Submitted by Fabio Sobreira Campos da Costa (fabio.sobreira@ufpe.br) on 2016-12-01T13:53:49Z No. of bitstreams: 3 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Dissertação - Bruna Araújo - UFPE - Engenharia Mineral - PDF.pdf: 3151668 bytes, checksum: a121d6d952bc1cdd6707e1998fac990c (MD5) Dissertação - Bruna Araújo - UFPE - Engenharia Mineral - PDF.pdf: 3151668 bytes, checksum: a121d6d952bc1cdd6707e1998fac990c (MD5) / Made available in DSpace on 2016-12-01T13:53:49Z (GMT). No. of bitstreams: 3 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Dissertação - Bruna Araújo - UFPE - Engenharia Mineral - PDF.pdf: 3151668 bytes, checksum: a121d6d952bc1cdd6707e1998fac990c (MD5) Dissertação - Bruna Araújo - UFPE - Engenharia Mineral - PDF.pdf: 3151668 bytes, checksum: a121d6d952bc1cdd6707e1998fac990c (MD5) Previous issue date: 2016-02-29 / A análise dos concentrados metálicos originários de rochas pegmatíticas contribui com o conhecimento acerca das características físicoquímicas desses minerais e com a avaliação da eficiência do processo de separação gravimétrica realizado para obtenção dos concentrados. Além disso, a confirmação da presença de elementos raros nestas rochas é fator positivo para a melhoria das condições socioeconômicas das populações do semiárido nordestino, além de colaborar com as pesquisas de viabilidade para uma posterior extração metalúrgica e com uma exploração mineral planejada e integral. Para caracterizar os concentrados metálicos dos pegmatitos Facheiro I e Mina Velha, foram analisadas amostras por difratometria de Raios-X, fluorescência de Raios-X, microscopia eletrônica de varredura e espectrometria por energia dispersiva. O trabalho apresenta e discute os resultados obtidos, que confirmaram a presença significativa de grupos minerais importantes como o grupo-columbita, além de apontar a possível presença de metais de aplicação nobre e Elementos Terras Raras. Foi proposta a discussão, em breve panorama, acerca dos impactos socioeconômicos e ambientais das atividades de mineração no semiárido, ressaltando a necessidade de um desenvolvimento nas dimensões da sustentabilidade econômica, social e ambiental. / The analysis of the concentrated metals originated from pegmatitic rocks contributes with the knowledge about the physico-chemical characteristics of these minerals and with the evaluation of the effectiveness of the gravimetric separation process carried out to obtain them. In addition, the confirmation of the presence of rare elements in these rocks is a positive factor for improving the socioeconomic conditions of populations in the northeastern semiarid, as well as for collaborating with feasibility studies for subsequent metallurgical extraction and with a planned and integral mineral exploration. For characterizing the concentrated metals of Facheiro I and Mina Velha pegmatitics, it has been analyzed samples by X-ray diffraction, X-ray fluorescence, scanning electron microscopy and energy dispersive spectrometry. The research shows and discusses the obtained results which have confirmed the significant presence of important mineral groups such as the columbite-group, besides indicating the possible presence of noble metals and Rare Earth Elements. It has been proposed, in brief overview, the discussion about the socioeconomic and environmental impacts of mining activities in the semiarid region, emphasizing the need for a further development of economic sustainability, social and environmental dimensions.

