Trabalho de Geologia 2

INSTITUTO SUPERIOR POLITCNICO DE TETE

DIVISO DE MINAS

ENGENHARIA DE PROCESSAMENTO MINERAL

GEOLOGIA DE MOAMBIQUE

2 ANO

PROVNCIAS ALCALINAS DA AFRICA AUSTRAL

TURMA B SALA B4

DISCENTE: DOCENTE:

Dclay Mrio Eva Juta dr. Francisco Macarigue

TETE, 2014

Dclay Mrio Eva Juta

PROVNCIAS ALCALINAS DA AFRICA

AUSTRAL

Trabalho apresentado ao Instituto Superior Politcnico

de Tete, na cadeira de Geologia de Moambique,

orientada pelo dr. Francisco Macarigue.

TETE,

ndice DEDICATRIA ........................................................................................................................ 4

AGRADECIMENTO ................................................................................................................. 5

OBJECTIVOS ............................................................................................................................ 6

Objectivo Geral .......................................................................................................................... 6

Especifico ................................................................................................................................... 6

METODOLOGIA ...................................................................................................................... 6

RESUMO ................................................................................................................................... 7

ABSTRACT ............................................................................................................................... 8

I. MINERALOGIA E CLASSIFICAO DE CARBONATITOS ...................................... 9

II. Mineralizaes associadas a complexos alcalino-carbonatticos .................................. 10

1. Introduo ......................................................................................................................... 11

2. CARBONATITOS E ROCHAS ALCALINAS NA FRICA......................................... 11

3. Angola .............................................................................................................................. 13

4.1.BAILUNDO (C) ............................................................................................................ 16

5. Africa do Sul ..................................................................................................................... 16

5.1. Complexo de Phalaborwa.......................................................................................... 18

6. Malawi .............................................................................................................................. 20

6.1. Provncia Alcalina de Nyasa Norte ........................................................................... 22

6.2. Provncia Alcalina de Chilwa .................................................................................... 23

6. Moambique ..................................................................................................................... 25

7. Concluso ......................................................................................................................... 27

8. Bibliogrfia ....................................................................................................................... 28

Referencias Virtuais: ............................................................................................................ 28


INSTITUTO SUPERIOR POLITCNICO DE TETE 4

DEDICATRIA

Trabalho realizado em memria dos meus avos, meus irmos Juny Mrio Juta e Severina Mrio

Juta. Uma dedicao especial aos meus pais Mrio Juta e Eva Mataruca, exemplos de pilares

implacveis.

Engraado! Eu acho que o destino no um caminho

dado a ns, mas sim um Caminho que escolhemos para

ns mesmos. MEGAMIND, Dream Work, 2010



AGRADECIMENTO

Primeiro agradecer a DEUS todo-poderoso, pelo dom de vida, e liberdade que ele me concede.

Ao docente por ter-me facultado o tema, pois, com o mesmo passei a ter conhecimentos

implacveis da nossa grande regio austral. Expresso meu obrigado ao Google books pelo

grande apoio no fornecimento de livros, quando eu estava mesmo em pnico e sem

informaes. E a todos aqueles que participaram de uma forma directa e indirecta na realizao

do trabalho.



OBJECTIVOS

Objectivo Geral

Mencionar as provncias alcalinas da Africa austral.

Especifico

Descrever as rochas alcalinas

Formao das Rochas

Conhecer as Provncias alcalinas

METODOLOGIA

Este trabalho foi elaborado aps consultas e pesquisas a diferentes autores, porm, tendo

sempre em vista o roteiro estabelecido.



RESUMO

Os complexos alcalino-carbonatticos correspondem a produtos de magmas mantlicos gerados

e instalados durante os eventos de reactivao tectono-magmtica (rifting intracontinental) de

terrenos antigos, predominantemente de idade Arcaica ou Proterozica. As rochas

carbonatticas so rochas gneas ricascom mais de 50% em volume de minerais carbonatados

magmticos, contendo menos de 10% de slica. A designao Rocha alcalina, em termos de

composio qumica, inclui vrias sries ou associaes variando de saturadas a subsaturadas,

predominantemente bsicas at largamente cidas, e de sdicas a potssicas. So caracterizadas

pela presena de feldspatides e/ou piroxnios e anfiblios alcalinos. Rochas associadas so,

portanto, sienitos nefelnicos (fonlitos) e ijolitos (nefelinitos), basanitos e rochas gabricas

com feldspatides, sienitos peralcalinos (isto , contendo piroxnio e/ou anfiblios alcalinos),

quartzo sienitos e alcali-granitos, juntamente com traquitos peralcalinos, e pantelleritos.

