Não informado pelo autor. / Não informado pelo autor.

Não disponível. / Not available.

Nesta Tese foram estudados os depósitos de coríndon que ocorrem nas variedades rubi e safira, distribuídos nas proximidades da cidade de Barra Velha, região nordeste do Estado de Santa Catarina. O coríndon ocorre em depósitos sedimentares inconsolidados localizados ao longo da bacia de drenagem do Rio Itapocu, tendo sido detectadas ocorrências também na porção norte da bacia de drenagem do Rio ltajaí Açu, aproximadamente 40km a sul da cidade de Barra Velha. Ao todo os depósitos e suas ocorrências menores cobrem uma área de aproximadamente 80km2. A geologia regional é representada pelo Complexo Granulítico de Santa Catarina, caracterizado por um contexto essencialmente metamórfico de alto grau, onde estão presentes gnaisses granulíticos, rochas ultramáficas, quartzitos e formações ferríferas bandadas. O coríndon ocorre em depósitos coluvio aluvionares quaternários, concentrados nos flancos dos morros locais (rampas coluviais), distribuídos também nas planícies regionais. Os cascalhos são constituídos principalmente por seixos e calhaus de quartzo leitoso, quartzito e fragmentos líticos quartzo-feldspáticos, distribuídos em uma matriz areno argilosa de coloração cinza. Esses fragmentos apresentam-se angulosos sugerindo condições de sedimentação via fluxos gravitacionais de encosta, com transporte pequeno a ausente. Os minerais pesados associados são representados principalmente pelas fases magnetita, ilmenita, hematita, rutilo, zircão, monazita, hiperstênio, hornblenda e epidoto, cuja origem está relacionada aos litotipos que ocorrem na região. O coríndon ocorre na forma de cristais euédricos, subédricos e de fragmentos irregulares, principalmente na cor vermelha (rubi), e em menor freqüência nas cores branca, rósea, cinza e preta (safiras). Apresenta hábito em barrilete característico, transparência limitada e dimensões que vão desde milímetros até exemplares com 1Ocm de comprimento. Os cristais exibem partição romboédrica pronunciada em função da ocorrência de diásporo nos planos de geminação polissintética. O diásporo se forma a partir da alteração do coríndon em um processo gradual, resultando em uma associação íntima entre esses dois minerais onde o diásporo se distribui na forma de uma rede romboédrica constituída por camadas sucessivas de coríndon e diásporo. Do ponto de vista químico, o coríndon é constituído essencialmente de \'Al IND.2\"O IND.3\' (96 a 99% em peso) contendo impurezas de Cr2O3 (0,00 a 0,83% em peso), contendo impurezas de \'Cr IND.2\"O IND.3\' (0,00 a 0,83% em peso), FeO (0,12 a 1,51% em peso), e outros elementos em proporções menores. O cromo é o elemento cromóforo sendo responsável pela cor vermelha ou rósea, enquanto o ferro influi nas colorações escuras e saturação das cores observadas. O coríndon de Barra Velha hospeda um grande número de inclusões cristalinas entre as quais foram identificadas biotita, clorita, zircão, rutilo, monazita, pirita e alguns óxidos de ferro. A biotita ocorre na forma de cristais castanhos constituídos por uma mistura homogênea dos termos extremos desse grupo, sendo compatível com o fácies granulito. A clorita é rica em ferro, magnésio e alumínio e sua origem poderia estar relacionada ao metamorfismo de sedimentos pelíticos ricos em ferro. O zircão ocorre na forma de cristais arredondados sugerindo tratar-se de um mineral detrítico nos pelitos originais, que teriam sofrido metamorfismo até o fácies granulito. As outras inclusões encontradas são compatíveis com as litologias regionais. As inclusões fluidas ocorrem na forma de cristais negativos de contorno hexagonal e canais alongados sendo que em muitos casos apresentam paralelismo com as direções cristalográficas do hospedeiro. Medidas microtermométricas revelaram que as inclusões são constituídas essencialmente de \'CO IND.2\', cujas temperaturas de fusão são iguais ou inferiores a -56,6ºC. As temperaturas de homogeneização do \'CO IND.2\' variaram de -25 a +25°C, sendo as menores, representativas dos fluidos originais. Os histogramas construídos a partir dos dados microtermométricos apontam que as inclusões de densidades maiores são compatíveis com as condições do fácies granulito, sendo as de densidades menores indicativas dos eventos posteriores. Apesar do coríndon não ter sido encontrado ainda em sua rocha matriz, as evidências de campo e os dados obtidos em laboratório apontam por uma derivação a partir dos terrenos granulíticos subjacentes aos depósitos. Os levantamentos realizados mostraram que os gnaisses granulíticos contendo intercalações de rochas ultramáficas e quartzitos, constituem os litotipos predominantes na regiäo. A ausência de arredondamento exibida pelo coríndon e demais constituintes dos cascalhos, indicam que os depósitos originaram-se a partir dos granulitos circundantes. Os minerais pesados, representados por fases compatíveis com os granulitos reforçam essa hipótese. As inclusões sólidas identificadas no interior dos cristais de coríndon, são representadas por minerais compatíveis com o metamorfismo de sedimentos pelíticos antigos submetidos a metamorfismo de grau médio a alto. As inclusões fluidas, essencialmente carbônicas, são também compatíveis com ambiente anidro necessário para a geração das rochas granulíticas regionais. As características exibidas pelas inclusões fluidas observadas no coríndon de Barra Velha, são similares àquelas reportadas para os depósitos do Sri Lanka, onde o coríndon é derivado de granulitos regionais. / This Thesis comprises studies on the corundum deposits-ruby and sapphire varieties-dispersed near the town of Barra Velha, northeast of Santa Catarina. Corundum, which appears in unconsolidated sedimentary deposits along the Rio ltapocu drainage basin has also been found in the northern area of the Rio ltajaí Açu drainage basin, 40 km south of Barra Velha. As a whole the deposits and their smaller occurrences cover an area of approximately 80 km2. The regional geology is represented by the Santa Catarina Granulitic Complex , characterized as of high metamorphic grade, where granulitic gneiss, ultramafic rocks, quartzites and banded iron formations are present. Corundum occurs in Quaternary alluvial colluvium deposits concentrated on the hill-sides as well as in the plains of the area. The gravel, consisted mainly of pebbles and cobbles of quartzite, milky quartz, quartz-feldsphatic lithic fragments, are embbeded in a greyish sand and silt matrix. Such fragments, displaying high degree of angularity, suggest sedimentation conditions through slope gravity flow, with little or no transportation. The associated heavy minerals are represented mostly by magnetite, ilmenite, hematite, rutile, zircon, monazite, hypersthene, hornblende and epidote phases, whose origin is related to the areas\' lithotypes. Corundum occurs as euhedral and subhedral crystals and irregular fragments, primarily in red color (ruby) and less frequently in white, rose-colored, grey and black colors (sapphire). lt displays characteristic barrel habit, limited transparency and size varying from few millimeters to 10 centimeters in length. The crystals exhibit distinguished rhombohedral parting due to the presence of diaspore in the polysynthetic twinning plane. Diaspore is formed as a result of a gradual process of corundum weathering, culminating in a close relation between the two minerals, and generating a rhombohedral network of successive corundum and diaspore layers. From the chemical point of view corundum is composed essentially of \'Al IND.2\"O IND.3\' (96 to 99% in weight) containing impurities of \'Cr IND.2\"O IND.3\' (0.00 to 0.83% in weight), FeO (0.12 to 1.51% in weight) and other elements in smaller proportions. Chrome is the chromophore element responsible for the red or rose-colored color, while iron controls the dark colors and saturation. The Barra Velha corundum hosts a great number of crystalline inclusions such as biotite, chlorite, zircon, rutile, monazite, pyrite and some iron oxides. Biotite occurs as brown crystals constituted by a homogenous mixture of the extreme terms of its group, compatible to the granulite facies. Chlorite is rich in iron; the magnesium and aluminum present could have their origin related to the metamorphism of iron-rich pelyte sediments. Zircon appears as rounded crystals, suggesting to be a detrital mineral in the former pelytes which would have suffered metamorphism up to the granulite facies. Other inclusions are compatible to the regional lithologies. the fluid inclusions appear as negative crystals showing hexagonal contour and elongated channels; in many cases show a parallelism feature to the host crystallographic directions. Microthermometric measurements revealed that the inclusions are mostly constituded of \'CO IND.2\' and that fusion temperatures are equal or below -56°C. The \'CO IND.2\' homogenezation temperatures varied from -25 to +25°C, the low temperatures being representative of the original fluids. Histograms built based on microthermometric data indicate that the inclusions with higher density are compatible to conditions of the granulitic facies , while the lower density ones point out to late events. Field work demonstrated that the granulitic gneiss with intercalations of quartzite and ultramafic rocks are the prevailing lithotypes in the region. Notwithstanding the fact corundum so far has not been found within the source rock, field evidence and laboratory data suggest the source as the granulitic bodies underlying the deposits. The corundum and the other constituents lack of roundness as well as the heavy minerals present emphasizes this hypothesis. Solid inclusions identified within the corundum crystals, are represented by minerals compatible to metamorphism of middle to high grade underwent by the pelyte sediments. The fluid inclusions, carbonic in essence, are also compatible to an anhydrous environment necessary to generate the regional granulitic rocks. Features exhibited by fluid inclusions observed in the Barra Velha corundum, are similar to those reported on Sri Lanka deposits where corundum stems from regional granulites.

