CIÊNCIAS DA TERRA - MODALIDADE GEOLOGIA GEOLOGIA ECONÔMICA (GE-803) UNICAMP GEOLOGIA ECONÔMICA (GE-803) INTRODUÇÃO Todos os minerais e materiais naturais extraídos do mundo inorgânico da crosta terrestre e essenciais à sociedade são considerados RECURSOS FÍSICOS: carvão, metais, água, argila, sais, etc. Recursos Físicos  mercadorias (commodities)  (1) propriedades físicas e químicas conferem utilidades intrínsecas  (2) valor de troca de uma mercadoria é expressa em moeda. A economia de um país é dependente de seus recursos minerais  a indústria mineral no Brasil, incluindo petróleo e gás natural, gerou US$ 46 bilhões em 2000  8,3% do PIB.

BRASIL: PRODUÇÃO MUNDIAL DE VÁRIOS BENS MINERAIS Geologia Econômica (GE-803) UNICAMP BRASIL: PRODUÇÃO MUNDIAL DE VÁRIOS BENS MINERAIS POSIÇÃO DO BRASIL MINERAL PARTICIPAÇÃO (%) 1 o Nióbio 94,5 2 º Tantalita 29,5 Ferro 20,0 Caolim 6,7 3 o Alumínio 10,4 Grafita 8,1 4 o Crisotila 10,4 Magnesita 8,4 Estanho 6,3 Vermiculita 4,8 5 o Manganês 11,2 Rocha 4,6 6 o Talco 5,6 FONTE: DNPM, 2000

BRASIL: RESERVA DE VÁRIOS BENS MINERAIS Geologia Econômica (GE-803) UNICAMP BRASIL: RESERVA DE VÁRIOS BENS MINERAIS POSIÇÃO DO MINERAL PARTICIPAÇÃO BRASIL (%) 1 º Nióbio 88,0 Tantalita 56,9 2 º Caolim 28,2 Grafita 21,0 3 º Talco 19,0 Vermiculita 8,2 4 o Magnesita 5,2 5 o Estanho 8,0 6 o Alumínio 7,7 Ferro 6,4 Lítio 1,9 Manganês 1,0 FONTE: DNPM, 2000

A TABELA PERIÓDICA UNICAMP Gases nobres Não metais Geologia Econômica (GE-803) UNICAMP A TABELA PERIÓDICA Gases nobres Não metais Metais alcalinos-terrosos Semi-metais Metais de transição halogênios Metais alcalinos Lantanídeos (ETR) Actinídeos

CONSUMO VS ABUNDÂNCIA DE ELEMENTOS QUÍMICOS Geologia Econômica (GE-803) UNICAMP CONSUMO VS ABUNDÂNCIA DE ELEMENTOS QUÍMICOS Consumo mundial de elementos químicos em 1981 (em toneladas/ano) Proporções de elementos químicos na crosta terrestre, hidrosfera e atmosfera (% em peso)

COMPOSIÇÃO QUÍMICA DA CROSTA TERRESTRE UNICAMP Geologia Econômica (GE-803) COMPOSIÇÃO QUÍMICA DA CROSTA TERRESTRE

PORQUE OS METAIS SÃO IMPORTANTES? Geologia Econômica (GE-803) UNICAMP PORQUE OS METAIS SÃO IMPORTANTES? Possuem certas propriedades que outros materiais não apresentam: resistência mecânica, dureza alta, condutividade térmica e elétrica, resistência à corrosão, etc. Possuem aplicações que outros materiais não podem facilmente, ou com baixos custos, substituir.

GEOLOGIA ECONÔMICA - GE803 UNICAMP GEOLOGIA ECONÔMICA - GE803 OBJETIVOS Processos formadores de depósitos minerais: processos magmáticos, hidrotermais, exalativos-vulcanogênicos, sedimentares, metamórficos e supergênicos. Modelos descritivos e genéticos de depósitos minerais. Principais províncias metalogenéticas do Brasil.

