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UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ
PRÓ-REITORIA DE PESQUISA E PÓS-GRADUAÇÃO
DIRETORIA DE PESQUISA
PROGRAMA INSTITUCIONAL DE BOLSAS DE INICIAÇÃO CIENTÍFICA–PIBIC: CNPq,
CNPq/AF, UFPA, UFPA/AF, PIBIC/INTERIOR, PARD, PIAD, PIBIT, PADRC E FAPESPA
RELATÓRIO TÉCNICO - CIENTÍFICO
Período: 01 de agosto de 2014 a 31 de julho de 2015.
( ) PARCIAL
(X) FINAL
IDENTIFICAÇÃO DO PROJETO
Título do Projeto de Pesquisa: Magmatismo, Evolução Crustal e Metalogênese da
Amazônia – Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia de Geociências da Amazônia (INCT
GEOCIAM).
Nome do Orientador: Régis Munhoz Krás Borges
Titulação do Orientador: Doutor
Faculdade: Faculdade de Geologia
Instituto/Núcleo: Instituto de Geociências
Laboratórios: Laboratório de Petrografia da Faculdade de Geologia e Laboratório de
Microanálises do Instituto de Geociências
Título do Plano de Trabalho: Caracterização mineralógica de quartzo do depósito estanífero
Grota Rica, Província Pitinga (AM): feições morfológicas e texturas de catodoluminescência
em microscópio eletrônico de varredura.
Nome do Bolsista: Eliã Jéssica Oliveira da Silva.
Tipo de Bolsa: ( ) PIBIC/ CNPq
( ) PIBIC/CNPq – AF
( ) PIBIC /CNPq- Cota do pesquisador
( ) PIBIC/UFPA
(X) PIBIC/UFPA – AF
( ) PIBIC/ INTERIOR
( ) PIBIC/PARD
( ) PIBIC/PADRC
( ) PIBIC/FAPESPA
( ) PIBIC/ PIAD
( ) PIBIC/PIBIT
1. INTRODUÇÃO
A Província Pitinga situa-se no estado do Amazonas, a 325 km a norte de Manaus, e
abrange parte dos municípios de Presidente Figueiredo e Urucará. Está enquadrada nas
províncias Tapajós-Parima segundo Santos et al. (2006) ou Ventuari-Tapajós, conforme a
proposta de Tassinari & Macambira (2004), na porção sul do Escudo das Guianas (Santos et
al., 2006) (Figura 1) e compreende dois corpos graníticos paleoproterozoicos denominados de
Madeira e Água Boa, da Suíte Intrusiva Madeira, tardios às rochas vulcânicas do Grupo
Iricoumé (Costi et al., 2000).
Datações realizadas em monocristais de zircão (método Pb-Pb), obtiveram idade de
1888±3 Ma para as rochas vulcânicas, enquanto que para as diferentes fácies do plúton
Madeira obtiveram idades de 1824±2 Ma a 1818±2 Ma (Costi et al., 2000). Tendo em vista as
suas similaridades geológicas, petrográficas e geoquímicas, o plúton Água Boa foi
considerado contemporâneo ao plúton Madeira.
Os plútons Madeira e Água Boa hospedam diferentes depósitos de Sn, sendo que no
plúton Madeira a mineralização de Sn é magmática e ocorre disseminada na fácies albita-
granito (Costi et al., 2009; Bastos Neto et al. 2009), enquanto no plúton Água Boa a
mineralização é hidrotermal e está associada a greisens e epissienitos sódicos (Costi et al.,
2002; Borges et al., 2009).
A Província Pitinga é considerada uma das maiores produtoras mundiais de estanho
na atualidade, contado ainda com outros jazimentos de metais raros como Zr, Nb, Ta, Y, REE
(Bastos Neto et al., 2009; Costi et al., 2009).
A história desta província teve início com a descoberta de mineralizações estaníferas,
próximo ao rio Pitinga, durante a realização de projeto de mapeamento geológico básico feito
pela CPRM em 1974 (Veiga Jr. et al., 1979). Após a descoberta, trabalhos foram
desenvolvidos nesta área e, já em 1982, eram reconhecidas reservas aluvionares, que foram
formadas ao longo das drenagens existentes no entorno de dois plútons graníticos (Madeira e
Água Boa), de onde o minério de estanho era explotado. Assim, iniciava-se o ciclo produtivo
do estanho que viria a cessar somente em 2001, após forte queda no preço do metal (Ferron,
2006).
Ao longo dos anos, estudos acerca das mineralizações estaníferas de Pitinga têm
aumentado. Até o presente momento, três tipos de depósitos primários de Sn puderam ser
identificados na Província Pitinga: (1) depósitos magmáticos associados com a fácies albita-
granito do plúton Madeira (Costi, 2000; Costi et al., 2005; Costi et al., 2009); (2) depósitos
hidrotermais relacionados aos greisens (Borges, 2002; Borges et al., 2009; Feio, 2007; Feio et
al., 2007) e (3) epissienitos sódicos associados ao plúton Água Boa (Costi et al., 2002).
O plúton Água Boa tem forma aproximadamente elíptica, alongada segundo a direção
NE-SW e é intrusivo em rochas vulcânicas e piroclásticas do grupo Iricoumé (Figura 2). É
constituído por quatro fácies, onde a mais tardia é representada por um topázio granito seriado
a porfirítico, situado em zona alongada na porção central do corpo. Neste plúton, a
mineralização estanífera hidrotermal ocorre em: (1) veios de quartzo greisen com cassiterita,
alojados ao longo de fraturas que cortam o biotita-feldspato alcalino granito (Daoud &
Antonnieto Jr, 1985); (2) siderofilita-topázio greisen, fluorita-fengita greisen e clorita-fengita
greisen, encaixados na fácies anfibólio-biotita granito (Borges, 2002); (3) em corpos
lenticulares de epissienitos sódicos ricos em Sn, formados em zonas metassomaticamente
alteradas a partir da fácies biotita granito (Costi et al., 2002); (4) em topázio-siderofilita
greisen e leucogranito pegmatítico associados ao topázio-granito (Feio, 2007; Feio et al.,
2007).
O presente trabalho propõe inicialmente a descrição macro e microscópica do furo
F09-GR, referente à fácies topázio granito porfirítico, considerada a mais evoluída do plúton
Água Boa. E posteriormente a caracterização mineralógica de quartzo, com feições
morfológicas e texturas de catodoluminescência em microscópio eletrônico de varredura.
Figura 1. Mapa geológico regional da Província Estanífera de Pitinga (Modificado de Ferron et al., 2006;
Compilado de Souza, 2012).
Figura 2. Mapa geológico da área da mina Pitinga. Além do depósito magmático associado ao albita-granito do
plúton Madeira, as áreas marcadas por retângulos mostram a localização dos depósitos hidrotermais associados
aos greisens e epissienitos sódicos do plúton Água Boa. A área em verde contém a malha de sondagem de onde
provém o furo F09-GR, estudado no presente trabalho. Fonte: Modificado de COSTI (2000) e LENHARO
(1998).
2. JUSTIFICATIVA
Acumulações de Sn, W, Mo, Ta, Nb, ETR e Zr geram importantes depósitos,
distribuídos no mundo todo, mas principalmente na Inglaterra, Sudeste da Ásia, Estados
Unidos e Brasil.
No Brasil, em especial na Amazônia, os greisens e epissienitos sódicos são os
principais responsáveis pela concentração de metais em três províncias estaníferas
paleoproterozoicas: Província Estanífera de Rondônia (Leite Jr., 2002), Província Estanífera
do Sul do Pará (Teixeira, 1999) e Província Estanífera de Pitinga (Borges 1997, 2002; Costi et
al. 2002, 2005). Nesta última o referido trabalho estará sendo enfocado.
Os greisens estaníferos de Pitinga resultaram da ação extensiva de fluidos ácidos, ricos
em F e Al, os quais deram origem a rochas ricas em quartzo, topázio e micas, mineralizadas
em cassiterita e sulfetos, principalmente esfalerita.
Vários foram os trabalhos científicos e publicações que contribuíram para o
conhecimento geológico dos depósitos estaníferos associados a greisens na Amazônia (Frank,
1990; Borges, 1997; Teixeira, 1999; Leite Jr., 2002; Borges, 2002; Teixeira et al., 2002;
Lenharo et al., 2003; Fernandes et al., 2006; Feio et al., 2007; Borges et al. 2009). Entretanto,
pouco se tem investigado sobre os minerais que compõem a ganga destes corpos de minério.
Tem-se como exemplo o quartzo, que está presente em praticamente todos os depósitos
estaníferos e caracteriza uma fase importante no estudo destes depósitos.
Nas últimas décadas houve um grande aumento de estudos envolvendo a
caracterização textural e química de quartzo nos mais diferentes ambientes geológicos e
depósitos minerais mundiais, com fins petrológicos e metalogenéticos. O estudo do quartzo é
relevante, pois fornece informações importantes sobre a história de resfriamento de fusões
graníticas, uma vez que a relativa estabilidade química e estrutural do mesmo é responsável
pela conservação das gerações de quartzo de diferentes tamanhos, hábitos e estados estruturais
em granitos e rochas vulcânicas (Müller et al., 2000). Da mesma forma, os estudos de
caracterização morfológica e textural de cristais de quartzo de depósitos minerais,
principalmente hidrotermais, têm proporcionado um grande avanço na compreensão de
processos mineralizantes de diversas naturezas.
Este trabalho pretende contribuir para o conhecimento acerca dos processos genéticos
associados aos depósitos estaníferos hidrotermais do plúton Água Boa, através da
caracterização textural e morfológica de cristais de quartzo hospedados nos diferentes corpos
de minério. O estudo comparativo entre as várias gerações de quartzo deverá fornecer
importantes subsídios para a investigação dos episódios de mineralização envolvidos na
formação dos depósitos estaníferos associados ao plúton Água Boa. Além disso, pretende-se
avaliar o potencial da CL-MEV como ferramenta metodológica no estudo de depósitos
minerais estaníferos de origem hidrotermal.
