O período de 2,0 à 1,88 Ga é marcado por um intenso magmatismo de afinidade cálcio-alcalina, com significativa relevância metalogenética na porção sul do Cráton Amazonas, mais precisamente na Província Mineral do Tapajós (PMT). Na concepção mais clássica esse magmatismo seria o resutado das orogenias ocorridas entre 2,10 e 1,87 responsáveis pela coalescência da Província Tapajós-Parima à Amazônia Central, com a formação dos arcos magmáticos Cuiú-Cuiú, Creporizão, Tropas e Parauari. Outra proposta evolutiva sugere que esses arcos magmáticos estariam edificados em crosta arqueana e sua formação estaria associada a um regime tectônico singular, variando de levemente extensional a levemente compressivo. A importância metalogenética desse magmatismo fica evidente quando se considera o período de 1,97-1,88 Ga, no qual estão inseridas diversas ocorrências minerais de afinidade magmático-hidrotermal, destacando-se sistemas epitermais high-sulfidation associados à litotipos vulcânicos atribuídos ao evento Uatumã, epitermais low-sulfidation com adulária e depósitos do tipo pórfiro (Cu-Mo-Au). A Vila do Patrocínio, que é marcada pela presença de diversos garimpos produtores de ouro e está localizada na porção central da PMT, se encaixa nesse contexto. Na região dominam sieno- e monzogranitos com monzonitos, sienitos, pórfiros e granodioritos subordinados. As características geoquímicas sugerem que granodioritos, granitos, monzonitos e pórfiros seguem trends evolutivos similares e são compatíveis com magmatismo sin-tectônico. Para os sienitos essas análises mostram um trend evolutivo ligeiramente distinto, sugestivo de situações tardi- a pós-tectônicas. As análises geocronológicas mostram que granodioritos, 1994,3 ±8,8 Ma, são as rochas mais antigas da região e o fato de serem magnéticos e apresentarem biotita e anfibólio primários sugerem fO2 e teores de água compatíveis com os observados em rochas de arco magmático. Os valores de \'\'épsilon\' IND.Nd(T) de -8,43 e idade modelo \'T IND.DM\' de 2952 Ma corroboram com a existência de embasamento arqueano na PMT. Os monzonitos porfiríticos ocorrem na sequência e forneceram idade de 1970,4 ±7,7 Ma. Esses litotipos são marcados pela intensa alteração hidrotermal (cloritização, sericitização e carbonatização) e pela associação pirrotita-pirita ±ouro, indicativa de ambientes reduzidos, com fO2 \'<OU=\'FMQ, e afinidades metalogenéticas com depósitos do tipo pórfiro reduzido. O pórfiro grandiorítico, datado em 1966,2 ±2,9 Ma ocorre na sequência e apresenta intercrescimento granofírico, sugestivo de intrusão rasa. Ocorre alteração potássica fissural, porém não mineralizada. Os monzogranitos revelaram idades de 1958,5 ±3,4 Ma e são as rochas mais importantes do ponto de vista da mineralização, que ocorre preferencialmente nos trechos onde a rocha se encontra afetada por alteração potássica forte. Nesses casos o ouro se associa a veios e vênulas de quartzo-pirita. Análises com o par MEV-EDS mostraram o amplo domínio de pirita na região, sendo as inclusões mais comuns calcopirita fraturada e arredondada, Pbbismutinita e ouro. A ausência de pirrotita nesses litotipos e a presença de calcopirita em veios tardios com clorita sugere a oxidação do sistema, atingindo fO2 compatíveis com os dos depósitos do tipo pórfiro (\'>OU=\' FMQ+2), apontando para a mudança no caráter geoquímico dos fluidos. Os sienitos datados em 1954,9 ±4,2 Ma marcam essa migração e sugerem a maturidade do arco. A consolidação dos dados aponta para a existência, inicialmente, de um sistema do tipo pórfiro com características reduzidas e reforçam o modelo genético regional de sistemas magmático-hidrotermais relacionados à arco magmático na PMT. A evolução e maturidade do arco ficam evidenciadas por mudanças geoquímicas, petrológicas e metalogenéticas no magmatismo, que passa a apresentar características tardi- e póstectônicas. / From 2.0 to 1.88 Ga the southern portion of the Amazon Craton, more precisely the Tapajós Mineral Province (TMP), was affected by an expressive magmatism of calc-alkaline affinity and important metallogenetic relevance. According to the classic model this magmatism is the result of the orogenic events that took place between 2.10 and 1.87 Ga which are responsible for the tectonic coalescence of the Tapajós-Parima and the Central Amazonian tectonic provinces, resulting on the formation of the Cuiú-Cuiú, Creporizão, Tropas and Parauari magmatic arcs. An alternative model suggests the existence of archean basement rocks for the magmatic arc whose formation would be related to an unique tectonic regime, varying from slightly compressive to slightly extensive. The metallogenetic importance of this magmatism is evident on the interval of 1.97-1.88 Ga, on which many mineral occurrences of magmatic-hydrothermal affinity have been recognized, with emphasis on high-sulfidation epithermal systems related to the volcanic rocks of the Uatumã event, low-sulfidation epithermal systems with adularia and porphyry (Cu-Mo-Au) deposits. The Patrocínio Village, located on the central portion of the TMP, is inserted on this context. The area is dominated by syeno- and monzogranites with subordinated monzonites, syenites, porphyry and granodiorites. Geochemical characteristics indicate similar evolutionary trends for the granodiorites, granites, monzonites and porphyry, all compatible with syn-collisional magmatism. The syenites, however, present a distinct evolutionary pattern, indicating late- to post-collisional settings. The geochronology data show that the granodiorites, 1994,3 ±8,8 Ma, are the country rocks on the region and its high magnetism and primary mineralogy, with biotite and amphibole, suggests fO2 and water contents compatible with magmatic arc rocks. The \'\'épsilon\' IND.Nd(T)\' values of -8,43 and \'T IND.DM\' model ages of 2952 Ma indicates the presence of archean basement rocks on the TMP. The porphyritic monzonites, 1970,4 ±7,7 Ma, are characterized by the intense hydrothermal alteration (with formation of chlorite, sericite and carbonate) and by the mineral assemblage pyrrhotite-pyrite ±gold, suggesting reduced environment with fO2 \'<OU=\'FMQ and metallogenetic affinity with reduced porphyry systems. The granodioritic porphyry, 1966,2 ±2,9 Ma, is marked by the granophyric texture indicating shallow depths for the emplacement. Barren fissural potassic alteration commonly affects this lithotype. The monzogranites, 1958,5 ±3,4 Ma, are the most important rocks from the mineralization point of view, which occur preferentially on the intervals where the rock is affected by strong potassic alteration. On these cases gold is hosted on quartz-pyrite veins and veinlets. Analysis with SEM-EDS showed the vast domain of pyrite on the region, with rounded and fractured chalcopyrite, Pb-bismuthinite and gold as common inclusions. The absence of pyrrhotite on these lithotypes and the presence of chalcopyrite with chlorite on late veins indicates the oxidation of the system, achieving fO2 compatible with porphyry type deposits (\'>OU=\' FMQ+2), pointing towards a change on the geochemical characteristic of the fluids. The syenites, of 1954,9 ±4,2 Ma, mark this change and attests to the maturity of the magmatic arc. The consolidation of the results are suggestive of the existence of, primarily, a reduced porphyry system genetically related to the monzonites, reinforcing the genetic regional model of arc-related magmatic-hydrothermal systems on the TMP. Arc evolution and maturity are evidenced by geochemical, petrological and metallogenetic changes on the magmatism, that migrates toward late- to post-tectonic environments.

