Depósitos Hidrotermais – Tipos, como se formam e exemplos no Brasil e no mundo.

Os depósitos originados a partir de soluções quentes são muito abundantes, mineralizações desse tipo normalmente ocorrem a grandes profundidades, seja na crosta continental ou no fundo do mar. Milhões de anos depois de formados, quando as rochas são expostas a superfície pela ação dos processos de soerguimento do terreno e erosão, as soluções hidrotermais responsáveis pela formação e deposição dos metais deixam de existir.

Os depósitos hidrotermais são classificados em:

(i) singenéticos, são formados ao mesmo tempo que as rochas hospedeiras;

(ii) epigenéticos, o minério é depositado após a formação das rochas hospedeiras ou após outros eventos mineralizantes.

 

O principal componente de uma solução hidrotermal é a água, porém a água por si só não é capaz de dissolver metais, por isso normalmente ela é saturada em gases e contem sais dissolvidos como NaCl, KCl, CaSO4 e CaCl2.

A concentração de sais é variável, podendo ser igual a da água do mar (em torno de 3,5%) até cerca de 35%. Tais salmouras, quando aquecidas, são capazes de dissolver pequenas quantidades de elementos químicos, tais como Au, Ag, Cu, Pb, Zn entre outros.

 

Origens dessas águas

 

As águas que constituem os principais solventes das soluções hidrotermais podem ser derivadas de:

(i) sistemas magmáticos que se estabelecem a pequenas, médias e grandes profundidades na crosta;

(ii) de fontes meteóricas (água da chuva, neve, gelo etc.); e

(iii) do próprio oceano (água do mar).

 

Causas da Precipitação de Metais

Essas águas ricas em sais e gases, quando quentes, tem maior capacidade de dissolver metais do que quando estão frias.

A medida que esse líquido percorre seu caminho até níveis superiores da crosta, vai perdendo calor e ocorre a precipitação do metais que passam a fazer parte das rochas encaixantes ali presentes. Esse processo gera um corpo de minério, porém para que ele seja efetivo deve ocorrer continuamente por longos anos.

 

Depositos de Au, Ag e Sulfetos em Veios de Quartzo

 

Os corpos de minério que ocorrem sob forma de veios contem normalmente excesso de quartzo em suas partes centrais e zonas de alteração hidrotermal em arranjos laterais simétricos, que foram gerados pela interação fluido-rocha (Figura 1).

 

Os depósitos minerais em veios de quartzo são epigenéticos e apresentam geometrias complexas e distribuição errática de teores. Incluem a maioria dos depósitos de ouro e de prata do mundo e alguns depósitos de cobre e zinco. Os minerais de minério são Au e Ag nativos, sempre acompanhados de sulfetos (pirita, calcopirita, arsenopirita, bismutinita, molibdenita) e teluretos (calaverita – AuTe2 e silvanita – Ag, Au Te2).

O maior sistema de veios auríferos conhecido é o complexo de Golden Mile, localizado em Kalgoorlie, Austrália, que contém mais de 1.820 toneladas de ouro metálico. O deposito de Hollinger-McIntyre, localizado em Timmins, Ontario, Canadá, e o segundo maior sistema de veios auríferos do mundo, com cerca de 990 toneladas de ouro metálico (Dube e Gosselin 2005).

Existem no Brasil vários depósitos minerais em veios de quartzo, dentre os quais se destacam as minas de ouro de Crixás (GO), Fazenda Brasileiro (BA), Jacobina (BA) e Morro Velho (MG), essa ultima já esgotada.

 

Depositos de Cu, Pb e Zn em Sulfetos Macicos Vulcanogênicos (SMV)

 

Concentrações de sulfetos de metais-base (cobre, chumbo e zinco) que se formam no fundo oceânico em decorrência da mistura de soluções mineralizantes quentes (350°C) com a água do mar (4°C) são chamados depósitos de sulfetos macicos vulcanogênicos.

A água se infiltra na crosta oceânica, assim ela começa a ser aquecida pelas câmaras magmáticas o que ocasiona em um movimento de convecção que faz a água quente reagir com as rochas percoladas, extraindo assim os metais das encaixantes. Com o contínuo movimento de convecção os metais são levados até a superfície e ao entrar em contato com a água do mar tendem a diminuir sua temperatura e precipitar em forma de sedimentos químicos (Figura 2).

Depósitos do tipo SMV são singenéticos e ocorrem em todos os domínios tectônicos que contenham rochas vulcânicas como importantes constituintes. Esses depósitos são algumas das principais fontes de Cu e Zn, contendo, frequentemente, concentrações significativas de Au, Ag, Pb, Se, Cd, Bi, Sn e alguns outros metais.

Aproximadamente 80% dos depósitos do tipo SMV do mundo ocorrem em arcos vulcânicos e os 20% restantes em sucessões ofiolíticas, geralmente representadas por riftes de retroarco ou riftes de bacias marginais.

Em termos de estatística mundial, os depósitos SMV tendem a ser pequenos, variando de 8 a 10 milhões de toneladas (Mt), com teores no intervalo de 5% a 8% de Cu + Pb + Zn. Existem, porém, depósitos gigantes (> 50 Mt), a exemplo de Kidd Creek, Flin Flon e New Brunswick, no Canadá, além dos distritos de Rio Tinto, na Espanha, e Neves Corvo em Portugal.