As jazidas fosfáticas brasileiras são, em sua grande maioria, produto da laterização de corpos ígneos carbonatíticos primariamente enriquecidos em apatita. A alteração laterítica, no entanto, tem um papel duplo na concentração do minério fosfático; além de concentrar o mineral de minério numa primeira fase de alteração, com a progressão do intemperismo ela modifica e desestabiliza a apatita residual, gerando materiais que são descartados. Os rejeitos gerados pela mineração de fosfato no Brasil, que contêm teores significativos de P não aproveitáveis pelos processos tradicionais de beneficiamento e fabricação de fertilizantes fosfatados, podem representar material valioso em processos alternativos de aproveitamento, como o processo Humifert (Stemicha 1988), que consiste no tratamento de materiais fosfáticos descartados ou desprezados pela mineração, através da passagem de um fluxo de ar com óxidos de nitrogênio por uma mistura de material fosfático finamente moído e matéria orgânica úmida. O ácido nítrico, formado pela reação entre os óxidos de N e a umidade do material, ataca os fosfatos formando compostos mais solúveis que os fosfatos naturais iniciais. Após maturação, forma-se um material constituído por complexos fósforo-húmicos, com características físico-químicas que determinam uma solubilidade do P mais lenta do que a dos fertilizantes fosfatados tradicionais. Este trabalho teve como objetivo caracterizar, a partir de vários procedimentos (difração de raios-X, análises térmicas, espectroscópicas, microscopia óptica e eletrônica, além de análises químicas microlocalizadas e de solubilidae do P), os produtos organo-fosfatados, principalmente sua fase fosfática, obtidos pelo processo Humifert por Oba (2000), a partir de materiais fosfáticos de Jacupiranga, Catalão I e Patos de Minas, e correlacionar os dados com os diferentes resultados agronômicos obtidos pelo autor citado, para os mesmos materiais. Nenhuma técnica utilizada indicou quais compostos são produzidos nas reações. No entanto, as observações de microscopia óptica e eletrônica mostram fases que provavelmente correspondem a compostos neoformados; além disso, os grãos de apatita dos produtos são nitidamente diferentes dos grãos dos materiais iniciais, tanto por sua morfologia e características difratométricas como pela ocorrência de fases fosfáticas transformadas, ou seja, não apatíticas. As análises térmicas mostram, além da perda da água livre dos produtos, um pico exotérmico ao redor de 490-520°C relacionado a novos compostos, já que este não ocorre nem nos materiais fosfáticos iniciais nem na matéria orgânica adicionada. Medidas da solubilidade do P em diferentes extratores (água, ácido cítrico 2% e citrato neutro de amônio) mostram um acréscimo importante desta solubilidade nos produtos em relação aos respectivos materiais iniciais. A correlação das características dos materiais fosfáticos originais e de seus respectivos produtos Humifert não é evidente. A pesquisa mostra, entretanto, após investigação de todas as características estudadas, que os resultados agronômicos estão diretamente relacionados com a área de origem do material utilizado, com o local da mina ou da usina na qual a amostra foi coletada e com a mineralogia da amostra. Os fertilizantes produzidos são realmente mais solúveis que as amostras naturais e não só a apatita, mas também os outros minerais presentes, são consumidos durante o processo. Embora não tenha sido possível caracterizar os compostos neoformados durante o processo Humifert pelas técnicas analíticas empregadas, a maior solubilidade do P indica a transformação da apatita nestes compostos de caráter mais solúvel. / The Brazilian phosphatic deposits are, in its great majority, product of the laterization of carbonatitic igneous bodies o enriched in apatite. The lateritic alteration, however, plays a double role in the concentration of the phosphatic ore: in addition to concentrating the ore mineral, in a first phase of alteration, with the progression of the intemperism it modifies and destabilizes the residual apatite, generating materials that are discarded. The rejects generated by the mining of phosphate in Brazil, that have significant contents of unusable P by the traditional methods of apatite processing and of phosphated fertilizers manufacturing, can represent valuable material in alternative processes of utilization, as the Humifert process (Sternicha 1988), that consists of the treatment of discarded or rejected phosphatic materials by the mining, through the passage of an air flow with nitrogen oxides through a mixture of fine phosphatic material and humid organic matter. The nitric acid, formed by the reaction between oxides of N and the humidity of the material, attacks the phosphates foming composites more soluble than the initial natural phosphates. After maturation, a material consisting of complexes phosphorus-humics is formed, with physical-chemical characteristics that determine a solubility of the P slower than that of traditional phosphated fertilizers. This work had as objective to characterize, from many procedures (diffraction of X-rays, thermal, spectroscopic analyses, optic and electronic microscopy, besides eletronic microprobe and solubility of the P analyses), the organic-phosphated products, mainly their phosphatic phase, gotten by Oba (2000) using the Humifert process in phosphatic materials from Jacupiranga, Catalão I and Patos de Minas, and to correlate the data with the different agronomic results gotten by the cited author, for the same materials. None of the used techniques has indicated which composites are produced in the reactions. However, the observation of optic and electronic microscopy show phases that probably correspond to neoformed composites; moreover, the apatite grains of the products are clearly different from the grains of the initial materials, as much for its morphology and diffratometric characteristics as for the occurrence of transformed phosphatic phases, i. e., not apatitic. The thermal analyses show, besides the loss of the free water of the products, a exothermic peak around 490-520°C related to new composites, since this peak does not occur nor in the initial phosphatic materials nor in the added organic matter. Measures of the solubility of the P in different extractors (water, acid citric 2%, and neutral ammonium citrate) show an important increase of this solubility in the products in relation to the respective initial materials. The correlation of the characteristics of the original phosphatic materials and their respective Humifert products is not evident. The research shows, however, after inquiry of all the studied characteristics, that the agronomic results are directly related to the area of origin of the used material, to the place of the mine or the plant in which the sample was collected and to the mineralogy of the sample. The produced fertilizers are really more soluble than the natural samples and not only the apatite, but also the other present minerals, are consumed during the process. Although it has not been possible to characterize the composites neoformed during the Humifert process through the analytical techniques employed, the highest solubility of the P indicates the transformation of the apatite into more soluble composites.

