3.1 Sistema de classes

A nomenclatura de Cerny (1991) estabelece a existência de cinco classes de pegmatitos graníticos distintas, baseada nas condições de pressão e temperatura (P-T) das rochas encaixantes onde se instalaram.

Embora não reflicta o momento exacto da consolidação dos pegmatitos graníticos sin- cinemáticos e pós-cinemáticos, as condições de P-T podem ser consideradas estimativas máximas para a génese e instalação dos diferentes corpos, definidas pelos picos de máximo metamorfismo das rochas encaixantes, que geralmente precede a intrusão e a instalação dos mesmos (Cerny et al., 2005).

Na figura 1 encontra-se representado o esquema de campos de P-T estabelecido em Cerny (1991), para os domínios das diferentes rochas encaixantes e o eventual acolhimento das diferentes classes pegmatíticas pelas mesmas. No mesmo são ainda representados os campos de estabilidade dos aluminosilicatos polimorfos e dos aluminosilicatos de Li, os quais limitam domínios de P-T específicos e eventuais séries metamórficas associadas.

Tendo em conta os pressupostos enunciados, enumeram-se de seguida as classes pegmatíticas propostas, com uma sumária descrição das condições de instalação de cada uma, bem como processos de faccionação e diferenciação interna e ainda mineralizações associadas.

È importante salientar que cada classe pode ainda ser subdividida em várias subclasses, tipos e subtipos, de acordo com a assinatura geoquímica e paragenética de cada corpo.

No quadro 1 encontra-se sistematizada esta nomenclatura, com discriminação das classes pegmatíticas principais, até aos termos mais restritos e específicos, os subtipos pegmatíticos.

Uma vez que o objectivo do presente trabalho prende-se no estudo de pegmatitos atribuídos à classe dos elementos raros, apenas esta será posteriormente aprofundada, apresentando-se uma breve explicação das diferentes subclasses e tipos com maior relevância.

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Figura 1: Campos de P-T das rochas regionais que acolhem as diferentes classes pegmatíticas definidas em Cerny et al. (2005). AB – Pegmatitos Abissais; MS – Pegmatitos Moscovíticos; MSREL – Pegmatitos Moscovíticos de elementos raros; REL – Pegmatitos de elementos raros; MI – Pegmatitos Miarolíticos. Encontram-se ainda representados os domínios de estabilidade dos aluminossilicatos polimorfos (Distena, Silimanite e Andalusite), bem como os campo dos aluminossilicatos de Li (Espodumena – spd e Petalite –pet). Imagem extraída de Cerny et al. (2005)

Pegmatitos Abissais (AB) Ocupam a maior área do diagrama da figura 1, podendo ocorrer na mais vasta gama de P-T do mesmo, atribuído ao campo das fácies granulítica e anfibolítica superior.

É-lhes imposta uma génese atribuída a fluídos de fusão parcial com origem metamórfica ou de reequilíbrio, exibindo geralmente uma cinemática concordante com o fabric metamórfico das rochas hospedeiras onde se instalam (Cerny, 1991).

Processos de diferenciação e fraccionação interna são praticamente ausentes, mostrando-se enriquecidos em mineralização rica em elementos incompatíveis – “high field strength elements” (HFSE) - ( U, Th, Y, REE, Nb, Zr). São corpos raramente económicos (Cerny, 1991).

Pegmatitos Moscovíticos (MS) São concordantes, podendo mesmo apresentar-se em parte deformados com as rochas hospedeiras geralmente atribuídas à fácies anfibolítica de alta pressão (metamorfismo

10 Barroviano, apontando para uma consolidação próxima do equilíbrio distena – silimanite) (Cerny, 1991).

Quanto à génese, pensa-se que estes pegmatitos resultem de fusão parcial ou diferenciação de granitos autóctones palingenéticos.

Á semelhança dos corpos da classe anterior, processos de fraccionação e diferenciação interna são praticamente inexistentes, podendo apresentar feldspato e quartzo com qualidade cerâmica e ainda mica industrial (Cerny, 1991).

Pegmatitos Moscovíticos - Elementos Raros (MSREL) Pouco estudados e compreendidos, são vistos como um termo intermédio entre os pegmatitos moscovíticos e os pegmatitos de elementos raros, exibindo parâmetros de instalação, diferenciação e fraccionação intermédios (Cerny, 1991).

Diferem da classe moscovítica por apresentarem contactos discordantes em relação à foliação das rochas hospedeiras, podendo exibir zonalidade regional de acordo com o afastamento em relação ao granito parental, o que pressupõe uma possível génese em diferenciados granitos, embora a mesma não possa ser estabelecida em todos os corpos.

A nível petrogenético, apresentam moscovite de alta qualidade e concentrações de minerais de elementos raros por vezes próximas do campo económico (Cerny, 1991).

Pegmatitos Miarolíticos (MI) Muito embora a formação de cavidades primárias seja conhecida para todas as classes pegmatíticas, na grande maioria ocorrem em dimensões muito reduzidas ou até mesmo insignificantes (Cerny, 1991).

Apenas os pegmatitos de instalação superficial, originados a baixas pressões e temperaturas, localizados no extremo mínimo da figura 1, apresentam cavidades miarolíticas de grandes dimensões. O seu agrupamento torna-se possível através da classe dos pegmatitos miarolíticos (Cerny, 1991).

Pegmatitos da classe dos elementos raros (REL) De todas as classes designadas, é largamente a mais estudada, possivelmente por apresentar uma apetência para a concentração de elementos incompatíveis consideradas económicas (Cerny, 1991).