3. OBJETIVOS
O objetivo geral do trabalho é caracterizar os cristais de quartzo do depósito estanífero
Grota Rica, hospedado no plúton Água Boa, através de estudos mineralógicos em
microscópio ótico convencional e por catodoluminescência em microscópio eletrônico de
varredura (MEV-CL).
Para o pleno desenvolvimento da pesquisa, foram definidos os seguintes objetivos
específicos:
1) Caracterizar macro e microscopicamente as rochas graníticas e hidrotermais
hospedeiras do depósito estanífero;
2) Caracterizar morfologicamente as diferentes gerações de quartzo formadas durante
os eventos mineralizantes, em microscópio ótico de luz polarizada;
3) Descrever os padrões texturais apresentados pelas diversas gerações de cristais de
quartzo, através de catodoluminescência em microscópio eletrônico de varredura
(MEV-CL);
4) Realizar estudos comparativos com dados disponíveis na literatura, obtidos em
outros depósitos estaníferos do Cráton Amazônico.
4. MATERIAIS E MÉTODOS
Para o desenvolvimento do presente estudo não foi necessária a realização de trabalhos
de campo adicionais, pois os testemunhos de sondagens, referentes ao furo F09-GR já
estavam disponíveis e foram suficientes para o desenvolver do mesmo.
As amostras do furo F09-GR utilizadas foram provenientes de uma malha de
sondagem rotativa, realizada nos anos 1990 na mina Pitinga pela Mineração Taboca S.A. Em
campo, foram coletados testemunhos de sondagem de diferentes intervalos amostrados pela
sonda, representativos das variações litológicas observadas. As amostras foram identificadas
através de uma numeração sequencial, crescente no sentido do topo para a base do furo
estudado, utilizando-se a sigla F09-GR, indicativa do furo 9 da malha de sondagem do
Depósito Grota Rica.
Como metodologia de laboratório, a princípio foi feita pesquisa bibliográfica, que
abrangeu aspectos relacionados à geologia do Cráton Amazônico, granitos estaníferos,
geologia regional e a localização da mina de Pitinga, bem como de temas relacionados a
processos hidrotermais e mineralizações estaníferas associadas.
O estudo petrográfico teve início com a descrição macroscópica dos testemunhos de
sondagem do furo F09-GR, destacando as principais características texturais e composicionais
das rochas hidrotermais e de suas encaixantes, permitindo uma classificação prévia das rochas
estudadas. Estes dados foram utilizados como apoio para a elaboração de um perfil vertical do
furo estudado, o que permitiu visualizar a distribuição espacial e as relações existentes entre
as unidades de rochas descritas, bem como auxiliou na seleção de amostras representativas e
confecção de lâminas polidas para o estudo microscópico.
Posteriormente, foram realizados estudos em microscópio ótico convencional nas
amostras das rochas graníticas e hidrotermais (greisens e epissienitos), para a definição e
classificação das variedades petrográficas existentes, bem como caracterizar os tipos
morfológicos e as diferentes gerações de quartzo destas rochas.
Finalmente, foram realizados estudos por catodoluminescência nos cristais de quartzo
dos granitos e rochas hidrotermais associadas, com o intuito de caracterizar os padrões
texturais internos e tentar correlacioná-los com a evolução magmático-hidrotermal destas
rochas.
Para a execução deste trabalho foram utilizados um microscópio petrográfico de luz
polarizada do Laboratório de Petrografia da FAGEO e o equipamento de catodoluminescência
acoplado ao microscópio eletrônico de varredura do Laboratório de Microanálises do Instituto
de Geociências.
5. RESULTADOS
A seguir serão apresentados os resultados obtidos do estudo mineralógico e
petrográfico das rochas do furo F09-GR, bem como da caracterização morfológica e textural
dos cristais de quartzo por catodoluminescência.
5.1. PETROGRAFIA
5.1.1 Petrografia macroscópica e microscópica do furo F-09 GR
O furo F09-GR atingiu uma profundidade de 108,78 m, onde os primeiros 34,28
metros foram descartados por se tratar de porção saprolítica, proveniente de alteração
intempérica, que destruiu as feições originais do granito analisado.
Através dos dados obtidos com a análise dos testemunhos e de 28 lâminas delgadas
confeccionadas a partir destes, foi possível identificar diferentes tipos de rochas. As
variedades petrográficas identificadas foram: siderofilita-feldspato alcalino granito com
topázio, siderofilita-feldspato alcalino granito com topázio greisenizado, greisens, epissienito
sódico greisenizado e veios de quartzo.
5.1.1.1 Feições Macroscópicas do Furo F09-GR
A variedade petrográfica predominante no furo F-09 é um feldspato alcalino granito
equigranular, de granulação média a grossa. Esta rocha é isótropa, com cores que variam
desde rosa, cinza rosado a rosa avermelhado e, por vezes, cinza rosado amarelado. Essa
variação acontece em decorrência da variação do grau de oxidação imposto a rocha durante os
processos de alteração. As maiores variações ocorrem no intervalo de 53,43 a 53,66 metros e
94,87 a 95,00 metros, em que o granito está muito oxidado, apresentando uma cor mais
avermelhada e no intervalo de 57,14 a 68,80 metros, em que o granito apresenta cinza rosada
a amarelada (Figura 3).
A variação na coloração da rocha está diretamente relacionada ao seu grau de
fraturamento, uma vez que seguidamente forma-se um halo de alteração no entorno das
fraturas que a cortam. Nos locais de fraturamento mais intenso há uma grande variedade de
tipos litológicos, principalmente nos intervalos de 70,07 a 70,95 metros e 97,46 a 98,44
metros.
No intervalo entre 70,21 e 70,31 metros ocorre uma rocha de granulação mais fina,
com disseminação de micas, que marca a passagem do granito grosso para o granito de
granulação média. Esta rocha fina também ocorre nos intervalos de 70,77 a 70,87 metros,
77,12 a 77,15 metros e 77,29 a 77,42 metros. O granito de granulação média pode ser
observado no intervalo de 57,14 a 68,66 metros. Nesta faixa o granito apresenta-se
descolorido e seccionado por fraturas subverticais em relação ao eixo do testemunho.
O intervalo no qual o topázio-granito de granulação média a grossa encontra-se mais
preservado situa-se entre 37,28 e 37,50 metros, em que ele é caracterizado particularmente
pela coloração rosa amarronzada, e mostra-se moderadamente fraturado. Sua composição
mineralógica essencial consiste em quartzo e feldspato potássico, enquanto que biotita e
topázio constituem suas fases varietais.
O quartzo apresenta-se em cristais de cor branca a incolor, com formas xenomórficas a
subarredondadas, diferindo do topázio por este último apresentar-se levemente facetado.
Ambos têm tamanho médio de 4 mm e estão muito fraturados.
O feldspato alcalino, do tipo pertítico, ocorre em cristais subédricos, com tamanho
médio de 7 mm e, localmente, forma fenocristais ovoides de até 2 cm de diâmetro.
O filossilicato presente no topázio-granito é uma mica cinza escura, que tende a se
aglomerar formando “buchos” subarredondados de diâmetro médio de 7 mm. Raros
agregados ocorrem isolados, atingindo cerca de 1 cm de diâmetro. A mica, provavelmente, é
do tipo siderofilita e encontra-se levemente alterada, quando próxima de veios, ou compondo
o granito greisenizado.
A passagem do granito para o greisen é marcada por uma zona de transição na qual o
granito é fortemente afetado pelo evento da greisenização. O granito greisenizado apresenta-
se bastante fraturado, e sua coloração cinza rosado a cinza escuro é resultante tanto do
aumento na concentração de micas quanto de processos de oxidação generalizada.
O feldspato pertítico está ausente no greisen, e o quartzo apresenta-se como cristais
subarredondados de granulação média, cor branca, bastante fraturados e com um tamanho
médio de 6 mm de diâmetro. O teor deste mineral no greisen aumenta à medida que se
intensifica o nível de greisenização.
Os veios de quartzo truncam tanto o granito quanto o granito greisenizado segundo
ângulos subortogonais com o eixo do furo. Suas espessuras variam de alguns milímetros a, no
máximo, 3 cm. Seu conteúdo mineralógico é composto por quartzo, topázio, siderofilita e
quantidades variáveis de esfalerita e cassiterita. O quartzo é leitoso, de granulação média a
grossa, subarredondado, e bastante fraturado. A siderofilita tem coloração acinzentada, e
geralmente forma aglomerados de até 1 cm de diâmetro próximos ao veio.
Nos intervalos entre 96,83-96,87 metros e 98,09-99,06 metros, ocorrem níveis
pegmatoides, de cor rosada, compostos por grandes cristais de feldspato e quartzo leitoso
fortemente fraturados. Estes bolsões pegmatoides estão alojados em uma zona intensamente
hidrotermalizada, onde ocorrem granitos greisenizados intercalados com greisens e veios de
quartzo leitoso.
5.1.1.2 Feições Microscópicas do Furo F09-GR
No estudo microscópico foram analisadas vinte e oito lâminas polidas representando
as cinco variedades petrográficas caracterizadas no estudo macroscópico. Os principais
aspectos observados foram: a morfologia dos cristais, suas relações texturais, bem como as
paragêneses minerais que definiram cada variedade.
Esta caracterização possibilitou classificar as variedades petrográficas da seguinte
forma:
(1) o feldspato alcalino granito médio a grosso, com variações texturais de granulação
fina, foi classificado como siderofilita-feldspato alcalino granito com topázio;
(2) o feldspato alcalino granito greisenizado foi definido como siderofilita-feldspato
alcalino granito com topázio greisenizado;
(3) o greisen foi classificado como topázio-siderofilita-quartzo greisen;
(4) uma rocha rica em albita, classificada como epissienito sódico greisenizado;
(5) veios de quartzo.
Após o estudo microscópico, foram selecionadas oito amostras para a realização de
análises modais (contagem média de 2000 pontos), para se obter uma classificação
petrográfica mais precisa, e uma quantificação da distribuição das fases minerais tanto nas
rochas graníticas quanto nas rochas hidrotermais. As rochas graníticas foram classificadas
segundo as recomendações de Streckeisen (1978).
A seguir, são apresentadas as composições modais destas amostras (Tabela 1), bem
como seus principais aspectos microscópicos.
