Submitted by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2017-03-16T12:24:42Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_MineralogiaGeoquimicaGossans.pdf: 14742312 bytes, checksum: 5be48bb9b746015745db9174a14c2db5 (MD5) / Approved for entry into archive by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2017-03-17T12:21:52Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_MineralogiaGeoquimicaGossans.pdf: 14742312 bytes, checksum: 5be48bb9b746015745db9174a14c2db5 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-17T12:21:52Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_MineralogiaGeoquimicaGossans.pdf: 14742312 bytes, checksum: 5be48bb9b746015745db9174a14c2db5 (MD5) Previous issue date: 1996-03-20 / DAAD - Serviço Alemão de Intercâmbio Acadêmico / Deutscher Akademischer Austauschdiens / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / FINEP - Financiadora de Estudos e Projetos / A mina Igarapé Bahia e o prospecto Águas Claras são exemplos de mineralizações de ouro supergênico relacionados a gossans e lateritos. Ambas as áreas estão situadas na região de Carajás, Estado do Pará, pertencem a Companhia Vale do Rio Doce e foram pesquisadas pela Docegeo. Neste trabalho foram estudados a mineralogia e a geoquímica dos perfis laterito-gossânicos dessas duas áreas, com ênfase para a distribuição do ouro e outros elementos associados. As duas áreas em questão apresentam estilos de mineralização primária semelhantes e dentro do mesmo contexto geológico regional, a saber, ouro associado a zonas de sulfetos maciços ou disseminados, ligados a processos de alteração hidrotermal em zonas de cisalhamento, cujas rochas hospedeiras são seqüências metavulcano-sedimentares do Arqueano-Proterozóico. Os produtos supergênicos são divididos em dois grupos distintos: os do sistema gossânico e os do sistema laterítico, onde foi evidenciada a superposição do último sistema sobre o primeiro. Na descrição dos perfis supergênicos, através de amostras e informações de superfície e sub-superficie, os seguintes horizontes e zonas foram caracterizados, da base para o topo: (1) no sistema gossânico: zona de sulfetos primários, zona de cementação e espessa zona de oxidação; (2) no sistema laterítico: crosta lateritica com fragmentos dos gossans, crosta laterítica desmantelada ou linhas de pedras e latossolos. O perfil laterítico se desenvolveu sobre gossans pré-existentes, com obliteração das suas feições originais e promovendo remobilização química e física do ouro e dos outros elementos. No quadro geomorfólogico atual, a área Igarapé Bahia apresenta essa estruturação completa, enquanto que na área Águas Claras, o perfil laterítico sobre os corpos mineralizados foi truncado e os gossans estão aflorantes. A composição mineralógica da porção superior dos gossans e dos lateritos é essencialmente à hematita, goethita (com teores variáveis de Al), maghemita, gibbsita, caulinita e quartzo, em diferentes proporções. Nos gossans é nítido o domínio da hematita sobre os demais minerais. Nas porções mais profundas dos gossans, em direção a zona de sulfetos primários, foram identificados: malaquita, cuprita e cobre nativo, predominantemente, e associados a hematita, além de azurita, crisocola e quartzo; na zona de sulfetos primários observou-se uma paragênese um pouco distinta, entre as duas áreas. Em Igarapé Bahia dominam: calcopirita, magnetita, clorita, siderita e quartzo, enquanto em Águas Claras foram descritos: calcopirita, pirita, arsenopirita, cobaltita, magnetita, quartzo, wolframita e turmalina. O ouro primário ocorre finamente disseminado, incluso nos sulfetos, apresentando diferentes graus de pureza. Na área Águas Claras, ocorre associado a uma grande variedade de teluretos de Bi, Ag, Pb e Bi nativo. Ainda nesta área, turmalina (dravita) e wolframita (do tipo ferberita) são importantes minerais acessórios, comportando-se como resistatos, durante o desenvolvimento dos perfis, enriquecendo-se nos gossans e nas crostas, na forma de agregados centimétricos, e servindo como importantes guias na prospecção desses corpos. A composição química dos perfis, em termos dos elementos maiores, é caracterizada por teores extremamente elevados de Fe nos gossans, que diminuem, progressivamente, em direção aos latossolos, e inversamente, Si, Al, Ti e H₂O (perda ao fogo), enriquecendo-se para o topo dos perfis. Cálcio, Mg, Na e K estão completamente empobrecidos na maioria das amostras estudadas. Em relação aos elementos-traço, as associações geoquímicas são bastante variáveis, entre os perfis das duas áreas, refletindo, fundamentalmente, as variações químico-mineralógicas das zonas primárias. Nos corpos gossânicos mineralizados, as seguintes assinaturas geoquímicas foram caracterizadas: Au, Cu e Mo, na área Igarapé Bahia; e Au, Cu, As, B, W, Sn e Bi, na área Aguas Claras. Diferentes partículas de Au de diversos pontos dos perfis, associadas a sulfetos, veios de quartzo, gossans, crostas lateríticas e latossolos foram observadas ao Microscopio Eletrônico de Varredura e analisadas com o Sistema de Energia Dispersiva, com grandes variações observadas, em termos da morfologia e da composição química das mesmas. Prata, Pt, Pd, Fe e Cu foram freqüentemente encontrados nas análises, onde os teores de Ag variavam de menos de 1% até a composição do electrum. As partículas estudadas foram divididas em: (1) Partículas de ouro primárias (associadas aos sulfetos primários); e (2) Partículas de Au secundárias ou supergênicas, associadas aos gossans, crostas lateriticas e latossolos, sendo essas últimas classificadas como (2.1) residuais, aquelas, em geral, com mais de 30 gm de diâmetro médio, núcleo primário e bordas lixiviadas em Ag; e (2.2) autigênicas ou neo-formadas, de elevada pureza, e extremamente diminutas (< 5 pm), via de regra na periferia dos grãos maiores, residuais. Em todas as partículas de ouro relacionadas aos perfis laterito-gossânicos estudadas, as formas e os contatos delas com os principais minerais hospedeiros, goethita e hematita, indicam uma cristalização contemporânea do ouro com esses minerais. Os resultados obtidos levaram a interpretação do desenvolvimento dos perfis laterito-gossânicos em quatro fases principais, de abrangência regional, onde cada uma dessas fases desempenhou um importante papel na redistribuição do ouro: A fase I, denominada de Fase de formação dos gossans, está relacionada ao desenvolvimento dos gossans, em condições climáticas tropicais semi-áridas a sazonalmente úmido (savana), e considerados neste trabalho como anteriores ao Terciário Inferior. Durante essa fase, o ouro foi remobilizado das zonas sulfetadas através, principalmente, de soluções ou complexos Au-tiossulfatados, reprecipitando na zona oxidada, junto com os óxidos 'e hidróxidos de ferro. As partículas neoformadas, resultantes, apresentam granulação fina e pureza média (teor algo elevado de Ag); A fase II foi denominada de lateritização Matura e está relacionada ao marcante processo de intemperismo laterítico que aconteceu na região Amazónica, como um todo, durante o Terciário Inferior. Perfis lateríticos maturos se formaram, indistintamente, sobre os gossans, e sobre as suas encaixantes, com o desenvolvimento de crosta laterítica brechóide contendo fragmentos dos gossans. Com essa superposição de processos, o sistema gossânico foi aberto, e uma nova remobilização aconteceu, dessa vez em condições mais oxidantes e, certamente, com uma importante atuação dos complexos orgânicos, cianetos e complexos aquo-hidrolisados na mobilização do ouro. Além da mobilização química desse elemento, importante dispersão fisica aconteceu, com o início da formação da feição morfológica tipo "cogumelo". Na fase três, descrita neste trabalho como pós-lateritização Matura, assiste-se a uma retomada de condições favoráveis a lateritização, semelhantes as da fase anterior, com o intemperismo dos perfis lateríticos maturos, a partir do Mioceno Médio. Os principais produtos deste período são os latossolos da área Igarapé Bahia. Com a nova abertura de sistema, o ouro é novamente remobilizado, através dos mesmos mecanismos fisico-químicos e com a atividade orgânica desempenhando um papel mais intenso em relação a fase anterior, com forte dispersão fisica, no sentido do espalhamento ou abertura dos halos de dispersão do Au e diminuição do sinal deste elemento. A intensidade deste ciclo de lateritização foi menor que o do Terciário Inferior, já que a mudança para condições mais secas no Plioceno e início do Pleistoceno, levou a uma intensa denudação da paisagem, com a erosão e truncamento dos perfis na área Águas Claras e exposição dos gossans. Importantes depósitos coluvionares (na área Águas Claras) e aluvionares auríferos, a nível regional, são relacionados a esse período. A fase IV estão associados todos os processos de destruição/intemperismo do quadro geomorfológico estabelecido no final da fase III, em função das condições, predominantemente, úmidas, que passaram a prevalecer a partir do final do Pleistoceno e início do Holoceno, dando origem a novos níveis de latossolos, linhas de pedras, colúvios e aluviões. / The Igarapé Bahia mine and the Águas Claras prospect are examples of supergene gold mineralization in gossans and latentes. They are located in the Carajás mining district, Pará state, Northern Brazil. These areas belong to Vale do Rio Doce Company and all the exploration programs were conducted by DOCEGEO. In this work, mineralogical and geochemical studies were performed in the weathering profiles of both areas focussing on the behaviour and distribution of gold and associated elements. The two areas exhibit similar primary geological context, with gold-bearing sulphide zones associated with shear zones and intense hydrothermal alteration, related to Archaean to Proterozoic metavolcano-sedimentary sequences. The supergene products are divided in two main groups: The gossan system and the lateritic system with evidences of superimposition of the latter on the former. The profiles were studied after different surface and subsurface sampling. The following horizons and zones were described, from base to top: (1) in the gossan system: primary sulphide zone, secondary sulphide zone and a thick oxidation zone; (2) in the latente system: a brecciated lateritic iron crust, a dismantled iron crust or stone-lines and latossols. The lateritic iron crust developed over the pre-existing