Made available in DSpace on 2014-06-12T18:05:49Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo6884_1.pdf: 4673455 bytes, checksum: f0da43229954e651283ee841c63bee25 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2004 / A Província Pegmatítica da Borborema (PPB) é mundialmente conhecida desde a II Guerra Mundial por seus pegmatitos mineralizados principalmente em Ta-Nb, Be, Sn, Li e mineraisgemas (elbaíta, água marinha, morganita, espessartita, etc.). Esses pegmatitos graníticos, de idade Brasiliana (Neoproterozóico), estão encaixados principalmente em biotita-xistos da Formação Seridó e em quartzitos e metaconglomerados da Formação Equador. A geologia, estrutura interna e mineralogia destes pegmatitos graníticos vêm sendo estudadas há mais de meio século, mas novas espécies minerais continuam a ser descritas, até os dias atuais. Os primeiros estudos de litogeoquímica, química mineral e de inclusões fluidas, foram publicados durante a última década e são ainda muito escassos. Desenvolveram-se estudos de inclusões fluidas, litogeoquímica e química mineral em micas, feldspatos, turmalina, granada, gahnita e nióbio-tantalatos. Os pegmatitos Boqueirão, Capoeira 1, 2 e 3, e Quintos, situados no município de Parelhas, Estado do Rio Grande do Norte foram selecionados para este estudo devido a sua perfeita zonação, no primeiro caso e por causa de trabalhos mineiros ativos nos outros casos, possibilitando a obtenção sistemática de amostras frescas e bem localizadas. São pegmatitos heterogêneos típicos, encaixados discordantemente em quartzitos e metaconglomerados da Formação Equador, mineralizados em elementos raros, conhecidos classicamente pela produção de tantalatos, berilo e espodumênio. Os pegmatitos Capoeira e Quintos foram reativados recentemente para a extração da elbaíta mundialmente conhecida como turmalina Paraíba , de cor azul turquesa e brilho excepcional. São registrados rosetas de elbaíta crescendo a partir de uma massa de albita em direção a bolsões de quartzo da parte central dos pegmatito Quintos e Capoeira 2. Estas feicões sugerem uma origem primária para os agregados elbaíta-albita em vez de formarem corpos de substituição, como se supunha. A ocorrência de nióbiotantalatos exóticos na zona II do pegmatito Quintos, sugere um alto grau de fracionamento. A ocorrência de apófises de quartzo-albita-turmalina, conectado por meio de veios albíticos à zona de albita do pegmatito Capoeira 2, indica a possibilidade de que os pegmatitos Capoeira 2 e 3, pequenos e mais fracionados, tenham se formado a partir de apófises do pegmatito Capoeira 1, maior e menos fracionado. Análises de microssonda eletrônica em turmalinas negras da zona de borda dos pegmatitos Quintos e Capoeira revelaram tratar-se de dravitas e não schorlitas como se supunha, baseados em razões Fe/(Fe+Mg) variando entre 0,30 a 0,48. As elbaítas gemológicas dos pegmatitos Quintos e Capoeira se distinguem de elbaítas usuais pelos altos teores de CuO, atingindo 1,73% em peso, excesso de Al na posição estrutural Y e grande vacância (até 0,49apfu) na posição X, confirmando dados de outros autores. Estes dados indicam que elas se cristalizaram em temperaturas mais baixas que as elbaítas do pegmatito Boqueirão. As granadas têm de 56% a 88 mol% de espessartita, onde os maiores teores de Mn foram encontrados nas granadas do pegmatito Quintos. Não se observam variações químicas consideráveis ao longo de perfis borda-núcleo em um mesmo cristal de granada. Altas relações Zn/Fe (13,27 a 14,2) e 83,3 a 92,1mol% de gahnita em espinélio verde dos pegmatitos Capoeira 2 e Quintos corroboram com alto grau de fracionamento destes pegmatitos. Análises de elementos maiores e traços em muscovitas, por fluorescência de raios-X e por ICP-MS revelam conteúdos de Rb de até 10200 ppm e relações K/Rb variando entre 8 e 69. A interpretação de relações gráficas K/Rb versus Rb, K/Rb versus Ba, K/Rb versus Zn, K/Rb versus Ga e Al/Ga versus Ga, permitem classificar, ainda preliminarmente, esses pegmatitos como tipo complexo , subtipo lepidolita . A química mineral de granada e turmalina são coerentes com esta classificação. O pegmatito Quintos, de acordo com estes dados, é o que alcançou o maior grau de fracionamento, seguido por Capoeira 2 e 3, sendo Capoeira 1 e Boqueirão, os menos fracionados. Dois principais grupos de inclusões fluidas (IF), respectivamente aquosas e aquocarbônicas, podem ser observadas. As IF aquocarbônicas