A Formação Morro da Pedra Preta hospeda as principais mineralizações de sulfetos e ouro, do Grupo Serra do Itaberaba (São Paulo, Brasil), além de corpos de turmalinitos e rochas ricas em turmalina. Dados de microscopia eletrônica de varredura e de isótopos de \'delta POT.34\'S em pirrotita, pirita, calcopirita, galena e molibdenita, definiram quatro estágios de sulfetização e seus ambientes de formação. Estágio I, com valores negativos variando entre -8,70 e -5,47%o 100o correspondem à \"pirrotita sedimentar\" dos grafita xistos. Para o Estágio II, valores positivos de \'delta POT.34\'S variando de 6,3 a 7,58%o (metatufos) e de 4,48 e 5,72%o (metavulcanoclástica). Para o Estágio III, valores de \'delta POT.34\'S variam no intervalo de 2,56 a 3,63%o, indicando a interação com fluidos magmáticos, derivados das intrusões andesíticas e dacíticas que foram coladas na bacia oceânica durante o regime de retroarco no Proterozóico. Para o Estágio IV, os valores variam entre 1,03 e 2,38%o, mostrando contribuição de fluidos derivados de granitos do Brasiliano, que percolaram através de fissuras geradas pelo cizalhamento. Embora o ouro epigenético esteja associado com os últimos estágios de sulfetização, não se constatou nenhuma relação com deste com os sulfetos. Turmalinitos de Tapera Grande são caracterizados por serem intermediários à distais em ralação aos centros fumarólicos. Para os metacherts relacionados com turmalinitos os valores de \'delta POT.18\'O variam no intervalo entre 12,7 a 12,8%o (quartzo) e entre 11,5 e 11,6%o para as turmalinas, enquanto o \'delta POT.18\'D%o situa-se ao redor de -104%o caracterizando uma assinatura sedimentar para essas turmalinas. Tanto os turmalinitos como os metacherts estão mineralizados em ouro. Metatufos que hospeda os turmalinitos e metabásicas subjacentes a estes, mostram empobrecimento em Si, Mg, Al, Ca, Zr, Y, Th e U, em relação aos da área C, que foram submetidos a forte alteração hidrotermal-metassomática pré-metamórfica. Entretanto não há indicação da presença de mineralizações de metais básicos nesta área, indicando que outros fatores poderiam ser responsáveis pelo enriquecimento de metais. Isótopos radiogênicos mostram que os fluidos que percolaram a seqüência vulca-sedimentar em Tapera Grande tiveram um amplo intervalo de residência crustal, permitindo a lixiviação, transporte e deposição de sua carga metálica, principalmente durante o metamorfismo. Por outro lado, dados microtermométricos indicam fraca competência destes fluidos (aquo-carbônicos, baixa salinidade). Assim sendo, as intrusões andesíticas e dacíticas (Proterozóico) e graníticas (Neoproterozóico) mais o cizalhamento, forneceram os meios (condições físico-químicas) para que esses fluidos percolassem através de falhas e fraturas gerando os quartzo de veios mineralizados. / The Mono da Pedra Preta Formation hosts the main sulfide and gold mineralizations of the Serra do ltaberaba Group (São Paulo, Brazil), along with tourmalinites and tourmaline-rich rocks. Scanning electron microscopy and sulfur stable isotope data for pyrrhotite, pyrite, chalcopyrite, galena and molybdenite define four sulfidation stages and their environment. Stage l, with negative \'\'delta\' POT. 34\'S values ranging from - 8.70 to - 5,47%o, correspond to the \"sedimentary pyrrhotite\" present in graphite schists, as well as primary gold. For Stage ll, positive \'\'delta\'POT. 34\'S values range in two distinct intervals, from 6.3 to 7,58%o (metatuffs) and from 4.48 to 5.72%o (metavolcaniclastic rocks). For Stage lll, \'\'delta\'POT. 34\'S values are even lower, falling in the 2.56-3.63%o interval, indicating the interaction with magmatic fluids, derived from andesite and dacite bodies that were emplaced during the backarc regime of the oceanic basin during the Proterozoic. For Stage lV, \'\'delta\'POT. 34\'S values vary between +1.03 and +2,38%o, showing contribution of fluids derived from the Brasiliano granites, percolating through fissures generated by shearing. Although epigenetic gold is associated with the later stages of sulfidation, it does not have any relation with the sulfides. Tourmalinites from Tapera Grande are characteristic of intermediate or distal zones in relation to the hydrothermal vents. For the metachert related to the tourmalinites, \'\'delta\'POT. 18\'S O values vary from 12.7 to 12.8%o (quartz) and from 11.5 and 11.6%o, for the tourmalines. Additionally, \'delta\'D values are close to -104%o, characterizing a sedimentary signature for these tourmalines. Both tourmalinites and metachert are mineralized in gold. Metatuffs and metabasic rocks that underlie or host the tourmalinites show Si, Mg, Al, Ca, Zr, Y, Th and U depletions in relation to an area NW of from Tapera Grande that underwent hydrothermal metasomatism prior to metamorphism. However there are no indications of mineralization (e.g. base metals) in such area, which means that other factors must have been responsible for metal enrichments. Radiogenic data show that the fluids that percolated the volcanic-sedimentary sequence in Tapera Grande had a wide crustal residence time interval, allowing leaching, transport and deposition of their metallic load, mainly during metamorphism. Microthermometric data indicate, on the other hand, that the competence of these fluids was rather low (low salinity, aquo-carbonic). Only when the andesite and dacite (Proterozoic) and granitic (Neoproterozoic) intrusions, plus shearing, did these fluids have the power (and the physico-chemical conditions) to percolate channelways that gave place to mineralized quartz veins.

