O Distrito Mineiro de Artigas, no Uruguai, compreende uma das maiores jazidas de ametista e ágata de que se tem conhecimento e é comparável às jazidas da região do Alto Uruguai, próximas ao município de Ametista do Sul, Brasil. A mineralização ocorre em geodos parcialmente preenchidos por ágata, quartzo incolor, ametista e ± calcita, que ocorrem nesta seqüência, da borda para o centro das cavidades. As rochas hospedeiras da mineralização são basaltos andesíticos da Formação Arapey, equivalente à Formação Serra Geral, no Brasil. Na área de estudo ocorre uma seqüência de seis derrames, de composição entre basalto e andesito. As estruturas de resfriamento são dos tipos I e II, que diferem pela ausência e presença de disjunção colunar, respectivamente, na porção interna do derrame. Destes seis derrames dois são do tipo I (maciço na zona central) e portadores de minério. Com base em observações de campo de estruturas rúpteis associadas às zonas mineralizadas, foi elaborado um modelo epigenético para a mineralização de ametista em geodos em basalto. Neste modelo, os geodos são formados após a solidificação da lava, por deformação ou dissolução do basalto, depois de alterado para argilominerais do grupo da esmectita pela interação com fluidos hidrotermais. O preenchimento ocorre após a abertura e pelo mesmo fluido que abriu a cavidade. O fluido é meteórico, de baixa salinidade e tem composição próxima a de água pura. A temperatura do fluido é < 200°C, com base na mineralogia de alteração da rocha hospedeira. A temperatura de cristalização dos minerais no interior dos geodos não ultrapassa 70°C. Esta temperatura foi calculada com base nos coeficientes de partição do oxigênio entre quartzo e água e entre calcita e água para um fluido com assinatura isotópica de T18O de -5 ‰. A intensa alteração hidrotermal nas rochas portadoras do minério e nos derrames, no âmbito do Distrito Mineiro de Artigas, corrobora para eventos epigenéticos relacionados com a mineralização. Isótopos de T34S nas encaixantes do minério indicam percolação de fluido em grande escala, e assinatura isotópica compatível com as unidades sedimentares subjacentes ao pacote vulcânico. A integração dos dados obtidos sugere que os geodos de ametista foram formados após a solidificação da lava e os minerais que preenchem os geodos cristalizadados por um fluido de origem meteórica. / The Artigas Mining District, in Uruguay, is a world-class amethyst deposit, and is comparable with those in Alto Uruguai region, Brazil (Ametista do Sul). The mineralization occurs as geodes partially filled by agate, colorless quartz and amethyst, ± calcite, which occur in this sequence from the rim to the inner part of the cavities. The host rocks are andesitic basalts from the Arapey Formation. The study area comprises a sequence of six lava flows, including basaltic to andesitic composition. The cooling structure of the flows is type I and type II; those are differentiated by the inner part of the flow. Type II has columnar joints, whereas type I is massive. Two out of six flows are mineralized and structured as type I flows. Based on field observations of brittle failures associated with the geode zone, an epigenetic model is elaborated for the mineralization of amethyst in geodes hosted by basalts. In this model, the geodes are formed after the flow solidifies. The cavities are formed by deformation or dissolution, after the basalt was altered to clay minerals (smectite group) by hydrothermal fluids. The filling occurred after the cavity was formed by the same fluid. The fluid is close to pure water in composition, of meteoric origin, with low salinity. The temperature is <200°C, based on alteration mineralogy in the host rock. The crystallization temperature is <70°C. The temperature is calculated based on fractionation coefficient of oxygen isotopes between quartz and water and between calcite and water. The value of T18O of the mineralized fluid is assumed to be -5 ‰. The intensive alteration in the host rocks and in lava flows within the mining district, favors the epigenetic hypothesis related to the mineralization processes. T34S isotopes on the host rock, agree with large scale hydrothermal fluid percolation. The data obtained suggest that the amethyst geodes were formed after the lava solidified and was filled by meteoric hydrothermal fluids.

A suíte de xenólitos ultramáficos do Cerro de los Chenques, Patagônia (44°52’19”S/70°03’57”W), represeta o Manto Litosférico Continental nesta região. Estas rochas guardam registros dos processos a que o manto esteve sujeito durante todo o período de evolução e diferenciação do próprio manto litosférico e de formação de crosta continental. Utilizando-se dados de petrologia, de geoquímica mineral e rocha total de elementos maiores e menores e dados isotópicos, é possível demonstrar que os xenólitos do Cerro de los Chenques possuem paragênese mineralógica primária formada por olivina, enstatita, diopsído e espinélio e que esta paragênese está em equilíbrio, como pode ser observado nos dados de química mineral. Desta forma estas rochas são classificadas como espinélio lherzolitos, espinélio harzburgitos e espinélio olivinawebsteritos, com temperatura e pressão de equilíbrio variando de 782°C a 1029ºC e 14kbar a 19 kbar. Mesmo que a paragênese primária esteja em equilíbrio, ocorrem instabilidades locais com formação de fusão na forma de bolsões de vidro silicáticos e de uma paragênese secundária composta por olivina, diopsídio e espinélio. Os dados geoquímicos de rocha total mostram depleção nos elementos alcalinos e nos elementos traço em relação ao manto primitivo, ilustrando que houve processo de fusão parcial atuando nestas rochas. As amostras estudadas apresentam também feições características de processos de metassomatismo em momentos distintos e guardando características particulares em cada um deles. O primeiro evento metassomático foi determinado como sendo originado por uma pluma de ascenção astenosférica, sendo denotado principalmente pelo enriquecimento nos HFSE (Nb e Ta) e alguns elementos incompatíveis LILE. Este evento é responsável pela metassomatização dos lherzolitos e harzburgitos e pela formação dos olivina-websteritos a partir de um manto granadalherzolítico, onde a granada se torna instável para a formação de clinopiroxênio e espinélio. Eventos metassomáticos posteriores a este também foram identificados, sendo desta vez relacionados a líquidos provenientes da desidratação e fusão de placas oceânicas em zonas de subducção. Um desses eventos está relacionado a colagem dos micro-continentes Maciço Norte Patagônico e Maciço del Deseado, por volta de 350 Ma caracterizado principalmente pelo enriquecimento nos ETR leves em relação aos pesados. O outro, mais recente, relacionado à subducção da Placa Oceânica de Nazca, onde o principal evento é o