Fenitos tambm so incluidos por causa da sua relao ntima com rochas alcalinas e

carbonatitos, assim como certas rochas ultramficas e melilitos, incluindo alnitos e

melilitolitos (Woolley, 2001). O continente africano o mais afectado, no apenas em nmero

mas em rea total exposta de carbonatitos e rochas associadas. Das cerca de 450 ocorrncias

de carbonatitos conhecidos em todo mundo, 40% esto localizados na frica (Woolley &

Kempe, 1989). Henrich (1966) e Woolley (2001) fizeram uma descrio sumria de 170

carbonatitos africanos, dos quais 70% esto concentrados no sul da frica. Das 272 localidades

de rochas alcalinas, incluindo carbonatitos, descritas por Woolley (2001), apenas cerca de 35%

foram datadas, com idade predominante do Cretceo. Muito raramente aparecem idades

maiores do que 2000 Ma. Embora a grande diversidade de rochas alcalinas, com sua

mineralogia extica, bem como sua relao com as estruturas regionais, particularmente riftes,

tenham atrado, ao longo dos anos, o interesse de pesquisadores, principalmente dos petrlogos,

poucos progressos foram feitos desde cerca de sessenta anos atrs para a formulao de uma

petrognese compreensiva destas rochas (Woolley, 2001). Como as variedades alcalinas tm

as mais extremas composies de todas as rochas gneas, a compreenso da sua gnese

importante para entender os processos magmticos e sua evoluo. So ainda escassos estudos

realizados sobre a petrognese de rochas alcalinas e carbonatitos da Africa Austral.

Palavras Chaves: Chilwa, Nyasa



ABSTRACT

Alkaline-carbonatitic complexes are mantle products mostly emplaced during the

tectonomagmatic reactivation (intra-continental rifting) Archean or Proterozoic ancient

terrains. Carbonatites are igneous rocks containing more than 50% volume of carbonate

minerals (magmatic) with less than 10% of silica. The term alkaline Rock in terms of

chemical composition includes several series or associations varying of saturated to subsatured

predominantly basic to acidic widely, and sodic to potassic. Are characterized by the presence

of feldspathoids and / or pyroxene and amphibole alkaline. Associated rocks are therefore

syenites nefelnicos (phonolite) and iolites (nefelinitos), basinets and gabbroic rocks with

feldspathoids, peralkaline syenite (ie, containing pyroxene and/or alkali amphibole) quartz

syenites and alkaline granites, along with peralkaline trachytes, and pantelleritos. Fenites are

also included because of their close relationship with alkaline rocks and carbonatites, as well

as certain ultramafic rocks and mellitus including alnitos and melilitolitos (Woolley, 2001).

The African continent is the most affected, not only in number but in total area exposed

carbonatite and associated rocks. Of the approximately 450 known occurrences of carbonatites

worldwide, 40 % are located in Africa (Woolley & Kempe, 1989). Henrich (1966) and Woolley

(2001) conducted a brief description of 170 African carbonatites, of which 70 % are

concentrated in southern Africa. From 272 localities of alkaline rocks ,including carbonatite,

described by Woolley (2001 ), only about 35 % were dated, predominantly Cretaceous age.

Very rarely appear larger than 2000 Ma ages Although the great diversity of alkaline rocks,

with its exotic mineralogy, as well as their relationship with, particularly rifts, regional

structures have attracted over the years, the interest of researchers, mainly from petrologists,

little progress has been made since about sixty years ago to formulate a comprehensive

petrogenesis of these rocks (Woolley, 2001). As the alkaline varieties have the most extreme

compositions of all igneous rocks, the understanding of its genesis is important to understand

the magmatic processes and their evolution. Are still few studies on the petrogenesis of alkaline

rocks and carbonatites of southern Africa.

Key words: Chilwa, Nyasa



I. MINERALOGIA E CLASSIFICAO DE CARBONATITOS

A mineralogia dos carbonatitos muito variada, com mais de 280 espcies minerais diferentes

descritas (Hogarth, 1989). Os minerais presentes nestas rochas incluem carbonatos,

xidos/hidrxidos, silicatos, fosfatos, sulfetos e sulfatos, dentre os quais se destacam como

fases abundantes calcita, dolomita, ankerita, magnetita, ilmenita, pirocloro, flogopita, olivina,

apatita, monazita, pirita, pirrotita, calcopirita e barita. Alguns minerais apresentam

substituies isomrficas tpicas desta associao, como a srie flogopita - tetra-ferriflogopita,

que responde a concentraes muito baixas de alumnio, tpicas de carbonatitos. Ilmenita de

carbonatitos tipicamente rica em Nb e Mn, enquanto a olivina caracteristicamente pobre em

Ni e rica em Mg e Mn. Carbonatos de carbonatitos comumente contm altos teores de Sr e Ba.