Dissertação apresentada para obtenção do grau de Doutor, na Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto, sob a orientação do Prof. Doutor Maia e Costa

Orientador: Antonio Carlos Dias Ângelo / Banca: Dayse Iara dos Santos / Banca: Joelma Perez / Resumo: No presente trabalho foram estudadas as reações de oxidação do glicerol, em meio alcalino (KOH), sobre a superfície dos materiais Au/C, AuSn/C e Au2Bi/C, sintetizados por microemulsão, e AuSn/C e Au2Bi/C, sintetizados por redução por poliol. A caracterização física dos materiais foi realizada por DRX e EDX. Pelos difratogramas obtidos, foi verificado que, através do método da microemulsão, ligas AuSn/C e Au2Bi/C foram formadas, e que pelo método de redução por poliol ocorreu formação de cluster, constituído por Au e Sn, e de um material formado pela liga Au2Bi/C e por Bi. A liga AuSn/C não apresentoyu variação significativa na composição atômica obtida por EDX em relação a razão atômica nominal, indicando que o método de microemulsão foi eficiente na preparação desse material. Já o cluster, apesar de ter tido reprodutividade nos diferentes pontos analisados, não apresentou a composição atômica esperada. Em relação aos materiais formados por Bi, estes não mostraram coerência nos resultados obtidos por EDX. A caracterização eletroquímica da superfície foi realizada por voltametria cíclica. O desempenho eletroquímico dos materiais frente ao processo eletro-oxidação do glicerol foi avaliado tanto por voltametria como por cronoamperometria. Todos os materiais apresentaram desempenho eletroquímico, porém a liga AuSn/C foi a que apresentou os melhores resultados devido a um efeito eletrônico e um possível efeito bifuncional / Abstract: In the present work, we studied the oxidation reaction of glycerol, in alkaline medium (KOH), on the surface of Au/C, AuSn/C e Au2Bi/C materials, synthesized by microemulsion, and Au/Sn/C and Au2Bi/C, by reduction of polyol. The physical characterization of materials was performed by XRD and EDX. By diffractograms obtained it was found that, by the microemulsion method, AuSn/C and Au2Bi/C alloys have been formed, and by the polyol reduction method, occurred cluster formation consisting of Au and Sn, and a material formed by the Au2Bi/C alloy and Bi. The AuSn/C alloy showed no significant variation in the atomic composition obtained by EDX in relation to the nominal atomic ratio, indicating that the microemulsion method was effective in preparing this material. However, the cluster, despite having reproducibility from various points analyzed did not show the expected atomic composition. In relation to the materials formed by Bi, these showed no coherence in the results obtained by EDX. The electrochemical characterization of the surface was accomplished by cyclic voltammetry. The electrochemical performance of the material against glycerol electrooxidation was assessed both by voltammetry and by chronoamperometry. All materials presented electrochemical performance, but the AuSn/C showed the best results, probality due to an electronic effect, and a possible bifunctional effect / Mestre

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Geociências, 2008. / Submitted by Priscilla Brito Oliveira (priscilla.b.oliveira@gmail.com) on 2009-09-09T19:51:40Z No. of bitstreams: 1 Dissert_JacquelineMenezMachado.pdf: 1466074 bytes, checksum: 754838f2133eb9477720c2cb6afb7823 (MD5) / Approved for entry into archive by Guimaraes Jacqueline(jacqueline.guimaraes@bce.unb.br) on 2009-12-12T11:09:26Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissert_JacquelineMenezMachado.pdf: 1466074 bytes, checksum: 754838f2133eb9477720c2cb6afb7823 (MD5) / Made available in DSpace on 2009-12-12T11:09:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissert_JacquelineMenezMachado.pdf: 1466074 bytes, checksum: 754838f2133eb9477720c2cb6afb7823 (MD5) Previous issue date: 2008 / A região nordeste de Goiás apresenta diversas ocorrências, garimpos e minas de ouro, documentadas desde a primeira metade do século XVIII, ainda no período colonial. O minério localiza-se, principalmente, no domínio antes considerado como pertencente ao Complexo Granito-Gnáissico. Atualmente, sabe-se que esse domínio é formado por um amplo conjunto de granitos paleoproterozóicos que se distribuem no nordeste de Goiás e compõem a Suíte Aurumina. Tais granitos são peraluminosos, sintectônicos e do tipo-S e possuem idades em torno de 2,15 Ga. Além de ouro em Cavalcante e Aurumina, a Suíte Aurumina hospeda estanho e tântalo na região de Monte Alegre de Goiás e urânio na região de Campos Belos (GO) e Arraias (TO). A mina Buraco do Ouro, na cidade de Cavalcante, é explotada de forma intermitente desde 1740. Está localizada numa zona de cisalhamento E-W, nas proximidades do contato entre o biotita-muscovita granito da Suíte Aurumina e sua rocha encaixante, pertencente à Formação Ticunzal, a qual é composta por xistos e paragnaisses grafitosos. A zona de cisalhamento, que possui zonas silicificadas, sericitizadas e com alteração hidrotermal, foi gerada quase que concomitantemente às intrusões graníticas e desenvolve uma faixa de milonitos sobre o biotita-muscovita granito. O minério de Cavalcante ocorre nas proximidades do contato entre a Suíte Aurumina e a Formação Ticunzal. As rochas hospedeiras do minério são extremamente silicosas e micáceas, denominadas de muscovita-quartzo milonito, e foram desenvolvidas sobre o biotita-muscovita granito da Suíte Aurumina. A concentração de ouro e prata nos veios de quartzo atinge teores médios de 14 g/t e 8 g/t, respectivamente. A mina Buraco do Ouro é conhecida pela associação entre ouro e minerais de Elementos do Grupo da Platina (EGP), em que os EGP apresentam concentrações anômalas, que não são observadas nas demais ocorrências associadas à Suíte Aurumina. Os teores de Pt e Pd na mineralização aurífera de Cavalcante alcançam dezenas de ppm, entretanto, até agora, os platinóides nunca foram explotados como subproduto do ouro. O minério aurífero de Cavalcante está relacionado com os seguintes minerais metálicos, em ordem de abundância: guanajuatita (Bi2Se3), ouro