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MINISTÉRIO DE MINAS E ENERGIA SECRETARIA DE MINAS E METALURGIA CPRM–SERVIÇO GEOLÓGICO DO BRASIL GOVERNO DO ESTADO DE MINAS GERAIS SECRETARIA DE MINAS E ENERGIA COMPANHIA MINERADORA DE MINAS GERAIS–COMIG PROGRAMA LEVANTAMENTOS GEOLÓGICOS BÁSICOS DO BRASIL Belo Horizonte Reimpressão 2000 PROJETO LESTE PRO VÍNCIA PEG M ATÍTICA O RIENTAL M apeam ento geológico e cadastram ento de recursos m inera is da região leste de Minas Gerais CPRM Serviço Geológico do Brasil CADASTRAMENTO DE RECURSOS MINERAIS PEGMATITOS Vol.I Organizado por: Custódio Netto Mário Conceição Araujo Claiton Piva Pinto João Bosco Viana Drumond Aqui se constrói um país. M I N A S E E N E R G I A N SAIM SARE I GOVERNO DE MINISTÉRIO DE MINAS E ENERGIA Rodolpho Tourinho Neto Ministro de Estado SECRETARIA DE MINAS E METALURGIA Luciano de Freitas Borges Secretário CPRM-SERVIÇO GEOLÓGICO DO BRASIL Umberto Raimundo Costa Diretor-Presidente Luiz Augusto Bizzi Diretor de Geologia e Recursos Minerais Thales de Queiróz Sampaio Diretor de Hidrologia e Gestão Territorial Paulo Antônio Carneiro Dias Diretor de Relações Institucionais e Desenvolvimento José de Sampaio Portela Nunes Diretor de Administração e Finanças Sabino Orlando C. Loguércio Chefe do Departamento de Geologia Inácio de Medeiros Delgado Chefe da Divisão de Geologia Básica SUPERINTENDÊNCIA REGIONAL DE BELO HORIZONTE Osvaldo Castanheira Superintendente Claiton Piva Pinto* Gerente de Geologia e Recursos Minerais Nelson Baptista de Oliveira Resende Costa Gerente de Relações Institucionais e Desenvolvimento Fernando Antônio de Oliveira Gerente de Hidrologia e Gestão Territorial GOVERNO DO ESTADO DE MINAS GERAIS Itamar Augusto Cautiero Franco Governador SECRETARIA DE MINAS E METALURGIA Paulino Cícero de Vasconcelos Secretário de Estado José Fernando Coura* Superintendente de Recursos Minerais Paulo Nantes dos Santos Diretor de Desenvolvimento Mineral COMPANHIA MINERADORA DE MINAS GERAIS - COMIG Henrique Eduardo Ferreira Hargreaves Diretor-Presidente Marcelo Arruda Nassif* Diretor de Desenvolvimento Mineral Luis Márcio Ribeiro Vianna Diretor de Desenvolvimento e Controle de Negócios Marco Aurélio Martins da Costa Vasconcelos Diretor de Administração e Finanças Os créditos acima referem-se à época da reimpressão desta publicação. (*) Representantes técnicos no convênio para desenvolvimento do Projeto. I CADASTRAMENTO DE RECURSOS MINERAIS II PROGRAMA LEVANTAMENTOS GEOLÓGICOS BÁSICOS DO BRASIL COORDENAÇÃO NACIONAL E SUPERVISÃO TÉCNICA Coordenador Nacional Inácio de Medeiros Delgado - Geólogo Geofísica Mário José Metelo - Geólogo Geologia Estrutural Reginaldo Alves dos Santos - Geólogo Geoquímica Gilberto José Machado - Geólogo, MSc. Metalogenia Inácio de Medeiros Delgado - Geólogo Petrologia Luiz Carlos da Silva - Geólogo, PhD. Sedimentologia Augusto José Pedreira - Geólogo, PhD. EQUIPE RESPONSÁVEL PELO PROJETO CPRM COORDENAÇÃO GERAL Claiton Piva Pinto - Geólogo, MSc. SUPERVISÃO TÉCNICA João Bosco Viana Drumond - Geólogo CADASTRAMENTO DE LAVRAS DE GEMAS Geólogos André Azevedo Klumb Oliveira Carlos Augusto Silva Leite Custódio Netto Jodauro Nery da Silva José Heleno Ribeiro Manoel Pedro Tuller Maria José Resende Oliveira, MSc Mário Conceição Araujo * Nicola Signorelli Valter Salino Vieira, MSc. Wilson Luis Féboli COLABORADORES Informática: Edson Lopes Barreto - Geólogo Revisão do texto: Milton Brand Baptista - Geólogo APOIO OPERACIONAL: Alba Martinho Coelho Alexsander Magela Pedrosa Deli Moreira Soares Deusdeth Coelho Menezes Edson Fernandes da Silva Elizabeth A. Cadete Costa Fábio Alves Pedrosa Francisco de P. Carvalho Jairo Rosa da Silva José Geraldo de S. Barbosa José Moreira Bessa José da Paz Nascimento Lindouro Araújo Duarte Lúcio Mauro Souza Neves Luiz Antônio da Costa Luiz Carlos Ferreira Magda E. Guieiro de Oliveira Márcio Bretas Rocha Marco Aurélio Guimarães Maria Alice Rolla Becho Maria Madalena Costa Ferreira Moacir Francisco Cândido Nelson Ferreira Rosângela G. B. de Souza Rosemary Correa Rosilene Peixoto da Costa Sávio Barçante de Figueiredo Sônia do Carmo Diniz Soares Terezinha I. Carvalho Pereira Valdiva de Oliveira * Fundação Gorceix III MINISTÉRIO DE MINAS E ENERGIA SECRETARIA DE MINAS E METALURGIA CPRM – SERVIÇO GEOLÓGICO DO BRASIL GOVERNO DO ESTADO DE MINAS GERAIS SECRETARIA DE MINAS E ENERGIA COMPANHIA MINERADORA DE MINAS GERAIS – COMIG PROGRAMA LEVANTAMENTOS GEOLÓGICOS BÁSICOS DO BRASIL PROJETO LESTE PROVÍNCIA PEGMATÍTICA ORIENTAL CADASTRAMENTO DE RECURSOS MINERAIS PEGMATITOS Texto Explicativo Volume I Organizado por Geólº Custódio Netto Geólº Mário Conceição Araujo Geólº MSc. Claiton Piva Pinto Geólº João Bosco Viana Drumond Belo Horizonte Reimpressão 2000 IV PROGRAMA DE LEVANTAMENTOS GEOLÓGICOS BÁSICOS DO BRASIL PROJETO DE MAPEAMENTO GEOLÓGICO/METALOGENÉTICO SISTEMÁTICO Executado pela Companhia de Pesquisa de Recursos Minerais – CPRM Superintendência Regional de Belo Horizonte CPRM – Superintendência Regional de Belo Horizonte Av. Brasil 1731 – Bairro Funcionários Belo Horizonte – MG – 30.140-002 Fax: (31) 261-5585 Tel: (31) 261-0391 http://www.cprm.gov.br cprmbh@estaminas.com.br CRÉDITOS DE AUTORIA CDU: 552.4 Direitos desta edição: CPRM – Serviço Geológico do Brasil É permitida a reprodução desta publicação desde que mencionada a fonte. Companhia de Pesquisa de Recursos Minerais – CPRM Projeto Leste: Cadastramento de Recursos Minerais, Pegmatitos; organizado por Custódio Netto, Mário Conceição Araujo, Claiton Piva Pinto, João Bosco Viana Drumond – Belo Horizonte: SEME/COMIG/MME/CPRM, 1998. 197p. v.1, (Série Programa Levantamentos Geológicos Básicos do Brasil – PLGB/campos pegmatíticos com esboços geológicos na escala 1:250.000 e estações de cadastramento de recursos minerais). Conteúdo: Projeto Leste – etapa 1. Inclui 13 volumes e mapas geológicos – escala 1:100.000. Contém volumes temáticos de: geologia – nota explicativa; petrografia; geologia estrutural/tectônica. Acompanha 01 mapa geológico integrado – escala 1:500.000 e 01 volume da folha Almenara com mapa geológico – escala 1:250.000. 1. Geologia do leste de Minas Gerais 2. Gemas 3. Minerais industriais I – Título II – Netto, Custódio, org., III – Araujo, Mário C., org. IV – Pinto, Claiton P., org. V. – Drumond, João Bosco V., org. 7.5.2 Mário Conceição Araujo André A. Klumb Oliveira Custódio Netto 7.5.3 Jodauro Nery da Silva Mário Conceição Araujo 7.6.1 Custódio Netto Nicola Signorelli 7.7 Custódio Netto Mário Conceição Araujo Item 8 Claiton Piva Pinto João Bosco V. Drumond Mário Conceição Araujo Custódio Netto Item 9 Claiton Piva Pinto Mário Conceição Araujo Custódio Netto Item 10 Claiton Piva Pinto Mário Conceição Araujo Custódio Netto 7.1.1 a 7.1.5 Mário Conceição Araujo 7.1.6 Custódio Netto Carlos Augusto da S. Leite Mário Conceição Araujo 7.1.7 Custódio Netto Mário Conceição Araujo 7.1.8 Custódio Netto 7.1.9 Mário Conceição Araujo Maria José Resende Oliveira 7.1.10 Wilson Luiz Féboli Mário Conceição Araujo 7.2.1 Custódio Netto 7.2.2 Custódio Netto 7.3.1 Mário Conceição Araujo 7.4.1 a 7.4.4 Custódio Netto Item 1 Claiton Piva Pinto Custódio Netto João Bosco V. Drumond Mário Conceição Araujo Item 2 Claiton Piva Pinto Custódio Netto João Bosco V. Drumond Mário Conceição Araujo Item 3 Claiton Piva Pinto Custódio Netto João Bosco V. Drumond Mário Conceição Araujo Item 4 Claiton Piva Pinto João Bosco V. Drumond Item 5 Mário Conceição Araujo Custódio Netto Item 6 Mário Conceição Araujo Custódio Netto Item 7 Custódio Netto João Bosco V. Drumond Mário Conceição Araujo Ficha Catalográfica V RESUMO O cadastro dos 811 depósitos minerais relacionados a pegmatitos (796 em explotação e 15 ocorrências), ao sul do paralelo 17o S, é fruto do convênio entre o Serviço Geológico do Brasil — CPRM e o Governo do Estado de Minas Gerais, através da Secretaria de Estado de Minas e Energia –– SEME e da Companhia Mineradora de Minas Gerais –– COMIG. O convêniofoi efetivado com o propósito de realizar o mapeamento geológico na escala de 1:100.000 e o cadastramento dos recursos minerais da região leste do Estado de Minas Gerais, numa superfície de aproximadamente 90.000km2. Posteriormente, essa área foi ampliada para norte e leste até a divisa com a Bahia e Espírito Santo. O cadastramento foi realizado em duas etapas. A primeira concomitantemente ao levantamento geológico da primeira etapa do projeto, envolvendo 12 folhas na escala 1:100.000 entre os paralelos 17oS e 19oS. A segunda contemplando a área ao norte do paralelo 16oS até a divisa com a Bahia (área não considerada neste trabalho) e mais 7 folhas da porção sul do projeto, entre os paralelos 19oS e 20oS, acrescidas as folhas Itabira e Conceição do Mato Dentro, a oeste (fora da área do projeto). Foram cadastrados 57 minas e 739 garimpos, sendo 662 (83%) depósitos primários (pegmatitos) e 134 (17%) secundários, com 259 (32%) lavras em atividade e 537 (68%) paralisadas. Outros 15 registros foram considerados ocorrências. Os principais bens minerais explotados são: berilo-gema (água- marinha, heliodoro e morganita), crisoberilo, turmalinas, kunzita, hiddenita, feldspato, quartzo, mica, caulim, minerais de nióbio, tântalo, estanho e lítio. Os pegmatitos foram classificados, em relação à espessura, como: muito pequeno, pequeno, médio, grande, muito grande; 15% são muito grandes a grandes, 28% são médios, 56% são pequenos e 16% muito pequenos. As lavras foram agrupadas em campos pegmatíticos, utilizando-se critérios geológicos e geográficos, caracterizando-se os seguintes agrupamentos: A − pegmatitos encaixados em micaxisto ou quartzito da seqüência supracrustal Grupo Rio Doce), no domínio dos granitóides da Suíte Intrusiva Galiléia ou granito Santa Rosa. B − pegmatitos encaixados na seqüência supracrustal e no domínio do Leucogranito Caraí; C − pegmatitos encaixados na interface da seqüência supracrustal com o embasamento Complexo Basal); D − pegmatitos encaixados no domínio da