gossans, resulting in a complete obliteration of the primary textures and structures and promoting a new remobilization of gold and other elements. This structuration can be observed today in the Igarapé Bahia area while at Águas Claras the latente profile over the mineralized bodies was truncated and exposing the gossans. The mineralogical composition of gossans and latentes is mainly represented by hematite, and variable amounts of goethite, Al-goethite, maghemite, gibbsite, kaolinite and quartz. Hematite predominates in the gossans and goethite becomes progressively enriched toward the latentes. In the deepest parts of the gossans the following minerais were identified: malachite, cuprite and native copper, mainly associated with hematite, besides azurite, chrysocolla and quartz; the Aguas Claras area presents a broader paragenesis in the primary sulphide zone, that includes: chalcopyrite, pyrite, arsenopyrite, cobaltite, quartz, magnetite, wolframite and tourmaline. Primary gold occur as diminute particles finelly disseminated in the sulphides and with different compositions in the Au-Ag alloy. In the Águas Claras area it occurs associated with a wide range of Bi-, Ag- and Pb-tellurides, besides native bismut. Tourmaline (dravite) and wolframite (ferberite) also occur as important accessory minerais, both in the primary and secondary environment. In the gossans they occur as centimetric cumulates, acting as important guides for gossans identification. Major element geochemistry of the profiles is mainly characterized by very high iron contents in the gossans, that progressively diminish toward the latossols. On the oder hand, the contents of Si, Al, Ti and LOI increase toward the top of the profiles. Calcium, Mg, Na e K are completely depleted in the gossans and laterites. Geochemical associations of trace elements are variable for the two areas and reflect mainly the chemical and mineralogical variations from the primary zones. In the mineralized bodies (gossans + iron crust) the following geochemical signatures were characterized: Au, Cu and Mo, for the Igarapé Bahia area; and Au, Cu, As, B, W, Sn and Bi, for the Águas Claras area. From the various horizons and zones of the profiles, different gold particles were separated and analised by Scanning Electron Microscope with Energy Dispersive System. Strong variations were described in terms of morphology and chemical compositions in the Au-Ag alloy. Silver, Pt, Pd, Fe e Cu were frequently detected, where Ag contents range from less than 1% to more than 25%. The studied grains were divided in two groups: (1) Primary particles associated with primary sulphides; and (2) Secondary or supergene particies, associated with gossans, latentes and latosols. These were further divided in two groups: (2.1) residuais particles, generally with more than 30 grn of mean diameter and exhibiting a primary core with Ag-depleted rims; and (2.2) authigenic or neoformed particles, which are extremely fine (< 5 1.un) and of very high fineness, frequently associated to the coarser and residual grains. The results obtained allowed us to interpret the supergene evolution of the area in four main phases, each one associated with or related to a major period of gold remobilization: Phase I - Gossan formation: related to the development of gossanic bodies in tropical climatic conditions which ranged from semi-arid to seasonally humid (savannas). In this work this is considered as prior to Lower Tertiary. During this phase, gold was remobilized from lower primary zones through thiosulphates complexes and reprecipited in the upper oxidized zones associated with iron oxy-hydroxides. The reprecipitated gold is fine-grained and of medium fineness. Phase Mature Lateritization: related to the broad lateritic weathering processes that took place in the whole Amazon region during Early Tertiary times. Mature lateritic profiles were formed above the gossans and their wall-rocks, with the development of a brecciated lateritic iron crust that includes gossans fragmenta. The gossan system was obviously oppened during this phase resulting in physical and chemical dispersion of gold. The role of organic matter related to biological activity was very important in the chemical remobilization of gold. Phase 111 - Post-Mature lateritization: related to all weathering processes that took place in the region after the establishment of the lateritic profiles during the trànsition Upper Oligocene-Middle Miocene. The main supergene products of this phase are the upper latosols of the Igarapé Bahia area. After the weathering of gold-bearing lateritic crusts, this element is once again remobilized following the same chemical mechanisms of phase II, but under increasing biological activity. This resulted in an intensive physical dispersion, broadening of geochemical haloes and weakening of gold signals. This new lateritic cycle was less intensive as compared to the previous one. It took place in the transition to more and conditions during the Plio-Pleistocene, resulting in an intense denudation of the landscape with erosion, truncation and exposure of the Aguas Claras gossans. Widespread gold-bearing coluvium (in the Águas Claras arca) and Placer deposits are inportant supergene products regionally related to this phase. Ali the weathering processes that took place after the establisment of the landscape in the end of phase III are considered in this work as phase IV. These are related to prevailing humid conditions that become dominant after the end of Pleistocene and during the Holocene, giving rise to new latosols, stone-lines, coluvium and aluviums.

Submitted by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2017-04-12T14:47:20Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_GeocronologiaGeoquimicaIsotopica.pdf: 54833111 bytes, checksum: 076cc87e913c38a3e39f4720acc55f64 (MD5) / Approved for entry into archive by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2017-04-12T16:41:52Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_GeocronologiaGeoquimicaIsotopica.pdf: 54833111 bytes, checksum: 076cc87e913c38a3e39f4720acc55f64 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-12T16:41:52Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_GeocronologiaGeoquimicaIsotopica.pdf: 54833111 bytes, checksum: 076cc87e913c38a3e39f4720acc55f64 (MD5) Previous issue date: 2002-05-10 / CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Nos últimos anos, a descoberta de grandes depósitos de Cu e Au na Província Mineral de Carajás (SE do Cráton Amazônico) tem demonstrado a vocação dessa região para tais depósitos, que são em geral, associados com seqüências vulcanos sedimentares e, alguns casos, com intrusões graníticas. Dois depósitos - Igarapé Bahia e Garmeleira - foram escolhidos para um estudo geocronológico e de geoquímica isotópica visando a determinação da sua idade, origem e relação com as encaixantes, como da formação e evolução da crosta continental da região. O depósito Igarapé Bahia, hospedado no grupo homônimo, é composto por rochas metavulcânicas máficas (RMV), metapiroclásticas (RMP) e metassedimentares (RMS), incluindo formações ferríferas bandadas e uma zona de brechas alterada hidrotermalmente (ZBH), todas cortadas por rochas intrusivas máficas (RIM). O minério de Cu-Au ocorre, na forma disseminada a maciça, principalmente na ZBH, a qual marca o contato entre as RMV e RMS / RMP. Apesar das sinais de alteração, os estudos petrográficos e geoquímicos das RMV (metandesitos basálticos), RMP ( metatufos de lapili e laminados) e RIM (metagabros) permitiram classificar essas rochas como toleiíticas. A similaridade geoquímica dos elementos maiores e traço como dos ETR, favorece a correlação entre os magmatismos máficos dos grupos Igarapé Bahia e Grão Pará. Cloritização (dominante), carbonatação, sulfetação e ferrificação são os principais tipos de alteração hidrotermal. A constituição mais característica do minério é calcopirita, pirita, bornita e covelita. Clorita, siderita e magnetita são abundantes na ganga, enquanto que turmalina, calcita, molibdenita, fluorita e biotita são subordinados. Dados geocronológicos Pb-Pb em zircão forneceram idades de cristalização de 2745±1 Ma (RMV) e de 2747±1 Ma (RMP). Idades similares Pb-Pb em rocha total de 2776± 12 Ma ( RMV), 2758 ±36 Ma (RMP) e 2765± 36 Ma (RIM) e Sm-Nd ( rocha total) de 2758± 75 Ma (RMV) foram obtidas para essas rochas. A idade de mineralização primária (2764±22 Ma; Pb-Pb em calcopirita e ouro) a torna contemporânea com a formação do Grupo Igarapé Bahia (2,75 Ga). Idades similares são apresentadas para a calcopirita da ZBH (2772±46 Ma), RMV (2756±24 Ma), RMP (2754±36 Ma), RIM (2777±22 Ma) e ouro na RMV (2778 Ma). Estes dados geocronológicos dão suporte a uma origem singenética a tardi-singenética para a mineralização do depósito Igarapé Bahia. As idades de 2385±22 Ma e 2417±120 Ma (Pb-Pb por lixiviação), registrada na calcopirita da ZBH, sugerem remobilizações possivelmente relacionadas a reativações regionais associadas ao Sistema Transcorrente Carajás-Cinzento. Os estudos de isótopos estáveis indicaram valores de δ34S (+ 0,1 a 4,2%) relacionados a fluidos de sistemas magmáticos, enquanto que os valores de δ13CPDB (- 7,28 a 15,78%) sugerem o envolvimento de fluidos homogêneos ricos em CO2 de provável origem mantélica ou talvez de fonte carbonática, embora não se tenha evidencias da existência desse tipo de rocha na região de Carajás. Quanto aos valores de δ18OPDB (-15,51 a -20,96%), esses sugerem componentes provavelmente de origem meteórica. O depósito Grameleira, hospedado nas rochas do Grupo Igarapé Pojuca, é composto por rochas metavulcânicas máficas (RMV), anfibolitos, biotita xistos, formações ferríferas e/ ou hidrotermalitos. Rochas intrusivas máficas (RIM) neoarqueanas, apófises quartzo- feldspáticas e granitóides paleoproterozóicos cortam esses tipos litológicos. Os estudos petrográficos e geoquímicos permitiram classificar as RMV em metandesitos basálticos, as RIM em quartzo dioritos e a rocha xistosa em plagioclásio- quartzo- biotita xistos, em que pese as evidencias de alteração. As duas primeiras apresentam similaridades com rochas toleiíticas. Biotitização, cloritização, sulfetação, turmalinização e silicificação são os principais tipos de alteração hidrotermal. Os veios e vênulas mineralizados estão constituídos principalmente de calcopirita, bornita, quartzo, turmalina