Oscilações climáticas Plio-Pleistocênicas e sua influência na prospecção de ouro na área do garimpo do Manelão (PA)
Resumo
No
garimpo do Manelão, o ouro está associado a veios de quartzo
encaixados na seqüência metavulcano-sedimentar São Manoel. No período
Plio-Pleistoceno, sob um clima úmido, desenvolveu-se sobre a
seqüência São Manoel uma cobertura laterítica autóctone e imatura.
Essa cobertura residual contém partículas de ouro com elevada pureza,
sugerindo processos de lixiviação da liga Au-Ag ou de remobilização e
redeposição do Au em ambiente laterítico. Durante o Pleistoceno, o
clima tornou-se árido a semi-árido, favorecendo a erosão parcial da
cobertura laterítica, através dos processos coluviais associados a
enxurradas periódicas. Esse depósito coluvial recobre o perfíl
laterítico, destruindo um possível padrão de dispersão geoquímica
do ouro supergênico e prejudicando a prospecção geoquímica de
superfície. No final do Pleistoceno e início do Holoceno, o clima
úmido retorna, juntamente com os processos de intemperismo, formando
stone line
e latossolos. As coberturas laterítica e coluvial serviram de
área-fonte para os aluviões atuais a subatuais do igarapé São Manoel,
onde o ouro ocorre livre nos estratos sedimentares mais basais,
formando concentrações da ordem de 10 g/ton.
Palavras-chave: oscilações climáticas, garimpo do Manelão, ouro laterítico.
Abstract
In
the Manelão deposit the gold is associated with quartz veins hosted
in the São Manoel metavolcano-sedimentary sequence. At period Plio-
Pleistocene, under a humid climate, an autochthonous and immature
lateritic cover was developed on the São Manoel sequence. This
lateritic cover contains gold particules of high purity suggesting
lixiviation or remobilization and redeposition processes of Au-Ag in a
lateritic enviroment. During Pleistocene the climate changed to arid
or semi-arid favouring the erosion of the lateritic profile through
colluvial processes associated with periodical floods. This colluvial
deposit cover lateritic profile destroying a possible geochemical
disperson of pattern of the supergenic gold and harming the
geochemical exploration surface. At the end of Pleistocene and
beginning of Holocene the humid climate condition returned and
associated with the intemperic processes form stone line and
latosols. The lateritic and colluvial cover were the source area for
the current alluvial material of the São Manoel river, in which the
gold occurs free in the lower sedimentary strata and forms
concentrations around 10 g/ton.
Keywords: climatic oscilations, Manelão gold deposit, lateritic gold.
Geolog
ia
Introdução
O
garimpo de ouro do Manelão está localizado na região centro-leste do
Pará, no município de Senador José Porfírio. É uma área de difícil
acesso, sob densa cobertura de floresta, clima tropical chuvoso e
relevo dominado por colinas e morros com altitudes variando entre 150
e 250 m. Destaca-se, ainda, um conjunto de serras com cristas
alongadas, altitude média de 300 m e orientadas na direção WNW-ESE,
as quais formam o lineamento estrutural do Bacajá, aqui denominado
zona de cisalhamento transcorrente (ZCT) Bacajá (
Figura 1).
 |
| Figura 1
- Bloco-diagrama esquemático da área do garimpo de ouro do
Manelão, ressaltando as coberturas cenozóicas (perfis A e B) nas frentes
de lavra garimpeira. |
O levantamento geológico básico, a escala de semidetalhe (1:60.000), realizado em uma área de 230 km
2
em torno do garimpo de ouro do Manelão, possibilitou individualizar
as seguintes unidades arqueano-proterozóicas: a) Complexo Xingu
(Silva,
et al., 1974), que representa o embasamento
polimetamórfico regional e comparece constituído por uma associação
de granitóides e gnaisses de composição granodiorítica a tonalítica;
b)seqüência metavulcano-sedimentar São Manoel (Souza, 1995),
constituída por anfibolitos, xistos e quartzito; e c) granitóide
Felício Turvo (Souza, 1995), correlacionado aos granitóides
estratóides da Suíte Plaquê (Araújo
et al., 1988). Completam
esse quadro geológico as unidades cenozóicas representadas pelas
cobertura laterítica, coluvial e aluvial (
Figura 1).