No caso especfico de carbonatitos vulcnicos no alterados, como em Oldoynio Lengai, so

caractersticos os carbonatos alcalinos, como a gregoryita - (Na2,K2,Ca) CO3 - e a nyerereita -

Na2Ca(CO3)2. Apatita geralmente apresenta concentraes relativamente altas de Si, Na e ETR.

Diversos tipos de rochas alcalinas podem estar associadas a carbonatitos em complexos

plutnicos, e algumas tentativas tm sido feitas no sentido de sistematizar essas associaes.

Uma primeira aproximao consiste em distinguir carbonatitos que ocorrem isolados, sem

associao bvia com outros tipos de rochas alcalinas (carbonatitos primrios Eggler, 1989;

Harmer e Gittins, 1998; Green et al., 2001) daqueles que ocorrem associados a rochas silicticas

alcalinas e/ou foscoritos, em complexos carbonatticos. Em uma proposta mais recente,

Woolley e Kjarsgaard (2008) dividem os carbonatitos mundiais em oito classes, conforme o

tipo de rocha alcalina associada:

1. Carbonatitos associados a melilitito (ou melilitolito).

2. Carbonatitos associados a nefelinito (ou ijolito).

3. Carbonatitos associados a basanito (ou gabro alcalino).

4. Carbonatitos associados a fonolito (ou feldspatide sienito).

5. Carbonatitos associados a traquito (ou sienito).

6. Carbonatitos associados a kimberlito.

7. Carbonatitos associados a lamprfiro (tipicamente aillikito, alnoito).

8. Carbonatitos isolados.



II. Mineralizaes associadas a complexos alcalino-carbonatticos

Carbonatitos e rochas alcalinas associadas so enriquecidos em elementos incompatveis, como

Ba, Nb, ETR, Sr, Ta, Th, U e Zr. Alguns dos mais conhecidos ou potenciais depsitos de Cu,

Nb, ETR, fluorita, fosfato e vermiculita esto associados a carbonatitos. Neles esto includos

a reserva virtualmente inexaurvel de Nb de Arax (Brasil), o depsito de bastnaesita de

Mountain Pass (Estados Unidos) e o depsito de Cu e multi-commodities de Phalaborwa

(frica do Sul, Mariano, 1989). Os principais minerais de interesse econmico so a apatita

(P), pirocloro (Nb), monazita, bastnaesita e florencita (ETR), barita (Ba), anatsio, rutilo e

brookita (Ti), magnetita (Fe) e vermiculita (Mariano, 1989).

Mineralizao de fosfato em complexos carbonatticos pode estar relacionada com a

apatita primria presente nos carbonatitos frescos, como em Jacupiranga (Biondi, 2005), ou

com a concentrao supergnica a partir de rochas ricas em apatita, como os depsitos residuais

de fosfato da Provncia gnea do Alto Paranaba. Neste ltimo caso, a mineralizao primria

(magmtica) precursora do depsito supergnico pode estar contida em carbonatitos e

foscoritos, como em Catalo, Salitre e Arax, ou em rochas silicticas, como os bebedouritos

de Tapira (Torres, 1996; Brod et al., 2004).

Carbonatitos e rochas alcalinas so as maiores fontes de Nb no mundo (Mariano, 1989).

Esse elemento pode estar presente em pequenas quantidades em diversos minerais, como a

perovskita, o rutilo e a titanita, ou ocorrer como elemento maior em alguns minerais acessrios,

como o pirocloro, a ferrocolumbita e a whlerita. Nos complexos de Arax e Catalo, o

pirocloro se concentrou no manto de alterao, produzindo depsitos residuais (Fava, 2001;

Brod et al., 2004). Os depsitos de ETR em complexos carbonatticos ocorrem principalmente

a partir de atividade hidrotermal com ou sem concentrao supergnica subsequente (Imbernon

et al., 1994; Ribeiro et al., 2005b; Yang et al., 2009). Todavia, a mineralizao de

bastnaesitaparisita em Mountain Pass um caso raro de concentrao de minerais primrios de