Suíte Intrusiva Aimorés, situados no seu interior ou nos litótipos encaixantes, próximos ao contato; E − pegmatitos encaixados em seqüência vulcanossedimentar, no domínio dos granitos da Suíte Borrachudos; F − pegmatitos encaixados em unidades transamazônicas, reativadas no Brasiliano. Estes campos foram agrupados em sete Distritos: São José da Safira, Conselheiro Pena, Padre Paraíso, Santa Maria de Itabira, Caratinga, Ataléia e Araçuaí. Sessenta por cento dos 662 pegmatitos cadastrados concentram-se nos domínios A, B e C, 11% no D, 19% no E, 4% no F e os restantes 6% estão dispersos pela região. Os campos A e C contêm pegmatitos de maior porte. São José da Safira é o maior distrito, com 27% dos corpos, seguido por Santa Maria de Itabira com 19%. O menor, nos limites do projeto, é Araçuaí, com 2% dos registros, embora para noroeste seja bem maior. VII ABSTRACT This regional surveying of 811 pegmatite and related mineral resources deposits (796 in exploitation and 15 occurrences), south of the 170S, is the result of a covenant between the Geologic Survey of Brazil-CPRM and the Minas Gerais State Government, through the Mines and Energy Secretariat - SEME and the Minas Gerais State Mining Company-COMIG. The original covenant goal was the geologic mapping in the 1:100,000 scale and surveying the mineral resources, in an area of approximately 90,000 km2, localized in the eastern region of Minas Gerais State. In addition to this initial aim, a second phase of the convenant extended northwards the study, in order to reach the limits of the neighboring Bahia and Espírito Santo states. The mineral resources surveying have been accomplished in two phases. The former, simultaneous to the geologic mapping, encompassed twelve (12), 1:100,000 sheets localized between the parallels 170 and 190 S. The latter phase, extending north of the 160 S, is not being focused herein, and includes other 7 (seven) sheets, at the southern extension of the research area, between the 19º and 20ºS and 2 (Conceição do Mato Dentro and Itabira) situated to W of the main area. 57 Mines and 739 garimpos have been registered. 83% (662) of the registered mineral occurrences have been classified as primary pegmatitc deposits and 17% (134) as secondary deposits. 68% (537) of the deposits are currently exploited (active mining) and 32% (259) are inactive. 15 registers were classified as minor occurrences. The main exploited mineral resources are: beryl gemstones (Aquamarine, heliodor and morganite), crysoberyl, tourmaline, kunzite, hiddenite, feldspar, quartz, mica, kaolin; niobium, tantalum, tin and lithium minerals. The rank of the pegmatites by thickness is: very small (16%); small (56%); mid (28%), large to very large (15%). The pegmatites quarries have been grouped, accordingly to geographical and geological criteria, in 6 (six) fields: A - Inserted in the schists or quartzites from the Rio Doce Group; B - Inserted in the granitoids domains (Galiléia Intrusive Suite and Santa Rosa Granite); C - Inserted in the supracrustals/basement interfacies; D - inserted in the Aimorés Intrusive Suite and its country-rocks; E - Inserted in the volcanic-sedimentary sequence at the Suite Borrachudos domain; F - Inserted in units of Paleoproterozoic (Transamazonian) age reactivated in the Neoproterozoic (Brasiliano). These groups are distributed in 7(seven) pegmatitic districts: São José da Safira, Conselheiro Pena, Padre Paraíso, Santa Maria de Itabira, Caratinga, Ataléia, Araçuaí. 60% of the 662 registered pegmatites are localized in the A, B and C domains; 11% in the D domain; 19% in the E domain; 4% in the F and the other 6% are dispersed throughout the region. The larger pegmatites are localized in the A and C fields. São José da Safira is the largest district, hosting 27% of the registers, followed by Santa Maria do Itabira, hosting 19%. Araçuaí is, in turn, the smallest district, hosting 2%. CPRM - Serviço Geológico do Brasil 1Cadastramento de Recursos Minerais - Pegmatitos 1 INTRODUÇÃO Apesar do esforço de diversos pesqui- sadores, principalmente professores universitários, o conhecimento sobre a geologia da província mostrava-se insatisfatório, principalmente no tocante à estratigrafia, estruturação, tectônica e local ização precisa dos corpos mineralizados (ou lavras de gemas). O Projeto Leste procurou sanar, pelo menos em parte, tal deficiência, com a busca, organização, tratamento e divulgação de informações geológicas básicas sobre essa ampla região. Até o final de 1997 haviam sido cadastradas 796 lavras de gemas e 15 ocorrências de pegmatitos, com o uso de GPS – Sistema de Posicionamento Global, que foram reunidas em campos e distr i tos pegmatít icos. O Projeto foi dividido em duas etapas. Na primeira, em 1996, o cadastramento foi realizado concomitantemente ao mapeamento geológico e envolveu 12 folhas na escala 1:100.000, a saber: Novo Cruzeiro, Padre Paraíso, Águas Formosas, Teófilo Otoni, Mucuri, Carlos Chagas, Santa Maria do Suaçuí, Itambacuri, Ataléia, Marilac, Governador Valadares e Itabirinha de Mantena. Na segunda etapa, em 1997, o cadastramento esteve desvinculado do mapeamento e contemplou as folhas, na escala 1:100.000, Ipatinga, Dom Cavati, Itanhomi, Conselheiro Pena, Coronel Fabriciano, Caratinga, Ipanema, além de parte das folhas Itabira, Conceição do Mato Dentro e Baixo Guandu. O Projeto Leste é resultante do convênio firmado entre o Serviço Geológico do Brasil - CPRM e o Governo do Estado de Minas Gerais, através da Secretaria de Estado de Minas e Energia - SEME e Companhia Mineradora de Minas Gerais - COMIG para o mapeamento geológico na escala de 1:100.000 e o cadastramento dos recursos minerais da região leste do Estado de Minas Gerais, sobre uma superfície de aproximadamente 90.000 quilômetros quadrados, parte integrante da Província Pegmatítica Oriental do Brasil. Este relatório trata dos recursos minerais relacionados a pegmatitos cadastrados ao sul do paralelo 17oS e ao norte do paralelo 20oS, com o limite mais ocidental no meridiano43o15’W e oriental na divisa com os estados da Bahia e Espírito Santo (FIG. 1.1). A Província Pegmatítica Oriental foi definida por PAIVA (1946), visando principalmente os minerais industriais. Mais tarde, sua área de abrangência foi ampliada por PUTZER (1976). Essa província orienta-se norte-sul, com cerca de 800 quilômetros de extensão e aproximadamente 150 quilômetros de largura, distribuindo-se do norte do Rio de Janeiro ao sul da Bahia, ocupando o oeste do Espírito Santo e o leste de Minas Gerais. Ao norte, já no Estado da Bahia, é também conhecida como Província Pegmatítica de Itambé (MISI & AZEVEDO, 1975) e no extremo sul como Província da Zona da Mata (BARBOSA & GROSSI-SAD, 1983). 0 30 60 90 120 ESCALA km BR AS IL M a peam ento e ca dastra m ento conc lu ído - Esca la 1:1 00.0 00 M a peam ento co nclu íd o e cadastram e nto parc ia l Prop osto p ara cada stram ento de recursos m ine ra is C on cluído na Escala 1 :2 50.0 00 L im ite d o P ro je to B R -262 BR -3 81 B R -1 1 6 BR -4 18 S. M ar ia do Suaçuí S E.23-Z-B- II I Itam bacuri SE .24-Y-A-I A ta lé ia SE .24-Y-A-II Ecop oranga SE.2 4-Y-A-I II Teófilo O to n i SE .24-V-C -IV C ând ido Sa les SD.24 -Y-C-V Co rdeiros SD . 24-Y -C -I Be lo Cam po SD .24-Y -C -I I C urral de Den tro SD.24 -Y-C-IV Encruz ilhada SD .24-Y -C -V I Ita ra n tim SD .24-Y -D -IV Sa linas SE .23-X-B-III A lme nara SE .24-V-A-III Jac in to SE .24-V-B-I Sa lto da Div isa SE.24-V-B-II A raçuaí SE .23-X-B-V I Itaob im SE .24-V-A-IV C om ercinho SE .24-V-A-I Jequ itinhon ha SE.2 4-V-A-I I Joa ím a SE .24-V-A-V R io do Prado SE .24-V-A-V I S . An tôn io do Jacinto SE .24-V-B- IV M inas N ov as SE .23-X -D -I I Jen ipapo SE .23-X-D -III N ovo C ruz e iro SE.24-V-C-I Padre Pa raíso SE.2 4-V-C-II Águas Form o sas S E.24-V -C -I II M a lacach eta SE .23-X-D -VI M uc uri SE .24-V-C -V C arlos C ha gas SE.2 4-V-C-V I N anuque SE .24-V-D -IV M edeiros Ne to SE.24-V-D-I S . Ga briel da Pa lh a S E.24-Y -C -III G ua nhãe s SE .23-Z-B-V M ari lac SE .23-Z-B-V I G ov. Va ladares SE.2 4-Y-A-IV Itab irinha de M antena SE .24-Y-A-V M anten a SE.24-Y-A-V I C once ição do M ato D entro SE.23-Z-D-I Ipa tinga SE .23-Z-D-II Dom C ava ti SE .23-Z-D-III Itanhom i SE .24-Y-C -I C onse lhe iro Pen a SE.24-Y-C-II Itab ira SE .23-Z-D-IV C orone l Fabric iano SE .23-Z-D-V C ara tin ga SE .23-Z-D-V I Ipanem a SE .24-Y-C -IV Afonso C láud io SE.24-V-A-II Ba ixo G uand u SE.24-Y-C-V C onselhe iro P ena BELO HO RIZO NTE Teó filo O toni G ove rnador Valadares A lm enara 42º00' 41º00' 40º00' 19º30' 20º30' 20º00' 19º00' 43º30' 18º00' 17º00' 16º00' 40º30' 41º00' 15º00' Projeto Leste 2 Cadastramento de Recursos Minerais - Pegmatitos Figura 1.1 - Localização e articulação das folhas. CPRM - Serviço Geológico do Brasil 3Cadastramento de Recursos Minerais - Pegmatitos Essa parte da Província Pegmatítica Oriental é portadora de minerais industriais, ornamentais, preciosos, metál icos e radioativos, nos ambientes primário (pegmatito) e secundário (alúvio, colúvio e elúvio), sendo os pegmatitos a fonte dos principais bens minerais economicamente explotados na região. Destacam-se berilo- gema (água-marinha/heliodoro/morganita), turmalinas (monocromáticas e multico- lores), kunzita, hiddenita, crisoberilo (alexandrita) e os minerais de aproveita- mento industrial e de transformação como feldspato (albita/ microclina/ortoclásio), quartzo (róseo, hialino e biterminado), mica, caulim e minerais de nióbio, tântalo, estanho e lítio (espodumênio, lepidolita). Durante a segunda guerra mundial, alguns desses minerais (como a mica e berilo) foram considerados raros e de interesse estratégico, entretanto na vanguarda dos minerais de valor industrial. Algumas lavras tiveram incremento de produção e outras foram implantadas nesse período. O cadastramento dos recursos minerais surge em um momento oportuno, pois, com a globalização da economia, a infor- mação