e fluorita, assim como de pirita, pirrotita, molibdenita,biotita, clorita e rara cubanita. As RMV parecem tratar-se de rochas contemporâneas às dos grupos Grão Pará, Igarapé Bahia e Igarapé Salobo, adotando-se aqui, a idade do Grupo Grão Pará como a idade de formação dessas rochas. A idade de 2705±2 Ma (Pb-Pb em zircão),por sua vez, indica a idade de cristalização das RIM similar, à dos sills gabróicos ( 2,70-2,65 Ga) que ocorrem no vizinho depósito Àguas Claras. Idades Pb-Pb em zircão 2615±10 Ma e 2683± 7 Ma de saprolito do domínio do Grupo Igarapé Pojuca (>2,73 Ga) devem representar rochas contemporâneas àqueles sils. A idade Pb-Pb em rocha total de 2246±30 Ma (RMV) e a idade de 2422±12 Ma da mineralização hospedada em veios que cortam a RMV,bem como as idades de 2218±14 Ma e 2190±42 Ma ( Pb-Pb lixiviação de calcopirita), indicam provavelmente que as intrusões graníticas paleoproterozóicas ( 1,53 - 1,87 Ga) afetaram as sequências vulcanossedimentares e provocaram a remobilização/ reconcentração da mineralização no deósito Gameleira e/ ou que as mesmas foram rejuvenescidas por eventos tectônicos regionais associados ao Sistema Transcorrente Carajás- Cinzento. As seqüências vulcanossedimentares desenvolveram-se sobre um embasamento formado por rochas contemporâneas ás dos complexos Pium e Xingu, e Tonalito Arco Verde, prováveis fontes dos cristais de zircão herdados ( 3,03-2,86 Ga) encontrados nas RMV e RMP do depósito Igarapé Bahia. Por conseguinte, os dados geocronológicos de 3,03-2,85 Ga e 2,76 - 2,74 Ga confirmam e evidenciam, respectivamente, períodos bem definidos de formação de crosta e extenso vulcanismo na porção norte Da Província Mineral de Carajás. Idades- modelo TDM (3,17 a 2,99 Ga) obtidas para as rochas dos depósitos Igarapé Bahia e Gameleira são similares àquelas reportadas para as rochas do embasamento e granitóides da PMC e confirmam o período de formação da crosta. Os valores de δND (t) dessas rochas, entre - 0,36 e - 2,12, indicam participação de crosta continental mais antiga no magma original gerado em ambiente de rifte continental, como proposto para as seqüências vulcanossedimentares do Supergrupo Itacaiúnas, região de Carajás confirmam essa hipótese. Enfim, os depósitos estudados parecem ter uma formação primária similar, mas sofreram processos evolutivos distintos no Neoarqueano e Paleoproterozóico o que, certamente, afetou suas mineralizações. / Copper sulfide + Au ore deposits are common in the Carajás Mineral Province and systematically occur in Archean metavolcano-sedimentary sequences associated or not with granitoid intrusions. Two of these deposits, Igarapé Bahia and Gameleira, have been chosen for a geochronological and isotopic study with the purpose of not only determining their ages, origin and relationships with the host rocks, but also the formation and evolution of the crustal segments within which both deposits are located. The Igarapé Bahia Group hosts the Igarapé Bahia deposit and is composed of mafic metavolcanic (MVR), metapyroclastic (MPR) and meta sedimentary rocks (MSR), besides banded iron-formations and hydrothermally altered breccias zone (HBZ). The whole rock pile is crosscut by mafic dikes (MIR). The Cu-Au ore forms disseminations to massive bodies, mostly occurring in the HBZ which marks the contacts between the MVR and the MSR/MPR rock units. Petrographic and geochemical data about the MVR (basaltic meta-andesites), MPR (laminated and lapilli metatuffs) and MIR (quartz diorites) show them all to be derived from mafic magmas of tholeiitic affiliation, in spite of the alteration evidence. These rocks also show geochemical similarities (major and trace elements, including REE) with the coeval Grão Pará Group volcanic rocks. Chloritization (dominant), carbonation, sulfidation and magnetitization are the most important types of hydrothermal alteration. The ore is chiefly composed of chalcopyrite with variable amounts of pyrite, bornite and chalcocite. Chrorite, magnetite, siderite are abundant as gangue minerals, whereas tourmaline, molybdenite, fluorite and biotite are subordinate. Pb-Pb dating on zircon yield crystallization ages of 2745±1 Ma and 2747±1 Ma for the MVR and MPR, respectively. Similar whole-rock ages were obtained for the MVR (Pb-Pb / 2776±12 Ma and Sm-Nd / 2758±75 Ma) and the MPR (Pb-Pb / 2758±36 Ma). A Pb-Pb age of 2764±22 Ma for the chalcopyrite and gold suggests the mineralization to be contemporaneous with the host Igarapé Bahia Group. Similar Pb-Pb ages are recorded on chalcopyrite from the HBZ (2772±46 Ma), MVR (2756±24 Ma), MPR (2754±36 Ma) and MIR (2777±22 Ma), and in gold from the MVR (2778 Ma). All these geochronological data support a syngenetic to late syngenetic origin of the Igarapé Bahia Cu-sulfide + Au ores. Pb-Pb ages of 2385±122 and 2417±120 Ma obtained by leaching of the BHZ chalcopyrite may indicate a period of remobilization probably related to tectonic reactivations of the Carajás-Cinzento Strike-Slip System. δS18 values of +0.1 to +4.2%0 in ZBH sulfides (mostly chalcopyrite) corroborate both the involvement of magmatic hydrothermal fluids and exhalative deposition, whereas δC13PDB values of -7.28 to -15.78‰ in ZBH siderite suggest the mantle as a likely source for the homogeneous CO2- rich fluids responsible for the carbonate precipitation (carbonatic source) although, if it does not have evidences of the existence of this type of rock in the Carajás region. In turn, δO18PDB values of -15.51 to -20.96%0 in the same siderite indicate some contribution of meteoric waters to the fluids that altered the breccias. The Gameleira ore deposit is hosted by the Archean Igarapé Pojuca Group which consists of mafic metavolcanic rocks (MVR), amphibolites, schists, banded iron-formations and hydrothermalites. Neoarchaean mafic intrusive rocks (MIR), Paleoproterozoic quartz-feldspathic apophyses and granitoids crosscut all the Igarapé Pojuca rocks. Petrographical and geochemical data allow the MVR and MIR to be classed, respectively, as basaltic meta-andesites and quartz diorites of tholeiitic affiliation. The schistose rocks can be classified as plagioclase-quartz-biotite schist. Biotitization, chloritization, sulfidation, tourmalinization and silicification are the most remarkable types of hydrothermal alteration. The ore occurs chiefly in veins and veinlets and is characterized by selvages of chalcopyrite, pyrite, pirrhotite, bornite, molybdenite, rare cubanite, besides quartz, tourmaline, fluorite, chlorite and biotite. The MVR seem to be contemporaneous with those of the Grão Pará, Igarapé Bahia and Igarapé Salobo groups, adopting the age of the Grão Pará Group as the age of formation of these rocks. Dating of the MIR (Pb-Pb on zircon) yields a value of 2705±2 Ma interpreted as the crystallization age of these rocks and similar to those found for the mafic sills (2.70 to 2.65 Ga) that occur in the neighboring Águas Claras deposit. Pb-Pb ages of 2615±10 and 2683±7 Ma on zircon from a saprolith of the Igarapé Pojuca Group domain probably represent rocks coeval with those sills. Pb-Pb ages of 2646±30 Ma (MVR / whole-rock), 2422±12 Ma (vero sulfides) and 2218±14 Ma (leaching of chalcopyrite) are indicative of a superimposed event on the Igarapé Pojuca metamorphic rocks, either the emplacement of granitoid intrusions (1.87-1.53 Ga) or the reactivation of the Caraj ás-Cinzento Strike-Slip System. This event probably caused remobilization of pre-existing ore as well as (partial or total) resetting of the Pb isotopic system. Both the Igarapé Bahia and the Igarapé Pojuca groups, and other greenstone-like metavolcano-sedimentary sequences of Carajás, overlie a basement made up of rocks that are contemporaneous with the Xingu and Pium complexes as well as with the Arco Verde tonalite, which are the likely sources of the inherited zircon found in the MVR and MIR of the Igarapé Bahia Group and dated at 3.03-2.86 Ga. Therefore, the ranges of 3.03-2.86 and 2.76-2.74 Ga represent, respectively, well-defined periods of crust formation and expressive volcanism in the northern portion of the Carajás Mineral Province. Sm-Nd model ages (TDM) of 3.17-2.99 Ga, obtained for the rocks of both the Igarapé Bahia and Gameleira deposits are consistent with those determined for the basement rocks and granitoids that occur in the Carajás Mineral Province. ΕNd(t) values for these rocks (-0.36 to -2.12) indicate nor only participation of older crust material in the parental magmas but also that magmas were generated in a continental rift environment. This supports the current hypotheses about the tectonic environment of formation of the Itacaiunas Supergroup to which belong both the Igarapé Bahia and the Igarapé Pojuca groups. In conclusion, both studied deposits seem to have a similar primary genesis, but distinct further history in the Neoarchaean and Paleoproterozoic times, which certainly affected their mineralizations. / En los últimos años, la descubierta de grandes depósitos de Cu y Au en la Provincia Mineral de Carajás (SE del Cráton Amazónico) han demostrado la vocación de esa región para tales depósitos, que son, en general, asociados con secuencias volcano-sedimentarias y, en alguns casos, con intrusiones graníticas. Los depósitos — Igarapé Bahia y Gameleira — fueron escogidos para un estudio geocronológico y de geoquímica isotópica tratando de determinar la edad, origen y relación con las encaj antes, como también la formación y evolución de la corteza continental de la región. El depósito Igarapé Bahia, hospedado en el grupo homónimo, es compuesto por rocas metavolcánicas máficas (RMV), metapiroclásticas (RMP) e metasedimentarias (RMS), incluyendo formaciones ferríferas y una zona de brechas alterada hidrotermalmente (ZBH), todas cortadas por rocas intrusivas máficas (RIM). La mineralización de Cu-Au ocurre, en la forma diseminada a maciza, principalmente en la ZBH, la cual marca el contacto entre las RMV e RMS / RMP. Apesar das evidencias de alteración, os estudios petrográficos e geoquímicos de las RMV (metandesitos basálticos), RMP (metatufos de lapilli y laminados) y RIM (cuarzo dioritos) permitieran clasificar esas rocas como toleiíticas. La similaridad geoquímica de los elementos mayores y trazos como también los ETR, favorece a la correlación entre los magmatismos máficos de los grupos Igarapé Bahia y Grão Pará. Cloritización (dominante), carbonatación, sulfetación