nativo, kalungaíta (PdAsSe), estibiopaladinita (Pd5Sb2), uraninita (UO2), padmaíta (PdBiSe), sperrylita (PtAs2), bohdanowiczita (AgBiSe2) e claustalita (PbSe). A presença de calcopirita, viii pirita, magnetita e hematita é rara, embora existam alguns bolsões de magnetita nas proximidades dos corpos de minério. Em geral, o ouro ocorre em grãos isolados, mas também se associa aos minerais metálicos. O intercrescimento simplectítico entre calcopirita, estibiopaladinita e guanajuatita, calcopirita e estibiopaladinita e ouro e kalungaíta é uma textura característica do minério e pode ser usado para o entendimento da gênese da mineralização. O minério da mina Buraco do Ouro, bem como as demais mineralizações auríferas da região de Cavalcante, situa-se sempre próximo ao contato entre a Suíte Aurumina e a Formação Ticunzal. No caso da mina, as condições de óxido-redução no sistema exerceram papel importante na gênese e localização do minério de Au-EGP. Com base nas variações da fO2, três estágios podem ser sugeridos para a formação do minério. O primeiro estágio ocorreu sob baixas condições de fO2, o que permitiu a precipitação de sperrylita, estibiopaladinita e ouro. No segundo estágio, provavelmente o mais importante para a concentração de EGP, o aumento da fO2 ocasionou a precipitação dos selenetos guanajuatita, kalungaíta, padmaíta e claustalita. No fim desse estágio, houve formação de magnetita e uraninita. No terceiro estágio, houve uma redução na fO2 após a deposição dos óxidos e ocorreu o reequilíbrio das assembléias formadas no segundo estágio, a formação de fases ricas em Se e a geração de intercrescimento entre calcopirita, estibiopaladinita e guanajuatita. Pode ser presumido que a fonte dos EGP são xistos e paragnaisses da Formação Ticunzal. É provável que porções da bacia, onde se deu a deposição dessa formação, propiciaram o ambiente necessário para a geração de folhelhos negros, que são rochas argilosas e carbonosas, que podem ser originalmente enriquecidas em EGP. Possivelmente a mobilização desses elementos, para a gênese do minério, ocorreu via fluidos aquosos e pouco salinos. A mina Buraco do Ouro possui algumas características importantes de depósitos de ouro do tipo intrusion-related como o ambiente compressional, a associação regional com depósitos de Sn, o baixo conteúdo de sulfetos no minério e a íntima associação do minério com o plúton granítico. Entretanto, existem algumas diferenças: (1) têm relação com magmatismo peraluminoso do tipo-S; (2), possuem associação metálica com Au-Pt-Pd-Se±Pb±Ag; e (3) não apresentam forte zonação. Mesmo com estas diferenças, o modelo genético proposto para o depósito Buraco do Ouro é do tipo relacionado à intrusão. Contudo, trata-se de um depósito do tipo intrusion-related com forte influência das rochas encaixantes na geração do minério. ix A associação Au-EGP hospedada em zona de cisalhamento desenvolvida sobre biotita-muscovita granito, sem assinatura geoquímica de rochas ultramáficas, constitui uma associação não convencional de platinóides. _____________________________________________________________________________________________ ABSTRACT / Gold occurrences and mines are documented in the northeastern part of Goiás State since the beginnig of the 18th century. The main mineralizations are associated to Paleoproterozoic peraluminous, syn-tectonic granites of the Aurumina Suite and their metasedimentary graphite-bearing country rocks of the Ticunzal Formation. Besides gold mineralizations, the Aurumina Suite hosts Sn and Ta mineralizations in Monte Alegre de Goiás and U mineralizations in Campos Belos, and Arraias in the State of Tocantins. The Buraco do Ouro gold mine is located near the Cavalcante city downtown and although the deposit has been exploited sporadically since 1740 by small miners, the improvement of underground operations only occurred in the 1970s. The deposit is hosted in muscovite-quartz mylonite in an E-W trending shear zone near the contact between the 2.15Ga biotite-muscovite granite of the Aurumina Suite and paragneiss and schists of the Ticunzal Formation. Hidrothermal alterations in both granite and country rocks are sericitization and silicification, with minor potassification in the last ones. The mineralization is considered to be synchronous to the syn-tectonic granite intrusion, during syn-emplacement shearing and alteration. The gold and silver concentration reach 14g/t and 8g/t, respectively. In this mine, the association between granitic rocks and PGE-bearing gold mineralization is uncommon and unique in the Aurumina Suite and Ticunzal Formation context. Although Pt and Pd concentrations in the Cavalcante gold deposit reach hundred of ppm, these metals were never exploited as a gold subproduct. The Buraco do Ouro Au-PGE deposit as well as all the gold mineralizations in the northeastern part of the Goiás State are located near the contact between the Aurumina Suite granites and the Ticunzal Formation metasedimentary country rocks. In Cavalcante, the mineralized mylonite is considered of granitic origin because the presence of magmatic muscovite clasts and because their similar REE patterns. Although Pd and Pt minerals are known only in Cavalcante, PGE anomalies have a regional distribution, hosted in peraluminous granite, schists and paragneisses as well as in their mylonites. Chondrite normalized Au, Pd, Pt and Rh patterns are also similar in xi granite and mylonites samples from the Buraco do Ouro mine and elsewhere. The source of PGE in this uncommon association is probably related to the graphite-rich metasedimentary rocks, interpreted as having been derived from anoxic marine sediments, which crops out near the Buraco do Ouro mine and is intruded by the peraluminous granite. These sediments are similar to marine black shales, that have been reported in the literature as important concentrators of platinum group elements (PGE). The role of the peraluminous granite magmatism is not completely understood, but should be, at least, the source of part of mineralizing fluids, in an environment involving also the participation of fluids from the country rocks