Várias classificações foram propostas para depósitos do tipo SMV, dependendo da composição litológica das rochas subjacentes (footwall) e do ambiente geotectônico, porém estes não serão tratados com detalhes neste texto.

No Brasil, as mineralizações do tipo SMV são representadas pelo deposito de Zn-Cu-Au da Serra do Expedito, Aripuana (MT), pelo deposito de Cu-Zn (Pb) de Palmeirópolis (TO) e pela mina de Pb (Zn) de Boquira (BA), essa última já esgotada.

 

Depositos de Zn, Pb e Ag em Sedimentos Exalativos (SEDEX)

 

Os depósitos SEDEX constituem corpos tipicamente tabulares, compostos principalmente por minérios de zinco, chumbo e prata contidos em esfalerita e galena e intercalados com níveis de sulfetos de ferro e também com estratos de rochas sedimentares.

As mineralizações são depositadas em fundos de mares, associadas com complexos exalativos de fluidos hidrotermais liberados em bacias sedimentares com ambiente redutor, dentro de riftes continentais.

A formação da maioria desse tipo de depósito concentrou- se no intervalo do Mesoproterozoico até o Carbonífero.

Os exemplos mais importantes de depósitos Sedex são:

(i) depósitos de Red Dog, Alaska, EUA;

(ii) Rampura (India);

(iii) Changba (China);

(iv) Mount Isa, Century, McArthur River e Broken Hill, Austrália; e

(v) depósitos de Sullivan, Columbia Britânica, Canadá.

 

Depósitos de Zn e Pb do Tipo Vale do Mississipi (DVM)

 

Depósitos do tipo Vale do Mississipi constituem concentrações de zinco e chumbo em rochas sedimentares carbonárias, normalmente calcários e dolomitos. Os minerais de minério são esfalerita e galena, geralmente associados com sulfetos de ferro (pirita e marcassita). Como acessórios, ocorrem barita, gipsita e fluorita.

Os sulfetos normalmente são disseminados, ocorrendo preferencialmente em poros abertos, cavidades (vugs) e em zonas de veios (Figura 3).

Os minérios econômicos são constituídos de sulfetos em camadas maciças a semimaciças, substituindo calcita e dolomita.

Os maiores depósitos do tipo MVT formaram-se desde o Cambriano até o Terciário. Antes da descoberta dos depósitos de Red Dog, no Alasca, e ao longo dos últimos 100 anos, os depósitos tipo DVM foram as principais fontes de Pb e Zn na América do Norte como, por exemplo, os distritos do sudoeste do Wisconsin, Tri-State (Missouri-Oklahoma-Kansas), Old Lead Belt e Viburnum Trend, Missouri (USA), distritos de Pine Point, no Território do Oeste do Canadá.

Um exemplo brasileiro de mineralização do tipo DVM e o deposito de Zn-Pb de Morro Agudo (MG).

 

Depósitos de Zn do Tipo Irlandês (IRISH)

 

Os depósitos IRISH da área-tipo (Midlands da Irlanda) formam um dos maiores distritos zincíferos do mundo. São depósitos que misturam características de depósitos tipo MVT com as de depósitos do tipo SEDEX.

Individualmente, os depósitos IRISH são maiores do que os depósitos MVT, com reservas de minério que variam entre 0,1 e 70 Mt como, por exemplo, o depósito de Navan, na Irlanda. Os depósitos do tipo Irlandês compartilham das seguintes características:

• Ocorrem preferencialmente nas unidades estratigráficas mais inferiores, carbonáticas e não argilosas.

• Ocorrem ao longo de, ou imediatamente adjacentes a, falhas normais, as quais formaram os condutos para
fluidos hidrotermais ascendentes. A mineralização se estende até a distância máxima de 400 m a partir das falhas, distância essa que normalmente não ultrapassa 200 m.

• Esfalerita e galena são os sulfetos principais. Os sulfetos de ferro ocorrem em concentrações variáveis. A barita está presente em todos os depósitos, variando desde a fase dominante até um constituinte menor. Muitos depósitos contêm tenantita, calcopirita e/ou sulfossais de Pb-Cu-Ag-Ascomo constituintes menos importantes.

• As mineralizações são estrato-controladas e muitas apresentam morfologias estratiformes de larga escala.

• A textura da mineralização sulfetada é complexa, variando desde a substituição da rocha encaixante por sulfetos anedrais e coloformes até o preenchimento de cavidades por sulfetos coloformes ou cristalinos, de granulação média a grossa.

• A origem da mineralização está relacionada à mistura de fluidos metalíferos moderadamente salinos, ligeiramente
ácidos e relativamente pobres em enxofre, com fluidos relativamente ricos em enxofre, que parecem derivados da água do mar.

*Depósitos do tipo Irlandês ainda não foram caracterizados no Brasil.

 

Esse foi um resumo sobre os tipos de depósitos hidrotermais de acordo com o livro Geologia do Brasil, espero que possa ajudar vocês em trabalhos e estudos. Até a próxima!

REFERÊNCIAS

TEIXEIRA, João Batista Guimarães. Recursos Minerais. In: HASUI, Yociteru et al. Geologia do Brasil. São Paulo: Beca, 2012. p. 814-832.

Imagem da capa: http://www.geologyin.com/