y ferrificación son los principales tipos de alteración hidrotermal. A constitución mas característica de la mena es calcopirita, pirita, bornita y covelita. Clorita, siderita y magnetita son abundantes en la ganga, en cuanto que turmalina, molibdenita, fluorita y biotita son subordinados. Datos geocronológicos Pb-Pb en circón indicarón edades de cristalización de 2745±1 Ma (RMV) y de 2747±1 Ma (RMP). Edades similares Pb-Pb en roca total de 2776±12 Ma (RMV), 2758±36 Ma (RMP) y 2765±36 Ma (RIM) y Sm-Nd (roca total) de 2758±75 Ma (RMV) fueron obtenidas para esas rocas. La edad de la mineralización primaria (2764±22 Ma; Pb-Pb en calcopirita y oro) la torna contemporanea con la formación del Grupo Igarapé Bahia (2.75 Ga). Edades similares son indicadas para calcopirita de la ZBH (2772±46 Ma), RMV (2756±24 Ma), RMP (2754±36 Ma), RIM (2777±22 Ma) y oro en la RMV (2778 Ma). Estos datos geocronológicos dan soporte a una origen singenética a tardi-singenética para la mineralización dei depósito Igarapé Bahia. Las edades de 2385±122 Ma y 2417±120 Ma (Pb-Pb por lixiviación), registrada en la calcopirita de la ZBH, sugieren remobilizaciones posiblemente relacionadas a reactivaciones tectónicas regionales asociadas al Sistema Transcorrente Carajás-Cinzento. Estudios de isótopos estables indicaram valores de δ34S (+0.1 a +4.2‰) relacionados a fluidos de sistemas magmáticos, en cuanto que los valores de δ13CPDB (-7.28 a -15.78‰) sugieren el envolvimiento de fluidos homogêneos ricos en CO2 de probable origen mantélica o talvez de fuente carbonática aunque, no se tiene evidencias de la existencia de ese tipo de roca en la región de Carajás. Con respecto a los valores de δ13OPDB (-15.51 a —20.96%o), sugieren componentes probablemente de origen meteórico. El depósito Gameleira, hospedado en las rocas del Grupo Igarapé Pojuca, es compuesto por rocas metavolcánicas máficas (RMV), anfibolitos, biotita esquistos, formaciones ferríferas y/o hidrotermalitos. Rocas intrusivas máficas (RIM) neoarqueanas, apófisis cuarzo-feldespáticas y granitóides paleoproterozóicos cortan esos tipos litológicos. Considerando las evidencias de alteración, los estudios petrográficos y geoquímicos permitieron clasificar las RMV en metandesitos basálticos, las RIM en cuarzo dioritos y la roca esquistosa en plagioclásio-cuarzo-biotita esquisto. Las dos primeras muestran semejanzas con rocas toleiíticas. Biotitización, cloritización, sulfetación, turmalinización y silicificación son los principales tipos de alteración hidrotermal. Las vetas y filones mineralizados están constituidos principalmente de calcopirita, bornita, cuarzo, turmalina y florita, a si como de pirita, pirrotita, molibdenita, biotita, clorita y rara cubanita. Las RMV parecen tratarse de rocas contemporáneas a los grupos Grão Pará, Igarapé Bahia e Igarapé Salobo, adoptándose, aqui, la edad del Grupo Grão Pará como la edad de formación de esas rocas. La edad de 2705±2 Ma (Pb-Pb en circón) indicaria la edad de cristalización de las RIM similar a los sills gabróicos (2.70-2.65 Ga) que ocurren cerca ai depósito Águas Claras. Las edades Pb-Pb en circón de 2615±10 Ma y 2683±7 Ma de saprolito dei dominio del Grupo Igarapé Pojuca (>2.73 Ga) deben representar rocas contemporáneas a aquellos sills. La edad Pb-Pb en roca total de 2246±30 Ma (RMV) y la edad de 2422±12 Ma de la mineralización hospedada en las vetas que cortan las RMV, bien como las edades de 2218±14 Ma y 2190±42 Ma (Pb-Pb lixiviación de calcopirita), indican probablemente que Ias intrusiones graníticas paleoproterozóicas (1.53-1.87 Ga) afectaram las secuencias volcano-sedimentarias y provocaran ia remobilización/reconcentración de ia mineralización en el. depósito Gameleira y/o que las mismas fueron rejuvenecidas por eventos tectónicos regionales asociados ai Sistema Transcorrente Carajás-Cinzento. Las secuencias volcano-sedimentarias desenvolvieranse sobre un basamento formado por rocas contemporáneas a los complejos Pium y Xingu, y Tonalito Arco Verde, probable fuente de los cristales de circón heredados (3.03-2.86 Ga) encontrados en las RMV y RMP del depósito Igarapé Bahia. Por consiguiente, los datos geocronológicos de 3.03-2.85 Ga y 2.76-2.74 Ga confirman y evidencian períodos bien definidos de formación de corteza continental y extenso vulcanismo en la porción norte de la Provincia Mineral de Carajás. Edades modelo TDM (3.17 a 2.99 Ga) obtenidas para las rocas de los depósitos Igarapé Bahia y Gameleira son similares a aquellas reportadas para las rocas del basamento y granitóides de la Provincia Mineral de Carajás e confirman el período de formación de corteza terrestre. Los valores de εNd(ti) de esas rocas, entre -0.36 y -2.12, indican participación de corteza continental mas antigua en el magma original originados en un ambiente de rift continental, como propuesto para las secuencias volcano-sedimentarias del Supergrupo Itacaiúnas, región de Carajás. Evidencias geoquímicas y tectonoestratigráficas para la región de Carajás confirman esa hipótesis. En conclusión, los depósitos estudiados parecen tener una formación primaria similar, mas sufrieran procesos evolutivos distintos en el Neoarqueano y Paleoproterozóico lo que, ciertamente, afecto a las mineralizaciones.

Submitted by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2017-06-14T16:24:34Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_AlteracaoSupergenicaRochas.pdf: 6626869 bytes, checksum: 86ac24c40467b1a7d28c5d8d22173a97 (MD5) / Approved for entry into archive by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2017-06-14T16:36:04Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_AlteracaoSupergenicaRochas.pdf: 6626869 bytes, checksum: 86ac24c40467b1a7d28c5d8d22173a97 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-14T16:36:04Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_AlteracaoSupergenicaRochas.pdf: 6626869 bytes, checksum: 86ac24c40467b1a7d28c5d8d22173a97 (MD5) Previous issue date: 1981-11-19 / O presente trabalho focaliza a alteração supergênica das rochas vulcânicas básicas do Grupo Grão Pará e aponta evidências que podem sustentar ser o depósito de bauxita da clareira N5-Serra dos Carajás um produto extremo dessa alteração. Na impossibilidade de se observar um perfil continuo que demonstrasse diretamente esse laço genético, testou-se esta hipótese com um perfil composto aproveitando-se as informações de sub superfície da clareira N4 contígua, onde testemunhos de sondagens existentes revelam toda a seqüência intemperizada até a rocha básica sã. Os níveis bauxíticos e lateriticos, apenas desenvolvidos em N5, foram então integrados a essa seqüência compondo os horizontes mais superficiais e tomados, por conseguinte, como materiais formados in situ. As rochas básicas são de idade pré-cambriana e foram classificadas como basaltos toleiticos com tendência ao campo composicional das suítes calco-alcalinas que ocorrem nos arcos de ilhas modernos (diagrama TiO2-Zr/P2O5). A assembléia mineralógica primária é composta dominantemente por labradorita e pigeonita-augita, tendo como acessórios principais zircão, ilmenita e opacos. Eventos hidrotermais causaram modificações mineralógicas nessas rochas produzindo clorita, epidoto, calcita, sericita, anfibólio e quartzo. Profundas mudanças nas composições química e mineralógica dessas rochas vulcânicas foram induzidas pela ação intempárica e puderam ser avaliadas desde profundidades da ordem de 140 m até a superfície. O material semidecomposto mostrou perdas significantes de CaO, Na2O e FeO (este por oxidação parcial à Fe+3) e perdas menos expressivas de SiO2, MgO e K2O. Em contrapartida, houve um enriquecimento relativo de Fe2O3, Al2O3, TiO2 e P2O5, além de substancial entrada de H2O. Dentro desse quadro químico, se estabilizaram novas fases mineralógicas, representadas, em ordem de abundância, por clorita, esmectita-clorita, opacos e quartzo. Os horizontes mais superficiais, correspondendo a um estágio mais avançado da alteração, apresentaram uma perda praticamente total dos álcalis, MgO e CaO, com SiO2 baixando a teores da ordem de 40% dos valores iniciais. Isto favoreceu ganhos relativos ainda maiores de Fe2O3, Al2O3, TiO2, P2O5 e H2O em relação ao estágio anterior. As assembléias mineralógicas resultantes passaram, então, a ser dominadas por caulinita, goetita e óxidos de titánio, e secundariamente por gibbsita e quartzo. Concentrações de Cr, Ni, Co e Zr foram determinadas tanto nos basaltos como nos correspondentes intemperizados, verificando-se fatores de enriquecimento da ordem de 1,5 a 5,0, progressivos em geral, em direção ã superfície, o que vem demonstrar a maior ou menor mobilidade desses elementos no ambiente supergenico. Cr, Ni e Co foram retidos por coprecipitação juntamente com os hidróxidos de Fe e Zr foi mantido pela presença do zircão como mineral residual. O depósito de bauxita de N5, por sua vez, é constituido por uma camada superficial com espessura variável entre 4 e 7 m e cerca de 3,0% de SiO2, 2,3% de TiO2, 47,0% de Al2O3, 23,0% de Fe2O3 e 24,0% de voláteis, sendo a natureza do material bauxítico a base de gibbsita, caulinita, óxidos de Ti e goetita. As camadas subjacentes tem diferenças químicas marcantes, com composições mineralógicas que diferem muito mais pelo grau de abundância de determinadas fases do que pela espécie. De cima para baixo observa-se uma crosta lateritica de espessura em torno de 10 m, uma argila gibbsítica que não ultrapassa 35 m de espessura e um horizonte argiloso de espessura indefinida. A crosta laterítica mostrou uma composição química com cerca de 6,0% de SiO2, 2,0% de TiO2, 28,0% de Al2O3, 47,0% de Fe2O3 e 19,0% de voláteis e uma mineralogia dominada por hematita, caulinita, hidróxidos de Fe, óxidos de Ti e quantidades subordinadas de gibbsita. Já a argila gibbsítica apresentou teores médios de 24,0%, 2,0%, 28,0%, 32,0% e 13,0% e o horizonte argiloso teores de 47,0%, 1,5%, 20,0%, 22,0% e 7,5% respectivamente para SiO2, TiO2, Al2O3, Fe2O3 e voláteis. As assembléias mineralógicas desses dois últimos níveis são dominadas por caulinita, gibbsita, óxidos de Fe, aparecendo hematita apenas na argila gibbsitica e goetita e quartzo apenas no horizonte argiloso. Análises de elementos, menores e traços em amostras dos quatro horizontes que compõem a seqüência de N5 mostraram que há, de um modo geral, um aumento progressivo em direção à superfície dos teores de Ti, Zr e Nb, enquanto que o Ni