Submitted by Israel Vieira Neto (israel.vieiraneto@ufpe.br) on 2015-03-04T16:38:17Z No. of bitstreams: 2 DISSERTAÇÃO Emerson Marcello Ferreira Anastácio.pdf: 10089049 bytes, checksum: 0eb60791ae3e8e6cb281ce1df85c67e2 (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-03-04T16:38:17Z (GMT). No. of bitstreams: 2 DISSERTAÇÃO Emerson Marcello Ferreira Anastácio.pdf: 10089049 bytes, checksum: 0eb60791ae3e8e6cb281ce1df85c67e2 (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Previous issue date: 2013-07-18 / A área investigada situa-se entre Fagundes e Itatuba (PB), geologicamente inserida no Terreno Alto Moxotó (TAM), Subprovíncia Transversal (DZT), Província Borborema, Nordeste do Brasil. Localmente ocorre um conjunto de corpos tabulares, lenticulares e sub-elípticos, de uma suíte de rochas graníticas e metamáfico-ultramáficas com lentes de rochas metacarbonáticas associadas, além de skarns, encaixados em um embasamento gnáissico-migmatítico (Complexo Floresta). Lentes de rochas metamáficas-ultramáficas, pertencentes a uma série basalto-toleiítica com afinidades de MORB, hospedam importantes ocorrências de Fe-Ti. Os skarns abrigam uma associação de quartzo-epidoto-sulfetos (Fe-Cu), disposta em estruturas do tipo brechada e stockwork, formadas por hidrotermalismo tardio que pode ter gerado mineralizações com potencial interessante, (e.g. Fe, Cu, Au), como já constatado em outros skarns da Província Borborema. Visando elucidar de modo mais realístico o modelo genético da mineralização estudada, no contexto temporal do hidrotermalismo, foi realizado o estudo geocronológico da principal ocorrência de skarns mineralizados em Fe-Cu, utilizando-se o par isotópico Re-Os em calcopirita (sulfeto dominante na paragênese do minério estudado). Embora o erro nas análises das razões isotópicas entre Re e Os ter sido aceitável (< 1 %), as amostras de calcopirita analisadas registraram concentrações extremamente baixas de Re (7 a 20 ppb) e Os (6 a 98 ppb), que ocasionaram uma tendência não-linear no diagrama concórdia, não permitindo um cálculo preciso da idade. Assim, após várias tentativas de geração de idades interpretáveis diante do contexto geológico local, este cálculo foi feito individualmente para as quatro frações analisadas, sendo que as que forneceram dados plausíveis no contexto geológico da área retornaram idades entre 0,52 Ga (amostra YK-566-1) e 2,05 Ga (YK-566-4). Enquanto a idade obtida pela amostra YK-566-1 pode representar o momento da precipitação dos sulfetos na área, associado ao hidrotermalismo tardio, durante o Estágio 3 Cambriano (~520 Ma), a amostra YK-566-4 (2,05 Ga) provavelmente possui informações isotópicas herdadas do episódio juvenil mais antigo relatado até o momento (2308 ± 22,5 Ma) ou de seu metamorfismo posterior em 2,012 Ga. Embora os métodos utilizados não tenham permitido considerações e conclusões mais consistentes, face ao contexto geológico da área estudada como conhecido até o momento, os dados de Carmona (2006) combinados com os de Santos et al. (2013a), bem como os gerados neste trabalho, permitem, de fato, traçar uma evolução aceitável, onde a granitogênese neoproterozoica provavelmente seria a responsável pelo hidrotermalismo da área (~547 Ma), embora a mineralização primária de Fe-Cu provavelmente seja orosiniana (2,050-1,800 Ga).

