Elementos traço em pirita e suas implicações para o processo hidrotermal em sequências metassedimentares mesoproterozoicas do Cráton São Francisco, Nordeste do Brasil
DOI:
https://doi.org/10.11606/issn.2316-9095.v22-183067Palavras-chave:
Pirita, Elementos traço, Evento hidrotermal, Formação Tombador, Cráton São FranciscoResumo
A distribuição de elementos traço em pirita é documentada pela primeira vez em veios de quartzo hospedados em sequências metassedimentares mesoproterozoicas da Formação Tombador, Cráton São Francisco, Nordeste do Brasil. Neste estudo, análises de microssonda eletrônica (EPMA) foram utilizadas para determinar as composições de elementos traço em pirita nesses veios de quartzo hidrotermal. Três variedades de pirita foram distinguidas e interpretadas com base em relações petrográficas e padrões de elementos traço. A pirita preexistente (Py1), derivada do quartzito hospedeiro, é pobre em Ni, com concentrações variando de 600 a 6.100 ppm. A pirita alongada sintectônica (Py2) tem composição de elementos traço similar à de Py1, com concentrações de Ni entre 830 e 7.870 ppm. Em contraste, a pirita euédrica a subédrica hidrotermal (Py3), possivelmente pós-tectônica, contém teores mais elevados de Ni (7.970 – 26.120 ppm). Rochas máficas e/ou metassedimentares do Supergrupo Espinhaço foram provavelmente a fonte de Ni para esse evento de fluxo de fluido. A geração de fluidos está relacionada à desvolatilização da base da crosta espessada, com migração de fluidos por estruturas preexistentes. Várias zonas de cisalhamento e dobras de tendência NNW em larga escala foram desenvolvidas durante a inversão da bacia Espinhaço, como resultado do evento orogênico Brasiliano de 0,6 Ga. O movimento do fluido regional através da crosta nesse momento é suportado por vários veios mineralizados e depósitos hidrotermais no Cráton São Francisco e cinturões neoproterozoicos adjacentes.
Downloads
Referências
Agangi, A., Przybyłowicz, W., Hofmann, A. (2015). Trace element mapping of pyrite from Archean gold deposits – A comparison between PIXE and EPMA. Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section B: Beam Interactions with Materials and Atoms, 348, 302-306. https://doi.org/10.1016/j.nimb.2014.11.070
Ague, J. J. (2014). Fluid flow in the deep crust. In: H. D. Holland, K. K. Turekian (Eds.). Treatise on Geochemistry, v. 4, p. 203-247. 2. ed. Los Angeles: Elsevier. https://doi.org/10.1016/B978-0-08-095975-7.00306-5
Alkmim, F. F., Brito Neves, B. B., Alves, J. A. C. (1993). Arcabouço tectônico do Cráton do São Francisco – uma revisão. In: J. M. Dominguez, A. Misi (Eds.). O cráton do São Francisco, p. 45-62. Salvador: SBG/Núcleo BA/SE/SGM/CNPq.
Almeida, F. F. M., Hasui, Y., Brito Neves, B. B., Fuck, R. A. (1981). Brazilian structural provinces: an introduction. Earth and Science Reviews, 17(1-2), 1-29. https://doi.org/10.1016/0012-8252(81)90003-9
Babinski, M., Brito-Neves, B. B., Machado, N., Noce, C. M., Ulhein, A., Van Schumus, W. R. (1994). Problemas na metodologia U/Pb em zircões de vulcânicas continentais: o caso do Grupo Rio dos Remédios, Supergrupo Espinhaço, no estado da Bahia. XXXVIII Congresso Brasileiro de Geologia, 409-410. Camboriú: Brazilian Geological Society.
Babinski, M., Pedreira, A. J., Brito Neves, B. B., Van Schmus, W. R. (1999). Contribuição à geocronologia da Chapada Diamantina. VII Simpósio Nacional de Estudos Tectônicos, 118-120. Recife: Brazilian Geological Society.
Babinski, M., Van Schmus, W. R., Chemale Jr., F., Brito Neves, B. B., Rocha, A. J. D. (1993). Idade isocrônica Pb/Pb em rochas carbonáticas da Formação Caboclo em Morro do Chapéu. II Simpósio sobre o Craton do São Francisco, 160-163. Salvador: Brazilian Geological Society.