A mineralização aurífera está associada principalmente a um sistema
de veios de quartzo, desenvolvido dentro do domínio da seqüência
metavulcano-sedimentar São Manoel. O ouro também é encontrado sob a
forma de partículas nas coberturas cenozóicas (Souza, 1995).
Esse
trabalho descreve as relações litoestratigráficas entre as unidades
identificadas no âmbito do garimpo do Manelão e suas influências na
prospecção de ouro. A metodologia de trabalho envolveu mapeamento
geológico de detalhe (1:2.000) nas escavações garimpeiras, poços e
trincheiras, acompanhada de coleta de amostras de rocha, solo e
concentrado de batéia. As amostras de rochas e as partículas de ouro
coletadas foram submetidas à análise petrográfica através de seções
delgadas, polidas e de lâminas de imersão para minerais leves e
pesados, auxiliadas por difratometria de raio x. As partículas de
ouro foram ainda submetidas a análises por microssonda eletrônica,
objetivando carcaterizar sua composição.
Geologia do garimpo
A
seqüência metavulcano-sedimentar São Manoel é a principal unidade
metalogenética da área, pois hospeda ouro associado a veios de
quartzo. Entretanto essa unidade encontra-se encoberta pelas unidades
cenozóicas, aflorando apenas ao longo das escavações garimpeiras (
Figura 1).
Seqüência metavulcano-sedimentar São Manoel
É
constituída pela intercalação de corpos lenticulares, métricos a
decamétricos, de anfibolito, biotita xisto e muscovita quartzito.
Essas rochas apresentam estágios deformacionais variando desde
protomilonitos até ultramilonitos, reflexos da heterogeneidade
deformacional à qual foram submetidas. Anfibolito e biotita xisto
exibem, ainda, zonas de alteração hidrotermal dos tipos propilítica e
sericítica, desenvolvidas nas áreas de contato com os veios de
quartzo.
Os anfibolitos são os principais litotipos dessa
unidade. Apresentam cor verde-oliva, granulação fina a média e
arranjos texturais grano-nematoblástico, nematoblástico e
blastofítico inequigranulares. São constituídos pela associação
hornblenda, quartzo, plagioclásio (albita-oligoclásio) e biotita
cloritizada, tendo como minerais acessórios epidoto-zoizita,
titanita, granada, apatita e opacos (pirita, pirrotita, ilmenita e
calcopirita).
Os biotita xistos apresentam cor cinza escuro,
granulação fina a média e arranjo textural granolepidoblástico
inequigranular. São constituídos por quartzo, biotita cloritizada e
plagioclásio (albita-oligoclásio), tendo como acessórios
epidoto-zoizita, apatita, granada e minerais opacos (pirrotita,
pirita, calcopirita e ilmenita).
Os muscovita quartzitos
apresentam cor creme esbranquiçado, granulação média a grossa e
arranjo textural granolepidoblástico inequigranular. São constituídos
por finos níveis de muscovita pisciformes contornando agregados
recristalizados e estirados de quartzo.
Unidades do Cenozóico
Embora
o processo de lateritização seja de caráter regional,
particularmente na área pesquisada, seu registro está mais bem
desenvolvido sobre a seqüência metavulcano-sedimentar São Manoel.
Sobre essa unidade, encontra-se um manto de alteração laterítica do
tipo imaturo, com espessura média de 6 metros e compartimentado, da
base para o topo, nos horizontes transicional e argiloso mosqueado (
Figura 1,
perfil A).
O
horizonte transicional apresenta espessura média de 2,5 m e preserva,
parcialmente, as estruturas tectógenas e texturas de alteração
hidrotermal da rocha-mãe. Preserva, ainda, o arranjo geométrico dos
veios de quartzo auríferos e fragmentos da rocha-mãe envoltos em
aureólas de alteração. É constituído por argilominerais, tipo
esmectita e illita, além de quantidades subordinadas de vermiculita,
goethita e minerais herdados da rocha-mãe, tais como hornblenda,
biotita, clorita e epidoto, os quais encontram-se em desequilíbrio no
ambiente intempérico. Esse horizonte evoluiu a partir da rocha-mãe
inalterada e representa um estágio precoce de intemperismo laterítico,
marcando uma zona intermediária entre a rocha-mãe e o horizonte
argiloso mosqueado.