Tabela 1. Composição modal das variedades petrográficas do furo F09-GR (Granito Água Boa, Província Estanífera do Pitinga, AM).
Amostras Qtz Fk Ab Sdf Fng Chl Sp Cst Toz Fl Zrn Ant Op Classificação
F09-1:37,28-37,32m 42.3 53.2 0.2 3.8 tr 0.1 0.2 tr tr tr Siderofilita-feldspato alcalino granito com
topázio
F09-4a:46,01-46,05m 54.1 0.3 22.4 5.8 0.3 tr 15.5 0.5 0.5 0.3 Topázio-siderofilita-quartzo greisen
F09-7:70,33-70,37m 50 28.6 16.2 0.6 tr 2.8 0.5 tr 0.1 Siderofilita-feldspato alcalino granito com
topázio greisenizado
F09-10A:78,45-78,49m 51.5 22.2 0.2 15.1 0.5 tr 0.2 7.4 1.4 0.6 0.1 0.7 Siderofilita-feldspato alcalino granito com
topázio greisenizado (Contato)
F09-10B:78,45-78,49m 74.4 1.2 14.5 0.5 tr tr 8.8 0.3 tr tr tr Topázio-siderofilita-quartzo greisen (Contato)
F09-11:81,58-81,62m 0.4 57.5 37.7 2.4 0.4 tr 0.3 0.7 tr 0.1 0.1 Epissienito sódico greisenizado
F09-17:97,46-97,50m 52.8 32.7 12.8 0.8 0.1 0.3 tr 0.1 0.2 Epissienito sódico silicificado greisenizado
F09-18:97,80-97,84m 53.9 4 17.8 17 tr 0.6 tr 6.4 0.1 tr tr Epissienito sódico greisenizado
* Legenda das siglas dos minerais conforme Whitney e Evans (2010).
Siderofilita-feldspato alcalino granito com topázio
Rocha de granulação média com cristais de 4 a 8 mm e textura geral equigranular
subidiomórfica. Localmente é possível notar textura em “coroas trocadas” (Smith, 1974),
intercrescimento pertítico e textura poiquilítica em feldspato alcalino. Além desta, em alguns
intervalos do furo ocorre uma variedade deste granito com textura porfirítica, com fenocristais
de quartzo ( ̴ 2 mm) e matriz fina formada por feldspato alcalino, quartzo, albita e siderofilita.
A mineralogia da rocha é composta essencialmente por feldspato alcalino e quartzo.
Sua fase varietal é siderofilita e as fases acessórias são fluorita, topázio e zircão, tendo como
mineral secundário a clorita.
O feldspato alcalino ocorre em cristais subédricos com tamanho variando entre 6 a 8
mm. Possui maclas obliteradas pelo intercrescimento pertítico sendo possível notar ainda
alguns poucos cristais com maclamento simples. Apresenta textura local em “coroas trocadas”
(Smith, 1974), e textura poiquilítica com cristais de quartzo e mica inclusos. Substituição e
inclusão de cristais de siderofilita, quartzo e topázio, são comuns. Seus contatos com o
quartzo são predominantemente irregulares.
O quartzo corre como cristais anédricos com tamanho variando entre 4 a 6 mm. O
mineral apresenta-se pouco fraturado, com extinção ondulante moderada e contatos de
irregulares com o feldspato alcalino.
O filossilicato presente na rocha ocorre como cristais subédricos com granulação
variando entre 2 e 3 mm. Ocorre na cor marrom a verde claro, normalmente em forma
lamelar, com extinção reta e birrefringência alta, localmente apresentando cloritização. Esta
mica, em estudos anteriores (Borges, 2002), foi preliminarmente classificada como
siderofilita. Além desta mica é comum notar uma mica de cor variando entre verde claro e
incolor, com pleocroísmo fraco. E uma mica branca na sua borda (Figura 4a) ou entre as
clivagens da siderofilita. O contato destas com o feldspato alcalino e o quartzo são irregulares.
Normalmente ocorre com zircão associado ou incluso.
As fases acessórias que compõem a rocha são: o topázio hidrotermal, predominante na
rocha, ocorrendo na forma anédrica, em agregados de cristais subarredondados com textura
fina (< 1 mm), inclusos em feldspato alcalino ou mica, ou ocorrem em agregados muito finos
(< 0,5 mm) entre os interstícios de cristais de quartzo. Seus contatos com o quartzo são
irregulares. O topázio magmático ocorre em pequena quantidade e apresenta-se na forma de
cristais subedrais de granulação muito fina (< 0,5 mm) em contato reto com o feldspato
alcalino e o quartzo; a fluorita ocorre como mineral incolor de relevo moderado, subédrico a
anédrico, comumente associado à mica, seus contatos com esta e com o feldspato alcalino são
comumente irregulares; o zircão ocorre como cristal incolor de relevo alto e algumas vezes
apresentando halos pleocróicos. Este cristal é diminuto em relação aos demais componentes
da rocha e normalmente está associado ou incluso nas micas; a cassiterita ocorre como cristais
anédricos a subédricos de cor marrom clara a marrom avermelhada, geralmente associado às
micas. Seus contatos com o quartzo e as micas são retos a irregulares.
Aspectos mineralógicos e texturais desta rocha são apresentados na Figura 4.
Figura 4. Aspectos mineralógicos e texturais do siderofilita-feldspato alcalino-granito com topázio. Em (a)
aspecto geral da textura equigranular da rocha com destaque para o feldspato alcalino pertitizado, predominante
na rocha, topázio como inclusão em feldspato alcalino e a presença da siderofilita na rocha, o que indica
possivelmente o início da alteração hidrotermal na rocha, NC; (b) destaque para siderofilita de cor marrom
esverdeada sendo substituída por clorita e topázio incluso em feldspato alcalino, LN; (c) associação de
siderofilita com Zrn + Cst + Tpz, LN; (d) intervalo com variedade de granito porfiríco, com destaque para
pórfiros de quartzo e matriz fina composta por feldspato alcalino, quartzo, albita e siderofilita, NC.
Fotomicrografias a luz transmitida. NC – nicóis cruzados; LN – luz natural. Sdf – siderofilita, demais siglas
conforme Whitney e Evans (2010).
Siderofilita-feldspato alcalino granito com topázio greisenizado
Rocha de granulação média, com cristais de dimensões entre 4 e 8 mm. A textura geral
da rocha é equigranular e localmente é possível notar textura de intercrescimento pertítico e
textura poiquilítica nos cristais de feldspato alcalino.
A mineralogia da rocha é composta essencialmente por quartzo e feldspato alcalino.
Suas fases varietais são a siderofilita e o topázio. As principais fases acessórias são compostas
por fluorita, esfalerita, cassiterita, zircão e opacos.
O quartzo ocorre como cristais anédricos com tamanho variando entre 4 e 8 mm.
Incolor de relevo baixo, extinção ondulante moderada e com contatos irregulares com o
feldspato alcalino e a siderofilita.
O feldspato alcalino ocorre como cristais subédricos com tamanho de
aproximadamente 5 mm. Apresenta maclas obliteradas pelo intercrescimento pertítico, sendo
possível notar alguns poucos cristais com maclas simples. Apresenta textura local poiquilítica
com cristais de topázio, siderofilita e quartzo. Seus contatos com o quartzo são de retos a
irregulares.
Os filossilicatos presentes na rocha são as micas, classificadas em três tipos: a primeira
correspondente a siderofilita, ocorrendo mais comumente em forma lamelar subédrica, possui
cor verde, com pleocroísmo moderado variando de verde a verde claro, possui ainda inclusões
de fluorita, topázio e zircão; a segunda mica possui pleocroísmo fraco variando de verde claro
a incolor; a terceira mica é incolor e consiste de pequenos cristais que se colocam ao longo
dos planos de clivagem da siderofilita ou em redor desta.
O topázio (hidrotermal) ocorre como cristais subédricos, na forma de agregados
granulares, de textura fina a média. Geralmente apresenta-se associado às micas. Forma
contatos irregulares com as micas e o quartzo.
As fases acessórias são compostas por: esfalerita, ocorrendo como cristais anédricos a
subédricos, de relevo alto, com cor variando do cinza ao marrom avermelhado, bastante
fraturado, geralmente contornado por mineral opaco e associada às micas. Seus contatos
variam de irregular a reto com o quartzo e as micas; cassiterita, que ocorre como cristais
anédricos a subédricos de cor marrom clara a marrom avermelhada, geralmente associado as
micas e a esfalerita. Seus contatos com o quartzo e as micas são predominantemente retos; a
fluorita ocorre como mineral incolor de relevo moderado, subédrico a anédrico, bastante
fraturada, comumente associada à mica, seus contatos com o quartzo e as micas são
predominantemente irregulares; o zircão ocorre como cristal incolor de relevo alto,
geralmente associado ou incluso nas micas; minerais opacos ocorrem dispersos na rocha, com
formas anédricas e contatos irregulares com os minerais da rocha.
Aspectos mineralógicos e texturais desta rocha são apresentados na Figura 5.
Figura 5. Aspectos mineralógicos e texturais do siderofilita-alcali feldspato-granito graisenizado. (a) aspecto
geral da textura equigranular da rocha com predominância do feldspato alcalino pertitizado, com detalhe em
topázio e siderofilita inclusos neste mineral, NC; (b) destaque para a siderofilita agora com cor variando entre
verde e verde claro e pleocroísmo moderado. O topázio de textura fina a média, com forma de cristais anédricos,
podendo estes estarem inclusos ou associados (em agregados) a siderofilita. Esta ocorre comumente alterando
para clorita, LN; (c) associação mineral comum da rocha composta por Afs + Sdf + Cst + Tpz + Fl. A siderofilita
apresenta-se rodeada por mica branca, NC; (d) destaque para agregado fino de topázio hidrotermal entre os
cristais de qtz, NC; (e) detalhe de cassiterita e zonada e com macla simples, com contatos retos, e inclusões de
feldspato alcalino e quartzo. Cristal de feldspato alcalino albitizado, NC; (f) Siderofilita associada a topázio
hidrotermal (em agregados) e esfalerita, LN.
Fotomicrografias a luz transmitida. NC – nicóis cruzados; LN – luz natural. Sdf – siderofilita, Mc - mica, demais
siglas conforme Whitney e Evans (2010).
