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UNICAMP DEPÓSITOS MINERAIS DE FILIAÇÃO MAGMÁTICA Roberto P. Xavier Instituto de Geociências – UNICAMP Disciplina: Geologia Econômica (GE-803)

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1 UNICAMP DEPÓSITOS MINERAIS DE FILIAÇÃO MAGMÁTICA Roberto P. Xavier Instituto de Geociências – UNICAMP Disciplina: Geologia Econômica (GE-803)

2 DEPÓSITOS MINERAIS MAGMÁTICOS: PEGMATITOS Cr, Ti, V,Fe (ox) Ni,Cu, EGP (Pt,Pd,Ir, Rh,Os,Ru) W-Mo- Sn-Cu- Mn-Ag- Au Zn-Pb- Sn-U-W Be-Nb- Ta-Li-ETR Geologia Econômica (GE-803) B,F,Cl,PO 4 2-, metais UNICAMP

3 PEGMATITOS Não zonados Quartzo + feldspato mica Zonados minerais fonte de Li, Rb, Cs, Be, Ga, Sc, Y, ETR, Sm, Nb, Ta, U, Th, Zr, Hf gemas: topázio, agua- marinha, turmalina Guilbert & Park, 1986 An 12 An 8 turmalina berilo K-feldspato plagioclásio columbita- tantalita pertita microclineo shorlita gemas verde % BeO azul - 10% BeO > U, Th, Sn An 10 An 2 Nb>Ta Ta>Nb Núcleo (quartzo) Intermediária Parede Borda Minerais industriais: feldspato, quartzo e mica Geologia Econômica (GE-803) UNICAMP

4 quartzo feldspato mica berilo PEGMATITOS Geologia Econômica (GE-803) UNICAMP

5 Ambientes tectônicos de geração de granitos e pegmatitos zonas de colisão continente-continente fechamento de rifts ensiálicos Li, Ta, Be, Cs, Rb, Nb, gemas PEGMATITOS: AMBIENTES TECTÔNICOS Geologia Econômica (GE-803) UNICAMP

6 DEPÓSITOS ASSOCIADOS A ROCHAS ALCALINAS: CARBONATITOS Rochas ígneas com >50% de carbonatos (calcita + dolomita + variedades de Fe-carbonato diopsídio piroxênio Na anfibólios flogopita apatita olivina) na composição modal Rochas intrusivas comumente associadas à complexos de rochas alcalinas. Podem ocorrer como derrames e rochas piroclásticas. Pipes (3-4 km de diâmetro), diques, sills, plugs Complexos carbonatíticos são intrusivos em áreas cratônicas précambrianas Idade: mais abundantes a partir do Mesozóico Geologia Econômica (GE-803) UNICAMP

7 DEPÓSITOS ASSOCIADOS A ROCHAS ALCALINAS Depósitos em Carbonatitos Vulcão de carbonatito de Oldoinyo Lengai (9.442 pés), norte da Tanzania, Rift da África Oriental Derrame recente de carbonatito (marrom escuro) sobre derrames anteriores (branco) no vulcão Oldoinyo Lengai. Geologia Econômica (GE-803) UNICAMP

8 DEPÓSITOS ASSOCIADOS A ROCHAS ALCALINAS Depósitos em Carbonatitos Nb, Ta, REE, fosfatos e Cu: carbonatitos contêm a maioria das reservas e contribui com parcela significativa da produção mundial Mineralogia de minério: pirocloro (Na 3,Ca) 2 (Nb,Ti)(O,F) 7 + apatita (Ca 5 (F,Cl,OH)(PO 4 ) 3 + anatásio + columbita-tantalita (Fe,Mn)(Nb,Ta) 2 O 6 ± zircão ± magnetita minério disseminado, veios ou de substituição. Originam-se pela imiscibilidade/cristalização fracionada de magmas alcalinos ricos em voláteis Geologia Econômica (GE-803) UNICAMP

9 DEPÓSITOS ASSOCIADOS A ROCHAS ALCALINAS Depósitos em Carbonatitos Exemplos Magmáticos Palabora (apatita, África do Sul) Mountain Pass (ETR, USA) Veios/substituição Bayan Obo (ETR, China) Fen (Fe, Noruega) Palabora (Cu, vermiculita, apatita, África do Sul) Amba Dongar (fluorita, Índia) Residuais Araxá, Catalão e Tapira (Nb, P, ETR, Ti, Brasil) Cargill e Martinson Lake (P, Canadá) Geologia Econômica (GE-803) UNICAMP

10 DEPÓSITOS ASSOCIADOS A ROCHAS ALCALINAS Depósitos em Carbonatitos Mapa geológico do Complexo de Palabora (2.0 Ga), África do Sul Depósitos hospedam-se em intrusões de carbonatito Geologia Econômica (GE-803) UNICAMP

11 DEPÓSITOS ASSOCIADOS A ROCHAS ALCALINAS Depósitos em Kimberlitos Rocha ígnea intrusiva ultrabásica, rica em K e voláteis xenólitos de granada lherzolito, eclogito e harzburgito + diamante rochas formadas no manto olivina flogopita, diopsídio calcita apatita magnetita cromita granada (piropo) diamante e outros minerais de alta pressão e temperatura formados no manto Geologia Econômica (GE-803) UNICAMP

12 DEPÓSITOS ASSOCIADOS A ROCHAS ALCALINAS Depósitos em Kimberlitos Formam-se pela fusão parcial do manto astenosférico ( 150 km) Na sua ascensão o magma transporta fragmentos do manto e crosta Diamantes não se cristalizam no magma kimberlítico são derivados de peridotitos e eclogitos no manto onde a P, T e ƒO 2 permitem a sua estabilidade magma kimberlítico transporta diamantes para a superfície ao passar por porções do manto rico nesse mineral Geologia Econômica (GE-803) UNICAMP

13 Diques e sills hipoabissais e diatremas (rápida degaseificação - perda de CO 2 - próximo à superfície e formação de brechas) DEPÓSITOS ASSOCIADOS A ROCHAS ALCALINAS Depósitos em Kimberlitos Geologia Econômica (GE-803) UNICAMP

14 ocorrem em ambiente continental e raramente (em ambientes oceânicos (Ilhas Canárias) geralmente relacionados a grandes fraturas intra-placa, grábens or rifts períodos de extensão Carbonatitos Nb, Ta, ETR, P Kimberlitos DEPÓSITOS EM KIMBERLITOS – AMBIENTE TECTÔNICO Geologia Econômica (GE-803) UNICAMP

15 DEPÓSITOS ASSOCIADOS A ROCHAS ALCALINAS Depósitos em Kimberlitos Depósitos econômicos ocorrem em kimberlitos do Proterozóico ao Terciário. Concentrações econômicas de diamante ocorrem em 1% dos kimberlitos conhecidos Principais produtores: 1. Bostswana 2. Russia 3. África do Sul 4. Angola 5. Zaire 6. Namíbia 7. Austrália Geologia Econômica (GE-803) UNICAMP

16 DEPÓSITOS ASSOCIADOS A ROCHAS ALCALINAS Depósitos em Kimberlitos Mina de diamante a céu aberto - República Sakha (Rússia). bancada= 20 m Produção total = 55 m. quilates Produção atual = 1,5 m. quilates Geologia Econômica (GE-803) UNICAMP


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