mostra-se como uma ferramenta fundamental na atração de investimentos privados. A demanda para commodities, tais como pedras preciosas, feldspato, quartzo, caulim e outros minerais indus- triais, abundantes em Minas Gerais, pode se transformar em fator de desenvolvi- mento sócio-econômico. A Gems Exporter Association - GEA (Associação dos Comerciantes e Exportadores de Jóias e Gemas do Brasil), destaca em estudo realizado na região nordeste de Minas Gerais, que aproximadamente 45% da população local depende da atividade de extração mineral ou de lapidação (GRÓS, 1993). O mesmo documento enfatiza a deficiência em mão- de-obra qualificada, a alta rotatividade e a falta de treinamento comercial, técnico e gerencial do setor regional de gemas e jóias. As lavras estão estruturadas como garimpos (739) ou minas (57), sendo raras as empresas que mantêm profissionais geólogos ou engenheiros de minas como condutores efet ivos dos trabalhos. A produção está baseada em garimpo manual (o mais rudimentar), garimpo mecanizado (empresa de mineração clandestina) e empresa de mineração, embora a quase totalidade das áreas esteja requerida para pesquisa e algumas poucas detenham a concessão de lavra fornecida pelo Departamento Nacional da Produção Mineral - DNPM. A quase totalidade das lavras funciona sem critérios técnicos de extração mineral, causando impactos ambientais que poderiam ser contornáveis se os trabalhos fossem conduzidos por profissionais qualificados. Este trabalho, executado pelos governos estadual e federal, é dedicado principal- mente aos profissionais das geociências e ao empresariado do setor mineral voltado para o estudo, extração e consumo de gemas e bens minerais de uso industrial, dispostos a investirem no leste mineiro, no sentido de pesquisar, qualificar, quantificar e produzir bens minerais, propiciando o desenvolvimento regional. Projeto Leste 4 Cadastramento de Recursos Minerais - Pegmatitos 2 OBJETIVO O Projeto Leste objetiva o mapeamento geológico na escala de 1:100.000 e o cadastramento dos recursos minerais da porção oriental do Estado de Minas Gerais, a leste da serra do Espinhaço e ao norte do paralelo 20oS. O cadastramento ocupou-se da coleta, organização, tratamento e divulgação das informações relativas aos recursos minerais, no caso específico deste documento daqueles relacionados a pegmatitos situados entre os paralelos 17oS e 20oS. CPRM - Serviço Geológico do Brasil 5Cadastramento de Recursos Minerais - Pegmatitos 3 MÉTODO DE TRABALHO • Amostragem da rocha encaixante e dos minerais principais que compõem cada corpo descrito; • Organização dos dados cadastrados ou compilados em planilhas eletrônicas, reunindo-os em campos pegmatíticos com base em critérios geológicos e geográficos; agrupamento dos campos pegmatíticos em domínio ou distrito pegmatítico; • Lançamento dos alvos cadastrados em bancos de dados, permitindo plotagem automática das lavras na carta geológica (simplificada), opcionalmente na escala 1:250.000; • Descrição sucinta de cada campo pegma- títico, com destaque para as lavras representativas; • Reunião, organização, tratamento e análise da documentação final sobre as lavras pegmatíticas representadas neste relatório. • Consulta a relatórios de pesquisa arqui- vados no 3O Distrito do Departamento Nacional de Produção Mineral - DNPM; • Consulta a teses de doutorado e disser- tação de mestrado; • Consulta a trabalhos técnicos versando sobre mineralizações em pegmatitos; • Cadastramento in loco das lavras relacio- nadas a pegmatitos, com anotação do nome da lavra, localização (obtida com GPS), município onde se situa, tamanho do pegmatito, forma do corpo, tipo de lavra, rochaencaixante, status (garimpo, lavra, ocorrência, em atividade ou parali- sados), associação mineral do pegmatito, minerais econômicos produzidos e comercializados; • Entrevistas com mineradores e visitas a empresas de mineração e autoridades municipais, na busca de informações socioeconômicas; • Preparação de documentação fotográfica das lavras; Projeto Leste 6 Cadastramento de Recursos Minerais - Pegmatitos 4 CONTEXTO GEOLÓGICO/TECTÔNICO REGIONAL A região em estudo insere-se no domínio do cinturão brasiliano Araçuaí (para alguns autores, também Atlântico, Ribeira), abrangendo parte das províncias estrutu- rais / geotectônicas Mantiqueira e São Francisco (ALMEIDA, 1977; ALMEIDA & HASUI, 1984 e PADILHA et al., 1991). O Orógeno Araçuaí e seu correspondente Oeste Congolês (cf. PEDROSA-SOARES et al., 1992), evoluiu confinado pelos cratons do São Francisco e Congo, com limite sul aproximadamente no paralelo 21o sul, a partir de onde as estruturas tectônicas tendem a assumir direção preferencial NE-SW (Faixa Ribeira), em confronto com as estruturas do orógeno, que são preferencialmente NNE a NS, infletindo para EW no seu extremo norte, junto ao limite Minas - Bahia. PINTO et al. (1997) discutem, à luz dos novos conhecimentos, a evolução do Orógeno Araçuaí, conforme já dividido anteriormente, em um domínio tectônico externo (DTE) e outro interno (DTI). O domínio externo, voltado para o Cráton do São Francisco, tem limite virtual oriental ao redor do meridiano 42o30’W, conforma uma estrutura em arco na porção seten- trional e estende-se para sul até o paralelo 16oS. O domínio interno ocupa o restante do território atualmente representado, indo do meridiano 42o30’W à costa atlântica e do paralelo 16oS ao paralelo 21oS. Nesse território, estão representados um embasamento pré-Brasiliano e uma faixa móvel brasiliana (FIG. 4.1). A divisão estratigráfica proposta por esses autores reúne litótipos individualizados durante os trabalhos do Projeto Leste, não agrupados em unidades formais. Assim, o Complexo Jequitinhonha reúne as litologias atribuídas ao Complexo Gnáissico - Kinzigítico, o Complexo Montanha os granitóides tipo S ricos em granada e cordierita, a Suíte Mangabeiras os granitos Santa Rosa. Recomenda-se comparar o mapa geoló- gico integrado do Projeto Leste com a FIG. 4.1 que ilustra este capítulo. Neste projeto, optou-se por uma divisão tectônica ligeiramente diferente daquela proposta por PINTO et al. (op. cit.). Assim, de maneira informal, estabeleceu-se dois compartimentos tectônicos, com base em critérios litológicos, estruturais e metamórficos: (a) Domínio Cratônico pré- Brasiliano (Núcleo Antigo Retrabalhado de Guanhães) e (b) Faixa Móvel Brasiliana, subdividida nos domínios Ocidental e Oriental. O Núcleo Antigo Retrabalhado de Guanhães representa o extremo leste do Cráton do São Francisco (corresponde, em parte, ao DTE). Congrega rochas arqueanas a paleoproterozóicas, deformadas nos eventos Transamazônico e/ou Brasiliano. É representado por gnaisses tonalíticos, trondjemíticos e granodioríticos - TTG, com rochas máficas e ultramáficas associadas e complexos de médio e alto grau (complexos Basal, Mantiqueira, Gouveia e CPRM - Serviço Geológico do Brasil 7Cadastramento de Recursos Minerais - Pegmatitos Córrego do Cedro), seqüências vulcano- sedimentares tipo greenstone (Grupo Guanhães, Supergrupo Rio das Velhas, Supergrupo Rio Paraúna e Seqüência Riacho dos Machados ?). Em áreas restritas, pode ocorrer eclogito. Seqüências ferríferas paleoproterozóicas do Supergrupo Minas ou correlatos estão bem expostas nas adjacências da cidade de Guanhães e fora da área mapeada. Com o processo de rifteamento ocorrido por volta de 1,7Ga., foram gerados os granitóides cálcio-alcalinos da Suíte Borrachudos (Maciço Granítico Açucena e correlatos), enquanto em superfície ocorre- ram derrames riolít icos continentais, identificados desde Conceição do Mato Dentro até além da cidade de Mato Verde, já no limite com o Estado da Bahia. Tal fato demarcou os primórdios da abertura do rift Espinhaço. No Neoproterozóico implantou-se o Orógeno Araçuaí, havendo geração de crosta oceânica (PEDROSA-SOARES et al . , 1992), sedimentação, metamorfismo e deformação, caracterizando a Faixa Móvel Brasiliana. Toda a região foi retrabalhada, incluindo o embasamento Arqueano/ Paleoproterozóico. O Domínio Ocidental da Faixa Móvel envolve terrenos arqueanos (?) a neoprote- rozóicos dos domínios tectônicos externo e interno (DTE e DTI) e é caracterizado por: (a) ampla sedimentação marinha neoprotero- zóica metamorfisada na fácies anfibolito a localmente granulito, atualmente represen- tada por xistos e gnaisses peraluminosos em parte migmatizados e quartzito, rocha calcissilicática e mármore (grupos Rio Doce e Macaúbas); (b) ortognaisses metaluminosos e anfibolitos pré-brasilianos (Complexo Juiz de Fora e/ou Mantiqueira), com intercalações tectônicas de metasse- dimentos aparentemente da unidade “a”, metamorfisados em médio a alto grau; (c) granitóides metaluminosos brasilianos (Suíte Intrusiva Galiléia), deformados e, em parte, contaminados por metassedimentos encaixantes. O evento de sedimentação recobriu indiscriminadamente áreas hoje consideradas como do Cráton do São Francisco, Núcleo Antigo Retrabalhado de Guanhães e do embasamento Arqueano?