SISTEMA MINERALIZADOR METAMÓRFICO (CAP.4)

4.1 O sistema Geológico Geral

4.1.1 Classificação dos depósitos minerais do sistema mineralizador metamórfico

O processo metamórfico é subdividido conforme a temperatura e a pressão em que as reações metamórficas se desenvolvem e conforme os agentes térmicos e dinâmicos ativos quando o metamorfismo acontece.

Os agentes térmicos e dinâmicos dividem o metamorfismo em dinamotermal, dinâmico e termal, quando gerados pela ação de movimentos e energia, somente de movimento e somente de energia, respectivamente.

Os metamorfismo dinamotermal e termal são subdivididos em quatro grandes domínios, cujos limites são definidos por reações mineralógicas que acontecem sob condições de temperaturas e pressão conhecidas.

Esses domínios são os graus metamórficos ou fácies, e as rochas metamórficas são classificadas conforme o grau metamórfico em que se formaram.

Os principais graus metamórficos são denominados: incipiente, fraco(ou fácies xisto verde), médio(ou fácies anfibolito) e forte(ou fácies granulito).

Cada tipo de metamorfismo será considerado um subsistema do sistema mineralizador metamórfico, e cada subsistema será analisado conforme o grau metamórfico e os depósitos minerais que pode gerar.

O metamorfismo dinamotermal, também denominado “metamorfismo regional”, é o mais fértil entre os principais tipos de metamorfismo, e o ouro é o principal bem mineral dos depósitos desse subsistema. Esses tipos de depósitos são denominados depósitos filoneanos.

Biondi fez uma proposta de classificação dos depósitos originados em zonas de cisalhamento, separado-os em uma categoria específica e considerando a possibilidade de conterem outros tipos de minério, além do ouro. Groves propuseram denominar os depósitos mesotermais de ouro de depósitos orogênicos “eventos térmicos relacionados a subducções”, e classificaram os depósitos orogênicos de ouro conforme a profundidade em que se formaram, agrupando-os nas categorias “epizonal”, “mesozonal” e “hipozonal”.

McCuaig e Kerrich, percebendo o relacionamento genético existente entre os diversos tipos de depósitos de ouro de zonas de cisalhamento e os graus (“fácies”) do metamorfismo dinamotermal, classificaram esses depósitos separando-os segundo o ambiente metamórfico das regiões onde se formaram. Esse foi o conceito adotado aqui, ampliando para considerar:

- outros tipos de depósitos, além dos de ouro.

- os principais tipos de zonas de cisalhamento, de baixo e de alto ângulo.

- também os depósitos originados em ambientes metamórficos dinâmico e termal (metamorfismo de contato), além do dinamotermal (regional).

Os depósitos minerais do sistema mineralizador metamórfico foram, então separados em três subsistemas: dinamotermal, dinâmico e termal.

i) Depósitos do Subsistema metamórfico Dinamotermal e Dinâmico

O subsistema metamórfico dinamotermal considera os depósitos minerais formados pela ação conjunta de calor, pressão e deformação.

Calor e pressão causam reações mineralógicas, enquanto a deformação dobra e /ou fratura e cisalha as rochas, gerando as zonas de cisalhamento.

O critério adotado para classificar os depósitos minerais metamórficos do subsistema dinamotermal foi considerar que a formação de deposito depende da desidratação de fases minerais hidratadas e da transformação dessas fases minerais em outras, menos hidratadas e ambientadas a maior temperatura (maior grau metamórfico). A mudança de grau metamórfico baseia-se nas mudanças de fases minerais.

ii) Depósitos do subsistema metamórfico Termal

Esse subsistema contém os depósitos gerados pela ação térmica de uma intrusão em meio a rochas reativas. Geralmente, os minerais de minério que constituem os corpos mineralizador formam-se por meio de reações mineralógicas de adaptação da paragênese primaria às novas condições de temperatura do sistema.

Os principais depósitos são de:

- asbestos, formados por metamorfismo de contato de intrusões básicas em calcários silicosos.

- talco, formados por metamorfismo de contato de intrusões básicas ou de granitoides em calcário silicosos.