Submitted by Israel Vieira Neto (israel.vieiraneto@ufpe.br) on 2015-03-04T17:07:21Z No. of bitstreams: 2 DISSERTAÇÃO Gilzenia Henrique do Nascimento.pdf: 6428240 bytes, checksum: 8448ff2203abbfdf036228dc5e58dec7 (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-03-04T17:07:21Z (GMT). No. of bitstreams: 2 DISSERTAÇÃO Gilzenia Henrique do Nascimento.pdf: 6428240 bytes, checksum: 8448ff2203abbfdf036228dc5e58dec7 (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Previous issue date: 2013-07-18 / CAPES / A região estudada encontra-se no município de Sumé (PB). Esta é uma região com importantes depósitos minerais de Apatita em skarns (com potencial para Fe-Cu-Au, por se tratar deste tipo de depósito mineral) de origem metassomática. Regionalmente, a área encontra-se inserida no contexto geotectônico do Terreno Alto Moxotó (TAM), domínio paleoproterozóico da Subprovíncia Transversal da Província Borborema, cuja evolução está associada aos eventos de acresção juvenil riaciano-orosiriano, do embasamento da Província Borborema A unidade geológica onde estão encaixados os skarns hospedeiros da mineralização de apatita é a Suíte Olho d’Água do Cunha, que é formada por uma associação metassienítica-piroxenítica intrusiva no Complexo Floresta. A mineralização ocorre na forma de bolsões irregulares e lentes dentro dos skarns. Os bolsões de apatita podem atingir até 2 m de diâmetro, e nestes os cristais de apatita geralmente possuem 5-10 centímetros, mas há relatos de cristais de até 1 m de comprimento. Dados da literatura mostram que a apatita pode conter até 3,20 % peso de F. Nestes skarns também foi descrita vermiculita, que em trabalhos anteriores é considerada como formada pela alteração da biotita. O estudo petrográfico dos skarns evidenciou um substrato de rochas máficas para esses skarns, com base nos minerais encontrados, os quais são flogopita, anfibólio (provável pargasita), ortopiroxênio (provável enstatita) e pseudomorfos de olivina serpentinizada. Os dados geoquímicos obtidos nesta dissertação demonstraram que tanto os skarns quanto a apatita possuem concentrações relativamente elevadas de La e Ce (até 3.530 e 6.200 ppm, respectivamente). Uma amostra de apatita anomalamente verde apresentou concentrações relativamente elevadas de Th, U e Y (1.950, 138,5 e 421 ppm, respectivamente) além de concentração anômala de As (245 ppm), o que seria importante por indicar a possibilidade de ouro associado. A idade (U-Pb em apatita) obtida neste trabalho foi 557,7±1,3 Ma, que demonstra a influência de fluidos brasilianos no TAM, neste caso, provavelmente afetando um magmatismo máfico-ultramáfico riaciano-orosiriano.

Calcic-iron skarns are one of the characteristic part of the regional metamorphic complexes of the Bohemian Massif. Their mineral assemblages, structures and significant enrichment of Ca, Al and Fe were previously interpreted to be primary (exhalation sediment) or secondary (metasomatic carbonates). In this project, which consists of three sub-studies will focus on the geochemical composition of skarn as the main arguments for the discussion of their origin. Malešov deposit belongs to the typical calcic-iron skarns whose mineral assemblages are not very different from similar skarns associations in the Bohemian massif. It consists of lenticular body that is stored in gneiss and migmatites of the Kutná Hora crystalline complex. On the deposit prevails garnet-pyroxen skarn, less abundantly represented garnet and magnetite skarns and skarns replacement by amphibole or epidote. Fine-grained garnet skarns are formed by isotropic dark red garnet (Adr78-88Prp0-0.3), while in massive garnet rocks garnet grains form the core (Adr13-38Prp2.5), which envelop newly formed garnet (Adr28-66Prp1.6). In association with them is often pyroxene (Hd60-90) which can be replaced by hastingsite amphibole composition. Other minerals present are magnetite, Fe-epidote, calcite and albite. Magnetite and pyroxene skarns are...

