Geologia, petrologia e geoquímica do Corpo Ultramáfico Caboclo dos Mangueiros, noroeste da Bahia, e seu depósito de sulfeto de Ni-Cu

Abstract

O depósito magmático de sulfetos de Ni-Cu Caboclo dos Mangueiros representa recente descoberta feita pela Companhia Baiana de Pesquisa Mineral (CBPM) no ano de 2012, por meio de trabalhos exploratórios no extremo noroeste do estado da Bahia, próximo à divisa com o estado do Piauí. O depósito está situado na borda noroeste do Cráton do São Francisco, próximo à zona de contato com a faixa de dobramentos Neoproterozoica Rio Preto, região em que outros complexos máfico-ultramáficos (M-UM) mineralizados são encontrados, a exemplo do complexo M-UM Campo Alegre de Lourdes, mineralizado a Fe-Ti-V. Quinze furos de sondagem rotativa foram realizados, totalizando 2670 m, e indicaram recurso preliminar de aproximadamente 200Mt@0.20%Ni e 0.13%Cu. A sulfetação de Ni-Cu no depósito compreende um corpo de minério hospedado em intrusão de composição essencialmente ultramáfica com aproximadamente 2 km de comprimento na direção WNW-ESE, ~500 m de largura, chegando a 270 m de profundidade na porção central e ~100 m nas extremidades. A estrutura remete a um sill (soleira) alongado em forma de barco. Dados litogeoquímicos de rocha total indicam que a composição das rochas ultramáficas é controlada pelo tipo e proporção modal de minerais cúmulus. Gráficos dos óxidos selecionados de elementos maiores e menores versus MgO indicam predominância de olivina e clinopironênio cumulados. Estes por sua vez seguem a seguinte sequência de cristalização: Ol => Ol + Cpx => Cpx, indicando composição insaturada em sílica para o magma parental. A intrusão está fracionada da porção norte, onde dunito e wehrlito prevalecem, para a porção sul em que clinopiroxenito é abundante. O fracionamento é também observado no decréscimo progressivo dos valores de #Mg catiônico (i.e., Mg/[Mg+Fe2+]) de cristais cúmulus de clinopiroxênio em direção à porção sul da intrusão, como indicado pela variação de #Mg catiônico em clinopiroxênios de clinopiroxenito e wehrlito de furos de sondagem localizados na seção central perpendicular à intrusão (i.e., NE-SW). A variação composicional de #Mg catiônico nos clinopiroxênios é entre 0.78 e 0.94, sugerindo composição moderada a muito primitiva para o magma parental. Perfis de elementos terras raras e elementos traço resistentes à alteração, em gráficos normalizados ao manto primitivo, para as rochas cumuláticas ultramáficas mostram enriquecimento em elementos terras raras leves (ETRL) com significativas anomalias negativas de Nb e Ta. Este enriquecimento também é mostrado em perfis de elementos traço resistentes à alteração para o líquido parental estimado, embora anomalias negativas de Nb-Ta não são observadas. Os dados revelam que os padrões de ETRL são dependentes da proporção modal de clinopiroxênio nas rochas cumuláticas, como indicado pela diminuição progressiva nos valores da razão La/Sm (normalizados ao manto primitivo) de dunito, wehrlito, olivina-clinopiroxenito e clinopiroxenito. Significativa assimilação de rochas crustais não é suportada pela sequência de cristalização típica de magmas insaturados em sílica, bem como pela falta de anomalias negativas de Nb-Ta. A mineralização do depósito é dominantemente (i.e., ~99% em volume) de natureza primária e disseminada em forma de agregados (blebs) intersticiais, formando associações de pirrotita, pentlandita, calcopirita e pirita. A mineralização secundária consiste da remobilização e recristalização da mineralização primária e compreende em torno de 1% em volume do depósito. Ocorre em forma de brechas, vênulas ou ao longo do plano de foliação da rocha quando associadas a zonas de cisalhamento discretas. As texturas primárias e o conteúdo de sulfetos no depósito, acima da proporção considerada cotética numa intrusão mineralizada, sugerem entradas de magma carreando sulfetos em suspensão através de estrutura de conduto magmático que posteriormente se solidificou como um sill alongado em forma de barco. A saturação de sulfetos no magma é entendida como sendo decorrente da diminuição da temperatura, sem assimilação de rocha ou enxofre de origem crustal. Resultados das análises de isótopos de enxofre indicam composição isotópica para os sulfetos disseminados compatível com a composição isotópica do manto. Adicionalmente, o intervalo restrito dos valores da composição isotópica das amostras não sugere diferenças na composição isotópica relacionada a diferentes rochas (i.e., wehrlito ou clinopiroxenito) de diferentes locais da intrusão ultramáfica. O conteúdo depletado de elementos do grupo da platina na composição dos sulfetos, provenientes de magma parental primitivo, é sugestivo que tenha ocorrido segregação prévia de sulfetos em profundidade. Eventos tectônicos e metamorfismo em fácies xisto verde afetaram o sill fracionado e suas rochas crustais encaixantes. Apesar da tectônica, a estrutura magmática primária se manteve preservada. Devido à falta de idades absolutas para as rochas ultramáficas, o posicionamento do depósito Caboclo dos Mangueiros na evolução tectônica do cráton do São Francisco permanece incerto.