Urânio nos hidrotermalitos potássicos (\"rocha potássica\") da mina Osamu Utsumi, Complexo Alcalino de Poços de Caldas, MG

• Autor(a) principal: Capovilla, Maria Manuela Galvão Monteiro
• Data de Publicação: 2001
• 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/44/44135/tde-16112015-133245/
• topic: Geoquímica; Mineralogia; Not available.; Petrografia; Urânio

A mineralização de U da mina Osamu Utsumi, no sudeste do Complexo Alcalino de Poços de Caldas, MG, de idade mesozóica, foi estudada com métodos geológicos de campo e laboratoriais mineralógico-petrográficos e geoquímicos. É uma mineralização poligenética, formada em fonolitos e nefelina sienitos leuco a hololeucocráticos e brechas magmáticas destes, por processos superimpostos hidrotermais específicos e supergênicos. Os processos hidrotermais mineralizantes ocorreram de forma localizada e causaram a potassificação, argilização e piritização das rochas nefelínicas, transformando-as em hidrotemalitos reduzidos, junto com sua mineralização pobre em U, Th, Zr, ETR, F, Mo, Zn, Pb, Ba, removendo principalmente Na, Ca, Mg e Sr. A mineralização complexa de tipo impregnação disseminada e \"stockwork\" superimposto é bastante variável, indica fluidos heterogêneos e foi relacionada a explosões magmato-freáticas e à formação de brechas de conduto subvulcânicas. A assinatura geoquímica, incluindo os ETR, relaciona estes processos como pós-magmáticos consangüíneos finais ao magmatismo nefelínico. A mineralização de tipo impregnação disseminada é, em geral, pobre (anomalia geoquímica); mineralização mais rica ocorre nas matrizes e como cimentos das brechas e em fraturas da mineralização \"stockwork\". Aí, foram encontradas fases individuais e suas misturas, incluindo sulfetos, óxidos, silicatos e molibdatos, entre outros, com U variando entre 0,65 e 39%-peso; entretanto, um mineral específico de U não pôde ser definido, ocorrendo, provavelmente, uraninita criptocristalina. Há cerca de 76 Ma cessaram, segundo outros autores, os processos magmáticos na área da mina, iniciando-se o ciclo supergênico, em andamento até hoje, e responsável pela formação do perfil de intemperismo. Os agentes desse ciclo, principalmente águas oxidantes descendentes, sob condições ambientais, promoveram a dissolução oxidante de pirita e demais sulfetos, liberação de ácido sulfúrico e ataques variáveis e específicos a todas as fases minerais dos hidrotermalitos reduzidos/piritizados pré-existentes, transformando-os em hidrotermalitos oxidados com OHF (isentos de pirita e demais sulfetos). Originaram-se assim frentes redox típicas, separando os hidrotermalitos reduzidos dos oxidados, por interfaces nítidas muito bem definidas. As zonas de frentes redox compreendem faixas de 10-20 cm de largura dos hidrotermalitos reduzidos e oxidados adjacentes às interfaces e são os principais sítios da mineralização supergênica rica de U. Cinco tipos de frentes redox foram definidos por critérios geológicos, mineralógicos e geoquímicos, todos com atividade de tipo frentes rolantes. Os metais disponibilizados em solução nos processos de frentes redox de ataque ácido (desencadeado pela dissolução da pirita) são redistribuídos nas zonas da frente redox, de acordo com suas afinidades geoquímicas. U e Cd (como greenockita), principalmente, são enriquecidos na mineralização supergênica rica, em micro e macronódulos concrecionários de pitchblenda/uraninita criptocristalina; a grande maioria dos demais metais pesados e parte do U e Cd, além de outros metais mais raros e de origens problemáticas como Pd e W, são enriquecidos e co-precipitados com OHF na zona oxidada da frente; outros metais pesados mais móveis como, por exemplo, Zn, são em parte removidos em solução nas águas do freático e superficiais. Os ETRL fortemente fracionados preservam padrões típicos de rochas e hidrotermalitos alcalinos; os ETR intermediários e ETRP mostram comportamento próprio característico das zonas de frentes redox, incluindo enriquecimentos consideráveis e efeitos tetrádicos, típicos de especiação como íons complexos com ligantes aniônicos em meio aquoso supergênico. Estudos isotópicos do S de piritas hidrotermais e de uma segunda geração de piritas, que ocorrem exclusivamente no interior de nódulos de pitchblenda supergênicos, mostram, para as primeiras, origens de magmas máficos do manto superior e para as segundas, processos biogeoquímicos de fracionamento isotópico por bactérias redutoras de sulfato. Sob aspectos de aplicação, destaca-se o comportamento geoquímico-supergênico conservador de rápida reprecipitação e/ou imóvel de U, Th, ETR, Zr e demais metais pesados, tanto em ambiente redutor quanto oxidante, sendo, no ambiente oxidante, os OHF de baixa cristalinidade as principais fases imobilizantes.