Caracterização hidrotermal do prospecto Rio Vermelho : nova mineralização tipo IOCG na província Carajás (PA)

Abstract

O prospecto Rio Vermelho está localizado no setor oriental da Província Mineral de Carajás, perto do contato com os metassedimentos da Faixa Araguaia. A mineralização está localizada em uma zona de splay da Falha de Carajás, próxima do depósito IOCG do Cristalino (Huhn et al., 1999). O minério é hospedado por granitoides arqueanos deformados e afetados por alterações hidrotermais de vários estágios controladas por estruturas NNW-SSE. O levantamento geológico de superfície-subsuperfície e petrografia detalhada, juntamente com análises de química mineral, permitiram a identificação de diferentes estágios hidrotermais. A alteração hidrotermal começa com um sistema sódico com albita e quartzo substituindo o feldspato original. A alteração sódica é melhor preservada em áreas distais. A potassificação, representada pela cristalização do microclínio juntamente com o quartzo, sobrepõe a paragênese da albita e ocorre proximal à zona de minério. A cloritização ocorre em dois momentos diferentes, pré e sin-mineralização. A pré-mineralização é caracterizada por clorita lamelar associada a epidoto e quartzo. A sin-mineralização é marcada por clorita fibro-radial, enriquecido em Fe-Al e Mn, e associada com óxidos de ferro e sulfetos de cobre que preenche veios e brechas. Antes da fase de mineralização, a silicificação marca o início da fase de brechação que produz veios de quartzo O estágio de mineralização de cobre, com o minério preenchendo brechas dominado por calcopirita, com bornita subordinada, ocorre associado a óxidos de ferro, com abundante hematita e magnetita subordinada. A sericitização com epidoto e carbonato é um processo pós-mineralização e caracteriza a última fase de alteração hidrotermal. O hidrotermalismo que começa com fases sódicas, termina com sericita, parece marcar uma variação na temperatura entre 600 a 250 °C. A transição de alteração sódica e potássica de alta temperatura para baixa temperatura na zona do minério em um ambiente dúctil-rúptil sugerem uma entrada de água meteórica no sistema. A hematita derivada da transformação de magnetita indica fluidos extremamente oxidados e sugere uma temperatura de deposição <350° C durante a formação do minério. As características hidrotermais da mineralização de cobre do Prospecto Rio Vermelho sugerem um IOCG superficial dominado por hematita. Sua posição regional nas bordas da Faixa Araguaia, mas não afetada pelos processos neoproterozóicos, abre uma nova área de exploração na parte mais oriental do Domínio Carajás.

The Rio Vermelho prospect is located in the eastern sector of the Carajás Mineral Province, near to the contact with the metassediments of the Araguaia Fold Belt. The mineralization is located in a horse splay zone of the Carajás Fault, near to the Cristalino IOCG deposit (Huhn et al. 1999). The ore is hosted by archean deformed granitoids affected by multi-stages hydrothermal alteration controlled by a NNW-SSE structures. Geological surface and subsurface survey and detailed petrography coupled with mineral chemistry analyzes allowed the identification of different hydrothermal stages. The hydrothermal alteration starts with a sodic system with albite and quartz substituting the original feldspars. The sodic alteration is preserved in distal areas. Potassification, represented by the crystallization of microcline together with quartz, overprints the albite paragenesis and occurs proximal to the ore zone. Chloritization occurs in two different moments, pre- and syn-mineralization. The pre-mineralization is characterized by lamellar chlorite associated with epidote and quartz. The syn-mineralization is marked by fibro-radial chlorite, enriched in Fe-Al and Mn, and associated with iron oxide and copper sulfides filling veins and breccias. Before the mineralization stage, silicification marks the beginning of the brecciacion phase producing quartz veins The copper mineralization stage, with ore filling breccias dominated by chalcopyrite with subordinate bornite, occurs associated with iron oxides, with abundant hematite and subordinate magnetite. Sericitization with epidote and carbonate is a post-mineralization process and characterizes the last hydrothermal alteration phase. The hydrothermalism starting with sodic phases and ending with sericite marks a temperature ranging from 600 to 250°C. The transition from high temperature sodic and potassic alteration to low temperature in the ore zone in a ductil-ruptil environment, suggest an input of oxidized meteoric water. The hematite derived from magnetite transformation indicates extremely oxidized fluids and suggests a depositional temperature < 350° during the ore formation. The hydrothermal characteristics of the copper mineralization of the Rio Vermelho Prospect suggest a shallow IOCG type dominated by hematite. Its regional position at the borders of the Araguaia Fold Belt, but not affected by the Neoproterozoic processes, opens a new area for exploration in the easternmost part of the Carajás Domain.