during syn-magmatic shearing. The ore mineralogy in the deposit consists of native gold, guanajuatite (Bi2Se3), unnamed Ag-Pb-Bi-Se minerals, kalungaite (PdAsSe), stibiopalladinite (Pd5Sb2), uraninite (UO2), padmaite (PdBiSe), sperrylite (PtAs2), bohdanowiczite (AgBiSe2) and clausthalite (PbSe). Chalcopyrite, pyrite, magnetite, and hematite are rare although there is some magnetite pockets near the orebodies. Generally the gold occurs as individual grains or associated wich PGE-minerals, selenides, and rarely uraninite. Kalungaite is a mineral species recently discovered in the Buraco do Ouro mine and uraninite is for the first time recognized in this mineral assemblage. The mineral assemblage, the textural relationships and the intergrowths among gold, PGE-minerals, and selenides indicate a three stages mineralization controlled by fO2 variation, with Au, Pd, Pt, As and Sb precipitation in a early reducing stage, followed by an increasing in the fO2 conditions and precipitation of selenides, uraninite, and magnetite. A late stage is characterized by a fO2 decreasing and reequilibrium of previous assemblages. The Buraco do Ouro gold mine has the following important characteristics of intrusion-related gold deposits: the compressional environment; the association with Sn deposits; the low sulfide content in the ore; and the strong association of the gold mineralization with the granitic pluton. However, there are also important differences: the probably continent-continent collisional environment; the relation to a peraluminous S-type magmatism; the Au-Pt-Pd-Se±Pb±Ag metallic association; and the lack of strong metal zoning. In spite of these differences, the Buraco do Ouro gold deposit is considered an intrusion-related deposit with strong influence of the country rocks in the ore generation. The PGE association hosted in a shear zone, located in a biotitemuscovite granite, near the contact with graphite-bearing metasedimentary rocks,xii without geochemistry signature of ultramafic rocks, represent an unconventional small PGE deposit.

Neste trabalho, foram preparados compactos nanoestruturados de sílica com alta densidade, duros e com propriedades ópticas de interesse que são resultantes da presença das nanopartículas de ouro (AuNPs) dispersas na matriz de sílica. Estes compactos foram obtidos a partir da compactação a alta pressão 7,7 GPa, (aproximadamente 76.000 atm) de sílicas preparadas pelo método sol-gel e dopadas com AuNPs. A suspensão coloidal de nanopartículas de ouro usada para realizar a dopagem foi sintetizada pelo método de Turkevich, sendo usado o polímero PVP (polivinilpirrolidona) como agente estabilizante. Variou-se a quantidade de solução de AuNPs e o tipo de catalisador para a preparação das sílicas dopadas. Para estudar a influência da presença das AuNPs e os efeitos da alta pressão na microestrutura das sílicas dopadas, usaram-se técnicas de: a) adsorção-dessorção de nitrogênio para determinação da área específica, do volume e da distribuição de tamanho de poros; b) microscopia eletrônica de transmissão para se obter informações morfológicas do tamanho, forma e dispersão das nanopartículas na matriz de sílica; c) espectroscopia no UV-Vis para estudar as propriedades ópticas das sílicas antes e após a compactação, d) microdureza Vickers para estudar as propriedades físicas dos compactos, e e) picnometria para a determinação da densidade dos compactos. Os resultados de espectroscopia no UV-Vis mostraram que nos materiais obtidos mantiveram-se as propriedades ópticas das AuNPs antes e após a compactação. Os resultados das isotermas de adsorção-dessorção de nitrogênio mostraram que com a dopagem há um aumento da área específica dos xerogéis e que a compactação promove uma diminuição da área específica e fechamentos dos poros dos materiais. As imagens de MET das sílicas dopadas mostraram as nanopartículas de ouro em forma esférica e que o processamento em alta pressão promoveu um aumento significativo do tamanho dessas nanopartículas que pode ter sido causado por aglomeração. Os resultados das análises físicas dos compactos mostraram que foram obtidos compactos duros e densos. / In this work, were prepared nanostructured silica compacts with high density, hard and with important optical properties resulting from the presence of gold nanoparticles (AuNPs) dispersed in the silica matrix. These compacts were obtained by the compression, at high pressure 7.7 GPa (approximately 76.000 atm), of silica powders prepared by sol-gel method and doped with AuNPs. The colloidal suspension of gold nanoparticles used to perform the doping was synthesized by the method of Turkevich, being used the polymer PVP (polyvinylpyrrolidone) as a stabilizer. A varied amount of solution of AuNPs and two type of catalyst for the preparation of doped silica was used. To study the influence of the presence of AuNPs and the effects of high pressure on the microstructure of doped silica, the techniques used were: a) Nitrogen adsorption-desorption for the determination of specific area, volume and pore size distribution of b ) transmission electron microscopy to obtain morphological information of the size, shape and dispersion of nanoparticles in silica matrix, c) UV-Vis spectroscopy to study the optical properties of silica before and after compaction, d) Vickers microhardness to study the physical properties of the compacts, and e) pycnometry for determining the density of the compacts. The results of the UV-Vis spectroscopy showed that the materials obtained kept the optical properties of AuNPs before and after compaction. The results of nitrogen adsorption-desorption isotherms showed that the doping promoted an increase in the specific area of xerogels and that the compression promotes a decrease in the specific area and locks the pores of materials. The TEM images of the doped silica showed that gold nanoparticles presented spherical shape and the processing it high pressure promoted a significant increase in the size of these nanoparticles possibly caused by agglomeration. The results of physical analysis showed that the compacts were hard and dense.

