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.

Ritmitos de itu: Petrografia e considerações paleodeposicionais

Rhythmite samples from Varvite Quarry and Park of Itu (SP), and well cores from Rafard (SP), were analyzed by optical microscopy to describe the petrographic characteristics of their light-colored (siltstone) and dark-colored (shale) laminae. The light-colored ones are essentially siltstones, commonly with traces of sands; the mineralogical composition is mainly quartz, with traces of feldspar and scarce mica; quartz or calcite cementation occurs in variable intensity, the first one being more intense in the Itu rhythmites; parallel laminations, internally normal graded or massive are the most common sedimentary structures in these rocks; bioturbations and dropstones are commonly observed in Itu rhythmites; contacts between siltstone laminae, and siltstone beds and shale laminae are commonly non-erosive and sharp. Considering this study and the macroscopic description of these rhythmites it was possible to clarify many questions about their composition, as the grain-size of the light-colored beds composed by silt with subordinate dropped sand, and the inappropriate use of the term varvite to the most of the Itu rhythmites. It was also important to reinforce their proglacial lacustrine origin, with random freezing of lacustrine surface water, and only sporadic ice-contact.

Fontes de potássio não trocável e potássio total em quatro solos do Estado do Ceará

The mineralogical composition of the soil plow layer (0-20 cm) was analyzed for the following soil suborders (according to the Brazilian soil taxonomy): Neossolo Quartzarênico. Argissolo Vermelho-Amarelo, Cambissolo Háplico and Latossolo Vermelho-Amarelo which samples were collected from different regions of the Ceará State. The present study had the objectives of identifying potential sources of both total and non-exchangeable potassium forms for plants located at the different soil fractions. Then highest content of K occurred in the Cabissolo Háplico soil, including both the total and non-exchangeable K forms. In the Neossolo Quartzarênico. Argissolo Vermelho-Amarelo and Latossolo Vermelho-Amarelo, the highest contents of both forms of potassium were impregnated at the sand fraction. The amount of potassium found in the both sand and silt fractions has its origin in the orthoclase mineral which was detected in the mineralogical analysis. In the clay fractio, the origin of the potassium is illite and a inter-stratified mineral (mica+montmorillonite). As compared with the total content, the amount of non-exchangeable potassium is low for all the four soils. It was more concentrated at clay fraction of the Cambissolo soil. The potassium content sequence in the soil was the following: Cambissolo Háplico > Argissolo Vermelho-Amarelo > Neossolo Quartzarênico > Latossolo Vermelho-Amarelo. The results showed that the distribution of the forms of potassium among the soils differ as a function of the nature of the dominating minerals detected in the mineralogical analysis (illite and orthoclase) which was discussed above.

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.

Adsorção do corante reativo azul 19 em solução aquosa por lama vermelha tratada quimicamente com peró:xido de hidrogênio

Adsorption of Reactive Blue 19 dye onto activated red mud was investigated. Red mud was treated with hydrogen peroxide (LVQ) and heated at both 400 °C (LVQ400) and 500 °C (LVQ500). These samples were characterized by pH, specific surface area, point of zero charge and mineralogical composition. Adsorption was found to be significantly dependent on solution pH, with acidic conditions proving to be the most favorable. The adsorption followed pseudo-second-order kinetics. The Langmuir isotherm was the most appropriate to describe the phenomenon of dye removal using LVQ, LVQ400 and LVQ500, with maximum adsorption capacity of 384.62, 357.14 and 454.54 mg g-1, respectively.

Aspects of Mechanical Behavior and Modeling of a Tropical Unsaturated Soil

The research studies the applicability of two elastoplastic models for the collapse prediction of the lateritic soil profile from Southeastern Brazil. These tropical soils have peculiar geotechnical behavior, due to their mineralogical composition and porous structure coming from intense process of formation. Two elastoplastic models were analyzed: the Barcelona Basic Model (BBM) and another one based on BBM, however developed for tropical soils. Oedometric tests with suction control were performed at three distinct depths of the soil profile. The BBM was not suitable for the upper layer of the soil profile, because BBM considers the compressible behavior of the soil in function of the reduction of the elastoplastic compressibility index with the increase of the matric suction. The model developed for tropical soils showed better suited to the compressible behavior of the soil profile, resulting in good prediction of the collapse potential, mainly by accepting increasing values of the elastoplastic compressibility index of the soil profile with the matric suction rise. © 2013 Springer Science+Business Media Dordrecht.