mostra uma tendência inversa. O Cr tem distribuição bi-modal com as 3 maiores concentrações ocorrendo na crosta laterítica e no horizonte argiloso. A distribuição do Co é semelhante a do Ni, se bem que mais errática. A identificação de minerais pesados em amostras tanto de basaltos totalmente decompostos como do material bauxítico apontou a mesma assembléia, constituída dominantemente por ilmenita, zircão, rutilo e turmalina, este ultimo mineral encontra do em maior abundância na bauxita. Análises de B nos diversos horizontes de ambas as seqüências (N4 e N5) indicaram teores que variaram entre 70 e 100 ppm, justificando a provável presença de turmalina mesmo nas rochas onde não foi possível a extração de minerais pesados. A integração de todos estes dados permitiu interpretar a bauxita como um depósito residual da alteração supergênica das rochas vulcãnicas do Grupo Grão Pará com base em: 1) identidades mineralógica e química das duas seqüências, especialmente o basalto decomposto de N4 e a argila gibbsitica de N5 e correspondência química que sugere ser o horizonte argiloso um estágio de alteração intermediária entre os basaltos semidecomposto e decomposto; 2) presença de gibbsita no basalto decomposto sugerindo um estágio de evolução que, dado o tempo devido e as condições apropriadas, poderia conduzir a um material progressivamente enriquecido em alumina; 3) elementos traços típicos de rochas básicas presentes no depósito de bauxita em concentrações relativamente altas e, aceito o laço genético, mostrando fatores de enriquecimento ou empobrecimento ao longo de uma tendência comum desde o basalto até a bauxita e 4) mesma suite de minerais pesados para os basaltos e a bauxita. Especial atenção foi dada a crosta laterítica que se formou subjacentemente ao depósito de bauxita, sendo interpreta da como resultado da mobilidade relativa do Fe e A,e sob condições de Eh e pH que favoreceram o movimento descendente do ferro e a fixação do At. nos horizontes superficiais. / The present study deals with the supergene alteration of the basic volcanic rocks of the Grão Pará Group and gathers evidences that support the N5 bauxite deposit (Carajás Sierra) to be an extreme product of this alteration. In the lack of a continuous profile, this hypothesis was tested with a composed profile using the subsurface information available for the contiguous N4 plateau where the whole weathered sequence could be observed. The bauxite-rich and lateritic horizons, only developed in N5, were then assumed to be a part of that sequence and taken as its more superficial levels. The basic volcanic rocks are of precambrian age and were classified as tholeiitic basalts compositionally similar to those of the calc-alkaline suites that occur in modern island ares (TiO2-Zr/P2O5 diagram). The primary mineral assembly is dominantly composed of labradorite and pigeonite-augite and has zircon, ilmenite and opaque minerals as the major accessory phases. Hydrothermal activity caused mineralogical changes in theses rocks producing chlorite, epidote, calcite, sericite, amphibole and quartz. Significant chemical and mineralogical changes were induced by the weathering in these rocks and could be evaluated to depths up to 140 m. The serbidecomposed material showed substantial losses of CaO, Na2O and FeO (this due to partial oxidation to Fe+3) and less important lasses of SiO2, MgO and K2O. In contraposition there was relative enrichment of Fe2O3, Al2O3, TiO2 and P2O5 besides major gains of H2O. This new chemical environment favored the formation of compatible stable phases represented, in order of abundance, by chlorite, smectite-chlorite, opaque minerals and quartz. The totally decomposed basalts revealed an aimost complete loss of alkalls, MgO and CaO, with SiO2 contents dimishing to values of approximately 40% of its initial quantities. This enhanced great relative gains of Fe2O3, Al2O3, TiO2 and P2O5 and H2O with respect to the previous alterations stage. The resulting mineral assembly turned out be dominated by kaolinite, goethite and titanium oxides, and secondarily by gibbsite and quartz. Determinations of Cr, Ni, Co and Zr were done for both the bas.alts and its weathered equivalents. Enrichment factors of the order of 1.5 to 5.0 generally progressive towards the surface indicate the greater or lesser mobility of these elements within the supergene environment. Cr, Ni and Co were retained by coprecitpitation with iron hidroxides while Zr was accounted for by the preservation of zircon as a residual mineral. The N5 bauxite deposit consists of a gibbsite-rich upper layer with an average thickness of 4.7 m and average chemical composition of 3-.13% SiO2, 2.3% TiO2, 47.0% Al2O3, 23.0% Fe2O3 and 24.0% volatiles. Mineralogically it is composed of gibbsite, kaolinite, titanium oxides and iron hidroxides (goethite). The subjacent layers show distinct chemical constitution but the mineral suites differ in the proportions rather than in the kinds of the phases present. Downwards it is observed 1) a lateritic crust as thick as 10 m, 2) a gibbsite-rich clay that do not exceed 35 m in thickness and 3) an argillaceous horizon of indefinite thickness. The lateritic crust has an average chemical composition of 3.6% SiO2, 2.0% TiO2, 28.0% Al2O3, 47.0% Fe2O3 and 19.0% volatiles, and a mineralogy dominated by hematite, kaolinite, iron hidroxides, titanium oxides and subordinate quantities of gibbsite. The gibbsite-rich clay has average proportions of 24.0%, 2.0%, 28.0%, 32.0% and 13.0.% for SiO2, TiO2, Al2O3, Fe2O3 and volatiles respectively while the argillaceous horizon shows average proportions of 47.0%, 1.5%, 20.0%, 22.0% and 7.5% for these same components in that order. The mineral assembly of these two last levels is dominated by kaolinite, gibbsite, titanium oxides and iron hydroxides although hematite appears only in the gibbsite-rich clay while goethite and quartz appear, only ,in, the argillacebus horizon. The identification of heavy minerals in samples of both the decomposed basalt and the bauxite material revealed the same suite consisting of ilmenite, zircon and tourmaline, the latter mineral being found in greater abundances in the bauxite. Boron determinations from samples of the various horizons of both sequentes (N4 and N5) indicated contente that varied from 70 to 100 ppm, justifying /the probable presence of tourmaline even in the rocks from which was not possible to separate heavy minerals. The integration of all these data allowed the interpretation of the N5 bauxite plateau as a residual deposit of the supergene alteration of the volcanic basic rocks of the Grão Pará. Group with basis on 1) the chemical and mineralogical identities between the two sequences, especially the decomposed basalt and the gibbsite-rich clay, 2) the chemical correspondente that suggests the argillaceous horizon to be an intermediate stage of alteration between the semidecomposed and the decomposed basalt, 3) the presence of gibbsite in the decomposed basalt suggesting a stage of evolution which, given enough time and the appropriate conditions, could produce a material progressively rich in alumina and 4) typical trace elements of basic rocks present in relatively high concentrations in the bauxite deposit and, taken the genetic link for granted, showing enrichment or impoverishment factors along a common trend from the unaltered basalt to the bauxite material. Special attention was paid to the lateritic crust that formed underlying the bauxite deposit. It has been interpreted as a result of the relativo mobility of Fe and Pd, under Eh-pH conditions that favored the descending movement of Fe and the fixation of in the upper horizons.

Este trabalho estuda formas de otimizar a coleta dos resíduos industriais gerados pelas áreas da usina e minas situadas no complexo de minério de ferro de Carajás – PA. Para chegar ao objetivo proposto são aplicadas em conjunto tecnologias dos Sistemas de Informações Geográficas (SIG) e estudos estatísticos. O Sistema de Informações Geográficas permite realizar, através da utilização do software Arcview 9.0 e de imagens de satélites Ikonos, coleta de dados de campo, armazenamento dos dados relacionados à gestão da coleta, análise e integração geográfica da vetorização das rotas. Através dos estudos estatísticos planilhas serão alimentadas e analisadas quantitativamente e qualitativamente resultando assim numa melhor compreensão e tratamento das variáveis que influenciam a eficácia da coleta e o transporte dos resíduos gerados nas áreas. Com a utilização das ferramentas dos Sistemas de Informação Geográfica foram obtidas as melhores rotas de coleta para cada um dos veículos coletores, com as análises estatísticas foi possível conhecer e avaliar as principais dificuldades inerentes ao processo de coleta dos resíduos bem como identificar as praças que necessitavam de adequações. O estudo fomentou a inclusão de aproximadamente 75 caçambas/mês na operação de coleta e ao mesmo tempo diminuiu os custos do contrato de operação em R$ 22.417,66/mês. / Este trabalho estuda formas de otimizar a coleta dos resíduos industriais gerados pelas áreas da usina e minas situadas no complexo de minério de ferro de Carajás – PA. Para chegar ao objetivo proposto são aplicadas em conjunto tecnologias dos Sistemas de Informações Geográficas (SIG) e estudos estatísticos. O Sistema de Informações Geográficas permite realizar, através da utilização do software Arcview 9.0 e de imagens de satélites Ikonos, coleta de dados de campo, armazenamento dos dados relacionados à gestão da coleta, análise e integração geográfica da vetorização das rotas. Através dos estudos estatísticos planilhas serão alimentadas e analisadas quantitativamente e qualitativamente resultando assim numa melhor compreensão e tratamento das variáveis que influenciam a eficácia da coleta e o transporte dos resíduos gerados nas áreas. Com a utilização das ferramentas dos Sistemas de Informação Geográfica foram obtidas as melhores rotas de coleta para cada um dos veículos coletores, com as análises estatísticas foi possível conhecer e avaliar as principais dificuldades inerentes ao processo de coleta dos resíduos bem como identificar as praças que necessitavam de adequações. O estudo fomentou a inclusão de aproximadamente 75 caçambas/mês na operação de coleta e ao mesmo tempo diminuiu os custos do contrato de operação em R$ 22.417,66/mês.

