A PROVÍNCIA CUPRÍFERA DO NORDESTE MERIDIONAL: EVOLUÇÃO DOS PROCESSOS E MODELOS METALOGENÉTICOS

Abstract

Depósitos cupríferos que abrigam importantes reservas são encontrados nos estados da Bahia e Alagoas, nordeste da Brasil. Estas jazidas, hospedadas por rochas máfico-ultramáficas em terrenos de alto grau, foram submetidas a deformações e processos hidrotermais entre o Neoarqueano e o Neoproterozoico. O Distrito Cuprífero do Vale do Curaçá (DVC) e o depósito de cobre de Riacho Seco (DRS), ambos na região nordeste da Bahia, juntamente com o depósito de Serrote da Laje (SLJE – Arapiraca, Alagoas) compõem a Província Cuprífera do Nordeste Meridional (PCNEM). A presente tese apresenta um modelo tectônico-metalogenético integrado da região nordeste do Cráton do São Francisco (CSF) e suas faixas marginais, à luz de novos dados geoquímicos, geocronológicos e isotópicos dos depósitos da PCNEM e das ocorrências de cobre do nordeste baiano. Foram visitadas mais de uma centena de ocorrências cadastradas à época, além de novos registros adicionados à esta relação. As áreas visitadas no Bloco Serrinha foram consideradas as mais promissoras para a descoberta de novas mineralizações de cobre, especialmente na região de Uauá (Rio Capim), devido à associação hidrotermalismo-rochas máficas observada em um depósito de malaquita de pequeno porte. As áreas estudadas no Bloco Gavião Norte, Rio Salitre e Serra de Jacobina, apresentam menor favorabilidade para mineralizações de cobre. Idades U-Pb inéditas e isótopos Lu-Hf, integrados a dados litogeoquímicos, indicam um riftemanto riaciano no Rio Salitre (U-Pb em metarriolito: 2161,1±4 Ma) e confirmam uma colocação orosiriana do Granito de Campo Formoso (2073±10 Ma). As mineralizações de calcopirita e bornita do DVC são hospedadas por corpos piroxeníticos e noríticos colocados em zonas de cisalhamento N-S e NNW-SSE, que cortam ortognaisses. Esses litotipos, neoarqueanos, são intrudidos por intrusões ultramáficas e granitoides de composição diversas, de idade orosiriana. Esta tese registrou a presença de magmatismo piroxenítico (2056±9,2 Ma) e granítico (2044,4±2,5 Ma) pós orogênicos no Vale do Curaçá. Zonas de alteração ricas em plagioclásio, microclina e biotita-flogopita foram descritas, estas últimas, restritas aos corpos máfico-ultramáficos, estão associadas a relevantes concentrações de sulfetos de Cu e magnetita hidrotermais. Análises litogeoquímicas e isotópicas Sm-Nd indicam mobilidade nos ETRL, associada às alterações com plagioclásio e biotita-flogopita. Isótopos estáveis – 18O, D, 34S, 56Fe e 65Cu – confirmam a natureza magmático-metamórfica dos fluidos que reconcentraram e foram responsáveis por novas mineralizações no DVC. Dados U-Pb e Lu-Hf indicam uma história polifásica, desenvolvida no Neoarqueano (2634±48 Ma), Paleoproterozoico (2037±14 Ma) e Neoproterozoico (600±18 Ma) para os depósitos de Riacho Seco. As mineralizações no DRS ocorrem como disseminações de calcopirita e bornita em anfibolitos, localmente alterados à biotita. Mineralizações de Fe-V e Cu ortomagmáticos, com remobilizações hidrotermais de Cu-Au em dois estágios, são descritos na intrusão estratiforme de SLJE. Com uma paragênese metamórfica de alto grau, as remobilizações de calcopirita, bornita e calcocita estão associadas a zonas de alteração hidrotermal com hornblenda, biotita ou veios de quartzo. O modelo tectônicometalogenético proposto, integrando todas as áreas estudados, salienta a importância dos eventos metalogenéticos neoarqueanos e paleoproterozoicos, e da deformação Brasiliana na gênese e configuração atual dos depósitos e ocorrências estudados.

ABSTRACT Copper deposits found in the Bahia and Alagoas states, northeastern Brazil, hold significant reserves. They are hosted by mafic-ultramafic rocks in high grade terranes, which underwent hydrothermal and deformational processes between the Neoarchean and the Neoproterozoic. The Curaçá Valley Copper District (CVD) and the Riacho Seco Deposit (RSD), both located in the northeast Bahia, together with the Serrote da Laje deposit (SLJE – Arapiraca, Alagoas), define the Southern Northeast Copper Province (SNECP). This thesis presents an integrated tectonic-metallogenetic model for the northeastern São Francisco Craton (SFC) and its marginal mobile belts, based on new geochemical, geochronogical, and isotopic data of the SNECP deposits and the copper occurrences of the northeastern region of Bahia. More than one hundred occurrences, known at the time, have been visited, and new locals were reported with copper minerals. Regarding the discover of unreported copper mineralizations, Serrinha Block areas are considered the promising ones. Specially the Rio Capim malachite deposit, at the Uauá region, where the hydrothermalism-mafic rocks relation was observed. The northern Gavião Block studied areas – Rio Salitre and Serra de Jacobina – show less favourability for copper mineralizations. New U-Pb geochronology and Lu-Hf data, integrated to lithogeochemical, indicate a Rhyacian rifting at the Rio Salitre region (U-Pb metarhyolite: 2161.1±4 Ma), and confirm an Orosirian emplacement of the Campo Formoso Granite (2073±10 Ma). The chalcopyrite-bornite ore of the CVD is hosted by pyroxenitic and noritic bodies, emplaced in N-S and NNW-SSE shear zones, cross-cutting orthogneisses. Orosirian ultramafic and granitoid intrusions cut these Neoarchean lithotypes. This thesis has registered post-orogenic pyroxenitic (2056±9.2 Ma) and granitic (2044.4±2.5 Ma) magmatism at the Curaçá Valley. Plagioclase-, microcline-, and biotite-phlogopite-rich hydrothermal alteration zones were described, the last one is restricted to the mafic-ultramafic bodies, as well as related to important hydrothermal copper sulfide and magnetite concentrations. Lithogeochemical and Sm-Nd isotopic analyses point to LREE mobility, associated to plagioclase and biotite-phlogopite-rich alterations. The magmatic-metamorphic feature of the hydrothermal fluids was confirmed by stable isotopes data – 18O, D, 34S, 56Fe, and 65Cu. These fluids were responsible for remobilizing and building new copper mineralizations at the CVD. The Riacho Seco deposit display a polyphasic history, developed from the Neoarchean (2634±48 Ma) and Paleoproterozoic (2037±14 Ma) to the Neoproterozoic (600±18 Ma). Chacopyrite and bornite disseminated mineralization is hosted by, in places biotite-altered, amphibolite bodies at the RSD. Orthomagmatic Fe-V and Cu ore, with two-stage hydrothermally remobilized Cu-Au mineralizations occur in the stratiform ultramafic intrusion of SLJE. Chalcopyrite, bornite, and chalcocite remobilizations are related to hornblende, biotite, and quartz-rich alteration zones, which cross-cut high-grade metamorphic parageneses. The tectonic-metallogenetic model, including the all the studied areas, emphasizes the importance of Neoarchean and Paleoproterozoic metallogenetic events, superposed by the Brasiliano deformation on the genesis and final configuration of the studied deposits and occurences. Keywords: Copper Province. Regional Metallogeny. São Francisco Craton. Geochronology. Stable Isotope Geochemistry.