UNIVERSIDADE DE BRASÍLIA /INSTITUTO DE GEOCIÊNCIAS

TESE DE DOUTORADO N^o 7

ANTÔNIO CARLOS PEDROSA SOARES

DATA DA DEFESA: 29/09/95
ÁREA DE CONCENTRAÇÃO: GEOLOGIA ECONÔMICA E PROSPECÇÃO
ORIENTADOR: PROF. OTHON HENRY LEONARDOS (UnB)
EXAMINADORES: PROF. MARCEL AUGUSTE DARDENNE (UnB)
PROF. REINHARDT A. FUCK (UnB)
PROF. MARCEL AUGUSTE DARDENNE (UnB)
PROF. RUDOLPH ALLARD JOHANES TROUW (UFRJ)
PROF. BENJAMIN BLEY DE BRITO NEVES (USP)

RESUMO

Na região de Minas Novas (Vale do Rio Araçuaí, nordeste de Minas Gerais) o ouro foi descoberto em 1727 e intensamente lavrado até cerca de 1750, tendo somado algo entre 4 e 6 toneladas de metal. Depois desta "corrida-do-ouro", até mesmo a garimpagem tem declinado, embora sempre se encontrem faiscadores à beira de cursos d'água. Ainda assim nas duas últimas décadas, empresas prospectaram o metal na região, chegando a resultados satisfatórios.
Esta tese apresenta também uma abordagem histórica detalhada, como subsídio ao conhecimento geológico, para interpretação do potencial aurífero do Vale do Araçuaí. Os dados históricos indicam que nenhum depósito de ouro ~o foi relevante no passado. Muito provavelmente, depósitos lateríticos coluviais, além do ouro aluvial, constituíram os principais alvos dos pioneiros.
As ocorrências de ouro primário são de dois tipos. O reais importante representa-se por veios de quartzo aurífero e é similar aos slate belt gold-only deposits (cujos exemplos típicos estão no Grupo Meguma da Nova Escócia, Canadá e nos campos auríferos de Vitória, Austrália), nos quais a característica mais notável é a escassez ou ausência de alteração hidrotermal nas encaixantes. O outro tipo são ocorrências menores de ouro em zonas de cisalhamento intensamente sulfetadas por alteração hidrotermal, sobre as quais inexiste garimpagem. A distribuição destes diferentes tipos de ocorrências é controlada pela arquitetura tectono-metamórfica da Formação Salinas (unidade distal do Grupo Macaúbas na Faixa Araçuaí).
A Formação Salinas compreende quartzo-mica xistos (pelitos grauvaquianos) e metagrauvacas quartzosas, com intercalações menores de rochas cálcio-silicáticas paraderivadas, metaconglomerados clasto-suportados, metacalcário e xistos grafitosos. Os dados de campo, petrográfícos e litoquímicos evidenciam que esta formação representa uma pilha turbidítica do tipo deep-sea sand-mud sequence, depositada na margem passiva Macaúbas.
Uma porção distal da Formação Salinas constitui sucessão metavulcano-sedimentar típica de assoalho oceânico (a Fácies Ribeirão da Folha). Esta fácies hospeda lascas tectônicas de rochas meta-ultramáficas. A isócrona Sm-Nd, de cinco amostras de orto-anfibolitos (basaltos tholeiíticos de assinatura MORB) desta fácies, resultou na idade de 816 ± 72 Ma, indicando a época de abertura oceânica da Faixa Araçuaí. Neste ambiente vulcano-sedimentar nenhuma ocorrência significativa de ouro foi, até agora, detectada.
Durante o Evento Brasiliano diferentes domínios estruturais e metamóficos foram estruturados no setor central da Faixa Araçuaí. As ocorrências de ouro do tipo slate belt situam-se no Domínio Araçuaí - Minas Novas (DAMN), que é interpretado como uma estrutura-em-flor positiva.
O nível crustal exposto no DAMN indica zona de volumosa geração de fluidos e lixiviação de ouro, pela devolatilização da pilha grauvaquiana em condições PT da transição xisto-verde/anfibolito. Este processo é corroborado pela paleotemperatura metamórfica mínima (470^o C. geotermômetro granada-biotita) das encaixantes, aliada à composição (H₂O + CO₂), salinidade (< 4% NaCl eq.) e temperatura de homogeneização (280^oC) de inclusões fluidas de veios de quartzo aurífero. Por isto, os esparsos veios de quartzo aurífero encontrados no DAMN são interpretados como rastros dos fluidos que deram a níveis crustais superiores (hoje erodidos).
As zonas de cisalhamento sulfetadas ocorrem nos domínios estruturais caracterizados por rampas de empurrão frontais e' oblíquas, de baixo a médio ângulo de mergulho. Nestas zonas, os produtos finais são xistos miloníticos, a quartzo + sericita + pirita + espessartita ± albita ± clorita ± biotita, que evidenciam alteração hidrotermal incompleta ocorrida a temperaturas comparáveis às da fácies xisto-verde média a alta (> 380^o C), i.e. próximo do limite superior do intervalo térmico ideal para deposição do ouro.
Os dados históricos e geológicos evidenciam que a região estudada tem muito baixo potencial para depósito significativo de ouro, na conjuntura econômica atual, para empresas de maior porte.

