Geologia da Serra de Buritirama e gênese de suas mineralizações manganesíferas

• Autor(a) principal: Silas Santos Salgado
• Data de Publicação: 2020
• Tipo de documento: Tese
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFMG
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/1843/33980; https://orcid.org/0000-0002-5699-5065
• topic: Manganês; Buritirama; Lomagundi; Carajás; Bacajá; Geologia estratigráfica; Petrologia – Pará; Geoquímica – Pará; Tempo geológico

A Formação Buritirama localiza-se ao longo da serra homônima no extremo norte do domínio Carajás, próximo ao contato com o dóminio Bacajá, na porção sudeste do Cratón Amazonas. Consiste em uma estrutura NW-SE com 40 km de extensão e 3 km de largura e é constituída, ao longo de sua seção tipo, por quatro zonas de empurrão que individualizam três unidades estratigráficas: i) Unidade Inferior, composta por ortoquartzitos, rochas carbonato-silicáticas (Di+Cal+Phl+Pl+K-Fds+Qtz) e mármores dolomíticos (Cal+Dol); ii) Unidade Intermediária, formada por mármores manganesíferos (Kut+Sps+Rdn+Kan+Pym+Hya+Mn-Phl) e rochas carbonato-silicáticas manganesíferas (Mn-cal+Mn-Di+Mn-Phl+Pl+K-Fds), ambas amplamente hidrotermalizadas devido à intrusão de diques e sills de pegmatíticos e diabásio e; iii) Unidade Superior, constituída essencialmente por quartzito e quartzo-mica xisto seguido por rochas carbonato-silicáticas. O embasamento local é formado por ortognaisses migmatíticos (Complexo Xíngu) e pelo metagranito Buritirama. A configuração estrutural da Formação Buritirama registra o evento compressional transamazônico responsável pelo transporte de massa de NE para SW e individualizado nas seguintes fases deformacionais: i) D1 (compressiva dúctil) constitui-se a partir de cisalhamento simples de baixo ângulo marcado por dobras intrafoliais (F1) com uma foliação plano-axial penetrativa (S1) paralela ao bandamento composicional (Bn). S1 é dobrado em dobras isoclinais (F2) vergentes para SW. Uma segunda foliação metamórfica penetrativa (S2) é identificada na região de charneira das dobras F2. S2 ocorre normalmente paralela a S1//Bn e mergulha para NE com um máximo modal de 025/30. Dobras abertas e suaves (F3) representam a última expressão desta fase; ii) D2 (compressiva rúptil) é representada por falhas reversas e retro-cavalgamentos que dão origem a um quarto padrão de dobramentos (F4) marcados por planos axias vergentes para NE; iii) D3 (extensional rúptil), representa o sistema de falhas normais conjugadas. Dados geoquímicos do metagranito Buritirama indicaram sua afinidade metaluminosa, calcio-alcalina, ferroana e o classificam como um granito anorogênico (A2). Sua idade de cristalização de 2549 ± 5,9 Ma (U-Pb) é semelhante à reportada para outros granitos presentes na porção norte do domínio Carajás. Dados geocronológicos (U-Pb) de zircões detríticos extraídos de quartzitos associados às unidades Inferior e Superior indicam uma importante contribuição de fontes Arqueanas (idades > 2,5 Ga) à bacia Buritirama, mas também registram idades Siderianas e até Riacianas. Padrões geoquímicos como anomalias negativas de La, Ce e altas razões Y/Ho (> 48), em conjunto a valores isotópicos positivos de δ13C (+ 3,18‰ to + 4,96‰ V-PDB), sugerem uma natureza marinha para os mármores dolomíticos. As rochas carbonáticas manganesíferas apresentam anomalias positivas de Eu e correlação positiva Eu vs. Mn, o que em conjunto a valores isotópicos predominantemente negativos de δ13C (- 2,56‰ to + 0,15‰ V-PDB), indicam uma origem marinha hidrothermal e uma natureza diagenética para os carbonatos, kutnohorita e Mn-calcita. Em síntese, o conjunto de dados obtidos para a Formação Buritirama suportam sua interpretação como uma plataforma continental posicionada no limite norte do bloco Carajás, com aporte de sedimentos do referido bloco e, subordinadamente, de um arco magmático Riaciano localizado a nordeste (bloco Bacajá). Os valores positivos de δ13C obtidos em mármores dolomíticos são interpretados como uma expressão da Excursão Isotópica Lomagundi e sugerem a conexão da bacia Buritirama com um oceano global. Os estágios iniciais de abertura da bacia Buritirama provavelmente vinculam-se ao magmatismo anorogênico do final do Neoarqueano (~2,55 Ga), enquanto seu fechamento é atribuído à amalgamação entre os blocos Carajás e Bacajá, durante a orogênese Transamazônica (~2,06 Ga). A idade máxima deposicional da bacia considerando o zircão detrítico mais novo datado foi de 2,18 Ga, mas a população mais jovem ocorre em ~2,3 Ga. As mineralizações manganesíferas carbonáticas associadas constituíram-se a partir de um processo com multi-estágios, envolvendo: i) precipitação de nódulos de manganês em condições oxidantes e deposição no fundo oceânico; ii) redução dos óxidos de manganês (Mn4+ para Mn2+) via atividade microbiana; iii) formação diagenética dos carbonatos manganesíferos via reação entre Mn2+ e CO32- (orgânico e marinho). O depósito da Formação Buritirama apresenta idade e gênese semelhante aos depósitos de Serra do Navio (Amapá) e Nsuta (Gana), e são correlacionados ao longo do sistema orogênico Birimiano-Transamazonas, que abrange o oeste africano e o norte brasileiro.