Bállico, M. B., Scherer, C. M. S., Mountney, N. P., Souza, E. G., Reis, A. D., Raja Gabaglia, G. P., Magalhães, A. J. C. (2017). Sedimentary cycles in a Mesoproterozoic aeolian erg-margin succession: Mangabeira Formation, Espinhaço Supergroup, Brazil. Sedimentary Geology, 349, 1-14. https://doi.org/10.1016/j.sedgeo.2016.12.008
Brito, D. C. (2008). Geologia, petrografia e litogeoquímica dos diques máficos que ocorrem na porção sudoeste da Chapada Diamantina, Bahia, Brasil. Dissertation (Master). Bahia: Instituto de Geociências - UFBA.
Cabral, A. R., Eugster, O., Brauns, M., Lehmann, B., Rösel, D., Zack, T., Abreu, F. R., Pernicka, E., Barth, M. (2013). Direct dating of gold by radiogenic helium: testing the method on gold from Diamantina, Minas Gerais, Brazil. Geology, 41(2), 163-166. https://doi.org/10.1130/G33751.1
Cabral, A. R., Zeh, A., Galbiatti, H. F., Lehmann, B. (2015). Late Cambrian Au-Pd mineralization and Fe enrichment in the Itabira district, Minas Gerais, Brasil, at 496 Ma: constraints from U-Pb monazite dating of a Jacutinga lode. Economic Geology, 110(1), 263-272. https://doi.org/10.2113/econgeo.110.1.263
Cox, S. F. (2002). Fluid flow in mid- to deep crustal shear systems: Experimental constraints, observations on exhumed high fluid flux shear systems, and implications for seismogenic processes. Earth Planets Space, 54, 1121-1125. https://doi.org/10.1186/BF03353312
Craig, J. R., Vokes, F. M. (1993). The metamorphism of pyrite and pyritic ores-an overview. Mineralogical Magazine, 57(386), 3-18. https://doi.org/10.1180/minmag.1993.057.386.02
Cruz, S. C. P. (2004). A interação tectônica entre o aulacógeno do Paramirim e o orógeno Araçuaí-Oeste Congo. Thesis (Doctorate). Ouro Preto: Departamento de Geologia - UFOP.
Cruz, S. C. P., Alkmim, F. F. (2017). The Paramirim Aulacogen. In: M. Heilbron, U. G. Cordani, F. F. Alkmim (Eds.), São Francisco Craton, Eastern Brazil, v. 1, p. 97-115. Cham: Springer. https://doi.org/10.1007/978-3-319-01715-0
Cruz, S. C. P., Dias, V. M., Alkmim, F. F. (2007). A interação tectônica embasamento/cobertura em aulacógenos invertidos: um exemplo da Chapada Diamantina Ocidental. Revista Brasileira de Geociências, 37(4), 111-127. https://doi.org/10.25249/0375-7536.200737S4111127
Cruz, V. A., Cruz, S. C. P., Lobato, L. M., Rios, F. J., Santos, J. S., Lima, G. M. P. (2018). Structural control and hydrothermal evolution model of unusual, high-grade metasandstone-hosted iron deposits, Mesoproterozoic eastern Chapada Diamantina, Brazil. Ore Geology Reviews, 101, 221-272. https://doi.org/10.1016/j.oregeorev.2018.06.003
Da Costa, G., Hofmann, A., Agangi, A. (2017). Provenance of detrital pyrite in Archean sedimentary rocks: examples from the Witwatersrand Basin. In: R. Mazumder (Ed.), Sediment provenance: influences on compositional change from source to sink, v. 1, p. 509-531. Amsterdam: Elsevier. https://doi.org/10.1016/B978-0-12-803386-9.00018-6
Dias, J. C. S., Gonçalves, L., Gonçalves, C. C. (2019). Contrasting oxygen fugacity of I- and S-type granites from the Araçuaí orogen, SE Brazil: an approach based on opaque mineral assemblages. Mineralogy and Petrology, 113, 667-686. https://doi.org/10.1007/s00710-019-00670-2
Gonçalves, G. O., Lana, C., Buick, I. S., Alkmim, F. F., Scholz, R., Queiroga, G. (2019). Twenty million years of postorogenic fluid production and hydrothermal mineralization across the external Araçuaí orogen and adjacent São Francisco craton, SE Brazil. Lithos, 342-343, 557-572. https://doi.org/10.1016/j.lithos.2019.04.022
