Geochemical Study of the Itabirite Iron Ores of the Alegria Mine - Quadrilátero Ferrífero, Minas Gerais, Brazil

The iron ores of Alegria mine are composed of itabirites enclosing minor bodies of high-grade ores. The itabirites are classified according to mineralogical composition in five types: martite-rich, goethite-rich, specularite-rich, magnetite-rich and anphibolite-rich ores. The hematites are martite-rich, magnetite-rich, specularite-rich and more rarely, amphibolite-rich. Other classification criteria of the ores are based on the physical properties and the degree of compaction. As such, the itabirites and hematites can be classified as hard, friable and soft types. The mineralogical/textural evolution of the ores is linked to the pressure and temperature conditions that accompanied the tectonic processes in anphibolite facies and the different degrees of subsequent surficial weathering processes. Petrographic and microstructural studies indicate that the magnetite and amphibole bearing itabirites represent the parent rocks that created the other itabirites and that the specularite itabirites and the hard martite types are related to silica dissolution and redeposition in zones of high and low strain. Most of itabirites ores correspond to chert oxide facies banded iron formation, except the goethite and amphibole bearing itabirite that resemble a silicate or oxide-silicate facies with minor carbonate impurities. The great mass and pods of soft martite itabirites are probably shaley oxide facies BIFs with little volcanic contribution. Trace element contents of the Alegria's itabirites show strong dissimilarities with BIFs associated with volcanism (Algoma type), but closely ressemble to the Lake Superior type, with high content in Cr, Co and low V, Ni, Cu and Zn. Although the absolute contents of REE present in the Alegria's itabirites are, in general very low, the pattern when normalised by NASC is similar to the great majority of the Archean and Paleoproterozoic BIFs elsewhere in the world, and characterised by positive Eu anomaly.

Geologia e litogeoquímica da formação serra geral nos estados de mato grosso e mato grosso do sul

The basalts of the Formação Serra Geral in Parana Basin in the Mato Grosso do Sul and Mato Grosso states cover an area of 180,000 km2. They rest on the Botucatu sandstones and they are recovered by the sedimentary rocks of Bauru and Caiuá Groups. The mineralogical composition of these rocks are plagioclase (40%-55%), clinopyroxenes (19%-40%; augite and pigeonite), opaque minerals (2%-10%; magnetite and ilmenite) and olivine (1.5%). Geochemical data show two different types of basalts, named ATi-Pitanga (2.6% < TiO2 < 4.2%; 396 ppm < Sr < 438 ppm) and BTi-Ribeira (1.7% TiO2 <2.4%, 246 ppm < Sr < 286 ppm). In general, ATi-Pitanga have gently higher La/Yb(n) (6,1 ± 1,5ppm) than those BTi-Ribeira (5.6 ± 1,7ppm). The geochemical differences between ATi-Pitanga and BTi-Ribeira probably are related to different degrees of partial melt of a same mantle source, or to different mantle sources. The field relations show that BTi-Ribeira is displaced towards the north-western margin of the Paraná Basin and the thickness of lava flows increases towards the Paraná Graben, suggesting that ATi-Pitaga overlies BTi-Ribeira.

Caracterização química de cromitas nos maciços de cromínia e mairipotaba, goiás, Brasil

Metaultramafic bodies tectonically emplaced within the metasedimentary sequence of the Araxá Group are associated with an ophiolitic melange in southeast Goiás. In the region of Crominia - Mairipotaba, they occur as lenticular bodies aligned E-W. Cumulate textures and geochemical data indicate that the parent rocks had harzburgitic to dunitic compositions. Relicts of primary crystals of olivine and orthopyroxene are suggestive of amphibolite facies metamorphic re-equilibration fabrics, even though the paragenesis and mineral associations of these metaultramafic rocks are typical of greenschist facies (T < 550°C and P = 5.5 kbar). The chromitites exhibit massive to breccioid structure and pull-apart texture, with chromite crystals around 0.5 mm in size. Chromite concentrations in the chromitite levels reach 70 to 85% by volume of the rock. The crystals are dispersed in the matrix, which is composed essentially of serpentine, and subordinately of chlorite and talc. The textures and geochemical data (Cr 2O 3 x TiO 2 and Mg x Cr ratios present in the chromitite) are similar to those observed in ophiolitic complexes. Hence, they correspond to allochthonous bodies (Alpine type) associated with an ophiolitic mélange.