4.1.2 O sistema geológico geral

Metamorfismos dinamotermais, termais e dinâmicos ocorrem principalmente em regiões de subducção e/ou colisão.

A compressão, a colisão e o atrito geram grande quantidade de energia térmica e dinâmica, que causam o metamorfismo das rochas. As regiões de colisão e / ou subducção tornam-se focos térmicos, que irradiam calor e movimento, reconhecidos nas rochas quando as suas mineralogias e deformação são analisadas e classificadas conforme o grau de metamorfismo. Os depósitos minerais metamorfogênicos caracterizam-se pelos graus metamórficos nos quais são gerados e/ ou pelas deformações ostentam.

4.2 Processo Mineralizador Geral do Sistema Metamórfico

A colisão ou a acreção (em zona de subducção) de placas litosféricas gera grande quantidade de energia que é dispersa na litosfera sob a forma de calor e de

movimento. As “ondas” de calor e movimento metamorfisam (recristalizam), deformam (dobram, foliam, etc) e cisalham (quebram, foliam) as rochas.

4.3 Processo Mineralizador dos Subsistemas Metamórficos Dinamotermal e Dinâmico

Entre os subsistemas do sistema mineralizador metamórfico, o subsistema dinamotermal é o que contém o maior número e a maior variedade de depósitos minerais.

O subsistema dinâmico inclui depósitos de todos os modelos, atingindos por uma zona de cisalhamento após sua formação.

4.3.1 O Ambiente geotectônico

Depósitos desses subsistemas estão geneticamente associados a áreas regionalmente metamorfoseadas.

Os minérios formam-se quando estão ativos processos de deformação compressionais e transpressionais, em margens de placa convergentes, durante a orogênese acrecionais e colisionais.

Em ambos os tipos de orogênese, rochas marinhas hidratadas, sedimentares e ígneas, são coladas às margens continentais durante período que variam de dezenas a alguma centenas de milhões de anos.

4.3.2 A arquitetura dos depósitos minerais

i) Depósitos metamórficos dinamotermais em zonas de cisalhamento de alto ângulo.

Os depósitos dinamotermais em zonas de cisalhamento de alto ângulo, quando formados em regiões metamorfizadas nos graus incipiente e fraco, são filoneanos (lodes) e têm formas que variam conforme a competência (resistência estrutural) da rocha cisalhada encaixante.

Na maioria das vezes, as rochas encaixantes dos corpos mineralizados dessa categoria de depósitos são ricas em ferro. As mais comuns são rochas máficas e ultrmáficas, que geralmente têm comportamento mais plástico (dúctil) e geram sistemas filoneanos complexos.

ii) Depósito de ouro em turbiditos com deformações extensionais

Em meio a turbiditos é comum o minério estar em corpos quartzosos que preencham zonas extensionais de regiões dobradas.

Localizam-se em zonas apicais axiais, em planos axiais ou em flancos de dobras, deslocados ou falhados.

iii) Depósitos metamórficos em zonas de cisalhamento de baixo ângulo

As formações ferríferas bandadas mineralizadas com ouro, antes de serem atingidas por zonas de cisalhamento, são comuns em cinturões de rochas verdes e em regiões vulcano sedimentares antigas.

iv) Depósitos metamórficos em zonas de cisalhamento de baixo ângulo, não associados a formações ferríferas

As zonas de cisalhamento de baixo ângulo não associadas a formação ferríferas têm depósitos com formas mais variadas e complexas.

Nos cisalhamentos extensionais, os corpos mineralizados são veniformes e/ou disseminados, formados pela substituição das rochas cisalhadas.

Os depósitos encontrados em regiões metamorfizadas em grau médio e alto têm corpos mineralizados xistosos, formados pelo metamorfismo de rochas cisalhadas e de veios de quartzo gerados anteriormente em ambientes de baixo grau metamórfico.

v) Depósitos metamórficos dinamotermais (metamorfismo regional)

Grafite, talco e crocidolita-amosita são minerais formados regionalmente durante o metamorfismo dinamotermal. As geometrias desse depósitos são sempre aquelas adquiridas pelas rochas originais após recristalizadas e deformadas pelo metamorfismo.