ETR em carbonatitos evoludos (Mariano, 1989). Outras mineralizaes associadas a

complexos alcalino-carbonatticos incluem barita, encontrada em todos os estgios de evoluo

de um carbonatito, mas concentrada nos estgios tardios, cristalizando-se diretamente de um

lquido carbonattico ou a partir de fluidos carbo-hidrotermais de baixa temperatura (Mariano,

1989); fluorita, que um mineral acessrio comum nos carbonatitos cujas concentraes

econmicas esto relacionadas atividade hidrotermal tardia (Mariano, 1989); anatsio,



concentrado no manto de intemperismo sobre rochas ricas em peroviscita, geralmente nas

poro bebedourtica dos complexos alcalino-carbonatticos (Ribeiro, 2008); vermiculita,

derivada do intemperismo qumico de concentraes magmticas ou metassomticas de

flogopita, e cobre, cuja nica mineralizao econmica significativa em carbonatitos situa-se

no complexo de Phalaborwa, frica do Sul (Eriksson, 1989), formada por bornita primria

disseminada nos carbonatitos e calcopirita tardia, concentrada ao longo de fraturas.

1. Introduo

frica Austral tambm chamada de frica Meridional ou Sul de frica a parte sul de frica,

banhada pelo Oceano ndico na sua costa oriental e pelo Atlntico na costa ocidental.

Normalmente considera-se a frica Austral formada pelos seguintes pases:

frica do Sul

Angola

Botswana

Lesoto

Madagscar

Malawi

Maurcia

Moambique

Nambia

Suazilndia

Zmbia

Zimbabwe

2. CARBONATITOS E ROCHAS ALCALINAS NA FRICA

Aproximadamente metade dos carbonatitos africanos esto, espacialmente, relacionados ao

Sistema de Rifte da frica Oriental, ao passo que outras concentraes importantes em Angola,

Nambia e frica do Sul formam aglomeraes que so colineares com as principais falhas

transformantes do Atlntico Sul (Woolley, 1987) (Figura1). A maioria ocorre em pequenos

complexos circulares tpicos, com intruso central do carbonatito, associada a rochas alcalinas,

Figura 1. Mapa da Africa austral



compostas principalmente de nefelina e clinopiroxnio mas tambm contendo quantidades

variveis de melilita, granada melonita, perovskita, apatita e opacos.

Figura 2. Mapa esquemtico de localidades alcalinas e carbonatitos no sul da frica (adaptado do Kapustin, 1971 e

Bell, 1989)

Em muitos complexos carbonatticos, os tipos de rochas concentricamente arranjados tornam-

se progressivamente pobres em slica em direo ao ncleo, o qual ocupado pelos

carbonatitos; contudo este modelo pode ser perturbado por mltiplas intruses. Uma sucesso

tpica de tipos de rocha a partir da borda para o ncleo consiste de sienito nefelnico, ijoito e

Estudo geocronolgico, litogeoqumico e de geoqumica isotpica de alguns carbonatitos e

carbonatito, com existncia de diques lamprofricos de alnito ou furchito cortando todas

rochas. Os prprios carbonatitos podem ser concentricamente zonados a partir da mais antiga

zona externa de carbonatito calctico (svito) seguida por uma zona de carbonatito dolomtico

(beforsito) e um ncleo, mais novo, de carbonatito ankeritico e sideritico.



Na frica, os carbonatitos demosntram todos os modelos principais de colocao de

rochas subvulcnicas, incluindo lavas e depsitos piroclsticos. Os mais antigos so do pr-

cambriano Superior (Bowden, 1985). Estes so seguidos por carbonatitos e intruses

associadas (Ilha de Chilwa, Malawi; Monte Panda, Tanznia) pr-datando as lavas baslticas e

relacionadas associadas com a evoluo de vales do rifte do Cretceo em diante. Carbonatitos

do Cenozico esto concentrados na regio a norte do equador, o que aparentemente indica que

a atividade gnea do Rifte da frica Oriental torna-se mais nova em direo ao norte. Esta ideia

sustentada pela falta de ocorrncias de carbonatitos cenozicos ao sul do equador.

Determinaes recentes de idade indicam idade Proterozica para carbonatitos e complexos

alcalinos das partes centrais e oeste dos ramos norte do rifte.

Aproximadamente metade das rochas alcalinas e carbonatitos africanos esto

espacialmente relacionadas ao Sistema de Rift Leste Africano, enquanto outras grandes

concentraes em Angola, Nambia e frica do

Sul.