de baixa salinidade (2-4% NaCleq., em peso) e 40 a 50 vol. %CO2 líquido, são formadas já durante a cristalização da zona de contato dos pegmatitos, coexistindo com o magma pegmatítico até o final da cristalização da zona de blocos de feldspato (III). A fase carbônica dessas IF é dominantemente CO2, com 0,3 a 1,2mol% de N2 e outros voláteis abaixo dos limites de detecção da microespectrometria Raman. As IF aquosas, com moderada salinidade (10 a 25% NaCleq., em peso), se individualizaram durante a formação dos núcleos de quartzo e corpos de substituição, seguidas por inclusões aquosas de baixa salinidade em estágio tardio da formação do quartzo. Dados microtermométricos de inclusões fluidas, em combinação com dados petrológicos experimentais existentes sobre as condições de estabilidade de espodumênio e euclásio, permitem estimar as condições de cristalização dos pegmatitos entre 580-400ºC e 3,8kbar, em condições isobáricas. A saturação precoce em H2O e CO2 seguida por saturação em água contrasta com observações em muitas outras províncias pegmatíticas no mundo, onde dados de IF estão disponíveis. A saturação precoce em voláteis está também em desacordo com resultados experimentais de saturação em água, com vidro macusani simulando a cristalização de pegmatitos, mas outros exemplos de saturação precoce são conhecidos na literatura. Observações de campo, dados de química mineral e de inclusões fluidas indicam diferenças nos graus de fracionamento entre os pegmatitos estudados. Os pegmatitos Capoeira 2 e Quintos, portadores das elbaítas do tipo turmalina Paraíba , são os mais evoluídos. Os dados de química mineral sugerem um alto grau de fracionamento dos pegmatitos estudados em comparação com dados de outros pegmatitos da Província. Finalmente, as diferenças no grau de fracionamento e observações de campo sugerem a possibilidade de diferentes estágios de formação de pegmatitos na Província

Orientador: Ticiano José Saraiva dos Santos / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Geociências / Made available in DSpace on 2018-08-18T11:36:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Ancelmi_MatheusFernando_M.pdf: 13152442 bytes, checksum: 9332eaa1da5b9097c8fe1da5caf15557 (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: Na porção NW da Província Borborema, Domínio Ceará Central, a existência de retroeclogitos posicionados a oeste do Arco Magmático de Santa Quitéria são importantes registros geológicos para caracterização geotectônica, principalmente pelo fato destes tipos de rochas comumente marcarem zonas de subducção oceânica e colisão de blocos continentais. Com mapeamento geológico, em escala 1:10.000, e estudo petrográfico foram caracterizados dezenas de lentes de retroeclogitos numa faixa N-S ao longo de mais de 16 km. Tais rochas estão encaixadas em gnaisses orto- e paraderivados, e raramente associadas a rochas cálcio-silicáticas. O retrometamorfismo ocorreu de forma heterogênea nestes corpos metamáficos, sendo mais intenso nas bordas devido sua interação com fluídos contidos nos gnaisses encaixantes. Assim, são sugeridas as seguintes reações de retrometamorfismo: 1º) Grt + Cpx + Qtz + H2O ? Pl + Amp ou Grt + Cpx + Rt + Qtz + H2O ? Amp + Ilm + Pl; 2°) Omp ? Di + Pl; 3º) Grt + Di + Pl + H2O ? Amp; 4°) Grt + Pl + Qtz + H2O ? Grt2 + Pl (An) + Amp. Cabendo ressaltar a incipiente formação de Fe(Mg)- clorita e actinolita que são minerais de fácies xisto verde. Já os gnaisses encaixantes estão migmatizados e apresentam a paragênese de sillimanita (depois de cianita) + granada + biotita + álcali-feldspato + rutilo + quartzo ± plagioclásio, típica de fácies granulito de alta pressão. Estas associações compõem a Faixa Eclogítica de Forquilha, que estruturalmente está em contato tectônico de empurrão com faixas dominantemente constituídas por metapelitos e pequenas porções de metacalcários e metamáficas com diferentes graus metamórficos pertencentes ao Grupo Ceará. Estudos anteriores mostraram que a idade do protólito destes retroeclogitos é de ca. 1,57 Ga, com dois eventos de metamorfismo entre 650 a 630 Ma e 620 a 600 Ma. Para avaliar a relação destes retroeclogitos e suas encaixantes, foi realizado um estudo de proveniência de sedimentos, baseado em U-Pb (LA-ICP-MS) em zircões detríticos e isótopos de Nd, que identificou que esta bacia recebeu sedimentos continentais exclusivamente de fontes paleoproterozóicas com picos entre 2,0 e 2,2 Ga. A