Le massif des Beni Bou Ifrour, fenêtre de socle émergeant des bassins néogènes dans le Rif oriental, comprend les gisements de fer les plus importants du Maroc (> 60 Mt exploités de 1915 à 1976). Identifiés comme des skarns à magnétite, leur étude intégrée à plusieurs échelles permet d’en faire des traceurs de l’évolution crustale au sein de ce segment orogénique. A l’échelle du massif, les observations de terrain et microscopiques montrent que les disparités de géologie et de morphologie entre les gisements se révèlent être liées à leurs conditions de mise en place au sein du massif plutôt qu’à des conditions de genèse différentes des minéralisations. Ainsi un modèle en réseau de dykes et sills interconnectés (en « arbre de noël ») peut expliquer ces divergences, déterminées par la position structurale de chaque gisement. La mise à l’affleurement des minéralisations est liée au soulèvement du massif des Beni Bou Ifrour. Les observations de terrain étendues et les nouvelles contraintes chronologiques apportées (datations Ar-Ar, U-Pb, biostratigraphie…) permettent de construire un modèle de type pli sur chevauchement d’avant-pays, dont les translations et déformations majeures résultantes se produisent sur un intervalle de temps très court entre 8 et 6 Ma environ. A l’échelle du Rif oriental, le modèle déduit pour le massif des Beni Bou Ifrour est cohérent avec l’histoire régionale. Il confirme la prééminence de la compression dès 8 Ma, malgré la présence de failles normales qui accommodent en fait le soulèvement généralisé du massif. A l’échelle géodynamique, des analyses de la composition isotopique du Pb ont été réalisées sur les minéralisations épithermales à Pb-Zn associées aux skarns ferrifères. L’étude conjointe du magmatisme néogène trans-Alboran et de la Marge Maghrébine et la comparaison des compositions isotopiques du Pb avec des gisements associés permettent de mieux caractériser un épisode de rupture de panneau plongeant en Méditerranée occidentale, dont nous avons pu estimer la vitesse moyenne : environ 7-8 cm/an entre 20 et 8 Ma. / The Beni Bou Ifrour massif is a basement window surfacing among Neogene basins in the oriental Rif. It includes the biggest iron deposits of Morocco (> 60 Mt mined from 1915 to 1976). Identified as magnetite skarn deposits, a multi-scale integrated study allows to use them as tracers of the crustal evolution of this orogenic segment. At massif scale, field and microscopic observations display a diversity of geologic and morphologic features among the deposits. They appear to be linked to different emplacement conditions rather than genetic considerations. A dyke and sill inter-connected network (“christmas tree”) can thus explain those differences, determined by the structural position of each deposit. Outcropping of the mineralizations is related to the uplift of the Beni Bou Ifrour massif. Extended field observations and new chronological constraints (Ar-Ar and U-Pb datings, biostratigraphy…) allow to define an avant-pays thrust and fold model. Resulting translations and major deformations are restricted to a short time span between 8 and 6 Ma. At the Rif scale, this model of the Beni Bou Ifrour fits the regional history and attests the compression preeminence since 8 Ma, despite normal faults which accommodate the general uplift of the massif. At a geodynamic scale, Pb isotopic compositions have been performed on the epithermal Pb-Zn mineralizations associated to the iron skarn deposits. The combined study of Neogene Trans-Alboran and Mediterranean Maghreb margin and comparison of Pb isotopic compositions with associated deposits allow to constrain a slab breakoff event in western Mediterranean. We estimate its average velocity at about 7-8 cm/yr between 20 and 8 Ma.

Cette thèse a pour objectif l'étude des roches de Costabonne, dans les Pyrénées Orientales. Nous nous intéressons à la formation des skarns et les décrivons d'un point de vue géométrique et minéralogique Nous présentons les résultats d'analyse isotopique d'échantillons prélevés soit dans la paragénèse de rétromorphose, soit dans l'encaissant afin d'étudier la phase "hydrothermale" des skarns. Pour le soufre, les analyses ont porté essentiellement la sphalérite, mais aussi sur la pyrite, la pyrrhotite, la molybdénite et la bismuthinite. Pour le carbone et l'oxygène, sur les carbonates (calcite et dolomie). Nous terminons cette étude par une comparaison avec d'autres skarns de la même région, et en particulier, les skarns à scheelite du site de Salau (Ariège) connu pour être une mine de tungstène et dans une moindre mesure ceux de Roc Jalère et de Lacourt situés eux aussi dans l'Ariège.

