et al (2010)
Fig. 15. Schematic E–W proile of the Fe
skarn associated with granite and
rhyolite, including photographs of the
main alteration and mineralization styles
in the proile. Sample VP6: chlorite ±
calcite alteration of a rhyolite dike.
Sample VP5: brown garnet ± quartz
endoskarn partially altered to chlorite ±
calcite with calcite ± mushketovite-rich
pockets. Sample 2711-I: contact between
proximal brown garnet ± pyroxene and
distal green garnet ± pyroxene exoskarn
zones cut by late calcite ± pyrite veinlets.
Sample 2709: scapolite ± pyroxene
exoskarn in pyroxene hornfels cut by late
ferroactinolite ± scapolite ± pyrite vein.
Sample VP1: contact between the
scapolite ± albite ± pyroxene endoskarn
in rhyolite and the brown garnet ±
pyroxene ± quartz exoskarn with late
calcite ± pyrite. A thin pyroxene envelope
separates both zones.
Fonte: Franchini et al (2007)
MINERALOGIA E ALTERAÇÃO
O metamorfismo retrógrado implica na redução da temperatura e da salinidade
do sistema, e aumento da participação/formação de fases hidratadas:
Anfibólio / epídoto
Hidratação dos mineraisProcessos de desidratação
e/ou desvolatilização
Biotita Muscovita / clorita
SULFETOS
Carbonatos
(± fluorite or
scheelita or powellita)
MINERALOGIA E ALTERAÇÃO
A espessura máxima e 
eficiência das frentes de 
alteração pode ser limitada 
pela:
(1) variação estratigráfica da
permeabilidade, controlada
pelo acamamento litológico
(variação litológica);
(2) controles estruturais.
LOGO: minério concordante,
estrato-ligado,
litologicamente controlado.
MINÉRIO
O minério consiste de disseminações de sulfetos e óxidos, veios e substituição
maciça de das hospedeiras carbonáticas na frente de alteração hidrotermal
Pirita + 
calcopirita
Alteração rica em granada
Pirita ± calcopirita 
± magnetita
Alteração rica em granada-piroxênio
Pirita ± calcopirita ±
bornita ± magnetita
Pirita ± esfalerita ± galena ±
calcopirita ± magnetita
Zona marmorizada
Alteração rica em wollastonita
MINÉRIO
MINÉRIO: pirita-bornita skarn
Levresse et al. (2004) Petrology,
U/Pb dating and (C-O) stable
isotope constraints on the source
and evolution of the adakite-
related Mezcala Fe-Au skarn
district, Guerrero, Mexico.
Mineralium Deposita 39: 301 - 312
(A) Pirita-hematita.
(B) Bornita com
exsoluções de
calcopirita.
(C) Hematita e
quartzo.
(D) Ouro incluso na
hematita.
Abbreviations: au
gold; bn bornite; cp
chalcopyrite; hm
hematite; mr
marcasite; qtz quartz
MINÉRIO
Fig. 5. (A) View from the Main Pit
showing the relationship of
intrusive rocks, endoskarn and
exoskarn. (B) Diopsidic pyroxene
(Di) skarn with magnetite (Mt) and
later actinolitic amphibole (Act).
(C) Drill sample showing
andradite-rich garnets (Adr)
surrounded by a matrix of Cu-ore.
(D) Chalcopyrite (Cp) dominated
clasts set in a gray matrix of silica.
The breccia contains high amounts
of Au and Te. (E) Potassic
alteration: orthoclase (Or) infills
fractures in actinolite (Act)–
magnetite (Mt) skarn. (F)
Monzodiorite–quartz monzonitic
porphyry replaced by magnetite
ore.
Fonte: Oyman (2010)
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hi
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 a
l (
20
07
)
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20
07
)
METAMORFISMO E METASSOMATISMO
 Circulação dos fluidos através de
gradientes térmicos
=> geração de uma complexa
auréola metassomática.
 Zoneamento da paragênese mineral cálcio-
alcalina com a proximidade de corpos ígneos e
de estruturas de condutoras de fluidos
Fonte: Meirert et al. (2005)
Fonte:
Meirert et al. (2005)
METAMORFISMO E METASSOMATISMO
PETROGÊNESE DAS HOSPEDEIRAS ÍGNEAS
Fonte: Meirert (1992)
PETROGÊNESE DAS HOSPEDEIRAS ÍGNEAS
Fonte: Meirert et al (2005)
PETROGÊNESE DAS HOSPEDEIRAS ÍGNEAS
Fonte: Meirert et al (2005)
PETROGÊNESE DAS HOSPEDEIRAS ÍGNEAS
Magmas mais primitivos (granitos tipo I)
Fonte das intrusões associadas a skarns de
Fe, Cu , Au e Zn.
