Dissertação
Geologia, petrografia e geoquímica do granito Bom Jardim, região de São Félix do Xingu, Província Mineral de Carajás
Registro en:
Autor
PINHO, Sabrina Cristina Cordovil
Institución
Resumen
In the Carajás mineral province, located in the Amazonia Central geochronologic province, three important granite suites (Fig 1) were individualized on geologic, petrochemical, geochronological and isotope data in Jamon, Velho Guilherme and Serra dos Carajás (CPRM/DNPM 1999, Teixeira et al. 2002a, Dall´Agnol et al. 2005). These three suites are composed of ~1.89 to 1.86 Ga (Tab. 1) nondeformed stocks and batholiths. The absence of deformation along the massifs, the discordant character of the plutons and the presence of micrographic intergrowths suggest a high level of emplacement. All granites display characteristics of A-type granites and within-plate signature. The plutons of the Jamon suite show oxidized character, while the plutons of the Serra dos Carajás and Velho Guilherme suites are moderately reduced and reduced, respectively. In the domain of the Velho Guilherme suite, São Felix do Xingu region, the massifs Antonio Vicente, Serra da Queimada, Velho Guilherme, Mocambo, Ubim-sul and Benedita are tin (±W)-mineralized granites. The mineralization is related to evolved granitic facies affected by late to postmagmatic alteration or hosted in small bodies of greisens. The granitic rocks of the Velho Guilherme suite are dominantly hololeucocratic to leucocratic, monzogranite to syenogranite with subordinate alkali-feldspar granite. Show low contents of TiO2, Al2O3, CaO, MgO, P2O5, Sr, Ba and Cl and moderate of Hf, U and Zr. Rb, Y, F, Li, Th, Nb, Ta, Ga, and Rb/Sr, Rb/Ba, F/Cl ratios are systematically high. The Bom Jardim granite, inserted into Velho Guilherme suite, is a rounded Sn-W mineralized massif that cover ~ 400 km2, outcrops south of São Felix do Xingu city, and is intrusive in intermediate to felsic volcanic rocks of the Uatumã Group. It is dominantly constituted by isotropic, pink and medium-to coarse grained monzogranite and syenogranite. Chloritized biotite is the main primary mafic phase. Aplite dikes are common cross cutting the granite in different directions. These rocks are affected in different intensities by late- to posmagmatic alteration. Greisenized rocks containing small primary concentrations of cassiterite+wolframite, besides quartz veins with milimetre to centimetre-sized crystals of wolframite+pyrite+fluorite, were identified in pervasively altered cupolas. Magnetic Susceptibility (MS) data showed values of 5,34x10-4 SIv (minimum valor) to 9,18x10-4 SIv (maximum valor), similar to those found in the syenogranitic rocks of the Antonio Vicente pluton. Scanning Electron Microscopy (SEM) studies indicate that the Sn and W mineralization are dominantly associated with syenogranite and greisenized rocks. The zircons of the different facies of the Bom Jardim granite are characteristically enriched in Hf, Y, Th and U, and display low Zr/Hf ratios, such as zircon crystals of other specialized tin-granites of the Amazonian Craton. The obtained results demonstrate that a preliminary evaluation of the potential for Sn and W (±Nb+Ta) in evolved granites may be based on zircon compositional studies and in EDS semi-quantitative analyses obtained with a SEM. Geochemically, the rocks of the Bom Jardim granite have low contents of TiO2, MnO, MgO, CaO e P2O3. The Al2O3 is near of 13%, with RG1 displaying higher values (14%). Na2O e K2O show medium contents, except in the RG. The Fe2O3 rarely is superior to 2.0%, but it is higher in the greisenized rocks 1 (GR1), with ~7% (medium value) and greisenized rocks 2 (GR2), with ~3.7% (medium value), probably resulting from the presence of syderophyllite. Rb and Ba show inverse behavior. Rb increase in the sense of MzG-LMzG-SGRG1-RG2, with average of 294, 711,790, 874 and 1835 ppm, respectively. Ba display, in this same sense, medium contents of 670, 87, 18, 9 and 2 ppm, respectively. Sr shows similar behavior of the Ba, except in the GR, originating an increase in the Rb/Sr ratios in the sense of the more fractionated rocks. Sn and W show enrichment from less evolved to the more evolved rocks, with the GR2 displaying higher concentrations. F and Li are high in all studies facies (1400 to 3000 ppm and 15 to 134 ppm, respectively), but the higher values are found in the GR1 (21000 ppm and 698 ppm). The Rare Earth Elements (REE) show similar fractionated patterns, with negative Eu anomalies increasing from monzogranite to syenogranite rocks. The GR have similar patterns, but the GR1 are more enriched in REE than the GR2. The geochemical diagrams indicate that the fractionated crystallization was the dominant process during the magmatic evolution of the Bom Jardim granite, such as observed in others granitic bodies of the Velho Guilherme suite. Based in the obtained data and in the petrographic, geochemical and geochronological similarity with others granites of the Velho Guilherme suite, the Bom Jardim