Evolução metamórfica e termobarometria das rochas metamáficas/metabásicas da região de Pontalina - GO

At the Pontalina region, the Magmatic Arc of Goiás is constituted by orthogneisses, metasediments, metaultramafics and metamafic/metabasics, geochemically related to island arcs. Mineral assemblages related to metamorphic peak observed in the study area are typically of the amphibolite facies and were generated before or during the initial stage of the development of the main foliation (S n). Thermobarometric data show the P and T conditions for the amphibole + plagioclase and plagioclase + garnet + amphibole assemblages in the metamafic/metabasic rocks correspond to amphibolite facies (medium to upper grade), and plot in the kyanite stability field. The results indicate that the metamorphic peak (M1) in the amphibolite facies (medium up to upper grade) reached temperatures slightly higher than 700°C, not exceeding 775°C, under conditions of medium pressure (∼10 kbar). Thermobarometric and petrographic data, related to the metamorphism, indicate a clockwise P-T path for the surrounding rocks.

Química mineral e estimativas de pressão e temperatura em rochas metassedimentares do grupo araxá na região de morrinhos, sul do estado de goiás

In the Morrinhos region, Goiás state, Brazil, the rocks of the Araxá Group have mineral assemblages related to the metamorphic peak which occurred in this region and is typical of the amphibolite facies (kyanite zone). These rocks are associated with the initial stage of the main ductile deformation that occurred in this area. Thermobarometric calculations, including the associations, garnet + plagioclase + biotite + muscovite; garnet + plagioclase +biotite + muscovite + kyanite; garnet + plagioclase + biotite + muscovite + amphibole, with quartz in excess, indicate that the metamorphic peak occurred at temperatures of approximately 610°C and pressures in the order of 10 kbar. The P-T path is probably clockwise and is in agreement with the tectonic conditions observed in collisional settings.

O meteorito condrítico Saulo Gomes

This paper aims to present the results of petrographic and lithochemical studies obtained in one of the three artifacts, which fell on the farm Buritis in Buritizal County in August 1967, which were collected and stored until the present by reporter Saulo Gomes. The petrographic analysis showed that the artifact is composed by spherical and irregular chondrules with serial granulometry and size averaging around 1 mm and the largest reaching about 6 mm in diameter. The chondrules are made of olivine, ortho and clinopyroxene, crystallite glass, nickel iron alloy and troillite (kamacite and/or taenite/tetrataenite) and inter chondrules glassy material occurs in association with troillite, nickel and other alloy iron-based compounds. The lithochemical data show excellent correlation with the C chondrite, noting only small differences above or between them. The study made it possible to classify the artifact as type L3 and L4 ordinary chondrite.

Geotermobarometria de Granulitos Associados à Supracrustais na Porção Norte do Complexo Guaxupé - Região de Arceburgo - Santa Cruz do Prata, MG

This paper is a contribution for the understanding of the geological evolution of Guaxupé Complex. New data on petrography and mineral chemistry as well as estimates of metamorphic (P-T) conditions in the region of Arceburgo - Santa Cruz do Prata (MG) Brazil, at the southern portion of the Brasília Belt, more specifically at the Guaxupé Complex (Domain) are now presented. The lithotypes are high-grade metamorphic rocks subdivided into two groups: metasediments and granulites (orthoderivates). Chemical analysis of minerals was performed in three steps including core and rim of amphibole, pyroxene, feldspar, biotite, and garnet from samples of the following rock types: enderbites, mafic granulites, charnockites, and alkali feldspar charnockites. Results obtained with geothermobarometric calculations show metamorphic peak around 900°C of T and 10 kbar of P. Enderbites and tonalite granulites (mafic) show the highest values of temperature and pressure, while alkali feldspar charnockites show the lowest probably due to their late generation in relation to mafic rock types (enderbites and mafic tonalite granulite). Chemical mineral analysis in metamorphic parageneses and geothermobarometric calculations indicate that the possible metamorphic peak may be higher than 900°C of temperature and around 10 kbar of pressure, within a isothermal decompression (ITD) regime.