Topázio-siderofilita-quartzo greisen
Rocha de granulação média com cristais de 4 mm, e textura geral equigranular. A
mineralogia da rocha é composta essencialmente por quartzo, siderofilita e topázio. As
principais fases acessórias são fluorita, zircão, cassiterita, esfalerita, anatásio e minerais
opacos. A rocha apresenta, ainda, alguns cristais reliquiares de feldspato alcalino do granito
encaixante, não alterados pelo processo de greisenização.
O quartzo ocorre como cristais anédricos com tamanho variando entre 1 e 4 mm.
Possuem extinção ondulante moderada, podendo este estar bastante fraturado, localmente
essas fraturas apresentavam-se preenchidas por óxidos. Alguns desses cristais podem
apresentar inclusões de feldspato alcalino pertitizado e/ou topázio, esfalerita e/ou cassiterita.
A forma de contato com o feldspato alcalino é reta e irregular com as micas.
Os filossilicatos identificados podem ser de dois tipos, podendo ou não ser
encontrados associados em um mesmo intervalo de greisen: o primeiro corresponde a
siderofilita ( ̴ 2 mm), que ocorre mais comumente em forma lamelar subédrica, possui cor
verde amarronzado, com pleocroísmo moderado variando de verde amarronzado a verde
claro. Apresenta-se ainda incluso ou associado a topázio, zircão e anatásio. Possui contatos
irregulares com o quartzo e o feldspato alcalino, e é comumente substituído por clorita; o
segundo (2,5 mm), também ocorre em forma lamelar, possui cor verde claro e pleocroísmo
fraco variando entre verde claro a incolor. Pode também ocorrer entre os planos de clivagem
da siderofilita. Possui inclusão de topázio, zircão e esfalerita.
O topázio ocorre como cristais subédricos, na forma de agregados granulares, de
textura fina a média. Geralmente apresenta-se associado ou incluso nas micas ou em
agregados entre os cristais de quartzo. Forma contatos irregulares com as micas e o quartzo.
O feldspato alcalino ocorre como cristais subédricos com tamanho variando entre 1,5 e
3 mm. Localmente apresenta fraturas preenchidas por óxidos de ferro. Possui ainda alguns de
seus cristais inclusos em topázio. Forma contatos irregulares com as micas e retos a
irregulares com o quartzo.
A fluorita ocorre como mineral incolor de relevo moderado, subédrico a anédrico,
bastante fraturado, comumente associado a micas, seus contatos com o quartzo e as micas são
predominantemente irregulares. O zircão ocorre como cristal incolor de relevo alto,
geralmente incluso nas micas. A cassiterita ocorre como cristal subédrico de cor marrom
avermelhada. Este ocorre associado as micas com, possuindo formas de contatos retos.
Aspectos mineralógicos e texturais desta rocha são apresentados na Figura 6.
Figura 6. Aspectos mineralógicos e texturais do topázio-siderofilita-quartzo greisen. (a) aspecto geral da textura
equigranular da rocha com predominância do feldspato alcalino pertitizado, com topázio em textura fina em
agregados ou inclusos em feldspato alcalino. Detalhe para siderofilita cloritizada, NC; (b) siderofilita de cor
verde clara a incolor associada a Cst + Fl + Tpz (hidrotermal, incluso ou em agregados de textura fina a média),
LN; (c) siderofilita associada a fluorita e feldspato alcalino com inclusões de topázio, LN; (d) associação de
siderofilita com topázio hidrotermal de granulação média e fina (agregados), cassiterita, anatásio e zircão.
Fotomicrografias a luz transmitida. NC – nicóis cruzados; LN – luz natural. Sdf – siderofilita, demais siglas
conforme Whitney e Evans (2010).
Epissienito sódico greisenizado
Rocha de granulação média, com cristais de aproximadamente 6 mm, e textura geral
equigranular hipidiomórfica.
A rocha é composta essencialmente por albita, siderofilita e quantidades menores de
fluorita, topázio, esfalerita, cassiterita, zircão e opacos. Como secundário a clorita.
A albita ocorre como cristais subédricos de granulação variando entre 4 e 6 mm.
Apresenta textura em agregados de albita de granulação mais fina. É normalmente substituída
por siderofilita e clorita, esta ocorre zonada e muitas vezes sobrepondo o cristal de albita.
Pode apresentar também inclusões de topázio. Forma contatos irregulares com a siderofilita.
A siderofilita ocorre como cristais subédricos de granulação entre 4 e 6 mm, de cor
verde, pleocroísmo forte variando do verde ao incolor. Alguns destes cristais apresentam-se
também zonados e com inclusões de albita, fluorita e zircão. Seus contatos com a albita são
predominantemente irregulares.
As fases acessórias são compostas por: (1) fluorita, ocorrendo como cristais anédricos
associados ou inclusos em siderofilita. A forma de seus contatos com a mica e a albita é
irregular; (2) esfalerita, que ocorre como cristal anédrico, bastante fraturado, com contatos
irregulares com a albita e retos com siderofilita; (3) a cassiterita apresenta-se subédrica e
inclusa em feldspato alcalino; (4) o zircão ocorre como cristais subédricos inclusos ou
associados à siderofilita; (5) os minerais opacos ocorrem dispersos pela rocha e algumas vezes
entre as clivagens da mica.
Essa litotipo ocorre em dois intervalos greisenizados, sendo que um deles, acima
descrito, é pouco greisenizado, e o outro compõe um intervalo transicional entre greisens.
Este se apresenta rico em quartzo (predominante), siderofilita/fengita, albita e em menor
quantidade topázio, fluorita, anatásio, cassiterita e opacos.
Aspectos mineralógicos e texturais desta rocha são apresentados na Figura 7.
Figura 7. Aspectos mineralógicos e texturais do epissienito sódico greisenizado. (a) aspecto geral da textura
equigranular hipidiomórfica da rocha com predominância de cristais de albita de hábito prismático, com textura
local formando agregados finos, NC; (b) detalhe da siderofilita zonada e feldspato alcalino substituído por
siderofilita, NC; (c) associação da siderofilita com a fluorita, NC; (d) associação as siderofilita com fluorita e
esfalerita, LN.
Fotomicrografias a luz transmitida. NC – nicóis cruzados; LN – luz natural. Sdf – siderofilita, demais siglas
conforme Whitney e Evans (2010).
Veios de quartzo
Veio pegmatoide intrusivo no granito, apresentando textura equigranular com cristais
de granulação grossa de aproximadamente 8 mm. A rocha consiste basicamente de quartzo,
topázio e siderofilita, com conteúdos variáveis de esfalerita, fluorita, zircão e cassiterita.
O quartzo ocorre como cristal incolor, anédrico, de granulação grossa variando entre 6
e 8 mm. Possui inclusão de feldspato alcalino pertitizado, siderofilita, fluorita e cassiterita
Seus contatos com feldspato alcalino e a siderofilita são irregulares.
A siderofilita ocorre como cristais de granulação fina com tamanho de
aproximadamente 2 mm, cor marrom esverdeada clara e pleocroísmo fraco. Possui ainda
inclusão de mica branca, topázio, opaco e zircão. Seus contatos com o quartzo são irregulares.
A fluorita ocorre entre os interstícios do quartzo ou incluso neste; a cassiterita ocorre
inclusa em quartzo, associada a fluorita; o topázio ocorre agregado anédrico associado ou
incluso em siderofilita; o zircão ocorre associado a siderofilita e os opacos dispersos pela
rocha ou inclusos em mica. A cassiterita ocorre inclusa em quartzo e associada à fluorita.
Esparsos cristais de feldspato ainda presentes como resquícios ocorrem nas
adjacências dos veios e, mais raramente, no seu interior. Seus contatos com o quartzo são
predominantemente irregulares.
Aspectos mineralógicos e texturais dos veios são apresentados na Figura 8.
Figura 8. Aspectos mineralógicos e texturais dos veios de quartzo. (a) aspecto geral da textura equigranular da
rocha com cristais de contatos irregulares associados a Sdf + Fl + Cst; (b) associação mineralógica do veio
apresenta predominância de quartzo associado a Afs + Ab + Sdf..
Fotomicrografias a luz transmitida. NC – nicóis cruzados; LN – luz natural. Sdf – siderofilita, demais siglas
conforme Whitney e Evans (2010).
5.3 CARACTERIZAÇÃO MORFOLÓGICA E TEXTURAL DOS CRISTAIS DE
QUARTZO DAS ROCHAS GRANÍTICAS E HIDROTERMAIS DO FURO F09-GR
5.3.1 Classificação morfológica dos cristais de quartzo por microscopia ótica
A petrografia microscópica permitiu a caracterização de diferentes tipos de cristais de
quartzo, levando-se em consideração aspectos morfológicos e texturais, tanto no granito como
nas rochas hidrotermais (greisens e epissienitos) objetos do estudo. A seguir serão
apresentados os tipos dominantes nas rochas estudadas.
5.3.1.1 Siderofilita-feldspato alcalino granito com topázio
Esta fácies, como descrito anteriormente, é representada por duas variedades
petrográficas no furo F09-GR. A primeira refere-se ao siderofilita-feldspato alcalino granito
com topázio equigranular, de granulação média a grossa, com cristais de 4 a 8 mm (Figura 9a
e 9b), e em alguns intervalos do furo o granito apresenta-se com textura porfirítica, com
fenocristais de quartzo ( ̴ 2 mm) e matriz fina formada predominantemente por feldspato
alcalino e quartzo (Figura 9c e 9d). Os tipos morfológicos presentes são:
a) Quartzo 1 (Qz 1) – é a variedade com maiores dimensões, apresentando granulação média a
grossa (2 a 6 mm). São cristais anédricos a subédricos, muitas vezes arredondados, pouco
fraturados. Apresentam ainda extinção ondulante, que fica mais evidente quando estes se
apresentam fraturados. Seus contatos com os cristais adjacentes apresentam-se lobulados a
sinuosos (Figura 9a e 9b).
b) Quartzo 2 (Qz 2) – ocorre como fenocristais no granito de textura porfirítica. São cristais
anédricos a subédricos de granulação fina a média (0,7 a 1,5 mm), com extinção levemente
ondulante. Seus contatos com os cristais da matriz são irregulares. Grande parte desses cristais
apresenta ainda inclusões de feldspato alcalino, alguns pertitizados, e siderofilita (Figura 9d).
c) Quartzo 3 (Qz 3) – cristais anédricos a subédricos de granulação fina ( ̴ 0,2 mm), com
contatos irregulares com as fases associadas. Ocorre subordinadamente no granito
equigranular, mas é abundante na matriz da porção porfirítica (Figura 9c e 9d).