O emprego de resinas trocadoras de íons na adsorção de ouro dissolvido em soluções cianetadas, típicas de processos hidrometalúrgicos de cianetação de minérios auríferos foi avaliada para alguns tipos de resina com propriedades base fraca de estrutura macroporosas e fibrosas. Três tipos de resinas receberam um maior aprofundamento de estudo em referência ao desempenho de extração do Au(CN)2- e cianocomplexos de Ag, Ni, Cu, Fe e Hg: (1) resinas Hypersol Macronet produzidas pela Purolite, Inglaterra, (2) resina Fiban (AK22) em base a material fibroso tecido na forma de manta produzidas por Ecofil-Delco, Bielorussia, e (3) resina em base a grupo piperazina (em fase de desenvolvimento) sintetizada nos laboratórios do Departamento de Química Orgânica do Instituto de Ciências Weizmann, Israel. Este trabalho contém ao final alguns resultados iniciais dos trabalhos de avaliação com resinas impregnadas, resinas protótipos e resinas comerciais, com características e propriedades potencialmente de interesse à hidrometalurgia de minérios auríferos. As principais características e propriedades avaliadas foram: pKa, carregamento, seletividade, cinética e eficiência de eluição. Os testes foram realizados em escala de laboratório, utilizando predominantemente soluções sintéticas e lixívias minerais de amostras de minérios brasileiros. Os resultados deste estudo mostraram a potencialidade do uso de resinas base fraca para extração de ouro em solução principalmente quanto aos aspectos de carregamento, seletividade e eluição. Estes comportamentos podem ser determinados pela combinação de fatores, tais como: a) propriedade ácido-base do grupo funcional, b) balanço do grau de hidrofobicidade da matriz polimérica e c) alta área superficial da resina. Não foram obtidos comportamentos ideais de extração de ouro frente a pH moderadamente alcalino, mas os resultados se aproximaram àqueles esperados quando empregados grupo funcional de alto pKa, como para a resina-piperazina ou guanidina. Por outro lado ganhos de eficiência em capacidade de carregamento em ambientes alcalinos podem ser alcançados com a introdução de grupos amina base forte, como observado para resinas Hypersol Macronet. A resina fibrosa AK22 demonstrou interessante comportamento seletivo em função da faixa de pH na extração dos cianocomplexos de ouro (pH<10) e mercúrio (pH>11). / The use of ion exchange resins for gold recovery from typical cyanide leach solutions in hydrometallurgy process was evaluated for some weak base resins with macroporous and fibrous structure. More extensive investigations were carried out on three types of resins, respect their performance of Au(CN)2- and cyanide complexes of Ag, Ni, Cu, Fe e Hg extraction: (1) Hypersol Macronet resin made from Purolite, England, (2) Fibrous resin Fiban (AK22) textile form as mantle made from Ecofil-Delco, Bielorussian, and (3) resin with piperazin functional group (development stage) sintetized in the laboratory of Department of Organic Chemistry of Weizmann Cientific Institute, Israel. This work also presents some initial results about the evaluation in other resins with potential interest to gold hydrometallurgy. To evaluate which resins might show promising results determined characteristics and proprieties were measured as: pKa, loading, selectivity, kinetic and elution efficiency. For experimental measurement, small-scale dynamic contacts between resin and metal-cyanide complexes were effected, used both synthetic and real cyanide solutions, the last obtained from the leaching of a gold mineral ore from Brazil. Resins with a weak base functionality show promising results when applied to the extraction of goldcyanide from cyanide media mainly in terms of loading, separation and stripping factors. These behaviours can be determined by the combination of factors, among then the following could be pointed out: a) the suitable functional group’s acid-base properties, b) the balanced degree of hydrophobicity of the polymer matrix and c) the high surface area of the resin. The best results of gold extraction weren’t yet achieved in moderately alkaline pH values, but results are close to those expected when functionalised with groups as piperazine or guanidine extracting, are empoyed. n the other hand, gains in loading efficiency, independently of pH, were reach with the introduction a few percent the strong amino groups in resin, as Hypersol Macronet. Fibrous resin AK22 presented the interesting selectivity behaviour between gold and mercury cyanide where the gold was extract at pH<10 and when the eluted to gold had begin the mercury was extract in pH>11.