/ Paleoproterozóico a leste desses. O Domínio Oriental da Faixa Móvel é caracterizado por gnaisses kinzigíticos da fácies anfibolito alto à granulito, quartzito e rocha calcissilicática (Complexo Gnáissico Kinzigítico ou Complexo Jequitinhonha); gnaisses tonalíticos e rocha a hiperstênio (Enderbito Mangalô); (leuco-)granitos peraluminosos sin- a tarditectônicos (possivelmente Suíte Montanha e Suíte Almenara) com idades entre 700 e 580Ma; O limite entre os domínios Ocidental e Oriental da Faixa Móvel é marcado por zona de cisalhamento de baixo ângulo (ou contracional), de posição meridiana, interrompida por batólitos graníticos cálcio- alcalinos de alto-K, tipo-I, tardi- a pós- tectônicos, não foliados (Suíte Aimorés, 530Ma), posicionados segundo a mesma direção meridiana. Os movimentos de massa são do litoral para o interior atual, no sentido do Cráton do São Francisco. Esses movimentos compressionais levaram a imbricações tectônicas de seqüências do embasamento e da cobertura, envolvendo os níveis crustais médio a inferior de uma bacia meso- a neoproterozóica, com o pico da deformação no Brasiliano (650-450Ma, CUNNINGHAM et al., 1996). Tal limite marca uma descontinuidade metamórfica, com fácies mais alto a leste, domínios de granitos peraluminosos a leste, e metalu- minosos, a oeste. Com os movimentos tectônicos do Brasiliano, a pilha sedimentar e seu substrato Transamazônico, cavalga- ram o Núcleo de Guanhães desenvolvendo zonas de cisalhamento de baixo ângulo. Uma importante estrutura tectônica, de direção NNE, é ressaltada pelo vale do rio Itambacuri. A sua continuidade para sudoeste é sugerida pelo alinhamento do rio Doce entre as cidades de Governador Valadares e Ipatinga, continuando neste sentido até o Quadrilátero Ferrífero, onde parece terminar na falha do Fundão. Mostra evidências de movimentos horizontais e oblíquos ao longo de sua extensão, interligando ou truncando as zonas de cisalhamento de baixo ângulo. Projeto Leste 8 Cadastramento de Recursos Minerais - Pegmatitos Granitos provavelmente tipo “S”, pós- tectônicos, mais novos que 530Ma (Suíte Mangabeiras, Granito Santa Rosa e correlatos) posicionaram-se em vários locais da Faixa Móvel, geralmente na forma de diques, ou em pequenos corpos, cortando qualquer unidade mais antiga. Pegmatitos brasilianos produtores de gemas e peças de coleção são abundantes nos xistos da Formação São Tomé (Grupo Rio Doce), em granitos porfiríticos da Suíte Intrusiva Aimorés (Granito Caladão) e nos granitóides da Suíte Galiléia. Uma tectônica rúptil afetou todas as unidades litológicas dos domínios referidos e, ao longo de algumas dessas estruturas posicionaram-se diques básicos, possi- velmente do Cretáceo/Jurássico.Informações mais detalhadas sobre a geologia da área deste projeto são encontradas em PINTO et al. (1997). Figura 4.1 - Esboço geológico de parte da porção leste brasileira, segundo PINTO, et al. (1998 no prelo) modificado. TQ TQ TQ TQ TQ P m P j P j P e P b N so N rp N rd N p N p N j N rd t N rd t N rd N rd N rd N gu N ga N ds N b N b N a N a M e M a m A s A s A P A P A P A P Je q u it inh on ha D oc e S u ldo P a ra b a M ucu ri O C EA N O A T L ´ N T I C O 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 A TO G V BH V RJ JF D 2 3 o 2 2 o 4 4 o 4 4 o 4 3 o 4 3 o 4 2 o 4 2 o 4 1 o 4 1 o 4 0 o 4 0 o 2 1 o 2 0 o 1 9 o 1 8 o 1 7 o 1 6 o 1 5 o 1 5 o 2 3 o 2 3 o 2 2 o 2 2 o 4 4 o 4 4 o 4 3 o 4 3 o 4 2 o 4 2 o 4 1 o 4 1 o 4 0 o 4 0 o 2 1 o 2 1 o 2 0 o 2 0 o 1 9 o 1 9 o 1 8 o 1 8 o 1 7 o 1 7 o 1 6 o 1 6 o 1 5 o 1 5 o 0 20 10 0 km ESCALA LEGENDA QUATERNÁRIO – TERCIÁRIO TQ – Coberturas detríticas CAMBRIANO A NEOPROTEROZÓICO � m Suíte Mangabeiras – Santa Rosa < 530 Ma Ngu Suíte Guaratinga ~530Ma Na Suíte Aimorés ~530 Ma Nga Suíte Galiléia ~600Ma Nmt Complexo Montanha (leucograntios S) ~640- 570Ma NEOPROTEROZÓICO Nb Grupo Bambuí Nrp Grupo Rio Pardo Nm Grupo Macaúbas Nds Grupo Dom Silvério NEOPROTEROZÓICO (com restos de Paleoproterozóico) Nj Complexo Jequitinhonha Np Complexo Paraíba do Sul PALEO A MESOPROTEROZÓICO Me Supergrupo Espinhaço Superior Pe Supergrupo Espinhaço Inferior Pb Suíte Borrachudos Pm Seqüências metassedimentares tipo Minas ARQUEANO – PALEOPROTEROZÓICO Pj Complexos de alto grau tipo Juiz de Fora As Seqüências supracustais tipo greenstone e gnaisses associados AP Gnaisses tipo TTG e granitóides associados CPRM - Serviço Geológico do BrasilCPRM - Serviço Geológico do Brasil 9Cadastramento de Recursos Minerais - Pegmatitos 5 MINERAIS DOS PEGMATITOS GRANÍTICOS As principais características e utilização de alguns dos minerais presentes nos pegmatitos do leste mineiro serão apresentadas baseadas principalmente, nos trabalhos de DEER et al. (1966); DANA & HURLBUT (1969); WEBSTER (1970); SCHUMANN (1985); HARBEN & BATES (1990) e nos trabalhos de campo do projeto. Uma discussão mais ampla sobre alguns minerais e rochas industriais foi apresentada por PINTO et al. (1997), no relatório sobre a síntese da geologia regional da primeira etapa do Projeto Leste. Os preços de mercado de alguns produtos sofrem variações em função das especificações técnicas, volume disponível ou desejável, poder de barganha do comprador, condições de oferta e procura e uso (gemológico, industrial, coleção). 5.1 Minerais de Berílio O berílio foi descoberto em 1797 pelo químico francês VAUQUELIN, que o denominou de glucínio devido ao sabor adocicado, como óxido de berílio. O nome glucínio é então somente, usado na França. O primeiro berílio métálico foi produzido por WOHLES & BUSSY, através da redução do cloreto de berílio com potássio metálico. Posteriormente, em 1916, na Alemanha, ORTERHELD demonstrou o equilíbrio do berílio com outros metais, principalmente com cobre, alumínio, ferro e prata. O elemento berílio possui densidade de 1,84, peso atômico 9,02, número atômico 4 e ponto de fusão a 1.350° C. É um metal de cor branca e de alta dureza. (apud DIAS, 1973) Fenacita, beri lo, euclásio, beri l i ta, bertrandita, cr isoberi lo, helvi ta e danalita, são os principais minerais de berílio. Desse grupo de minerais, somente o berilo e a bertrandita são explorados comercialmente como fonte do metal. A bertrandita (4BeO.2SiO 2 .H 2 O) é o mineral minério de ocorrência abundante nos Estados Unidos, onde contém cerca de 45% de óxido de berílio e até 15% de berílio puro. O berilo (3BeO.Al2O3.6SiO2) ocorre com considerável abundância no mundo e é responsável pela maior parte da produção de berílio. Outros minerais que estão em pesquisa de novas tecnologias para serem explorados comercialmente é a fenacita, berilita, e o crisoberilo, porém de forma restrita. O berilo e o crisoberilo, na forma cristalina, são aproveitados como gemas. O berílio possui grande aplicação na composição de ligas com o cobre e níquel. Uma liga com 2% de berílio e 98% de cobre possui uma resistência à tração duas vezes maior que a do aço inoxidável. Substituindo-se o cobre pelo níquel e usando as mesmas proporções, a resistência à tração é aumentada em três vezes. As ligas de berílio são facilmente tratáveis, à baixa temperatura, podendo ser fundidas, trabalhadas e depois sujeitas ao tratamento térmico (BATISTA, 1963). Antes do tratamento térmico, apresentam Projeto Leste 1 0 Cadastramento de Recursos Minerais - Pegmatitos facilidade de moldagem, estampagem, facilidade de fundição, quase as mesmas do metal a que se liga, e grande fluidez no estado líquido. Após o tratamento térmico, as ligas mostram alta resistência à tração, grande resistência à fadiga, alta condu- tividade elétrica e térmica, além de grande dureza e resistência à corrosão pelos agentes atmosféricos. Dessa forma, é grande sua aplicação em molas anti- magnéticas para instrumentos elétricos e em relógios, reservatórios elásticos vazios usados em barômetros, altímetros, chaves e interruptores elétricos, cabos usados na tração elétrica, diafragmas de bombas hidráulicas, coletores e anéis em dínamos e alternadores, ferramentas antifaísca e ligas usadas nas próteses dentárias. Por possuir propriedades como alta condutividade térmica e ser um metal muito leve em relação a outros metais, o berílio é muito utilizado em componentes de aeronaves, satélites, circuitos eletrônicos e equipamentos de perfuração de poços de petróleo. Na forma de óxidos, possui resistência a choques termais, capacidade de isolamento elétrico, transmissões de radiações de microondas, alta dureza, baixa densidade e alta condutividade termal. O uso do metal berílio puro se faz em janelas para válvulas de Raio-X, refletor e moderador em reatores atômicos. O óxido de berílio tem aplicação no fabrico de vidros especiais altamente transparentes às radiações ultravioletas, fabricação de porcelana de alta qualidade e de tijolos de alta pureza e grande densidade, usados como moderador de neutrons em reatores atômicos e obtenção de cadinho para temperaturas até 2.000oC (DIAS, 1973). A produção mundial de berílio contido é de cerca de 300 toneladas por ano com teor médio de 4% de aproveitamento do minério. Entretanto, esta produção vem decrescendo acentuadamente nos últimos anos (TAB. 5.1). No cenário mundial, os Estados Unidos continuam a ser o maior consumidor e produtor de concentrado e de manu- faturados de berílio. O principal consumidor dos produtos de berílio no mercado norte americano foi o setor de componentes eletrônicos e as industrias aeroespaciais. Entretanto, o consumo de berílio vem diminuindo gradativamente, chegando-se a desativar a exploração de várias lavras pegmatíticas brasileiras. Os Estados Unidos que até então eram o maior importador mundial de berilo, aumentou progressivamente a sua produção e Tabela 5.1 - Reserva e Produção Mundial de Berílio Discriminação Reservas ¹(t) Produção (t) Países 1997 (p) % 1996(r) 1997 (p) % Brasil 507 - 0,614 1 0,3 Casaquistão ... - 4 4 1,3 China ... - 55 55 18,3 EUA 21.000 - 211 210 69,8 Rússia ... - 32 30 10,0 Outros ... - 0,00 1 0,3 TOTAL - - 302,614 301 100,0 Fontes: DNPM/DEM, Mineral Commodities Summaries-1998 Notas: (1) Medidas+indicadas, dados em metal contido. (r) revisado (p) dados preliminares ... dados não disponíveis CPRM - Serviço Geológico do BrasilCPRM - Serviço Geológico do Brasil 1 1Cadastramento de Recursos Minerais - Pegmatitos extração de bertrandita, aperfeiçoando sua capacidade tecnológica no tratamento desse minério. A reserva de bertrandita, localizada em Spor Mountain no Estado de Utah, possui uma vantagem em relação ao berilo produzido em outros países que é o seu tratamento; depois de moída, a baixa umidade, o mineral pode serlixiviado com ataque de ácido sulfúrico a uma tempe- ratura de 95°C, enquanto que o berilo tem que ser aquecido a uma temperatura de 1700°C e exposto ao choque térmico para ser reagido com ácido sulfúrico a uma temperatura de 325° o que torna mais complexa a tecnologia de extração e alto custo, inviabilizando os empreendimentos. O Brasil destaca-se como possuidor das maiores reservas de berilo em relação aos países como a Russia, China, Casaquistão, e outros que possuem também, expressivas reservas deste bem mineral. A extração do berilo é feita principalmente em pegmatitos graníticos com grande quantidade deste bem mineral. Entretanto, quando o berilo é do tipo cristalino, representa alto valor comercial e de grande aceitação no mercado, por possuir propriedades gemológicas. Devido a redução no consumo industrial do mineral, acarretou-se retração de preços do produto bruto na jazida e o desestímulo à produção. Entre 1996 e 1997 o preço médio na mina estava situado em R$0,10/kg, não cobrindo os custos de produção. Em algumas lavras (Chiar, Cavalo Morto, etc.) o mineral estava sendo estocado, ou rejeitado, pela total falta de compradores. Peças bem cristalizadas, de seção basal centimétrica ou maior, sem valor gemológico, estavam cotadas a até R$5,00/kg, na lavra. O Brasil está entre os países com maiores reservas de minério de berílio, mas não possui indústrias de produção do metal. É exportador do berilo e importador de equipamentos manufaturados que contém berílio e suas ligas. 