Figura 9. Diferentes variedades de quartzo associado ao siderofilita-feldspato alcalino granito com topázio
caracterizados por microscopia convencional. a) cristais de Qz 1 pouco fraturados, presente em rocha de textura
predominantemente equigranular, NC; b) duas variedades de quartzo, o Qz1 predominante, de granulação média
e o Qz3 de granulação fina, que ocorre subordinadamente associado a topázio e siderofilita, aparentemente
preenchendo cavidade de dissolução, NC; c) fenocristais de Qz2 com inclusões de feldspato alcalino emersos em
matriz fina com Afs + Qz 3 + Mc, NC; d) fenocristais Qz2 mais arredondados com algumas inclusões de
feldspato-alcalino pertitizado. Na matriz nota-se a presença de Qz3 associado ao Afs predominate, NC.
Fotomicrografias a luz transmitida. NC – nicóis cruzados. Siglas de minerais conforme Whitney e Evans (2010).
5.3.1.2 Siderofilita-feldspato alcalino granito com topázio greisenizado
O quartzo ocorre como cristais anédricos a subédricos, que foram diferenciados
principalmente pela granulação e os tipos de contatos:
a) Quartzo 1 (Qz 1) – cristais de granulação grossa, que podem chegar a até 8 mm,
apresentando contatos irregulares com as fases associadas. São moderadamente fraturados,
podendo apresentar algumas inclusões de feldspato alcalino (Figura 10a e 10b).
b) Quartzo 2 (Qz 2) – cristais de granulação média, de 0,8 a 1,5 mm, pouco fraturados,
apresentando contatos retos a irregulares, dependendo da fase mineral a que está associado.
Alguns deles apresentam formas poligonais em cristais subédricos. Geralmente se associa a
aglomerados de cristais de siderofilita, topázio e feldspato alcalino (Figura 10b e 10c).
c) Quartzo 3 (Qz 3) – ocorre em cristais de granulação muito fina (0,1 a 0,2 mm) como
inclusões em cassiterita ou esfalerita, e apresentam contatos retos com o cristal hospedeiro
(Figura 10d).
Figura 10. Diferentes variedades de quartzo associado ao siderofilita-feldspato alcalino granito com topázio
greisenizado caracterizados por microscopia convencional. a) cristais de Qz 1 de granulação grossa, em textura
equigranular, NC; b) duas variedades de quartzo, cristais de Qz 1 de granulação grossa bordejando possível
cavidade preenchida por Qz 2 associado a Mc + Tpz + Asf, NC; c) cristal de Qz 2 associado a aglomerados de
finos cristais de Tpz + Mc + Sp + Cst, NC; d) cristais de Qz 3 de granulação muito fina inclusos em cassiterita,
NC.
Fotomicrografias a luz transmitida. NC – nicóis cruzados. Siglas de minerais conforme Whitney e Evans (2010).
5.3.1.3 Topázio-siderofilita-quartzo greisen
Nesta rocha foram distinguidos os seguintes tipos morfológicos:
a) Quartzo 1 (Qz 1) – cristais de granulação média a grossa (3 a 6 mm), anédricos a
subédricos, muito fraturados e com forte extinção ondulante. Seus contatos com as fases
adjacentes são predominantemente lobulados (Figura 11a).
b) Quartzo 2 (Qz 2) – ocorre em cristais anédricos a subédricos de granulação fina a média
(0,2 a 1,5 mm), pouco fraturados e com contatos retos a irregulares com as fases associadas,
geralmente preenchendo cavidades junto com siderofilita e feldspato alcalino e topázio
(Figura 11b).
c) Quartzo 3 (Qz 3) – Cristais de granulação média (>1,0), moderadamente fraturados, com
contatos retos e geralmente associados à cassiterita euédrica zonada (Figura 11c).
d) Quartzo 4 (Qz 4) – Cristais de granulação fina (0,2 a 0,5 mm), com formas poligonais,
associados à pirita e esfalerita em cavidades (Figura 11d).
Figura 11. Diferentes variedades de quartzo associado ao topázio-siderofilita-quartzo greisen caracterizados por
microscopia convencional. a) cristal de Qz 1 de granulação grossa, bastante fraturado, NC; b) cristais de Qz 2
preenchendo cavidades associado Afs + Tpz, NC; c) cristal de Qz 3, moderadamente fraturado, mostra-se
associado a cassiterita euédrica e mica em contato reto a irregular, NC; d) finos cristais de Qz 4, com formas
poligonais, associados a Mc + Py + Sp, preenchendo cavidade, LN.
Fotomicrografias a luz transmitida. NC – nicóis cruzados; LN – luz natural. Siglas de minerais conforme
Whitney e Evans (2010).
5.3.1.4 Epissienito sódico greisenizado
Nesta rocha, os seguintes tipos morfológicos de quartzo foram caracterizados:
a) Quartzo 1 (Qz 1) – cristais anédricos a subédricos de granulação média (1 a 3 mm), pouco
fraturados, podendo ser encontrados em aglomerados de cristais com contatos lobados entre si
e as fases adjacentes (Figura 12a).
b) Quartzo 2 (Qz 2) – cristais anédricos de granulação fina (< 0,5 mm), que ocorrem
associados a micas, como preenchimento de cavidades de substituição dos cristais de albita
(Figura 12b). c) Quartzo 3 (Qz 3) – ocorre como cristais euédricos a subédricos, de
granulação fina (< 0,2 mm) e formas poligonais bem definidas, preenchendo cavidades junto
a esfalerita (Figura 12d).
Figura 12. Diferentes variedades de quartzo associado ao epissienito sódico greisenizado caracterizados por
microscopia convencional. a) cristais de Qz 1, pouco fraturados, em aglomerados associados a siderofilita, NC; b
e c) cristal de siderofilita apresentando cavidades de dissolução preenchidas por Qz 2, NC; c) cristal de feldspato
alcalino substituído em cavidades por Qz 2, NC; d) finos cristais euédricos de Qz 3, preenchendo cavidades junto
a esfalerita, NC;
Fotomicrografias a luz transmitida. NC – nicóis cruzados. Siglas de minerais conforme Whitney e Evans (2010).
5.3.2. Caracterização textural dos cristais de quartzo por catodoluminescência
No período decorrido durante a realização deste trabalho, o equipamento de
catodoluminescência do Laboratório de Microanálises do Instituto de Geociências (UFPA)
apresentou diversos problemas operacionais, de modo que não foi possível realizar um estudo
mais detalhado e a obtenção de imagens de qualidade em cristais de quartzo de algumas
amostras, principalmente do siderofilita-feldspato alcalino granito com topázio equigranular,
principal encaixante das rochas hidrotermais mineralizadas em cassiterita.
Apesar destas limitações, com base nas imagens obtidas por MEV-CL, em feições
morfológicas e texturais, e na pesquisa bibliográfica realizada, foi possível distinguir três
gerações de quartzo presentes no siderofilita-feldspato alcalino granito com topázio, quatro no
siderofilita-feldspato alcalino granito com topázio greisenizado, quatro no siderofilita-topázio-
quartzo greisen e cinco nos epissienitos sódicos greisenizados, conforme será descrito a
seguir.
5.3.2.1 Granito encaixante das rochas hidrotermais
Fácies siderofilita-feldspato alcalino granito com topázio porfirítico
a) Quartzo 1 (Qz 1): considerado o tipo mais precoce, ocorre como fenocristais subédricos a
anédricos, pouco fraturados e muito escuros, ou seja, não luminescentes (Figura 13a).
b) Quartzo 2 (Qz 2): ocorre na matriz dessa fácies, na forma de cristais finos subédricos a
anédricos, pouco fraturados e com algumas de suas bordas corroídas. Esses cristais mostram
um zoneamento irregular, com zonas claras e escuras distribuídas heterogeneamente pelo
cristal (Figura 13b e 13c).
Fácies siderofilita-feldspato alcalino granito com topázio equigranular
Como citado acima, problemas operacionais com o equipamento de
catodoluminescência prejudicaram o imageamento do quartzo em amostras desta rocha. No
entanto, como será discutido adiante, vários cristais de quartzo magmático remanescentes
deste granito foram observados junto às fases minerais das rochas hidrotermalizadas (vide
Figuras 15a, 16a e 17a).
As feições apresentadas por estes cristais, como forte luminescência e abundância de
fraturas, também foram observadas em cristais de quartzo dos granitos hospedeiros de outros
depósitos estaníferos hidrotermais do plúton Água Boa, como por exemplo, na fácies
anfibólio-biotita granito, mais precoce na evolução do plúton (Figura 14). A despeito das
diferenças geoquímicas entre as rochas graníticas hospedeiras destes greisens, o quartzo
magmático aparentemente demonstra as mesmas características texturais quando observados
sob catodoluminescência.
Figura 13. Imagens obtidas por MEV-CL em cristais de quartzo do siderofilita-feldspato alcalino granito com
topázio porfirítico. a) fenocristal de Qz 1, anédrico, não luminescente, envolto em cristal de Qz 2 pertencente a
matriz que apresenta-se luminescente, com cor cinza claro e borda mais escurecida; b e c) cristais de Qz 2
presentes na matriz da rocha, em granulação fina, mostrando um zoneamento irregular, com zonas claras e
escuras distribuídas heterogeneamente pelo cristal.
Figura 14. Imagens obtidas por MEV-CL em cristais de quartzo de greisen hospedado na fácies anfibólio-biotita
granito do plúton Água Boa. Qz 1: quartzo magmático; Qz 2: quartzo hidrotermal (Borges, inédito).