idade máxima de sedimentação é estimada em ca. 1850 Ma e os embasamentos paleoproterozóicos do Domínio Ceará Central e do Domínio Rio Grande do Norte são as prováveis fontes de sedimentos em uma margem passiva ou uma bacia intracratônica. Adicionalmente, estudo de proveniência foi realizado nas rochas do Grupo Ceará, e neste caso os zircões detríticos mostraram um espectro de idades desde o Paleoproterozóico até o Neoproterozóico. Zircões mais jovens que ca. 650 Ma possuem característica de grãos metamórficos por conta da baixa razão Th/U e textura do tipo ovóide e soccer ball. A idade máxima de deposição foi estimada pelo zircão que forneceu a idade de 659 ± 4 Ma (206Pb/238U, Th/U = 0,56), indicando que esta bacia teve um curto período de existência (ca. 15 Ma), sendo possivelmente parte de um ambiente de margem ativa. Estes dados e as relações de campo mostram que a Faixa Eclogítica de Forquilha foi exumada e colocada tectonicamente com unidades de cobertura de uma margem ativa / Abstract: In the NW Borborema Province, Ceará Central Domain, retrograded eclogites occur in the west side of the Santa Quitéria Magmatic Arc. These high-pressure metamafic rocks are important geological features, due to the fact that this type of rock is typical of subduction and collisional zones. Based on 1:10.000 geological map and petrography of the lithological units established in this work, it is possible to character that the Forquilha retrograded eclogites occur along more than 16 km in a N-S trend belt. These metamafic rocks are enclosed in migmatized ortho- and paragnaisses, and rarely in calc-silicate rocks. The retrogressive metamorphism occurred heterogeneously on these metamafic bodies, being more intensive at the outer parts and obliterating higher mineral paragenesis, possibly due to a greater interaction with fluids of the host rocks. Thus, it is suggested the following retrometamophic reactions: 1º) Grt + Cpx + Qtz + H2O ? Pl + Amp or Grt + Cpx + Rt + Qtz + H2O ? Amp + Ilm + Pl; 2°) Omp ? Di + Pl; 3º) Grt + Di + Pl + H2O ? Amp; 4°) Grt + Pl + Qtz + H2O ? Grt2 + Pl (An) + Amp, besides the incipient formation of Fe(Mg)-chlorite and actinolite that are typical of greenschist facies conditions. The paragneisses that enclose these rocks are migmatized and present the mineral paragenesis of sillimanite (after kyanite) + garnet + biotite + alkali-feldspar + rutile + quartz ± plagioclase, which is typical of high-pressure granulite facies conditions. Together, these rocks establish the Forquilha Eclogite Zone, which is in tectonic contact with rocks of Ceará Group that are dominantly constitute by metapelites and minor portions of metacalcareous and metamafic rocks metamorphosed in different levels. Previous geochronological studies on these retrograded eclogites show a ca. 1.57 Ga protolith age, and two metamorphic ages ranging from 650 to 630 Ma and 620 to 600 Ma. A sediment provenance study, based on LA-ICPMS detrital zircon U-Pb ages and whole rock Nd isotopic data, were performed on the metasedimentary rocks that host these retrograded eclogites, in order to determine the maximum depositional age and the possible sources of sediment material. The zircon age distribution, Nd isotopic rations and TDM model ages demonstrated that these rocks exclusively received sediments from Paleoproterozoic sources older than ca. 1.85 Ga, with peaks at 2.0 to 2.2 Ga. The Paleoproterozoic basement of Rio Grande do Norte Domain and Ceará Central Domain are estimated as the main possible sources of sediments on a passive margin or intracratonic basin. It also was analyzed detrital zircons of non-migmatized metasedimentary rocks of Ceará Group, which are in tectonic contact with FEZ. In this case, the samples showed an age distribution from Paleoproterozoic to Neoproterozoic. Zircons grains younger than 650 Ma present low Th/U ratio, and ovoid and soccer ball textures typical of metamorphic grains. Because of this, the maximum deposition age of this sequence is constrained by the youngest zircon grain dated at 659 ± 4 Ma (206Pb/238U age, Th/U = 0.56), what indicates that this sedimentary basin had a short life (ca. 15 Ma) and possible have been part of an active margin setting. These data and structural field observations suggest that the FEZ was exhumed and tectonically juxtaposed with cover units of a active margin setting / Mestrado / Geologia e Recursos Naturais / Mestre em Geociências