5.1.1 Berilo O berilo ocorre como cristais de hábito prismático, geralmente estr iados longitudinalmente. Possui dureza relativa entre 7,5 - 8,0 na escala de Mohs, índice de refração situado entre 1,570 - 1,600, densidade entre 2,670 e 2,780g/cm3, clivagem imperfeita, brilho vítreo e cor verde intensa, dada por teores de cromo, ferro, e/ou vanádio. O berilo {Be3Al2(Si6O18)} é um silicato de alumínio que contém o elemento químico berílio. Este mineral é encontrado em pegmatitos apresentando-se em cristais hexagonais, nas variedades água-marinha (azul), esmeralda (verde), morganita (rosa), heliodoro (amarelo- dourado), goshenita (incolor), bixibita (vermelha). As tonalidades dessas cores são variadas e podem conferir maior ou menor valor às gemas. O berilo e suas variedades podem ser encontrados em pegmatitos ou em ambientes secundários, nos leitos de córregos (alúvio), nas encostas (colúvio) e nas chapadas (elúvio), sempre relacionados a mineralizações primárias em pegmatitos. É chamado de escória o berilo que não possui aplicação como jóia ou peça de coleção e que poderá ser usado na indústria para extração do elemento berílio, sendo a principal fonte do metal. 5.1.1.1 Esmeralda O termo esmeralda provém do Grego smaragdos, que significa pedra verde. A procura por esse mineral, no Brasil, vem da época das Entradas e Bandeiras, onde Fernão Dias Paes Leme, no século XVI, promoveu uma expedição em busca deste bem. Hoje, sabe-se que as esmeraldas de Fernão Dias, na real idade, eram turmalinas, algumas da serra Resplan- decente, atual serra do Cruzeiro, em São José da Safira. A esmeralda é uma das pedras preciosas mais procurada e valiosa. Os principais países produtores são: Colômbia, Nigéria, Tanzânia, Zâmbia, Zimbabwe, Projeto Leste 1 2 Cadastramento de Recursos Minerais - Pegmatitos Moçambique, África do Sul, Madagascar, Rússia, Paquistão, Afeganistão, Áustria, Índia, Austrália, Estados Unidos, Egito e Noruega. No Brasil, os principais estados produtores são Goiás, Bahia, Minas Gerais e Ceará. Desses, merecem destaque as esmeraldas de Santa Terezinha (GO), Itabira-Nova Era (MG), Carnaíba (BA) e Tauá (CE). Nas minas de Itabira-Nova Era, a esme- ralda está relacionada a xistos máfico- ultramáficos contendo intercalações de biotita-f logopita xisto, clorita xisto e tremolita/actinolita xisto, associados a rochas graníticas da Suíte Borrachudos. Elas podem desenvolver-se no xisto ou, mais raramente, em pegmatitos e veios de quartzo e seu aproveitamento econômico depende, em grande parte, da rocha encaixante. Por este motivo, as gemas intercrescidas em xistos associadas a quartzo ou não, constituem as principais fontes produtoras de esmeraldas. O modelo clássico de formação da esmeralda estabelece que os depósitos são formados por inteiração de fluídos graníticos ou magmas em rochas ricas em cromóforos (Cr, V, Ni, Fe) como as rochas ultramáficas. São os chamados depósitos exometamórficos. GRUNDMANN & MORTEANI (1989), estu- dando os pegmatitos de Leydsdorp e Habachtal, situados na Áustria e África do Sul, respectivamente, provaram por evidências microestruturais, que as esmeraldas podem ser formadas em vários estágios de desenvolvimento, sin- a tarditectônicos, durante o metamorfismo regional através de reações entre rochas ultramáficas e rochas quartzo-feldspáticas ricas em mica. Segundo esses autores, os aluminossilicatos ricos em Be, tais como feldspato e muscovita, foram substituídos por minerais pobres em Be, como biotita, clorita ou talco, causando a liberação do Be e a subsequente cristalização de esmeralda como uma fase individual de Be. Aonde fenacita e o berilo colorido estavam presentes, durante o metamorfismo, a biotita rica em Cr foi inicialmente produzida e reagiu com a fenacita e berilo colorido, formando esmeralda. Sendo sua tenacidade e sensibilidade baixa, principalmente a impactos, resultou uma forma particular de talhar o mineral, o chamado “talhe esmeralda”, no qual os quatro ângulos agudos (no caso da gema ser lapidada em forma retangular ou quadrado) são cortados e facetados. A esmeralda pode ser confundida com diopsídio, grossulária, hiddenita, peridoto, turmalina verde e uvarovita. O córindon de coloração verde também foi confundido com a esmeralda e é chamado de esme- ralda oriental. As esmeraldas sintéticas são comuns e fabricadas comercialmente por meio de dois métodos: método da fase fundida e método hidrotermal. No primeiro método, as esmeraldas cristalizam-se a partir de uma fusão anidra, onde a formação do mineral se dá entre temperaturas de 640oC e 900oC e pressões ambientes. No segundo método, os cristais sintéticos assemelham-se mais com a esmeralda verdadeira e formam-se a partir de soluções aquosas à temperatura acima de 100oC e alta pressão (SCHWARZ, 1987). Também freqüentemente encontrados no comércio, são os chamados doubles. Nesse processo, são coladas duas por- ções de esmeralda formando um cristal maior. Isso é feito antes da lapidação. A porção inferior pode ser substituída por vidro ou espinélio sintético. Ao analisar-se a gema, ao refratômetro, constata-se o índice de refração da esmeralda, pois, na coroa está a esmeralda. Para a identi- ficação desta falsificação, deve-se colocar a gema imersa em um copo de água e observar a cintura da gema, que estará incolor e brilhante, diferenciada das partes superior (coroa) e inferior (pavilhão) da gema. Um aspecto interessante nos garimpos e minas de esmeralda é o banho de óleo. As esmeraldas, devido a sua baixa tenacidade, são facilmente trincadas ou fraturadas o que deprecia conside- ravelmente o mineral. Nesse método, os cristais, logo após serem extraídos, passam por um tratamento térmico a base de óleo ou opticon. Esses produtos têm CPRM - Serviço Geológico do BrasilCPRM - Serviço Geológico do Brasil 1 3Cadastramento de Recursos Minerais - Pegmatitos índices de refração bem próximos ao da esmeralda. Sendo assim, as fraturas preenchidas por esses materiais ficam imperceptíveis visualmente, porque a luz, ao atravessá-las, não sofre desvio (refração), dando a impressão do material não possuir tais descontinuidades e assim, atinge preços mais elevados. 5.1.1.2 Água-marinha Dentre as variedades do berilo, a água- marinha é também muito apreciada no meio gemológico. Sua denominação é devido a sua cor semelhante a água do mar, sendo considerada como pedra “talismã” dos marinheiros. A cor é variada desde azul-claro quase incolor, até azul- escuro, e também azul-esverdeado ou verde-azulado, porém a cor mais apreciadae comercial é a azul-intenso. A variação de tonalidade depende da quantidade de concentração de íons de ferro na sua estrutura cristalina. Entretanto a cor azul muito clara pode at ingir tonalidade de azul-marinho-escuro, por aquecimento térmico em temperatura de 4000 C. Entre as suas formas gemológicas de lapidação, as mais conhecidas são “baguette, antique, octogonal e lágrima ou briolette”. Existem jazidas em todos os continentes, porém as mais importantes são encontradas no Brasil (MG, BA, GO e ES), Rússia (Montes Urais) Transbaikal, Austrália, Birmânia, Índia, Kênia, África do Sul, Namíbia, Tanzânia e Madagascar. As águas-marinhas são originadas de pegmatitos e granitos grosseiros em depósitos primários, e são também encontradas em aluviões, coluviões e eluviões. Nos pegmatitos, principalmente os do tipo zonado, é que se concentra a fonte primária do berilo gema. Nas aluviões e eluviões, os berilos estão associados a outras gemas, como topázio, turmalina, crisoberilo, porém suas faces em geral estão mais desgastadas e fraturadas preenchidas por argilas e/ou limonita. Em Minas Gerais, apesar das gemas serem conhecidas desde o século passado, somente a partir deste século, após a segunda guerra mundial é que houve um desenvolvimento na descoberta e comercialização deste bem mineral. A primeira descoberta de cristal de água- marinha se deu em 1910 na mina Papamel (Rio Marambaia), com peso superior a 100 Kg. Das ocorrências de água-marinha cadastradas neste projeto, destacam-se as encontradas no Campo Pegmatítico Padre Paraíso-Catugi especificamente nas lavras da Marambaia e Córrego Três Barras. Neste campo os pegmatitos possuem espessuras variando de pequeno a médio porte, e são produtores de berilo- gema (água-marinha e morganita), topázio e crisoberilo (alexandrita). Nas pequenas aluviões também são explotadas gemas de água-marinha e alexandrita. Registra-se que na lavra da Marambaia foram extraídos cerca de 520 kg de água-marinha de boa qualidade, mas de cor clara, (GARIBALDI, 1994). No Campo Pegmatítico Novo Oriente, cortado pelos rios Negro, Preto, Mucuri e Pampã, é em geral todo “garimpado” na procura de berilo-gema (água-marinha), em depósitos primários e secundários. Registra-se, inclusive, a extração de um cristal de berilo de alta pureza pesando cerca de 38 kg, GARIBALDI (1994). Nos campos Pegmatíticos Santa Rosa, Serra do Cruzeiro, Marilac e Golconda, agru- pados ao Distrito Pegmatítico São José da Safira, são também produtores de berilo- gema de boa qualidade e quantidade representat iva, apesar da produção gemológica ser voltada para turmalinas coloridas. Entre as lavras importantes, encontram-se as do Ferreirinha, Ipê, Ailton, Tolentino, Veadinho e Chiar. Dos campos Pegmatíticos Itatiaia-Barra do Cuieté, Resplendor, Goiabeira, do Distrito Pegmatítico Conselheiro Pena, produziram e ainda extraem água-marinha tanto no pegmatito quanto na aluvião, destacando- se os garimpos do Itatiaia e Cascalho. Outro campo de nota para a produção de água-marinha, é o de Itabira-Ferros, especificamente na Mineração Tatu, grande produtora dessa gema, classificada como de excelente qualidade. As colorações das águas-marinhas variam de azul pouco claro até azul-intenso e ocorrem em Projeto Leste 1 4 Cadastramento de Recursos Minerais - Pegmatitos pegmatitos pequenos, ricos em feldspato (amazonita). 