Made available in DSpace on 2016-03-07T19:20:22Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2015-02-27. Added 1 bitstream(s) on 2016-03-07T19:24:00Z : No. of bitstreams: 1 000858098.pdf: 1377224 bytes, checksum: 7b94c05d71eb0b0a82596fe9940bb370 (MD5) / No presente trabalho foram estudadas as reações de oxidação do glicerol, em meio alcalino (KOH), sobre a superfície dos materiais Au/C, AuSn/C e Au2Bi/C, sintetizados por microemulsão, e AuSn/C e Au2Bi/C, sintetizados por redução por poliol. A caracterização física dos materiais foi realizada por DRX e EDX. Pelos difratogramas obtidos, foi verificado que, através do método da microemulsão, ligas AuSn/C e Au2Bi/C foram formadas, e que pelo método de redução por poliol ocorreu formação de cluster, constituído por Au e Sn, e de um material formado pela liga Au2Bi/C e por Bi. A liga AuSn/C não apresentoyu variação significativa na composição atômica obtida por EDX em relação a razão atômica nominal, indicando que o método de microemulsão foi eficiente na preparação desse material. Já o cluster, apesar de ter tido reprodutividade nos diferentes pontos analisados, não apresentou a composição atômica esperada. Em relação aos materiais formados por Bi, estes não mostraram coerência nos resultados obtidos por EDX. A caracterização eletroquímica da superfície foi realizada por voltametria cíclica. O desempenho eletroquímico dos materiais frente ao processo eletro-oxidação do glicerol foi avaliado tanto por voltametria como por cronoamperometria. Todos os materiais apresentaram desempenho eletroquímico, porém a liga AuSn/C foi a que apresentou os melhores resultados devido a um efeito eletrônico e um possível efeito bifuncional / In the present work, we studied the oxidation reaction of glycerol, in alkaline medium (KOH), on the surface of Au/C, AuSn/C e Au2Bi/C materials, synthesized by microemulsion, and Au/Sn/C and Au2Bi/C, by reduction of polyol. The physical characterization of materials was performed by XRD and EDX. By diffractograms obtained it was found that, by the microemulsion method, AuSn/C and Au2Bi/C alloys have been formed, and by the polyol reduction method, occurred cluster formation consisting of Au and Sn, and a material formed by the Au2Bi/C alloy and Bi. The AuSn/C alloy showed no significant variation in the atomic composition obtained by EDX in relation to the nominal atomic ratio, indicating that the microemulsion method was effective in preparing this material. However, the cluster, despite having reproducibility from various points analyzed did not show the expected atomic composition. In relation to the materials formed by Bi, these showed no coherence in the results obtained by EDX. The electrochemical characterization of the surface was accomplished by cyclic voltammetry. The electrochemical performance of the material against glycerol electrooxidation was assessed both by voltammetry and by chronoamperometry. All materials presented electrochemical performance, but the AuSn/C showed the best results, probality due to an electronic effect, and a possible bifunctional effect

Neste trabalho, foram preparados compactos nanoestruturados de sílica com alta densidade, duros e com propriedades ópticas de interesse que são resultantes da presença das nanopartículas de ouro (AuNPs) dispersas na matriz de sílica. Estes compactos foram obtidos a partir da compactação a alta pressão 7,7 GPa, (aproximadamente 76.000 atm) de sílicas preparadas pelo método sol-gel e dopadas com AuNPs. A suspensão coloidal de nanopartículas de ouro usada para realizar a dopagem foi sintetizada pelo método de Turkevich, sendo usado o polímero PVP (polivinilpirrolidona) como agente estabilizante. Variou-se a quantidade de solução de AuNPs e o tipo de catalisador para a preparação das sílicas dopadas. Para estudar a influência da presença das AuNPs e os efeitos da alta pressão na microestrutura das sílicas dopadas, usaram-se técnicas de: a) adsorção-dessorção de nitrogênio para determinação da área específica, do volume e da distribuição de tamanho de poros; b) microscopia eletrônica de transmissão para se obter informações morfológicas do tamanho, forma e dispersão das nanopartículas na matriz de sílica; c) espectroscopia no UV-Vis para estudar as propriedades ópticas das sílicas antes e após a compactação, d) microdureza Vickers para estudar as propriedades físicas dos compactos, e e) picnometria para a determinação da densidade dos compactos. Os resultados de espectroscopia no UV-Vis mostraram que nos materiais obtidos mantiveram-se as propriedades ópticas das AuNPs antes e após a compactação. Os resultados das isotermas de adsorção-dessorção de nitrogênio mostraram que com a dopagem há um aumento da área específica dos xerogéis e que a compactação promove uma diminuição da área específica e fechamentos dos poros dos materiais. As imagens de MET das sílicas dopadas mostraram as nanopartículas de ouro em forma esférica e que o processamento em alta pressão promoveu um aumento significativo do tamanho dessas nanopartículas que pode ter sido causado por aglomeração. Os resultados das análises físicas dos compactos mostraram que foram obtidos compactos duros e densos. / In this work, were prepared nanostructured silica compacts with high density, hard and with important optical properties resulting from the presence of gold nanoparticles (AuNPs) dispersed in the silica matrix. These compacts were obtained by the compression, at high pressure 7.7 GPa (approximately 76.000 atm), of silica powders prepared by sol-gel method and doped with AuNPs. The colloidal suspension of gold nanoparticles used to perform the doping was synthesized by the method of Turkevich, being used the polymer PVP (polyvinylpyrrolidone) as a stabilizer. A varied amount of solution of AuNPs and two type of catalyst for the preparation of doped silica was used. To study the influence of the presence of AuNPs and the effects of high pressure on the microstructure of doped silica, the techniques used were: a) Nitrogen adsorption-desorption for the determination of specific area, volume and pore size distribution of b ) transmission electron microscopy to obtain morphological information of the size, shape and dispersion of nanoparticles in silica matrix, c) UV-Vis spectroscopy to study the optical properties of silica before and after compaction, d) Vickers microhardness to study the physical properties of the compacts, and e) pycnometry for determining the density of the compacts. The results of the UV-Vis spectroscopy showed that the materials obtained kept the optical properties of AuNPs before and after compaction. The results of nitrogen adsorption-desorption isotherms showed that the doping promoted an increase in the specific area of xerogels and that the compression promotes a decrease in the specific area and locks the pores of materials. The TEM images of the doped silica showed that gold nanoparticles presented spherical shape and the processing it high pressure promoted a significant increase in the size of these nanoparticles possibly caused by agglomeration. The results of physical analysis showed that the compacts were hard and dense.