A estabilização de solos com adição de cal, que é uma técnica comumente empregada em países das zonas temperadas, tem encontrado muita dificuldade de aplicação no Brasil e no domínio tropical em geral. Os mecanismos envolvidos nessa estabilização são pouco conhecidos, mas citam-se normalmente a capacidade de troca, floculação e aglomeração das argilas e as reações pozolânicas como as responsáveis pela alteração e melhora das propriedades geotécnicas das misturas solo-cal. Com o objetivo de contribuir para o avanço do conhecimento da estabilização com adição de cal em materiais tropicais, selecionou-se 3 solos e 2 alteritas, expressivos em termos de área e que apresentam dificuldades de emprego na construção rodoviária, nas regiões sul e sudeste do país: o Latossolo Roxo, a Terra Roxa estruturada, o Latossolo Vermelho Escuro orto, as alteritas de granito e de gnaisse. Optou-se por uma abordagem pedológica e geoquímica, utilizando como instrumentos de pesquisa as técnicas mineralógicas e micromorfológicas, além dos ensaios mecânicos que funcionaram como controle das variações de comportamento hídrico e mecânico dos materiais antes da adição de cal. Os materiais foram estudados sob três condições diferentes: natural, compactado sem tratamento prévio e compactado após adição de cal. Os solos são de textura argilosa, constituídos por caolinita, oxi-hidróxidosde ferro e gibbsita (esta última ausente na TER). As alteritas são siltosa a silto-arenosas, constituídas basicamente por caolinita, mica (biotita alterada), quartzo e feldspatos (pouco). A adição de cal confere a todos os materiais um aumento na capacidade de suporte, redução na expansão e na contração, com intensidades variáveis em função da natureza do material envolvido. A análise mineralógica mostrou que a cal afeta os minerais da fração argila, promovendo uma \"amorfização\" na gibsita e caolinita. Nas alteritas é a caolinita que é afetada ) preferencialmente, enquanto que amica (biotita alterada) não mostra sinais de ataque. Os produtos neoformados são entretanto, mais difíceis de serem detectados pelas técnicas de difração de raios-X e análise termo diferencial. Os estudos micromorfológicos, por outro lado, revelam a existência dos produtos de neossíntese, a sua distribuição e as relações que mantêm com os constituintes do plasma. Mostram, ainda, que a compactação destrói parcial ou totalmente a organização natural dos materiais, dando origem a um novo arranjo, onde são visíveis sinais deinstabilidade: orientações plasmáticas estriadas e fissuras que em geral delimitam lamelas. Estes indícios são observados principalmente nos solos. As misturas solo-cal compactadas exibem arranjos diferentes destes, onde os sinais de instabilidade são atenuados ou suprimidos, dependendo do material utilizado. Em conclusão, verifica-se que tanto a mineralogia quanto a organização original dos materiais influenciam o resultado da estabilização. / The soil stabilization with lime is a well known technic in countries of temperate zone, but its utilization in Brazil and the Tropical countries as a general, has been rather problematic. The mechanisms involved in the stabilization are not well known and cation exchange capacity, clay flocculation and agglomeration and pozzolanic reactions have been mentioned as responsible for the alteration and improvement of the geotechnical properties of the soil lime mixture. In order to contribute to the better acknowledgement of the soil stabilization with lime addition, 3 soils types and 2 alterites were selected on the basis of their extensive occurrence and their bad quality as road construction materials. The soils selected were a LR, a TRE and a LE of a granite and a of gnaisse. The methods of study were mainly pedological and geochemical based on mineralogical and micromorphological analysis associated with mechanical tests in order to control the hydric and mechanical behaviour of the materials before and after the lime treatment. The material were studied within 3 different condition: natural, compacted without treatment and compacted with treatment. The soils present a clay texture and are constituted by kaolinite, iron oxydes and hydroxydes and gibbsite (the latter not present in TRE). The alterites present a silty to sandy silt textures and are formed mainly by kaolinite, mica (weathered biotite), quartz and few feldspar. The lime addition to these materials represents an increase in the bearing capacity and a reduction of expansion and contraction, a different intersities according to the nature of these material. The mineralogical analysis has shown that lime affects the clay fraction, leading to a \"amorphization\" of gibbsite and kaolinte. In the alterites, the kaolinite is the most affect while the mica remains nearly antouched. Nevertheless, the newly formed materials are rather difficult to be detected by XRDA and ATD. On the other hand, the micromorphological studies, sow the presence of the products of neosintesis and its distribution and relationship with the plasma constituents. It is also shown that the compactness destroyes partially or totally the natural organization of the material, given origin to a new one were signs of instability are rather clear: plasmic orientation and parallel fissures limiting lamellae. These evidences are better observed in the soils. The compacted soil-lime mixture show different organizations, where the signs of instability are attenuated or suppressed, depending on the material. As a conclusion, it can be said that mineralogy as well as the original organization of the materials has influence on the stabilization result.

Esta pesquisa explorou a mineralogia, a geoquímica e a cristaloquímica de fosfatos primários e secundários nos perfis lateríticos desenvolvidos nos Complexos Alcalino-carbonatíticos de Juquiá (SP), Tapira (MG) e Anitápolis (SC). Os estudos dão continuidade aos trabalhos já efetuados nas áreas, procurando aplicar técnicas da micromorfologia (MO, MEV, ME, MR, CL) e de identificação mineralógica DRX e ATD. Os resultados obtidos podem contribuir aos estudos de caracterização tecnológica de fosfatos e ao diagnóstico de problemas de tratamento de minério fosfático; além disso, foram relacionados aos controles da sua gênese, como tipos litológicos presentes e sua distribuição relativa, associações de fosfatos primários, disponibilidades geoquímicas, clima e relevo. A mineralogia dos fosfatos nos perfis lateríticos desenvolvidos sobre os Complexos Alcalino-carbonatíticos é marcada pela presença da apatita residual, que apresenta algumas feições de alteração nos materiais mais evoluídos. Apatitas primárias sãs, de composição hidroxi-fuorapatita, sofrem durante o intemperismo perdas de cátions substituintes do cálcio (Sr e Na) e uma carbonatação sempre acompanhada pelo aumento em flúor tendendo a composições próximas à da carbonato flúor-hidroxiapatita. Evidências deste comportamento foram observadas em Tapira e Juquiá. Em Anitápolis observou-se uma menor variação nas composições das apatitas primárias ao longo do perfil, o que mostra uma evolução diferenciada em relação as outras áreas. O aumento da porosidade que decorre da dissolução dos minerais leva à formação dos fosfatos supérgenos apatíticos e principalmente os aluminosos da série da crandallita. Observou-se que asapatitas supérgenas são dominantemente carbonatadas e mais enriquecidas em flúor do que as apatitas primárias, mostrando que no ambiente supérgeno a variedade carbonatofluorapatita é a mais estável. Além da formação de fosfatos supérgenos, a alteração intempérica causa modificações físicas e químicas nas apatitas primárias, que podem ser o fator responsável por perturbações nos processos industriais de concentração do minério fosfático para o caso de Tapira, que é aúnica área em que ocorre o aproveitamento econômico da apatita. As fases crandallíticas ocorrem em materiais de alteração supérgena do perfil, onde as apatitas foram parcial ou totalmente dissolvidas e dominam os produtos de alteração de rochasalcalino-silicátitcas, situação observada em Juquiá e Tapira. Em Anitápolis estes fosfatos são muito raros. A composição dos fosfatos da série crandallita mostrou, em Tapira, uma variação nos teores de Ba, Ca, Sr e ETR no sítio A. Neste localforam encontradas variedades intermediárias entre a gorceixita e a goyazita (com ETR) em materiais ferruginosos, e entre a crandallita e a gorceixita em materiais apatíticos. Nos materiais onde ainda estão presentes as apatitas primárias, esta variação pode estar relacionada às diferenças geoquímicas do meio onde foram formadas. Juquiá apresentou uma menor variação na composição dos minerais da série da crandallita no sítio catiônico, dominado quase que exclusivamente pelo Ba (salvo otipo que ocorre em pseudomorfos micáceos que apresentam uma dominância do Ca em relação ao Ba e maiores irregularidades na ocupação dos sítios). A ocorrência de outros fosfatos nos perfis estudados é mais restrita e limitada em cada área:turquesa e wavellita em Juquiá e rhabdofânio em Tapira. Estes minerais aqui interpretados como produtos de neoformação supérgena preenchem fissuras nos materiais mais evoluídos do perfil. O rhabdofânio de Tapira ocorre em materiais ricos emanatásio. A wavellita e a turquesa de Juquiá ocorrem na alterita sobre a zona de transição entre o carbonatito e a rocha alcalino-silicática. A composição dos minerais supérgenos analisados, fosfatos da série da