O horizonte argiloso mosqueado possui
espessura média de 3,5 m e um contato gradativo e irregular com o
horizonte transicional. Apresenta coloração amarelada com manchas e
venulações de tonalidades vermelha e violeta, dispostas verticalmente
e imprimindo ao conjunto um aspecto mosqueado. A densidade desse
mosqueamento varia lateralmente em resposta à diversidade litológica
da rocha-mãe. Esse horizonte é constituído por caolinita, quartzo e
óxi-hidróxidos de ferro (hematita e goethita) e mostra-se truncado e
recoberto por um nível conglomerático de natureza coluvial, marcando
um contato brusco e erosivo (
Figura 1,
perfil A).
O
nível conglomerático coluvial é irregular, descontínuo, polimítico e
mal selecionado. É constituído por seixos e matacões angulosos a
subangulosos de quartzo, fragmentos de brechas e da crosta laterítica
ferruginosa, dispostos aleatoriamente em matriz argilosa caolinítica
e mosqueada. A presença de fragmentos da crosta laterítica
ferruginosa, nessa cobertura coluvial, evidencia que a cobertura
laterítica subjacente chegou a desenvolver um horizonte litificado,
rico em óxi-hidróxidos de ferro, na sua parte mais superior. Os
seixos e matacões de quartzo são provenientes do sistema de veios
encaixado na seqüência metavulcano-sedimentar São Manoel e, em parte,
preservados no perfil laterítico. As brechas, por sua vez, são
provenientes da ZCT Bacajá, local aonde também são encontrados
megaveios de quartzo leitoso e faixas de milonitos e ultramilonitos (
Figura 1).
Essa
nível conglomerático é sobreposto por um latossolo castanho-claro,
de consistência areno-argilosa e com espessura média de 0,5 metro.
Esse latossolo contém, ainda, um nível pisolítico descontínuo à base
de óxi-hidróxidos de ferro (
Figura 1,
perfil A).
Ao longo do
flat
do igarapé São Manoel, encontra-se uma faixa de sedimentos
aluvionares depositados diretamente sobre a seqüência
metavulcano-sedimentar São Manoel. Esse aluvião é compartimentado, da
base para o topo, nos níveis de cascalho, argilo-arenoso e arenoso,
denunciando a presença de diferentes ciclos deposicionais nessa unidade
(
Figura 1,
perfil B).
O
nível de cascalho basal com espessura média de 0,6 m é composto por
seixos e matacões subarredondados a subangulosos de quartzo,
fragmentos de rochas da seqüência metavulcano-sedimentar São Manoel e
de crosta laterítica ferruginosa, dispostos em matriz argilo-arenosa
de coloração azul-esverdeada. Essa matriz é constituída basicamente
por argilominerais (caolinita, illita e esmectita), quartzo, micas
(clorita, muscovita, vermiculita), epidoto, zircão, turmalina,
fragmentos de rochas e partículas de ouro. Os cristais de epidoto,
zircão e turmalina exibem formas prismáticas euédricas a subédricas,
com terminações piramidais e pouco fraturados, denunciando seu
curto transporte.
O nível de cascalho basal é sobreposto,
gradacionalmente, por um nível argilo-arenoso de cor azul-esverdeada,
finamente laminado e com espessura média de 3 m. Apresenta a mesma
composição mineralógica da matriz do nível de cascalho, além de
conter lentes de seixos de quartzo, diminutos fragmentos de rochas da
seqüência metavulcano-sedimentar São Manoel e restos de vegetais.
O
nível argilo-arenoso é sobreposto, bruscamente, por um nível arenoso
de cor creme-esbranquiçada e espessura média de 0,8 m. Apresenta
granulometria média a grossa, estratificação cruzada acanalada de
dimensões centimétricas e é constituído por grãos de quartzo e
fragmentos de rochas angulosos a subangulosos e mal selecionados.
Distribuição do ouro
No
sistema de veios de quartzo, o ouro é encontrado sob a forma livre,
formando agregados de partículas de dimensões milimétricas,
preenchendo fissuras ou dispersos na ganga quartzosa. Esse ouro
apresenta grau de pureza ou
fineness(1000Au/Au+Ag) médio na ordem de 860, distribuído em 85,2% Au, 13,4% Ag e 1,4% Pt, Sb, Te, Bi, Se e As (Souza, 1995).