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Geociências, Programa de Pós-Graduação em Geociências Aplicadas, 2018. / Submitted by Raquel Viana (raquelviana@bce.unb.br) on 2018-06-22T18:41:31Z No. of bitstreams: 1 2018_MariaCristinaSouzaAlagia.pdf: 8799626 bytes, checksum: 75871a0b32ceba48267e0ea8a970b714 (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana (raquelviana@bce.unb.br) on 2018-06-29T16:35:33Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2018_MariaCristinaSouzaAlagia.pdf: 8799626 bytes, checksum: 75871a0b32ceba48267e0ea8a970b714 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-06-29T16:35:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2018_MariaCristinaSouzaAlagia.pdf: 8799626 bytes, checksum: 75871a0b32ceba48267e0ea8a970b714 (MD5) Previous issue date: 2018-06-22 / A área de estudo localiza-se em Faina-GO, no Greenstone Belt Faina, especificamente dentro do Bloco Arqueano de Goiás, o qual por sua vez está inserido dentro da Faina de Dobramentos Brasília, Província Tocantins. No final dos anos 90, diversos projetos geofísicos sobrepostos foram realizados no Alvo Sertão, dentre os quais estão os levantamentos: magnetométrico, radiométrico, transiente eletromagnético e susceptibilidade magnética. Esse trabalho propôs o reprocessamento e integração desses dados, além da aplicação do método polarização induzida no domínio da frequência, até então não testado na área, objetivando: (i) atestar a importância da utilização de métodos geofísicos na exploração mineral, (ii) verificar a potencialidade do método da polarização induzida no domínio da frequência na identificação de zonas mineralizadas segundo o contexto geológico em questão, (iii) auxiliar através de delimitação das anomalias em ambiente 3D os trabalhos de modelamento geológico do corpo mineralizado e (iv) orientar os trabalhos de sondagem e atestar o potencial de crescimento do alvo. Primeiramente são apresentados os resultados de testes de aquisições 2D com diferentes parâmetros, realizados com o método da polarização induzida no domínio da frequência em uma área com confirmação de mineralização aurífera sulfetada. No campo foram realizados testes de razão sinal-ruído em função de número de leituras por ponto e de configuração de eletrodos (Dipolo dipolo, Wenner e Wenner-Schlumberger) com períodos de injeção de corrente com 2 e 8 segundos, o que possibilitou o cálculo das resistividades, das porcentagens de frequência efetiva e dos fatores metal indicados por diferentes bibliografias. A análise dos dados de campo indicou os parâmetros de aquisição de dados mais efetivos para se obter uma resposta geofísica de qualidade. Os resultados com os diferentes arranjos eletródicos indicam que, apesar de ter uma baixa razão sinal/ruído, o método Dipolo dipolo apresentou contraste lateral mais marcante em todos os parâmetros testados (resistividade, porcentagem do efeito de frequência e fator metal), além de possuir o menor tempo de aquisição, o que o torna mais viável. A reanálise e integração dos dados antigos antecederam a campanha completa de polarização induzida no domínio da frequência e foi fundamental na definição da área do levantamento, disposição das linhas e parâmetros de aquisição. Todos os dados de geofísica fornecidos indicaram um corredor com sinal e geometria coincidente à área de ocorrência dos halos de alteração hidrotermal, onde a mineralização está inserida (área da antiga lavra), as tendências das anomalias geofísicas indicam potencial de mineralização em aberto segundo a direção sudoeste. Essa informação foi validada pelas seções de eletrorresistividade, fator metal e porcentagem de frequência efetiva realizadas nesse projeto. Foram realizadas um total de 15 linhas de aquisição de resistividade, seguidos do processamento, inversão, integração dos dados e, por fim, realizada a modelagem direta do pacote potencialmente mineralizado. / The study area is located in Faina-GO, under a Greenstone Belt, called Greenstone Belt Faina. At the end of the 1990s, several contiguous and overlapping geophysical projects were carried out at the Sertão Range, among which the geophysical surveys were: magnetometric, radiometric, transient electromagnetics and magnetic susceptibility. This work proposed the reprocessing and integration of these data, besides the application of induced polarization method (frequency domain), not yet tested in the area, to attest the importance of geophysics in mineral exploration, and to verify the potentiality of the polarization method induced in the identification of mineralized zones in the Sertão target geological context. Firstly, this work presents the results of 2D acquisitions carried out with the frequency domain induced polarization method in an area with confirmation of sulfided gold mineralization. In the field, tests of signal-to-noise ratio were performed according to the number of readings per point, and electrode configuration (Dipole dipole, Wenner and Wenner-Schlumberger) with current injection periods of 2 and 8 seconds. the calculation of resistivities, percentages of effective frequency and metal factors indicated by different bibliographies. Field data analysis indicated the most effective data acquisition parameters to obtain a quality geophysical response. The results with different electrode arrangements indicate that, despite having a low signal-to-noise ratio, the Dipole dipole method showed more marked lateral contrast in all the parameters tested (resistivity, percent frequency effect and metal factor), in addition, it has the shortest acquisition time, which makes it more feasible. After tests, the reanalysis and integration of the old data preceded the induced polarization (frequency domain) campaign and was fundamental in the definition of the survey area, lines layout and acquisition parameters. All geophysical data provided indicated a corridor with sign and geometry coincident to the area of previous mineralization (area of the old mining), the trend follows to the southwest that should be verified later. This information was validated by the sections of electroresistivity, metal factor and percentage frequency effect performed in this project. A total of 15 lines of resistivity acquisition were performed, followed by processing, inversion, data integration and direct modeling of the potentially mineralized package.