crandallita, wavellita, ) turquesa e rhabdofânio mostrou ser controlada pelas disponibilidades geoquímicas do meio onde foram formados. / This research investigates the mineralogy, geochemistry and crystalochemistry of primary and supergene phosphates in lateritic profiles developed over Alkaline-carbonatites Complexes of Juquiá (SP) Tapira (MG) and Anitápolis (SC). The study applies micromorphology techniques (MEV\' ME\' MR, CL) and mineralogical identification DRX and ATD. The obtained data can contribute with studies of technological characterization. Otherwise the data had been correlated with the genesis controls of the phosphates (litologic types and its relative distribution, associations of primary phosphates, geochemistry sources, climate and relief). The phosphate mineralogy in lateritic profiles developed over Alkalinecarbonatítes complexes is marked by the presence of residual apatite, that presents some alteration features. Fresh primary apatites of composition hidroxyfuorapatite, alter during weathering by losses of substitute calcium cations (sr and Na) and by a carbonate increase accompanied by the increase in F, with a trend to compositions near the carbonate flluorhydroxyapatite. Evidences of this behavior were observed in Tapira and Juquiá. ln Anitápolis a smaller variation was observed in the compositions of the primary apatites along the profile, which shows a differential evolution comparing to the other areas. The porosity increase due to mineral weathering leads to the formation of supergene phosphate apatites and mainly the aluminous phosphates of the crandallite series. lt was observed that supergene apatites are carbonated and more F enriched than the primary ones, showing that in the supergene condition the carbonatefluorapatite is more stable. Weathering causes also physical and chemical modifications in primary apatites, which may be responsible for problems in industrial procedures to the concentration of phosphatic ore in Tapira, the only area where apatite is mined, between the three areas here treated. The crandallitic phases are present in materíals of supergene origin where apatite was partially or totally dissolved. They dominates the weathering products of alkaline-silicatic rocks. This situation was observed in Juquiá and Tapira. ln Anitápolis these phosphates are rare. The phosphate composition of crandallite series shows, at Tapira, a variation in Ba, Ca, Sr and ETR in site A; there were found intermediary varieties between gorceixite and goyazite (with ETR) in fenuginous material, and among the crandallite and the gorceixite in apatitic material. ln materials where primary apatite is still present, this variation can be related to geochemical differences of the profile where they were formed. Juquiá presents smaller variation in the composition of minerals from crandallite series in the cationic site, which is dominated by Ba (except for the type in phlogopite pseudomorphs, where there is more Ca than Ba and larger irregularities in site occupation). The occurrence of other phosphates in the studied profiles is more restricted and limited in each area: turquoise and wavellita in Juquiá and rhabdophane in Tapira. These minerals have been interpreted as supergene neoformation; they fill fissures in the well developed materials of the profile. Rhabdophane was found in rich anatase materials. Wavellita and turquoise were found in the alterite formed on transition zone between carbonatite and alkaline-silicatic rocks. The composition of analyzed phosphate supergene minerals, crandallite, wavellite, turquoise, and rhabdophane, showed to be controlled by geochemical availability of the profile where they were formed.

Ocorrências de esmeraldas, água-marinha e crisoberilo delineiam, na região a NE de Belo Horizonte, Estado de Minas Gerais, uma faixa de mineralização berilífera entre as cidades de Nova Era e Ferros. No presente trabalho foram investigadas as propriedades mineralógicas do crisoberilo da Lavra de Esmeraldas de Ferros, seu modo de ocorrência e gênese. A alexandrita proveniente do depósito aluvionar de Hematita também foi caracterizada, para fins de comparação. O arcabouço geológico da área compreende rochas metaultramáficas, anfibolitos e metassedimentos dos supergrupos Rio das Velhas e Minas, em contato com uma unidade granito-gnáissica equivalente ao Granito Borrachudos e denominada informalmente de Ortognaisse Açucena. A ocorrência primária de Esmeraldas de Ferros apresenta uma associação raramente descrita, onde cristais da variedade alexandrita do crisoberilo foram formados pela percolação de fluidos ricos em Be através de uma rocha metassedimentar, um biotita xisto grafitoso pertencente à unidade denominada Gnaisse Monlevade. As condições sob as quais se desenvolveu esse processo genético foram estimadas com base em informações sobre a geologia regional, dados microtermométricos e estabilidade dos minerais berilíferos, obtendo-se temperatura de 700\'GRAUS\'C e pressão em torno de 5,5kbar. Esses valores encontram-se em acordo com evidências de campo e trabalhos experimentais desenvolvidos por outros autores, que sugerem a estabilidade da associação crisoberilo \'mais\'quartzo em condições próximas à anatexia. Nesse regime metamórfico elevado, a presença do \'CO IND. 2\', aprisionado como inclusões fluidas de alta densidade em veios de quartzo, teria um duplo papel na mineralização: servir como meio de transporte para o Be, na forma de complexos, e reduzir a atividade de sílica, favorecendo a precipitação de crisoberilo em lugar de berilo. Com referência ao material estudado, as maiores diferenças entre a alexandrita proveniente das duas ocorrências residem na morfologia e propriedades gemológicas: enquanto a alexandrita de Esmeraldas de Ferros é encontrada na forma de cristais ou fragmentos de pequenas dimensões (inferiores a 0,5cm), pouco transparentes, ricos em inclusões sólidas e com efeito olho-de-gato, o material obtido em Hematita ocorre na forma de fragmentos de maior dimensão, apresenta transparência elevada e raras inclusões sólidas, o que lhe confere alto valor gemológico. A presença de inclusões de grafita, até o momento não descritas em alexandritas de outras localidades, é uma feição típica do material de Esmeraldas de Ferros. No tocante à composição química, a diferença principal reside nos teores em \'Fe IND. 2\'\'O IND. 3\' menos elevados em Esmeraldas de Ferros em comparação com a alexandrita de Hematita, conferindo às primeiras um tom mais azulado. Na separação de material sintético, o espectro de absorção no infravermelho e o conjunto de inclusões sólidas seriam característicos das alexandritas de Esmeraldas de Ferros e Hematita. / Northeast of Belo Horizonte, Minas Gerais State, a series of emeralf, aquamarine and chrysoberyl occurrences delineate a region of beryllium mineralizations. In the present work, the chrysoberyl from the Esmeraldas de Ferros Mine was investigated, regarding its mineralogical properties, mode of occurrence and formation. For means of comparation, alexandrite from the Hematita Mine was also subject of analyses. The geological framework comprises metaultramafic rocks, anfiboles and metasediments from the Rio das Velhas and Minas Supergroups, adjacent to a granitic-gneissic unit equivalent to the Borrachudos Granite and informally named Açucena Orthogneiss. At the primary occurrence of Esmeraldas de Ferro, a rarely described association is encountered, where alexandrite variety of the chrysoberyl crystallized during the infiltration of Be-rich fluids through a metasedimentary rock, a graphite bearing biotite schist belonging to the Monlevade Gneiss. Based on information about the geological setting, microthermometry data and beryllium mineral stabilities, the conditions under which the aforesaid genetic process took place could be estimated. The obtained values, with a temperature at 700°C and a pressure around 5,5kbar, are in accordance with field evidence and experimental work undertaken by other researchers which suggest conditions approaching anatexy for the stability of the chrysoberyl and quartz association. In this high metamorphic environment CO2, trapped as high density fluid inclusions in quartz veins, played as important role during the mineralization, acting as a transport media for Be and favouring chrysoberyl precipitation in place of beryl, by reducing silica activity. Comparing the alexandrites from Esmeraldas de Ferros and Hematita, the most striking differences concern morphology and gemological properties: whereas the alexandrite from Esmeraldas de Ferros is found as small crystals and fragments (under 0,5cm), with low transparency, rich in solid inclusions and showing cat\'s eye effect, the material recovered at Hematita contains larger, highly transparent fragments with rare solid inclusions, attributes which confer high gemological value. The presence of graphite inclusions, not described in alexandrites from other localities and yet, is considered typical for the material from Esmeraldas de Ferros. Regarding the chemical composition, the main difference corresponds to the lower \'Fe IND.2\' \' O IND.3\' contents in the Esmeraldas de Ferros materials as compared to that from Hematita, and which is responsible for the bluish colours in the former. The infrared absorption spectra and the solid inclusions can be considered distinctive for the alexandrites from the Esmeraldas de Ferros in comparison to synthetic material.