Magmas mais evoluídos e crustais (granitos tipo A)
Fonte das intrusões relacionadas a skarns
de W, Sn e Mo.
Tipologia granítica
Ambiente Geodinâmico
Magmas mais primitivos (granitos tipo I)
Arcos vulcânicos/continentais e ambiente
pós-colisional
Magmas mais evoluídos e crustais (granitos tipo A)
Ambiente pós-colisional a intra-placa
PETROGÊNESE DAS HOSPEDEIRAS ÍGNEAS
Fonte: Pirajno(2009)
PETROGÊNESE DAS HOSPEDEIRAS ÍGNEAS
PROFUNDIDADE DE FORMAÇÃO
VARIAÇÕES NO TEMPO E AMPLITUDE DA TEMPERATURA
ESTÃO EM FUNÇÃO:
• Tempo: priori-, durante ou após o alojamento de um corpo
granítico.
• Amplitude da T: intensidade da interação com a
atmosfera/fluidos meteóricos.
• Afeta as propriedades mecânicas das rochas: variações
do ambiente dúctil para o rúptil.
• Permeabilidade: eventos de fraturamento.
EFEITO DA PROFUNDIDADE NO METAMORFISMO:
EVOLUÇÃO TEMPORAL E ESPACIAL
Neste contexto...
Metamorfismo distal/precose: formação de hornfels, reações de
skarns e skarnoides.
Metassomatismo proximal/tardio: formação de skarns de
granulação grossa e portadores de minério
EVOLUÇÃO TEMPORAL E ESPACIAL
Formação de hornfels: (A) metamorfismo isoquímico com recristalização e
mudanças mineralógicas sem haver transferência significativa de massa.
(B) Mineralogia formada a partir do metamorfismo isoquímico. Composição e
textura do protólito controla a textura e mineralogia do hornfels.
EVOLUÇÃO TEMPORAL E ESPACIAL
Formação de skarns Rocha de granulação grossa formada por
metassomatismo com grande transferência de massa; mineralogia é
determinada pela composição do fluido e da hospedeira/tipo da intrusão.
(A) Intrusão inicial causa
metamorfismo das rochas
sedimentares
(B) Recristalização metamórfica e
formação de cálcio-silicatos refletem
a composição dos protólitos e
ocorrem em litologias impuras e
fraturas.
(C) Formação de skarn por meio de
fase fluida aquosa oriunda da
cristalização da intrusão.
(D) Resfriamento da intrusão e
possível circulação de fluidos
meteóricos mais frios que causam a
alteração retrógradada (assembléia
cálcio-silicatada metassomática).
Formação de anfibólio, epídoto,
clorita e outras fases hidratadas.
Depósitos de Fe, Au, W, Cu, Zn, 
Mo, Sn
Fluidos de alta temperatura (> 350°C)
EVOLUÇÃO TEMPORAL E ESPACIAL
Quatro grupos de elementos em
ordem da diminuição da
mobilidade
(1) H2O e CO2
(2) S, Cl, Na e K
(3) O, Si, Ca, Mg, Fe
(4) P, W e Al
Fonte: Pirajno(2009)
EVOLUÇÃO TEMPORAL E ESPACIAL
(1) ESTÁGIO DE ALTA
TEMPERATURA: piroxênio +
granada e piroxênio + epídoto
(2) ESTÁGIO DE
INTERMEDIÁRIA
TEMPERATURA: epídoto +
actinolita e epídoto + clorita
(3) ESTÁGIO DE BAIXA
TEMPERATURA:
prehnita + pumpellyita,
calcita + albita, calcite
+ quartzo + sericita +
clorita,
calcita + quartzo +
sericita + dolomita, e
zeólita
Fonte: Pirajno(2009)
Fonte: Pirajno(2009)
EVOLUÇÃO TEMPORAL E ESPACIAL
Fonte: Pirajno(2009)
EVOLUÇÃO TEMPORAL E ESPACIAL
EVOLUÇÃO TEMPORAL E ESPACIAL