Os depósitos de grafite formam-se a partir de sedimentos carbonosos silicosos (folhelhos carbonosos), carbonatados (margas carbonosas) ou de carvões minerais. Os corpos mineralizados são acamadados, lenticulares e xistosos.

Os depósitos de talco e antofilita formam-se a partir de rochas ultrabásicas komatiíticas extrusivas (extratiformes) ou intrusivas e a partir de peridotitos de qualquer tipo.

Os depósitos de crocidolita-amosita formam-se pelo metamorfismo de formação ferrífera bandadas.

4.3.3 Estrutura interna dos depósitos minerais do subsistema metamórfico dinamotermal

ii) Estrutura interna dos depósitos alojados em zonas de cisalhamento de alto ângulo

(a) Depósitos metamórficos dinamotermais de ouro em zonas de cisalhamento de alto ângulo

Esses depósitos são mais comuns e os mais típicos das zonas de cisalhamento.

Nesses locais os corpos mineralizados são constituídos por:

- brechas.

- stockworks e vênulas.

- veios laminados paralelos ao cisalhamento.

- rochas cisalhadas misturadas a veios deformados, descontínuos e pouco espessos.

(b) Depósitos metamórficos dinamoteemais de urânio em episienitos, em zonas de cisalhamento de alto ângulo.

Os depósitos de urânio em episienitos formam-se em zonas de cisalhamento em condições metamórficas de grau médio a alto.

(c) Estruturas internas dos depósitos dinamotermais de antimônio de zonas de cisalhamento de alto ângulo

Formam-se em meio a calcários, folhelhos cálcicos, arenitos ou quartzitos.

Forma-se a pequena profundidade, em áreas orogênicas de grau metemórfico incipiente.

(d) Estrutura internas dos depósitos dinamotermais de mercúrio de zonas de cisalhamento de alto ângulo

Os depósitos de Hg em zonas de cisalhamento conhecidos são do terciário. Ocorrem em falhas de cavalgamento, junto a serpentinitos e grauvacas sílticas.

(e) Estruturas internas dos depósitos dinamotermais de crisólita (talco) de zonas de cisalhamento de alto ângulo

Formados do cisalhamento, o fraturamento e o metamorfismo de dunitas, peridotitos e piroxenitos geram serpentinitos.

Em alguns locais o talco forma minério de pedra-sabão.

(f) Depósitos dinamotermais de ouro em turbiditos com deformações extensionais

São formados em regiões metamorfizadas em grau incipiente.

iii) Estrutura interna dos depósitos dinamotermais de zonas de cisalhamento de baixo ângulo

a) Depósitos metamórficos, com ouro, em zonas de cisalhamento de baixo ângulo

Depósitos vulcanogênicos distantes, estratiformes, foram mineralizados com ouro em regiões cisalhadas.

b) Depósitos metamórficos, com níquel, em zonas de cisalhamento de baixo ângulo

Formam-se em zonas de cisalhamento de baixo ângulo, em meio a dunitos, harzburgitos e piroxenitos serpentinitos de ambientes ofiolíticos.

c) Depósitos metamórficos, com berilo-esmeralda, em zonas de cisalhamento de baixo ângulo

Forma-se em zonas de cisalhamento de baixo ângulo por substituição de metakomatiítos.

d) Depósito metamórfico, polimetálico, em zonas de cisalhamento de baixo ângulo

Formam-se em zonas de cisalhamento extensionais.

4.4 Processo Mineralizador do Subsistema Metamórfico Termal

4.4.1 O ambiente geotectônico

Formam-se junto aos contatos de intrusões plutônicas e vulcânicas.

Intrusões básicas e alcalinas são frequentes em ambientes tensionais, nos quais há abatimentos (rifts) formados por extensão da crosta ou por soerguimento (domificação ou arqueamentos) causados pela intrusão de pontos triplos (pré-rifteamento seguido da abertura de oceano). Intrusões ácidas e intermediárias ocorrem nos arcos magmáticos insulares ou de margens continentais ou associados a pontos quentes (hot spots).