enriquecimento nos elementos calcófilos (Pb, Sn, W e Sb), que também está registrado em todas as suítes de xenólitos da Patagônia. Foi determinado ainda, que os basaltos de platô de back-arc, resposnsáveis por trazer os xenólitos à superfície não infiltram nos xenólitos, a ponto de alterar a química de suas rochas. / The ultramafic xenolith set from Cerro de los Chenques, Patagônia (44°52’19”S/70°03’57”W), represents the Sub Continetal Lithospheric Mantle (SCLM) of this region. All rocks record processes in the mantle that happened during all period of lithospheric mantle differentiation and crust formation. Using the petrologica data, mineralochemistry, and major, trace and isotope element geochemistry, it is possible to demonstrate that the xenoltihs equilibria mineral assemblage is olivine, enstatite, diopside and spinel. These rocks are classified as spinel lherzolites, spinel harzburgite and spinel olivine websterite, with temperature and pressure equilibrium of 782° to 1029°C and 14 19 kbar, respectively. It is also possible to point out that metassomatic process occurred in the xenolith rocks, which resulted in the crystallization of a secondary assemblage formed by olivine, diopside and spinel, and the formation of silicate melt pockets around spinel and clinopyroxene. Geochemistry data show alkalis and trace elements depletion in relation to primitive mantle as a result of the melting events. The studied samples also show metasomatic events in different periods, with different characteristics. The first metasomatic event was related to an upwelling of an asthenospheric plume, responsible for the HFSE (Nb and Ta) and some incompatible elements (LILE) enrichment in all lithologies, and by the formation of the olivinewebsterite from a garnet-lherzolite, in which garnet reacts out to form clinopyroxene and spinel. Two others metasomatic events must have happened, following this one, both related to fluids and melts originated from the dehydration and melting of the subducting slab. One of these events is related to the collage of the Norte-Patagônia massif to del Deseado massif micro-continets, around 350 Ma, which resulted in the light REE enrichment. The other one, more recent, is related to the Nazca subducting slab, responsible for the enrichment in chalcophile elements (Pb, Sn, W and Sb), which is also observed in all mantle xenoliths from Patagonia. We also discard any infiltration of the host-basalt as the responsible for the ultramafic xenoliths chemical modification.

As Minas do Camaquã são compostas pelas Minas Uruguay e São Luiz, foram produtoras de Cu e localizam-se no extremo sul do Brasil (na região do Escudo Sul-rio-grandense) na chamada Bacia do Camaquã (Neoproterorozoico ao Paleozoico). A região das Minas do Camaquã é classicamente conhecida como “Janela Bom Jardim” e já foi objeto de diversos estudos porém ainda persistem dúvidas principalmente quanto a gênese do minério e a sua relação temporal. As mineralizações ocorrem alojadas em falhas e como disseminações nos arenitos e conglomerados do Alogrupo Santa Bárbara desta Bacia. Os sulfetos presentes incluem a paragênese composta por calcopirita, bornita, calcocita e pirita, aparecendo o Au e a Ag como principais subprodutos. Na Mina Uruguay destaca-se a presença de um conglomerado com seixos zonados de composição granítica decorrentes dos processos de alteração hidrotermal atuantes nessas rochas. Amostras desses seixos foram coletadas em testemunhos de sondagem e analisados por petrografia, por difratometria de raios X e por microscopia eletrônica de varredura mostrando a presença de alteração hidrotermal de composição ilítica principalmente na porção mais central dos seixos. Assim, em 4 amostras coletadas em diferentes profundidades nos testemunhos foram separadas diferentes frações granulométricas (<1; <0,2; <0,3; >0,1<0,4; <0,4 mμ). Estas frações, ricas em ilita foram datadas pelo método 40K-40Ar e obteve-se diferentes idades (507,41 ± 10.37; 486,74 ± 9,96; 466,23 ± 9,54; 465,92 ± 9,48; 396,84 ± 8,1 e 250,61 ± 5,38 Ma). São então reconhecidos três grupos de idades: - 507,41 ± 10.37 a 465,92 ± 9,48 (Cambro-Ordoviciano); - 396,84 ± 8,1 (Devoniano); - 250,61 ± 5,38 (Triássico). O primeiro grupo foi relacionado aos processos hidrotermais geradores do minério na região com idades coerentes com dados geocronológicos já existentes. O segundo e terceiro grupo foram interpretados como o registro de atividades tectônica marcadas pelos falhamentos presentes em toda região ou pela reativação desses falhamentos. Conclui-se então que a datação 40K-40Ar de ilitas hidrotermais resulta em dados significativos para a interpretação de regiões mineralizadas. / The Camaquã Mines (consisting of the Uruguay and São Luiz Mines) are former producers of Cu and are located on the southern edge of Brazil (in the Sul- Rio-Grandense Shield region) in the Camaquã Basin (Neoproterozoic to Early Paleozoic). The Camaquã Mines region is classically known as the “Bom Jardim Window” and has been the subject of many studies. However questions still remain regarding the genesis of the ore and its temporal relationships. Mineralization occurs in faults and as disseminations in the sandstones and conglomerates of the Santa Bárbara Allogroup of this Basin. The sulfides present include the paragenesis composed of chalcopyrite, bornite, chalcocite and pyrite, with Au and Ag appearing as the main byproducts. The presence of a conglomerate with zoned pebbles of granitic composition resulting from the hydrothermal alteration processes acting on these rocks is highlighted in the Uruguay Mine. Samples from these pebbles were collected from drill cores and analyzed by petrography, x-ray diffraction and scanning electron microscopy, showing hydrothermal alteration of illitic composition, mainly in the innermost portion of the pebbles. Thus, in 4 samples collected from different boring depths, different particle-size fractions were separated (<1, <0.2, <0.3, >0.1<0.4, <0.4 mμ). These fractions, which were rich in illite, were dated by the 40K- 40Ar method, and different ages were obtained (507.41 ± 10.37, 486.74 ± 9.96, 466.23 ± 9.54, 465.92 ± 9.48, 396.84 ± 8.1 and 250.61 ± 5.38 Ma), resulting in the recognition of the following three age groups: - 507.41 ± 10.37 to 465.92 ± 9.48 (Cambro-Ordovician), - 396.84 ± 8.1 (Devonian), - 250.61 ± 5.38 (Triassic). The first group was related to the hydrothermal processes generating the ore in the region, showing ages consistent with existing geochronological data. The second and third groups were interpreted as records of tectonic activity marked by the faulting existing in the entire region or the reactivation of these faults. These findings demonstrate that 40K-40Ar dating of hydrothermal illites results in data that are significant for the interpretation of mineralized regions.

