Depósito de Au, Pd e Pt associado a granito, mina buraco do ouro, cavalcante, Goiás : caracterização e modelo da mineralização

Abstract

A região nordeste de Goiás apresenta diversas ocorrências, garimpos e minas de ouro, documentadas desde a primeira metade do século XVIII, ainda no período colonial. O minério localiza-se, principalmente, no domínio antes considerado como pertencente ao Complexo Granito-Gnáissico. Atualmente, sabe-se que esse domínio é formado por um amplo conjunto de granitos paleoproterozóicos que se distribuem no nordeste de Goiás e compõem a Suíte Aurumina. Tais granitos são peraluminosos, sintectônicos e do tipo-S e possuem idades em torno de 2,15 Ga. Além de ouro em Cavalcante e Aurumina, a Suíte Aurumina hospeda estanho e tântalo na região de Monte Alegre de Goiás e urânio na região de Campos Belos (GO) e Arraias (TO). A mina Buraco do Ouro, na cidade de Cavalcante, é explotada de forma intermitente desde 1740. Está localizada numa zona de cisalhamento E-W, nas proximidades do contato entre o biotita-muscovita granito da Suíte Aurumina e sua rocha encaixante, pertencente à Formação Ticunzal, a qual é composta por xistos e paragnaisses grafitosos. A zona de cisalhamento, que possui zonas silicificadas, sericitizadas e com alteração hidrotermal, foi gerada quase que concomitantemente às intrusões graníticas e desenvolve uma faixa de milonitos sobre o biotita-muscovita granito. O minério de Cavalcante ocorre nas proximidades do contato entre a Suíte Aurumina e a Formação Ticunzal. As rochas hospedeiras do minério são extremamente silicosas e micáceas, denominadas de muscovita-quartzo milonito, e foram desenvolvidas sobre o biotita-muscovita granito da Suíte Aurumina. A concentração de ouro e prata nos veios de quartzo atinge teores médios de 14 g/t e 8 g/t, respectivamente. A mina Buraco do Ouro é conhecida pela associação entre ouro e minerais de Elementos do Grupo da Platina (EGP), em que os EGP apresentam concentrações anômalas, que não são observadas nas demais ocorrências associadas à Suíte Aurumina. Os teores de Pt e Pd na mineralização aurífera de Cavalcante alcançam dezenas de ppm, entretanto, até agora, os platinóides nunca foram explotados como subproduto do ouro. O minério aurífero de Cavalcante está relacionado com os seguintes minerais metálicos, em ordem de abundância: guanajuatita (Bi2Se3), ouro nativo, kalungaíta (PdAsSe), estibiopaladinita (Pd5Sb2), uraninita (UO2), padmaíta (PdBiSe), sperrylita (PtAs2), bohdanowiczita (AgBiSe2) e claustalita (PbSe). A presença de calcopirita, viii pirita, magnetita e hematita é rara, embora existam alguns bolsões de magnetita nas proximidades dos corpos de minério. Em geral, o ouro ocorre em grãos isolados, mas também se associa aos minerais metálicos. O intercrescimento simplectítico entre calcopirita, estibiopaladinita e guanajuatita, calcopirita e estibiopaladinita e ouro e kalungaíta é uma textura característica do minério e pode ser usado para o entendimento da gênese da mineralização. O minério da mina Buraco do Ouro, bem como as demais mineralizações auríferas da região de Cavalcante, situa-se sempre próximo ao contato entre a Suíte Aurumina e a Formação Ticunzal. No caso da mina, as condições de óxido-redução no sistema exerceram papel importante na gênese e localização do minério de Au-EGP. Com base nas variações da fO2, três estágios podem ser sugeridos para a formação do minério. O primeiro estágio ocorreu sob baixas condições de fO2, o que permitiu a precipitação de sperrylita, estibiopaladinita e ouro. No segundo estágio, provavelmente o mais importante para a concentração de EGP, o aumento da fO2 ocasionou a precipitação dos selenetos guanajuatita, kalungaíta, padmaíta e claustalita. No fim desse estágio, houve formação de magnetita e uraninita. No terceiro estágio, houve uma redução na fO2 após a deposição dos óxidos e ocorreu o reequilíbrio das assembléias formadas no segundo estágio, a formação de fases ricas em Se e a geração de intercrescimento entre calcopirita, estibiopaladinita e guanajuatita. Pode ser presumido que a fonte dos EGP são xistos e paragnaisses da Formação Ticunzal. É provável que porções da bacia, onde se deu a deposição dessa formação, propiciaram o ambiente necessário para a geração de folhelhos negros, que são rochas argilosas e carbonosas, que podem ser originalmente enriquecidas em EGP. Possivelmente a mobilização desses elementos, para a gênese do minério, ocorreu via fluidos aquosos e pouco salinos. A mina Buraco do Ouro possui algumas características importantes de depósitos de ouro do tipo intrusion-related como o ambiente compressional, a associação regional com depósitos de Sn, o baixo conteúdo de sulfetos no minério e a íntima associação do minério com o plúton granítico. Entretanto, existem algumas diferenças: (1) têm relação com magmatismo peraluminoso do tipo-S; (2), possuem associação metálica com Au-Pt-Pd-Se±Pb±Ag; e (3) não apresentam forte zonação. Mesmo com estas diferenças, o modelo genético proposto para o depósito Buraco do Ouro é do tipo relacionado à intrusão. Contudo, trata-se de um depósito do tipo intrusion-related com forte influência das rochas encaixantes na geração do minério. ix A associação Au-EGP hospedada em zona de cisalhamento desenvolvida sobre biotita-muscovita granito, sem assinatura geoquímica de rochas ultramáficas, constitui uma associação não convencional de platinóides. _____________________________________________________________________________________________ ABSTRACT