Gonçalves, G. O., Lana, C., Scholz, R., Buick, I. S., Gerdes, A., Kamo, S. L., Corfu, F., Marinho, M. M., Chaves, A. O., Valeriano, C., Nalini Jr., H. A. (2016). An assessment of monazite from the Itambé pegmatite district for use as U–Pb isotope reference material for microanalysis and implications for the origin of the “Moacyr” monazite. Chemical Geology, 424, 30-50. https://doi.org/10.1016/j.chemgeo.2015.12.019
Gonçalves, G. O., Lana, C., Scholz, R., Buick, I. S., Gerdes, A., Kamo, S. L., Corfu, F., Rubatto, D., Wiedenbeck, M., Nalini Jr., H. A., Oliveira, L. C. (2018). The diamantina monazite: a new low-Th reference material for microanalysis. Geostandards and Geoanalytical Research, 42(1), 25-47. https://doi.org/10.1111/ggr.12192
Guadagnin, F., Chemale Jr., F. (2015). Detrital zircon record of the Paleoproterozoic to Mesoproterozoic cratonic basins in the São Francisco Craton. Journal of South American Earth Sciences, 60, 104-116. https://doi.org/10.1016/j.jsames.2015.02.007
Guadagnin, F., Chemale Jr., F., Magalhães, A. J. C., Santana, A., Dussin, I., Takehara, L. (2015). Age constraints on crystal-tuff from the Espinhaço Supergroup – Insight into the Paleoproterozoic to Mesoproterozoic intracratonic basin cycles of the Congo-São Francisco Craton. Gondwana Research, 27(1), 363-376. https://doi.org/10.1016/j.gr.2013.10.009
Guimarães, J. T., Alkmim, F. F., Cruz, S. C. P. (2012). Supergrupos Espinhaço e São Francisco. In: J. S. F. Barbosa, J. F. Mascarenhas, L. C. C. Gomes, J. M. L. Dominguez, J. S. Souza (Eds.). Geologia da Bahia: pesquisa e atualização, v. 13, p. 33-85. Salvador: CBPM.
Guimarães, J. T., Martins, A. M., Andrade Filho, E. L., Loureiro, H. C., Arcanjo, J. B., Neves, J. P., Abram, M. B., Silva, M. G., Melo, R. C., Bento, R. V. (2005). Projeto Ibitiara-Rio de Contas: estado da Bahia. Escala 1:200.000. Salvador: Programa Recursos Minerais do Brasil/CPRM.
Guimarães, J. T., Santos, R. A., Melo, R. C. (2008). Geologia da Chapada Diamantina Ocidental (Projeto Ibitiara–Rio de Contas). Salvador: Companhia Baiana de Pesquisa Mineral – CBPM/Companhia Pesquisa de Recursos Minerais – CPRM. Série Arquivos Abertos, 31, 64.
Johnson, J. E., Gerpheide, A., Lamb, M. P., Fischer, W. W. (2014). O2 constraints from Paleoproterozoic detrital pyrite and uraninite. Geological Society of America Bulletin, 126(5-6), 813-830. https://doi.org/10.1130/B30949.1
Large, R. R., Danyushevsky, L., Hollit, C., Maslennikov, V., Meffre, S., Gilbert, S., Bull, S., Scott, R., Emsbo, P., Thomas, H., Singh, B., Foster, J. (2009). Gold and trace element zonation in pyrite using a laser imaging technique: implications for the timing of gold in Orogenic and Carlinstyle sediment-hosted deposits. Economic Geology, 104(5), 635-668. https://doi.org/10.2113/gsecongeo.104.5.635
Large, R. R., Maslennikov, V. V. (2020). Invisible gold paragenesis and geochemistry in pyrite from orogenic and sediment-hosted gold deposits. Minerals, 10(4), 339. https://doi.org/10.3390/min10040339
Large, R. R., Thomas, T., Craw, D., Henne, A., Henderson, S. (2012). Detrital pyrite as a source for metals in orogenic gold deposits, Otago Schist, New Zealand. New Zealand Journal of Geology and Geophysics, 55(2), 137-149. https://doi.org/10.1080/00288306.2012.682282
Lindgren, W. (1933). Mineral Deposits. New York: McGraw-Hill.