5.3.2.2 Siderofilita-feldspato alcalino granito com topázio greisenizado
a) Quartzo 1 (Qz 1)
Apresenta luminescência intensa e homogênea, com coloração cinza claro, muito
fraturado. Estas fraturas em geral apresentam-se preenchidas por quartzo não luminescente. É
considerado remanescente do quartzo magmático, que resistiu à ação dos fluidos
greisenizantes e foi parcialmente substituído (Figura 15a).
b) Quartzo 2 (Qz 2)
Variedade menos luminescente que o Qz 1, ocorre como cristais anédricos
intersticiais, com zonas concêntricas largas ressaltadas por diferentes tons de cinza, mostrando
núcleos mais escuros e bordas de cor cinza claro (Figura 15b). Além disso, também ocorrem
como zonas de coloração cinza escuro, substituindo o Qz 1 (Figura 15 a).
c) Quartzo 3 (Qz 3):
Ocorre localmente em cristais subédricos muito finos de baixa luminescência, como
inclusão em cassiterita, ambos apresentando zoneamento irregular (Figura 15c).
d) Quartzo 4 (Qz 4)
Variedade muito escura, não luminescente, que ocorre ora bordejando, ora
preenchendo microfraturas e seccionando as gerações anteriores de quartzo. É considerada,
portanto, a fase mais tardia (Figura 15a).
Figura 15. Imagens obtidas por MEV-CL em cristais de quartzo do siderofilita-feldspato alcalino granito com
topázio greisenizado. a) cristal de Qz 1, de granulação grossa, com luminescência forte, de cor cinza claro,
moderadamente fraturado, apresenta-se alterando nas para Qz 2, caracterizado por ser menos luminescente em
um tom de cinza mais escuro. Em certos locais o Qz 1 apresenta “manchas” em tom de cinza mais escuro,
caracterizando possível início de alteração para Qz 2, ou quando em processo de alteração mais avançado o Qz 1
ocorre como “ilhas” residuais envoltas por Qz 2. Fraturas presentes são preenchidas por Qz 4, escuro, não
luminescente; b) cristal de Qz 2, menos luminescente que o Qz 1, mostra zonas concêntricas largas ressaltadas
por diferentes tons de cinza, mostrando núcleos mais escuros e bordas de cor cinza claro; c) fino cristal de Qz 3,
de baixa luminescência e com zoneamento irregular, ocorrendo como inclusão em cassiterita zonada.
5.3.2.3 Epissienito sódico greisenizado
a) Quartzo 1 (Qz 1)
Possui luminescência intensa e homogênea, de cor cinza claro, muito fraturado.
Fraturas apresentam-se preenchidas por quartzo não luminescente. É representante do quartzo
remanescente do granito encaixante, que resistiu à ação dos fluidos hidrotermais (Figura 16a).
b) Quartzo 2 (Qz 2)
Variedade geralmente menos luminescente que o Qz 1, ocorrendo como manchas
descontínuas em quartzo magmático de maior luminescência (Figura 16a), ou como cristais
anédricos intersticiais com zonas irregulares ressaltadas por diferentes tons de cinza, e mais
localmente com bandas oscilatórias claro-escuro (Figura 16b).
c) Quartzo 3 (Qz 3)
Variedade que ocorre como cristais finos preenchendo cavidades irregulares
resultantes da dissolução parcial ou completa da albita. Apresentam zoneamento irregular,
com alternância de bandas fortemente luminescentes e bandas menos luminescentes (Figura
16c).
d) Quartzo 4 (Qz 4)
Ocorre como cristais euédricos de granulação fina, pouco luminescentes, preenchendo
cavidades junto à esfalerita. Apresentam internamente um zoneamento regular bem definido
marcado pela alternância de zonas finas de cores cinza escuro a cinza claro, num padrão
concêntrico tipicamente hidrotermal (cf. Rusk e Reed 2002; Rusk et al., 2008) (Figura 16 d).
d) Quartzo 5 (Qz 5)
Variedade não luminescente, que ocorre preenchendo microfraturas e seccionando os
cristais de Qz 1 e Qz 2. É considerada a fase mais tardia (Figura 16a e 16b).
Figura 16. Imagens obtidas por MEV-CL em cristais de quartzo do epissienito sódico greisenizado. a) cristal de
Qz 1, bastante fraturado, com forte luminescência. Apresenta algumas manchas descontínuas, menos
luminescentes, em tom de cinza escuro. Fraturas ocorrem preenchidas por Qz 5, escuro, não luminescente; b)
cristais anédricos de Qz 2, pouco fraturados, com zonas irregulares ressaltadas por diferentes tons de cinza, e
mais localmente com bandas oscilatórias claro-escuro. Fraturas apresentam-se preenchidas por Qz 5, escuro, não
luminescente; c) finos cristais de Qz 3 apresentando zoneamento irregular, com alternância de bandas fortemente
luminescentes e bandas menos luminescentes; d) finos cristais de Qz 4 pouco luminescentes, mostra
internamente um zoneamento regular bem definido marcado pela alternância de zonas finas de cores cinza
escuro a cinza claro. Ocorre ainda truncado por Qz 5, escuro, não luminescente.
5.3.2.4 Topázio-siderofilita-quartzo greisen
a) Quartzo 1 (Qz 1)
Apresenta luminescência intensa e homogênea, com coloração cinza claro, em cristais
moderadamente fraturados. Essas fraturas são preenchidas comumente por quartzo não
luminescente, que também ocorre substituindo parcialmente as bordas destes cristais (Figura
17b). É remanescente do quartzo do granito encaixante, que resistiu à ação dos fluidos
greisenizantes (Figura 17a).
b) Quartzo 2 (Qz 2)
Variedade menos luminescente que o Qz 1, ocorrendo como manchas irregulares
substituindo alguns cristais de Qz 1 (Figura 17a) ou como cristais anédricos intersticiais com
zonas concêntricas largas mostrando um núcleo escuro e bordas mais claras (Figura 17b).
c) Quartzo 3 (Qz 3)
Ocorrem como cristais euédricos poligonais finos com fraca luminescência,
preenchendo cavidades juntamente com pirita e esfalerita (Figura 17c), em que mostram um
zoneamento regular ressaltado por bandas de cor cinza escuro a claro. Além disso, também
ocorrem substituindo parcialmente as bordas de cristais contíguos de Qz 1, quando precipita-
se juntamente com cassiterita (Figura 17a).
d) Quartzo 4 (Qz 4)
Variedade com luminescência ausente, que ocorre ora preenchendo microfraturas e
seccionando as gerações anteriores de quartzo, ora na borda de cristais de Qz 1 (Figura 17a e
17b). É considerada a fase mais tardia.
Figura 17. Imagens obtidas por MEV-CL em cristais de quartzo do topázio-siderofilita-quartzo greisen. a) cristal
de Qz 1 de granulação grossa, moderadamente fraturado. Apresenta-se alterando para as variedades de Qz 2
(manchas irregulares, pouco luminescente na borda do Qz 1) e Qz 3 (substitui parcialmente as bordas de cristais
de Qz 1). Fraturas presentes apresentam-se preenchidas por Qz 4, escuro, não luminescente; b) cristais anédricos
intersticiais de Qz 2 com zonas concêntricas largas mostrando um núcleo escuro e bordas mais claras, por vezes
bordejado por cristais de Qz 4. Apresenta-se associado a Qz 1, também bordejado por Qz 4, não luminescente; c)
finos cristais euédricos poligonais de Qz 3, fracamente luminescente, preenchendo cavidades juntamente com
pirita e esfalerita.
6. DISCUSSÕES
Vários processos de alteração hidrotermal afetaram praticamente todas as fácies do
plúton Água Boa e geraram rochas portadoras de depósitos estaníferos, tais como greisens
(Borges et al. 2009, 2014; Feio et al., 2007) e epissienitos sódicos (Costi et al., 2002).
Os processos de epissienitização e greisenização ocorreram sob diferentes condições
físico-químicas, que, em última análise, controlaram a formação das paragêneses minerais
específicas que constituem a ganga dos corpos de minério, bem como as fases minerais que
representam o minério propriamente dito.
Os processos de greisenização que atuaram sobre as diferentes fácies graníticas do
plúton Água Boa originaram dois tipos de greisens composicionalmente distintos: os greisens
de alta temperatura, formados entre 400 e 250ºC, ricos em topázio e siderofilita, e os de baixa
temperatura, formados entre 200 e 150ºC, constituídos basicamente por quartzo, clorita e
fengita (Borges et al., 2009).
Por outro lado, os epissienitos sódicos estudados por Costi et al. (2002) foram
formados por processos que geraram rochas extremamente ricas em albita e desprovidas de
quartzo magmático, e que, em função de processos hidrotermais tardios, sofreram um variável
enriquecimento em quartzo hidrotermal e filossilicatos, como clorita e fengita.
No furo F09-GR foi possível identificar tanto greisens quanto epissienitos sódicos,
além de caracterizar a greisenização parcial do granito hospedeiro do depósito de Sn da área
Grota Rica.
Durante os processos de greisenização, uma das fases minerais que precipita em
equilíbrio com os fluidos hidrotermais é o quartzo. Em função da incorporação de vários
elementos-traço em sua estrutura (Ti, Al, K, Ge etc.) o quartzo pode apresentar padrões
texturais característicos quando estudados por catodoluminescência (CL). Como as texturas
em CL no quartzo refletem as condições de T, P e composição dos fluidos que percolaram em
diferentes estágios pelos granitos hospedeiros dos greisens e epissienitos, a caracterização
destes padrões texturais é uma ferramenta muito útil nos estudos petrológicos e
metalogenéticos.
A seguir serão discutidos vários aspectos relacionados com os padrões texturais
observados nos cristais de quartzo destas rochas e sua importância para a compreensão da
evolução do sistema hidrotermal gerador dos greisens e epissienitos sódicos portadores de
cassiterita.
6.1. EVOLUÇÃO MORFOLÓGICA E TEXTURAL DO QUARTZO
O estudo do quartzo das rochas graníticas, e dos greisens e epissienitos sódicos delas
derivados, demonstrou que os padrões texturais apresentados em catodoluminescência
resultaram de diferentes processos geológicos que atuaram durante a sua evolução
magmático-hidrotermal. Os resultados deste estudo são apresentados abaixo.