Les skarns à tungstène de Longobucco sont encaissés dans la série grésopélitique et volcanosédimentaire de Bocchigliero à proximite du batholite Silan hercynien. Trois types de substrats supportent la minéralisation: des marbres calcitiques, des roches basiques et des schistes faiblement calcareux. Les skarns sur marbre présentent deux zones centimétriques: Une à wollastonite (rétromorphosée en quartz et calcite), et une à hédenbergite et une zone métrique à grossulaire-idocrase; fluorine, apatite, quartz se développent successivement sur la zonation; chlorite, calcite et sulfures cristallisant à la fin du processus sans relations chronologiques précises entre eux. Les autres types de substrats ont des reliques du stade primaire à pyroxène et grenat, les phases d'altérations tardives sont peu développées, sauf, une importante séricitisation. Dans tous les cas, le dépôt majeur de la scheelite est associé au développement des minéraux silicates primaires. L'étude géochimique des trois substrats montre l'apport prédominant de W Sn Cu Zn Mn P F, le comportement des autres éléments est fonction du substrat. La composition chimique des minéraux et des roches montre l'action d'un fluide de composition chimique identique pour les trois substrats. L'étude des isotopes stables des carbonates et des terres rares (roche totale et minéraux séparés) montrent le mélange de deux fluides d'origine différente avec un contenu en REE très bas et un fractionnement des LREE par rapport aux HREE. Sept types de granites ont été reconnus, cartographiés et étudiés. Deux faciès seulement sont cogénétiques, leurs relations s'expliquent par un modèle de cristallisation fractionnée. Ces deux faciès à biotite-muscovite et à muscovite-grenat (Mn) situes à proximité des skarns ont un enrichissement inhabituel en Nb, Sn, Be, Mn, Li caractéristique des granites très évolués et porteurs de minéralisations à Sn-W. Leur association est proposée comme guide de prospection pour la bordure du batholite Silan.

De nombreuses occurrences de skarns sont connues autour du complexe granitique hercynien de Querigut (Pyrénées Orientales). A la suite de l'étude d'ensemble effectuée par Toulhoat (1982), trois secteurs, ceux de Boutadiol (skarn à magnétite), de la lisse d'Embarre (skarn à scheelite), et de Soucarat (skarn rubane, près de la lisse d'Embarre), ont été choisis en vue de préciser, par l'étude minéralogique et géochimique (majeurs et traces), les processus de skarnification, en particulier les transferts de matière, et les conditions physiques dans lesquels ils s'effectuent. Dans le skarn rubane de Soucarat, on montre que l'idocrase est primaire et le grenat secondaire. Cette interprétation pétrographique est confirmée par la géochimie, et expliquée par des considérations thermodynamiques: en condition de sous-saturation en quartz, l'idocrase est stable sur un large domaine, y compris à haute température. Au cours de la skarnification, Ti, Al, Zr, Nb, et Ga sont inertes, Si, Sn, Be apportés, K, Rb, Ba, Pb, Li, Cu lessivés. L'évolution rétrograde est modélisée grâce à des calculs d'assemblages de phases, suivant un algorithme de minimisation de l'enthalpie libre. Le potentiel chimique de SiO₂ ainsi calcule dans le calcaire et dans le skarn rubané est assez bas pour expliquer l'apparition de l'idocrase dans ces roches. A Boutadiol, deux types de skarns alumineux, appelés intérieures, à protolithe calcaire, et extérieurs : protolithe granitique, ont été distingués. Les différences significatives observées entre grenat associé à amphibole et grenat banal sont attribuées à des différences de niveau de potentiel chimique de CaO. Nous montrons comment le coefficient de partage de Fe<sup>3+>/sup> entre grenat et épidote est fonction de la teneur en almandin du grenat, et proposons une estimation des conditions de formations des skarns alumineux: 470°C / 0.22 GPa

