Geologia da Sequência Metassedimentar Ibicuí-Iguaí na Serra do Lontra com Ênfase no Controle Estrutural dos Domínios com Enriquecimento em Ferro

Abstract

Na porção sul do Órogeno Itabuna-Salvador-Curaçá, sudeste do estado da Bahia, ocorrem rochas metassedimentares pertencentes ao Complexo Ibicuí-Ipiaú, denominadas Sequência Metassedimentar Ibicuí-Iguaí-SMSII. Intrudidas nessa sequência ocorrem rochas metaígneas félsicas, metamáficas e metaultramáficas, além de granitoides sin-e tarditectônicos. Carência de estudos nesta sequência e nos depósitos de ferro associados torna esse trabalho desafiador e importante no cenário exploratório regional. Coleta de amostras, análise estrutural, estudos petrológicos e análises microquímicas foram realizadas. Associados à SMSII ocorre um conjunto de corpos de minério de ferro denominado Distrito Ferrífero de Ibicuí-Iguaí. Esses corpos são lenticulares ou tabulares, de composição predominantemente magnetítica e hematítica. Os tipos de minérios encontradas podem ser supergênico, sedimentar/metamórfico microbandado, hidrotermal maciço e hidrotermal venular. Apresentam volumes variando entre 1,08 a 40 Mt e teor médio de FeOt de 35%. A área de estudo foi submetida à uma fase D1 que formou o bandamento composicional e a xistosidade S0//S1. Na fase D2 dobras regionais com trend N-S e xistosidade S2 de plano axial foram geradas. A Fase D3 nucleou zonas de cisalhamento transpressionais e transdistensionais de cinemática predominantemente sinistral e xistosidade S3 que paraleliza as xistosidades S0, S1 e S2, e que funcionaram como condutos para fluidos mineralizantes e formação de domínios ricos em magnetita hipogênica. Sucessões paragenéticas sugerem um evento metamórfico polifásico. O estágio1 progressivo é marcado por associações que representam condições da fácies granulito e por microestruturas de coroa de reação e núcleo manto formada por clino e ortopiroxênio em porfiroclastos desses minerais nas rochas metaígneas. O estágio2 é marcado por orto e clinopiroxênios orientados segundo a S2. Uma geração4 de ortopiroxênio relaciona-se com ambiente transpressional, marcando a xistosidade S3 no início da fase D3. Os últimos estágios são regressivos, com associações da fácies anfibolito como granada e cordierita coroando cianita e ortopiroxênio respectivamente nos xistos aluminosos, além de uma série de anfibólios como grunerita/cummingtonita e hornblenda tschermakita nos itabiritos e metaígneas. O evento mineralizador associa-se com a presença de estruturas transdistensionais associados com zonas de cisalhamento transpressionais. A magnetita hidrotermal de segunda geração, está associada com microestruturas do tipo canal, substituição orientada, substituição por corrosão de borda e mineral esqueletal que substitui a mineralogia hospedeira ígnea/metamórfica pré-alteração marcando a evolução da alteração hipogênica e mineralização em ferro das rochas da SMSII e metaígneas intrusivas. O estágio tardio/fissural da fácies xisto verde é revelado por segunda geração de anfibólios de Fe-Mg e Ca-Na, além de carbonato, clorita, epídoto, muscovita/sericita, magnetita de terceira geração, pirrotita e calcopirita associado à venulações, brechas e fraturas de tração e transdistensão. Os estudos realizados nas rochas da SMSII e metaígneas intrusivas demonstram que essas rochas apresentam domínios com variada intensidade de alteração hidrotermal, ocorrendo desde domínios fracamente hidrotermalizados, onde reconhece-se as tramas ígnea/sedimentar/metamórfica, até domínios com elevada intensidade de alteração hidrotermal onde predominam minerais hidrotermais, sendo o de maior volume a magnetita hidrotermal.

In the Southern portion of the Itabuna-Salvador-Curaçá Orogen, located at the southeastern part of Bahia State (Brazil), There are metasedimentary rocks belonging to the Ibicuí-Ipiaú Complex, classified as Ibicuí-Iguaí Metasedimentary Sequence (SMSII). Metamorphosed felsic, mafic and ultramafic rocks, along with syn-and tardi-tectonic granitoids intruded this sequence. The lack of previous studies in this sequence and of its associated iron deposits makes this dissertation challenging and an important contribution to the regional iron exploration. The methods included sample collection, structural analysis, petrological studies and microchemistry analysis. Iron ore bodies hosted in the SMSII are part the Ibicuí-Iguaí Iron District. Orebodies are structurally controlled and characterized by a lenticular or tabular geometry, with the predominance of magnetite and hematite composition. The Ibicuí-Iguaí Iron district has a supergene, sedimentary/metamorphic microbanded, massive hydrothermal and venular ore types. They present volumes that vary between 1,08 to 40 Mt and 35% of iron on average. The D1 deformation phase was responsible for the compositional banding and the S0//S1 schistosity. A D2 phase make up regional folds with a N-S trend and a axial plane S2 schistosity. The D3 phase nucleated transpressional and transdistentional shear zones with sinistral kinematics, along with a S3 schistosity that is parallel to all others (S0, S1 e S2), and that acted as conduits for the mineralizing fluids and formation of high grade hipogene magnetite domains. The paragenetic successions suggest a multiphase metamorphic event. The progressive phase1 represent granulite facies metamorphic conditions, suggested by reaction rims and core-mantle microstructures of clino and orthopiroxene porphyroclasts within the metaigneous rocks. Phase2 is evidentiated by oriented orto- and clinopiroxenes aligned along the S2 schistosity. The fourth generation of orthopyroxene, is correlated to the transpressional enviroment, with a S3 schistosity marking the beginning of the D3 phase. The last stages are retrogressive, with amphibolite-facies mineralogical associations, such as garnet and cordierite, forming reaction rims around kyanite and orthopyroxenes, respectively in schists as well as grunerite/cummingtonite, tremolite/actinolite and hornblend/tschermakite amphiboles in metaigneous rocks and itabirite. The mineralization event is associated with the presence of transdistensional structures, which are related to transpressional shear zones. Hypogene magnetite (Mag 2) is associated with microstructures such as chain, guided replacemet, boundary corrosion replacement and skelleton minerals, which replace the host igneous/metamorphic, pre-alteration mineralogy, marking the hypogene alteration evolution and the iron mineralization at SMSII and metaigneous rocks. During late/fissural phase of the greenschist facies, there is a second generation of Fe-Mg and Ca-Na amphiboles, with carbonates, chlorite, epidote, muscovite/sericite, pyrrhotite and chalcopyrite, with association of veins, breccias and fractures. The SMSII and intrusive metaigneous rocks show varied degrees of hydrothermal alteration domains. From an incipiently domains, where the igneous/metamorphic assemblages are still recognizable, to strongly alterad domains, where there is a predominance of hydrothermals minerals, the magnetite being the most commom.