Distribuição composicional intragrão e seu significado para sulfetos auríferos

Abstract

Arsenopirita (FeAsS) e pirita (FeS2) são os sulfetos mais importantes associados à metalogênese do ouro. A estreita relação espacial entre Au e a mudança nas texturas desses sulfetos sugere que a transição metamórfica/hidrotermal dos processos de (re) cristalização resulta na concentração de ouro no sistema, por meio da liberação do elemento da trama cristalina (como partículas submicrônicas na forma de Au0 ou como solução sólida na forma de Au+). Esse metal é então transportado e (re)concentrado em processos comumente sincronizados com entrada de fluidos, intrusão magmática, deformação, entre outros. Essa pesquisa combina análise microestrutural por meio de técnicas de microssonda eletrônica, difração de elétron retroespalhado (EBSD), espectrometria de massa de plasma indutivamente acoplada por ablação a laser (LA-ICP-MS) e mapeamento composicional 2D para investigar a influência de eventos como magmatismo intrusivo, hidrotermalismo, metamorfismo e deformação na retenção, liberação ou captura de Au, e outros elementos-traço, dentro de arsenopirita e pirita de paragêneses sin-, tardi- e pós-tectônicas. Finalmente, combina-se mapeamento 2D de elementos-traço em microescala com avaliação 3D dos espectros de LA-ICP-MS para avaliar os mecanismos de remobilização e a cronologia relativa ao modelo de enriquecimento de Au. Foi documentada a assinatura geoquímica e microestruturas, principalmente de arsenopirita, de múltiplas paragêneses de Au em 9 depósitos de ouro brasileiros das classes ouroorogênico e intrusion-related. Em geral, os nossos modelos para esses depósitos são consistentes com histórias evolutivas que compreendem, dentre outros: (i) Au concentrado durante a cristalização de arsenopirita pré-tectônica; (ii) subtituição de arsenopirita por löllingita associada ao metamorfismo progrado relacionado à instalação de plúton granítico; (iii) fusão de sulfetos mediada por fluidos quentes (>730 oC); (iv) deformação plástica intracristalina e difusão por volume; (v) dissolução-reprecipitação de Au em baixas temperaturas, possibilitada pela presença de elementos calcófilos de baixo ponto de fusão (notadamente Sb, Bi e Te). Todos esses processos foram capazes de concentrar ouro em diferentes fases metalogenéticas dos depósitos de ouro investigados, como ocorre comumente em depósitos de ouroorogênico.