3. Angola

Em uma extensa bibliografia ilustrada com mapas geolgicos e inmeras fotografias de campo

Lapido Loureiro (1973) descreveu todos os principais carbonatitos de Angola, de uma forma

mais extensa. Alguns dados qumicos e mineralgicas encontram-se no Issa et al. (1991) e

discusses de suas estruturas subvulcnicas no Lapido-Loureiro (1969). Uma lista

relativamente completa de ocorrncias de rochas alcalinas, bem como carbonatitos juntamente

com breves descries de muitos deles vo ser encontradas no Lapido Loureiro (1967).

1. Noqui Zenza do Itombe 604S; 1334E

2. Calucala 905S; 1410E

3. Golungo Alto 908S; 1446E

Figura 3- Sistema de Rift Leste Africano



4. Quiculungo e Quilungo 916S; 1417E

5. Luanda 807S; 2103E

6. Chamaco 1044S; 1401E

7. Cuacra (c) 1112S; 1411E

8. Catanda (c) 1141S; 1426E

9. Cacuvo 1129S; 1625E

10. Canata 1136S; 1637E

11. Chiueca (c) 1147S; 1623E

12. Capuia (c) 1154S; 1623E

13. Bailundo (c) 1209S; 1557E

14. Monte Verde (c) 1211S; 1502E

15. Elonga 1219S; 1501E

16. Balombo e Nonga 1221S; 1445E

17. Chanja 1228S; 1446E

18. Coola (c) 1231S; 1516E

19. Cuito 1242S; 1818E

20. Chianga (c) 1241S; 1547E

21. Longonjo 1255S; 1513E

22. Dombe Grande 1257S; 1305E

23. Chiuerinde 1338S; 1316E

24. Nejoio 1340S; 1314E

25. Lulata 1342S; 1310E

26. Mucula 1341S; 1346E

27. Chicacimo 1355S; 1335E

28. Chapu Armado 1428S; 1221E

29. Tchivira (c) 1419S; 1353E

30. Bonga 416S; 1358E

31. Capunda (c) 1413S; 1611E

32. Pocolo 1548S; 1348E

33. Virulundo (c) 1618S; 1256E

34. Morro Vermelho 1655S; 1148E



35. Lupongola 1711S; 1340E

(c) incluindo carbonatitos.

Figura 4- Distribuio das Rochas alcalinas e carbonatitos em Angola

Como vimos no territrio Angolano conhecem-se 35 complexos alcalino-carbonatticos,

desenvolvendo-se na Provncia Alcalino-Carbonattica Diagonal Trans-angolana, os quais

correspondem a estruturas (sub) intrusivas com morfologia (sub) circular que se distribuem ao



longo de dois alinhamentos tectnicos intra-continentais activos desde o Cretcico Inferior

(138-130 Ma).

4.1.BAILUNDO (C)

O Complexo Carbonattico de Bailundo (CCB) situa-se a

11 km a NE da localidade de Bailundo e a cerca de 100

km a NNE da cidade de Huambo, numa regio

denominada Mungo. Apresenta uma morfologia tpica de

estrutura anelar com 7 km de dimetro e 38.5km2 de

rea. Desenvolve-se na Provncia Alcalino-Carbonattica

Diagonal Trans-angolana, definida ao longo de um

alinhamento SW-NE desde o litoral at fronteira com a

Repblica Democrtica do Congo. O CCB compreende

um domnio central, correspondendo ao Morro Belm

(atingindo 1805 m de altitude), constitudo por rochas

carbonatticas (ferro carbonatitos e clcio-carbonatitos) e

um anel externo de fenitizao.

5. Africa do Sul

Os Carbonatitos da frica do Sul esto muito detalhadamente descrito em artigos de reviso por

Verwoerd (1966. 1967). Os papis de 1967 so os mais volumosos e inclui mapas geolgicos, e

algumas corres nas principais ocorrncias. Verwoerd (1993) atualizou esses papis e incluiu as

descries de uma srie de novas descobertas. As avaliaes de depsitos minerais associados

com carbonatitos e rochas alcalinas, com especial ateno para Phalaborwa, mas tambm

dando dados geolgicos estatsticos, bem como sobre outros depsitos, a de Verwoerd (1986).

As rochas alcalinas de frica do Sul e pases vizinhos, foram revistos por Mathias (1974),

Hunter (1981) e Eriksson (1982). H tambm uma lista de ocorrncias de rochas alcalinas e

carbonatitos em conta estratigrfica detalhada da frica do Sul compilado por Kent (1980).