6.1.1 Granito encaixante dos greisens e epissienitos
A fácies equigranular do siderofilita-feldspato alcalino granito com topázio,
predominante no furo F09-GR, apresenta cristais de quartzo de granulação média,
extremamente fraturados, geralmente com luminescência intensa e homogênea. Estes cristais
de quartzo encontram-se parcialmente preservados no granito greisenizado e nos greisens e
epissienitos sódicos (Qz 1; Figuras 15a,16a e 17a). Estes cristais foram substituídos por
quartzo menos luminescente, na forma de manchas irregulares escuras (Qz 2; Figuras 15a,16a
e 17a). Nos estágios de alteração mais avançada, o quartzo magmático remanescente mostra-
se intensamente substituído por um quartzo não luminescente, que ora preenche e sela fraturas
(Qz 4, Figuras 15a e 17a; Qz 5, Figura 16a), ora distribui-se nas bordas de seus cristais (Qz 4,
Figura 17b).
Na fácies porfirítica do granito, de ocorrência muito restrita, os fenocristais de quartzo
apresentam-se totalmente escuros, não luminescentes (Qz 1, Figura 13a), enquanto que os
cristais finos de quartzo da matriz apresentam-se zonados, com nítido contraste de
luminescência, em zonas irregulares escuras e claras (Qz 2, Figura 13 b e 13c). Estes cristais
de quartzo não foram observados como remanescentes ígneos nas rochas hidrotermalizadas.
6.1.2 Granito greisenizado
A fácies siderofilita-feldspato alcalino granito com topázio equigranular foi submetida
a um processo de greisenização parcial, em que ainda é possível distinguir fases minerais
remanescentes do estágio magmático.
Nesta rocha, o quartzo magmático (Qz 1, Figura 15a) mostra-se muito fraturado e
substituído por quartzo pouco luminescente em zonas irregulares dispersas (Qz 2, Figura 15a)
e, onde o processo de substituição foi mais intenso, o Qz 1 ocorre como “ilhas” residuais
envolvidas pelo Qz 2.
Durante a greisenização mais intensa, a formação de cavidades pela dissolução de
fases magmáticas propiciou a maior circulação dos fluidos hidrotermais e consequente
precipitação de quartzo de granulação fina, pouco luminescente, que se mostra zonado, com
um núcleo de baixa luminescência, e bordas concêntricas relativamente mais claras (Qz 2,
Figura 15b). Estes cristais ocorrem em equilíbrio com topázio (cristais finos subarredondados
de luminescência muito alta na Figura 15b), demonstrando que eles foram precipitados no
mesmo estágio hidrotermal.
No estágio hidrotermal mineralizante, os fluidos depositaram um quartzo mais fino do
que o Qz 2, e que ocorre como inclusão em cassiterita (Qz 3, Figura 15c). Estes cristais
apresentam bandas escuras heterogêneas com fraco contraste de luminescência e é,
provavelmente, a geração mais tardia na evolução do sistema hidrotermal gerador dos
greisens. Nesta perspectiva, a precipitação do Qz 3 em equilíbrio com a cassiterita marca o
estágio em que fluidos de baixa temperatura circularam pelo granito equigranular.
6.1.3 Greisens
O topázio-siderofilita-quartzo greisen formou-se a partir de fluidos aquo-carbônicos
ácidos, ricos em F e em temperaturas no intervalo de 400º a 300ºC, e que circularam em zonas
de maior permeabilidade do granito encaixante em que a atividade dos fluidos foi mais
intensa (Borges et al., 2009).
Nestes greisens, apesar da intensa lixiviação ácida causada pelos fluidos hidrotermais,
que praticamente transformou toda a associação mineral magmática, ainda se observam
alguns cristais de quartzo remanescentes do granito, muito faturados (Qz 1, Figura 17a e 17b),
com luminescência alta e homogênea, e que sofreram substituição ao longo de fraturas (Qz 4,
Figura 17a) ou nas suas bordas (Qz 4, Figura 17b).
Quando os fluidos greisenizantes atingem a saturação em sílica, ocorre a precipitação
de um quartzo caracterizado por cristais de baixa luminescência, com núcleos de coloração
cinza escuro, circundados por zonas cinza claro, em um arranjo zonado concêntrico (Qz 2,
Figura 17b). Estes cristais estão ora em contato direto com o quartzo magmático parcialmente
alterado (Qz 1), ora substituindo-o em manchas irregulares (Figura 17b), o que demonstra o
caráter heterogêneo deste processo.
Com o resfriamento do sistema hidrotermal, os fluidos depositaram um quartzo
euédrico com formas poligonais em cavidades com esfalerita e pirita (Qz 3, Figura 17c) ou
em equilíbrio com a cassiterita (Qz 3, Figura 17a). Em ambas as situações, o Qz 3 apresenta
luminescência baixa a moderada, com núcleos escuros circundados por zonas finas mais
claras, em um padrão zonado regular tipicamente hidrotermal. A associação do Qz 3 com
cassiterita, pirita e esfalerita marca o estágio mineralizante neste greisen, em que os fluidos
apresentavam temperaturas mais baixas e encontravam-se saturados em Sn, S, Fe e Zn.
Um aspecto muito interessante observado neste greisen é que, provavelmente, o fluido
que precipitou o Qz 3 em cavidades também afetou o Qz 2. Desta maneira, as zonas mais
luminescentes que envolvem os núcleos escuros do Qz 2 podem ter resultado de processos de
dissolução de suas bordas e precipitação de um quartzo mais luminescente (Qz 3?) (Figuras
17b e 17c).
No final da evolução do sistema hidrotermal, os fluidos depositaram um quartzo não
luminescente (QZ 4), que preencheu fraturas ou dissolveu parcialmente as bordas do Qz 1
(Figuras 17a e 17b). Este estágio tardio afetou praticamente todas as rochas estudadas.
6.1.4 Epissienito sódico greisenizado
Os processos de greisenização também afetaram os epissienitos sódicos do furo F09-
GR.
Conceitualmente, os processos de epissienitização ocorrem a temperaturas mais altas
do que aquelas da greisenização. Nos estágios mais precoces, fluidos alcalinos, subsaturados
em sílica, causam a dissolução quase completa do quartzo do granito, causando um aumento
na permeabilidade da rocha, o que propicia um aumento na intensidade dos processos de
alteração (Borges et al., 2009). Gradualmente, ocorre a substituição parcial ou total dos
feldspatos magmáticos por albita (ou feldspato potássico hidrotermal), e nas fases finais os
fluidos depositam quartzo em cavidades, juntamente com filossilicatos e cassiterita.
Os epissienitos sódicos descritos no plúton Água Boa são rochas extremamente ricas
em albita e com conteúdos baixos de quartzo hidrotermal, que preenche cavidades junto à
cassiterita e filossilicatos (Costi et al., 2002).
No furo F09-GR, os epissienitos sódicos foram parcialmente greisenizados e, durante
este processo, os fluidos depositaram diferentes gerações de quartzo. Uma vez que a
associação mineralógica decorrente da greisenização do epissienito sódico é formada por
quartzo, siderofilita ± fengita, fases ricas em F (topázio ± fluorita) e esfalerita, assume-se que
as diversas gerações de quartzo presentes nesta rocha foram depositadas no estágio de
greisenização.
Apesar de esta rocha ser resultante de um processo contínuo de epissienitização e
greisenização, alguns cristais de quartzo magmático ainda encontram-se preservados (Qz 1,
Figura 16a), a exemplo do que foi observado nas amostras de greisens e granitos
greisenizados. Porém, aqui os cristais de quartzo encontram-se muito mais fraturados e
substituídos por quartzo não luminescente tardio (Qz 5, Figura 16a).
Uma vez que os padrões texturais observados nos cristais de quartzo desta rocha são
muito semelhantes àqueles encontrados no quartzo dos greisens, assume-se que a história de
deposição se deu de forma similar. Assim, nos primeiros estágios da greisenização do
epissienito sódico, ocorreu a precipitação de agregados de cristais anédricos a subédricos de
quartzo de baixa luminescência, apresentando uma zonação concêntrica irregular em que
núcleos escuros estão envoltos por zonas um pouco mais luminescentes (Qz 2, Figura 16b).
Durante o estágio de dissolução e substituição da albita por siderofilita, ocorre a
precipitação de quartzo em cavidades irregulares, na forma de cristais com zonas
heterogêneas e de forte contraste de luminescência (Qz 3, Figura 16c).
Deve ser ressaltado que, apesar de não ter sido possível obter imagens de CL de
cassiterita nesta rocha, a petrografia microscópica demonstrou que ela está comumente
associada ao estágio de formação de siderofilita oriunda da substituição da albita. Deste
modo, a precipitação de Qz 3 marca o estágio mineralizante em todo a sequência de rochas
estudadas.
Em um estágio tardio, ocorre a deposição de cristais euédricos de quartzo com faces
poligonais em cavidades, juntamente com esfalerita. Estes cristais mostram zonas de
crescimento regulares, com padrão oscilatório entre zonas escuras e claras (Qz 4, Figura 16d).
O Qz 4 preenche as porções mais internas das cavidades e, juntamente com a deposição de
esfalerita, marcaria os estágios de mais baixa temperatura do processo de greisenização do
epissienito sódico.
Os fluidos finais, mais frios e diluídos, precipitaram quartzo não luminescente, escuro
(Qz 5), que preenche fraturas nos cristais de Qz 1 (Figura 16a), substitui parcialmente cristais
de Qz 2 (Figura 16b) e, aparentemente, também trunca cristais de Qz 4 (Figura 16d). O Qz 5 é
o equivalente do Qz 4 nas outras fácies.
6.2. IMPLICAÇÕES METALOGENÉTICAS
Durante o desenvolvimento deste trabalho procurou-se relacionar os processos de
alteração hidrotermal impostos às rochas com as diversas gerações de quartzo formadas, sob a
perspectiva de que estes processos também foram responsáveis pela precipitação de
cassiterita, além de pirita e esfalerita.
As rochas graníticas do depósito estanífero Grota Rica foram afetadas por processos
de alteração hidrotermal distintos, que geraram desde granitos parcialmente greisenizados até
greisens sensu strictu e, por outro lado, epissienitos sódicos, posteriormente greisenizados.