  
 
UNIVERSITY OF BRASILIA / INSTITUTE OF GEOSCIENCES

PhD THESIS N^o 7

ANTÔNIO CARLOS PEDROSA SOARES

DATE OF ORAL PRESENTATION: 29/09/95
TOPIC OF THE THESIS: PROSPECTION AND ECONOMIC GEOLOGY
SUPERVISOR: PROF. OTHON HENRY LEONARDOS (UnB)
COMMITTEE MEMBERS: PROF. MARCEL AUGUSTE DARDENNE (UnB)
PROF. REINHARDT A. FUCK (UnB)
PROF. MARCEL AUGUSTE DARDENNE (UnB)
PROF. RUDOLPH ALLARD JOHANES TROUW (UFRJ)
PROF. BENJAMIN BLEY DE BRITO NEVES (USP)

ABSTRACT

In the Minas Novas region of the Araçuaí River Valley, northeast Minas Gerais State, gold deposits were discovered in 1727 and exhaustively mined until 1750. After this period only small prospects (garimpos) have been sporadically exploited. Despite gold scarcity, prospecting companies have worked in the region but all the results appear to have been unsatisfactory.
This thesis presents a detailed historical review, the geology of the region including the preparation of a geological map at the scale 1: 150 000 covering an area of . 12 000 km2, a through lithochemical evaluation of country rocks and a gold geochemical picture of wall-rocks. A model for the geotectonic evolution of the Neoproterozoic Araçuaí Belt is also proposed.
The historical review is vital to complement the geological interpretation of the gold occurrences. The contribution of primary gold was minor in the past as it is nowadays. Rather, lateritic colluvial gold and alluvial deposits comprised the main targets for the pioneers, and it is likely that 4 to 6 tons of metal would have been recovered from them.
The primary gold occurrences belong to two types. The most important are gold-bearing quartz veins similar to the slate belt gold-only deposits, in which the lack or scarcity of hydrothermal alteration in the wall-rocks is a striking feature. Typical examples of this type of deposit are those in the Meguma Group in New Scotia, Canada and the Victorian goldfields in Australia. The second type comprises minor gold occurrences found in pyrite-rich, ductile shear zones where hydrothermal alteration is notable. The distribution of these different types of occurrences is controlled by the tectonometamorphic framework of the Salinas Formation, distal unit of the Macaúbas Group in the Araçuaí Belt.
The Salinas Formation comprises quartz-mica schists (graywacke pelites) and quartzose metagraywackes, with minor intercalations of calc-silicate rock, clast-supported metaconglomerate, metalimestone and graphitic schists. Field, petrographic and lithochemical data show that this unit represents a deep-sea sand-mud sequence deposited on a passive continental margin. A distal portion of the Salinas Formation is composed of a metavolcanosedimentary sequence, named Ribeirão da Folha Facies. This facies hosts tectonic slabs of meta-ultrafic rocks. A Sm-Nd isochron obtained from five samples of orthoamphibolites (MORB-type tholleiitic basalts) of this facies gives an age of 816 ± 72 Ma, which indicates the epoch of oceanic opening in the distal domain of the Araçuaí Belt. In this metavolcanosedimentary environment no significant gold occurrence has yet been found.
During the collisional Brasiliano Event different structural and metamorphic domains were formed in the central sector of the Belt. The slate belt-type gold occurrences are found in the Araçuaí - Minas Novas Structural Domain (AMND). This domain is interpreted as a positive flower-structure. The crustal level exposed in the central area of AMND indicate a zone of major fluid generation and gold leaching vi devolatilization of the metasedimentary pile in the greenschist to amphiboli facies transtion. Sparse gold-bearing quartz veins are found in the AMND and are interpreted as testimonies of the fluid release to higher, presently eroded crustal levels. A minimum metamorphic temperature of 470^o is obtained by garnt-biotite geothermometer of the wall-rock. Fluid inclusion studies of a quartz vein indicate a composition dominated by H₂O + CO₂, a salinity of < 2-4% (NaCl eq.) and homogenization temperature of > 250-280^o C. The metamorphic temperature and the results of these studies are in good agreement with the AMND gold model proposed above. The pyrite rich shear zones occur m the structural domains characterized by frontal and oblique thrust ramps of low dip angle. In these zones the final products are quartz + sericite + pyrite + spessartite ± albite ± clorite ± biotite mylonitic schists. The hydrothermal alteration was not completely pervasive and occurred at temperatures of > 380^o C, i.e. close to the upper limit of the best range for gold deposition.
The historical and geological data presented in this thesis point to a very low gold potential for the region, in comparison with present day economic gold deposits.