Caracterização mineralógica dos minérios da Mina Morro da Mina/VALE

Os minerais identificados nas amostras globais dos minérios de manganês da Mina de Morro da Mina/VALE classificados como de ROM de Primeira, ROM de Segunda e ROM de Terceira, estão apresentados na Tabela V.8. É importante ressaltar que a técnica utilizada (Difratometria de Raios X) identifica apenas as fases minerais presentes na amostra em proporções maiores ou iguais a 5%.

No minério classificado como ROM de 1ª, foram identificados os minerais de manganês, rodocrosita (carbonato de manganês), espessartita e tefroíta, que são silicatos de manganês. Há, ainda, a flogopita do grupo das micas e a grafita.

Na tipologia ROM de 2ª foram identificados os minerais de manganês rodocrosita, espessartita e a tefroíta. Foram identificados os minerais de ganga grafita e grunerita.

No minério classificado como ROM de 3ª foram identificados os silicatos de manganês espessartita, rodonita e tefroíta e o carbonato de manganês rodocrosita. Como minerais de ganga foram identificados a grafita e o anfibólio grunerita.

A existência de silicatos de manganês justifica, portanto, grande parte dos teores de SiO₂ detectados nesses minérios, sendo que esse composto tem como fontes outros tipos de silicatos, tais como anfibólios e micas, conforme os dados das análises utilizando a técnica de microscopia óptica.

98 Tabela V.8 - Minerais identificados nos difratogramas das amostras globais das tipologias ROM de 1ª, ROM de 2ª e ROM de 3ª de minérios de manganês da Mina Morro da Mina/VALE.

Mineral Fórmula Química ^{ROM de}

1ª ROM de 2ª ROM de 3ª Rodocrosita MnCO₃ X X X Espessartita Mn₃Al₂(SiO₂) X X X

Rodonita CaMn4(Si5O15) X

Tefroíta Mn2SiO4 X X X

Flogopita K2(Fe,Mn,Mg)5Si8O20(OH,F)4 X

Grafita C X X

Grunerita Fe₇Si₈O₂₂(OH)₂ X X

De acordo com as análises, no microscópio óptico, os principais constituintes das tipologias da Mina de Morro da Mina são os minerais de manganês rodocrosita, rodonita, tefroíta, espessartita. A presença de silicatos de manganês justifica grande parte dos teores de SiO₂ detectados nesses minérios. A maior porcentagem dos silicatos, no minério ROM de 3ª, pode justificar o maior teor de sílica, conforme análise química, quando comparado com os teores das outras tipologias.

Os minérios de manganês provenientes de Morro da Mina exibem composição bastante complexa, dada não somente pela existência de silicatos e carbonatos de manganês diversos, mas, também, pela presença de outros tipos de silicatos isentos de Mn.

Os principais minerais opacos identificados foram a grafita e os sulfetos calcopirita, pentlandita, molibdenita e alabandita. As principais gangas identificadas, dentro do grupo dos minerais transparentes, foram o rutilo e algumas micas como a flogopita. Os anfibólios e as micas são os outros tipos de fonte de SiO₂, que, como esperado, são mais abundantes nas tipologias ROM de 3ª e ROM de 2ª, respectivamente.

Nas diferentes tipologias da Mina de Morro da Mina, a espessartita ocorre em seções arredondadas, cor acinzentada, sob luz polarizada cruzada, torna-se negra. Alguns possuem inclusões de carbonato, olivina e minerais opacos, outros são totalmente isentos de inclusões. A tefroíta encontra-se em relevo alto incolor, sob luz polarizada cruzada, torna-se colorida, variando do azul ao laranja-claro. A granada foi classificada como espessartita e a olivina

99 como tefroíta, através da difração de raios X. A rodonita em lâmina delgada constitui cristais incolores, de relevo moderadamente alto, cor de interferência máxima variando do amarelo ao laranja.

A rodocrosita ocorre preenchendo interstícios entre os diferentes minerais, e se apresenta na cor creme com matizes cinza, sob luz polarizada cruzada, observa-se cor rosa a cinza. Pode conter inclusões de minerais opacos.

Em pequena proporção, foram observadas, algumas vezes, inclusões de quartzo em cristais de espessartita. O rutilo ocorre na forma de finos cristais arredondados, apresentando cor avermelhada e relevo alto. Os minerais opacos identificados foram a grafita na cor castanho-dourada e a molibdenita. Esta, sempre que presente encontrava-se na forma agulhada e inclusa no meio da grafita. A pentlandita apresentava-se na cor branca a amarelo-claro enquanto a calcopirita apresentava coloração amarelo-médio na forma dispersa, e na granulação variando de fina a muito fina. A alabandita - que é um sulfato de manganês – apresentava-se na coloração acinzentada e contendo granulação muito fina.

Há grande variação na proporção dos principais minerais de manganês, minerais opacos e outras gangas constituintes das tipologias de minérios de manganês da Mina Morro da Mina/VALE. Na Tabela V.9 estão apresentados a composição em peso das tipologias da Mina Morro da Mina/VALE.

O minério classificado como de Primeira é constituído, majoritariamente, pelo carbonato de manganês rodocrosita, seguidos, respectivamente, pelos minerais de manganês tefroíta, espessartita. O restante, constituído de minerais opacos e outras gangas apresentavam-se com menor porcentagem em peso.

O minério classificado como de Segunda é constituído, majoritariamente, por silicatos de manganês, espessartita+rodonita e pelo mineral de Mn rodocrosita. Em menor porcentagem em peso, encontraram-se os minerais opacos e outras gangas.

Os silicatos de manganês também são os principais constituintes da tipologia ROM de 3ª (espessartita+rodonita), seguidos do carbonato de manganês rodocrosita. As gangas rutilo e flogopita encontraram-se em maior proporção que os minerais opacos.

100 Tabela V.9 - Composição em peso das tipologias da Mina Morro da Mina/VALE.

Tipologia

Minerais

Espessartita Tefroíta Rodonita Rodocrosita Ganga

ROM de 1^a 20,6% 19,9% 3,04% 36,7% 19,8%

ROM de 2^a 27,6 6,6% 25,6% 25,5% 14,7%

ROM de 3^a 30,2% 6,3% 21,6% 18,5% 23,4%

Entre os minerais opacos que compõem as tipologias de ROM de 1ª e 2ª, tem-se, majoritariamente, os minerais grafita, alabantita e pentlandita, respectivamente. O minério classificado como de Terceira apresentou, em ordem decrescente, maior porcentagem dos minerais pentlandita, alabandita e grafita. As Figuras 5.4 e 5.5 apresentam as fotomicrografias da assembléia mineral que constitui as amostras globais da Mina de Morro da Mina.

Com base na porcentagem relativa dos silicatos e dos carbonatos de manganês, pode-se admitir dois tipos de minério, o minério silicático, com predominância dos silicatos de manganês, caso das tipologias ROM de 2ª e ROM de 3ª e minério carbonático, que seria o caso do minério classificado como ROM de 1ª.

Figura 5.4 – Fotomicrografia em luz refletida das principais fases minerais que compõem as amostras de minério de manganês da Mina de Morro da Mina. Legenda: CARB: Rodocrosita; ROD: Rodonita; ES: Espessartita.

CARB ROD

ES

101 Figura 5.5 – Fotomicrografias em luz transmitida e nicóis cruzados das principais fases minerais que compõem as amostras de minério de manganês da Mina de Morro da Mina. Legenda: TEF: Tefroíta; CARB: Rodocrosita ES: Espessartita; ANF: Anfibólio (ganga).