Caracterização petrográfica e geoquímica dos mármores magnesíticos da Serra das Éguas, Brumado-BA

Abstract

O Complexo Serra das Éguas é uma das unidades do embasamento do setor intracontinental do Orógeno Araçuaí e da Paleoplaca Gavião. Estudos pretéritos contribuíram para a caracterização das rochas dessa sequência, a qual a estratigrafia das unidades é definida por: i) Unidade Vulcanoquímica com Siliciclástica Subordinada, com rochas metamáficas e metaultramáficas xistificadas, quartzitos ferruginosos e formações ferríferas bandadas metamorfisadas; b) Unidade carbonática, com mármores dolomíticos e magnesíticos, com rochas metamáficas e metaultramáficas subordinadas; c) Unidade Siliciclástica, com quartzitos e xistos. Nesse complexo estão hospedados os mármores magnesíticos dispostos em lentes (stratabounds) encaixados em mármores dolomíticos, lavrados economicamente desde 1944. O objetivo deste trabalho é contribuir com os estudos geológicos dos mármores magnesíticos deste complexo através da caracterização petrográfica e identificação das paragêneses minerais e seus significados, bem como estudo geoquímico. No total foram 41 lâminas petrográficas estudadas e 27 análises geoquímicas de rocha total realizadas pela empresa ALS Global que ajudaram a avançar nos estudos propostos. Atualmente, as duas principais minas em atividade são as de Pedra Preta e de Pomba. Os mármores magnesíticos encontrados são: (i) vermelho e claro; (ii) branco e cinza. As microestruras encontradas nessas rochas são: Granoblástica interlobada e poligonal, microestrutura núcleo-manto milonítica, porfiblástica, decussada e de reação. A granulação em geral 3 a 8mm. Duas gerações de hematita foram encontradas nessas rochas: a mais antiga (hematita 1), que ocorre como inclusão com granulometria inferior a 0,01mm em grãos do mármore magnesitico vermelho e claro; a mais nova (hematita 2), que ocorre isolada, idioblástica e lamelar, com granulação entre 0,05 e 1mm no mármore vermelho; formando grãos isolados ou agregados, ambos disseminados, com minerais idioblásticos a subidioblásticos e granulação de 0,05 a 1mm, bem como agregados lobulares, neste caso em todos os mármores magnesíticos, com granulação entre 0,05 e 1mm. Veios de hematita 2 são encontrados no mármore magnesitico cinza. Análises de elementos maiores mostraram concentração mais elevadas de óxidos de ferro e manganês no mármore magnesítico vermelho, bem como maior razão Mg/Ca. As análises para elementos traços e terras raras sugerem que a magnesita primária é de origem sedimentar com contribuição de material continental. As anomalias verdadeiras negativas de Ce indicam ambiente oxidante para os protólitos, enquanto que anomalias verdadeiras positivas de Ce sugerem um ambiente menos oxidante. As razões Y/Ho evidenciam contribuição detrítica. O modelo paleoambiental, para a deposição dos protolifos sedimentares, sugere a existencia de um golfo com subbacias, proximais e distais à costa, que acomodaram as rochas carbonáticas. Processos deformacionais e metamórficos regionais levaram à formação dos mármores e das rochas carbonatossilicáticas. Fluidos hidrotermais epigenéticos percolaram fraturas desenvolvidas nas zonas de cisalhamento transpressionais destrais que truncam o mármore magnesítico vermelho. Esses fluidos foram responsáveis pela geração de uma segunda geração de magnesita branca e pela formação de magnesita clara e cinza, que posteriormente são metamorfisados e deformados, misturando-se com os demais mármores de protólitos sedimentares. As tipologias brechada, venular e stringer foram geradas nesse episódio hidrotermal

The Serra das Éguas Complex is one of the base units of the intracontinental sector of Araçuaí Orogen and Gavião Paleoplate. Desired studies contributed to the characterization of the subsequent sequences, qualified for stratigraphy of the units defined by: i) Subordinate Silicytic Volcanochemical Unit, with xistified metamographic and metaultrametric rocks, ferruginous quartzites and metamorphosed banded ferrous formations; b) Carbonatic unit, with more dolomitic and magnetic, with subordinate metamatic and metaultrametric rocks; c) Siliciclastic unit, with quartzites and shales. In this complex are hosted magnestic marbles stratabounds embedded in dolomitic rocks, economically plowed since 1944. The objective of this research is contribute to the geological studies of the magnesite marbles of this complex through the petrographic characterization and mineral paragenesis identification and their meanings, as well as geochemical study. In total there were 41 petrographic blades studied and 27 total rock geochemical analyzes performed by the company ALS Global that helped advance the proposed studies. Currently, the two main mines in operation are Pedra Preta and Pomba. The magnesite marbles found are: (i) red and light; (ii) white and gray. The microstructures found in these rocks are: interlobed and polygonal granoblastic, milonitic, porfiblastic, decussed and core mantle microstructure. The general granulation 3 to 8mm. Two generations of hematite were found in these rocks: the oldest (hematite 1), which occurs as inclusion with particle size of less than 0.01mm in grains of red and light magnesitic marble; the youngest (hematite 2), which occurs isolated, idioblastic and lamellar, with granulation between 0.05 and 1mm in red marble; forming isolated grains or aggregates, both disseminated, with idioblastic to subidioblastic minerals and granulation of 0.05 to 1mm, as well as lobular aggregates, in this case in all magnesite marbles, with granulation between 0.05 and 1mm. Hematite 2 shafts are found in gray magnesitic marble. Larger element analyzes showed higher concentrations of iron and manganese oxides in red magnesitic marble, as well as higher Mg / Ca ratio. Analysis for trace elements and rare earths suggests that primary magnesite is sedimentary origin with input from continental material. True negative anomalies of Ce indicate an oxidizing environment for protolites, while true positive anomalies of Ce suggest a less oxidizing environment. Y / Ho ratios show detrital contribution. The paleoenvironmental model for the deposition of sedimentary protolits suggests the existence of a gulf with sub-basins, proximal and distal to the coast, which accommodated the carbonate rocks. Regional deformational and metamorphic processes led to the formation of marbles and carbonatosilicate rocks. Epigenetic hydrothermal fluids percolated fractures developed in the right-handed transpressional shear zones that truncate the red magnesitic marble. These fluids were responsible for the generation of a second generation of white magnesite and the formation of light and gray magnesite, which are later metamorphosed and deformed, mixing with the other sedimentary marbles. The brecciated, venular and stringer typologies were generated in this hydrothermal episode.