1. Messina 2221S; 3001E

2. Mashikiri 2235S; 3111E

3. Schiel (c) 2310-2320S; 3005-3030E

Figura 5- Bailundo (Lapido-Loureiro 1973, p.126).



4. Olifants River 2404S; 3135E

5. Phalaborwa (c) 2400S; 3108E

6. Magnet Heights (c) 2451S; 2957E

7. Spitskop (c) 2458S; 2949E

8. Glenover (c)

9. Goudini (c)

10. Pilanesberg 2514S; 274E 11. Buffelskraal

12. Nooitgedacht (c)

13. Kruidfontein (c) 2507S; 2730E

14. Tweeriver (c) 2517S; 2731E

15. Bulhoekkop and bulhock South (c) 2519S; 2728E

16. Welgevonden (c)

17. Pretria Saltpan (c)

Pienaars River Alkaline Complex (Nos. 18-27)

18. Elandskraal 2512S; 2819E

19. Leeuwkraal 2522S; 2815E

20. Rondavel 2525S; 2813E

21. Klipdrift 2526S; 2816E

22. Primier Mine (c) 2525S; 2826E

23. Klopperboss 2529S; 2824E

24. Roodeplaat (c) 2536S; 2823E

25. Leeuwfontein 2538S; 2824E

26. Franspoort 2542S; 2824E

27. Derdepoort (c) 2541S; 2817E

28. Rietfontein

29. Schurwedraai and Baviaan Kranz 2652S; 2720E

30. Stukpan (c)

31. Wangu Hill

32. Bulls Run (c)

2824S; 2653E

33. Ngoye 2850S; 3144E

34. Melkfontein 3030S; 2905E

35. Benfontein 2851S; 2450E

36. Keikamspoort (c) 2951S; 2450E

37. Tatasberg 2815S; 1719E

38. Namaqualand-Bushmanland plugs 2919-3101S; 1756-1857E



39. Sandkopsdrif (c) 30 53S; 1757E

40. Sutherland 3223S; 2038E

41. Saltpetrekop (c)

42. Goedemoed

43. Spiegelsrivier

44. Alphard Banks


Figura 6- Distribuio das Rochas alcalinas na Africa do Sul

5.1.Complexo de Phalaborwa

O complexo alcalino-carbonatito Phalaborwa , provavelmente, em termos econmicos, o

carbonatito mais importante no mundo, sendo no s uma das maiores fontes mundiais de

cobre, mas de uma vasta gama de outras mercadorias valiosas. O complexo carbonatito

Phalaborwa um complexo, multi-estgio intrusivo, que ocorre no distrito de Letaba, ao longo

da fronteira oeste do Parque Nacional Kruger (KNP). O complexo composto de um largo

multi-estgio, intruso central que composta de um piroxenite feldsptica, piroxenite, vrios



intruses de pegmatoide e um complexo de Carbonatito central. Um grande nmero de

pequenos corpos de sienito penetram em torno da intruso piroxenite central e marca a fase

terminal do vulcanismo. De acordo com Holmes & Cahen (1957) a poro piroxnica do

complexo introduziram-se em aproximadamente 2060 Ma atrs, e a evidncia geolgica

apresentado pelo Hanekom, Van Staden, Smit & Pike (1965) indica que os sienitos

introduziram-se mais ou menos em simultneo com os piroxenites.

O complexo composto por um corpo de grande piroxenite, que a maior parte margeadas

por uma zona de borda fina constituda por piroxenite feldsphatic. O piroxenite consiste de

clinopiroxnio, magnetita titanferas e apatile. O piroxenite feldsptica contm microclina alm

dos minerais acima e no mostra nenhuma evidncia de uma relao de reao entre a

microclina e a piroxena. O corpo de piroxenite consiste de trs protuberncias, possivelmente

representando trs invases separadas. Grandes intruses em forma de anel, consistindo de uma

variedade de pegmatoides e uma intruso de Carbonatito esto presentes dentro de cada um das

trs protuberncias. O Carbonatito consiste essencialmente de uma rocha vulcnica composta

de calcita, com quantidades menores de titanferas magnetita e apatita minerais cobre-

rolamento.