Magalhães, A. J. C., Raja Gabaglia, G. P., Scherer, C. M. S., Bállico, M. B., Guadagnin, F., Bento Freire, E., Silva Born, L. R., Catuneanu, O. (2016). Sequence hierarchy in a Mesoproterozoic interior sag basin: from basin fill to reservoir scale, the Tombador Formation, Chapada Diamantina Basin, Brazil. Basin Research, 28(3), 393-432. https://doi.org/10.1111/bre.12117
Magalhães, A. J. C., Scherer, C. M. S., Raja Gabaglia, G. P., Bállico, M. B., Catuneanu, O. (2014). Unincised fluvial and tide-dominated estuarine systems from the Mesoproterozoic Lower Tombador Formation, Chapada Diamantina basin, Brazil. Journal South American Earth Science, 56, 68-90. https://doi.org/10.1016/j.jsames.2014.07.010
Magalhães, A. J. C., Scherer, C. M. S., Raja Gabaglia, G. P., Catuneanu O. (2015). Mesoproterozoic delta systems of the Açuruá Formation, Chapada Diamantina, Brazil. Precambrian Research, 257, 1-21. https://doi.org/10.1016/j.precamres.2014.11.016
Mancktelow, N. S. (2006). How ductile are ductile shear zones? Geology, 34(5), 345-348. https://doi.org/10.1130/G22260.1
Pedreira da Silva, A. J. C. L. (1994). O Supergrupo Espinhaço na Chapada Diamantina Centro-Oriental, Bahia: sedimentação, estratigrafia e tectônica. Thesis (Doctorate). São Paulo: Instituto de Geociências - USP. https://doi.org/10.11606/T.44.1994.tde-10112015-155542
Pedrosa-Soares, A. C., Campos, C. P., Noce, C., Silva, L. C., Novo, T., Roncato, J., Medeiros, S., Castañeda, C., Queiroga, G., Dantas, E., Dussin, I., Alkmim, F. (2011). Late Neoproterozoic–Cambrian granitic magmatism in the Araçuaí orogen (Brazil), the Eastern Brazilian Pegmatite Province and related mineral resources. Geological Society of London, Special Publications, 350, 25-51. https://doi.org/10.1144/SP350.3
Roberts, F. I. (1982). Trace element chemistry of pyrite: A useful guide to the occurrence of sulfide base metal mineralization. Journal of Geochemical Exploration, 17(1), 49-62. https://doi.org/10.1016/0375-6742(82)90019-X
Santos, M. M., Lana, C., Scholz, R., Buick, I. S., Kamo, S. L., Corfu, F., Queiroga, G. (2020). LA-ICP-MS U-Pb dating of rutiles associated with hydrothermal mineralization along the southern Araçuaí Belt, SE Brazil. Journal of South American Earth Sciences, 99, 102502. https://doi.org/10.1016/j.jsames.2020.102502
Schobbenhaus, C. (1996). As tafrogêneses superpostas Espinhaço e Santo Onofre, Estado da Bahia: revisão e novas propostas. Revista Brasileira de Geociências, 26(4), 265-276. https://doi.org/10.25249/0375-7536.19964265276
Schobbenhaus, C., Kaul, P. T. (1971). Contribuição à estratigrafia da Chapada Diamantina Bahia-Central. Mineração e Metalurgia, 53(315), 116-120.
Schobbenhaus, C., Hoppe, A., Baumann, A., Lork, A. (1994). Idade U/Pb do vulcanismo Rio dos Remédios, Chapada Diamantina, Bahia. XXXVIII Congresso Brasileiro de Geologia, 2, 397-398. Camboriú: SBG.