O grupo araxá na região sul-sudoeste do estado de goiás

In the S - SW region of Goiás State, Brazil, the Araxá Group is constituted of a metasedimentary sequence containing schistose and gneissic (garnet-biotite-quartz schists, feldspatic garnet-biotite-quartz schists, garnet-biotite-quartz paragneisses, with muscovite and locally amphibole, epidote, kyanite and staurolite. This sequence presents intercalations of metaul-tramafc rocks (serpentinite, actinolite schist, talc schist, chlorite schist), metamafc ones (amphibolite, amphibole schist containing or not garnet, garnet amphibolite) and associated granitic bodies. Chemically, the Araxá Group metasediments present peraluminous composition, showing enrichment in LILE, when compared with HFSE and REE, and displaying negative anomalies of Nb, Ta, Sr, P and Ti. Their chemical composition is that of greywake and the chemical characteristics of the sediments are generated in magmatic arcs. Isotopic data for Sm/Nd - model ages (TDM) between 1,04 - 1,51 and 1,76 - 2,26 Ga - and U/Pb (predominance of zircon with ages < 900 Ma) suggest that these metasediments have Neoproterozoic rocks as the source rocks. Chemical and isotopic characteristics of the studied metasediments suggest that their source are rocks originated in magmatic arcs and that they were deposited in a fore arc basin developed in the margins of Neoproterozoic island arcs.

Evolução petrogenética das rochas máficas / ultramáficas na área ao sul do craton São Francisco, entre as cidades de Fortaleza de Minas e Jacuí - MG

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Petrologia e caracterização geoquímica das fontes mantélicas da região noroeste da província magmática do Paraná

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Proveniência de arenitos albianos (Grupo Itapecuru), borda leste da bacia de São Luís-Grajaú, Maranhão, usando análise de minerais pesados e química mineral

Depósitos albianos da bacia de São Luís-Grajaú, antigamente conhecidos apenas em subsuperfície como ‘Unidade Indiferenciada’ do Grupo Itapecuru, foram recentemente encontrados ao longo do rio Itapecuru, na parte leste desta bacia. São argilitos avermelhados, esverdeados a cinzas, arenitos estratificados e maciços e subordinadamente calcários, interpretados como depósitos de delta progradante para ENE/E e ESE e conectado a uma plataforma restrita. Para determinar a proveniência de arenitos albianos, foram coletadas 18 amostras para estudos de minerais pesados (fração 0,062-0,125 mm) usando-se microscópio petrográfico convencional e microscópio eletrônico de varredura. Os arenitos foram classificados como quartzo-arenito moderadamente a bem selecionado, cimentado por dolomita, cujos principais minerais pesados são zircão (4-70%), granada (12-74%), turmalina (3-20%), estaurolita (1-9%), rutilo (1-8%) e barita (0-55%), enquanto cianita, anatásio (autigênico), anfibólio (hornblenda), andaluzita, sillimanita, espinélio e ilmenita ocorrem raramente. A maioria dos grãos é irregular angulosa, mas grãos bem arredondados, particularmente de turmalina e zircão, também estão presentes. Texturas superficiais incluem fraturas conchoidais, marcas de percussão em V e pequenos buracos, estes últimos em grãos arredondados de turmalina e zircão, enquanto feições de corrosão estão principalmente presentes em barita (cavidades rômbicas), cianita, estaurolita (superfície mamilar) e granada (facetas bem formadas por dissolução). Grãos de zircão, com texturas de zoneamento oscilatório e razões U/Th ≥ 0,5 e Zr/Hf média de 29, indicam proveniência de granitos e migmatitos, enquanto os tipos de turmalina, determinados como dravita e shorlita, são oriundos, principalmente, de metapelitos e metapsamitos aluminosos e/ou pobres em Al, com menor contribuição de granitos e rochas meta-ultramáficas. As granadas, por sua vez, são ricas em almandina e têm baixos teores dos componentes de espessartita, grossulária e piropo. Suas fontes potenciais são rochas metamórficas de baixo a médio grau e granitos. Com base em análises de minerais pesados e progradação do sistema deltaico para ENE/E e ESE, as áreas mais prováveis como fontes potenciais de arenitos albianos são o cráton São Luís, os cinturões neoproterozóicos Araguaia e Gurupi, bem como a bacia paleozóica do Parnaíba, esta fornecendo sedimentos de grãos arredondados.

