Aplicações dos sistemas Rb-Sr, Pb-Pb e Sm-Nd no depósito polimetálico do Salobo 3A, Província Mineral de Carajás, Pará

• Main Author: Kátia Maria Mellito
• Other Authors: Colombo Celso Gaeta Tassinari
• Language: Portuguese
• Published: Universidade de São Paulo 1998
• Subjects: Depósitos minerais (Avaliação); Geocronologia; Geoquímica isotópica; Not available.
• Online Access: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/44/44134/tde-29092015-145421/

O depósito polimetálico de Cu (Au-Mo-Ag) de Salobo 3A, localizado na parte norte da Província Mineral de Crajás, Pará, é constituído por uma seqüência metavulcano-sedimentar representada por Formação ferrífera, anfibolito, xisto e quartzito do Grupo Igarapé Salobo. Esta sequencia sobrepõe-se ao embasamento gnáissico do Complexo Xingu. A mineralização de cobre hospedada na formação ferrífera, consiste de disseminações de bornita-calsosina e bornita-calcopirita associada à magnetita. Os dados geocronológicos determinados através da aplicação dos métodos Rb-Sr, Sm-Nd e Pb-Pb contribuem para caracterizar a complexa evolução do ambiente geológico e da mineralização cuprífera do depósito de Salobo. O intervalo de tempo entre 3,11 e 2,92 Ga (\'T IND. DM\', Sm-Nd, rocha total) representa a idade do protólito ígneo dos gnaisses. Os valores de \'\'epsilon\' IND. Nd\' calculados para a idade da formação do gnaisse (2859 Ma), variam entre +1,02 e -1,08 e indicam que o evento entre a época de diferenciação manto-crosta e a formação do gnaisse foi muito curto. Além disso, o parâmetro \'\'épsilon IND. Nd\' sugere uma fonte mantélica com possível contaminação crustal posterior. A aplicação da técnica de lixiviação permite uma extração graudal de Pb a cada etapa de lixiviação e ela foi aplicada em calcosina e magnetita. As idades de 2762 \'+ OU -\' 180 Ma e 2776 \' OU -\' 240 Ma, determinada nestes minerais são interpretadas como próxima da época da formação da mineralização primária de cobre enriquecida em U e Th e deposição da formação ferrífera, respectivamente, em ambiente continental. A técnica de lixiviação também foi aplicada em turmalinas provenientes de gnaisse e quartzito e a idade próxima de 2400 Ma foi atribuída à sua formação. A variação aleatória das composições isotópicas de Pb da turmalina em conjunto com suas características petrográficas sugerem que a fonte de boro não está associada aos metassedimentos do Grupo Igarapé Salobo. A isócrona mineral Sm-Nd efetuada em xistos do Grupo Igarapé Salobo determinou idade de 2426 \'+ OU -\' 13 Ma.\'(\'ANTPOT. 143 Nd/ ANTPOT 144 Nd\') IND. 0\' igual a 0,50936 e MSWD de 1125, para a formação dos minerais biotita-grunetita-granada. Idades Transamazônicas determinadas em magnetita de formação ferrífera brechada( 2172 \'+ OU -\' 230 Ma, Pb-Pb) e em gnaisses cloritizados (2135 \'+ OU -\' 21 Ma, Rb-Sr, rocha total), são interpretadas como relacionadas aos processos metamórficos de façies xisto verde que os afetaram. Como os sulfetos de cobre, o ouro, a molibdenita, preenchem fraturas de rochas afetadas por cisalhamentos e metamorfismo de baixo grau, é possível que a remobilização destes minerais ocorreu, pelo menos em parte, durante o Transamazônico. A razão inicial \'ANTPOT 87 Sr/ ANTPOT. 86 Sr\' de 0,728 para a isócrona de referência do gnaisse mostra que este evento afetou rochas com vida crustal significativa. As razões \'ANTPOT 87 Sr/ ANTPOT 86 Sr\' determinadas em turmalina e carbonato são elevadas e variáveis e suas fontes são provenientes de rochas com vida crustal significativa. Desta forma, a análise dos dados isotópicos sugere que a mineralização primária de cobre do Salobo é singenética e teve uma evolução policíclica associada ao sistema transcorrente Carajás-Cinzento que afetou a porção norte da Província Mineral de Carajás. === The Salobo 3A polymetallic Cu(Au-Mo-Ag) deposit, located in the northern parto f the Carajás Mineral Province, Pará, consists of a metavolcano-sedimentary sequence represented by iron formation, amphibolite, chist and quartzite of the Igarapé Salobo Group. This rock sequence rests uncorformaby on the gneissic basement of the Xingu Complex. The copper mineralization hosted by iros formation consists of bornite-chalcocite and bornite-chalcopyrite disseminations associated with magnetite. The geochronological data determined through the application of the Rb-Sr, Sm-Nd and Pb-Pb methods, contribute to characterize the comples evolution of both the geological setting and the cupriferous mineralization of the Salobo deposit. The 3.11 -2.92 Ga interval (\'T IND. Sm-Nd, whole rock) represents the age of the igneous protholith of the gneiss. The \'\'épsilon\' IND. Nd\' values calculated for the time of the gneiss formation (2859 Ma) vary between +1.02 and -1.08, and indicate a short period between the mantle-crust differentiation epoch and the gneiss formation. Moreover, the \'\'épsilon\' IND. Nd\' parameter suggest a mantle source with late crustal contamination. The application of the leaching technique allows a gradual extraction of Pb at each leaching step and it was applied to chalcocite and magnetite. The 2762 \'+ ou -\' 180Ma and 2776 \'+ ou -\' 240Ma ages determined on those minerals are interpreted to be close to the epoch of the formation of the copper mineralization with U and Th enrichment and of the iron formation deposition, respectively, in a continental setting. The leaching technique was also applied to tourmaline from geniss and quartzite, and the age near to 2400Ma was attributed to is formation. The random variability of the Pb isotope compositions of the tourmaline together with its petrographic characteristics suggest the boron source is not associated with the metasedimentary rocks of the Igarapé Salobo Group. The Sm-Nd mineral isochron attributed to schists yield an age of 2426 \'+ ou -\' 13 Ma, (\'ANTPOT. 143 Nd/ ANTPOT 144 Nd\') IND. 0\' equal to 0.50936 and MSWD of 1.125, for the formation of the minerals biotite-grunerite-garnet. Transamazonic ages obtained in magnetite from brecciated iron formation (2172 \'+ ou -\' 230Ma, Pb-Pb) and chloritized gneisses (2135 \'+ ou -\' Ma, Rb-Sr, whole rock), are interpreted as related to greenschist facies metamorphic processes. As copper sulfides, gold molybdenite fill fractured rocks affected by shearing and low grade metamorphism, it is possible that such minerals were remobilized, at least in part, during the Transamazonian. The \'ANTPOT 87 Sr/ ANTPOT 86 Sr\' initial ratio of 0.728 for the Rb-Sr reference isochron shows that such a event affected rocks with significative crustal residence. The high and random \'ANTPOT 87 Sr/ ANTPOT 86 Sr\' ratios found for tourmaline and carbonate reflect the influence of rocks with significative crustal residence. In conclusion, the analyses of the isotopic data are in accordance with a syngenetic origin for the Salobo copper primary mineralization, and had a polycyclic evolution associated with the Carajás-Cinzento strike-slip system at the northern portion of the Carajás Mineral Province.