GEOLOGIA ECONÔMICA - GE803 UNICAMP GEOLOGIA ECONÔMICA - GE803 PROGRAMA  Depósitos Minerais: características geológicas e ambientes tectônicos de formação.  Depósitos minerais de filiação magmática: A concentração de metais na cristalização fracionada de magmas e por fluidos magmáticos  Depósitos de segregação magmática (Cr,Cu,Ni,Co,PGE).  Depósitos relacionados a rochas alcalinas e carbonatitos (Nb-Ta, ETR, Zr, U-Th, Fe-Ti-V, F, P).  Pegmatitos  Depósitos minerais formados por processos hidrotermais:  Fluidos hidrotermais: características composicionais e principais reservatórios.  A interação fluido - rocha: estilos de alteração hidrotermal.  A concentração de metais em ambientes vulcanogênico-exalativos e sedimentar- exalativos.  Depósitos magmático-hidrotermais, skarns e greisens  Modelos genéticos de mineralizações de Au - Ag e metais básicos epitermais e disseminados em rochas sedimentares.  Depósitos de Au em ambientes colisionais/acrescionais ou do tipo orogenético.  Depósitos minerais associados ao ambiente sedimentar-diagenético.  Processos de formação depósitos minerais na superfície da crosta terrestre.

DE ONDE SÃO EXTRAÍDOS OS METAIS? Geologia Econômica (GE-803) UNICAMP DE ONDE SÃO EXTRAÍDOS OS METAIS? DEPÓSITO MINERAL VS. MINÉRIO Depósito Mineral Concentrações naturais e anômalas de determinados elementos ou substâncias na crosta terrestre, cuja origem é devida a uma série de interações de processos geológicos  termo geológico Minério Concentrações naturais anômalas de elementos, ou de minerais que contenham esses elementos, que podem ser extraídos com lucro  termo econômico O minério é uma rocha  o fator econômico determina se uma rocha é minério e não a geologia, mineralogia ou geoquímica. Fatores determinantes do valor econômico: 1. Teor  conteúdo em metal de um depósito que pode ser explotável. Teor de corte 2. Ocorrência de subprodutos 2. Relação custo/benefício  preço do metal no mercado vs. custo de extração (equipamentos, mão de obra, restauração ambiental) e beneficiamento 3. Localização geográfica e situação política 4. Desenvolvimento tecnológico

COMPONENTES DE UM DEPÓSITO MINERAL Geologia Econômica (GE-803) UNICAMP COMPONENTES DE UM DEPÓSITO MINERAL 1. Minerais de minério  contêm o metal a ser extraído  metal combinado com S, O e outros não metais  minerais de metais nativos (Au, Pt, Ag, Cu) 2. Minerais de ganga  ocorrem associados aos minerais de minério  não possuem valor econômico  geralmente minerais formadores de rochas: quartzo, feldspatos, micas, carbonatos  metal forma vários minerais de minério: cuprita Cu2O calcopirita CuFeS2 bornita Cu5FeS4 covelita CuS calcosita Cu2S malaquita CuCO3.Cu(OH)2 azurita 2CuCO3.Cu(OH)2 MINERAIS DE MINÉRIO + GANGA = MINÉRIO  pode fornecer mais de um metal: estanita Cu2FeSnS4 ouro Au-Ag

CARACTERÍSTICAS GEOLÓGICAS DOS DEPÓSITOS MINERAIS UNICAMP FORMA DO DEPÓSITO Geologia Econômica (GE-803)

CARACTERÍSTICAS GEOLÓGICAS DOS DEPÓSITOS MINERAIS Geologia Econômica (GE-803) UNICAMP CARACTERÍSTICAS GEOLÓGICAS DOS DEPÓSITOS MINERAIS FORMA DO DEPÓSITO 1. Ocorrência do minério: Disseminado  minerais de minério finamente dispersos, a baixos teores, em grandes volumes de rochas 2. Relação com a rocha hospedeira (rocha que contém o depósito): Discordante  cortam as rochas e suas estruturas (acamamento, foliação)  mais jovens que as rochas hospedeiras veios chaminés (pipes) stockworks Confinado  minerais de minério concentrados em um pequeno volume de rocha, altos teores Concordante  posicionam-se paralelamente ao acamamento ou qualquer outra estrutura da rocha  podem ser ou não mais jovens que as encaixantes. Depósitos estratiformes Depósito lenticular Depósito estrato-ligado (stratabound)

CARACTERÍSTICAS GEOLÓGICAS DOS DEPÓSITOS MINERAIS Geologia Econômica (GE-803) UNICAMP CARACTERÍSTICAS GEOLÓGICAS DOS DEPÓSITOS MINERAIS ARCABOUÇO TECTÔNICO