Condutividade elétrica complexa de rochas

Foram realizadas medidas em laboratório da condutividade elétrica complexa de 28 amostras de testemunhos de sondagem de três furos da área MM1-Alvo 1, Distrito dos Carajás, com o objetivo de auxiliar na interpretação de dados geofísicos de campo, obtidos com os métodos polarização induzida/resistividade e eletromagnético/AFMAG, aplicados na área. As medidas foram tomadas no intervalo de frequências de 10^-3Hz a 10⁴Hz, medindo-se a amplitude e a fase da condutância. O método empregado foi o de medida direta de impedância, utilizando-se um osciloscópio com memória, um gerador de sinais e dois pré-amplificadores diferenciais com alta impedância de entrada. O sistema de eletrodos escolhido para realizar as medidas foi o de 2 eletrodos de platina-platinizada em virtude de sua resposta de frequência ser plana no intervalo utilizado. Todas as medidas foram realizadas à temperatura constante de 24°C ± 1°C. Para interpretar as medidas de condutividade foi realizado estudo petrográfico das amostras, utilizando-se lâminas delgadas, seções polidas e difração de Raios-X. Foi determinado o teor de cobre, sob a forma de sulfeto, nas amostras utilizando-se o método de absorção atômica. Os resultados petrográficos permitiram classificar as amostras em cinco grupos distintos: granito, biotita-xisto, anfibolito, anfibólio-xisto e quartzito ferruginoso-formação ferrífera. O teor de cobre foi variável nos cinco grupos, havendo teores desde 50ppm até 6000ppm. Nas medidas de condutividade observou-se que, dentre os cinco grupos, as amostras da formação ferrífera apresentaram as maiores variações com a frequência. As amostras de granito tiveram espectro mais plano que as dos xistos e anfibolito. A conclusão a que se chegou é que as anomalias eletromagnéticas e de polarização induzida/resistividade observadas no campo próximo aos três furos (F₁, F₂, F₃) são devidas principalmgnte a formação ferrífera magnetitica, a secundariamente à mineralização de baixo teor de calcopirita associada.

Geologia, petrografia e geoquímica e suscetibilidade magnética do Granito Paleoproterozoico São João, Sudeste do Cráton Amazônico, Província Carajás

O Granito São João (GSJ) é um batólito anorogênico de formato circular, com aproximadamente 160 km^² de área, que secciona unidades arqueanas pertencentes ao Terreno Granito-Greenstone de Rio Maria, sudeste do Cráton Amazônico. É constituído dominantemente por quatro fácies petrográficas distintas: biotita-anfibólio monzogranito (BAMG), biotita-anfibólio sienogranito (BASG), anfibólio-biotita monzogranito a sienogranito (ABMSG) e biotita monzogranito a sienogranito (BMSG). O GSJ possui natureza metaluminosa a fracamente peraluminosa, razões FeOt/(FeOt+MgO) entre 0,94 e 0,99 e K₂O/Na₂O entre 1 e 2, mostra afinidades geoquímicas com granitos intraplaca do tipo A, subtipo A₂ e granitos ferrosos, sugerindo uma fonte crustal para sua origem. O GSJ possui conteúdos de ETRL mais elevados que os ETRP e um padrão sub-horizontalizado para esses últimos, além de anomalias negativas de Eu crescentes no sentido das rochas menos evoluídas para as mais evoluídas (BAMG → BASG→ ABMSG→ BMSG). Os dados de suscetibilidade permitiram identificar seis populações com diferentes características magnéticas, onde os valores mais elevados de SM relacionam-se às fácies menos evoluídas e os mais baixos às mais evoluídas. O estudo comparativo entre o GSJ e as suítes graníticas da Província Carajás mostra que ele apresenta maiores semelhanças geológicas, petrográficas, geoquímicas e de SM com os granitos que formam a Suíte Serra dos Carajás, podendo ser enquadrado na mesma.