granite can be included in the context of this important Paleoproterozoic granitic suite. Na Província Mineral de Carajás, cráton Amazônico, três importantes suítes graníticas foram individualizadas, com base em dados geológicos, petroquímicos, geocronológicos e isotópicos, nas suítes Jamon, Velho Guilherme e Serra dos Carajás. Essas suítes são compostas por stocks e batólitos com idades entre 1,89 a 1,86 Ga. A ausência de deformação, somada ao caráter discordante dos plutons e à presença de intercrescimentos micrográficos sugere níveis elevados de colocação. Todos os corpos graníticos possuem característica de granitos tipo-A e assinatura intraplacas. Os plutons da suíte Jamon mostram caráter oxidado, enquanto os plutons das suítes Velho Guilherme e Serra dos Carajás são moderadamente reduzidos e reduzidos, respectivamente. Nos domínios da suíte Velho Guilherme, região de São Félix do Xingu, os maciços Antonio Vicente, Velho Guilherme, Serra da Queimada, Mocambo, Ubim-sul e Benedita são mineralizados em cassiterita (±wolframita). A mineralização está relacionada às fácies mais evoluídas, afetadas por alterações tardi a pós-magmáticas, e a rochas greisenizadas. As rochas graníticas da suíte Velho Guilherme são dominantemente hololeucocráticas a leucocráticas, monzograníticas a sienograníticas, com termos álcali-feldspato granito subordinados. Mostram baixos conteúdos de TiO2, Al2O3, CaO, MgO, P2O5, Sr, Ba e Cl, e moderados de Hf, U e Zr. Rb, Y, F, Li, Th, Nb, Ta, Ga, e as razões Rb/Sr, Rb/Ba, F/Cl são dominantemente elevadas. O Granito Bom Jardim, inserido na suíte Velho Guilherme, é um maciço subarredondado, situado às margens do Rio Xingu, ocupando uma área de aproximadamente 400 km2 a sul da cidade de São Félix do Xingu e intrusivo em rochas vulcânicas intermediárias a félsicas do Grupo Uatumã. É formado dominantemente por monzogranitos e sienogranitos isotrópicos, rosados, médios a grossos, contendo biotita como principal fase máfica. Diques aplíticos são comuns cortando o corpo em diferentes direções. Tais rochas encontram-se afetadas em diferentes intensidades por alterações tardi a pós-magmáticas. Rochas greisenizadas mineralizadas a cassiterita e wolframita, além de veios centimétricos de quartzo contendo wolframita+pirita+fluorita foram identificados em zonas de cúpula do granito pervasivamente alteradas. Dados de suscetibilidade magnética mostraram valores de 5,34x10-4 SIv (valor mínimo) a 9,18x10-4 SIv (valor máximo), similares aos obtidos no granito Antônio Vicente. Estudos de microscopia eletrônica de varredura mostraram que a mineralização de cassiterita e wolframita (±columbita) está associada dominantemente às rochas sienograníticas e greisenizadas. Os zircões das diferentes fácies do Granito Bom Jardim são enriquecidos em Hf, Y Th e U e mostram baixas razões Zr/Hf, assemelhando-se aos zircões dos demais granitos especializados das Províncias estaníferas do Sul do Pará, Pitinga e Rondônia. Tal fato sugere que análises semi-quantitativas em zircão, obtidas por EDS através de MEV, podem ser utilizadas preliminarmente não apenas como traçadoras de regiões fonte e indicadoras da natureza geoquímica de suas rochas ígneas hospedeiras, mas também numa avaliação preliminar do potencial metalogenético para granitos mineralizados em Sn e W (±Nb+Ta). Geoquimicamente as rochas do Granito Bom Jardim são empobrecidas em TiO2, MnO, MgO, CaO e P2O3. O Al2O3 situa-se em torno de 13%, com valores mais elevados nas RG1 (14%). Na2O e K2O apresentam valores médios normais e pouco variáveis, exceto nas RG. O Fe2O3 raramente ultrapassa 2,0% , sendo, entretanto, mais elevado nas RG1 (média ~7%) e RG2 (média ~3,7%), muito provavelmente em decorrência da presença de siderofilita. Rb e Ba mostram comportamento inverso. O primeiro aumenta no sentido das rochas MzG-LMzG-SG-RG1-RG2, com valores médios de 294, 711, 790, 874 e 1835 ppm, respectivamente. O segundo mostra, neste mesmo sentido, valores médios de 670, 87, 18, 9 e 2 ppm. O Sr mostra comportamento similar ao do Ba, exceto nas RG, o que proporciona um aumento da razão Rb/Sr no sentido das rochas mais fracionadas. Sn e W mostram enriquecimento no sentido das rochas mais evoluídas, com as RG2 apresentando as maiores concentrações. F e Li são elevados em todas as fácies estudadas (1400 a 3000 ppm e 15 a 134 ppm, respectivamente), mas apresentam valores mais elevados nas RG1 (21000 ppm e 698 ppm). Os elementos Terras Raras (ETR) mostram padrões de fracionamento similares, com anomalias negativas de Eu crescentes no sentido das rochas sienograníticas. As RG possuem padrões similares, porém as RG1 são mais enriquecidas em ETR que as RG2. Os diagramas geoquímicos apontam a cristalização fracionada como o processo dominante controlando a evolução do corpo Bom Jardim, tal como observado em outros corpos da suíte Velho Guilherme. Com base nos dados obtidos e nas semelhanças com outros corpos graníticos da suíte Velho Guilherme, o granito Bom Jardim pode ser incluído nesta importante suíte granítica Paleoproterozóica.