Cette thèse se propose de discuter la formation des alternances récurrentes dans les skarns et la précipitation oscillante par métasomatose en contexte métamorphique. On commence par discuter deux types d'alternances de Rio Marina (Ile d'Elbe, Italie). Les directions des bandes sont parallèles à la zonation des skarns ou au contact entre le skarn et le calcaire. Les études géochimiques montrent que les skarns à alternances et les skarns ordinaires sont formés sur des calcaires massifs et homogènes et que la formation des skarns nécessite des apports importants de silice et de fer et de lessivages de calcium et de gaz carbonique. La comparaison des alternances de Rio Marina avec d'autres exemples d'alternances a permis d'énoncer les règles suivantes: (1). Les alternances apparaissent généralement sous 2 formes: des strates alternantes ou des structures orbiculaires. (2) Les épaisseurs des bandes varient de 0,2 mm a 6 mm ; les épaisseurs des bandes claires et des bandes sombres sont les mêmes dans la plupart des cas. (3) Dans les alternances, il y a au moins un minéral qui est constitué non seulement d'un élément provenant de la dissolution des carbonates comme Ca et Mg mais aussi d'un élément provenant du fluide comme Si et Fe. le deuxième minéral dans les alternances est compose essentiellement d'éléments provenant du fluide comme Si et Fe. La formation des bandes requiert le couplage de la précipitation des minéraux en alternances et de la dissolution de la roche carbonatée. Des modèles qualitatifs sont établis pour discuter le mécanisme possible d'apparition de ce type de structure spatiale.

L'étude apporte des nouvelles données sur les borates magnésiens de cinq gites de skarns de Roumanie : Baita Bihor, Pietroasa, Ocna de Fier, Masca-Baisoara et Cacova Ierii. Les aires de skarn sont developpées autour des intrusions calco-alcalines d'âge crétacé supérieur - paléogène, connues sous le nom collectif de banatites. Les borates qui ont été identifiés, à savoir la ludwigite, la kotoite, la szaibelyite, la suanite et la fluoborite sont caractéristiques d'une association géochimique très connue, Mg-B-OFe. Les minéraux de chaque occurrence ont été minutieusement analysés en utilisant la diffractométrie des rayons X sur poudres, l'absorption infrarouge, l'étude thermique, l'analyse chimique par voie humide et à la microsonde électronique. On peut distinguer deux types d'associations géochimiques : l'une riche en fer, à Ocna de Fier, Cacova Ierii, Masca-Baisoara et l'autre déficitaire en cet élément, à Baita Bihor et Pietroasa. La cristallisation des borates a eu lieu à des températures comprises entre 300°C et 650°C pour des pressions comprises entre 0,6 et 3 kB. Toutes les espèces sont remarquablement homogènes du point de vue chimique et optique et extrêmement riches en magnésium. La ludwigite montre un comportement superparamagnétique et un puissant effet d'anisotropie magnétique de forme. Elle est inerte thermiquement jusqu'à 1000°C. Une ludwigite alumineuse a été identifiée à Pietroasa et une kotoite ferreuse à Cacova Ierii. L'occurrence de la fluoborite est restreinte aux associations riches en fluor et bore de Baita Bihor, tandis que la suanite préfère les systèmes pauvres en fer de Baita Bihor et Pietroasa. Fe²⁺ est le principal substituant du magnésium dans toutes les espèces de borates analysées. La szaibelyite renferme usuellement des faibles teneurs en fluor et sa maille élémentaire comporte deux vibrateurs hydroxyles. La déshydratation thermique de la szaibelyite se produit à 650-670°C, quand elle passe en Mg₂B₂O₅ monoclinique.

Le complexe granitique de Quérigut (Est de la zone axiale des Pyrénées) a été étudié par de nombreux auteurs, dont le premier et sans doute le plus illustre fut A. Lacroix. Son encaissant, varié, car formé de calcaires, de dolomies, de micaschistes, de gneiss, a été étudié de manière plus ponctuelle. Nous nous sommes intéressés à ce secteur car, contrairement à ce qui se passe autour d'autres granitoïdes pyrénéens comme Salau et Costabonne, on n'avait pas trouvé de skarns minéralisés en scheelite, alors que l'encaissant semblait a priori favorable (contacts granitoïdes intrusifs/calcaire). Les skarns existent néanmoins, sont même parfois minéralisés, mais leur ampleur est dans la plupart des cas très limitée, n'0ffrant aucun espoir d'exploitation fructueuse. Cette énigme a constitué le fil conducteur de notre travail. Mais ce travail a permis également de décrire et de comprendre de nouveaux skarns, les particularités des skarns stériles, la genèse des faciès "contaminés" des granitoïdes, et de progresser dans la connaissance de l'intéressant phénomène hydrothermal que constitue un skarn.