Este trabalho estuda formas de otimizar a coleta dos resíduos industriais gerados pelas áreas da usina e minas situadas no complexo de minério de ferro de Carajás – PA. Para chegar ao objetivo proposto são aplicadas em conjunto tecnologias dos Sistemas de Informações Geográficas (SIG) e estudos estatísticos. O Sistema de Informações Geográficas permite realizar, através da utilização do software Arcview 9.0 e de imagens de satélites Ikonos, coleta de dados de campo, armazenamento dos dados relacionados à gestão da coleta, análise e integração geográfica da vetorização das rotas. Através dos estudos estatísticos planilhas serão alimentadas e analisadas quantitativamente e qualitativamente resultando assim numa melhor compreensão e tratamento das variáveis que influenciam a eficácia da coleta e o transporte dos resíduos gerados nas áreas. Com a utilização das ferramentas dos Sistemas de Informação Geográfica foram obtidas as melhores rotas de coleta para cada um dos veículos coletores, com as análises estatísticas foi possível conhecer e avaliar as principais dificuldades inerentes ao processo de coleta dos resíduos bem como identificar as praças que necessitavam de adequações. O estudo fomentou a inclusão de aproximadamente 75 caçambas/mês na operação de coleta e ao mesmo tempo diminuiu os custos do contrato de operação em R$ 22.417,66/mês. / Este trabalho estuda formas de otimizar a coleta dos resíduos industriais gerados pelas áreas da usina e minas situadas no complexo de minério de ferro de Carajás – PA. Para chegar ao objetivo proposto são aplicadas em conjunto tecnologias dos Sistemas de Informações Geográficas (SIG) e estudos estatísticos. O Sistema de Informações Geográficas permite realizar, através da utilização do software Arcview 9.0 e de imagens de satélites Ikonos, coleta de dados de campo, armazenamento dos dados relacionados à gestão da coleta, análise e integração geográfica da vetorização das rotas. Através dos estudos estatísticos planilhas serão alimentadas e analisadas quantitativamente e qualitativamente resultando assim numa melhor compreensão e tratamento das variáveis que influenciam a eficácia da coleta e o transporte dos resíduos gerados nas áreas. Com a utilização das ferramentas dos Sistemas de Informação Geográfica foram obtidas as melhores rotas de coleta para cada um dos veículos coletores, com as análises estatísticas foi possível conhecer e avaliar as principais dificuldades inerentes ao processo de coleta dos resíduos bem como identificar as praças que necessitavam de adequações. O estudo fomentou a inclusão de aproximadamente 75 caçambas/mês na operação de coleta e ao mesmo tempo diminuiu os custos do contrato de operação em R$ 22.417,66/mês.

Este trabalho estuda formas de otimizar a coleta dos resíduos industriais gerados pelas áreas da usina e minas situadas no complexo de minério de ferro de Carajás – PA. Para chegar ao objetivo proposto são aplicadas em conjunto tecnologias dos Sistemas de Informações Geográficas (SIG) e estudos estatísticos. O Sistema de Informações Geográficas permite realizar, através da utilização do software Arcview 9.0 e de imagens de satélites Ikonos, coleta de dados de campo, armazenamento dos dados relacionados à gestão da coleta, análise e integração geográfica da vetorização das rotas. Através dos estudos estatísticos planilhas serão alimentadas e analisadas quantitativamente e qualitativamente resultando assim numa melhor compreensão e tratamento das variáveis que influenciam a eficácia da coleta e o transporte dos resíduos gerados nas áreas. Com a utilização das ferramentas dos Sistemas de Informação Geográfica foram obtidas as melhores rotas de coleta para cada um dos veículos coletores, com as análises estatísticas foi possível conhecer e avaliar as principais dificuldades inerentes ao processo de coleta dos resíduos bem como identificar as praças que necessitavam de adequações. O estudo fomentou a inclusão de aproximadamente 75 caçambas/mês na operação de coleta e ao mesmo tempo diminuiu os custos do contrato de operação em R$ 22.417,66/mês. / Este trabalho estuda formas de otimizar a coleta dos resíduos industriais gerados pelas áreas da usina e minas situadas no complexo de minério de ferro de Carajás – PA. Para chegar ao objetivo proposto são aplicadas em conjunto tecnologias dos Sistemas de Informações Geográficas (SIG) e estudos estatísticos. O Sistema de Informações Geográficas permite realizar, através da utilização do software Arcview 9.0 e de imagens de satélites Ikonos, coleta de dados de campo, armazenamento dos dados relacionados à gestão da coleta, análise e integração geográfica da vetorização das rotas. Através dos estudos estatísticos planilhas serão alimentadas e analisadas quantitativamente e qualitativamente resultando assim numa melhor compreensão e tratamento das variáveis que influenciam a eficácia da coleta e o transporte dos resíduos gerados nas áreas. Com a utilização das ferramentas dos Sistemas de Informação Geográfica foram obtidas as melhores rotas de coleta para cada um dos veículos coletores, com as análises estatísticas foi possível conhecer e avaliar as principais dificuldades inerentes ao processo de coleta dos resíduos bem como identificar as praças que necessitavam de adequações. O estudo fomentou a inclusão de aproximadamente 75 caçambas/mês na operação de coleta e ao mesmo tempo diminuiu os custos do contrato de operação em R$ 22.417,66/mês.

Orientadores: Lena Virginía Soares Monteiro, Roberto Perez Xavier / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Geociências / Made available in DSpace on 2018-08-23T01:24:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Moreto_CarolinaPenteadoNatividade_D.pdf: 13805186 bytes, checksum: 31ff869acc3883e50095008070e1e739 (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: O Cinturão Sul do Cobre, Província Carajás, hospeda diversos depósitos de óxido de ferro-cobre-ouro (iron oxide-copper-gold ou IOCG), tais como Sossego (corpos Sequeirinho-Pista-Baiano e Sossego- Curral), Cristalino, Alvo 118, Bacuri, Bacaba, Castanha, Visconde e Jatobá, que estão localizados ao longo de uma zona de cisalhamento com direção WNW-ESSE, no contato sul entre a Bacia Carajás e as rochas do embasamento. Mapeamento geológico aliado a estudos geocronológicos (U-Pb SHRIMP IIe e LA-ICPMS) permitiram a caracterização dos litotipos hospedeiros de depósitos IOCG na porção centrooeste do Cinturão Sul do Cobre, incluindo: (1) unidades neoarqueanas de 2,74 Ga (Pórfiro Castanha, granito granofírico Sossego e intrusivas máficas); (2) unidades mesoarqueanas entre 2,87 Ga a 2,84 Ga (Tonalito Campina Verde, Trondhjemito Rio Verde e Granito Serra Dourada); (3) rochas metavulcânicas félsicas de 2,97 Ga associadas às lentes de rochas metaultramáficas; (4) rochas graníticas mesoarqueanas de 3,0 Ga (Tonalito Bacaba e Granito Sequeirinho). Alteração hidrotermal que afeta essas rochas consiste em alteração sódica regional (albita, escapolita e óxidos de ferro), sódico-cálcica (albita-actinolita), potássica (feldspato potássico-biotita), clorítica (clorita) e hidrolítica (sericita-muscovita-hematitaquartzo), silicificação e formação de epidoto-calcita-clorita. Os depósitos IOCG, entretanto, exibem variações dos padrões de distribuição das zonas de alteração hidrotermal, apontando para níveis crustais distintos de instalação dos sistemas hidrotermais, com formação de corpos de magnetita maciça e actinolititos em depósitos mais profundos (corpos Sequeirinho-Pista-Baiano e depósito Castanha) e zonas de alteração clorítica e hidrolítica nos mais rasos (corpos Sossego-Curral e depósito Alvo 118). Datação de cristais de monazita hidrotermal (U-Pb LA-MC-ICPMS) e molibdenita (Re-Os NTIMS) dos corpos Sequeirinho e Pista, e dos depósitos Bacuri e Bacaba, forneceram idades entre 2,71 a 2,68 Ga, enquanto que monazita hidrotermal dos corpos Sossego e Curral resultaram em idades entre 1,90 a 1,88 Ga. Adicionalmente, cristais de molibdenita do depósito Bacuri e de monazita do depósito Bacaba indicaram idades em 2,76 Ga e 2,05 Ga, respectivamente. Esses dados sugerem que múltiplos eventos hidrotermais neoarqueanos e paleoproterozóicos foram responsáveis pela alteração hidrotermal e mineralização cuprífera no Cinturão Sul do Cobre. O desenvolvimento de sistemas hidrotermais IOCG profundos (Sequeirinho-Pista, Bacaba, Bacuri, Visconde e Castanha) no Neoarqueano (2,71-2,68 Ga), associados a extensas zonas de escapolita, foi relacionado a reativações das zonas de cisalhamento em função da inversão tectônica da Bacia Carajás. No Orosiriano (1,9-1,87 Ga), a instalação de sistema(s) hidrotermal(is) IOCG em níveis crustais mais rasos resultou na formação de novos depósitos (Alvo 118) e corpos de minério (Sossego-Curral), possivelmente relacionados às fontes de calor devido à colocação dos granitos do tipo-A da província. Esse evento teria resultado em (re)mobilização do minério e sobreposição de estágios hidrotermais, tal como o desenvolvimento de alteração hidrolítica sobre alteração escapolítica preexistente. Assim, o Cinturão Sul do Cobre apresenta um notável registro de recorrência de eventos hidrotermais ao longo do tempo geológico, responsável pela formação de depósitos IOCG de classe mundial / Abstract: The Southern Copper Belt, Carajás Province, hosts several iron oxide-copper-gold (IOCG) deposits, including the Sossego (Sequeirinho-Pista-Baiano and Sossego-Curral orebodies), Cristalino, Alvo 118, Bacuri, Bacaba, Castanha, Visconde, and Jatobá deposits. These deposits are situated within a WNW-ESE shear zone in the southern contact between the Carajás Basin and basement rocks. Geological mapping combined with geochronological studies (U-Pb SHRIMP IIe and LA-ICPMS) allowed the characterization of the host rocks of the IOCG deposits in the central-west part of the Southern Copper Belt, which include: (1) 2.74 Ga Neoarchean units (Castanha Porphyry, Sossego granophyric granite and mafic intrusive rocks); (2) 2.87-2.84 Ga Mesoarchean units (Campina Verde Tonalite, Rio