11 Admite-se que todos os corpos pertencentes a esta classe possuem uma génese relacionada com granitos parentais, tendo resultado da sua diferenciação. Possuem um nível de instalação superficial a pouco profundo, podendo exibir grande zonamento interno e apresentar grandes dimensões. Tratando-se por isso de corpos com diferenciação e faccionação interna complexas (Cerny, 1991).

A classe diverge em duas subclasses específicas, nomeadamente pegmatitos de elementos raros ricos em Terras Raras (REL- REE) e pegmatitos de elementos raros ricos em Li (REL – Li).

A primeira agrupa os pegmatitos derivados de granitos metaluminosos a peraluminosos atribuídos a idades pós orogénicas a anorogénicas. Instalam-se a profundidades variáveis, em ambientes crustais de regime extensional, podendo ser caracterizados por associações mineralógicas de HFSE, empobrecidos em F, B, S, Li, Rb e Cs (Cerny, 1991).

Esta subclasse pode ainda ser dividida em três tipos específicos, onde se enumeram o tipo allanite–monazite (predominância de LREE), tipo euxenite ( Y preponderante com razões de HREE/LREE variáveis) e tipo gadolinite (dominância de HREE, Y e Be) (Cerny, 1991).

Por outro lado, os pegmatitos da subclasse REL-Li instalam-se a relativamente baixas pressões, em rochas hospedeiras que recaem no domínio da fácies dos xistos verdes e anfibolitos (metamorfismo do tipo Abukuma), atribuídos a uma diferenciação a partir de granitos peraluminosos de idade sin a tardi orogénica, imposta por regimes orogénicos compressivos (Cerny, 1991).

Caracterizam-se por um enriquecimento em HFSE com o desenrolar da fraccionação, destacando-se a elevada concentração de alcalis, Be, Sn, Nb> Ta, B, P e F, entre muitos outros. Esta subclasse pode ramificar-se igualmente em diferentes tipos, de acordo com a fraccionação, diferenciação e especialização geoquímica típica de cada um.

Surge assim o tipo berilífero, representado pelos subtipos berilo- columbite e berilo- columbite- fosfatos, sendo o primeiro extensamente mais abundante que o segundo, e caracterizado por um enriquecimento em Be e Nb-Ta. O subtipo berilo-columbite- fosfatos difere do anterior essencialmente pela presença de fosfatos de Fe, Mn e Ca (Cerny, 1991).

O tipo complexo, é caracterizado por manifestar elevadas percentagens modais de aluminossilicatos de Li, bem como uma diferenciação interna bem desenvolvida.

Inclui cinco diferentes subtipos, que diferem entre si de acordo com a especialização geoquímica de cada um, volumes composicionais dos fundidos que lhes deram origem e

12 eventuais condições de P-T a que estiveram sujeitos, resultando assim em diferentes associações minerais específicas de cada subtipo (Cerny, 1991).

Define-se assim o subtipo rico em espodumena, geologicamente mais abundante, ao qual se atribui uma cristalização a relativamente elevadas pressões (3 a 4 kbar), em contraste com o subtipo rico em petalite, menos abundante que o primeiro, que consolida a temperatura mais elevadas, mas pressões mais reduzidas (1.5 to 3 kbar) (Cerny, 1991).

Os subtipos ricos em lepidolite são geologicamente menos comuns, sendo caracterizados pela presença de lepidolite como único aluminossilicato de Li estável, devido a uma elevada actividade de F e Li num ambiente com baixa acidez. Destaca-se ainda a dominância do Mn em relação ao Fe e uma faccionação moderada do Nb-Ta, com a presença do termo microlítico e a abundância da turmalina.

Os subtipos ricos em elbaite e ambligonite são os menos abundantes representado geralmente um carácter transicional entre subtipos distintos. No primeiro caso a elbaite é o mineral portador de Li dominante, embora possa também ocorrer lepidolite associada (Cerny, 1991).

O subtipo rico em ambligonite é atribuído a fluídos ricos em P e F, tornando instável a cristalização de aluminossilicatos de Li, que resulta numa cristalização de membros da série ambligonite-montebrasite (Cerny, 1991).

Para além dos pegmatitos do tipo berilífero e complexo, existem ainda corpos do tipo albítico e albítico-espoduménico, cujas características são descritas de seguida.

Os pegmatitos do tipo albite – espodumena, correspondem a corpos complexos, relacionados com o subtipo rico em espodumena. Cristaliza em condições muito semelhantes que este ultimo, embora se distinga por uma predominância de albite e quartzo em relação ao feldspato K, e elevados conteúdos de Li. Texturalmente, difere do subtipo rico em espodumena por mostrar grande homogeneidade e zonamento simples (Cerny, 1991).

No caso dos pegmatitos do tipo albítico, são os menos abundantes e menos compreendidos da sub-classe onde se encontram agrupados. Exibem albite sacaróide ou aplítica, dominante em relação ao quartzo e minerais acessórios, onde se destacam o feldspato K, espodumena e lepidolite (Cerny, 1991).

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Quadro 1: Nomenclatura de classes – subclasses – tipos- subtipos de Cerny, para pegmatitos graníticos. Retirado e adaptado de Cerny (1991).

Classe Subclasse Tipo Subtipo

Abissal (AB) AB-HREE AB-LREE AB-U AB-Bbe Moscovítica (MS) Moscovítica-Elementos Raros (MSREL) MSREL-REE MSREL-LI

Elementos Raros (REL)

REL-REE Allanite-Mozanite Euxenite Gadolinite REL-LI Berilo Berilo-Columbite Berilo-Columbite-Fosfatos Complexo Espodumena Petalite Lepidolite Elbaite Ambligonite Albite-Espodumena Albite Miarolítica (MI) MI-REE Topázio-Berilo Gadolinite-Fergusonite MI-LI Berilo-Topázio MI-espodumena MI-petalite MI-lepidolite