Silveira, E. M., Söderlund, U., Oliveira, E. P., Ernst, R. E., Leal., A. B. M. (2013). First precise U–Pb baddeleyite ages of 1500 Ma mafic dykes from the São Francisco Craton, Brazil, and tectonic implications. Lithos, 174, 144-156. https://doi.org/10.1016/j.lithos.2012.06.004
Taylor, K. G, Macquaker, J. H. S. (2000). Early detrital pyrite morphology in a mudstone-dominated succession: the Lower Jurassic Cleveland Ironstone Formation, eastern England. Sedimentary Geology, 131(1-2), 77-86. https://doi.org/10.1016/S0037-0738(00)00002-6
Teixeira, J. B. G., Silva, M. G., Misi, A., Cruz, S. C. P., Sá, J. H. S. (2010). Geotectonic setting and metallogeny of the northern São Francisco craton, Bahia, Brazil. Journal of South American Earth Sciences, 30(2), 71-83. https://doi.org/10.1016/j.jsames.2010.02.001
Teixeira, L. R. (2008). Projeto Barra-Oliveira dos Brejinhos. Relatório Temático de Litogeoquímica. Brasil: Programa Recursos Minerais do Brasil.
Teixeira, W., Sabaté, P., Barbosa, J., Noce, C. M., Carneiro, M. A. (2000). Archaean and Paleoproterozoic tectonic evolution of the São Francisco Craton. In: U. G. Cordani, E. J. Milani, A. Thomaz Filho, D. A. Campos (Eds.), Tectonic evolution of South America, v. 1, p. 107-137. 31st International Geological Congress. Rio de Janeiro.
Thomas, H. V., Large, R. R., Bull, S. W., Maslennikov, V., Berry, R. F., Fraser, R., Froud, S., Moye, R. (2011). Pyrite and pyrrhotite textures and composition in sediments, laminated quartz veins, and reefs at Bendigo Gold Mine, Australia: insights for ore genesis. Economic Geology, 106(1), 1-31. https://doi.org/10.2113/econgeo.106.1.1
Varjão, L. M. P., Leal, A. B. M. (2019). Geoquímica dos diques máficos de Brumado, porção sudeste do Bloco Gavião, Bahia, Brasil. Geologia USPo Série Científica, 19(3), 237-252. https://doi.org/10.11606/issn.2316-9095.v19-144710
Vasconcelos, A. D., Gonçalves, G. O., Lana, C., Buick, I. S., Kamo, S. L., Corfu, F., Scholz, R., Alkmim, A., Queiroga, G., Nalini Jr., H. A. (2018). Characterization of xenotime from Datas (Brazil) as a potential reference material for in situ U-Pb geochronology. Geochemistry, Geophysics, Geosystems, 19(7), 2262-2282. https://doi.org/10.1029/2017GC007412
Warr, L. N. (2021). IMA-CNMNC approved mineral symbols. Mineralogical Magazine, 85(3), 291-320. https://doi.org/10.1180/mgm.2021.43
Downloads
Publicado
Edição
Seção
Licença
Copyright (c) 2022 Marilane Gonzaga de Melo, Éder Carlos Moreira, Fábio Simplicio, Gláucia Nascimento Queiroga, Letícia Garcia D’Agostim, Marco Paulo de Castro
Este trabalho está licenciado sob uma licença Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.
Autores que publicam nesta revista concordam com os seguintes termos:
- Autores mantém os direitos autorais e concedem à revista Geologia USP. Série Científica, o direito de primeira publicação, com o trabalho sob a licença Creative Commons BY-NC-SA (resumo da Licença: https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0 | texto completo da licença: https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/legalcode) que permite o compartilhamento do trabalho de forma não comercial e conferindo os devidos créditos autorais da primeira publicação nesta revista.
- Autores têm autorização para assumir contratos adicionais separadamente, para distribuição não-exclusiva da versão do trabalho publicada nesta revista (publicar em repositório institucional ou como capítulo de livro), conferindo os devidos créditos autorais da primeira publicação nesta revista.
- Autores têm permissão e são estimulados a publicar e distribuir seu trabalho online (em repositórios institucionais ou na sua página pessoal) a qualquer ponto antes ou durante o processo editorial, uma vez que isso pode gerar alterações produtivas, bem como aumentar o impacto e a citação do trabalho publicado (Veja O efeito do Acesso Aberto e downloads no impacto das citações).