Verde Trondhjemite and the Serra Dourada Granite); (3) 2.97 Ga felsic metavolcanic rocks associated with metaultramafic lenses; (4) 3,0 Ga Mesoarchean granitic rocks (Bacaba Tonalite and Sequeirinho Granite). Hydrothermal alteration that affects these rocks consist in regional sodic (albite, scapolite and iron oxides), sodic-calcic (albite-actinolite), potassic (potassium feldspar and biotite), chlorite, and hydrolytic (sericite-muscovitehematite- quartz) alterations, silicification, and epidote-calcite-chlorite formation. However, the IOCG deposits display variations in the distribution of the hydrothermal alteration zones, pointing to distinct crustal levels in which the deposits were installed. Massive magnetite-rich and actinolite-rich bodies are recognized in deeper-emplaced deposits (Sequeirinho-Pista-Baiano orebodies and Castanha deposit), while chlorite and hydrolytic alteration zones are identified in shallower-emplaced deposits (Sossego- Curral orebodies and Alvo 118 deposit). Dating of hydrothermal monazite (U-Pb LA-MC-ICPMS) and molybdenite (Re-Os NTIMS) from the Sequeirinho and Pista orebodies and the Bacuri and Bacaba deposits rendered ages of ca. 2.71 to 2.68 Ga, whilst hydrothermal monazite from the Sossego and Curral orebodies yielded ages of ca. 1.90 to 1.87 Ga. Additionally, molybdenite crystals from Bacuri and monazite from Bacaba provided the ages of 2.76 Ga and 2.05 Ga, respectively. These data suggest that multiple discrete Neoarchean and Paleoproterozoic hydrothermal events were responsible for hydrothermal alteration and ore formation at the Southern Copper Belt. The development of deep IOCG hydrothermal systems (Sequeirinho-Pista, Bacaba, Bacuri, Visconde, and Castanha) at the Neoarchean (2.71-2.68 Ga), related to extensive scapolite-rich zones, was linked to the reactivation of shear zones due to the tectonic inversion of the Carajás basin. In the Orosinian (1.90-1.87 Ga), the establishment of IOCG hydrothermal system(s) in shallower crustal levels resulted in the formation of new deposits (Alvo 118) and orebodies (Sossego-Curral). This event was possibly associated with heat sources due to the emplacement of A-type granites at the province. This event would have caused ore re (mobilization) and overprint of hydrothermal alteration zones, with the formation of hydrolytic alteration over previously formed scapolite-rich zones. Therefore, the Southern Copper Belt presents an excellent example of recurrence of hydrothermal systems along the geological time, responsible for the genesis of world-class IOCG deposits / Doutorado / Geologia e Recursos Naturais / Doutora em Ciências

Orientadores: Lena Virginia Soares Monteiro, Roberto Perez Xavier / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Geociências / Made available in DSpace on 2018-08-19T17:30:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Pestilho_AndreLuizSilva_M.pdf: 3902456 bytes, checksum: 1316b1f2f664966b7e4c2d9a46a528d2 (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: Localizados na porção norte da Província Mineral de Carajás, a uma distância de cerca de 8 km do depósito de óxido de ferro-cobre-ouro de Sossego, estão os depósitos de cobre Alvo Bacaba e Alvo Castanha. Esses depósitos encontram-se ao longo de uma zona de cizalhamento regional de cerca de 60 km de extensão, no limite entre o Supergrupo Itacaúnas e seu embasamento representados principalmente pelos migmatitos do complexo Xingu. O Alvo Bacaba é hospedado pelo granito Serra Dourada e pelo tonalito Bacaba, enquanto o Alvo Castanha é Ambos os depósitos exibem amplas zonas de alteração hidrotermal que compreendem quase que respectivamente a albitização, a escapolitização, a formação de óxidos de ferro, a alteração sódico-cálcica, a alteração potássica, a formação de turmalina, a sericitização, a cloritização, a epidotização e a carbonatização, embora estes depósitos mostrem diferenças, como a alteração sódico-cálcica que apesar de ser bem desenvolvida no Alvo Castanha, é quase inexistente no Alvo Bacaba, onde apenas ocorre como alteração nos gabros. Também o Alvo Bacaba possui uma associação de minerais distintas, composta por calcopirita±pirita±bornita, enquanto o Alvo Castanha exibe a associação calcopirita±pirrotita±pirita. Informações sobre evolução paragenética e dados de isótopos estáveis indicam que os depósitos Alvo Bacaba e Alvo Castanha evoluíram durante progressivo resfriamento. Entretanto, esta redução com relação à evolução paragenética foi maior no Alvo Bacaba do que no Alvo Castanha, e a fugacidade de oxigênio foi mantida alta no Alvo Bacaba. A temperatura de deposição do minério estimada para o Alvo Bacaba pode ter ocorrido entre 220 °C e 410 °C, enquanto no Alvo Castanha esta teria ocorrido entre 350 °C e 420 °C. A evolução isotópica do Alvo Bacaba é similar àquela caracterizada para o depósito de Sossego, com uma redução acentuada da temperatura acompanhada por um decréscimo no valor de ?18O e acréscimo no valor de ?D e evidências de misturas de fluido juvenil e de fonte não magmática. Já para o Alvo Castanha, as composições isotópicas dos fluidos hidrotermais indicam a predominância de uma fonte magmática. Estas características e similaridades com aquelas de Sossego podem apontar para uma contribuição de águas magmáticas e oceânicas no sistema hidrotermal que originou todos estes depósitos / Abstract: The Alvo Bacaba and Alvo Castanha copper deposits are located at the northern part of the Carajás Mineral Province, at a distant radius of about 8 km from the Sossego iron oxide-copper-gold deposit. These deposits occur along a regional shear zone 60 km wide, in the limit between the Itacaiúnas Supergroup and its basement represented mainly by migmatites of the Xingu Complex. Both deposits exhibits widespread hydrothermal alteration zones comprising albitization, scapolitization, iron oxide formation, sodic-calcic alteration, potassic alteration, tourmaline formation, sericitization, epidotization and carbonatization, although these two deposits show differences like sodic-calcic alteration, which is well developed in Alvo Castanha, but it is almost inexistant in Alvo Bacaba, being present only in its altered gabbros. Also the Alvo Bacaba shows ore minerals association essencialy composed by chalcopyrite±pyrite±bornite while the Alvo Castanha shows the association of chalcopyrite±pyrrhotite±pyrite. Paragenesis and stable isotope data indicate that the Alvo Bacaba and Alvo Castanha deposits have evolved with temperature decrease. However, the temperature drop in relation to the hydrothermal alteration succession was greater in Alvo Bacaba than the Alvo Castanha, and the oxygen fugacity was kept higher at Alvo Bacaba. The estimated temperature for ore deposition in the Alvo Bacaba was between 220 °C and 410 °C, while the Alvo Castanha it would have occurred between 350 °C and 420 °C. The isotopic evolution of the Alvo Bacaba is similar to that characterized for the Sossego deposit, with a steep temperature reduction accompanied by decrease of ?18O and increase of ?D values and fluid mixing evidences. In the Alvo Castanha, isotopic compositions of the hydrothermal fluids indicate predominance of magmatic sources. These characteristics and its similarities with those of the Sossego deposit could point to a contribution of magmatic and ocean waters in the hydrothermal system that originated all deposits / Mestrado / Geologia e Recursos Naturais / Mestre em Geociências

Submitted by Socorro Albuquerque (sbarbosa@ufpa.br) on 2018-05-28T17:49:58Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_GeologiaMineralogiaAfinidades.pdf: 9038339 bytes, checksum: 410ae00dedb8ed4300cb369a605e515c (MD5) / Approved for entry into archive by Socorro Albuquerque (sbarbosa@ufpa.br) on 2018-05-28T17:51:19Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_GeologiaMineralogiaAfinidades.pdf: 9038339 bytes, checksum: 410ae00dedb8ed4300cb369a605e515c (MD5) / Made available in DSpace on 2018-05-28T17:51:19Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_GeologiaMineralogiaAfinidades.pdf: 9038339 bytes, checksum: 410ae00dedb8ed4300cb369a605e515c (MD5) Previous issue date: 2017-10-28 / CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / A porção central do Domínio Canaã dos Carajás, localizada na parte norte da Província Carajás, era originalmente marcada pela ocorrência de rochas indiferenciadas pertencentes ao Complexo Xingu e Suíte Plaquê, além de greenstone belts, rochas máficas do Diopsídio-Norito Pium e corpos leucograníticos cálcico-alcalinos de alto K (granitos Boa Sorte e Cruzadão). A partir de trabalhos de mapeamento geológico em escala de semi-detalhe (1:100.0000) realizados na área em torno da Vila União, foram identificados diversos corpos graníticos deformados, os quais são intrusivos nas unidades mesoarqueanas e correspondem à unidade mais expressiva da área. Estes são predominantemente monzogranitos, portadores de anfibólio e biotita, e apresentam afinidade químico-mineralógica com os granitos neoarqueanos do tipo-A das suítes Planalto e Vila Jussara. Os conteúdos variáveis de minerais félsicos e ferromagnesianos, bem como as diferentes proporções entre os mesmos, permitiu a individualização de quatro variedades de granitoides: (i) biotita-hornblenda monzogranitos (BtHblMzG); (ii) biotita granitos e leucogranitos (BtLG); (iii) biotita-hornblenda tonalitos (BtHblTn); e (iv) quartzo-dioritos (QD). A foliação descrita nestas rochas segue o trend regional EW e exibe altos ângulos de mergulho (70-85°), podendo passar para foliação milonítica em direção às zonas de alto strain. Estruturas manto-núcleo bem desenvolvidas nos cristais de quartzo e feldspatos, assim como a presença de contatos lobados e irregulares entre esses cristais sugerem que a recristalização dinâmica ocorreu sob temperaturas relativamente altas (>500°C). Essas rochas exibem uma ampla variação no conteúdo de sílica (61,7 – 75,91%), são metaluminosas a fracamente peraluminosas, e mostram afinidade com granitos alcalinos (alto