O estudo do quartzo das rochas graníticas, e dos greisens e epissienitos sódicos delas derivados, demonstrou que os padrões texturais apresentados em catodoluminescência resultaram de diferentes processos geológicos que atuaram durante a sua evolução magmático-hidrotermal. Os resultados deste estudo são apresentados abaixo.
6.1.1 Granito encaixante dos greisens e epissienitos
A fácies equigranular do siderofilita-feldspato alcalino granito com topázio, predominante no furo F09-GR, apresenta cristais de quartzo de granulação média, extremamente fraturados, geralmente com luminescência intensa e homogênea. Estes cristais de quartzo encontram-se parcialmente preservados no granito greisenizado e nos greisens e epissienitos sódicos (Qz 1; Figuras 15a,16a e 17a). Estes cristais foram substituídos por quartzo menos luminescente, na forma de manchas irregulares escuras (Qz 2; Figuras 15a,16a e 17a). Nos estágios de alteração mais avançada, o quartzo magmático remanescente mostra- se intensamente substituído por um quartzo não luminescente, que ora preenche e sela fraturas (Qz 4, Figuras 15a e 17a; Qz 5, Figura 16a), ora distribui-se nas bordas de seus cristais (Qz 4, Figura 17b).
Na fácies porfirítica do granito, de ocorrência muito restrita, os fenocristais de quartzo apresentam-se totalmente escuros, não luminescentes (Qz 1, Figura 13a), enquanto que os cristais finos de quartzo da matriz apresentam-se zonados, com nítido contraste de luminescência, em zonas irregulares escuras e claras (Qz 2, Figura 13 b e 13c). Estes cristais de quartzo não foram observados como remanescentes ígneos nas rochas hidrotermalizadas. 6.1.2 Granito greisenizado
A fácies siderofilita-feldspato alcalino granito com topázio equigranular foi submetida a um processo de greisenização parcial, em que ainda é possível distinguir fases minerais remanescentes do estágio magmático.
Nesta rocha, o quartzo magmático (Qz 1, Figura 15a) mostra-se muito fraturado e substituído por quartzo pouco luminescente em zonas irregulares dispersas (Qz 2, Figura 15a) e, onde o processo de substituição foi mais intenso, o Qz 1 ocorre como “ilhas” residuais envolvidas pelo Qz 2.
Durante a greisenização mais intensa, a formação de cavidades pela dissolução de fases magmáticas propiciou a maior circulação dos fluidos hidrotermais e consequente precipitação de quartzo de granulação fina, pouco luminescente, que se mostra zonado, com
um núcleo de baixa luminescência, e bordas concêntricas relativamente mais claras (Qz 2, Figura 15b). Estes cristais ocorrem em equilíbrio com topázio (cristais finos subarredondados de luminescência muito alta na Figura 15b), demonstrando que eles foram precipitados no mesmo estágio hidrotermal.
No estágio hidrotermal mineralizante, os fluidos depositaram um quartzo mais fino do que o Qz 2, e que ocorre como inclusão em cassiterita (Qz 3, Figura 15c). Estes cristais apresentam bandas escuras heterogêneas com fraco contraste de luminescência e é, provavelmente, a geração mais tardia na evolução do sistema hidrotermal gerador dos greisens. Nesta perspectiva, a precipitação do Qz 3 em equilíbrio com a cassiterita marca o estágio em que fluidos de baixa temperatura circularam pelo granito equigranular.
6.1.3 Greisens
O topázio-siderofilita-quartzo greisen formou-se a partir de fluidos aquo-carbônicos ácidos, ricos em F e em temperaturas no intervalo de 400º a 300ºC, e que circularam em zonas de maior permeabilidade do granito encaixante em que a atividade dos fluidos foi mais intensa (Borges et al., 2009).
Nestes greisens, apesar da intensa lixiviação ácida causada pelos fluidos hidrotermais, que praticamente transformou toda a associação mineral magmática, ainda se observam alguns cristais de quartzo remanescentes do granito, muito faturados (Qz 1, Figura 17a e 17b), com luminescência alta e homogênea, e que sofreram substituição ao longo de fraturas (Qz 4, Figura 17a) ou nas suas bordas (Qz 4, Figura 17b).
Quando os fluidos greisenizantes atingem a saturação em sílica, ocorre a precipitação de um quartzo caracterizado por cristais de baixa luminescência, com núcleos de coloração cinza escuro, circundados por zonas cinza claro, em um arranjo zonado concêntrico (Qz 2, Figura 17b). Estes cristais estão ora em contato direto com o quartzo magmático parcialmente alterado (Qz 1), ora substituindo-o em manchas irregulares (Figura 17b), o que demonstra o caráter heterogêneo deste processo.