Geologia, petrografia e geoquímica dos granitóides arqueanos de Sapucaia - Província Carajás-PA

Os estudos geológicos desenvolvidos na porção leste do Subdomínio de Transição, Província Carajás, a sul da cidade de Canaã dos Carajás e a norte de Sapucaia, permitiram a identificação, individualização e caracterização de uma diversidade de unidades arqueanas, anteriormente englobadas no Complexo Xingu. A unidade mais antiga da área compreende anfibólio tonalitos correlacionados ao Tonalito São Carlos (~2,92 Ga), com foliação orientada segundo NW-SE a E-W, ou, por vezes, aspecto homogêneo. Geoquimicamente, diferem das típicas associações tonalito-trondhjemito-granodiorito (TTG) arqueanas por apresentarem enriquecimento em TiO₂, MgO e CaO, baixos teores de Sr e similares de Rb para amostras com menores teores de sílica, que se refletem em razões Rb/Sr mais elevadas e Sr/Ba mais baixas. Os padrões dos ETR mostram baixo a moderado fracionamento de ETR pesados em relação aos leves, e anomalias negativas de Eu discretas ou moderadas. Seguindo na estratigrafia, e também como a unidade de maior expressão na área, ocorrem rochas de afinidade TTG correspondentes ao Trodhjemito Colorado (~2,87 Ga), intensamente deformadas, com foliações NW-SE a E-W. Intrusivos nesta unidade, ao sul da área, aflora um corpo de aproximadamente 40 km², de rochas de composição leucogranodiorítica porfirítica denominados de Leucogranodiorito Pantanal, e seccionado em sua porção oeste por leucogranitos deformados de composição monzogranítica. O Leucogranodiorito Pantanal têm afinidade cálcio-alcalina peraluminosa, enriquecimento em Ba e Sr, e padrões de ETR sem anomalias expressivas de Eu e com acentuado fracionamento de ETRP, que refletem em altas razões La/Yb semelhante com a Suíte Guarantã (~2,87 Ga) do Domínio Rio Maria. Os leucogranitos revelam assinatura geoquímica de granitos tipo-A reduzidos, possivelmente, originados a partir da fusão desidratada de rochas cálcico-alcalinas peraluminosas durante o Neoarqueano. Além dessas unidades, na porção leste do Leucogranodiorito Pantanal, hornblenda-biotita granito neoarquenos tipo-A oxidados da Suíte Vila Jussara. Ainda correlacionáveis ao magmatismo subalcalino neoarqueano, na porção norte, ocorrem dois stocks graniticos. São tonalitos a granodioritos com assinatura geoquímica de granitos tipo-A oxidados similares a Suíte Vila Jussara, e monzogranitos com assinatura de granitos tipo-A reduzidos que se assemelham a Suíte Planalto. Ao norte da área ocorre uma associação máfico-enderbitica composta de hornblendanoritos, piroxênio-hornblenda-gabros, piroxênio-hornblenda-monzonito, hornblenda-gabros, anfibolitos e enderbitos. Essas rochas estão intensamente deformadas e recristalizadas, provavelmente por retrometamorfismo na presença de água de rochas de série noríticavii charnockítica de origem ígnea associada com outras variedades de rochas não necessariamente cogenéticas. Seu comportamento geoquímico sugere que os hornblendanorito, hornblenda-gabros e anfibolitos são toleíticos subalcalinos, enquanto que os enderbitos, piroxênio-hornblenda-gabro e piroxênio-hornblenda-monzonito têm assinatura cálcico-alcalina. As baixas razões La/Yb das rochas máficas indicam baixo grau de fracionamento, enquanto que as altas razões La/Yb dos enderbitos é indicativo de fracionamento expressivo dos ETR pesados durante a formação ou diferenciação dos seus magmas, e a concavidade no padrão de ETR pesados, indica provável influência de fracionamento de anfibólio durante sua evolução. Na porção central e centro-norte da área ocorrem biotita-monzogranitos peraluminosos, de assinatura cálcio-alcalina, que podem ser desdobrados em dois grupos geoquímicos distindo. Um tem altas razões Sr/Y e (La/Yb)n, mostram possível afinidade com o Granito Bom Jesus da área de Canaã dos Carajás. O outro tem mais baixa razão (La/Yb)n se aproxima mais do Granito Serra Dourada e do Granito Cruzadão também da área de Canaã dos Carajás. Essa comparação deverá ser aprofundada com dados geocronológicos e maior número de amostras.

