Dispersão mineralógica e geoquímica em crostas e solos lateríticos aplicada à caracterização do substrato do complexo de Maicuru-Pará

• Ano de defesa: 1991
• Autor(a) principal: ANGÉLICA, Rômulo Simões
• Outros Autores: https://orcid.org/0000-0002-3026-5523
• Orientador(a): COSTA, Marcondes Lima da
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal do Pará
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Geologia e Geoquímica
• Departamento: Instituto de Geociências
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Geoquímica de superfície-Maicuru-Pará; Complexo ultra máfico-alcalino-carbonatítico; Lateritos; Fosfato de alumínio; Anatásio; Terras raras; Análise de agrupamento
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::GEOCIENCIAS::GEOLOGIA
• Link de acesso: http://repositorio.ufpa.br:8080/jspui/handle/2011/15241

Maicuru é um típico complexo ultramáfico-alcalino-carbonatítico, localizado na porção NW do estado do Pará, intrusivo nos gnaisses granodioritíticos do cráton Guianense. Sobre suas rochas, desenvolveu-se um espesso perfil laterítico enriquecido em fosfatos de alumínio e titânio na forma de anatásio. Os direitos de pesquisa sobre a área de Maicuru pertencem a companhia Docegeo, que desenvolveu trabalhos de pesquisa desde 1985, envolvendo prospecção geoquímica, mapeamento geológico, furos de sondagens, poços, dentre outros. O objetivo central do presente trabalho foi, através do estudo da geoquímica e da mineralogia dos lateritos superficiais (crosta ferruginosa e solos lateríticos) de Maicuru, identificar a natureza litológica do seu substrato, além de estabelecer critérios para a prospecção geoquímica nesses materiais em condições de intemperismo laterítico sob floresta tropical úmida. A crosta ferruginosa ocupa a porção central do complexo, sendo diferenciada em pelo menos três grandes unidades, relacionadas à litologia primária: crosta magnética (com maghemita, ilmenita e anatásio), crosta titanífera (com anatásio abundante) e a crosta fosfática, onde predominam os fosfatos de alumínio. Os solos bordejam a estrutura central, sendo que uma parte derivou da própria crosta e outra das rochas primárias. A prospecção geoquímica desenvolvida pela Docegeo consistiu na amostragem, em malha semi-regular de 100 x 200 m, cerca de 1500 amostras de superfície (crosta ferruginosa e solos), analisadas por esta empresa para os elementos Fe203 (total), Ti02, P205 Mn, Ni, Co, Cr, Cu, Pb e Zn. Para esta tese, foram analisados ainda os elementos Ba, Ga, Nb, Sc, V, Y e Zr, em uma segunda malha (300 x 400 m), com cerca de 170 amostras, e os elementos terras raras, em uma terceira malha, equivalente a metade das amostras da segunda. Todos esses dados foram agrupados segundo solos e crostas, com o objetivo de se delinear diferenças geoquímicas entre esses dois materiais, e tratados com programas estatísticos para micro-computadores IBM-PC/XT compatíveis, sendo realizados: cálculos da estatística básica; análise das distribuições de frequência através de histogramas e curvas acumulativas, com separação das diferentes populações; construção das matrizes de correlação e dendrogramas das análises de agrupamentos em Modo-R e Modo-Q; estimativa dos valores de background e limiares e construção dos mapas geoquímicos de superfície. Em relação a mineralogia, foram feitos estudos por difração de raios-x nas amostras da 2ª malha, com o objetivo de se fazer uma análise semi-quantitativa, além de estudar a dispersão dos principais minerais lateríticos em superfície. Dentre os principais minerais identificados, destacam-se: os oxi-hidróxidos de ferro (goethita, hematita, maghemita, ilmenita), de titânio (anatásio e ilmenita) e de alumínio (gibbsita), que estão principalmente nas crostas, além de argilo-minerais do grupo da caulinita, quartzo, e os fosfatos de alumínio (especialmente os do grupo da crandalita, mais freqüentes nos solos). Em comparação com outros lateritos, as crostas e os solos de Maicuru apresentam teores médios bastante elevados de Ti02, P205, Cr, Ba, Sr, Nb, ETR e Zr e em parte Ga, Sc, Y e V. As crostas ferruginosas se destacam pelos altos teores de Fe 203, Ti02 e P205. O titânio está em grande parte relacionado ao anatásio (e em menor parte à ilmenita) onde este mineral derivou das titanitas e perowskitas, caracterizando a presença de carbonatitos no substrato de Maicuru. Já o fósforo está relacionado aos Al-fosfatos, caracterizando a mineralização primária em apatita, onde esses minerais são os grandes carregadores dos elementos Ba, Sr, Sc, Y e ETR, além do Nb e Zr. Os solos apresentam maiores teores de Al203 e perda ao fogo, relacionados aos argilo-minerais, gibbsita e aos Al-fosfatos. As zonas anômalas obtidas para P205 e Ti02 coincidiram com aquelas delimitadas pela Docegeo, enquanto as populações background dos elementos da 1ª malha definiram o contato complexo-encaixantes. Outras zona anômalas para Nb (que ocorre associado ao Ti02) e Zr-Ga-Sc, também foram identificadas, e apesar de aparentemente não presentarem maior interesse prospectivo ou econômico, mostraram um grande significado na interpretação litológica do substrato. Além destas, apresentaram-se várias pequenas zonas anômalas em Cu, dispersas pela crosta (especialmente na crosta fosfática), podendo indicar a presença de mineralização em sub-superfície. Na crosta, as associações geoquímicas estudadas destacam-se em três grandes agrupamentos, intimamente relacionados aos três tipos de crostas ferruginosas, onde esta diferenciação é uma consequência direta das variações litológicas do substrato, no qual dominam as rochas ultramáfico-alcalinas e carbonatíticas, mineralizadas parcialmente em apatita, titanita e perowskita. Já os solos apresentam agrupamentos mais abrangentes, refletindo um processo maior de dispersão através do intemperismo sobre esses três tipos de crostas e sobre as rochas primárias. As associações geoquímicas estudadas, especialmente as duas grandes associações, conduzidas pelo P205 e pelo Fe203, destacam a influência da mineralogia a base de óxidos e hidróxidos de ferro e de fosfatos de Al, que servem de carregadores dos principais elementos traços comprovadores da natureza ultramáfico-alcalino-carbonatítica do complexo. Esta restrição a P205 e Fe203 mostra que o Ti02, ainda que se apresente em teores elevados, não constitui uma assinatura geoquímica expressiva. Crostas ferruginosas e os solos são, em suma, do ponto de vista mineralógico e geoquímico, materiais lateríticos distintos, devendo, portanto, ser tratados de maneira distinta, em termos de prospecção geoquímica, assim como o são os diferentes horizontes de um perfil laterítico. A prospecção nesses materiais lateríticos especialmente nas crostas, deve ser incentivada – principalmente pela sua grande representatividade areal na Amazônia – já que estas podem se comportar como o próprio “bedrock” mimeralizado, por exemplo, para P, Ti, Fe, Nb, ETR e resistatos, além de refletirem a natureza litológica do substrato, de grande importância no mapeamento geológico.