3.1 - INTRODUÇÃO
Os processos de alteração hidrotermal provocam reorganização química e de massa nas rochas. Como conseqüência, alguns elementos comportam-se de maneira móvel e tendem a entrar ou sair das rochas submetidas à alteração. Outros, com maior dificuldade de formar complexos solúveis e ser transportados, permanecem na rocha mesmo após sua completa transformação.
Em locais onde o hidrotermalismo foi um processo significativo, torna-se muito difícil o tratamento dos dados químicos com credibilidade, pois elementos considerados imóveis em regiões clássicas, e então utilizados como indicadores petrogenéticos, não se comportam necessariamente da mesma forma em outras áreas. Deste modo, torna-se importante o conhecimento quantitativo das variações de massa ocorridas em decorrência da alteração da rocha para a melhor compreensão do metassomatismo que atuou na região.
Nos itens a seguir, proceder-se-á ao tratamento dos resultados de análise química de rocha com o objetivo de bem caracterizar os processos metassomáticos a que o Granito Matupá foi submetido no Depósito Serrinha.
3.2 - METODOLOGIA
No presente trabalho, utilizaram-se os métodos de Gresens (1967) e Grant (1986) para estudar a variação quantitativa dos elementos durante o metassomatismo que atuou sobre o Granito Matupá no Depósito Serrinha. Para o estudo, considerou-se o pressuposto de que os resultados das análises químicas estão corretos e que a rocha final representa o produto da alteração do granito, não havendo interferência de qualquer outro processo.
Gresens (1967) desenvolveu um método quantitativo para a determinação de perdas e ganhos de material durante processos de alteração baseado na relação entre variações de composição e de volume que acompanharam tais processos. Para o cálculo dos valores de perdas e ganhos de um componente pelo método de Gresens (1967), utiliza-se a seguinte equação:
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Xn = [fv(gB/gA)CnB- CnA].100, (1)
onde:
fv = fator de volume para a alteração: fv=(CnA/CnB)(gA/gB);
g = densidade (g/cm3); n = índice para componente;
С = concentração do componente na amostra;
A = índice para amostra original; В = índice para amostra alterada.
A escolha do fator de volume (fv) é relativamente subjetiva. Para cada componente existe uma relação linear entre Xn e fv. O ponto em que as linhas definidas para um ou mais componentes cujo comportamento esperado é de imobilidade cortam Xn=0 é considerado como sendo o fv resultante da modificação de volume ocorrida na rocha original, em decorrência da sua alteração. Quando fv=l, a alteração foi a volume constante; quando fv>l, houve aumento de volume e quando fv<l, a transformação ocorreu com perda de volume.
Grant (1986) utilizou o método de Gresens (1967) para construir um diagrama de isócona (linha em que a variação de concentração é igual a zero). Para empregá-lo, plota-se a rocha alterada contra a rocha precursora (figura 3.5), necessitando-se ou não do prévio conhecimento dos valores de densidade das duas. A equação definida por Grant (1986) para expressar a variação de concentração de um componente em relação ao seu teor antes da alteração é a seguinte:
Cn/Cn° = (MA/M°)(CnA/Cn0) - 1, (2)
onde:
M = massa da amostra;
MA/M° = 1/inclinação da isócona. O = índice para amostra original; A = índice para amostra alterada.
Nas catas de garimpeiros do Depósito Serrinha, é possível observar-se a transição de uma rocha pouco transformada até seu fácies mais alterado. Foram selecionadas amostras representativas dos diferentes tipos de transformação hidrotermal observados na área para a
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aplicação dos métodos de Gresens e Grant. As amostras SE II. 1.2, SE II. 1.3 e SE II. 1.4 (figura 3.2) foram escolhidas para o estudo da mobilidade de elementos no processo de alteração do granito Matupá (SE II. 1.2) até um fácies mineralizado rico em clorita (SE II. 1.4). As amostras SE II.4.4A, SE II 4.4B, SE II 4.4C e SE II.4.4D (figura 3.4) e SE II.6.2, SE II.6.1 e SE II.6.4 representam a transformação do granito para o fácies mineralizado rico em feldspato potássico, albita e pirita. O estudo dos pares SE 1.4.3.2 - SE 1.4.3.1 e SE II.6.3 - SE II.6.4 objetiva caracterizar as variações químicas entre um fácies hidrotermalizado não mineralizado (SE 1.4.3.2 e SE II.6.3) e um fácies hidrotermalizado mineralizado (SE 1.4.3.1 e SE II.6.4).