Na
cobertura laterítica, o ouro é encontrado no horizonte argiloso
mosqueado e em fragmentos da crosta laterítica ferruginosa dispersos
no nível conglomerático coluvial. No horizonte argiloso mosqueado, o
metal ocorre sob a forma de partículas delgadas e granulares, com
tamanho inferior a 1 mm. Já nos fragmentos da crosta laterítica
ferruginosa, o ouro pode ocorrer, tanto sob a forma granular, como
dendrítica, com tamanho normalmente inferior a 2 mm e exibindo
discretas feições de corrosão e sobrecrescimento. Nesse ambiente
residual, o ouro apresenta um
fineness médio na ordem de 990, distribuído em 97,6% Au, 1,6% Ag e 0,8% Pt, Sb, Te, Bi, Se e As (Souza, 1995).
O
elevado grau de pureza do ouro laterítico, comparado com o ouro
primário, sugere que o ouro primário ou protominério foi submetido a
processos de lixiviação da liga Au-Ag e outros metais ou mesmo de
remobilização e reprecipitação do Au em ambiente laterítico.
No
nível conglomerático coluvial, o ouro também é encontrado em
partículas com elevada pureza, indicando sua natureza laterítica com
posterior retrabalhamento pelo processo coluvial. Esse ouro mostra-se
distribuído de modo bastante heterogêneo, associado à matriz
caolinítica mosqueada e aos fragmentos da crosta laterítica
ferruginosa. Contudo foram registradas ocorrências de pepitas com até
3 gramas nesse colúvio, levando garimpeiros e empresas de mineração
que ali atuam a tratar essa cobertura coluvial como um depósito
economicamente viável.
Na cobertura aluvial, onde estão
concentradas a maioria das frentes garimpeiras, o ouro é encontrado
livre, sob a forma de pepitas granulares subarredondadas, de tamanho
milimétrico, exibindo superfície levemente polida e concentradas
principalmente nos extratos sedimentares mais basais. A maioria das
partículas desse ouro apresentam elevado grau de pureza, denunciando
que esse metal é principalmente produto do retrabalhamento dos
depósitos laterítico e coluvial.
Oscilações climáticas
A
partir do final do Terciário e durante parte do Quaternário, a
região Amazônica assistiu à instalação de um segundo ciclo de
lateritização, caracterizado pelo desenvolvimento de coberturas
residuais imaturas. Esse ciclo foi marcado pela alternância periódica
das condições climáticas, variando entre os tipos úmido e árido,
favorecendo ao surgimento de processos sedimentação coluvial (Costa,
1991).
Dentro desse contexto, admite-se que, no final do
Plioceno e no início do Pleistoceno, a área do garimpo do Manelão
encontrava-se sob um clima tropical úmido com cobertura de floresta e
estabilidade tectônica. Essas condições favoreceram o
desenvolvimento de uma cobertura laterítica autóctone e imatura,
principalmente sobre os litotipos da seqüência metavulcano-sedimentar
São Manoel (
Figura 2A).
 |
| Figura 2
- Evolução e compartimentação das coberturas cenozóicas
produzidas pelas oscilações climáticas identificadas na área do garimpo
de ouro do Manelão (Modelo adaptado de Bigarella e Backer,
1975). |
Durante o Pleistoceno, o clima, anteriormente úmido,
tornou-se seco, com características árida a semi-árida, favorecendo a
substituição da cobertura de floresta por savana e permitindo a
intensificação dos processos erosivos. Sob essas condições
climáticas, as chuvas torrenciais, ou enxurradas periódicas,
proporcionaram a migração do regolito e a conseqüente erosão parcial
da cobertura laterítica, na altura de seus horizontes mais
superiores. Os detritos produzidos por esse processo foram
transportados e acumulados em direção aos vales e depressões,
originando depósitos coluviais de encosta de serra, formados após
curto transporte e rápida deposição (
Figura 2B).
No
final do Pleistoceno e no início do Holoceno, o clima úmido retorna,
juntamente com a cobertura de floresta, impondo uma retomada dos
processos intempéricos sobre as unidades preexistentes, inclusive dos
lateritos imaturos, com formação de níveis pisolíticos,
stone line
e latossolos. Com a instalação da rede de drenagem, as coberturas
lateríticas e coluvial foram retrabalhadas, servindo de área-fonte
para as faixas de sedimentos aluvionares atuais a subatuais, que
constituem o
flat do igarapé São Manoel (
Figura 2C).