O Distrito Mineiro de Artigas, no Uruguai, compreende uma das maiores jazidas de ametista e ágata de que se tem conhecimento e é comparável às jazidas da região do Alto Uruguai, próximas ao município de Ametista do Sul, Brasil. A mineralização ocorre em geodos parcialmente preenchidos por ágata, quartzo incolor, ametista e ± calcita, que ocorrem nesta seqüência, da borda para o centro das cavidades. As rochas hospedeiras da mineralização são basaltos andesíticos da Formação Arapey, equivalente à Formação Serra Geral, no Brasil. Na área de estudo ocorre uma seqüência de seis derrames, de composição entre basalto e andesito. As estruturas de resfriamento são dos tipos I e II, que diferem pela ausência e presença de disjunção colunar, respectivamente, na porção interna do derrame. Destes seis derrames dois são do tipo I (maciço na zona central) e portadores de minério. Com base em observações de campo de estruturas rúpteis associadas às zonas mineralizadas, foi elaborado um modelo epigenético para a mineralização de ametista em geodos em basalto. Neste modelo, os geodos são formados após a solidificação da lava, por deformação ou dissolução do basalto, depois de alterado para argilominerais do grupo da esmectita pela interação com fluidos hidrotermais. O preenchimento ocorre após a abertura e pelo mesmo fluido que abriu a cavidade. O fluido é meteórico, de baixa salinidade e tem composição próxima a de água pura. A temperatura do fluido é < 200°C, com base na mineralogia de alteração da rocha hospedeira. A temperatura de cristalização dos minerais no interior dos geodos não ultrapassa 70°C. Esta temperatura foi calculada com base nos coeficientes de partição do oxigênio entre quartzo e água e entre calcita e água para um fluido com assinatura isotópica de T18O de -5 ‰. A intensa alteração hidrotermal nas rochas portadoras do minério e nos derrames, no âmbito do Distrito Mineiro de Artigas, corrobora para eventos epigenéticos relacionados com a mineralização. Isótopos de T34S nas encaixantes do minério indicam percolação de fluido em grande escala, e assinatura isotópica compatível com as unidades sedimentares subjacentes ao pacote vulcânico. A integração dos dados obtidos sugere que os geodos de ametista foram formados após a solidificação da lava e os minerais que preenchem os geodos cristalizadados por um fluido de origem meteórica. / The Artigas Mining District, in Uruguay, is a world-class amethyst deposit, and is comparable with those in Alto Uruguai region, Brazil (Ametista do Sul). The mineralization occurs as geodes partially filled by agate, colorless quartz and amethyst, ± calcite, which occur in this sequence from the rim to the inner part of the cavities. The host rocks are andesitic basalts from the Arapey Formation. The study area comprises a sequence of six lava flows, including basaltic to andesitic composition. The cooling structure of the flows is type I and type II; those are differentiated by the inner part of the flow. Type II has columnar joints, whereas type I is massive. Two out of six flows are mineralized and structured as type I flows. Based on field observations of brittle failures associated with the geode zone, an epigenetic model is elaborated for the mineralization of amethyst in geodes hosted by basalts. In this model, the geodes are formed after the flow solidifies. The cavities are formed by deformation or dissolution, after the basalt was altered to clay minerals (smectite group) by hydrothermal fluids. The filling occurred after the cavity was formed by the same fluid. The fluid is close to pure water in composition, of meteoric origin, with low salinity. The temperature is <200°C, based on alteration mineralogy in the host rock. The crystallization temperature is <70°C. The temperature is calculated based on fractionation coefficient of oxygen isotopes between quartz and water and between calcite and water. The value of T18O of the mineralized fluid is assumed to be -5 ‰. The intensive alteration in the host rocks and in lava flows within the mining district, favors the epigenetic hypothesis related to the mineralization processes. T34S isotopes on the host rock, agree with large scale hydrothermal fluid percolation. The data obtained suggest that the amethyst geodes were formed after the lava solidified and was filled by meteoric hydrothermal fluids.