5.1.1.3 Morganita A morganita, também conhecida comer- cialmente como berilo rosa, é uma gema de cor rósea-claro variando a uma colo- ração suave de violeta. A cor é rósea devido a presença de manganês e/ou césio na estrutura cristalina. A partir da cor rósea-clara pode-se formar uma coloração rósea mais escuro, se “tratada” termica- mente à temperatura superior a 4000 C. A denominação da morganita deve-se ao colecionador americano J. P. Morgan. As morganitas gemológicas de boa quali- dade são encontradas principalmente nos E.U.A. (Califórnia), na República de Malgaxe (Madagascar), Moçambique, Zimbabwe e Namíbia. No Brasil, são destaque os estados de Minas Gerais e Rio Grande do Norte. No Estado de Minas Gerais as áreas mais conhecidas são: Barra de Salinas, Calixto, Minas Novas e Mina do Maxixe, localizadas no Vale do Jequitinhonha. Na área deste projeto são destaque as morganitas encontradas no Campo Pegmatít ico de Golconda ( lavra do Ipê, Ferreirinha e Ailton). No Campo Pegmatítico Serra do Cruzeiro são encon- trados berilo-gema (morganita) nas lavras do Chiar, Cavalo Morto, Sexta Feira, Mina do Cruzeiro, Aricanga, entre outras. No Campo Pegmatít ico Santa Rosa, destacam-se as lavras do Tolentino, Baianos e Santa Rosa. Estes campos pertencem ao Distrito Pegmatítico de São José da Safira, são encaixados em xisto, granitos e gnaisses, sendo produtores também de heliodoro, água-marinha e goshenita. Outro local que merece destaque é a lavra do Tim ou Serra do Urucum no Campo Pegmatítico de Itatiaia- Barra do Cuieté, que há cerca de 25 anos produziu 300 cristais de morganita, (GARIBALDI, 1994). Também na jazida do Urubu, Campo Pegmatítico Padre Paraíso- Catugi, a produção de morganita é constante, onde se têm registrados cristais gemológicos superiores a 4 kg. Dentro das variedades do berilo, morganita, heliodoro e goshenita, são menos procurados pelos pesquisadores do que água-marinha e esmeralda. A produção é sempre em pequena escala uma vez que a facilidade de substituição por outros minerais-gema diminui a valorização comercial destes bens minerais. 5.1.1.4 Goshenita A goshenita, variedade incolor do berilo, é de ocorrência mais rara, e às vezes é utilizada comercialmente para imitar o diamante, quando incolor-transparente. Quando submetida a raios gama toma a cor amarelo-alaranjado ou azul, depen- dendo da incidência de aplicação da radiação. Seu nome é devido a jazida Goshen, localizada em Massachusettes (E.U.A.). As jazidas conhecidas no Brasil situam-se no Estado de Minas Gerais. É de ocorrência restrita porém, encontrada em pegmatitos graníticos ricos em sódio e lítio. São destaques as lavras do Criminoso e Veadinho do Campo Pegmatítico Marilac. Outras descobertas recentes, situam-se no Campo Pegmatítico Resplendor, Mineração Vala Danta, de onde foi extraído cerca de 500 kg de goshenita dentro de um pegmatito zonado encaixado no mica-xisto. 5.1.1.5 Heliodoro O Heliodoro é um típico mineral de pegmatito granítico e que ocorre sempre associado a berilos verdes e azuis. É uma variedade gemológica de cor amarelo- dourado, amarelo-esverdeado ou amarelo- amarronzado, onde o elemento ferro é o principal constituinte na definição da coloração. A sua denominação significa “Sol Dourado”, de origem grega. As ocorrências, até então conhecidas, estão na região sul da Áfr ica e no Brasi l , especificamente no Estado de Goiás, na região da Serra da Mesa (Minaçu) e em Minas Gerais, na mina do Urubu, próximo a Novo Cruzeiro. Os locais Marambaia, Medina, Ilha Alegre e Ferrancho, são grandes produtores dessa gema. Outros sítios produtores de heliodoro são Lufa, Dois de Abril, Guanhães, Sabinópolis, CPRM - Serviço Geológico do BrasilCPRM - Serviço Geológico do Brasil 1 5Cadastramento de Recursos Minerais - Pegmatitos Serro e Santa Maria do Suaçuí, onde as gemas são de coloração amarelo-intenso. No Campo Pegmatítico de Golconda, especificamente na lavra do Ipê, tem-se registrado a ocorrência de Heliodoro, porém a extração é de pequeno porte (GARIBALDI, 1994). 5.1.1.6 Bixibita Dentro do grupo dos berilos, uma variedade que ainda não foi registrada, no meio gemológico brasileiro, é a bixibita caracte- rizada pela cor vermelho-salmão ou vermelho-groselha. O significado da pala- vra ainda é desconhecido. É encontrado no sudoeste de Simpson Spring, Utah (E.U.A.) sendo um mineral raro, ainda muito pouco estudado. 5.1.2 Crisoberilo O termo crisoberilo é de origem grega e quer dizer ouro. Os principais países produtores são: Brasil, Sri Lanka, Birmânia, Madagascar, Zimbabwe e Rússia. No Brasil, a produção limita-se ao Estado de Minas Gerais, em vários garimpos do leste mineiro e nas minas da MineraçãoItaitinga e Alexandrita Mineração Comércio e Exportação, no município de Antônio Dias. O crisoberilo cristaliza-se no sistema ortorrômbico, é um óxido de berílio e alumínio (BeAl2O4), a densidade varia pouco, entre 3,71 e 3,72g/cm3 e a dureza é 8,5 na escala de Mohs. Possui três direções discretas de clivagem. O índice de refração varia entre 1,759 a 1,744. As variedades de crisoberilo produzem gemas de cores variadas, em tons de verde, amarelo-esverdeado ou marrom, mas duas delas, a alexandrita e o olho-de- gato possuem propriedades óticas raras. A substituição do alumínio por cromo gera, no mineral, uma tonalidade esverdeada, característica da alexandrita. Este último é o mais importante crisoberilo. Exibe cor verde quando exposto à luz natural, e cor vermelha, em luz artificial. A variedade olho-de-gato, quando lapidada em talhe cabochão, mostra uma linha de luz móvel na superfície lapidada, chamada efeito olho-de-gato. O termo alexandrita é devido ao Czar Alexandre II, enquanto olho-de-gato tem como sinônimo cimofana, palavra de origem grega significando raio ondulante. O crisoberilo pode ser confundido gemoló- gicamente com andaluzita, brasilianita, berilo, escapolita, espinélio sintético, topázio, turmalina e zircão. Ocorre, normalmente, associado à esmeralda e a fenacita, cujas encaixantes, freqüente- mente, são mica xistos. O crisoberilo associa-se a minerais aluminosos tipo sillimanita, córindon azul, espinélio e granada, nos pegmatitos. Também pode estar associado à apatita, olivina, clinopiro- xênio, condrodita, rubi, fenacita, turmalina, berilo, fluorita e molibdenita. Reações metamórficas entre rochas pobres em SiO 2 e pegmatitos são responsáveis pela formação de minerais ricos em Al2O3. A gênese do crisoberilo ainda é um assunto pouco conhecido, assim como o controle estratigráfico/estrutural de suas minerali- zações. FRANZ & MORTEANI (1983) mostram que o metamorfismo de caráter anatético de pegmatitos simples gera crisoberi los associados a quartzo. A reação é dada por: Berilo + Feldspato potássico + H2O = Crisoberilo + Quartzo + fusão. A formação do crisoberilo + quartzo, através do berilo, pode ser o resultado de altas condições de T e P durante ou após a cristalização do pegmatito. Em condições de T e P baixas, a reação estável é dada por berilo + Aluminossilicato. 5.2 Minerais de Lítio Dos metais alcalinos considerados como elementos raros na superfície terrestre, o lítio ocupa posição de destaque entre o rubídio e césio em quantidade de abundância. O lítio foi descoberto no ano de 1817 por Arfwedson, químico sueco, ao analisar o mineral petalita. Posteriormente, no ano seguinte Gmeliu observou sais de lítio de cor vermelha e, Davy em 1819 isolou o metal a partir do óxido de lítio. Bunsen e Mathiessen também isolaram o metal de lítio a partir do cloreto de lítio e, na Alemanha, na década de 1850, Dr. Marquardt começou a separar e produzir em grande quantidade, os componentes Projeto Leste 1 6 Cadastramento de Recursos Minerais - Pegmatitos metálicos do lítio. No ano de 1886 a França destacou-se no mercado internacional do lítio dominando-o por cerca de quatorze anos, quando, em 1900, os Estados Unidos passaram a comercializar e dominar o mercado dos minerais de lítio, extraídos da mina de Etta, em Dakota do Sul. No Brasil, apesar de se ter conhecimento de pegmatitos litiníferos desde 1924, somente na década de 1940, é que este bem mineral passou a ter significado importante. (apud DINIZ FILHO, 1978) Na natureza, o lítio ocorre principalmente em depósitos do t ipo evaporitos, na forma de sais, fosfatos e silicatos e em minerais de pegmatitos, onde a produção comercial de minerais de lítio para fins industriais está mais restrita aos depósitos pegmatíticos. Dentre esses minerais destacam-se espodumênio LiAl(Si2O6), petalita Li(AlSi 4 O 10 ), lepidolita K 2 (Li,Al) 5- 6 (Si 6-7 Al 2-1 O 20 ), ambligonita LiAlFPO 4 ; e como produtos de alteração eucriptita, bikitaíta e cookita. O processo de obtenção do lítio metálico mais comum é através de eletrólise por banho de cloretos de lítio, em que o lítio metálico flutua e a separação é feita por processos físicos. O lítio tem aplicações