Ao lado da principal, vrios centros intrusivos, formando a maior parte do complexo de

Phalaborwa, consiste um grande nmero de invases menores de sienito. Estes corpos de

sienito variam de 10 m a 300 m de dimetro e concentram-se fora do complexo principal. A

distribuio espacial de intruses o sienito individual no mostra nenhuma orientao

preferencial distinta, apesar de uma concentrao anormalmente alta parece estar dispostos ao

longo de zonas de qual tendncia em uma direo sudeste noroeste e sul do Norte e que irradia

o complexo central. A maioria das intruses de sienito consiste apenas de intruses nica, mas

em alguns casos, nomeadamente na colina de Malelene e Spitskop, ao longo da estrada de

Tzaneen-Phalaborwa, uma srie de quatro aberturas separadas, que so ligados um ao outro,

esto presentes.



Figura 7-Mapa geolgico do complexo Phalaborwa, baseado na obra de Gevers (1949), Frick (1975) e Brandt (1948)

6. Malawi

Malawi , por pas relativamente pequeno, especialmente bem-dotado de rochas alcalinas e

carbonatitos, e ainda mais sortudo, que o pas foi mapeada em escala relativamente grande e

descrita em numerosas publicaes do Servio Geolgico. Alm dos boletins folha gerais de



pesquisa so tambm inmeros memrias e outras publicaes da pesquisa que se dedicam s

rochas alcalinas e carbonatitos. As rochas alcalinas compreendem essencialmente duas

provncias: Provncia Alcalina Nysa do Norte e a Provncia alcalina de Chilwa do Sul Malawi.

Provincia Alcalina de Nyasa Norte

1. Sogwe syenite

2. Ilomba

3. Ulindi

4. Henga valley

5. Telelele Hill

6. Njakwa

7. Rumphi e

Mphompha

8. Chikangawa

9. Chipala e Chipala

Este

10. Kasungu

11. Ngara Hill

12. Chale e Naliwona

Hills

13. Kongwe

14. Upper Bua rea

15. Ncheu

Provincia de Chilwa

16. Lake Malombe

Vents

17. Chaumbwi vent

18. Kangankunde (c)

19. Nailuwe (c)

20. Utale (c)

21. Palula (c)

22. Kapiri rea (c)

23. Kanono (c)

24. Nsengwa (c)

25. Jungui

26. Chinduzi

27. Mongolowe-Chaone-Chikala

28. Zomba-Malosa

29. Mpyupyu

30. Python Island (c)

31. Chilwa Island (c)

32. Tundulu (c)

33. Nkalonje

34. Bangala (c)

35. Mauze and Songwe

(c)

36. Machemba

37. Michese

38. Chimbiri Hills

39. Namangali (c)

40. Mlanje

41. Tambani

42. Salambidwe

43. Nsanje rea




Figura 8- Distribuio das Rochas alcalinas e carbonatitos em Malawi

6.1. Provncia Alcalina de Nyasa Norte

A provncia alcalina do norte Nyasa (Nyasa Alkaline Province, Bloofield, 1970) composto

pelas intruses acima referidas, que se encontram ao longo de uma tendncia norte-sul mais ou

menos paralelo atual vale do Rift. A litologia dominante a nefelina sienito, mas h tambm

ocorrncias de alcalino e granito. A algum problema na determinao das idades das mesmas,



pois elas parecem te se associado ao evento Pan-Africano, um evento trmico que perturbou

a sistemtica de istopos. Uma breve reviso dos dados geocronolgicos disponveis dada

por Eby et al. (1998).

Figura 9- Mapa Geologico do Complexo de Ilombe (Bloomfield et al., 1981).

6.2. Provncia Alcalina de Chilwa

A provncia alcalina Cretceo Chilwa do sul do Malawi tem uma excepcional variedade de

litologias variando de carbonatito de granito. A maior pltons consistem de sienito e granito

peralcalinos [Zomba (Zo) e Malosa (Ma)], com intruses um pouco menores que consistem em

sienito [Chaone (Ca) e Chikala (Cl)], nefelina sienito [Chinduzi (Ch) e Monglolowe (Mo)] e

sodalita sienito [Junguni (Ju)]. Carbonatito e menor nefelinite ocorrer em Chilwa Island (Ch) e

metamorfose ou vulcnicas basanticas / nefelinitica so preservados em blocos de falha para

baixo. Dataes radiomtricas indicam uma seqncia de colocao das intruses que comea

com os sienitos e nefelinites fortemente slica-subsaturadas e termina com os sienitos slica

sobre-saturada saturada em slica e granitos alcalinos de Monte Zomba.