A suíte de xenólitos ultramáficos do Cerro de los Chenques, Patagônia (44°52’19”S/70°03’57”W), represeta o Manto Litosférico Continental nesta região. Estas rochas guardam registros dos processos a que o manto esteve sujeito durante todo o período de evolução e diferenciação do próprio manto litosférico e de formação de crosta continental. Utilizando-se dados de petrologia, de geoquímica mineral e rocha total de elementos maiores e menores e dados isotópicos, é possível demonstrar que os xenólitos do Cerro de los Chenques possuem paragênese mineralógica primária formada por olivina, enstatita, diopsído e espinélio e que esta paragênese está em equilíbrio, como pode ser observado nos dados de química mineral. Desta forma estas rochas são classificadas como espinélio lherzolitos, espinélio harzburgitos e espinélio olivinawebsteritos, com temperatura e pressão de equilíbrio variando de 782°C a 1029ºC e 14kbar a 19 kbar. Mesmo que a paragênese primária esteja em equilíbrio, ocorrem instabilidades locais com formação de fusão na forma de bolsões de vidro silicáticos e de uma paragênese secundária composta por olivina, diopsídio e espinélio. Os dados geoquímicos de rocha total mostram depleção nos elementos alcalinos e nos elementos traço em relação ao manto primitivo, ilustrando que houve processo de fusão parcial atuando nestas rochas. As amostras estudadas apresentam também feições características de processos de metassomatismo em momentos distintos e guardando características particulares em cada um deles. O primeiro evento metassomático foi determinado como sendo originado por uma pluma de ascenção astenosférica, sendo denotado principalmente pelo enriquecimento nos HFSE (Nb e Ta) e alguns elementos incompatíveis LILE. Este evento é responsável pela metassomatização dos lherzolitos e harzburgitos e pela formação dos olivina-websteritos a partir de um manto granadalherzolítico, onde a granada se torna instável para a formação de clinopiroxênio e espinélio. Eventos metassomáticos posteriores a este também foram identificados, sendo desta vez relacionados a líquidos provenientes da desidratação e fusão de placas oceânicas em zonas de subducção. Um desses eventos está relacionado a colagem dos micro-continentes Maciço Norte Patagônico e Maciço del Deseado, por volta de 350 Ma caracterizado principalmente pelo enriquecimento nos ETR leves em relação aos pesados. O outro, mais recente, relacionado à subducção da Placa Oceânica de Nazca, onde o principal evento é o enriquecimento nos elementos calcófilos (Pb, Sn, W e Sb), que também está registrado em todas as suítes de xenólitos da Patagônia. Foi determinado ainda, que os basaltos de platô de back-arc, resposnsáveis por trazer os xenólitos à superfície não infiltram nos xenólitos, a ponto de alterar a química de suas rochas. / The ultramafic xenolith set from Cerro de los Chenques, Patagônia (44°52’19”S/70°03’57”W), represents the Sub Continetal Lithospheric Mantle (SCLM) of this region. All rocks record processes in the mantle that happened during all period of lithospheric mantle differentiation and crust formation. Using the petrologica data, mineralochemistry, and major, trace and isotope element geochemistry, it is possible to demonstrate that the xenoltihs equilibria mineral assemblage is olivine, enstatite, diopside and spinel. These rocks are classified as spinel lherzolites, spinel harzburgite and spinel olivine websterite, with temperature and pressure equilibrium of 782° to 1029°C and 14 19 kbar, respectively. It is also possible to point out that metassomatic process occurred in the xenolith rocks, which resulted in the crystallization of a secondary assemblage formed by olivine, diopside and spinel, and the formation of silicate melt pockets around spinel and clinopyroxene. Geochemistry data show alkalis and trace elements depletion in relation to primitive mantle as a result of the melting events. The studied samples also show metasomatic events in different periods, with different characteristics. The first metasomatic event was related to an upwelling of an asthenospheric plume, responsible for the HFSE (Nb and Ta) and some incompatible elements (LILE) enrichment in all lithologies, and by the formation of the olivinewebsterite from a garnet-lherzolite, in which garnet reacts out to form clinopyroxene and spinel. Two others metasomatic events must have happened, following this one, both related to fluids and melts originated from the dehydration and melting of the subducting slab. One of these events is related to the collage of the Norte-Patagônia massif to del Deseado massif micro-continets, around 350 Ma, which resulted in the light REE enrichment. The other one, more recent, is related to the Nazca subducting slab, responsible for the enrichment in chalcophile elements (Pb, Sn, W and Sb), which is also observed in all mantle xenoliths from Patagonia. We also discard any infiltration of the host-basalt as the responsible for the ultramafic xenoliths chemical modification.

Le district minier de Lavras do Sul comprend des prospections contenant de l’Au-Cu (±Pb, Zn, Ag) en une séquence plutono-volcanique néoprotérozoïque, au Sud du Brésil. Les minéralisations ont lieu dans des veines et brêches de quartz avec une direction préférentielle N40°W à E-W et en halos hydrotermaux dans les encaissantes. Les principaux minéraux d’altération associés aux minéralisations en filon dans les granitoïdes et dans les roches volcanogéniques comprennent de la séricite et de la chlorite, respectivement. Des études de terrain, de pétrographie (optique et MEV), de diffractométrie de rayons X, de décomposition de diffractogrammes et de chimie minérale des zones d’altération minéralisées montrent que les séricites associées à des altérations phyllique comprennent: (i) phengite, ilite et interstratifiés I/S (R≥1) riches en ilite (>80%). Ces composants montrent une zonalité spatiale et temporelle à l’échelle régionale: de grands cristaux hexagonaux fengitiques (2M1) prédominent dans les prospections à l’Ouest du complexe granitique, étant substitués en abondance par de petits cristaux en bande de ilite et I/S R≥1 (tous deux de 1M) en direction aux zones à l’Est. La distribution spatiale de ces minéraux ratifie des observations préalables selon lesquelles les zones les plus profondes du complexe granitique se localisent à l’Ouest. Cette évolution par rapport aux argilominéraux est accompagnée par des différences texturales dans les veines de quartz, typiques de déséquilibre, à l’Est. Les zones minéralisées (veines et halos d’altération) évoluent dans le temps depuis des assemblées dominées par des minéraux dioctaédriques vers des assemblées dominées par de la chlorite (±calcite), associée à l’évolution du fluide (d’acide à neutre) et au collapsus du système hydrothermal. Avec l’utilisation de techniques d’isotopes stables (O-H) et d’inclusions fluides, ont été caractérisés les fluides hydrothermaux impliqués dans ce système. Des échantillons à prédominance de phengite et ilite sont cristallisés par des fluides magmatiques (∼200-350°C, IF acqueuses L, L+V et de rares hypersalines) et météoriques, tandis que les riches en I/S le sont sous influence de fluides magmatiques et météoriques de composition distincte, proche