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Please use this identifier to cite or link to this item: http://repositorio.unb.br/handle/10482/24310
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Title: Mineralogia e petrologia da ocorrência paleoarqueana de magnetita vanadifera de São Tomé, NE do Brasil
Authors: Velásquez Ruiz, Felipe
Orientador(es):: Della Giustina, Maria Emilia Schutesky
Assunto:: Geologia regional
Intrusão ultramáfica
Província da Borborema
Issue Date: 25-Aug-2017
Citation: VELÁSQUEZ RUIZ, Felipe. Mineralogia e petrologia da ocorrência paleoarqueana de magnetita vanadifera de São Tomé, NE do Brasil. 2017. xiv, 47 f., il. Dissertação (Mestrado em Geologia)—Universidade de Brasília, Brasília, 2017.
Abstract: As intrusões máficas acamadadas são formadas pela diferenciação de magmas basálticos, os quais foram gerados massivamente no Neoarquenho e Meso-Proterozóico a partir de plumas mantélicas emprazadas na crosta continental. Algumas intrusões máficas acamadadas hospedam corpos de minério de classe mundial de cromo, elementos do grupo da platina e óxidos de Fe-Ti-V, sendo algumas delas importantes províncias metalogenêticas. Até hoje, não se tem registro de intrusões máficas acamadadas do Paleoarqueano, no entanto, há registro de plumas em 3,5 Ga, como resultado dos primeiros episódios de crescimento de crosta Arqueana, fenômeno que poderia ter gerado o mais antigo registro de intrusões máficas acamadadas na terra. Os corpos mafico-ultramáficos acamadados de São Tomé são um grupo de rochas intrusivas desmembradas metamorfoseadas que tem uma estreita faixa de composição desde ol-websterito até hornblendito os quais hospedam minério de ilmenitemagnetita maciça, nas quais a magnetita tem conteúdo de V2O3 de 1,38 -1,98 wt.%. Os resultados analíticos de zircão usando LA-ICP-MS e os resultados de isótopos de Sm-Nd proporcionaram uma idade concordante de 3,5 Ga, para os corpos mafico-ultramáficos acamadados de São Tomé e um TDM de 4,0 Ga. Também, a química mineral nas fases máficas apresentou altos teores de magnésio, em que a olivina apresentou teores até Fo87,28 e 4605 ppm de Ni. Esses corpos acamadados sofreram um intenso processo de metamorfismo na fácies anfibolito e passaram então por três estágios de metassomatismo: (1) Um estágio metassomático rico em K-P-H2O com abundante flogopita e clorita e também inclusões de apatita. (2) Um estádio metassomático rico em Ca-Na, no qual foram formados minerais do grupo do epidoto e sulfetos mais calcita, e (3) um estádio metassomático rico em K representado por bandas de flogopita, associado ao feldspato potássico, no qual a flogopita mostrou altas quantidades de titânio, com teores de TiO2 de até 2,87 wt.%. Portanto, os dados químicos e isotópicos sugerem que os corpos mafico-ultramáficos acamadados de São Tomé foram gerados a partir de uma fusão parcial de uma fonte de peridotítica fértil em 4,0 Ga, que geram um magma ferropicrítico ou ferrobasáltico que cristalizou em 3,5 Ga, sendo o primeiro registro de crescimento crustal na plataforma sul-americana. Os óxidos de Fe-Ti-V foram gerados a partir de uma cristalização fraccionada e um processo de imiscibilidade, apesar de um elevado teor de voláteis na câmara magmática. Em seguida, os corpos em camadas sofreram um intenso metamorfismo no fácies anfibolito em 2,2 Ga e 0,6 Ga, ricas em H2O representadas pela formação massiva de tschermakita o qual oxida o corpo do minério. Por fim, a intrusão acamadadas foi submetida a três estádios metassomáticos em altas temperaturas que remobilizaram Fe, Ti, Ni e Cr nos minérios enquanto o vanádio permaneceu imóvel.
Abstract: Layered mafic intrusions are formed by differentiation of basaltic magmas, which were generated massively in Neoarchean and Meso-Proterozoic from mantle plumes emplaced in the continental crust. Some layered mafic intrusions host world-class ore bodies of chromium, platinum group elements and Fe-Ti-V oxides, being some of them important metallogenetic provinces. Hitherto, have not been reported layered mafic intrusions on Paleoarchean, nevertheless, there are plumes reported at 3,5 Ga, as a result of the first episodes of Archean crustal growth, phenomenon that could have generated the oldest record of layered mafic intrusion on earth. The layered mafic-ultramafic bodies of São Tomé is a group of metamorphosed dismembered intrusive rocks which has a narrow range of composition from olwebsterite to hornblendite and also host meter-sized massive ilmenite-magnetite lenses, in which magnetite has V2O3 contents of 1.38-1.98 wt.%. LA-ICP-MS zircon analytical results and Sm-Nd isotopes gave a concordant age of 3.5 Ga, for the layered mafic-ultramafic bodies of São Tomé and a TDM age of 4.0 Ga. Also, mineral chemistry in the mafic phases displayed high tenors of magnesium, in which olivine showed contents up to Fo87.28 and 4605 ppm of Ni. These layered bodies were metamorphosed in the brasiliano cycle and then passed by three stages of metasomatism: (1) A K-P-H2O-rich metasomatic stage with abundant phlogopite and chlorite and also inclusions of apatite. (2) A Ca-Na-rich metasomatic stage, in which were formed epidote group minerals and sulfides plus calcite, and (3) A K-rich metasomatic stage represented by phlogopite bands, associated with potassium feldspar, in which phlogopite showed huge amounts of titanium, with TiO2 contents up to 2.87 wt.%. Therefore, chemical and isotopic data suggests that the layered mafic-ultramafic bodies of São Tomé were generated from a partial fusion of a fertile peridotite source at 4.0 Ga, which generate a ferropicritic or ferrobasaltic magma that crystalized at 3.5 Ga, been the first register of continental growth in the south American platform. Fe-Ti-V oxides ores were generated from a fractional crystallization and an immiscibility process, despite a high content of volatiles in the magmatic chamber. Then, the layered bodies underwent an intense metamorphism in amphibole facies at 2.2 Ga and 0.6 Ga, rich in H2O represented by the massive formation of Tschermakite that oxide the ore body. By last, the layered intrusion was submitted to three metasomatic stages at high temperatures that remobilized Fe, Ti, Ni and Cr in the ores while vanadium remained immobile.
Description: Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Geociências, Programa de Pós-Graduação em Geologia, 2017.
Licença:: A concessão da licença deste item refere-se ao termo de autorização impresso assinado pelo autor com as seguintes condições: Na qualidade de titular dos direitos de autor da publicação, autorizo a Universidade de Brasília e o IBICT a disponibilizar por meio dos sites www.bce.unb.br, www.ibict.br, http://hercules.vtls.com/cgi-bin/ndltd/chameleon?lng=pt&skin=ndltd sem ressarcimento dos direitos autorais, de acordo com a Lei nº 9610/98, o texto integral da obra disponibilizada, conforme permissões assinaladas, para fins de leitura, impressão e/ou download, a título de divulgação da produção científica brasileira, a partir desta data.
Appears in Collections:IG - Mestrado em Geologia (Dissertações)

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