Qual a relação entre tectônica de placas e os depósitos minerais na crosta?

Depósitos minerais não estão distribuídos de forma aleatória na crosta, a distribuição acompanha a divisão geotectônica da Terra. Após a teoria da tectônica de placas sabe-se que mineralizações com determinadas características possuem preferencia a se formar em tipos de feições tectônicas e litotipos específicos.
Assim se tornou um pouco mais fácil a procura por minérios, devendo-se associar litologias com mineralizações.

A divisão interna do nosso planeta tem grande contribuição nesse tipo de estudo, a terra é dividida em camadas com presença de elementos mais densos em direção ao núcleo e os menos densos nas extremidades. A teoria da Tectônica de Placas nos trouxe um conhecimento mais afundo desse sistema no final dos anos 60.

A crosta é formada por cerca de 15 placas com movimentos independentes que “flutuam” no manto, as correntes convectivas influenciam na establidade das placas que possuem características divergentes, convergentes ou transformantes, que se mantem em um contínuo processo de criação e destruição.

Outro processo que teve influencia direta na evolução deste tipo de estudo foi a forma de datação (métodos U-Pb, Pb-Pb, etc), que passou a ter uma precisão mais absoluta. A partir desses resultados Geólogos perceberam que certos depósitos foram consolidados quase que inteiramente em um determinado período de formação da Terra, ex: Mineralizações auríferas do Arqueano (Au em Greenstone belts) associados ao plutonismo Meso-Cenozóico das zonas de cadeias dobradas. Após chegarem a esta conclusão pode-se dizer que o Arqueano foi responsável por formar cerca de 50% das reservas de ouro no mundo.

Períodos de fragmentação continental aparentemente são mais ativos em gerar depósitos minerais em ambientes orogênicos. Ex: No Arqueano a existência de vários arcos orogênicos refletem a preservação de Greenstone Belts em escudos estáveis.

Dispersão de fragmentos de continentes, assim como amalgamação continental tem implicação em toda a história da Terra, inclusive metalogenética. O crescimento da crosta continental, sendo episódica ou linear, afeta a metalogenia global simplesmente pelo fato de que a maioria dos depósitos está na crosta. Períodos de rápido crescimento continental representam períodos de maior intensidade magmática e tectonismo, produzindo minérios magmáticos, hidrotermais e magmato-hidrotermais.

Os mecanismos pelo qual a crosta evolui, a separação e amalgamação de continentes ao longo do tempo tem uma papel primordial na formação de todos os tipos de depósitos.

O modo como as placas se comportam na crosta tem relação direta com as fases do Ciclo de Wilson, fases estas que fazem com que haja exposição de massas continentais (regressão) ou diminuição continental (transgressão).

Exposição continental é reduzida quando a profundidade do oceano é reduzida, causando transgressão marinha e formação de depósitos do tipo sedimentares: SEDEX Pb-Zn, BIF e Mn acamado. Exposição continental é aumentada quando a profundidade do oceano é maior, causando regressão marinha, estabilidade tectônica e pouco magmatismo em dorsais. Os depósitos relacionados a essa fase são: Pb-Zn-Cu em sedimentos clásticos e Pb,Zn em carbonatos.

Uma descrição mais detalhada dos depósitos foi feita por  (Mitchell e Garson, 1981; Tarling, 1981; Hutchison, 1983; Sawkins, 1990), as figuras a seguir são de Mitchell e Garson (1981).

• Arranjos extensionais

O rifte da crosta continental estável é representado na figura acima, onde o afinamento e a extensão podem estar relacionados à atividade do Hotspot. O magmatismo é freqüentemente localizado ao longo de suturas antigas e é alcalino ou ultrapotássico (kimberlitos). Os granitos anorogênicos, como os do Complexo “Bushveld” (Sn, W, Mo, Cu, F, etc.), intrusões de piroxênito-carbonatita como o Phalaborwa (Cu-Fe-P-U-REE, etc.) e os kimberlitos (Diamantes) representam minério típicos de depósito formados nesta configuração. As fendas intracontinentais podem hospedar depósitos de tipo Pb-Zn-Ba-Ag do tipo SEDEX.