Em todas elas, o principal estágio mineralizante ocorreu em decorrência da
greisenização. Foram observados cristais de cassiterita, associada ou não a sulfetos, e,
invariavelmente, em equilíbrio com a geração de quartzo caracterizada como Qz 3, tanto em
greisens (Figura 17a) como nos granitos greisenizados (Figura 15c). No epissienito sódico
greisenizado, o estudo petrográfico demonstrou a estreita relação da cassiterita com o quartzo
depositado durante o estágio de substituição da albita por siderofilita, caracterizado como a
geração de Qz 3.
7. ESTUDOS COMPARATIVOS
Vários foram os estudos científicos já desenvolvidos nas Províncias Estaníferas do
Norte do Brasil, tendo estas já sido muito bem estudadas no sentido petrográfico, geoquímico
e geocronológico. Porém, poucos são os trabalhos voltados para a caracterização morfológica
e textural dos cristais de quartzo das rochas hospedeiras destes depósitos estaníferos, com
aplicação em estudos sobre a sua evolução magmática-hidrotermal.
Um estudo pioneiro foi desenvolvido por Rocha (2011), que apresentou as primeiras
análises dos aspectos morfológicos e texturais em MEV-CL, dos cristais de quartzo do
Granito Antônio Vicente (GAV), da Suíte Intrusiva Velho Guilherme, situado na Província
Estanífera do Sul do Pará. O estudo mostrou que a evolução magmática do GAV é
representada por várias fácies petrográficas alteradas hidrotermalmente em diferentes
intensidades. Neste sentido, o quartzo mostrou-se um excelente marcador tanto da evolução
magmática, quanto das alterações hidrotermais sofridas pelo GAV. A partir disso, Rocha
(2011) distinguiu uma geração magmática (Qz1) e quatro tipos hidrotermais (Qz2, Qz3, Qz4 e
Qz5) de quartzo no granito Antônio Vicente.
O quartzo magmático (Qz1) foi encontrado em todas as fácies do GAV, porém este se
mostrou progressivamente modificado pelos fluídos hidrotermais que percolaram e alteraram
o granito. O Qz1 ocorre mais bem preservado nas rochas menos evoluídas, com forma de
cristais bem desenvolvidos, luminescentes e intensamente fraturados. Estas fraturas
comumente ocorrem preenchidas por Qz 3, de coloração escura, que secciona os tipos
anteriores, sendo este, portanto, considerado posterior. Com o aumento dos processos
hidrotermais, há a alteração do Qz 1 para o Qz 2 na forma de manchas cinza irregulares e
pouco luminescentes, bordejando os cristais de Qz 1 ou aproveitando a rede de fraturas já
existente. O Qz 4 representa o início do processo de greisenização do GAV, apresentando
cristais médios a grossos de quartzo, geralmente luminescentes e pouco fraturados. Nos
greisens, foram identificados finos agregados de quartzo euédricos ou cristais médios a
grossos com zoneamentos concêntricos claro-escuros bem definidos, comumente preenchendo
cavidades, designados de Qz 5. As variedades de Qz 4 e Qz 5 foram identificadas unicamente
nas rochas mais intensamente alteradas e nos greisens.
Essas modificações nas variedades de quartzo ocorreram mais intensamente do granito
menos evoluído para o granito mais evoluído, onde os cristais de quartzo presentes nessas
rochas registraram tais modificações sob a forma de alteração, dissolução e recristalização.
Um estudo semelhante conduzido por Oliveira (2013) em várias rochas hidrotermais
do plúton Água Boa, Província Estanífera de Pitinga (AM), propôs uma evolução dos
processos magmático-hidrotermais ocorridos nessas rochas, com base na caracterização
morfológica e textural das diferentes gerações de cristais de quartzo analisados por MEV-CL.
Assim como no Granito Antônio Vicente, o Qz 1 é considerado de origem magmática,
e este sofreu modificações progressivas causadas pelos fluidos hidrotermais que percolaram e
alteraram as rochas encaixantes dos greisens, causando também a precipitação de cristais de
Qz 2, Qz 3 e Qz 4. O Qz1 mostra núcleo pouco luminescente, onde zonas de crescimento
subsequentes são bem definidas, possivelmente indicando uma brusca mudança nas condições
magmáticas. O Qz2 marca o início do processo de greisenização em altas temperaturas, estes
cristais apresentam-se com luminescência homogênea, podendo ocorrer às expensas do
quartzo magmático, em forma de “manchas”, em tons de cinza mais escurecido ou sendo
precipitado em espaços vazios em agregados de cristais poligonizados. O Qz3, formado nos
estágios finais do sistema hidrotermal, exibe padrão característico, em cristais poligonais que
mostram zoneamento de crescimento muito bem definido, regular e concêntrico, com forte
luminescência. O Qz4 mostra-se na forma de cristais enegrecidos, preenchendo fraturas e
seccionando as gerações mais precoces Oliveira (2013).
Percebe-se que os processos de greisenização atuantes em ambos os granitos acima
descritos são similares. Uma análise semelhante foi desenvolvida no presente estudo,
demonstrando que a metodologia tem um potencial muito grande em estudos sobre a evolução
genética dos depósitos estaníferos associados a granitos paleoproterozoicos da Amazônia.
8. CONCLUSÕES
No decorrer deste trabalho, os estudos envolvendo a caracterização petrográfica,
mineralógica e morfológica dos cristais de quartzo das rochas do furo F09-GR permitiram
correlacionar as texturas obtidas por MEV-CL nestes cristais aos processos geológicos que
causaram a alteração hidrotermal atuante sobre as rochas do depósito estanífero Grota Rica.
No furo F09-GR, a fácies granítica é representada pelo siderofilita-feldspato alcalino
granito com topázio, composta por duas fácies, uma equigranular, predominante, e uma
porfirítica, mais restrita.
As alterações hidrotermais impostas aos granitos geraram greisens e epissienitos
sódicos, ambos mineralizados em cassiterita e em sulfetos, principalmente esfalerita e pirita.
Apesar dos processos de alteração hidrotermal atuantes nesta área terem sido muito
intensos, a ponto de gerar paragêneses minerais completamente distintas do granito original,
vários cristais de quartzo magmático (Qz 1) encontram-se parcialmente preservados tanto no
granito greisenizado, quanto nos greisens e epissienitos sódicos. Quando alterados, estes
cristais são substituídos por pelo menos duas gerações de quartzo normalmente menos
luminescentes, que formam zonas escuras irregulares no seu interior (Qz 2) ou então
preenchem fraturas e/ou substituem as suas bordas (Qz 4 ou Qz 5).
Em algumas amostras estudadas, o quartzo magmático remanescente é observado em
contato direto com cristais de quartzo precipitado durante os processos de greisenização, o
que ressalta ainda mais os seus diferentes padrões texturais. Geralmente, os cristais de quartzo
magmático apresentam-se muito fraturados e com luminescência forte a moderada, em nítido
contraste morfológico e textural com os cristais de origem hidrotermal.
A análise global das rochas do furo F09-GR demonstrou que os principais estágios de
precipitação de quartzo de origem hidrotermal estão relacionados aos processos de
greisenização.
Assim, no topázio-siderofilita-quartzo greisen, onde o processo de greisenização
atingiu a maior intensidade, formaram-se duas gerações de quartzo em estágios distintos. A
geração predominante é formada por cristais anédricos a subarredondados com luminescência
fraca a moderada (Qz 2), e com um bandamento concêntrico em que o núcleo é normalmente
mais escuro. A geração mais tardia foi precipitada durante o estágio mineralizante, como
cristais mais finos, com faces euédricas (Qz 3), e mostrando zonação regular claro-escura.
Eles preenchem cavidades com esfalerita e pirita, ou então ocorrem em equilíbrio com
cassiterita em zonas de substituição das bordas de cristais de quartzo magmático. Este estágio
de precipitação do Qz 3 muito provavelmente afetou o Qz 2, visto que vários de seus cristais
apresentam bordas mais luminescentes devido à substituição pelo Qz 3.
No epissienito sódico greisenizado, assumiu-se que as três gerações de quartzo foram
formadas durante a greisenização. As gerações de Qz 2 e Qz 3 são equivalentes àquelas
formadas no greisen. Os cristais de Qz 2 mostram um zoneamento claro-escuro mais
heterogêneo do que aqueles do greisen e aparentemente foram mais afetados pelos fluidos
mais tardios, devido à maior substituição. A geração de Qz 3 ocorre em cavidades irregulares
juntamente com siderofilita, representando os estágios de dissolução da albita formada
durante a epissienitização do granito. Assume-se que o Qz 3, a exemplo do greisen,
representaria o estágio mineralizante, em que houve a deposição de cassiterita em cavidades.
Finalmente, o Qz 4 foi precipitado em cavidades tardias, como cristais euédricos com faces
poligonais, juntamente com esfalerita. Apresentam zonas de crescimento regulares, e algumas
porções substituídas por Qz 5, aqui considerada a geração mais tardia deste sistema.
No granito greisenizado, as duas gerações de quartzo depositadas pelos fluidos
hidrotermais, Qz 2 e Qz 3, são similares àquelas dos greisens. Assim, os cristais de Qz 2
ocorrem associados a topázio ± siderofilita nos espaços gerados pela dissolução de fases
minerais magmáticas ou substituindo porções do quartzo magmático remanescente. O Qz 3
ocorre como inclusão e em equilíbrio com cristais de cassiterita, e, portanto, marcaria o
estágio mineralizante a temperaturas relativamente mais baixas.
Nas diferentes fácies petrográficas estudadas, os padrões texturais de CL observados
nos cristais de quartzo são decorrentes de processos de dissolução, substituição e/ou
recristalização e, certamente, dependentes de fatores físico-químicos que controlam os
processos de epissienitização e greisenização, bem como a deposição de cassiterita e sulfetos.
Desta forma, a caracterização morfológica e textural de cristais de quartzo, analisados
através da catodoluminescência, é uma ferramenta extremamente importante quando utilizada
no estudo de processos petrológicos e metalogenéticos.
09. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
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