UNIVERSIDADE DE BRASÍLIA - INSTITUTO DE GEOCIÊNCIAS

DISSERTAÇÃO DE MESTRADO N^o 87

LAERTE GUIMARÃES FERREIRA JUNIOR

RESUMO

O presente trabalho baseou-se na análise do comportamento espectral de metabasaltos e hidrotermalitos, a qual serviu de subsídio á seleção de conjuntos de bandas e técnicas de realce espectral apropriadas, visando identificar e discriminar nas imagens LANDSAT-TM feições espectrais relacionadas aos produtos de alteração hidrotermal. A área-teste selecionada para este trabalho situa-se no Greenstone Belt de Guarinos, mais precisamente junto às ocorrências de ouro primário localizadas a sul da cidade de Guarinos (GO). Estas ocorrências, bem como os produtos de alteração associados, foram estudados em detalhe por Pulz (1990), que mapeou e caracterizou três halos de alteração hidrotermal concêntricos á mineralização aurífera, denominados, das porções mais externas para as mais internas, halos potássico, propilítico e seecítico. Os processos hidrotermais que atuaram sobre filonitos derivados de metabasaltos concentraram-se no interior de uma mega-sombra de pressão na porção sul de uma intrusão trondhjemítica (Domo de Guarinos). A análise espectrorradiométrica, abrangendo as regiões do visível e infravermelho próximo, foi realizada sobre hidrotermalitos e metabasaltos em diferenres estágios intempéricos, buscando-se assim avaliar a influência do intemperismo no mascaramento de feições espectrais caracterïsticas. Todas as amostras de rocha e solo analisadas mostram espectros distintos, entretanto, apenas para as amostras do halo de alteração potássico e metabasaltos não hidrotermalizados observam-se assinaturas espectrais diagnósticas. As principais feições de absorção observadas nestes espectros relacionam-se á presença de íons Fe3+ (principalmente em óxidos e hidróxidos férricos) e minerais hidratados, sendo a intensidade das feições feições de absorção controlada pela concentração destes grupos de minerais. Variações na concentração de óxidos/hidróxidos e minerais hidratados também são responsáveis por shifts nas feições de absorção. A análise das curvas espectrais dos hidrotermalitos potássicos e metabasaltos, dispostas em sequências que relacionam-se á evolução intempérica observada para os respectivos grupos de amostras, sugere que as diferenças espectrais existentes entre litótipos quando frescos, são mantidas mesmo sob a ação de processos supergênicos. A partir das informações espectrais obtidas através da análise espectrorradiométrica foram selecionadas diferentes razões de bandas às quais aplicou-se transformações por componentes principais e no espaço IHS. Estas técnicas de realce, procedidas do uso de "filtros" para a vegetação e correção atmosférica das imagens, possibilitaram o realce espectral dos alvos de interesse. Desta forma foi possível identificar nas composições coloridas RGB e IHS áreas com concentrações anômalas de hidróxidos férricos e argilo-minerais, diagnósticas dos processos hidrotermais que atuaram na porção sul do Domo de Guarinos.

LAERTE GUIMARÃES FERREIRA JUNIOR

DISCRIMINATION OF HYDROTHERMAL ALTERATION PRODUCTS THROUGH SPECTRO-RADIOMETRIC ANALYSIS AND TM DIGITAL IMAGES :CASE STUDY OF THE GUARINOS GREENSTONE BELT

ABSTRACT

Visible and near infrared spectra of metabasic and hydrothermally altered metabasic rocks and LANDSAT 5 Thematic Mapper (TM) data were analysed to discriminate in the images spectral featuresrelated to alteration zones.
The selected area for this study comprises the primary gold deposits, which occurs within a wide alteration halo, in the southern portion of the Guarinos Greenstone Belt. Gold mineralization, as well as the hydrothermally altered rocks were studied by Pulz (1990), who mapped and characterized an outer propilitic, an intermediate potassic and an inner sericitic alteration halo. The hydrothermal fluids that acted upon mylonites derived from metabasalts were concentrated in a transtension tail at the southern portion of a stretched trondhjemitic intrusion (Domo de Guarinos).
For the bidirectional reflectance analysis, from 35O nm to 29OO nm, - twenty two samples of metabasalts and hydrotermally altered metabasalts with different degree of weathering were chosen , in order to evaluate the masking effects of weathering upon the spectral behaviour of these rocks. Only the metabasalts and the potassic altered metabasalts showed diagnostic and distinct spectral signatures, even under weathering. In these spectra the main absorption features are due to the presence of Fe³+ ion (mainly in ferric oxide/hydroxide) and hydrated minerals. The amount of these mineral groups controls the intensity and exact position of each absorption feature.
Based on the spectroradiometric analysis it was selected a group of band ratios which were enhanced by principal components and IHS transformations. These techniques, applied upon images corrected for atmospheric scattering and vegetation effects, increased the spectral response of interesting targets. The RGB and IHS color composites made possible the discrimination of areas with a higher ferric oxide/hydroxide and clay minerals content, related to the hydrothermal alteration halos.