O maciço Oriente Novo representa um stock, constituido dominantemente por rochas graníticas cristalizadas em ambiente de epizona. Apresenta forma subcircular em planta e ocupa uma área de aproximadamente 80km² na porção nordeste do Estado de Rondônia. Os seus contatos são discordante em relação a estruturação geral das rochas ígneas e metamórficas de médio a alto grau metamórfico do Embasamento Cristalino (Complexo Xingu ou Jamari) e aos limites do Batólito Santa Clara. O mapeamento geológico permitiu o reconhecimento de onze facies graníticas no Maciço, cujas facies constituem sete unidades mapeáveis em escala 1:25.000, as quais foram informalmente denominadas de Oriente Novo, Fino-Ary, Pajurá, Papo-Furado, Barranco, Seringueira e Finado. A unidade Oriente Novo é composta por sienogranitos porfiróides e porfiríticos. A unidade Fino-Ary é formada por monzogranitos porfiríticos e as unidades Pajurá e Papo-Furado são constituidas por monzogranitos equigranulares e sienogranitos porfiríticos, respectivamente. Álcali-feldspato leucogranitos e albita leucogranitos compõe a unidade Barranco. Álcali-feldspato granitos e álcali granitos formam a unidade Seringueira e a unidade Finado é constituida, essencialmente, por álcali-feldspatos riólitos pórfiros. As rochas de diques são pegmatitos, aplitos e álcali-feldspatos microgranitos, microsienitos e traquitos. As características geológicas, petrográficas e geoquímicas das facies graníticas identificadas e das rochas sieníticas autorizam reuní-las em duas suítes magmáticas distintas, denominadas informalmente de I e II. A Suite I agrupa os granitos a \"dois feldspatos\" que compreendem os monzogranitos, sienognanitos, álcali-feldspato leucogranitos e albita leucogranitos, com dominante caráter subalcalino e marginalmente peraluminoso os monzogranitos, sienogranitos e álcali-feldspato leucogranitos foram formados, provavelmente, pela solidificação de magmas relativamente anidros, derivados de magma primitivo de origem crustal, através de processos de cristalização fracionada. Processos petrogenéticos adicionais, como difusão termogravitacional e fracionamento convectivo, são requeridos para a formação do albita leucogranito. A Suite II compreende os álcali-feldspato granitos a \"um feldspato\", álcali-feldspato riólitos pórfiros e os álcali-feldpatos microsenitos e traquitos. São rochas e metaluminosas e peralcalinas, que no diagrama modal Q-A-P sugerem uma série sódico-alcalina. Algumas feições petrográficas e a variação de alguns índices padrão apontam para o envolvimento de processos de mistura de magmas e de cristalização fracionada na gênese dessas rochas. Os granitos de ambas as suítes exibem teores relativamente altos de Si\'O IND. 2\', \'Na IND. 2\'O+\'K IND. 2\'O, Zr, Ga, Nb, Y, Ce e baixos em CaO, comparáveis aos dos tipo-A e revelam, também características geoquímicas de granitos intraplaca. As rochas ácidas e intermediárias do Maciço Oriente Novo pertencem a suíte dos Granitos últimos de Rondônia (1050-950Ma). À mineralização estano-tungstenífera está espacialmente associada com os leucogranitos da suíte subalcalina e relacionada a uma série de processos magmáticos e pós- magmáticos dos tipos feldspatização potássica sódica, greizenização, siIicificação e argilização. A cassiterita ocorre de modo disseminado no albita Leucogranito e em veios e bolsões de greisen e de quartzo, enquanto a volframita aparece nos veios de quartzo, exclusivamente. / The Orient Novo Massif represents an epizonal multiphase intrusive granitic stock. It is subcircular in shape and it covers an area of approximately 80km² in the northeastern part of the Rondônia State. It shows a discordant contact with the general trend of igneous and medium to highgrade metamonphic rocks of the older basement (Xingu or Jamari Complex) and with the boundaries of the Santa Clara Batholith. Eleven granitic facies were recognized during the geological mapping of the Massif and they were grouped in seven associations or units on the scale 1:25.000. These units have been named Oriente Novo, Fino-Ary, Pajurá, Papo-Furado, Barranco, Seringueira e Finado. The Oriente Novo unit is composed of syenogranites with porphyroid to porphyritic textures. The Fino-Ary unit is constituted of porphyritic monzogranites. The Pajurá and Papo-Furado units are made up of equigranular monzogranites and porphyritic syenogranites, respectively. The Barranco unit is composed of alkali-feldspar leucogranites and albite leucogranites. The Seringueira unit is constituted of alkali-feldspar granites and alkali granites. The Finado unit is made up mostly of alkali-feldspar rhyolite porphyries. Pegmatites, aplites and alkali-feldspar microgranites, microsyenites and trachyte occur as dyke-shaped bodies in the area. The nocks are grouped in two genetic units or suites. Suite I is defined by \"two feldspar\" granites that comprise monzogranites, syenogranites, alkali-feldspar leucogranites and albite leucogranites. It is subalkaline and manginally peraluminous in character. There are evidences that monzogranites, syenogranites and alkai-feldspar leucogranites crystallized from water-deficient magmas, which were probably formed from a parent magma of crustal origin by crystal crysta fractionation processes. Thermogravitacional and convective fractionation are thought to be additionaI petrogenetic processes related to the formation of albite Ieucogranites. Suite II consists of \"one feldspar\" granites (alkali-feldspar granites and alkali granites) and alkali feldspar rhyolites, syenites and trachytes. They are metaluminous to peralkaline in character and they comprise a sodic-alkaline series in the modal Q-A-P diagram. Some petrographic features and the variation of standard indices indicate magma mixing and crystal fractionation processes in the genesis of magmas. The granites of both suites have high Si\'O IND. 2\', \'Na IND. 2\'O+\'K IND. 2\'O, Zr , Ga, Nb, Y, Ce and Iow CaO, which are compatible with A-type granites and they also exhibit geochemical characteristics of within-plate granites. The acid and intermediate rocks of the Massif beIong to the suite of Younger Granites of Rondônia ( 1050-950Ma). The tin-tungsten mineralization is related to leucogranites of subalkaline suite and a series of magmatic to postmagmatic processes such as K-feIdspatization , Na-feIdspatization, greisenization, silification, and argiIIization. Tin occurs as cassiterite in the albite leucogranites, greisens and quartz veins, while tungsten occurs essentially as wolframite in quartz veins.