Com o resfriamento do sistema hidrotermal, os fluidos depositaram um quartzo euédrico com formas poligonais em cavidades com esfalerita e pirita (Qz 3, Figura 17c) ou em equilíbrio com a cassiterita (Qz 3, Figura 17a). Em ambas as situações, o Qz 3 apresenta luminescência baixa a moderada, com núcleos escuros circundados por zonas finas mais claras, em um padrão zonado regular tipicamente hidrotermal. A associação do Qz 3 com cassiterita, pirita e esfalerita marca o estágio mineralizante neste greisen, em que os fluidos apresentavam temperaturas mais baixas e encontravam-se saturados em Sn, S, Fe e Zn.
Um aspecto muito interessante observado neste greisen é que, provavelmente, o fluido que precipitou o Qz 3 em cavidades também afetou o Qz 2. Desta maneira, as zonas mais luminescentes que envolvem os núcleos escuros do Qz 2 podem ter resultado de processos de dissolução de suas bordas e precipitação de um quartzo mais luminescente (Qz 3?) (Figuras 17b e 17c).
No final da evolução do sistema hidrotermal, os fluidos depositaram um quartzo não luminescente (QZ 4), que preencheu fraturas ou dissolveu parcialmente as bordas do Qz 1 (Figuras 17a e 17b). Este estágio tardio afetou praticamente todas as rochas estudadas.
6.1.4 Epissienito sódico greisenizado
Os processos de greisenização também afetaram os epissienitos sódicos do furo F09- GR.
Conceitualmente, os processos de epissienitização ocorrem a temperaturas mais altas do que aquelas da greisenização. Nos estágios mais precoces, fluidos alcalinos, subsaturados em sílica, causam a dissolução quase completa do quartzo do granito, causando um aumento na permeabilidade da rocha, o que propicia um aumento na intensidade dos processos de alteração (Borges et al., 2009). Gradualmente, ocorre a substituição parcial ou total dos feldspatos magmáticos por albita (ou feldspato potássico hidrotermal), e nas fases finais os fluidos depositam quartzo em cavidades, juntamente com filossilicatos e cassiterita.
Os epissienitos sódicos descritos no plúton Água Boa são rochas extremamente ricas em albita e com conteúdos baixos de quartzo hidrotermal, que preenche cavidades junto à cassiterita e filossilicatos (Costi et al., 2002).
No furo F09-GR, os epissienitos sódicos foram parcialmente greisenizados e, durante este processo, os fluidos depositaram diferentes gerações de quartzo. Uma vez que a associação mineralógica decorrente da greisenização do epissienito sódico é formada por quartzo, siderofilita ± fengita, fases ricas em F (topázio ± fluorita) e esfalerita, assume-se que as diversas gerações de quartzo presentes nesta rocha foram depositadas no estágio de greisenização.
Apesar de esta rocha ser resultante de um processo contínuo de epissienitização e greisenização, alguns cristais de quartzo magmático ainda encontram-se preservados (Qz 1, Figura 16a), a exemplo do que foi observado nas amostras de greisens e granitos greisenizados. Porém, aqui os cristais de quartzo encontram-se muito mais fraturados e substituídos por quartzo não luminescente tardio (Qz 5, Figura 16a).
Uma vez que os padrões texturais observados nos cristais de quartzo desta rocha são muito semelhantes àqueles encontrados no quartzo dos greisens, assume-se que a história de deposição se deu de forma similar. Assim, nos primeiros estágios da greisenização do epissienito sódico, ocorreu a precipitação de agregados de cristais anédricos a subédricos de quartzo de baixa luminescência, apresentando uma zonação concêntrica irregular em que núcleos escuros estão envoltos por zonas um pouco mais luminescentes (Qz 2, Figura 16b).
Durante o estágio de dissolução e substituição da albita por siderofilita, ocorre a precipitação de quartzo em cavidades irregulares, na forma de cristais com zonas heterogêneas e de forte contraste de luminescência (Qz 3, Figura 16c).
Deve ser ressaltado que, apesar de não ter sido possível obter imagens de CL de cassiterita nesta rocha, a petrografia microscópica demonstrou que ela está comumente associada ao estágio de formação de siderofilita oriunda da substituição da albita. Deste modo, a precipitação de Qz 3 marca o estágio mineralizante em todo a sequência de rochas estudadas.
Em um estágio tardio, ocorre a deposição de cristais euédricos de quartzo com faces poligonais em cavidades, juntamente com esfalerita. Estes cristais mostram zonas de crescimento regulares, com padrão oscilatório entre zonas escuras e claras (Qz 4, Figura 16d). O Qz 4 preenche as porções mais internas das cavidades e, juntamente com a deposição de esfalerita, marcaria os estágios de mais baixa temperatura do processo de greisenização do epissienito sódico.
Os fluidos finais, mais frios e diluídos, precipitaram quartzo não luminescente, escuro (Qz 5), que preenche fraturas nos cristais de Qz 1 (Figura 16a), substitui parcialmente cristais de Qz 2 (Figura 16b) e, aparentemente, também trunca cristais de Qz 4 (Figura 16d). O Qz 5 é o equivalente do Qz 4 nas outras fácies.