DEPÓSITOS MINERAIS DE FILIAÇÃO MAGMÁTICA UNICAMP DEPÓSITOS MINERAIS DE FILIAÇÃO MAGMÁTICA Roberto P. Xavier Instituto de Geociências – UNICAMP Disciplina: Geologia Econômica (GE-803)
DEPÓSITOS MINERAIS MAGMÁTICOS: PEGMATITOS UNICAMP Geologia Econômica (GE-803) 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 B,F,Cl,PO42-, metais
PEGMATITOS Não zonados Quartzo + feldspato mica Zonados UNICAMP Geologia Econômica (GE-803) PEGMATITOS An12 An8 turmalina berilo K-feldspato plagioclásio columbita-tantalita pertita microclineo shorlita gemas verde - 12-14% BeO azul - 10% BeO > U, Th, Sn An10 An2 Nb>Ta Ta>Nb Núcleo (quartzo) Intermediária Parede Borda 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 Minerais industriais: feldspato, quartzo e mica Guilbert & Park, 1986
PEGMATITOS mica feldspato berilo quartzo Geologia Econômica (GE-803) UNICAMP Geologia Econômica (GE-803) PEGMATITOS mica feldspato berilo quartzo
PEGMATITOS: AMBIENTES TECTÔNICOS UNICAMP Geologia Econômica (GE-803) PEGMATITOS: AMBIENTES TECTÔNICOS Li, Ta, Be, Cs, Rb, Nb, gemas Ambientes tectônicos de geração de granitos e pegmatitos zonas de colisão continente-continente fechamento de rifts ensiálicos
DEPÓSITOS ASSOCIADOS A ROCHAS ALCALINAS: CARBONATITOS UNICAMP Geologia Econômica (GE-803) 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
DEPÓSITOS ASSOCIADOS A ROCHAS ALCALINAS UNICAMP Geologia Econômica (GE-803) 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. http://www.umr.edu/~rhagni/OLphotos.html
DEPÓSITOS ASSOCIADOS A ROCHAS ALCALINAS Depósitos em Carbonatitos UNICAMP Geologia Econômica (GE-803) 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 (Na3,Ca)2(Nb,Ti)(O,F)7 + apatita (Ca5(F,Cl,OH)(PO4)3 + anatásio + columbita-tantalita (Fe,Mn)(Nb,Ta)2O6 ± zircão ± magnetita minério disseminado, veios ou de substituição. Originam-se pela imiscibilidade/cristalização fracionada de magmas alcalinos ricos em voláteis
DEPÓSITOS ASSOCIADOS A ROCHAS ALCALINAS Depósitos em Carbonatitos UNICAMP Geologia Econômica (GE-803) DEPÓSITOS ASSOCIADOS A ROCHAS ALCALINAS Depósitos em Carbonatitos Exemplos Veios/substituição Magmáticos Bayan Obo (ETR, China) Fen (Fe, Noruega) Palabora (Cu, vermiculita, apatita, África do Sul) Amba Dongar (fluorita, Índia) Palabora (apatita, África do Sul) Mountain Pass (ETR, USA) Residuais Araxá, Catalão e Tapira (Nb, P, ETR, Ti, Brasil) Cargill e Martinson Lake (P, Canadá)
DEPÓSITOS ASSOCIADOS A ROCHAS ALCALINAS Depósitos em Carbonatitos UNICAMP Geologia Econômica (GE-803) 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 http://www.ersi.ca/mineral.html
DEPÓSITOS ASSOCIADOS A ROCHAS ALCALINAS Depósitos em Kimberlitos UNICAMP Geologia Econômica (GE-803) DEPÓSITOS ASSOCIADOS A ROCHAS ALCALINAS Depósitos em Kimberlitos Rocha ígnea intrusiva ultrabásica, rica em K e voláteis olivina flogopita, diopsídio calcita apatita magnetita cromita granada (piropo) diamante e outros minerais de alta pressão e temperatura formados no manto xenólitos de granada lherzolito, eclogito e harzburgito + diamante rochas formadas no manto
DEPÓSITOS ASSOCIADOS A ROCHAS ALCALINAS Depósitos em Kimberlitos UNICAMP Geologia Econômica (GE-803) 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 ƒO2 permitem a sua estabilidade magma kimberlítico transporta diamantes para a superfície ao passar por porções do manto rico nesse mineral
DEPÓSITOS ASSOCIADOS A ROCHAS ALCALINAS Depósitos em Kimberlitos UNICAMP Geologia Econômica (GE-803) DEPÓSITOS ASSOCIADOS A ROCHAS ALCALINAS Depósitos em Kimberlitos Diques e sills hipoabissais e diatremas (rápida degaseificação - perda de CO2 - próximo à superfície e formação de brechas)
DEPÓSITOS EM KIMBERLITOS – AMBIENTE TECTÔNICO UNICAMP Geologia Econômica (GE-803) DEPÓSITOS EM KIMBERLITOS – AMBIENTE TECTÔNICO Carbonatitos Nb, Ta, ETR, P Kimberlitos ocorrem em ambiente continental e raramente (em ambientes oceânicos (Ilhas Canárias) geralmente relacionados a grandes fraturas intra-placa, grábens or rifts períodos de extensão
DEPÓSITOS ASSOCIADOS A ROCHAS ALCALINAS Depósitos em Kimberlitos UNICAMP Geologia Econômica (GE-803) DEPÓSITOS ASSOCIADOS A ROCHAS ALCALINAS Depósitos em Kimberlitos Principais produtores: 1. Bostswana 2. Russia 3. África do Sul 4. Angola 5. Zaire 6. Namíbia 7. Austrália Concentrações econômicas de diamante ocorrem em 1% dos kimberlitos conhecidos Depósitos econômicos ocorrem em kimberlitos do Proterozóico ao Terciário. http://www.amnh.org/exhibitions/diamonds/mining.html
DEPÓSITOS ASSOCIADOS A ROCHAS ALCALINAS Depósitos em Kimberlitos UNICAMP Geologia Econômica (GE-803) 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