As mineralizações do Corpo IV e V da estrutura IV do Greenstone Belt de Crixás estão encaixadas em metassedimentos carbonosos da Formação Ribeirão das Antas dentro do Grupo Crixás. As estruturas estudadas revelaram que os corpos com teores econômicos de ouro são núcleos relativamente preservados pelo cisalhamento brasiliano, ou seja apenas a geometria dos corpos de minério é controlada pelos shear zones, segundo um padrão \"S/C\". Desta maneira propõe-se que a formação dos corpos IV e V mineralizados em ouro tenham se formado em zonas de cisalhamento paleoproterozóicas, conforme datações realizadas por trabalhos anteriores e que os mesmos tenham sido reorientados e desmembrados pelas zonas de cisalhamento no ciclo Brasiliano. As relíquias de estruturas sedimentares da Formação Ribeirão das Antas indicam ambiente deposicional marinho, provavelmente bastante oxigenado, próximo a margens continentais ativas. Os estudos petrográficos permitiram determinar diversas associações relacionadas à alterações hidrotermais, particularmente das gerações de porfiroblastos metamórficos de granada almandínica, Fe-tschermakita, cloritóide e arsenopirita, que devem representar o pico metamórfico, ao qual se sucedeu a mineralização de sulfetos de ouro. A química dos minerais do corpo IV revelou grandes semelhanças com os minerais de alteração hidrotermal relacionadas das zonas mineralizadas na Mina III, sugerindo que o conjunto faz parte de um mesmo evento metalogenético. Asanálises permitiram ainda a caracterização dos tipos de alteração relacionados à mineralização de ouro como propilitização, sericitização, albitização, carbonatização, turmalinização, sulfetização, epidotização, silicificação, dispostos na forma de halos aproximadamente concêntricos. Estes halos são reconhecíveis apenas quando os mesmos não foram obliterados pelo evento neoproterozóico. Também foi possível ainda determinar as condições geotermobarométricas para os pares granada-biotita, que ocorrem no núcleo da alteração hidrotermal, revelando condições de T e P variando de 430 a 580°C e 5,7 a 8,3 kbar, respectivamente. As diferentes estruturas tectônicas associam-se a quatro sistemas de veios de quartzo, denominados Q-IV1, Q-IV2, Q-IV3 e Q-IV4. Dentre estes veios, os mais antigos (Q-IV1 e Q-IV2) são pré-neoproterozóicos. A mineralização principal de ouro e sulfetos, entretanto, relaciona-se com o segundo sistema de veios (Q-IV2), mas ocorreu imediatamente após a precipitação de quartzo. Esta afirmação é reforçada pelos resultados microtermométricos de inclusões fluidas em quartzo contido na lineação mineral e de estiramento (\'L IND. m/e3\'), que representa o paleo-conduto da mineralização de sulfetos e ouro, com características do fluido e isócoras idênticas às encontradas nas inclusões fluidas do veio de quartzo Q-IV2. Os veios seguintes têm, neste contexto, apenas o papel de remobilização do Au, geralmente precipitado sob a formalivre. A microtermometria de inclusões fluidas revelou variações significativas nas características dos fluidos e das isócoras, permitindo enquadrá-los nos diversos eventos que acometeram as rochas desse pacote. O cruzamento das isócoras relacionadas aos veios de quartzo Q-IV2 e a geotermobarometria mostrou que os mesmos cristalizaram no final do evento D3, imediatamente após a formação dos porfiroblastos metamórficos. Tanto a análise dos dados de microtermometria (faixas mais largas das isócoras extremas, diagrama Th\'CO IND.2\' versus Tf\'CO IND.2\', trilhas de inclusões com fortes variações nas relações volumétricas), assim como diversas feições petrográficas indicaram fortes indícios da existência de processos de imiscibilidade e/ou mistura que seriam responsáveis pela precipitação de sulfetos e ouro. As observações realizadas, particularmente as altas pressões derivadas da geotermobarometria, indicam que a mineralização nos Corpos IV e V é epitermal, podendo chegar a hipotermal, com fortes vínculos metamórficos ocorridos em condições de fácies xisto verde superior à anfibolito inferior. Para a realização do estudo petrográfico foi elaborado um programa de computação baseado em softwares de baixo custo, que permitiram que o banco de dados petrográfico fosse vinculado a um sistema vetorial de posicionamento. Isso resultou em uma melhor organização dos dados para as interpretações e mostrou que não são necessárias ferramentas de informática altamente dispendiosas para esse tipo de processamento. / The mineralizations of ore bodies IV and V of the structure IV of the Greenstone Belt from crixás are part of the carbonaceous metassediments of the Ribeirão das Antas Formation in the crixás group. The studied structures revealed that the bodies with economic quantities of gold are relatively preserved boudins from the Brasiliano shear event, in other words, the geometry of the ore bodies is controlled mainly by the shear zones, according to a \"S/C\" pattern. In this way it is proposed that the formation of the bodies IV and V mineralized in gold took place in Paleoproterozoic shear zones, according to age determinations accomplished by previous autors, and that these bodies have been only reoriental and dismembered by the shear zones in the Brasiliano cycle. The relicts of sedimentary structures of the Ribeirão das Antas Formation indicate a marine depositional environment, probably highly oxygenated and close to active continental margins. The petrographic studies allowed to determine several associations related to hydrothermal alterations, particularly generations of metamorphic porphiroblasts of almandine garnet, Fetschermakite, chloritoid and arsenopyrite that should represent the metamorphic peak conditions, to which the sulfide and gold mineralizations are related. The mineral chemistry of the ore body IV revealed great similarity with the chemistry of the hydrothermal alteration minerals related to the mineralized zones of Mina III, suggesting that the group is part of a same metalogenetic event. The analyses allowed the characterization of the alteration types related to the mineralization of gold as propilization, sericitization, albitization, carbonatization , turmalinization, sulfetization, epidotization and silicification, arranged approximately in the form of concentric haloes. These haloes are only recognizable whwn the ore bodies were not obliterated by the neoproterozoic event. It was also possible to determine the geothermobarometric conditions of T and P between 430 to 580°C and 5,7 to 8,3 Kbar, respectively. The different tectonic structures may be associated to four quartz veins systems, denominated Q-IV1, Q-IV2. Q-IV3 and Q-IV4. Of these, the oldest (Q-IV1 and Q-IV2) are older than the Neoproterozoic . The main mineralization of gold and sulfides, however, links up with the second system of veins(Q-IV2) immediately after the precipitation of quartz. This statement is reinforced by microthermometric results in fluid inclusions of quartz related to mineral lineation and stretching(\'L IND. m/e3\'),that represent the paleo-conduit of the sulfides and gold mineralization, with identical chemical characteristics of the fluid and isochores as in the fluid inclusions of the quartz vein Q-IV2. The following generations of veins have, in this context, only the role of remobilization of Au generally precipitated as a elemental phase. The microthermometry of fluid inclusions revealed significant variations in the chemical characteristics of the fluids and of the slopes of the isochores,allowing to recognize at last three events that affected these rocks. The crossing of the isochores related to the fluid inclusions of quartz vein Q-IV2 and the geothermobarometric results showed a crystallization at the end of the D3 event,immediately after the formation of the metamorphic porphiroblasts. The analysis of the microthermometric data (wider gaps of the extreme isochores, diagram \'Th IND.CO2\', trails of inclusions with strong variations in the volumetric relationships), as well as several petrographic features showed strong indications of the existence of immiscibility and/or mixing processes that would be responsible for the sulfide and gold precipitation. The experimental observations, particularly the high derived pressures of the geothermobarometry, indicate that the mineralization of the ore bodies IV and V are epithermal to hypothermal, with strong metamorphic links and they formed in conditions of upper greenschist to lower amphibolite facies. To facilitate the petrographic study, a new program was elaborated based on low cost softwares,that allowed the petrographic database to link to a vectorial system of positioning. This allowed a better organization of the data for the interpretations and it showed that there is no need of expensive software tools for this kind of petrographic data processing.