Considerações Finais
Dependendo
das caraterísticas geológicas do depósito primário e,
principalmente, da composição química e da maturidade do perfil de
alteração laterítica, o ouro, nesse ambiente residual, pode estar
concentrado em diferentes horizontes. Entretanto existe a tendência
de o ouro concentrar-se nos horizontes mais superiores, onde suas
partículas ocorrem associadas a óxi-hidróxidos de ferro e podem
sofrer sobrecrescimento, aumentando sua granulometria (Mann, 1984;
Webster & Mann, 1984; Benedetti & Boulègue, 1991; Bowell
et al., 1993).
Tal
característica tem sido utilizada como guia prospectivo nas regiões
equatoriais potencialmente lateríticas do mundo, onde foi possível
estabelecer, através da geoquímica de superfície, padrões de
dispersão do ouro supergênico delineando a geometria aproximada do
corpo mineralizado subjacente (Smith, 1989; Leconte & Colin, 1989;
Porto, 1991; Lintern
et al., 1997). Entretanto alguns
depósitos lateríticos da África e do Brasil, em particular na
Amazônia, foram submetidos a processos erosivos coluviais, sendo
truncados e recobertos por material alóctone com características
químico-mineralógicas distintas. Nesses depósitos, o padrão de
dispersão das partículas ou a assinatura geoquímica do ouro
supergênico mostram-se deslocados, difusos ou mesmo encobertos, não
refletindo a real concentração do metal ao longo do perfil de
alteração ou mesmo na rocha-mãe protomineralizada (Costa, 1993).
Essa
situação geológica é observada no âmbito do garimpo de ouro do
Manelão. O nível conglomerático coluvial, que trunca e recobre o
perfil laterítico na altura de seus horizontes mais superiores,
interfere negativamente nos resultados obtidos pela geoquímica de
superfície. Análises para ouro, em amostras de solo coletadas no
horizonte de latossolo e no nível conglomerático (
Figura 2,
perfil A),
não apresentaram nenhum padrão de dispersão geoquímica que
possibilitasse correlacionar com a concentração do metal no perfil de
alteração ou na rocha-mãe promineralizada.
A presença de
pepitas de ouro de tamanho anômalo, nesse conglomerado coluvial,
também pode levar a erros de avaliação, durante a prospecção
geoquímica de superfície. Isto porque os processos de transporte e de
deposição de detritos coluviais, durante as enxurradas periódicas,
ocorrem ao longo de um complexo sistema de pequenos canais
entrelaçados. Nesse ambiente de sedimentação coluvial, dependendo do
regime de fluxo, as eventuais partículas de ouro que estavam
presentes no ambiente laterítico subjacente são transportadas e
depositadas de forma aleatória ao longo desses pequenos canais. Essa
forma de distribuição das partículas de ouro também não reflete a
real concentração do metal no perfil de alteração ou mesmo na
rocha-mãe protomineralizada.
Deve-se considerar, ainda, que,
em alguns perfis lateríticos bauxíticos mais evoluídos e
desenvolvidos sobre seqüências metavulcano-sedimentares arqueanas, do
tipo
greenstone belts, a heterogeneidade litológica da
rocha-mãe pode formar barreiras geoquímicas que interferem na
distribuição lateral do ouro (Davy & El-Ansary, 1986; Monti,
1988).
Essa também é uma situação geológica observada no
garimpo do Manelão, onde a heterogeneidade litológica da rocha-mãe é
refletida nas marcantes variações laterais de cor, textura e
composição mineralógica dos horizontes lateríticos. Logo, o
esclarecimento a respeito dos mecanismos de lixiviação, ou de
remobilização da liga Au-Ag no âmbito do garimpo do Manelão,
necessita da caracterização química do perfil laterítico.
Por
outro lado, ao longo da cobertura aluvial, formada principalmente pelo
retrabalhamento das coberturas laterítica e coluvial, o ouro no
garimpo do Manelão ocorre livre e chega a formar concentrações
próximas de 10 g/ton, atraindo a maioria das frentes de lavra
garimpeira.
Agradecimentos
Ao
CNPq e ao CG-UFPA, que possibilitaram a realização desse trabalho;
ao Prof. Theodomiro Gama Jr. (CG-UFPA), pelo convite para a realização
desse trabalho; à empresa Açaí Mineração Ltda., através do geólogo
Carlos Faria; ao Prof. José Augusto Vieira Costa (UFRR), pelo apoio
durante as etapas de campo, e a Cooperativa de Garimpeiros do Lombo
Longo,
in memoriam do Sr. Oscar Baiano.
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