HFSE) e do tipo ferroan. Estudos de petrologia magnética permitiram a distinção de dois grupos de rochas: (1) granitos contendo somente ilmenita e baixos valores de suscetibilidade magnética (SM; <0,570 × 10-3 SI), e (2) granitos nos quais a magnetita é o principal óxido de ferro e titânio e os valores de SM são mais elevados (> 1,437 × 10-3 SI). Evidências texturais e composicionais indicam que magnetita e ilmenita são fases minerais de cristalização precoce e que a titanita tem origem magmática. Os dados de química mineral permitiram caracterizar o anfibólio destas rochas como cálcicos, do tipo hastingsita, enquanto que as biotitas mostram composições ricas na molécula de annita. As razões Fe/(Fe+Mg) relativamente elevadas encontradas nos anfibólios das variedades BtHblMzG e BtHblTn indicam que esses granitoides formaram-se sob condições de fO2 baixas a moderadas, enquanto que na variedade BtLG os baixos valores dessa razão sugerem que essas rochas teriam cristalizado em condições comparativamente mais oxidantes. Geotermômetros apontam para temperaturas de cristalização entre 830 – 930°C nas diferentes fácies. Os elevados conteúdos de Alt nos cristais de anfibólio sugerem cristalização a pressões entre 400 e 800 MPa, indicando que estes granitoides foram colocados em diferentes níveis crustais. / The central portion of the Canaã dos Carajás domain, located in the northern part of the Carajás province was originally marked by the occurrence of undifferentiated rocks belonging to the Xingu complex and Plaque suite, as well as greenstone belts, mafic rocks of the Pium diopside-norite and high K calc-alkaline leucogranites (Boa Sorte and Cruzadão granites). A semi-detailed geological mapping (1:100.0000) was carried out in the Vila União area and allowed the identification of several deformed granite bodies intrusive in the Mesoarchean units. They correspond to the most expressive unit of the studied area and are composed predominantly of monzogranites with chemical and mineralogical affinity with the Neoarchean A-type granites of the Planalto and Vila Jussara suites. The variable felsic and ferromagnesian minerals contents, as well as the different proportions between them, allowed to distinguish four major groups of granitoids: (i) biotite-hornblende monzogranites (BtHblMzG); (ii) biotite granites and leucogranites (BtLG); (iii) biotite-hornblende tonalites (BtHblTn); and quartz diorites (QD). The tectonic foliation of these rocks follows the regional E-W trend and exhibits high angles (70-85°). Well-developed core and mantle structures in quartz and feldspar crystals, as well as the presence of serrated and irregular contacts between these crystals suggest that dynamic recrystallization occurred at relatively high temperatures (> 500 °C). These rocks exhibit a wide variation in silica content (61.7 – 75.91 wt%), are metaluminous to slightly peraluminous and show affinity with A-type (high HFSE) and ferroan granites. Based on magnetic petrology studies it was possible to distinguish two groups of rocks: (1) granites containing only ilmenite with low magnetic susceptibility values (MS; <0.570 × 10-3 SI), and (2) granites with magnetite as the main iron and titanium oxide mineral and higher MS values (> 1.437 × 10-3 SI). Textural and compositional evidences indicate that magnetite and ilmenite are earlycrystallized phases and titanite has magmatic origin. Amphiboles are calcic and classified as hastingsite, whereas biotites are rich in the annite molecule. The relatively high Fe/(Fe + Mg) ratios found in the amphiboles of the BtHblMzG and BtHblTn varieties indicate that these granitoids were formed under low to moderate fO2 conditions, whereas in the BtLG the lower values of this ratio suggest more oxidizing conditions. Geothermometers point to crystallization temperatures between 830 – 930 °C in the different facies. The high total Al content in the amphibole crystals suggests crystallization at pressures between 400 and 800 MPa, indicating that these granitoids were emplaced at different crustal depths.

Submitted by Lúcia de Fátima Imbiriba de Sousa (lfis@ufpa.br) on 2018-12-05T18:12:47Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_OgrupoAguasClaras.pdf: 7267358 bytes, checksum: 815af84de94be7819f6dc7f0d7c6dfc9 (MD5) / Approved for entry into archive by Lúcia de Fátima Imbiriba de Sousa (lfis@ufpa.br) on 2018-12-05T18:13:31Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_OgrupoAguasClaras.pdf: 7267358 bytes, checksum: 815af84de94be7819f6dc7f0d7c6dfc9 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-12-05T18:13:31Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_OgrupoAguasClaras.pdf: 7267358 bytes, checksum: 815af84de94be7819f6dc7f0d7c6dfc9 (MD5) Previous issue date: 2018-09-24 / CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / A sucessão Águas Claras constitui uma unidade siliciclástica com aproximadamente 800 m de espessura pertencente à Bacia de Carajás. A avaliação do testemunho de sondagem ALV8- FD06 da Serra dos Carajás revelou um empilhamento complexo para esta sucessão, constituída por quatro unidades denominadas aqui de formações A, B, C e D. A análise de fácies permitiu a identificação de nove litofácies, agrupadas em três associações de fácies (AF), representativas de sistemas fluviais tipo braided, marinho e deltaico. A AF1 - planície fluvial braided - é constituída por conglomerados com acamamento maciço e estratificação cruzada incipiente, arenitos finos a grossos com acamamento maciço, laminação cruzada e estratificações cruzadas tabular e acanalada, organizados em ciclos métricos granodecrescentes ascendentes. A AF2 - foreshore/shoreface - compreende pacotes de arenitos finos a médios com laminação cruzada de baixo ângulo, laminação plano-paralela e acamamento maciço. A AF3 - frente deltaica - inclui arenitos finos a médios com estratificação cruzada sigmoidal, laminação cruzada e acamamento maciço, dispostos em ciclos com tendência granocrescente ascendente. A Formação A é constituída por depósitos fluviais braided da AF1 intercalados com tufos grossos, que indicam eventos de vulcanismo subaéreo adjacentes ao sistema fluvial durante trato de sistemas de mar baixo. A Formação B é composta exclusivamente por depósitos fluviais braided da AF1 desenvolvidos em trato de sistemas de mar baixo. A Formação C compreende depósitos de ambientes costeiros/marinhos de foreshore/shoreface da AF2 acumulados durante trato de sistemas transgressivo. Esta unidade inclui também estratos hospedeiros de mineralização de manganês primário. A Formação D é constituída dominantemente por depósitos fluviais braided da AF1 e subordinadamente por pacotes deltaicos da AF3, desenvolvidos em trato de sistemas de mar baixo. Os arenitos de ambas as formações foram classificados como quartzoarenitos parcialmente alterados por hidrotermalismo, que se expressa principalmente pela cloritização recorrente ao longo da sucessão. O empilhamento estratigráfico da unidade sugere uma sedimentação com tendência progradante-retrogradanteprogradante. Esta sedimentação está relacionada com prováveis eventos de subsidência termal (inicial) e flexural, responsáveis por gerar o espaço de acomodação e desenvolver os sistemas deposicionais. As formações do Grupo Águas Claras estão inseridas em três sequências deposicionais de terceira ordem, compostas por diferentes tratos de sistemas que refletem flutuações do nível do mar Águas Claras durante o Paleoproterozoico da Bacia de Carajás. / The Águas Claras succession constitutes a siliciclastic unit with 800 m thick approximately which occurs in the Carajás Basin, Northern Brazil. The evaluation of FD06 drill core of Serra dos Carajás revealed a complex stacking for this sucession, compound by four units denominated here of A, B, C and D formations. The facies analysis allowed the identification of nine lithofacies grouped in three facies associations (FA), representative of braided fluvial, marine and deltaic depositional systems. FA1 - braided river plain - consists of conglomerates with massive bedding and incipient cross stratification, as well as fine to coarse-grained sandstone with massive bedding, cross lamination, tabular and trough cross stratifications organized in metric fining upward cycles. FA2 - foreshore/shoreface - comprises deposits constituted by fine to medium-grained sandstone with low angle cross lamination, planeparallel lamination and massive bedding. FA3 - delta front - includes fine to medium-grained sandstone with sigmoidal cross bedding, cross lamination and massive bedding organized in cycles with coarsening upward tendency. The Formation A constitutes a braided fluvial AF1 deposits interbedded with coarse tuff levels that indicate subaerial volcanic events adjacent to fluvial system during lowstand systems tract. The Formation B is composed exclusively by braided fluvial AF1 deposits developed in lowstand systems tract. The Formation C comprises coastal deposits and marine environments of the AF2 foreshore/shoreface accumulated during transgressive systems tract. This unit also includes host strata of primary manganese mineralization. The Formation D is composed predominantly by braided AF1 fluvial deposits and subordinately by deltaic AF3 packages, developed in lowstand systems tract. The sandstones of these formations were classified as quartz-arenites partially altered by hydrothermalism, indicated mainly by recurrent chloritization throughout the sucession. The stratigraphic stacking of the unit suggests a sedimentation with progradational-retrogradationalprogradational tendency. This sedimentation is likely related to events of thermal (initial) and flexural subsidence, responsible for to generate the accommodation space and to develop the depositional systems. The formations of the Águas Claras Group are inserted in three third order depositional sequences, composed by different systems tracts that reflect Águas Claras sea level fluctuations during of Paleoproterozoic of the Carajás Basin.