de celle qui cristallise la chlorite (∼60-200°C, IF prédominantes acqueuses L et L+V). La cristallisation de chlorite en veines et halos d’altération dans les roches volcanogéniques a été générée principalement par une interaction des roches volcanogéniques avec des fluides météoriques de composition similaire à ceux de latitudes polaires. Ceci inlflue sur le positionnement géotectonique du domaine d’étude sur près de 600Ma et sur la variation de la polarité du flux de fluides engagé dans la génération des veines minéralisées contenant de la phengite et de l’ilite (d’Ouest en Est) et les associés à I/S et à la chlorite (d’Est en Ouest). La comparaison de la porosité entre roches non altérées (0.5-0.6%) avec des roches associées à l’altération propylitique, par la méthode du 14C-PMMA, montre une augmentation significative dans ces dernières (1.7-1.8%). En comparant la porosité entre granitoïdes non altérés de faciès différents, il est observé que les porosités initiales sont similaires, n’influençant pas sur les épaisseurs différentiées de halos d’altération observées sur le terrain. La porosité observée dans les roches non altérées est associée à des limites de grain, des minéraux mafiques et des microfractures, alors que dans celles des roches altérées, la porosité majeure est associée directement aux minéraux d’altération eux-mêmes. L’intégration des données obtenues montre que les dépôts en filon de cette région sont passés par un processus d’altération hydrothermale complexe à plusieurs étapes, qui évolue de conditions de plus grande température associée au magmatisme à des conditions proches de celles observées en champs géothermiques actuels. / O distrito mineiro de Lavras do Sul compreende prospectos contendo Au-Cu (±Pb, Zn, Ag) em uma seqüência plutono-vulcânica neoproterozóica no Sul do Brasil. As mineralizações ocorrem em veios e brechas de quartzo com direção preferencial N40°W a E-W e em halos hidrotermais nas encaixantes. Os principais minerais de alteração associados às mineralizações filonianas nos granitóides e nas rochas vulcanogênicas compreendem sericita e clorita, respectivamente. Estudos de campo, petrografia (ótica e MEV), difratometria de raios X, decomposição de difratogramas e química mineral das zonas de alteração mineralizadas mostram que as sericitas associadas à alteração fílica compreendem: (i) fengita, ilita e interestratificados I/S (R≥1) ricos em ilita (>80%). Estes componentes mostram uma zonalidade espacial e temporal em escala regional: grandes cristais hexagonais fengíticos (2M1) predominam nos prospectos à Oeste do complexo granítico, sendo substituídos em abundância por pequenos cristais em ripa de ilita e I/S R≥1 (ambos 1M) em direção às zonas à Leste. A distribuição espacial destes minerais ratifica observações prévias de que as zonas mais profundas do complexo granítico se localizam à Oeste. Esta evolução em relação aos argilominerais é acompanhada por diferenças texturais nos veios de quartzo, típicas de desequilíbrio à Leste. As zonas mineralizadas (veios e halos de alteração) evoluem no tempo de assembléias dominadas por minerais dioctaédricos para assembléias dominadas por clorita (±calcita), associada à evolução do fluido (ácido para neutro) e ao colapso do sistema hidrotermal. Com o uso de técnicas de isótopos estáveis (O-H) e inclusões fluidas, foram caracterizados os fluidos hidrotermais envolvidos neste sistema. Amostras com predominância de fengita e ilita são cristalizadas por fluidos magmáticos (∼200-350°C, IF aquosas L, L+V e raras hipersalinas) e meteóricos, enquanto as ricas em I/S sob influência de fluidos magmáticos e meteóricos de composição distinta, próxima à do que cristaliza a clorita (∼60-200°C, IF predominantes aquosas L e L+V). A cristalização de clorita em veios e halos de alteração nas rochas vulcanogênicas foi gerada principalmente por interação das rochas vulcanogênicas com fluidos meteóricos de composição similar aos de latitudes polares. Isso implica no posicionamento geotectônico da área de estudo há cerca de 600Ma e na variação da polaridade do fluxo de fluidos envolvido na geração dos veios mineralizados contendo fengita e ilita (Oeste para Leste) e os associados a I/S e clorita (Leste para Oeste). A comparação da porosidade entre rochas não alteradas (0.5-0.6%) com rochas associadas à alteração propilítica pelo método 14C-PMMA, mostra um aumento significativo nestas últimas (1.7-1.8%). Comparando-se a porosidade entre granitóides não alterados de fácies diferentes, se observa que as porosidades iniciais são similares, não influenciando nas espessuras diferenciadas de halos de alteração observadas em campo. A porosidade observada nas rochas não alteradas é associada a limites de grão, minerais máficos e microfraturas, enquanto que as nas rochas alteradas, a porosidade maior é associada diretamente com os próprios minerais de alteração. A integração dos dados obtidos mostra que os depósitos filonianos da região passaram por um processo de alteração hidrotermal complexo em várias etapas, que evolui de condições de maior temperatura associada ao magmatismo à condições próximas às observadas em campos geotérmicos atuais.

O Distrito Mineiro de Artigas, no Uruguai, compreende uma das maiores jazidas de ametista e ágata de que se tem conhecimento e é comparável às jazidas da região do Alto Uruguai, próximas ao município de Ametista do Sul, Brasil. A mineralização ocorre em geodos parcialmente preenchidos por ágata, quartzo incolor, ametista e ± calcita, que ocorrem nesta seqüência, da borda para o centro das cavidades. As rochas hospedeiras da mineralização são basaltos andesíticos da Formação Arapey, equivalente à Formação Serra Geral, no Brasil. Na área de estudo ocorre uma seqüência de seis derrames, de composição entre basalto e andesito. As estruturas de resfriamento são dos tipos I e II, que diferem pela ausência e presença de disjunção colunar, respectivamente, na porção interna do derrame. Destes seis derrames dois são do tipo I (maciço na zona central) e portadores de minério. Com base em observações de campo de estruturas rúpteis associadas às zonas mineralizadas, foi elaborado um modelo epigenético para a mineralização de ametista em geodos em basalto. Neste modelo, os geodos são formados após a solidificação da lava, por deformação ou dissolução do basalto, depois de alterado para argilominerais do grupo da esmectita pela interação com fluidos hidrotermais. O preenchimento ocorre após a abertura e pelo mesmo fluido que abriu a cavidade. O fluido é meteórico, de baixa salinidade e tem composição próxima a de água pura. A temperatura do fluido é < 200°C, com base na mineralogia de alteração da rocha hospedeira. A temperatura de cristalização dos minerais no interior dos geodos não ultrapassa 70°C. Esta temperatura foi calculada com base nos coeficientes de partição do oxigênio entre quartzo e água e entre calcita e água para um fluido com assinatura isotópica de T18O de -5 ‰. A intensa alteração hidrotermal nas rochas portadoras do minério e nos derrames, no âmbito do Distrito Mineiro de Artigas, corrobora para eventos epigenéticos relacionados com a mineralização. Isótopos de T34S nas encaixantes do minério indicam percolação de fluido em grande escala, e assinatura isotópica