Caracterização microscópica dos quartzitos com ferro (IQMP e IQCP)

Os quartzitos com ferro apresentam granularidade fina a média. A associação mineral que constitui estas rochas integra fases formadas em distintos estádios evolutivos. O conjunto mais precoce inclui fases primárias (detríticas e quimiogénicas) e é essencialmente constituído por quartzo, moscovite (após ilite?), espinela (alterada) e hematite (lamelar), contendo quantidades acessórias de zircão, turmalina e, eventualmente, monazite e hidróxidos de ferro e alumínio. O segundo conjunto reúne fases minerais que se desenvolveram durante a diagénese/metamorfismo e/ou foram texturalmente modificadas por via da deformação, compreendendo especularite (variedade de hematite) + moscovite fina ( sericite)  xenótimo. O terceiro conjunto incorpora fases minerais desenvolvidas tardiamente como resultado dos processos metassomáticos e/ou alteração hidrotermal; encontram-se nesta situação os agregados discordantes de S0/S1 formados por clorite + sericite + fosfatos de ferro e alumínio variavelmente enriquecidos em magnetite e hematite não lamelar, contendo como fases acessórias apatite + pirite + calcopirite + fosfatos de terras raras leves + fosfatos terras raras pesadas + fosfatos de tório e terras raras leves (estampa V - 2, 3 e 4).

As fases minerais precoces exibem granularidade muito variável (fina a grosseira). As componentes detríticas acessórias apresentam (sub)rolamento evidente e o quartzo desenvolve contactos frequentemente suturados exibindo efeitos ópticos que denunciam deformação intracristalina de intensidade variável; o achatamento dos grãos de quartzo, acompanhado por dissolução sob pressão e cisalhamento intergranular, adquire em algumas amostras importância acrescida, traduzindo maior acomodação da deformação. Os grãos de espinela de origem detrítica provável apresentam morfologia rolada e “mantos” de natureza maghemítica/martítica; estes últimos permitiram a preservação de núcleos composicionalmente distintos que estudos realizados com microssonda electrónica demonstraram corresponder a magnetite (por vezes titanífera) e espinelas de Cr(-Zn) [estampa V - 4 fotomicrografias 1 e 5]. A moscovite (possivelmente resultante da recristalização de ilite), hematite (lamelar de granularidade fina)  hidróxidos de ferro e alumínio formam a matriz intersticial.

As fases minerais constituintes do segundo conjunto exibem também granularidade variável, mas são os arranjos texturais orientados (reflectindo recristalização síncrona da deformação) que melhor as caracterizam, exceptuando o desenvolvimento do xenótimo, regra geral formando franjas epitáxicas em torno dos grãos detríticos de zircão (estamp V - 2, fotomicrografia 5). Deste modo, a constituição essencial desta associação mineral corresponde a especularite e sericite, geneticamente equivalentes às fases que compõem a matriz intersticial de amostras menos deformadas (e, por isso, colocadas no primeiro conjunto), embora apresentando evidente fabric e foliação (estampa V - 2 e 3, fotomicrografia 3 e 1 respectivamente). Note-se ainda a ocorrência de intercrescimentos entre sericite e quartzo criptocristalino junto a grãos de quartzo primários sujeitos a dissolução sob pressão.

As fases minerais relacionadas com processos metassomáticos e de alteração hidrotermal integram agregados discordantes de S0/S1 e apresentam com frequência hábitos (sub)euédricos, associando-se a domínios onde a dissolução do quartzo primário é particularmente notória (estampas V -

81 2, 4 e 5, fotomicrografias 4, 2 e 2 respectivamente). Os efeitos desta dissolução adquirem maior expressão nos domínios sujeitos a fracturação tardia e concorrem para o desenvolvimento de uma porosidade secundária (localmente muito significativa), demonstrando a inexistência de balanço efectivo local entre os mecanismos de dissolução e reprecipitação. Por outras palavras, as taxas de dissolução superam as de

Estampa V -2: Fotomicrografia nº 1 (ocular 10X/22; objectiva 10X/0.30, luz reflectida simplesmente polarizada, LDP CVS1#13) magnetite (Mgt) martitizada (Mrt). - Fotomicrografia nº 2 (ocular 10X/22; objectiva 5X/0.15, luz reflectida simplesmente polarizada, LDP CVC#35) pormenor de magnetite (Mgt) fortemente martitizada (Mrt), preservando escassas relíquias.- Fotomicrografia nº3 (ocular 10X/22; objectiva 5X/0.15, luz reflectida simplesmente polarizada, LDP CVC#34). Pormenor de magnetite (Mgt) crescendo sobre agregados hematíticos (Hem l.) e registando martitização (Mrt) subsequente. - Fotomicrografia nº4 (ocular 10X/22; objectiva 40X/0.75, luz reflectida simplesmente polarizada, LDP CVC#39) Pormenor da magnetite (Mgt) desenvolvida a partir de hematite lamelar (Hem l.); note-se que a transformação para magnetite se processa em torno de quartzo (Qz) detrítico. - Imagem composicional/electrões retrodifundidos nº 5 (de alta resolução, com ampliação de 230X, LDP CVC#42) grão de zircão (Zrn) bordejado por xenótimo (Xtm), por sua vez envolvido por hematite lamelar (Hem l.) com orientação preferencial. A hematite lamelar inverte localmente magnetite (Mgt). - Imagem composicional/electrões retrodifundidos nº 6 (alta resolução, com ampliação de 75X, LDP CVC#42) Pormenor dos fosfatos de alumínio e ferro (PAlFe) bordejando quartzo (Qz) primário e hematite lamelar (Hem l.); note-se a presença de hematite lamelar ao longo dos bordos dos fosfatos.

