Espectrorradiometria de reflectância aplicada à análise quantitativa da mineralogia do depósito N4WS, província mineral de Carajás, Pará, Brasil

Abstract

A quantificação da abundância e da físico-química mineral utilizando a espectrorradiometria de reflectância no visível, infravermelho próximo e infravermelho de ondas curtas (região entre 400-2.500nm) é um ferramenta importante na exploração mineral. Neste trabalho foram obtidos espectros de reflectância de testemunhos de sondagem do depósito de ferro de classe mundial N4WS, localizado na Província Mineral de Carajás. Estes espectros foram validados utilizando analises geoquímicas de fluorescência de raio-x (XRF) e lâminas delgadas. Os espectros de reflectância foram coletados utilizando o espectrorradiômetro ASD FielsSpec em 9 testemunhos de sondagem. A mineralogia do depósito é predominantemente hematita, com quantidades menores de magnetita, goetita, quartzo, caulinita, gibbsita, esmectita, talco, carbonato e clorita. A mineralogia do depósito de ferro foi extraída dos dados espectrais utilizando a geometria (profundidade e comprimento de onda) do espectro de reflectância removido do contínuo. A profundidade das feições de absorção é proporcional à abundância mineral e o comprimento de onda proporcional à composição química. As feições de absorção diagnósticas de cada mineral foram utilizadas para determinar a abundância e a composição mineral. Os produtos finais incluem: abundância de (hidrox-)óxido de ferro (RMSE 15,8 %Fe2O3); Abundância de argilas aluminosas (RMSE 6 %Al2O3); abundância de talco (RMSE 8 %MgO); identificação do tipo de argila (caulinita, montmorilonita, gibbsita); composição do carbonato (dolomita vs. calcita); e composição da clorita (Mg vs. Fe). Os resultados de abundância e composição mineral obtidos permitem uma caracterização efetiva do minério, protominério e encaixantes, e mostram variações dentro do corpo de minério.