compatível com as unidades sedimentares subjacentes ao pacote vulcânico. A integração dos dados obtidos sugere que os geodos de ametista foram formados após a solidificação da lava e os minerais que preenchem os geodos cristalizadados por um fluido de origem meteórica. / The Artigas Mining District, in Uruguay, is a world-class amethyst deposit, and is comparable with those in Alto Uruguai region, Brazil (Ametista do Sul). The mineralization occurs as geodes partially filled by agate, colorless quartz and amethyst, ± calcite, which occur in this sequence from the rim to the inner part of the cavities. The host rocks are andesitic basalts from the Arapey Formation. The study area comprises a sequence of six lava flows, including basaltic to andesitic composition. The cooling structure of the flows is type I and type II; those are differentiated by the inner part of the flow. Type II has columnar joints, whereas type I is massive. Two out of six flows are mineralized and structured as type I flows. Based on field observations of brittle failures associated with the geode zone, an epigenetic model is elaborated for the mineralization of amethyst in geodes hosted by basalts. In this model, the geodes are formed after the flow solidifies. The cavities are formed by deformation or dissolution, after the basalt was altered to clay minerals (smectite group) by hydrothermal fluids. The filling occurred after the cavity was formed by the same fluid. The fluid is close to pure water in composition, of meteoric origin, with low salinity. The temperature is <200°C, based on alteration mineralogy in the host rock. The crystallization temperature is <70°C. The temperature is calculated based on fractionation coefficient of oxygen isotopes between quartz and water and between calcite and water. The value of T18O of the mineralized fluid is assumed to be -5 ‰. The intensive alteration in the host rocks and in lava flows within the mining district, favors the epigenetic hypothesis related to the mineralization processes. T34S isotopes on the host rock, agree with large scale hydrothermal fluid percolation. The data obtained suggest that the amethyst geodes were formed after the lava solidified and was filled by meteoric hydrothermal fluids.

A suíte de xenólitos ultramáficos do Cerro de los Chenques, Patagônia (44°52’19”S/70°03’57”W), represeta o Manto Litosférico Continental nesta região. Estas rochas guardam registros dos processos a que o manto esteve sujeito durante todo o período de evolução e diferenciação do próprio manto litosférico e de formação de crosta continental. Utilizando-se dados de petrologia, de geoquímica mineral e rocha total de elementos maiores e menores e dados isotópicos, é possível demonstrar que os xenólitos do Cerro de los Chenques possuem paragênese mineralógica primária formada por olivina, enstatita, diopsído e espinélio e que esta paragênese está em equilíbrio, como pode ser observado nos dados de química mineral. Desta forma estas rochas são classificadas como espinélio lherzolitos, espinélio harzburgitos e espinélio olivinawebsteritos, com temperatura e pressão de equilíbrio variando de 782°C a 1029ºC e 14kbar a 19 kbar. Mesmo que a paragênese primária esteja em equilíbrio, ocorrem instabilidades locais com formação de fusão na forma de bolsões de vidro silicáticos e de uma paragênese secundária composta por olivina, diopsídio e espinélio. Os dados geoquímicos de rocha total mostram depleção nos elementos alcalinos e nos elementos traço em relação ao manto primitivo, ilustrando que houve processo de fusão parcial atuando nestas rochas. As amostras estudadas apresentam também feições características de processos de metassomatismo em momentos distintos e guardando características particulares em cada um deles. O primeiro evento metassomático foi determinado como sendo originado por uma pluma de ascenção astenosférica, sendo denotado principalmente pelo enriquecimento nos HFSE (Nb e Ta) e alguns elementos incompatíveis LILE. Este evento é responsável pela metassomatização dos lherzolitos e harzburgitos e pela formação dos olivina-websteritos a partir de um manto granadalherzolítico, onde a granada se torna instável para a formação de clinopiroxênio e espinélio. Eventos metassomáticos posteriores a este também foram identificados, sendo desta vez relacionados a líquidos provenientes da desidratação e fusão de placas oceânicas em zonas de subducção. Um desses eventos está relacionado a colagem dos micro-continentes Maciço Norte Patagônico e Maciço del Deseado, por volta de 350 Ma caracterizado principalmente pelo enriquecimento nos ETR leves em relação aos pesados. O outro, mais recente, relacionado à subducção da Placa Oceânica de Nazca, onde o principal evento é o enriquecimento nos elementos calcófilos (Pb, Sn, W e Sb), que também está registrado em todas as suítes de xenólitos da Patagônia. Foi determinado ainda, que os basaltos de platô de back-arc, resposnsáveis por trazer os xenólitos à superfície não infiltram nos xenólitos, a ponto de alterar a química de suas rochas. / The ultramafic xenolith set from Cerro de los Chenques, Patagônia (44°52’19”S/70°03’57”W), represents the Sub Continetal Lithospheric Mantle (SCLM) of this region. All rocks record processes in the mantle that happened during all period of lithospheric mantle differentiation and crust formation. Using the petrologica data, mineralochemistry, and major, trace and isotope element geochemistry, it is possible to demonstrate that the xenoltihs equilibria mineral assemblage is olivine, enstatite, diopside and spinel. These rocks are classified as spinel lherzolites, spinel harzburgite and spinel olivine websterite, with temperature and pressure equilibrium of 782° to 1029°C and 14 19 kbar, respectively. It is also possible to point out that metassomatic process occurred in the xenolith rocks, which resulted in the crystallization of a secondary assemblage formed by olivine, diopside and spinel, and the formation of silicate melt pockets around spinel and clinopyroxene. Geochemistry data show alkalis and trace elements depletion in relation to primitive mantle as a result of the melting events. The studied samples also show metasomatic events in different periods, with different characteristics. The first metasomatic event was related to an upwelling of an asthenospheric plume, responsible for the HFSE (Nb and Ta) and some incompatible elements (LILE) enrichment in all lithologies, and by the formation of the olivinewebsterite from a garnet-lherzolite, in which garnet reacts out to form clinopyroxene and spinel. Two others metasomatic events must have happened, following this one, both related to fluids and melts originated from the dehydration and melting of the subducting slab. One of these events is related to the collage of the Norte-Patagônia massif to del Deseado massif micro-continets, around 350 Ma, which resulted in the light REE enrichment. The other one, more recent, is related to the Nazca subducting slab, responsible for the enrichment in chalcophile elements (Pb, Sn, W and Sb), which is also observed in all mantle xenoliths from Patagonia. We also discard any infiltration of the host-basalt as the responsible for the ultramafic xenoliths chemical modification.