A medida que o rifte se estende até o ponto em que o oceano começa a se abrir (como o Mar Vermelho; figura b), o vulcanismo basáltico marca o local de uma crista no meio do oceano e este ambiente também é acompanhado por exalativas atividades hidrotermais e abundante formação de depósitos de VMS . Tais configurações também fornecem os ambientes para sedimentação química e precipitação de BIF e sedimentos gigantescos.

As plataformas continentais hospedam frequentemente acumulações orgânicas que através do processo de catagênese dão origem a depósitos de petróleo. A sedimentação carbonática fornece, em última análise, as rochas do maior depósito de MVT, embora os processos hidrotermais que dão origem a esses “Pb-Znores” epigenéticos são tipicamente associados à circulação durante os estádios de compressão da orogenia. Cristas oceanicas são o ponto culminante dos processos extensivos (Figura c).

• Arranjos compressivos

As marcas altamente significativas de colisões do tipo Andina estão representadas na figura A. Estes são os locais de formação das maiores províncias de Cu-Mo do mundo, no interior do arco a mineralização hospedada por granitoídeos Sn-W também ocorre. As regiões vulcânicas acima dos sistemas de pórfiro são também os locais de mineralização de metais preciosos epitermais.

Uma configuração tectônica semelhante pode existir entre duas cristas (ambiente mais rebaixado) de crosta oceânica, como representado pelo ambiente do arco de ilha na figura B. Os depósitos pórfiros de Cu-Au ocorrem ocasionalmente associados aos estágios iniciais do magmatismo, enquanto que o magmatismo cálcico alcalino posterior, mais desenvolvido, dá origem aos depósitos de VMS do tipo Kuroko. As bacias do arco traseiro representam os locais de deposição de VMS do tipo Besshi.

Na configuração japonesa, onde o arco da ilha se desenvolve estritamente perto de um continente, figura C, ocorrem pastagens marginais e marginais geradas por crosta oceânica. Esta configuração geralmente hospeda depósitos de VMS tipo Besshi e Chipre.

Em última análise, a crosta é totalmente consumida para formar uma zona de colisão continente-continente Figura D, exemplos modernos, como Himalaias e os Alpes não parecem ser significativamente mineralizados. Os exemplos mais antigos preservam a mineralização de Sn-W-U em granulados de tipo S, enquanto que os fluídos impulsionados por orogenia dão origem a sistemas de Au relacionados à veios e aos depósitos de MVTPb-Zn relacionados à veios em plataforma adequadamente preservadas.

Depósitos minerais brasileiros 

Foram gerados diversos depósitos na Plataforma Sul-Americana no decorrer do Arqueano-Proterozóico e em sua devida evolução durante o Fanerozóico. No Brasil, ainda existem regiões de incerteza em relação as idades, gênese das mineralizações e tipos em que alguns depósitos foram gerados, em especial os mais antigos.
Porém, com os níveis atuais de estudo, consegue-se dizer com mais detalhes informações dos depósitos mais importantes. Abaixo, encontra-se mapa de recursos mineiras brasileiros:

No Brasil encontramos diversos tipos de mineralizações em várias regiões. Que tal escrevermos um post sobre as mineralizações brasileiras? Diz aí o que acha!

Nesse texto tentamos fazer um apanhado geral do tema, citar os principais tipos de mineralizações, como se formam, onde estão ao redor do mundo, etc. Gostaram?

Até a próxima pessoal!

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS:

BIZZI, Luiz Augusto et al. GEOLOGIA, TECTÔNICA E RECURSOS MINERAIS DO BRASIL Texto, Mapas & SIG. Brasília: Cprm, 2003. 643 p.

DARDENNE, Marcel Auguste; SCHOBBENHAUS, Carlos. Metalogênese do Brasil. Brasília: Universidade de Brasília, 2001. 393 p.

ROBB, Laurence. INTRODUCTION TO ORE-FORMING PROCESSES. Australia: Blackwell Publishing Company, 2005.