Caracterização de Gossans em depósitos de geodos de ametista e ágata nos distritos mineiros de Quaraí e Los Catalanes (Brasil e Uruguai), com uso de geoquimica de rochas e cintilometria

Abstract

Nesse estudo é relatada a descoberta de um grande número de gossans na província vulcânica Paraná, América do Sul, com base em observações de imagens de satélite e trabalho de campo associado à geoquímica e geofísica. Define-se, portanto um novo guia prospectivo para depósitos de ágata e ametista. A área de estudo está localizada na fronteira entre Brasil e Uruguai, e abrange o distrito mineiro de Quaraí e o distrito gemológico de Los Catalanes. Anomalias em imgens de satélite do Google Earth foram identificadas em pelo menos seis minas no distrito gemológico de Los Catalanes, caracterizado nos pampas da região como estruturas irregulares de cor verde intenso e por vezes com textura rugosa marrom. As anomalias ocorrem em vários níveis estratigráficos na sequência vulcânica, sendo denominadas gossans. Três seções cintilométricas realizadas sobre a mina Maurício, no distrito gemológico de Los Catalanes indicam taxas baixas emissões perto de 55 cps (DP = 4,7) no gossan em comparação com a média regional da colada Cordilheira (63 cps). Análises geoquímicas de rocha total de três amostras coletadas na mina indicam elevada perda ao fogo (4,5, 3,4, 4,5 peso%). Conteúdos de perda ao fogo acima de 2 peso% são considerados um forte indicador de alteração hidrotermal. No distrito mineiro de Quaraí, gossans foram estudados em cinco áreas, distribuídas entre as coladas Catalán, Cordillera e Muralha. Os depósitos de classe mundial de geodos de ametista e ágata estão nas coladas Catalán e Cordillera. Anomalias radiométricas negativas (superior a um desvio-padrão) ocorrem nesses gossans. O estudo detalhado de um gossan incluiu uma malha geofísica de 50 x 50 m (K, U, Th e taxa de emissão total) e análises geoquímicas de rocha total (ACME, Canadá). As análises geoquímicas de rocha total de 20 amostras coletadas dentro e fora do gossan classificam as rochas como andesitos basálticos, baixo-Ti, do tipo químico Gramado. As amostras dentro do gossan apresentam valores elevados de perda ao fogo (2,3, 2,8, 2,9, 2,8, 2,9, 2,4, 2,6, 2,6, 2,3 e 2,3 peso%), Enquanto fora do gossan os valores são mais baixos (0,8, 2,3, 0,5, 0,5, 1,6, 0,5, 0,6, 0,9, 1.3, 1,9 peso%). SiO2, K2O e Rb mostram correlação negativa forte com a perda ao fogo, enquanto o MgO tem um leve enriquecimento. A baixa cintilometria no gossan é definida principalmente pelo baixo K2O da rocha alterada. É relatado, portanto, a descoberta de gossans acima geodos de ametista nos depósitos de classe mundial da província vulcânica do Paraná e é apresentada uma primeira descrição da estrutura, um guia prospectivo para depósitos se adiciona.

We report the discovery of a large number of gossans in the intraplate Paraná volcanic province, South America, based on observations of satellite images and field work associated with rock geochemistry and geophysics. We thus define a straitforward propecting guide for agate and amethyst deposits. The study area is located on the border between Brazil and Uruguay, covering the Quaraí mining district and the Los Catalanes gemological district. Anomalies in Google Earth satellite images were identified above six mines in the Los Catalanes gemological district, characterized in the pampas of the region as irregular structures of intense green color and sometimes with brownish, rough texture. The vegetation, scintillometric and geochemical anomalies occur at several stratigraphic levels in the volcanic group. Three scintillometric sections performed on the Maurício mine in the Los Catalanes gemological district indicate low emission rates near 55 cps (sd = 4.7) in the gossan compared with the regional average of colada Cordillera (63 cps). Whole rock geochemical analyses of three samples collected within the underground mine indicate high loss on ignition (4.5, 3.4, 4.5 wt.%). LOI higher than 2% is considered a strong indicator of intense hydrothermal alteration in the gossan. In the Quaraí mining district, gossans were studied in five areas, two in colada Catalán, two in colada Muralha, and one in colada Cordillera. The world-class deposits of amethyst and agate geodes are in coladas Catalán and Cordillera. Negative radiometric anomalies (higher than one standard deviation) occur in these gossans. The detailed study of one gossan included a geophysical grid spacing of 50 x 50 m (K, U, Th and total emission rate) and whole rock geochemical analyses (ACME, Canadá). The whole rock geochemical analyses of 20 samples collected within and outside the gossan classify the rocks as basaltic andesites, low–Ti, Gramado chemical type. The samples inside the gossan display high values of loss on ignition (2.3, 2.8, 2.9, 2.8, 2.9, 2.4, 2.6, 2.6, 2.3 and 2.3 wt.%), while outside the gossan the values are lower (0.8, 2.3, 0.5, 0.5, 1.6, 0.5, 0.6, 0.7, 1.1, 1.3 and 1.9 wt.%). SiO2, K2O and Rb show strong negative correlation with loss on ignition, while MgO has a slight enrichment. The low scintillometry in the gossan is defined primarily by the lower K2O of the altered rock. We thus report the discovery of gossans above amethyst geodes in the world-class deposits of the Paraná volcanic province and present a first description of the structure, a straitforward prospecting guide for additional deposits.