As Minas do Camaquã são compostas pelas Minas Uruguay e São Luiz, foram produtoras de Cu e localizam-se no extremo sul do Brasil (na região do Escudo Sul-rio-grandense) na chamada Bacia do Camaquã (Neoproterorozoico ao Paleozoico). A região das Minas do Camaquã é classicamente conhecida como “Janela Bom Jardim” e já foi objeto de diversos estudos porém ainda persistem dúvidas principalmente quanto a gênese do minério e a sua relação temporal. As mineralizações ocorrem alojadas em falhas e como disseminações nos arenitos e conglomerados do Alogrupo Santa Bárbara desta Bacia. Os sulfetos presentes incluem a paragênese composta por calcopirita, bornita, calcocita e pirita, aparecendo o Au e a Ag como principais subprodutos. Na Mina Uruguay destaca-se a presença de um conglomerado com seixos zonados de composição granítica decorrentes dos processos de alteração hidrotermal atuantes nessas rochas. Amostras desses seixos foram coletadas em testemunhos de sondagem e analisados por petrografia, por difratometria de raios X e por microscopia eletrônica de varredura mostrando a presença de alteração hidrotermal de composição ilítica principalmente na porção mais central dos seixos. Assim, em 4 amostras coletadas em diferentes profundidades nos testemunhos foram separadas diferentes frações granulométricas (<1; <0,2; <0,3; >0,1<0,4; <0,4 mμ). Estas frações, ricas em ilita foram datadas pelo método 40K-40Ar e obteve-se diferentes idades (507,41 ± 10.37; 486,74 ± 9,96; 466,23 ± 9,54; 465,92 ± 9,48; 396,84 ± 8,1 e 250,61 ± 5,38 Ma). São então reconhecidos três grupos de idades: - 507,41 ± 10.37 a 465,92 ± 9,48 (Cambro-Ordoviciano); - 396,84 ± 8,1 (Devoniano); - 250,61 ± 5,38 (Triássico). O primeiro grupo foi relacionado aos processos hidrotermais geradores do minério na região com idades coerentes com dados geocronológicos já existentes. O segundo e terceiro grupo foram interpretados como o registro de atividades tectônica marcadas pelos falhamentos presentes em toda região ou pela reativação desses falhamentos. Conclui-se então que a datação 40K-40Ar de ilitas hidrotermais resulta em dados significativos para a interpretação de regiões mineralizadas. / The Camaquã Mines (consisting of the Uruguay and São Luiz Mines) are former producers of Cu and are located on the southern edge of Brazil (in the Sul- Rio-Grandense Shield region) in the Camaquã Basin (Neoproterozoic to Early Paleozoic). The Camaquã Mines region is classically known as the “Bom Jardim Window” and has been the subject of many studies. However questions still remain regarding the genesis of the ore and its temporal relationships. Mineralization occurs in faults and as disseminations in the sandstones and conglomerates of the Santa Bárbara Allogroup of this Basin. The sulfides present include the paragenesis composed of chalcopyrite, bornite, chalcocite and pyrite, with Au and Ag appearing as the main byproducts. The presence of a conglomerate with zoned pebbles of granitic composition resulting from the hydrothermal alteration processes acting on these rocks is highlighted in the Uruguay Mine. Samples from these pebbles were collected from drill cores and analyzed by petrography, x-ray diffraction and scanning electron microscopy, showing hydrothermal alteration of illitic composition, mainly in the innermost portion of the pebbles. Thus, in 4 samples collected from different boring depths, different particle-size fractions were separated (<1, <0.2, <0.3, >0.1<0.4, <0.4 mμ). These fractions, which were rich in illite, were dated by the 40K- 40Ar method, and different ages were obtained (507.41 ± 10.37, 486.74 ± 9.96, 466.23 ± 9.54, 465.92 ± 9.48, 396.84 ± 8.1 and 250.61 ± 5.38 Ma), resulting in the recognition of the following three age groups: - 507.41 ± 10.37 to 465.92 ± 9.48 (Cambro-Ordovician), - 396.84 ± 8.1 (Devonian), - 250.61 ± 5.38 (Triassic). The first group was related to the hydrothermal processes generating the ore in the region, showing ages consistent with existing geochronological data. The second and third groups were interpreted as records of tectonic activity marked by the faulting existing in the entire region or the reactivation of these faults. These findings demonstrate that 40K-40Ar dating of hydrothermal illites results in data that are significant for the interpretation of mineralized regions.

