Petrografia, litogeoquímica, geocronologia e geoquímica isotópica da mineralização aurífera e rochas hospedeiras do prospecto Água Branca, província Tapajós

Abstract

A Província Aurífera do Tapajós – PAT cobre uma área de aproximadamente 1.670.000 km2e corresponde a uma importante província metalogenética, localizada na porção centro-sul do Cráton Amazônico, ocupando uma grande área na Província Geocronológica/Tectônica Tapajós-Parima, de idade paleoproterozóica, que se estende do Escudo das Guianas até a porção central do Escudo Brasil Central. A PAT é caracterizada por um extenso magmatismo vulcano-plutônico paleoproterozóico, com expressivas mineralizações de ouro associadas. As rochas graníticas hospedeiras da mineralização aurífera do Prospecto Água Branca (PAB), localizado na porção central da PAT, no Estado do Pará, possuem composições monzonítica, tonalítica, granodiorítica e monzogranítica e apresentam microtexturas que indicam cristalização em níveis rasos a intermediários. Dados de litogeoquímica caracterizam essas rochas como da série cálcio-alcalina, metaluminosa de tendência potássica. O conteúdo de ETR dessa suíte granítica mostra um fracionamento semelhante para todos os ETR leves, relativa diferença no fracionamento de ETR pesados e ausência a fraca anomalia negativa de Eu. Tectonicamente, o Granito Água Branca posiciona-se como os demais granitos pós-colisionais do Domínio Tapajós, com cristalização sob pressões de 2 a 3 kb, indicadas pelo geobarômetro Al-na-hornblenda. Novos dados U-Pb em zircão (LA-ICPMS) mostraram idade de 1876 ± 15 Ma para o Granito Água Branca e idade de 1954 ±34 Ma para os xenólitos máficos encontrados nesse corpo. Idades-modelo (T DM) mostram valores entre 2.49 a 2.53 Ga para os granitos e 2.41 a 2.51 para os xenólitos máficos, enquanto a variação de εNd ficou entre -1.8 a -9.3 e -0.1 a -2.3, respectivamente. Uma síntese dos dados geocronológicos, petrográficos e litogeoquímicos obtidos coloca o grupo de rochas graníticas do Prospecto Água Branca como correlata à Suite Intrusiva Parauari e reforça a idéia de que as idades das associações vulcânicas e plutônicas do Domínio Tapajós variam entre 2.0 – 1.87 Ga. Esses dados indicam ainda que os magmas graníticos tiveram origem crustal a partir de rochas-fonte dominantemente paleoproterozóicas com alguma contribuição arqueana.A mineralização aurífera do Prospecto Água Branca está espacial e geneticamente relacionada com a alteração hidrotermal do Granito Água Branca, caracterizada por sericitização e silicificação, com carbonatação e cloritização secundárias. Os granitos hospedeiros e enclaves máficos são hidrotermalmente afetados Petrografia, Litogeoquímica, Geocronologia e Geoquímica Isotópica da Mineralização Aurífera... IV Dissertação de Mestrado (IG/UnB) Souza, S.R.C. (2009) em variados graus de intensidade, com teores mais altos de ouro nos veios de quartzo ricos em carbonato + galena + esfalerita e teores mais baixos disseminados em zonas venulares. A caracterização do minério aurífero mostrou a presença de elevados teores de Ag, com relação Au/Ag ~ 3.0 nos grãos de ouro. O ouro ocorre na forma livre entre os minerais de ganga, preenchendo fraturas em quartzo e sulfetos ou como inclusões globulares em pirita, sempre associado com galena. Inclusões fluidas aprisionadas nos veios de quartzo mostram composições aquosas a aquo-carbônicas, baixa salinidade e temperaturas de homogeneização variando entre 200° e 420°C. Estudos de isótopos estáveis indicam composição primitiva para o enxofre contido nos sulfetos deste prospecto, com δ 34S entre 1,84 e 3,71 e temperaturas isotópicas variando entre 190°C a 350°C para o par pirita-esfalerita. As condições de P-T sugeridas para deposição do ouro, 0,9-3,2 kb e 250-400°C, foram estimadas com base nos dados mais representativos de inclusões fluidas e isótopos de enxofre. Baseado em evidências de campo, petrográficas, mineralógicas, geoquímicas, de inclusões fluidas e isotópicas, consideramos o depósito de ouro do Prospecto Água Branca similar aos depósitos distais do tipo intrusion-related, associados com veios de quartzo e vênulas disseminadas com Au (+Ag+Pb+Zn). _____________________________________________________________________________ ABSTRACT

The Tapajós Gold Province (TGP) is an important brazilian metallogenetic province, located in the south-central part of the Amazon Craton, covering an area of 1,670,000 km2in the Tapajós-Parima Paleoproterozoic orogenic belt. The TGP comprises a Paleoproterozoic volcanic-plutonic magmatism associated with impressive gold mineralization. Granitic rocks that host gold at the Água Branca Prospect (ABP), located in the central part of the Tapajós Gold Province, in the Pará State, consist of four compositional facies including monzogranite, granodiorite, tonalite and monzonite. They show micro textures that indicate crystallization at shallow to intermediate levels. Lithogeochemical investigations characterize these rocks as middle to high potassium calc-alkaline, metaluminous series. The REE content of this suite shows similar fractionation for the LREE and low to highly fractionated pattern for HREE with absent to weak negative Eu anomaly. The Água Branca Granite is part of the post-collisional granites of the Tapajós Domain, emplaced at pressures between 2 to 3 kb as indicated by the Al-in-hornblende geobarometer . New U-Pb zircon (LA-ICPMS) data yielded ages of 1876 Ma ± 15Ma for the Água Branca Granite and 1954 Ma ±34 Ma for the mafic xenoliths. Sm-Nd T In the Água Branca Prospect, the hydrothermal alteration associated with the gold mineralisation comprises sericitization and silicification with minor carbonatization and chloritization. Host granites and mafic enclaves are variably altered with high grade gold associated with carbonate-rich quartz veins + galena + sphalerite, and lower gold concentrations found in narrow quartz- carbonate veinlets, peripheral to the main veins. Gold occurs as free grains in the gangue, filling fractures in quartz and sulfides or as globular inclusions in pyrite, always associated with galena. High gold values in the ore are associated with higher silver contents and gold grains have Au/Ag.