Caracterização dos granitóides brasilianos da faixa de dobramentos Paraguai, MS e MT

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Correlação entre propriedades petrográficas e comportamento tecnológico e de alterabilidade das rochas ornamentais silicáticas Diamante Negro (BA), Ocre Itabira e Banco Galaxy (ES)

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Caracterização geoquímica e cerâmica das argilas do Grupo Itacaré / Formação Aquidauana, na faixa aflorante entre os estados de São Paulo e sul de Minas Gerais

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Emanação de radônio em rochas ornamentais e para revestimento do estado do Ceará, Brasil

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

The ceramic artifacts in archaeological black earth (terra preta) from lower Amazon region, Brazil: Mineralogy

Sítios arqueológicos com Terra Preta, denominados de Terra Preta de Índio ou ainda Terra Preta Arqueológica (TPA) são muito freqüentes na Amazônia. As TPA geralmente contém fragmentos de vasos cerâmicos, por vezes abundantes, além de líticos, que são materiais de grande importância para os estudos arqueológicos. Para consubstanciar esses estudos, realizou-se pesquisas mineralógicas e químicas em fragmentos cerâmicos provenientes de dois sítios arqueológicos da região de Cachoeira-Porteira, Estado do Pará. Os fragmentos foram classificados segundo seus principais temperos em: cauixi, cariapé, areia+feldspatos e caco de vaso cerâmico. Mineralogicamente são compostos de quartzo, minerais de argila calcinados (especialmente caulinita), feldspatos (albita e microclínio), hematita, goethita, maghemita, variscita-estrengita, fosfatos amorfos, anatásio, e raramente apatita, rhabdophana e óxidos de Mn e Ba. Cauixi e cariapé são componentes orgânicos silicosos e amorfos a DRX. A composição mineralógica e a morfologia dos seus grãos indicam saprólito (material argiloso rico em quartzo) derivado de rochas ígneas félsicas de granulação fina ou rochas sedimentares ricas em argilominerais como matéria-prima dos vasos cerâmicos. Neste material argiloso cauixi, cariapé e/ou areias, ricas em sílica, foram intencionalmente adicionados. O elevado conteúdo de fosfatos de Al-Fe, amorfos ou como de baixa cristalinidade, originou-se a partir do contato entre a matriz argilosa da parede do vaso cerâmico com a solução aquosa quente durante o cozimento diário de alimentos de origem animal (principal fonte de fósforo). A cristalização dos fosfatos deve ter prosseguida mesmo depois que os vasos foram descartados, e juntos com os restos de matéria orgânica vegetal e animal incorporaram-se aos solos residuais. Participaram desta forma na formação dos solos tipo TPA.

Influência da granulometria e de aditivos no comportamento reológico do rejeito de lavagem da bauxita

Na mineração da bauxita no município de Paragominas-PA, são descartados no processo de beneficiamento rejeitos com teor de sólido de 33,5 % e granulometria muito fina com D₅₀ abaixo de 5 μm. Esses fatores contribuem para que esta suspensão formada basicamente por silico aluminatos, com elevada concentração de argila caulinita, apresente alta viscosidade e alta tensão inicial de escoamento. Foi realizada análise granulométrica e determinadas as composições químicas e mineralógicas do material. A análise granulométrica foi feita por peneiramento a úmido e as frações finas foram determinadas pela técnica da difração a laser. A determinação da composição química foi feita por Espectrometria de Fluorescência de Raios-X, obtendo-se considerável teor de alumina aproveitável, 21, 28%. A composição mineralógica foi determinada por Difração de Raios-X (DRX), obtendo-se gibsita, hematita, quartzo e caulinita. Realizou-se a determinação dos fatores de atrito da polpa, utilizando equação para fluidos que seguem o modelo de Herschel-Bulkley e utilizando as correlações de Dodge e Metzner. Utilizou-se o viscosímetro VT550, com sensor tipo cilindros coaxiais SV1, para realizar testes de defloculação e floculação utilizando diferentes aditivos reológicos. Os aditivos utilizados foram: hexametafosfato de sódio, hidroxamato, sulfato de alumínio, poliacrilato de sódio e poliacrilamida 25% aniônica. A programação foi taxa de cisalhamento de 100 s^-1, tempo de 20s e temperatura de 32ºC. Os defloculantes podem ser utilizados para melhorar o processo de bombeamento e os floculantes podem ser utilizados como auxiliadores no processo de sedimentação nos espessadores, auxiliando no processo de separação sólido-líquido. Foram realizadas ainda, análises de viscosidade em polpas com diferentes pH e em amostras passante a 400# Tyler, com o objetivo de avaliar se a granulometria e o pH influenciavam no comportamento dos aditivos. Pelo estudo observou-se que a granulometria e o pH influenciam no comportamento dos aditivos, pois quanto menor a granulometria mais eficiente é a atuação do aditivo e o seu comportamento como floculante ou defloculante está condicionado ao ajuste do pH.

