Caracterização das rochas hospedeiras e da mineralização sulfetada do Alvo Estrela (Cu-Au), Serra dos Carajás, Pará

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DATA DE PUBLICAÇÃO

2005

RESUMO

As rochas hospedeiras do Alvo Estrela (Cu-Au), na região da Serra dos Carajás, são andesitos e gabros calcioalcalinos e cogenéticos pertencentes ao Grupo Grão Pará, do Supergrupo Itacaiúnas, formados há 2,7 Ga. As rochas do alvo correspondem a uma seqüência de 400-600m de espessura de andesitos e gabros alterados compostos de hastingsita, Fepargasita,Fe-hornblenda, oligoclásio-andesina, albita, magnetita, biotitas, dravita e schorlita,com menores quantidades de chamosita. Texturas ígneas reliquiares ofítica e subofítica ainda estão preservadas nas rochas. A origem do gabro e do andesito está relacionada a arcos magmáticos, como sugere a razão Sc/Ti do gabro 0,02-2,28 x 10-3 e 3,25 x 10-3- 1,67 x 10-3 do andesito. A contaminação crustal também é indicada pelo valor negativo do Nd (T)= -3,2. O andesito apresenta maiores conteúdos de ETR (SREE = 347 a 1786,12 ppm) do que o gabro (SREE = 227,38 a 1028,28 ppm), o quê pode refletir o conteúdo ígneo original ou um estágio avançado de alteração. Esta última hipótese é favorecida pela similaridade entre os padrões das rochas máficas do Alvo Estrela e basaltos e andesitos paleoproterozóicos de Birch Uchi e La Ronge Domain normalizados pelo MORB. As rochas hospedeiras do Alvo Estrela Cu-Au foram afetadas por uma alteração sódico-cálcica inicial seguida por uma alteração potássica, acompanhada de ferrificação e sulfetação, que transformou os protólitos ígneos em rochas ricas em biotita. A alteração sódico-cálcica inicial é representada por hastingsita, Fe-pargasita, Fe-hornblenda, oligoclásioandesina, albita, quartzo, magnetita e menores quantidades de Fe e Mg-biotitas, Fe-epidoto e clorita. A alteração potássica se sobrepõe à alteração sódico-cálcica, sendo composta de siderofilita, biotitas, Fe-epidoto, fluorita, minerais radioativos, quartzo, chamosita, dravita, schorlita, magnetita, calcopirita, pirita, pirrotita, molibdenita e menores quantidades de bornita. O estágio de alteração tardio é representado por greisenização desenvolvida em zonas específicas, principalmente no andesito. A assembléia do greisen é constituída de quartzo, zinnwaldita, Li-muscovita, dravita-schorlita, fluorita, topázio, titanita, F-apatita e clorita. O último estágio de alteração pós-data tanto a mineralização como a greisenização. É marcado por carbonatos junto a fases de baixa temperatura, como calcita, fluorita, chamosita, topázio, quartzo e turmalina. Esta seqüência de alteração sugere que fluidos quentes responsáveis pela alteração potássica e albitização eram oxidados e alcalinos, apresentando altas atividades de K e Cl adicionadas a alta razão Na/Ca. Durante o resfriamento é provável que tenha havido uma diminuição na razão Na/Ca, acompanhada de um aumento na atividade de F, como evidenciado pela maciça presença de fluorita. Raros epidoto e calcita indicam aumento na atividade de Ca durante o final do hidrotermalismo. Durante o estágio de greisenização o fluido se tornou reduzido e ácido, permitindo a estabilização de Li-muscovitas e demais fases presentes no greisen. A mineralização sulfetada é epigenética e concentra-se principalmente em veios,brechas e stockworks presentes principalmente no andesito. Os veios e brechas formados em 1,8 Ga são compostos de calcopirita, pirita, bornita (subordinada) molibdenita, além de magnetita, companhados da ganga presente nos veios, composta de quartzo, fluorita, albita, siderofilita, turmalinas, epidoto, chamosita, topázio e rara calcita. A alteração hidrotermal,responsável pela mineralização, caracteriza-se inicialmente por um processo de silicificação (pré-mineralização), identificada pela presença de fases como quartzo, albita e magnetita,seguido por um estágio de potassificação, ferrificação e sulfetação, caracterizado pela presença de fases como siderofilita, turmalinas, albita, quartzo, epidoto, fluorita, magnetita, ilmenita, chamosita, calcopirita, pirita, pirrotita, molibdenita com bornita subordinada. A calcopirita substitui a pirita e é,por sua vez substituída por pirrotita. O Au (0,116-0,759%) foi encontrado principalmente na calcopirita. O estágio subseqüente de alteração dos veios (tardi a pós-mineralização) compreende um processo de greisenização incipiente, onde predominam fases cristalinas como quartzo, zinnwaldita, Li-muscovita, turmalinas, fluorita, topázio e clorita. Veios de fluorita, calcita, chamosita, topázio e quartzo pós-datam a mineralização e a greisenização. Temperaturas do geotermômetro da clorita indicam uma média de 235C para o estágio de greisenização.Esta seqüência de alteração sugere que fluidos quentes, responsáveis pela alteração potássica e albitização eram oxidados, alcalinos e apresentavam uma alta atividade de K e Cl em adição à alta razão Na/Ca. O padrão de preenchimento dos veios também sugere que a fO2 dos fluidos iniciais era compatível com o tampão quartzo-magnetita. Os fluidos, que dominavam os veios com alteração potássica, eram oxidados e provavelmente fracamente alcalinos, tornando-se reduzidos e ácidos, durante o estágio de greisenização. O decréscimo do pH aumentaria a solubilidade da calcopirita, o que pode explicar a menor presença deste sulfeto no greisen. Dados de análises de isótopos de oxigênio realizadas em cristais de quartzo (18O = 9,6-10,2), clorita (18O = 1,2 e D-47)e biotita (18O = 3,7 e D-7,8) de veios (Z.G. Lindenmayer, com. verbal) sugerem que os fluidos responsáveis pela mineralização possuiam assinaturas metamórficas e que a mistura destes com águas meteóricas tiveram um importante papel no resfriamento do sistema hidrotermal. Esta mistura pode ter reduzido a concentração de cloreto do fluido, diminuindo a solubilidade da calcopirita

ASSUNTO(S)

serra dos carajás mineralização sulfetada rochas hospedeiras mineralização geologia pará

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