Trabalhos experimentais recentes têm confirmado as observações feitas por vários autores de que a presença de uma segunda fase mineral, em especial filossilicatos, aumenta consideravelmente a dissolução durante a deformação por dissolução-precipitação por pressão. Muitos autores consideram tal comportamento como exclusivo dos minerais com estrutura em camadas, os quais possuem a habilidade de reter a fase fluida aquosa, mesmo quando submetidos a grandes tensões normais. No entanto, experimentos de dissolução em halita e sílica têm mostrado que a capacidade de retenção da fase fluida parece ser uma característica das interfaces entre diferentes fases (interfases), ao invés de uma exclusividade dos filossilicatos. Um outro fator importante na dissolução do quartzo é a sua orientação cristalográfica. Observações em tectonitos naturais indicam que determinadas orientações reticulares dos grãos de quartzo, sob tensão diferencial, dissolvem mais facilmente que outras orientações. Grande parte dessas observações têm sido feitas em quartzitos, havendo, portanto, uma limitação para a sua aplicação a outros tectonitos de composição diferente, mas deformados em condições semelhantes. Estudos em tectonitos de formações ferríferas bandadas precambrianas constituídos de quartzo, hematita e magnetita, provenientes de diferentes locais do Quadrilátero Ferrífero (MG), mostraram que muitas microestruturas de dissolução comumente encontradas em quartzitos também são comuns nesses tipos de rochas. Tais observações são importantes no sentido de que, apesar de os óxidos de ferro possuírem estruturas atômicas muito diferentes dos filossilicatos, eles praticamente exercem o mesmo efeito nos processos de deformação por dissolução-precipitação por pressão. Além de participarem na dissolução do quartzo de uma maneira determinante, são também dissolvidos e reprecipitados. Além do mais, as transformações de fase magnetita para hematita de baixo grau metamórfico, comumente observadas em alguns dos tectonitos estudados, indicam que tais feições aumentam consideravelmente a ductibilidade dessas rochas, através da liberação da energia de deformação acumulada nos grãos. Para o estudo das transformações da magnetita para hematita, (Capítulo 2) foram selecionadas amostras do setor sul da Serra do Curral. O mesmo conjunto de amostras foi utilizado na análise da influência da presença dos óxidos de ferro e da orientação cristalográfica na dissolução dos grãos de quartzo. Os resultados e discussões referentes a esse estudo são apresentados no Capítulo 3. A presença dos óxidos de ferro na deformação das formações ferríferas vai além dos processos de dissolução. A determinação de orientações cristalográficas de eixos e de quartzo em tectonitos deformados em condições metamórficas de fácies xisto verde, zona de alta temperatura, (setor nordeste da Serra do Curral, Piedade) mostraram que as orientações preferenciais dos eixos c dependem do conteúdo em hematita presente nos diferentes domínios composicionais (bandas composicionais). A apresentação e discussão dos resultados desse estudo é feita no Capítulo 4. As microestruturas presentes nos diferentes domínios composicionais indicam a operação de diferentes mecanismos de deformação e recuperação dos grãos de quartzo. Domínios com conteúdo em hematita entre 10 e 25% em volume possuem microestruturas indicativas de migração de bordas de grãos. Já nos domínios com 50% vol. ou mais em hematita, microestruturas sugerem a atuação de mecanismos de recuperação por saltos de discordâncias (dislocation climb) e de recristalização por rotação de subgrãos. A atuação de diferentes mecanismos de recristalização produziram diferentes padrões de orientações de eixos c de quartzo nos tectonitos estudados. Microscopia eletrônica de varredura (MEV) foi empregada para determinar a distribuição e caracterizar as estruturas dos poros nas bordas dos grãos de quartzo e hematita, e, dessa forma, avaliar a distribuição da fase fluida intergranular (Capítulo 5). Para esse estudo, foram escolhidas amostras de tectonitos de formações ferríferas deformados em condições metamórficas de fácies anfibolito, provenientes da margem leste do QF (flanco leste do Anticlinal de Mariana). Os resultados mostraram que a distribuição da fase fluida aquosa é altamente anisotrópica, concentrando-se especialmente em bordas de grãos normais a direção de extensão máxima. Essa é a direção preferencial do crescimento dos grãos de quartzo. Uma conclusão importante do presente estudo é que a geração de foliação penetrativa e as razões axiais encontradas para o agregado não estão necessariamente relacionadas ao campo de deformação local, podendo, no entanto, refletir o campo de tensão responsável pelas anisotropias na distribuição da fase fluida e no crescimento dos grãos do agregado. No Capítulo 6, é feita uma discussão geral na qual todos os resultados apresentados nos capítulos anteriores são integrados com o intuito de dar uma visão geral dos processos envolvidos no desenvolvimento das microestruturas e na produção das orientações cristalográficas preferenciais. Para tanto, são consideradas as condições de deformação para cada um dos locais de escolha das amostras, avaliando, dessa maneira, a influência de fatores prevalecentes na operação dos mecanismos de deformação. Tais fatores incluem o grau metamórfico (temperatura e pressão), a presença de fase fluida aquosa intergranular e a presença da magnetita e hematita na deformação por dissolução-precipitação por pressão (pressure solution) e por plasticidade intracristalina (dislocation creep). As conclusões gerais do presente estudo estão enumeradas no Capítulo 7.(I) Transformação da magnetita para hematita libera a energia de deformação acumulada no retículo da magnetita, eliminando, assim, grãos resistentes à deformação (hard grains), aumentando a ductibilidade do agregado; microfraturamento e dissolução ao longo das interfaces da magnetita e (0001) da hematita, resultando numa drástica redução do tamanho dos grãos. (II) Dissolução do quartzo é maior nas interfases quartzo/óxido de ferro normais à direção de compressão máxima, mostrando que essa não é uma característica exclusiva das interfases (001)/(0001), filossilicatos/quartzo; a dissolução dos grãos de quartzo é seletiva e depende da orientação cristalográfica dos grãos. Grãos orientados com eixos c paralelos a compressão máxima dissolvem-se mais facilmente. Grãos lenticulares de quartzo com orientação preferencial de forma e cristalográfica (eixo c) na direção da extensão máxima são interpretados como resultantes da precipitação e do crescimento orientado. (III) Padrões de microestruturas e microtramas de eixos c de quartzo em diferentes domínios composicionais indicam que os mecanismos de deformação e recristalização dos grãos de quartzo dependem do conteúdo em hematita. (IV) A distribuição anisotrópica da fase fluida, resultante da anisotropia da energia interfacial da hematita e da ação da tensão diferencial, leva ao crescimento preferencial dos grãos. A fase fluida acumula-se nas bordas normais à compressão mínima, promovendo o crescimento dos grãos nessa direção. Dessa forma, a anisotropia na distribuição da fase fluida, e, como conseqüência, na dissolução e crescimento dos grãos resulta na formação de uma foliação penetrativa de grãos (placas de hematita e grãos tabulares de quartzo). / It is well known that phase transformation greatly enhances the ductility and may have important rheological constrains in rocks. While enhanced ductibility due to phase transformation is considered to be more important in the mantle reaction-enhanced ductibility is believed to be mainly a crustal phenomenon. However, the study of tectonitos from a low temperature and high strain deformed Precambrian Iron Formations (Itabira Formation, from Quadrilátero Ferrífero, MG) showed that the phase transformation magnetite to hematite, in a presence of a large amount of intergranular fluid phase, played an important role in the deformation of these crustal rocks. The phase transformation occurs in response to the strain energy stored in the magnetite grains arising from the increase of the dislocation densities along the crystallographic planes . The formation of new hematite grains presumably would reduce the strain energy just because they would at least initially be dislocation-free, so the magnetite containing dislocations and thus having moderate to high strain energy would be replaced by dislocation-free hematite. The new /(0001) interphase boundaries become planes of weakness along which the fluid phase might penetrate, allowing their inner part of the grains to be in contact with the fluid phase. Microfracturing and dissolution occur along the interphase (0001) normal to the maximum compressive stress. Thus phase transformation, microfracturing and dissolution are close-related processes that lead to a grain size reduction and to the production of a smooth and pervasive foliation. Experimental work has confirmed the observations of several authors that a second phase, especially layer silicates, greatly enhance the dissolution of quartz. Most of these observations have been performed on quartzites and this phenomenon is attributed to the ability of the layered silicates to adsorb structured water on the interfaces quartz/mica