Caracterização mineralógica de azulejos de Salvador e Belém dos séculos XVI, XVII e XIX

O presente artigo trata da caracterização da composição mineralógica de azulejos antigos pertencentes aos séculos XVI, XVII e XIX, coletados em Salvador e Belém, visando à identificação da sua provável matéria-prima e a possível temperatura de queima. Quartzo foi identificado em todas as amostras. As demais fases cristalinas encontradas foram: mullita, cristobalita, calcita, anortita, hematita, gehlenita, diopsídio e wollastonita. Foi possível dividir as amostras em três grupos, em função da possível matéria-prima e temperatura de queima: grupo 1 - caulinita e quartzo, T entre 1200º e 1728º C; grupo 2 - quartzo, caulinita, calcita e/ou dolomita e óxido ou hidróxido de ferro, T entre 900º e 1200ºC; grupo 3 - quartzo, argilominerais (provavelmente caulinita), calcita e/ou dolomita e hidróxido ou óxido de ferro, T entre 1200º e 1565º C.

Avaliação preliminar do emprego de arenito zeolítico da região nordeste do Brasil como material pozolânico para cimento Portland

As zeolitas possuem atividade pozolânica normalmente sem a necessidade de ativação térmica, por isto têm sido empregadas na produção de cimento e concreto hidráulicos desde a época do império romano. Hoje em dia são utilizadas na fabricação do cimento Portland através da substituição do clinquer em percentuais que variam entre 5 e 20%, dependendo da reatividade e da finura da zeólita. Em razão disto, são muito importantes do ponto de vista econômico e ambiental, principalmente quando não necessitam de tratamento térmico para adquirirem caráter pozolânico satisfatório, porque reduzem significativamente a energia de produção do clinquer e a liberação de CO₂ proveniente tanto da descarbonatação da calcita como da combustão de combustíveis fósseis. Contudo, dados sobre reservas de zeólitas naturais são escassos e imprecisos. No Brasil, não existe conhecimento sobre depósitos naturais de zeólitas que possam ser explorados comercialmente. No nordeste do Brasil existe a ocorrência de zeolitas sedimentares relacionadas a arenitos descoberta nos anos 2000. Estes arenitos são constituídos de quartzo, argilominerais e zeolitas naturais (estilbita). O objetivo geral desse trabalho foi avaliar se esta zeólita natural presente no arenito possui atividade pozolânica satisfatória para ser empregada como adição mineral em cimentos Portland. No programa experimental o arenito zeolítico passou por beneficiamento através da remoção, por peneiramento, do quartzo e outros minerais inertes, de modo a concentrar a zeólita estilbita e com isto verificar as propriedades pozolânicas deste mineral. No estudo experimental foram empregadas as técnicas de difração de raios X, calorimetria, ensaios químicos e de determinação da atividade pozolânica em argamassas de cal hidratada e cimento Portland. Os resultados mostraram que o arenito zeolítico acelerou a hidratação do cimento Portland devido a extrema finura do material. O arenito apresentou atividade pozolânica, sendo a estilbita responsável por este comportamento. Entretanto, a reatividade foi ligeiramente inferior ao mínimo exigido para ser empregado em escala industrial como pozolana. Estudos complementares são necessários para averiguar se o tratamento térmico entre 300 °C e 500 °C pode aumentar a atividade pozolânica do arenito devido a destruição da estrutura cristalina tanto da estilbita quanto da esmectita presente no arenito.

Caracterização mineralógica e geoquímica e estudo das transformações de fase do caulim duro da região do Rio Capim, Pará

A região do Rio Capim (Nordeste do Estado do Pará), destaca-se nacionalmente por suas grandes reservas de caulim para cobertura de papel. O minério extraído está localizado, em média, a 20 m de profundidade, recoberto por sedimentos argilo-arenosos da Formação Barreiras, e de um nível de caulim duro, também conhecido como flint ou semi-flint, considerado como estéril em função do teor de ferro elevado que inviabiliza sua aplicação para cobertura. Este trabalho objetiva a caracterização mineralógica e geoquímica do caulim duro além de acompanhar as transformações mineralógicas sofridas em função da temperatura de queima, com vistas a sua possível utilização como matéria-prima cerâmica. Foram utilizados dois tipos de caulim duro como material de partida, em função dos teores de ferro: o Caulim Duro Branco (CDB) e o Caulim Duro Ferruginoso (CDF), este último com teor de Fe2O3 de 10,36%. Os resultados indicam composição mineralógica dominada por caulinita, além de anatásio como acessório. No CDF ocorrem ainda goethita e hematita. Os estudo das transformações térmicas indicam que o início de formação de mullita se dá em temperaturas diferentes para as amostras estudadas.