Orientador: Francisco Jose Fonseca Ferreira / Co-orientadores: Paulo Cesar Soares, Augustinho Rigoti / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná / Resumo: Neste estudo procurou-se aplicar e interrelacionar três grandes áreas do conhecimento: a geologia, a geoquímica e a geofísica voltadas para a elaboração de um modelo exploratório para depósitos de chumbo e zinco do tipo Mississippi Valley ou Irlandês, em ambiente modificado por processos tectono-metamórficos de idade meso/neoproterozóica, na Faixa Itaiacoca, inserida no escudo leste paranaense. Inicialmente discorre-se um breve histórico do estado da arte na exploração mineral, cujo desenvolvimento é apoiado pela prospecção e na sua condução à elaboração de programas exploratórios. Tais programas devem estar direcionados ao objeto, ou seja, o depósito mineral. Geologicamente, os estudos foram centrados na área de Palmeirinha, município de Sengés-PR, junto à divisa dos estados do Paraná e São Paulo, dentro da Faixa Itaiacoca, situada a NNE do Complexo Batolítico de Cunhaporanga e na borda leste da Bacia do Paraná. As várias unidades mapeadas foram agrupadas de acordo com seu conteúdo litológico, características primárias, metamorfismo e deformações associadas. Individualizaram-se três complexos tectono- metamórficos e uma unidade granítica denominada Granito São Domingos. A unidade portadora e potencialmente favorável ao depósito de chumbo e zinco aqui estudado é representada por espessa seção de metapelitos e metacalcários intensamente deformados ao longo da direção NS, incorporando feições dúcteis e rúpteis, em sistemas de cavalgamentos, empurrões, falhamentos e dobramentos, com metamorfismo na fácies xisto verde inferior. A mineralização descoberta ocorre na porção basal da unidade metapelito-carbonática, em zona de falha transcorrente com direção N10E, subvertical e com rejeito lateral, causando cataclase e brechação nas encaixantes e nos metais-base. A mineralização hospeda-se em metadolarenitos intercalados por cálcio filonitos carbonosos e xistos quartzo-feldspáticos adjacentes. O minério compreende disseminações de galena e esfalerita com pirita e raros cristais de calcopirita, marcassita e covelita, os quais distribuem-se em fraturas e na matriz de brechas com remobilização e recristalização. As técnicas empregadas para a descoberta do depósito, incluem perfis de solos perpendiculares à direção das camadas e foram locados em função do conhecimento geológico prévio, ocorrências minerais, presença de gossans, estruturas e interface metapelitos/metacalcários; os alvos definidos foram escavados por trincheiras e perfurados, os quais resultaram na descoberta do depósito com teor de 7,0% de Pb e 3,0% de Zn com espessura de 1,30 metros. A geofísica, particularmente os métodos magnético e gamaespectrométrico (aéreos e terrestres), auxiliaram o mapeamento geológico-estrutural, enquanto os métodos IP/resistividade detectaram as continuidades vertical e lateral da mineralização, as quais foram confirmadas por novos furos exploratórios. A principal contribuição do presente estudo é a proposta de um modelo exploratório para depósitos de chumbo e zinco em metadolarenitos, enfocando desde a escala do contexto geotectônico até à microscopia da mineralização, além da prospecção e pesquisa na busca de novos depósitos de metais-base na Faixa Itaiacoca. / Abstract: Integrated geologic, geochemical and geophysical information are used to develop an exploration model for Mississippi Valley-type or Irish type lead-zinc deposits in the itaiacoca belt (Middle-Upper Proterozoic, Parana Shield), which has undergone tectonic and metamorphic deformation processes. The study area is located in the region of Palmeirinha, near the border of Parana and Sao Paulo States, NNE of the Cunhaporanga Batholit Complex, and East of the Parana Basin border. The defined units were mapped and grouped according to their lithologies, primary characteristics, metamorphism and associate deformation. Three tectonic and metamorphic complexes and a granitic unit named Sao Domingos Granite were defined. The most favorable unit, hosting the deposit been studied, consists of a thick sequence of metapelites and metadolomites, which were intensively deformed along a NS trend, exhibiting ductile to ruptile features including thrusts, faults and folds, and low greenschist facies metamorphism. The mineralization occurs in a N10E subvertical lateral-slip transcurrent fault zone at the basal part of the metapelites and metacarbonates unit. This transcurrent fault generated breccia and cataclasis in the metadolomites host rock and in the base metais. The deposit occurs in metadolostone covered by graphitic phyllonites and underlaid by quartz-feldspathic schists, placed side by side as a consequence of an allochtonous process along an unconformity between the Middle and Upper Proterozoic units. The ore consists of disseminated galena, sphalerite, pyrite, chalcopyrite, marcasite and covellite, concentrated along the fractures and veinlets with remobilization and recristalization. The exploration strategy employed to discover the deposit includes soil sample analysis, mapping of mineral occurences, gossans, structures and metapelites to metadolomites transition. Selected targets were then drilled and the result was the discovery of a 1.30 m thick ore deposit with 7.0 % Pb and 3.0 % Zn. Geophysics, particularly magnetic and radiometric methods (ground and airborne), helped the geological and structural mapping whereas IP-resistivity mapped the continuity of the ore body, which was confirmed by new drill holes. The main new contribution of the present study is the proposal of an exploration strategy for the deposits in the Itaiacoca belt.