Cristaloquímica dos minerais do lateritico de niquel: o exemplo do vermelho, Serra dos Carajas (PA)

• Autor(a) principal: Carvalho e Silva, Maria Luiza Melchert de
• Data de Publicação: 1994
• Tipo de documento: Tese
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
• Texto Completo: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/44/44134/tde-18112015-105504/
• topic: Cristaloquímica; Níquel; not available; Serra dos Carajás (PA)

Nos depósitos lateríticos de níquel, em função das condições morfoclimáticas e estruturais que reinaram durante o período de desenvolvimento do perfil de alteração, o níquel pode estar associado a várias fases minerais, de tal forma que importantes diferenças na composição do minério são registradas, tanto dentro de um mesmo depósito, quanto entre depósitos de diferentes regiões. A alteração intempérica dos dois corpos de rochas ultramáficas (V1 e V2) do Vermelho, serra dos Carajás (PA) levou à formação de um depósito laterítico de níquel com teores médios da ordem de 1,2% a 1,8%Ni, de acordo com os cálculos de reservas efetuados pela Rio Doce Geologia e Mineração S/A - DOCEGEO. Dois tipos de minério foram definidos para este depósito: o minério silicatado, constituído principalmente por serpentinas acompanhadas por cloritas, esmectitas, opacos e quartzo em menor proporção, com teores médios mais elevados, e o minério oxidado, onde a goethita é o mineral predominante e podem ocorrer também, esmectitas, cloritas, quartzo e opacos. No entanto, como é habitual neste tipo de perfil, estes teores não são devidos a minerais neoformados de níquel. Os teores médios são, portanto, resultado da presença do níquel em uma ou várias das fases minerais presentes no minério. Neste trabalho, amostras provenientes de alguns poços de pesquisa abertos pela DOCEGEO, tanto no corpo V1 quanto no corpo V2, foram estudadas detalhadamente, após descrição petrográfica, com auxilio de técnicas como difração de raios X (DRX), microscopia eletrônica de varredura e de transmissão (MEV-MET), microssonda eletrônica (ME), espectroscopia do infravermelho (IV), espectroscopia Mössbauer. Com base nos dados de composição química e mineralógica, as amostras foram classificadas em três tipos: rocha fresca a parcialmente alterada, minério silicatado e minério oxidado. Na rocha fresca, os teores médios de níquel situam-se em torno de 0,3%NiO e o níquel está presente nas serpentinas, cloritas e flogopitas, em teores da mesma ordem. No minério silicatado, o níquel está igualmente distribuído nas serpentinas, que são nos minerais mais abundantes, e nas cloritas e, em menor quantidade, ocorre nos produtos amorfos e goethita que começam a se formar neste nível. Os silicatos, de origem hipógena se enriquecem incorporando o níquel liberado durante as transformações minerais que se processam nos níveis superiores do perfil de alteração, chegando a teores da ordem de 2-3%NiO. Nas demais fases minerais os teores são da ordem de 1,5%. No minério oxidado, a serpentina desaparece e o níquel associa-se à goethita e às cloritas. Quando ocorrem bolsões de quartzo neste nível, as esmectitas e o talco mal cristalizado associados são também portadores de níquel. As cloritas do minério oxidado, que chegam a conter até 15% de NiO, constituem a fase mineral que mais concentra níquel, o qual situa-se, principalmente, na camada brucítica, em substituição ao Mg. No entanto, apesar de apresentar teores bem mais baixos (1,5%), a principal fase mineral portadora de níquel é a goethita, por ser o mineral mais abundante. Indicações de substituição diadóquica de Fe pelo Ni nestes minerais foram obtidas através de estudos de detalhe. As esmectitas, com cerca de 9% de NiO, e o talco niquelífero são minerais que, quando presentes, causam um aumento do teor médio de níquel do minério oxidado que chega a valores anômalos da ordem de 5%NiO. Nas esmectitas, do tipo nontronitas, o níquel encontra-se na camada octaédrica, distribuído em domínios alternados e domínios ferríferos. Devido à alta concentração de níquel nas cloritas e nas esmectitas, esses minerais têm um papel importante na composição do teor médio do minério nos níveis onde estão presentes. No corpo V2, onde as cloritas são mais abundantes, o minério oxidado possui teores de níquel mais elevados do que no corpo V1. O teor médio no minério oxidado, de 1,2%Nio, é inferior aos teores das fases portadoras de níquel, cloritas e goethita. Essa diluição é devida à presença de opacos e microssilicificações no plasma goethítico que não contém níquel. A originalidade do depósito de níquel do Vermelho está, ao contrário do estabelecido para os demais depósitos deste tipo, na presença, no minério oxidado, de outra fase mineral além da goethita como concentradora de níquel, as cloritas niquelíferas.