even under high normal stress gradients. Although the iron oxides have completely different crystal structures, optical and SEM observations in the iron formation rocks indicate that they bring about the same effect. This might be related to the effects of iron oxides on the wetting behavior of water. The presence of oxides enhances wetting thereby enhancing dissolution. Furthermore wetting behavior is usually crystallographically controlled, which is consistent with the observations. Besides the wetting behavior of iron oxides, the dissolution of quartz is strongly dependent on the crystallographic orientation. Extensive quartz c-axes measurements performed for a wide range of quartz-iron oxide rations showed that quartz grains oriented with its c-axes at low angle to the maximum compressive stress are more easily dissolved and tend to disappear as the dissolution proceeds. On the other hand grains with its c-axes at high angle to the maximum compressive stress are more resistant to the dissolution. In chapter 1 the problems and the aims of the present study are defined. In chapter 2 the evidences for the transformation and dissolution of magnetite are reported. Then a microphysical model is presented to explain how the transformation occurs and how it influences the dissolution of magnetite grains. Chapter 3 reports the microstructures and LPOs of quartz grains for several different quartz-magnetite/hematite ratios. The evidences found in these rocks suggest that the dissolution of quartz grains is enhanced by the presence of iron oxide and it is strongly dependent on the orientation of quartz c-axes with respect to the shortening direction (Z). All samples used for the studies reported in chapters 2 and 3 come from low temperature and high strain iron formation rocks collected in a cross-section along the southwestern part of the Serra do Curral Syncline. Chapter 4 presents the results of the study of quartz c-axes patterns taken in several oriented samples of iron formation collected in cross-sections along the northeastern part of the Serra do Curral Syncline (Serra da Piedade). Optical thin sections of the iron formation rocks display a banded structure defined by platelike-hematite-rich domains oriented parallel to the main foliation. The domain boundaries, which define the main foliation (SA), are composed mainly of hematite platelets rich layers (over 50 volume % of hematite). Quartz grains in hematite-rich-domains (50 vol.% of hematie) exhibit a quite equant shape. Internally the domains are made up of hematite platelets (10 vol.% of hematite) and tabular quartz grains. The elongate hematite and the tabular grains define the internal fabric (\'S IND.B\'), oblique to the main foliation (\'S IND.A\'). The specimens were selected according to the volume content of hematite in different admixed layers. Layers containing 10, 25 and 50 volume % of hematite were selected to perform the c-axis measurements. C-Axis patterns for recrystallized grains reveal notable differences in the three selected domains studied. The distinct types of microstructures observed in these domains indicate that the mechanism of recovery (grain boundary migration recrystallization or dislocation climb) is affected by the content of the hematite present in each domain. Consequently, the operation of the different mechanisms of recovery was responsible for the development of different c-axis patterns present in domains with different hematite content. When recovery occurs dominantly by strain-induced grain boundary migration, as it does in quartz domains with hematite content of 10 or 25 vol.% (quartz domains), the resulting c-axis preferred orientations are marked by a maximum concentration around the pole to the internal foliation. Fundamentally, c-axis distributions in these domains occur approximately parallel to the maximum shortening direction (Z). When recovery occurs dominantly by dislocation climb (leading to progressive subgrain rotation recrystallization), as it does in domains with 50% of hematite content (hematite domains), the c-axis preferred orientations are defined by a maximum concentration asymmetrically distributed around the intermediate shortening direction (Y). Chapter 5 reports the study of the microstructures of grain boundaries and the distribution of pores via SEM microscopy in quartz-hematite iron formation rocks. The samples studied were collected along a section of the Mariana Anticline. According to the petrological constrains, the metamorphic grade of the banded iron formation of this part of the Quadrilátero Ferrífero may have reached the amphibolite facies. The higher temperature and lower strain rate metamorphism produced the mineral assemblage quartz + hematite \' + OU -\' kyanite \'+ OU -\' garnet in these banded iron formation. Contrasting with the tabular hematite grains in the tectonitos of the Serra da Piedade, hematite grains in tectonitos of the Mariana Anticline show shapes very similar to the micas in quartzite rocks. They are characteristically foliated and display an excellent basal partition. The main goal of the study of this chapter is to infer the fluid distribution along grain boundaries and together with the grain boundaries microstructures to evaluate the role of fluid distribution on the mechanisms and kinetics of quartz growth in these metamorphic rocks. All observations were performed in oriented samples hence an attempted has been made to establish a correlation between the fluid distribution and the principal compressive directions. Grain boundary microstructures observed in different sections provided important insights on the processes involved in the generation of these microstructures. The different topographies observed along differently oriented boundaries and the heterogeneous distribution of pores along these grain boundaries indicate that fluid geometry and distribution in these rocks are highly anisotropic. The irregular topography of the quartz grain boundaries normal to the maximum elongation direction (X), in addition to the numerous inclusions of tiny hematite grains indicate that a significative grain growth occurred parallel to that direction, driven by reduction of the total grain boundary area. The purpose of chapter 6 is to assemble the information presented in the preceding chapters in order to draw a broad idea about all the processes involved in the deformation of the iron formation rocks and in the generation of the lattice preferred orientations. In addition, a general approach is given to evaluate the influence of the physical and chemical environment on the deformation mechanisms, such as metamorphic grade (T and P, inferred from mineral assemblages), intergranular fluid phase and the presence of a second phase. To assess the geological implications of the results obtained. In conclusion (Chapter 7) the present work has shown that (I) phase transformation greatly enhances the ductility of rocks under crustal conditions, by removing grains which are more resistant to the deformation. (II) Dissolution is easier at the interphase boundaries (magnetite-hematite and quartz-iron oxides). This might be related to the effects of iron oxide on the wetting behavior of water. (III) The dissolution-precipitation of quartz grains is strongly dependent on the crystallographic orientation. This lead to the development of lattice preferred orientations due to anisotropic dissolution/growth rates during solution-transfer creep. For quartz grains, both dissolution and growth parallel to the c-axis are faster than at right angles, resulting in a formation of c-axis maxima parallel to the maximum principal finite elongation direction (X) and c-axis minima parallel to the maximum principal finite shortening direction (Z). (IV) The extensive measurement of quartz c-axes showed that the lattice preferred orientations (LPOs) change significantly as a function of the amount of admixed hematite in the layers. Layers with a low content of hematite exhibit microstructures indicative of grain boundary migration. On the other hand, layers with high content of hematite show microstructures indicative of subgrain formation. Thus quartz grains are recovered and recrystallized by different mechanisms as a function of the amount of hematite that, on its turn, result in different patterns of LPOs. (V) Based on the characterization of pore structures and its distribution, evidences have been found for anisotropic grain growth. The anisotropic grain growth is a result of the anisotropic distribution of the fluid phase due to a combination of the anisotropy of hematite and to the differential stress. Interphase boundaries normal to the maximum shortening direction (Z) are typically pore-free. This might be indicative of the presence of a continuous high-diffusivity fluid film along these boundaries. On the other hand, boundaries normal to the maximum elongation direction (X) display a very irregular topography and profuse distribution of irregular pores, in which well-formed hematite and quartz grains are frequently found. These features indicate that these boundaries are sites of fluid accumulation and precipitation. The highest grain growth rates in the X-direction led to the formation of grains with aspect ratios that exceed the value expected from strain.