Geologia, petrografia e geoquímica da associação tonalitotrondhjemito-granodiorito (TTG) do extremo leste do subdomínio de transição, Província Carajás

ABSTRACT: The eastern border of the Transition Subdomain of the Carajás Province is constituteddominantly of Archean tonalite-trondhjemite-granodiorite (TTG). Deformed monzogranites, similar to the Planalto granite suite, and metagabbros inserted in association mafic-enderbitic also occur. Paleoproterozoic isotropic granites and mafic dykes devoid of significant deformation crosscut the Archean lithologies. The TTGs are exposed as blocks or as flat outcrops in areas of low relief and commonly include quartz-diorite enclaves. The TTG rocks display gray colour and are generally medium-grained, showing compositional banding or, sometimes, homogeneous aspect. They show commonly a NW-SW to E-W trending foliation with vertical to subvertical dips and were submitted to NE-SW stress. Locally, it was identified a NE-SW foliation transposed to E-W along shear zones. In some instances, they exhibit mylonitic to protomilonitics features, registered in the oval form of plagioclase porphyroclasts or boudinated leucogranitics veins. Two petrographic varieties are recognized for this association: biotite-trondjhemite and subordinate biotite-granodiorites, both have similar mineralogical and textural aspects and are characterized by a poorly preserved igneous texture, partially overwritten by an intense recrystallization. EDS analyses revealed that the plagioclase is a calcic oligoclase (An27-19), with Or ranging from 0.6 - 2.3%. The biotites are ferromagnesian, with dominance of Fe over Mg (Fe / [Fe + Mg] ranging from 0.54 to 0.59) and the analyzed epidote presents pistacite contents ranging from 23 to 27.6 % and plot mostly in the range of magmatic epidotes. The trondhjemite shows all typical characteristics of Archean TTG suites. They have high La/Yb and Sr/Y ratios, suggesting they were derived from the partial melting of garnet amphibolite sources at high pressures (ca. 1.5 GPa) or, at least, that their magmatic evolution was controlled by the fractionation of garnet and possibly amphibole, without significant influence of plagioclase. The studied TTGs show similarities with Mariazinha tonalite and Mogno trondjemite, of the Rio Maria Domain, Colorado trondhjemite and, in at a lesser degree, to the Rio Verde trondhjemite, of the Carajás Domain. The granodiorites display a calc-alkaline signature and shows LILE enrichment, specifically K²O, Rb and Ba, when compared to the trondhjemites, but still preserving some geochemical features of the TTG. The geochemical data indicate that the trondhjemite and granodiorite are not related by fractional crystallization. An origin of the granodiorite by partial melting of the TTG rocks is also discarded. The granodiorite could, however, result of contamination of TTG magmas by lithosphere metasomatism or assimilation of sediments from subducted oceanic crust along trondhjemite liquid genesis. In the eastern portion of the mapped area, it was identified a small, E-W trending granite stock clearly controlled by shear zones. The rocks have mylonitic textures, characterized by ovoid-shaped feldspar porphyroclasts, wrapped by recrystallized quartz and mica. These granitic rocks have geochemical signatures of reduced A-type granites and are similar to the Planalto granite suite. Boulders of mafic rocks crop out locally in the northern portion of the area. These rocks show a dominant granoblastic texture, and are mainly composed of amphibole and plagioclase, with subordinate biotite and quartz. In the northern part of the mapped area, it was identified a body of isotropic granite without significant deformation and showing locally rapakivi textures. This granitic pluton was correlated to the Paleoproterozoic A-type granites, represented in the Carajás Domain by the Serra dos Carajás suite and Rio Branco Granite. These granites were not studied in detail. The geological and geochemical aspects shown by the Archean granitoids identified in the eastern part of the Transition Subdomain implies in the existence of significant TTG rocks in the Transition Subdomain. This reinforces the hypothesis that the Transition Subdomain could represent an extension of the Rio Maria Domain, but affected by crustal reworking events in the Neoarchean.