importantes como fundente na fabricação de cerâmica, na indústria farmacêutica e, como catalisador, na produção de alumínio. Os produtos utilizados na indústria cerâmica são o carbonato e o óxido de l í t io. Suas aplicações nos processos cerâmicos facilitam o espalhamento de esmalte e vernizes, baixam a viscosidade dos silicatos fundidos e aumentam a dureza das superfícies esmaltadas. Além do carbonato e do óxido de lítio, o fluoreto de lítio, o metaborato de lítio deca-hidratado, o silicato de lítio e o sulfato de lítio também são usados nas indústrias de vidro e cerâmica. O hidróxido de lítio é usado para produzir sais de lítio, graxas e sabões. Os com- postos de lítio vêm sendo usados em diversos produtos como baterias secas, condicionadores de ar, vidros especiais para bulbo de TV, ligas metálicas, vidros para capacitores (substituindo a mica como dielétrico), vidros para aparelhos de transmissão de ultravioleta, matéria- prima para reatores de fusão nuclear, como agente secante e absorvente em refrigeradores, na polimerização e sínteses orgânicas, na síntese de vitamina C (HARBEN & BATES, 1984). Na forma de carbonato de lítio é utilizado principalmente na indústria cerâmica e de alumínio e também em tratamento de doenças depressivas. O cloreto e bromato são util izados através das salmouras em sistemas de refrigeração, devido ao seu baixo grau de pressão de vapor. O lítio possui ainda inúmeras aplicações quími- cas e terapêuticas, como aplicações em produtos de higiene, branqueadores, geradores de oxigênio e hidrogênio, funções catalizadoras e sínteses de vitaminas. As reservas mundiais de lítio como metal contido são estimadas em 11 milhões de toneladas, sendo os Estados Unidos, Bolívia, Chile e Austrália os principais países potencialmente produtores e detentores das reservas desse metal. Em termos de produção mundial no ano de 1997, com exceção dos Estados Unidos, o lítio atingiu valores superiores a 11 mil toneladas cabendo ao Chile, China e Austrália os principais países produtores (TAB. 5.2). O Brasil representa apenas 3,0% da produção mundial do metal contido, sendo Minas Gerais o principal estado produtor de onde são extraídos os minerais espodumênio, ambligonita e petalita. Em Minas Gerais, destacam-se como produtores de minério de lítio os pegmatitos da área de Araçuaí-It inga, no médio Jequitinhonha, onde encontram-se a Companhia Brasileira de Lítio – CBL e a Mineração Arqueana. No Vale do Rio Doce, os pegmatitos dos municípios de Governador Valadares (Proberil), Galiléia, Conselheiro Pena (Barra do Cuieté, garimpo do Azarias), Resplendor (Vala Danta), Divino das Laranjeiras e Mendes Pimentel produzem ambligonita, lepidolita e espodumênio. CPRM - Serviço Geológico do BrasilCPRM - Serviço Geológico do Brasil 1 7Cadastramento de Recursos Minerais - Pegmatitos Além da aplicação industrial do espodu- mênio, as variedades kunzita (lilás ou azulada) e hiddenita (amarela ou verde), destacam-se como gemas bastante apre- ciadas, valorizadas e competitivas no mercado internacional. O maior cristal de kunzita encontrado no mundo provém da região de Conselheiro Pena, pesando 7.410kg ou 37.050 quilates (SINKANKAS, 1962; apud DELANEY, 1996). Outra impor- tante produtora de kunzita é a Mineração Vala Danta, no município de Resplendor. A ambligonita gemológica é um mineral de ocorrência bastante rara, encontrada em Linópolis, no Campo Pegmatítico Galiléia- Mendes Pimentel. 5.3 Minerais de Nióbio e Tântalo A columbita e a tantalita são minerais que encerram os elementos nióbio e tântalo. A sua fórmula química geral é dada por (Fe,Mn) (Nb,Ta)2 O6. Esses minerais são conhecidos pela sua cor escura, densidade de 5,2 a 7,4g/cm3 e dureza 6 na escala Mohs. Ocorrem associados e distinguem- se principalmente pelo peso específico (Nb 8,57; Ta 16,6). Os minerais de tântaloencontram-se na natureza sob a forma de microlita, tântalo-columbita ou columbo- tantalita, conforme a predominância deste ou daquele mineral (BAETA DA COSTA, 1973). A aplicação e utilização desses minerais é bastante diversificada, destacando-se: a) Tântalo: Carbonato de tântalo: peças resistentes ao desgaste, como matrizes e máquinas, ferramentas de corte para tornos, furadeira, ligas especiais; Sais de tântalo: catalisadores, vidros ópticos, plásticos; Tântalo metálico: materiais cirúrgicos (fios, chapas, parafusos usados em ortopedia), implantação de dentes, lâmpadas incan- descentes de alto rendimento, filmes anódicos, condensadores de pára-raios, amplificadores, transistores, instrumentos de controle eletrônico, aquecedores, equipamentos resistentes a ácidos nas indústrias químicas e têxtil, elementos radioativos e medicina oncológica. Tabela 5.2 - Reserva e Produção Mundial de Lítio Discriminação Reservas (t) Produção 2 (t) Países 1997 (p) % 1996 (r) 1997 (p) % Brasil 142.221 1,5 346 350 3,0 Argentina - - 30 30 0,3 Austrália 160.000 1,7 1.800 2.000 17,3 Bolívia 5.400.000 56,8 - - - Canadá 360.000 3,8 660 690 6,0 Chile 3.000.000 31,6 2.100 4.500 38,9 China - - 320 2.500 21,6 Estados Unidos 410.000 4,3 - - - Namíbia - - 50 50 0,4 Portugal - - 160 160 1,4 Rússia - - 800 800 6,9 Zimbábue 27.000 0,3 500 500 4,3 TOTAL 9.499.221 100,0 6.766 11.580 100,0 Fontes: DNPM-DEM e U. S. Geological Survey (Mineral Commodity Summaries - 1998) Nota: Dados em metal contido (r) Dados revisados (p) Dados preliminares, exceto Brasil Projeto Leste 1 8 Cadastramento de Recursos Minerais - Pegmatitos b) Nióbio: Manufatura de aço, superligas, ligas de alta tensão, fabricação de aço inoxidável. Em pontes, torres, colunas de edifícios, oleodutos, aumentando consideravelmente a durabilidade dos equipamentos. Estruturas de navios, automóveis, equipa- mentos ferroviários e aeronaves; Ligas magnéticas, componentes eletrô- nicos, ligas de resistências elétricas, entre outros. Os minerais columbita/tantalita são sub- produtos da lavra de um pegmatito. Raramente aparecem como o principal produto, mas, devido ao elevado valor agregado poderão, em alguns casos, custear todas as despesas envolvidas na lavra. 5.4 Cassiterita O estanho é um metal que é usado desde 3.500 A. C., sendo descoberto na Idade do Bronze. Os minerais de estanho, embora estejam largamente em pequenas quantidades na crosta terrestre, seus depósitos ocorrem, em geral, longe dos centros consumidores. O principal mineral de importância comercial do estanho é a cassiterita, porém, pode ser encontrado na forma de sulfetos complexos em stanita, teal i ta e ci l indri ta. O estanho puro, produzido da cassiterita, após tratamento metalúrgico, é colocado no mercado industrial sob a forma de barras, lingotes, fundido e placas. Suas qualidades são determinadas pela metalurgia e fonte do minério. A cassiterita ocorre em depósitos primários principalmente em veios pegmatíticos, greisens e disseminada em granitos. Nos depósitos secundários, ela é economicamente mais importante. É lavrada nas aluviões e eluviões, principalmente em regiões de cl ima tropical, onde o intemperismo é mais atuante. Em termos de reservas, os principais jazimentos brasi leiros si tuam-se na extensa área da região amazônica, constituindo a Província Estanífera de Rondônia. Outros países como Bolívia, Reino Unido, Nigéria e Malásia, são os principais detentores da reservas e pro- dução no mundo. As reservas oficialmente registradas no Brasil em 1997 somaram um total de 593.000 toneladas, enquanto que no restante do mundo o número foi de 7.353.000 toneladas de minério contido, ficando o Brasil com 9% de participação, para uma produção mundial de 209.000 toneladas, isto é, cerca de 18.000 tone- ladas. A cassiterita lavrada na região leste, dentro da Província Pegmatítica Oriental, ocorre em depósitos primários (pegmatitos) e secundários (aluviões e coluviões). Nos pegmatitos associa-se à columbita/ tantalita, albita, mica e quartzo e nas aluviões e coluviões pode formar con- centrações nos depósitos devido sua densidade e alta resistência aos agentes intempéricos. Ressalta-se, entretanto, que nesta província pegmatítica não constitui depósitos expressivos, sendo aproveitada como subproduto da mineração de outros bens minerais. 5.5 Turmalina O nome turmalina é derivado da palavra cingalesa turmali , uma designação adotada pelos mercadores do Sri Lanka que misturavam gemas de identificação duvidosa a outras gemas de valor maior. Atualmente a turmalina é usada para designar nome de um grupo de minerais, expresso pela fórmula geral XY3 Al6 (BO3)3(Si6O18)(OH)4 na qual X=Na, Ca e Y=Al, Fe+3, Li e Mg, onde a presença do silicato de boro é sempre constante. O seu sistema de cristalização é hexagonal, em cristais, geralmente, prismáticos com um prisma trigonal dominante e um prisma hexagonal de segunda ordem, subordinado. Apresenta dureza variando de 7,0 a 7,5 na escala Mohs. É um mineral encontrado em pegmatitos, aparecendo quase sempre preenchendo geodos. CPRM - Serviço Geológico do BrasilCPRM - Serviço Geológico do Brasil 1 9Cadastramento de Recursos Minerais - Pegmatitos As turmalinas cujas encaixantes são gnaisses e granitos são quase sempre as pretas (schorlita). As turmalinas, em geral, são bem cristalizadas, resistentes à ação do intemperismo, porém, podem-se alterar para outros minerais, como por exemplo os do grupo das micas. As variedades minerais da turmalina segundo a International Mineralogical Association – IMA compreendem a nove tipos: Buergerita – nome dado em homenagem ao cristalógrafo e mineralogista M. J. Bueger e refere-se a um mineral de cor marrom, encontrado principalmente na cidade de San Luiz de Potosi no México. É definida como borossilicato de sódio, ferro e alumínio com fluor dado pela fórmula Na Fe3+Al6B3Si6O3F; Cromodravita – refere-se a uma turmalina de cor verde-escura cuja fórmula predo- minante é NaMg3(Cr3Al)B3Si6O27(OH)4; Dravita – corresponde a uma variedade de turmalina de coloração amarronzada, esverdeada ou preto-amarronzado, encon- trada principalmente no rio