O depósito de Au-Cu Lavra Velha, Chapada Diamantina Ocidental: um exemplo de depósito da classe IOCG associado aos terrenos paleoproterozoicos do bloco Gavião

Abstract

Lavra Velha é um depósito de ouro e cobre em veios e brechas hidrotermais da classe IOCG desenvolvidas sobre fácies sub-vulcânicas atribuídas ao granito Ibitiara, do Riaciano (2,1Ga). O depósito está localizado na porção norte da anticlinal de Ibitiara, em uma janela estrutural que expôs embasamento em meio às vulcânicas e sedimentos do supergrupo Espinhaço. O embasamento arqueano-paleoproterozóico da região é formado pelos complexos Paramirim e Ibiajara, além do granito Ibitiara e diques máficos. Uma discordância erosiva marca a base da deposição do supergrupo Espinhaço. Na região do depósito, as rochas vulcânicas da formação Novo Horizonte encontram-se diretamente depositadas sobre rochas alteradas do granito Ibitiara e sobre a mineralização. A brecha mineralizada foi datada em 2.161 ± 50 Ma pelo método U-Pb LA-MC-ICP-MS em zircão. Esta idade é equivalente às das rochas grantíticas e máficas do Riaciano, formadas a partir de fusão de manto superior em ambiente de arco magmático. Milonitos que cortam o depósito foram datados pelo método Ar-Ar em sericita e retornaram idade plateau de 516,19 ± 2,73 Ma, considerada a idade para a inversão da bacia Espinhaço e a formação do Corredor do Paramirim. As brechas classificadas como cálcio-silicáticas, sulfetadas, hematíticas e sericíticas apresentam um zoneamento da base para o topo como resultado da evolução das características físico-químicas ao longo da formação do depósito. Os resultados químicos indicam que juntamente com a mineralização de ouro e cobre ocorre valores anômalos de prata, arsênio, cobalto, bismuto, urânio, bário, manganês, cério e lantânio. Estudos isotópicos de carbono e oxigênio em carbonatos indicaram que os fluidos mineralizantes tiveram origem em depósito magmático, e sofreram mistura com fluidos de temperaturas distintas (δ13 C ~ -2‰ e δ18 O entre +9,95 e +15,3‰). A composição isotópica de enxofre em calcopirita e pirita indicou que o fluido mineralizante foi derivado de fonte magmática, porém sofreu leve contaminação por fluidos ou rochas relativamente oxidantes (δ34S entre +2,22 e +3,89‰). Lavra Velha está classificado como um depósito da classe IOCG, membro hidrotermalmagmático (Barton e Jonhson 2000, Richards e Mumin 2013), associado a ambiente colisional e granitogênese cálcio-alcalina. O depósito também se enquadra à subclasse dos depósitos de alto teor de ouro e cobre associado a brechas hidrotermais ricas em óxido de ferro de Groves et al (2010), e à classe IOCG stritu senso – grupo da magnetita de Williams (2010). _________________________________________________________________________________ ABSTRACT

Lavra Velha is an IOCG deposit with high gold and copper grades hosted by hydrothermal vein and breccias system, associated with sub-volcanic and granitic rocks of Riacian age (2,1Ga). The deposit is located at the northern hinge of Ibitiara anticline, a structural window that exposed Archean-Paleoproterozoic basement within volcanic and sedimentary rocks from the Espinhaço Supergroup. Archean-paleoproterozoic basement is composed by Paramirim and Ibiajara complexes, the Ibitiara granite and mafic sills and dikes. Erosive unconformity marks the deposition of Espinhaço volcanic and sedimentary rocks. At the deposit, felsic volcanic rocks from Novo Horizonte formation directly overlay the Ibitiara granite and mineralization. U-Pb LA-MC-ICPMS zircon dating of mineralized breccias returned 2.161 ± 50 Ma. This age correlates breccias formation with the emplacement of syn- to post-orogenic granitic bodies. Crosscutting mylonites and related penetrative mineral foliation returned Ar-Ar sericite plateau age of 516,19 ± 2,73 Ma, considered deformation age during Neoproterozoic compressive cycle, the Corredor do Paramirim. Gold and copper bearing and barren hydrothermal breccias are grouped as: calcic-silicate, sulfide, hematite and sericite breccias. Breccia system displays mineral zoning from the base to the top of the deposit. Zoning took place due chemical and temperature changes during deposit formation. Silver, arsenic, cobalt, bismuth, uranium, barium, manganese, cerium and lanthanum are strongly correlated and associated with gold and copper mineralization. Isotopic compositions of carbon from carbonates indicated that mineralizing fluids derived from single magmatic reservoir, although oxygen isotopic composition indicate mixing with lower temperature fluids (δ13 C ~ -2‰ and δ18 O from +9,95 to +15,3‰). Sulfur isotopic compositions of chalcopyrite and pyrite demonstrate that sulfur from the mineralized breccias derived from cooling magmas and suffered weak contamination with more oxidized fluids or host rocks (δ34S from +2,22 to +3,89‰). Lavra Velha was included at the magmatic-hydrotermal IOCG class defined by Barton and Johnson (2000) and Richards and Mumin (2013), associated to magmatic arc environment. It was also classified as high gold and copper grade IOCG magmatic-hydrothermal breccia deposit, after Groves et al (2010) and referred to the IOCG stritu senso class, magnetite group, after Williams (2005).