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reprecipitação local, disponibilizando sílica para o fluido e permitindo o desenvolvimento relativamente tardio de quartzo (sob gradiente de temperatura adequado) em, por exemplo, frentes metassomáticas discordantes de S0 ricas em magnetite secundária.

Tanto a magnetite como os agregados irregulares de hematite associados à progressão (heterogénea) de processos metassomáticos resultam da transformação/recristalização da hematite precoce (lamelar ou especular) em diferentes condições redox e, eventualmente, sob distintas condições de temperatura (estampa V - 2, fotomicrografias 1, 3 e 5). Esta geração de magnetite ocorre com hábito euédrico (discordante de S1 quando esta descontinuidade está presente) e apresenta granularidade grosseira, sobrepondo-se à hematite lamelar; eventos tardios de oxidação concorrem para a martitização de intensidade variável desta espinela (estampa V - 2 fotomicrografias 1 e 2). Os agregados irregulares de hematite contêm grãos anédricos que nem sempre estabelecem com as lamelas de hematite suas percursoras contactos bem definidos, existindo inclusivamente situações de franca continuidade óptica. As fases fosfatadas apresentam granularidade grosseira e formam agregados composicionalmente zonados, regra geral seguindo a sequência seguinte: fosfatos de alumínio  fosfatos de alumínio e ferro  fosfatos de ferro; estes últimos coexistem, por vezes, com hematite lamelar não orientada (estampas V - 2 e 3, imagem composicional 6 e fotomicrografia 3). Esta hematite é possivelmente contemporânea da que se observa em alguns halos de alteração, embora não existam critérios claros sobre a cronologia relativa estabelecida entre o desenvolvimento das lamelas grosseiras e sem orientação preferencial deste óxido e os agregados de filossilicatos neoformados.

A associação mineral relacionada com os processos de alteração hidrotermal tardia ocorre unicamente em domínios do maciço rochoso afectados por fracturação considerável que, por vezes, manifestam desenvolvimento bastante confinado, conduzindo a halos de geometria diversa onde as fases neoformadas podem coexistir com relíquias (variavelmente preservadas) de minerais gerados em etapas evolutivas anteriores (estampa V - 3, fotomicrografia 3 e 4). Os filossilicatos neoformados (clorite ± sericite) ocorrem tanto nas fracturas como nos halos de alteração e apresentam granularidade fina a média e hábito tabular sem qualquer orientação preferencial; os halos de alteração distribuem-se pelos espaços intersticiais, por vezes substituindo ou formando intercrescimentos com filossilicatos pré-existentes, diferenciando-se destes pela sua dimensão e orientação (estampa V - 3, fotomicrografia 2). Neste contexto, salienta-se uma vez mais o diversificado cortejo de fases acessórias que vulgarmente se observa nos halos alterados, formando grãos micrométricos disseminados na matriz rica em clorite e/ou integrando os precipitados hidrotermais que selam diferentes fracturas, nomeadamente apatite, fosfatos de terras raras leves, fosfatos terras raras pesadas, fosfatos de tório e terras raras leves, pirite e calcopirite. As amostras estudadas não permitem caracterizar com detalhe suficiente o percurso evolutivo tardio documentado pelos halos de alteração hidrotermal. Contudo, a variação composicional manifestada pelas fases acessórias (ver secção dedicada à química mineral) e as tendências observadas quanto ao seu modo preferencial de ocorrência, sugerem fortemente que o referido percurso tenha sido polifásico.

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Estampa V - 311: Fotomicrografia nº 1 (ocular 10X/22; objectiva 5X/0.15, luz transmitida simplesmente polarizada, LDP CVC#42) fases tardias dispostas ao longo de descontinuidades (trans-)intergranulares, sob a forma de clorite (Chl) e fosfatos de alumínio e ferro (PAlFe, coloração azul). - Fotomicrografia nº 2 (ocular 10X/22; objectiva 10X/0.30, luz transmitida simplesmente polarizada, LDP CVS1#16) pormenor da precipitação de fases minerais tardias ao longo das referidas descontinuidades. -Fotomicrografias nº3 e 4 (ocular 10X/22; objectiva 5X/0.15, luz reflectida e transmitida simplesmente polarizada, LDP CVC#39). Detalhe de veio tardio com preenchimento polifásico em torno do qual se desenvolvem halos de alteração. A rocha encaixante (à direita) compreende magnetite (Mgt) martitizada (Mrt), quartzo (Qz), sericite (Ser) e fosfatos de alumínio e ferro (PAlFe). As fracturas que a cortam tardiamente são preenchidas por quartzo e fosfatos de alumínio e ferro e, após reabertura, por quartzo (fracturado), seguindo-se nova selagem por clorite (Chl), Apatite (Ap), quartzo (Qz) e (hidr)óxidos de ferro (HydrOxFe). Após a terceira abertura ocorrem duas outras concorrendo para a deposição de apatite e (hidr)óxidos de ferro. Regista-se ainda o desenvolvimento muito tardio de fracturas perpendiculares ao veio preenchidas por hidróxidos de ferro.

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