Draw na Áustria, dado pela fórmula predominante NaMg3Al6B3Si6O27(OH,F)4; Elbaíta – corresponde a borossilicato de sódio, lít io e alumínio de fórmula Na(Al,Li) 3 Al 6 B 3 Si 6 O 27 (O,OH) 3 (OH,F), cor variada, podendo ser verde, rósea e incolor. Nome derivado da ilha de Elba, no Mar Mediterrâneo; Ferridravita – turmalina de coloração escura, sendo uma espécie típica da mina de São Francisco, na Bolívia. Sua fórmula (Na,K)(Mg,Fe) 3 Fe 6 B 3 Si6O 27 (O,OH) 3 (OH,F), corresponde a união da dravita mais o ferro férrico, formando a ferridravita; Liddicoatita – variedade de turmalina que pode apresentar várias cores e é típica de Antsirabe, Madagascar. Seu nome dado em homenagem ao gemólogo americano R. T. Liddicoat. A sua fórmula predominante é Ca(Li,Al)3Al6B3Si6O27(O,OH)3(OH,F); Olenita – corresponde a uma nova variedade de turmalina com alto teor de alumínio, de fórmula geral predominante NaAl 3 Al 6 B 3 Si 6 O 27 (O,OH) 4. Esta variedade de turmalina foi descrita em 1968 pelos mineralogistas russos Sokolov, Retrova, Gorskaya, Gordiyenko e Krester, porém, não há informações precisas sobre o local onde foi encontrada e nem características físicas e mineralógicas; Schorlita – variedade de turmalina rica em ferro de cor preta. A fórmula geral é NaFe3Al6B3Si27(OH)4; Uvita – corresponde a uma variedade de turmalina de coloração amarronzada a preta, de fórmula predominante CaMg3(Al5,Mg)B3Si6O27(OH,F)4. Seu nome é derivado de Uva, região do Sri Lanka. No meio gemológico, as turmalinas são comercialmente conhecidas e classifi- cadas pela cor, apresentando as seguintes variedades, segundo SCHUMANN (1985): Acroíta - incolor ou quase incolor, de ocorrência restrita e rara; Rubelita - vermelha ou rósea, às vezes violeta; Dravita – amarelo-escuro, marrom e dicróica Verdelita - verde, com tonalidade conhecida como esmeralda brasileira ou esmeraldita;Indicolita - azul em todos os tons; Siberita - vermelha a violeta, púrpura e dicróica; às vezes este termo é utilizado como sinônimo de rubelita. Schorlita - preta, é rica em ferro. Além das variedades minerais e gemoló- gicas da turmalina, outros nomes também são dados a este mineral. Um deles é a afrisita, que é uma turmalina rica em ferrro, porém não é reconhecida pelo IMA, mas esta denominação é muito utilizada no Brasil. Outra é a tsilaisita de fórmula Projeto Leste 2 0 Cadastramento de Recursos Minerais - Pegmatitos NaMn3Al6B6Si6O27(OH,F)4 que foi proposta como uma nova variedade mineral, também não aprovada pelo IMA. No Brasil, existem outras variedades de turmalina como as bicolores (verde- vermelha, azul-verde, azul-vermelha) ou multicolores (verde - azul - vermelha - rosa) ou ainda uma espécie especial conhecida como “melancia”, com prismas com o interior de cor vermelha ou rósea e as bordas de cor verde. A turmalina constitui um grupo de variedades comuns, sendo encontrada principalmente em rochas graníticas e nos pegmatitos a elas associados. Ocorrem também em rochas sedimentares, bem como em rochas metamórficas, sob condições variáveis de metamorfismo. Os principais pegmatitos produtores de turmalina localizados na Província Pegma- títica Oriental, encontram-se principal- mente na faixa leste do estado de Minas Gerais e estão encaixados em rochas de médio a alto grau metamórfico, asso- ciados a granitização do ciclo brasiliano. Esses pegmatitos ocorrem em grande quantidade nos mais variados tamanhos e com mineralogia variada, formando inclusive os pegmatitos complexos com processos de substituição metassomática e paragênese diversificada. Estão encai- xados nas rochas gnáissicas, xistosas e quartzíticas e são em geral zonados e contendo geodos. A turmalina que ocorre na zona de contato ou zona externa do pegmatito, mesmo formando cristais perfeitos externamente, não possui nenhum interesse econômico, pois costuma apresentar fraturas perpen- dicularmente ao seu eixo C. As turmalinas encontradas em cavidades e geodos (caldeirões) ou em zonas internas do corpo pegmatítico são em geral bem formadas, em cristais perfeitos, com cores variáveis, de transparentes a translúcidas que, ocasionalmente, podem conter inclusões. São essas de grande valor comercial para fins gemológicos ou ornamentais. 5.6 Minerais Industriais 5.6.1 Feldspato O feldspato corresponde a um grupo de minerais abundantes na crosta terrestre. Normalmente são classificados pela sua composição química separando-se os silicatos de alumínio, potássio, sódio, cálcio, calci-sódicos e raramente bário. Seu aspecto ótico e suas cores decorrem da existência de grandes volumes vazios em sua estrutura o que permite a variação de elementos se alojarem nestes. O grupo dos feldspatos é formado por uma variedade de minerais que apresentam propriedades e características peculiares: ortoclásio – que é um silicato de alumínio e potássio, peso específico variando de 2,54 a 2,56 e à luz microscópica mostra-se límpido e homogêneo, sem estrutura reticular de geminação. Possui ainda as variedades adulária, sanidina, hialofana e celciana que são muito cobiçadas por mineralogistas e gemólogos; microclina – constituída de silicato de alumínio e potássio, peso específico de 2,54 a 2,57, cores amarelo– creme, róseo e verde e contém as espé- cies amazonita e anortoclásio; plagioclásio – compreende a um conjunto de minerais que são termos de série isomórf ica contínua de soluções sólidas de NaAlSi 3 O 8 e CaAl 2 Si 2 O 8 . Seus minerais são termos desta série de variação contínua no percentual de moléculas e todas as suas propriedades geométrica e físicas que apresentam características proporcionais. Esta série está representada por albita, oligoclásio, andesina, labradorita, bytownita e anortita. (COSTACURTA, 1973) O valor comercial do feldspato está na transferência de suas propriedades físicas e químicas aos produtos industriais. Na indústria do vidro, o feldspato fornece a sílica (SiO 2 ), que atua como material vitrificante, e a alumina (Al2O3), que aumenta a viscosidade a altas temperaturas, elevando a resistência química e mecânica do vidro, e os álcalis (Na2O e K2O) atuam como fundentes, abaixando o ponto de fusão da sílica. Assim, o feldspato sódico com mais de 4% de Na20, serve para as indústrias de vidro, esmaltes e porcelanas. CPRM - Serviço Geológico do BrasilCPRM - Serviço Geológico do Brasil 2 1Cadastramento de Recursos Minerais - Pegmatitos Na fabricação do vidro, o feldspato aumenta a aplicabilidade do vidro fundido e inibe a tendência de devitrificacão, ao fornecer alumina. O feldspato potássico, por sua vez, contém teores inferiores a 4% de Na 2 O, sendo utilizado na cerâmica, pois com seu ponto de fusão de 1200oC, êle pode servir como fundente, além de ser agente de fluxo. Na cerâmica branca, o feldspato pode constituir 25% a 45% das porcelanas finas, de 18% a 30% nas placas de porcelana, de 30% a 36% em louças refratárias e de 15% a 35% em louças brancas, azulejos, ladri lhos. É usado, também, na confecção de isolantes térmicos e elétr icos e em esmaltes e coberturas vitrificadas. Como uso secundário, é utilizado em polimentos, e como abrasivo brando, na indústria de fósforos. Também possui aplicação na composição de pastas diversas, como antiderrapante em estradas, como carga ou “filler” em plásticos diversos, tintas e borrachas e em próteses dentárias. Além da aplicação industrial, o feldspato poderá ser usado como peças de coleção. Nesse aspecto, os minerais mais utilizados são a cleavelandita (albita), amazonita (microclina verde) e plagioclásios diversos. Em termos de oferta mundial, de todos os países produtores de feldspato a Itália, Estados Unidos e Tailândia são responsáveis por 51% da produção mundial (TAB. 5.3). A produção brasileira de feldspato restringe-se quase que exclusivamente aos depósitos pegma- títicos. Os depósitos brasileiros estão distribuídos em uma faixa que se estende de norte a sul do país, englobando as províncias pegmatít icas brasi leiras, destacando-se a Província Oriental do Brasil. As reservas brasileiras concentram-se geograficamente principalmente nos estados de Minas Gerais, São Paulo e Rio de Janeiro. Outros estados como Ceará, Paraíba, Paraná, Rio Grande do Norte, Rio Grande do Sul e Santa Catarina, também são detentores de reservas de feldspato, ainda que pouco expressivas. O consumo interno, estimado em pouco mais de 200.000t/ano entre 1992 e 1995, está dirigido principalmente à indústria cerâmica e vidreira. O produto beneficiado (80 a 200 mesh, Fe 2 O 3 <0,1%) para cerâmica e vidro, era vendido em 1997 a US$90t/FOB, em São Paulo. O feldspato potássico bruto, produzido na região de Governador Valadares, estava sendo negociado em 1997 entre R$15,00 a R$18,00 a tonelada do produto inferior e a R$28,00 a do feldspato puro. A albita (feldspato sódico) estava cotada a R$70,00 a tonelada. Em Governador Valadares existem unidades de beneficiamento do produto, sendo a maior a da PROMINEX (usina da COMIG) com capacidade para classificar, processar e moer até 60 mil toneladas por ano de feldspato para as indústrias de vidro e cerâmica, operando em 1996 com a metade de sua capacidade. A produção de feldspato bruto nessa região não é declarada, mas com certeza é errática e proveniente de diversas lavras, comprometendo a regularidade e qualidade do produto ofertado. A produção brasileira de feldspato é de 120 mil toneladas por ano (40% para o vidro e 60% para a cerâmica branca), o que cobre as quantidades provavelmente consumidas em cerâmicas brancas. Alguns feldspatos da região leste de Minas Gerais são expansivos, o que os torna impróprios para alguns usos industriais, como no setor cerâmico. Isso tem levado à importação do produto de outros centros como do nordeste brasileiro e mesmo do exterior, destacando-se Estados Unidos e Argentina. As importações do exterior tiveram um incremento significativo em 1995 (17.000t) em relação aos anos anteriores (<225t), quase
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