Gold occurrences and mines are documented in the northeastern part of Goiás State since the beginnig of the 18th century. The main mineralizations are associated to Paleoproterozoic peraluminous, syn-tectonic granites of the Aurumina Suite and their metasedimentary graphite-bearing country rocks of the Ticunzal Formation. Besides gold mineralizations, the Aurumina Suite hosts Sn and Ta mineralizations in Monte Alegre de Goiás and U mineralizations in Campos Belos, and Arraias in the State of Tocantins. The Buraco do Ouro gold mine is located near the Cavalcante city downtown and although the deposit has been exploited sporadically since 1740 by small miners, the improvement of underground operations only occurred in the 1970s. The deposit is hosted in muscovite-quartz mylonite in an E-W trending shear zone near the contact between the 2.15Ga biotite-muscovite granite of the Aurumina Suite and paragneiss and schists of the Ticunzal Formation. Hidrothermal alterations in both granite and country rocks are sericitization and silicification, with minor potassification in the last ones. The mineralization is considered to be synchronous to the syn-tectonic granite intrusion, during syn-emplacement shearing and alteration. The gold and silver concentration reach 14g/t and 8g/t, respectively. In this mine, the association between granitic rocks and PGE-bearing gold mineralization is uncommon and unique in the Aurumina Suite and Ticunzal Formation context. Although Pt and Pd concentrations in the Cavalcante gold deposit reach hundred of ppm, these metals were never exploited as a gold subproduct. The Buraco do Ouro Au-PGE deposit as well as all the gold mineralizations in the northeastern part of the Goiás State are located near the contact between the Aurumina Suite granites and the Ticunzal Formation metasedimentary country rocks. In Cavalcante, the mineralized mylonite is considered of granitic origin because the presence of magmatic muscovite clasts and because their similar REE patterns. Although Pd and Pt minerals are known only in Cavalcante, PGE anomalies have a regional distribution, hosted in peraluminous granite, schists and paragneisses as well as in their mylonites. Chondrite normalized Au, Pd, Pt and Rh patterns are also similar in xi granite and mylonites samples from the Buraco do Ouro mine and elsewhere. The source of PGE in this uncommon association is probably related to the graphite-rich metasedimentary rocks, interpreted as having been derived from anoxic marine sediments, which crops out near the Buraco do Ouro mine and is intruded by the peraluminous granite. These sediments are similar to marine black shales, that have been reported in the literature as important concentrators of platinum group elements (PGE). The role of the peraluminous granite magmatism is not completely understood, but should be, at least, the source of part of mineralizing fluids, in an environment involving also the participation of fluids from the country rocks during syn-magmatic shearing. The ore mineralogy in the deposit consists of native gold, guanajuatite (Bi2Se3), unnamed Ag-Pb-Bi-Se minerals, kalungaite (PdAsSe), stibiopalladinite (Pd5Sb2), uraninite (UO2), padmaite (PdBiSe), sperrylite (PtAs2), bohdanowiczite (AgBiSe2) and clausthalite (PbSe). Chalcopyrite, pyrite, magnetite, and hematite are rare although there is some magnetite pockets near the orebodies. Generally the gold occurs as individual grains or associated wich PGE-minerals, selenides, and rarely uraninite. Kalungaite is a mineral species recently discovered in the Buraco do Ouro mine and uraninite is for the first time recognized in this mineral assemblage. The mineral assemblage, the textural relationships and the intergrowths among gold, PGE-minerals, and selenides indicate a three stages mineralization controlled by fO2 variation, with Au, Pd, Pt, As and Sb precipitation in a early reducing stage, followed by an increasing in the fO2 conditions and precipitation of selenides, uraninite, and magnetite. A late stage is characterized by a fO2 decreasing and reequilibrium of previous assemblages. The Buraco do Ouro gold mine has the following important characteristics of intrusion-related gold deposits: the compressional environment; the association with Sn deposits; the low sulfide content in the ore; and the strong association of the gold mineralization with the granitic pluton. However, there are also important differences: the probably continent-continent collisional environment; the relation to a peraluminous S-type magmatism; the Au-Pt-Pd-Se±Pb±Ag metallic association; and the lack of strong metal zoning. In spite of these differences, the Buraco do Ouro gold deposit is considered an intrusion-related deposit with strong influence of the country rocks in the ore generation. The PGE association hosted in a shear zone, located in a biotitemuscovite granite, near the contact with graphite-bearing metasedimentary rocks,xii without geochemistry signature of ultramafic rocks, represent an unconventional small PGE deposit.