Caracterização descritiva e genética do cianitito da Serra das Araras, Arco Magmático Mara Rosa

Abstract

Esta dissertação de mestrado reporta os resultados da pesquisa realizada no depósito de cianita da Serra das Araras no Arco Magmático Mara Rosa. Aborda principalmente o controle e gênese do depósito e seus arredores, além da caracterização química da cianita e geoquímica das rochas portadoras. A ocorrência de cianita está localizada na Serra das Araras, noroeste de Goiás, entre a sede urbana dos municípios de Santa Terezinha de Goiás e Nova Iguaçu de Goiás. Trata-se da maior reserva oficial do Brasil deste minério, e foi alvo de exploração durante a década de 1980. A Serra das Araras tem topografia saliente que atinge cotas de 570 metros de altitude, 16 km de extensão linear e com largura entre 400 m e 1,5 km. A área estudada é compreendida pela i) seqüência metavulcano-sedimentar Mara Rosa dominada por rochas metassedimentares pelíticas a psamíticas; ii) pela seqüência metavulcano-sedimentar Santa Terezinha caracterizada por rochas vulcânicas básicas a intermediárias; iv) por suíte metaplutônica ácida; por suíte ortognáissica; v) e pela unidade Serra das Araras, predominantemente formada por cianitito e cianita quartzito. A unidade Serra das Araras está associada à Zona de Cisalhamento homônima desenvolvida durante a segunda fase deformacional de metamorfismo de fácies anfibolito zona da cianita. Análises geocronológicas U-Pb em rutilos retirados de muscovita-cianita quartzito apontam idade de 570,6 ±5,6 Ma, considerada como indicadora da época de metamorfismo. As rochas portadoras de cianita são cianitito, muscovita cianitito, muscovita-cianita quartzito e cianita quartzito, encontradas ao longo de toda a Serra das Araras em forma de matacões e blocos. O crescimento da cianita pode estar ligado simultaneamente a processos que envolveriam diretamente metamorfismo de rochas sedimentares pelíticas sob condições de fácies anfibolito e à alteração hidrotermal-magmática prévia de rochas intrusivas ácidas, seguido por metamorfismo de fácies anfibolito de produtos hidrotermais aluminosos do estágio avançado do processo. Análises por microssonda eletrônica mostram que a cianita deste depósito não possui elementos deletérios (Fe e Ti) na sua estrutura que possam afetar a qualidade do minério como material industrial. A geoquímica de rocha total do cianitito com valores de Al2O3 entre 40 e 60% e de Fe2O3, TiO2 e álcalis inferiores a 2%, atende aos padrões exigidos para uso em indústrias refratárias. _________________________________________________________________________________ ABSTRACT

This dissertation presents the results obtained by researches at the kyanite deposits on the Serra das Araras situated at the Mara Rosa Magmatic Arc. It mainly asserts on the control and genesis of the deposit and rocks nearby, besides the chemical and geochemical characterization of kyanite and the total rocks. The kyanite occurrence is located at the Serra das Araras, northwestern Goiás, between Santa Terezinha de Goiás and Nova Iguaçu de Goiás. It is the widest official kyanite reserve in Brazil which was explored in the 1980's. The topography of ridge (Serra das Araras) is prominent reaching 570 m high, 16km length and width varying from 0,4 to 1,5 km. The studied area is composed by i) Mara Rosa metavulcano-sedimentary sequence, dominated by pelitic to psamitic metasedimentary rocks; ii) Santa Terezinha metavulcano-sedimentary sequence, dominated by basic and intermediate volcanic rock; iii) acid metaplutonics suites; iv) ortognaisse suite; v) Serra das Araras Unit predominantly formed by kyanitite and kyanite quartzite. Serra das Araras Unit is associated with its homonym shear zone which was developed during the second deformational phase of the amphibolite facies metamorphism kyanite zone. U-Pb analyses in rutiles extracted from muscovite-kyanite quartzite shows 570,6 ±5,6 Ma age, considered the indication of metamorphism epoch. The carrying kyanite rocks are kyanitite, muscovite kyanitite, muscovite-kyanite quartzite and kyanite quartzite, which can be easily found all over the ridge Serra das Araras in the form of boulders and blocks. Kyanite growth can be simultaneously related to processes directly involved to pelitic sedimentary rocks metamorphism under amphibolite facies conditions and to earlier hydrothermal-magmatic alteration of acid intrusive rocks, followed by metamorphism amphibolite facies of aluminous hydrothermal products of advanced alteration stage. Electronic microscopy analyses shows the kyanite has no deletery elements (Fe and Ti) which could possibly affect the ore quality as an industry mineral. The geochemistry of the kyanitite total rock attends the standard used for refractory industries, with values of Al2O3 between 40 and 60%, and the Fe2O3, TiO2 and alkalis are below 2%.