Figura 3.5 - Figura ilustrativa de um diagrama de isócona, utilizando amostras do Granito Matupá. SE II.1.2 corresponde ao Granito Matupá na cata II.1 e SE H.1.4 representa o granito cloritizado e enriquecido em ouro. Os óxidos foram plotados em % em peso e os elementos estão em ppm. A isócona foi traçada considerando-se Zr constante, resultando em inclinação de 1,06, que corresponde a aumento de volume de 2%, o que significa que a alteração ocorreu a volume constante. Os elementos situados acima da isócona foram adicionados ao sistema e os situados abaixo, dele retirados devido à alteração hidrotermal
A determinação de densidade para a aplicação do método de Gresens (1967) foi feita com uma balança densimétrica digital de precisão METTLER CB203. Para a escolha do fator de volume (fv), optou-se pelo valor médio entre os pontos concentrados na porção central do gráfico obtido pela interseção das equações de composição-volume com a linha de ganho- perda igual a zero (Xn=0). A figura 3.6 ilustra o diagrama de interseção das linhas de composição-volume dos óxidos e elementos para o par SE II. 1.2 - SE II. 1.4, encontrando-se na tabela 3.2 os valores de fv para Xn=0 para todos os pares estudados. O Zr, considerado imóvel neste trabalho, tendo em vista a presença constante de zircão preservado em todos os
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fácies estudados, foi sempre incluído para a obtenção de fv. Sempre que possível, outros elementos, como ETR e Al, cujo comportamento esperado seria de pouca mobilidade para este tipo de ambiente geológico, foram também utilizados para a escolha de fv. Deste modo, os elementos incluídos nos cálculos de fv foram, para os respectivos pares:
SE II. 1.2 - SE II. 1.3: TiO2, Zr e Nb; SEII.1.3-SEII.1.4:Zr;
SE II. 1.2 - SE II. 1.4: TiO2, Zr, Nb, Hf, Gd, Er, Yb e Lu; SE II.4.4A - SE II.4.4D: Zr;
SE II.6.2 - SE П.6.1: ТЮ2, Zr, Tb, Ho e Tm; SE II.6.3 - SE П.6.1: А12Оз, Zr, Ta, Nb e Hf; SE II.6.1-SE II.6.4:Zr;
SE II.6.3-SE II.6.4:Zr; SE 1.4.3.2-SE 1.4.3.1: Zr.
fv
Figura 3.6- Diagrama ilustrando os valores de fator de volume (fv) quando Xn = 0 para o par SE II. 1.2 - SE
II. 1.4. O fator de volume da alteração foi escolhido como a média de fv de TiO2, Zr, Nb, Hf, Gd, Er, Yb e
Lu, estando seus valores na tabela 3.2. O valor defy assim obtido foi de 0,98, significando uma variação de volume de 2%, o que implica alteração hidrotermal praticamente a volume constante.
Devido às amostras terem sido enviadas para diferentes laboratórios, serão comparados apenas elementos analisados no mesmo laboratório. Por esta razão, não serão abordados pares envolvendo SE II.4.4B e SE II.4.4C.
Com o objetivo de melhor caracterizar a perda ou ganho de determinado componente durante a alteração, a equação (1) foi dividida pela concentração do componente na rocha original, CnA, quando da utilização do método de Gresens (1967).
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