O presente trabalho realizou a contextualização do Complexo Máfico-Ultramáfico Fazenda Mirabela, desenvolvendo o estudo da gênese e evolução das mineralizações de Ni-Cu-EGP e relações estratigráficas com a intrusão.
Os trabalhos de campo, os estudos petrográficos, a interpretação dos resultados geoquímicos dos furos de sonda e os novos dados isotópicos δ34S, Sm-Nd e U-Pb propiciaram a elaboração de relevantes conclusões sobre as rochas máficas-ultramáficas intrusivas na porção sul do Cinturão Itabuna-Salvador-Curaçá.
O sumário das conclusões deste trabalho é apresentado a seguir.
O Complexo Fazenda Mirabela foi datado em 1.99 Ga com o método U-Pb em zircões. O Complexo Mirabela é intrusivo em rochas Arqueanas granulíticas ortognáissicas (charnoquitos e enderbitos) e supracrustais do Cinturão Itabuna-Salvador-Curaçá durante os estágios finais da Orogênese Paleoproterozóica. A idade U-Pb de 2.07 Ga, obtida para a Intrusão Palestina, a correlaciona à Orogenia Paleoproterozóica geradora do Complexo Fazenda Mirabela. A datação de 2.54 Ga em um granada gnaisse constatou a idade Arqueana das rochas encaixantes às intrusões máficas-ultramáficas.
O Complexo Acamadado Fazenda Mirabela foi submetido a um processo de fracionamento magmático durante a fase de resfriamento, responsável pela estratigrafia e mineralogia do corpo. A intrusão foi subdividida de acordo com parâmetros litológicos e petrográficos em cinco zonas: Grupo de Borda Inferior - gabronoritos e ortopiroxenitos; Zona Inferior - dunitos; Zona Intermediária – harzburgitos, olivina ortopiroxenitos, ortopiroxenitos e websteritos; Zona Superior - gabronoritos; e Grupo de Borda Superior - websteritos, ortopiroxenitos, harzburgitos e gabronoritos.
Análises geoquímicas em furos de sondagem do depósito Peri-Peri mostram a distribuição dos conteúdos de Ni, Cu, Pt e Pd associada aos horizontes máficos-ultramáficos com predominância de sulfetos disseminados. Conteúdos elevados de enxofre estão relacionados a um aumento de sulfetação e são associados principalmente aos horizontes ultramáficos da intrusão.
Estudos sistemáticos de petrografia em furos de sondagem dos depósitos Santa Rita e Peri-Peri descrevem ocorrências de agregados policristalinos de sulfetos de Ni-Cu disseminados, associados a um forte controle litoestratigráfico, dos harzburgitos até os websteritos em Santa Rita, e websteritos aos harzburgitos em Peri-Peri. Estes resultados sugerem a ocorrência de rochas mais primitivas no topo da câmara magmática (Peri-Peri). A assembléia mineralógica dos sulfetos é composta por pentlandita, calcopirita, pirrotita e pirita, disseminadas e em concentrações econômicas de Ni e Cu associadas com a transição dos cumulatos ultramáficos a máficos, na porção superior da zona ultramáfica.
Os estudos isotópicos de δ34S em sulfetos (Pn, Cpy, Po, Py) obtiveram valores entre -1.0 a 0.5 ‰ δ34S para Santa Rita e -2.0 a 1.0 ‰ δ34S para Peri-Peri, resultados que indicam composições isotópicas similares ao enxofre de origem mantélica. Sulfetos de rochas encaixantes, incluindo sulfetos alojados em grafita-gnaisses (Py e Cpy) e paragranulitos (Cpy), têm valores δ34S ‰ de 1.5 a 3.0. Sulfetos (Pn, Cpy e Py) em veios nas rochas encaixantes, incluindo gnaisses e granulitos, localizados próximos (< 20 metros) ao depósito Peri-Peri têm valores δ34S ‰ de -0.5 a 1.0, e são interpretados como sulfetos magmáticos primários remobilizados. As composições isotópicas dos sulfetos dos depósitos Santa Rita e Peri-Peri são distintamente diferentes das composições obtidas dos sulfetos das rochas encaixantes. Esta feição inviabiliza a possibilidade das rochas encaixantes serem a fonte de enxofre dos sulfetos dos depósitos de Ni-Cu Santa Rita e Peri-Peri.
As análises Sm-Nd realizadas nas rochas dos depósitos Santa Rita e Peri-Peri resultaram em valores ε Nd(t) de -7.65 a -1.71, dados consistentes com a contaminação do magma por rochas crustais encaixantes durante a ascensão da intrusão. As razões Sm-Nd entre 0.1385 e 0.2086 sugerem um pulso magmático que aloja os depósitos Santa Rita e Peri-Peri. As idades U-Pb e as composições isotópicas são consistentes com a cristalização da Intrusão Fazenda Mirabela apartir de um magma mantélico enriquecido contaminado com material crustal durante ascensão e alojamento.
As datações geocronológicas U-Pb em zircões para o Complexo Mirabela (1990 ±28 Ma) e Intrusão Palestina (2079 ±14 Ma) definiram um intervalo de tempo para o posicionamento deste magmatismo máfico-ultramáfico (ca 1960-2100 Ma), sugerindo uma associação tectônica à fase final da Orogênese Paleoproterozóica (2.3-2.0 Ga). Enquanto que a datação da rocha encaixante ao Complexo Mirabela (2541 ±15 Ma) confirmou a existência de rochas arqueanas cristalizadas anteriores ao evento Paleoproterozóico.
Os principais depósitos de Ni-Cu mundiais têm condicionantes associados à contaminação dos magmas por rochas crustais encaixantes com assimilação de enxofre, e assembléia mineralógica constituída por pentlandita, calcopirita e pirrotita. A Intrusão Mirabela é distinta destes depósitos mundiais, pois sofreu contaminação crustal do magma máfico-ultramáfico durante a ascensão do corpo, mas não houve assimilação de enxofre proveniente das rochas encaixantes, o enxofre responsável pelos sulfetos tem origem mantélica e forma uma assembléia sulfetada distinta da tradicional, composta por pentlandita, calcopirita, pirrotita e pirita.
Os processos de resfriamento e fracionamento magmático do Complexo Mirabela foram responsáveis pelo empilhamento estratigráfico, associado às concentrações econômicas de sulfetos de Ni-Cu-EGP em dois horizontes ultramáficos, os depósitos Santa Rita e Peri-Peri, na base e no topo da intrusão, respectivamente.
O potencial metalogenético do Cinturão Itabuna-Salvador-Curaçá no Cráton do São Francisco é relevante para ocorrências de novos depósitos de sulfetos de Ni-Cu-EGP, visto que ocorrem várias intrusões máficas-ultramáficas ao longo do bloco, e provavelmente podem estar associadas ao mesmo evento orogênico responsável pela intrusão do Complexo Mirabela.
Este estudo pode ser considerado como um guia exploratório para caracterização de novos depósitos sulfetados de Ni-Cu-EGP com potenciais econômicos, de forma que se faz necessário o incentivo e a realização de mais estudos ao longo das intrusões máficas-ultramáficas no Cinturão Itabuna-Salvador-Curaçá.