Submitted by Geyciane Santos (geyciane_thamires@hotmail.com) on 2015-10-21T15:11:06Z No. of bitstreams: 1 Dissertação - Thaís Marcela Fernandes do Nascimento.pdf: 7663370 bytes, checksum: 78675054747a962a6b28925dad30eb5d (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2015-10-21T18:29:37Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação - Thaís Marcela Fernandes do Nascimento.pdf: 7663370 bytes, checksum: 78675054747a962a6b28925dad30eb5d (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2015-10-21T18:39:05Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação - Thaís Marcela Fernandes do Nascimento.pdf: 7663370 bytes, checksum: 78675054747a962a6b28925dad30eb5d (MD5) / Made available in DSpace on 2015-10-21T18:39:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação - Thaís Marcela Fernandes do Nascimento.pdf: 7663370 bytes, checksum: 78675054747a962a6b28925dad30eb5d (MD5) Previous issue date: 2010-09-22 / CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / The Igarapé Maneiga W-Sn deposit is composed of a granitic intrusive stock in Paleoproterozoic basement rocks (Jamari Complex) and covered by alluvial-colluvial sediments. The stock granite is formed by two petrographic types: biotite-alkali feldspar granite and topaz-albite granite. The precursor stage magmatic mineralization is attributed to the topaz-albite granite, which displays geochemical signature peraluminous, subalkaline with medium K2O and REE distribution in concave pattern, with negative anomalies in Eu (Eu/EuN = 0.07) and with fractionation absence between LREE and HREE ([La /Yb]N = 0.8). The W-Sn ore (wolframite and cassiterite) is associated with greisens, breccia and veins-veinlets systems. In the greisens the wolframite and cassiterira crystals occur associated with quartz, topaz, Li-mica, fluorite, sphalerite, pyrite, marcasite, pyrrhotite, galena, chalcopyrite, molybdenite, bismuthinite, siderite, phengite, monazite, xenotime and hematite. The ore in the breccia occurs distributed so widespread and irregular, while in the veins-veinlets system can be identified at least two generations, usually surrounded by Li-mica crystals arrangement in comb and stocksheider structures, with the ore occupying both the edges as the central parts associated with pyrite, chalcopyrite, galena, molybdenite, bismuthinite and siderite. The preliminary study about fluid inclusions in greisens has recognized two fluid systems: H2O-NaCl and H2O-CO2-NaCl. The system H2O-NaCl is dominant, which has low density (0.8 to 0.9 g/cm3) and salinity between 0.1 to 6.7 wt% NaCl, while the system H2O-CO2-NaCl has salinity 9-9.8 wt% NaCl. Overall, the main temperature range of total homogenization of the fluid system is between 250 and 300º C. Analyses of oxygen (δ18O) and sulfur (δ34S) isotopes show that the ore hydrothermal fluid is likely magmatic, whose temperature isotopic to crystallization of the mineral pair wolframite-quartz is between 220 and 270° C, consistent with the preliminary data from fluid inclusions studies. The 40Ar/39Ar ages obtained for the Li-micas from greisens determine value of 988 ± 5 Ma, interpreted as the age-cooling of the system hydrothermal, which occurred around 350° C. The geological evolution proposed to the Igarapé Manteiga W-Sn deposit involved in the late-stage of crystallization of the topaz-albite granite magmatic phase, a segregation process of two stages: magmatic and hydrothermal. The hydrothermal stage driven by volatile adduced vast majority of incompatible elements, lodging at the interface granite and host-rocks. The tension in the hall host- rock provided a burst relieving of tension and generating fractures that have spread over the granite dome, producing hydrothermal breccia and a second generation of veins-veinlets systems, lowering the temperature in the hydrothermal fluid and provided the precipitation of ore-metallic content. This process took place under a temperature range 200-300º C, and confining pressure estimated at between 0.5-1.5 kbar and about of 988 ± 5 Ma. / O depósito de W-Sn Igarapé Manteiga é formado por um stock granítico intrusivo em rochas do embasamento paleoproterozóico (Complexo Jamari) e encoberto por sedimentos colúvio-aluvionares sub-atuais. O stock granítico é composto pelos tipos petrográficos biotita-álcali feldspato granito e topázio-albita granito. A fase magmática precursora da mineralização é atribuída ao topázio-albita granito, a qual exibe caráter peraluminoso, subalcalina de médio K2O e padrão côncavo de distribuição dos ETR, com anomalia negativa em Eu (Eu/EuN = 0,07) e ausência de fracionamento dos ETR leves em direção aos ERT pesados ([La/Yb]N = 0,8). A mineralização de W-Sn (wolframita e cassiterita) está associada a greisens, brechas e sistemas de veios e vênulas. Nos greisens, wolframita e cassiterira ocorrem associados a quartzo, topázio, mica-Li, fluorita, esfalerita, pirita, marcassita, pirrotita, galena, calcopirita, molibidenita, bismutinita, siderita, fengita (mica branca), monazita, xenotímio e hematita. Na brecha a mineralização ocorre disseminada e/ou formando fragmentos de tamanhos variados distribuídos de modo caótico. No sistema de veios e vênulas é possível identificar, pelo menos, duas gerações. Esse sistema é normalmente contornado por cristais de mica-Li em arranjo do tipo comb e stocksheider, com a mineralização ocupando tanto as bordas como as partes centrais, associada à pirita, calcopirita, galena, molibidenita, bismutinida e siderita. Estudo preliminar sobre inclusões fluidas nos greisens demonstram a existência de dois sistemas fluidos: H2O-NaCl e H2O-CO2-NaCl. O sistema H2O-NaCl é dominante, o qual apresenta densidade baixa (0,8 a 0,9 g/cm3) e salinidade entre 0,1 a 6,7 wt%NaCl, enquanto que o sistema H2O-CO2-NaCl apresenta salinidade entre 9 e 9,8 wt%NaCl. No geral, o principal intervalo de temperatura de homogeneização total do sistema fluido está entre 250 e 300º C. Análises de isótopos de oxigênio (δ18O) e enxofre (δ34S) demonstram que o fluido hidrotermal responsável pela mineralização é de natureza magmática, cujas temperaturas isotópicas de cristalização do par mineral wolframita-quartzo está entre 220 e 270º C, compatível com os dados preliminares de inclusões fluidas. A idade 40Ar/39Ar do obtida para micas-Li de greisens, determinam valor de 988 ± 5 Ma, interpretado como a idade de resfriamento desse sistema hidrotrermal, a qual ocorreu por volta de 350º C. A evolução do depósito de W-Sn Igarapé Manteiga envolveu no final da cristalização da fase magmática topázio-albita granito um processo de separação das fases magmática e hidrotermal, que se tornaram imiscíveis. A fase hidrotermal impulsionada pelos voláteis carreou grande maioria dos elementos incompatíveis, alojando-se na interface cúpula granítica - rocha encaixante. A tensão sob a carapaça de rocha encaixante proporcionou a ruptura da mesma, aliviando a tensão e gerando fraturas de extensão que se propagaram acima da cúpula granítica, produzindo brechas hidrotermais e uma segunda geração de veios e vênulas, abaixamento da temperatura no sistema hidrotermal e proporcionou a precipitação do conteúdo metálico. Tal processo ocorreu sob um intervalo de temperatura entre 200º e 300º C, sob pressão confinante estimada entre 0,5 e 1,5 kbar e ha cerca de 988 ± 5 Ma atrás.