Figura 10- Provncia Alcalina de Chilwa

Rochas alcalinas compreendem uma quantidade menor do volume total de rochas gneas, mas

em termos de variedade e complexidade que eles tm desafiado o pensamento petrolgico por

dcadas. Magmatismo alcalino amplamente distribuda no espao e ao longo do tempo

geolgico. A maioria das provncias alcalinas mostram diversidade litolgica significativo e

exemplos clssicos dessa diversidade so a Provncia Chilwa alcalina (PAC) do sul do Malawi

e a Monteregian Hills - White Mountain (MHWM) provncia de Quebec e Nova Inglaterra.



Figura 11- Mapa das invases da parte norte da PAC. Tambm so mostradas vrias idades

radiomtricas. Ver Eby et al. (1995) para mais detalhes.

6. Moambique

Os carbonatitos e rochas alcalinas de Moambique, ocorrem numa rea adjacente ao pas

vizinho, Malawi, e tambm formam parte da Provncia Alcalina de Chilwa, definida por

Bloomfield (1968), do lado Malawiano. Segundo Real (1966), os carbonatitos e sienitos do

territrio moambicano mostram grande afinidade petrogrfica, no s entre si, como com

ocorrncias conhecidas no territrio malawiano e devem corresponder a intruses

contemporneas. Belgrad (1984) considerara as rochas do Monte Muande e do Monte Fema

como mrmores com um protolito sedimentar. Entretanto, estas rochas foram recentemente

reclassificados como carbonatitos pelo GTK Consrcio (2006). Esses mrmores (sensu

Belgrad, 1984) j so chamados de carbonatitos no presente trabalho. Por outro lado, o

magmatismo sientico encontra-se principalmente ao longo do Vale do Rifte da frica Oriental,

na fronteira com o sul de Malawi. Os macios de Tumbine, Chiperone, Salambidua, alm do



carbonatito de Muambe, afloram no sul da Provncia Alcalina de Chilwa, cujas idades de um

modo geral esto includas no intervalo 116-138 Ma (Woolley, 2001).

Figura 12- Mapa geolgico do Macio sientico do Monte Salambidua, em Moambique. 1- talus, 2- aluvio, 3-sienito

pegmattico, 4- sienitos, 5- sedimentos do Karoo, 6- complexo granito-gnaisse, 7- lineaes e 8- fraturas devido ao arrefecimento (modificado do Belgrad, 1984).



Figura 13- A insero mostra a localizao da Provncia Alcalina de Chilwa, no extremo sul do Sistema do Vale do Rifte da frica Oriental. O diagrama maior ilustra a geologia regional e a distribuio dos carbonatitos e maiores intruses de sienitos e sienitos nefelnicos (adaptado do Simonetti & Bell, 1994 e Bloomfield, 1965).

7. Concluso

Os carbonatitos, pela sua natureza, so rochas bastante restritas, quase que negligveis

volumetricamente, quando comparadas com outros tipos de rochas magmticas. Contudo, o

seu potencial econmico torna-os muito mais valiosos. Alm de serem a principal fonte de

REEs (elementos das terras raras) ocorrem normalmente associados a mineralizaes de

fsforo, cobre, zirco, nibio, titnio, vermiculita, magnetita/hematita, e outros.

Vrios complexos intrusivos de rochas alcalinas e carbonatitos ocorrem na regio

centro-o este de Moambique e esto intimamente relacionados ao Sistema do Rifte da frica

Oriental. Correspondem a atividades gneas anorognicas e cortam o embasamento pr-

Cambriano da Cadeia Moambicana. Destes, foram estudadas algumas amostras de seis

complexos carbonatticos (Xiluvo, Muambe, Muande, Fema, Rio Mufa e Evate) e trs

sienticos (Chiperone, Tumbine e Salambidua). Os carbonatitos so caracterizados por uma

grande predominncia de carbonatos, mais apatita, flogopita e raramente anfiblio. O de

Xiluvo apresenta, alm disso, minerais tpicos de terras raras e pirocloro. O sienito de

Chiperone tem como constituinte principal nefelina, enquanto que os dois restantes so

compostos essencialmente, de K-feldspatos pertticos. Todos tm como componentes

subordinados anfiblios, piroxnio, biotita e apatita. Idades K-Ar das rochas sienticas, obtidas

em anfiblio e biotita, por volta de 118 Ma, apontam o Cretceo Inferior como perodo de

colocao dos sienitos de Tumbine e Salambidua, enquanto que o sienito de Chiperone resultou

muito mais antigo, com aproximadamente 450 Ma. Estes valores confirmam idades

radiomtricas anteriores, relacionadas com a Provncia de Chilwa em Malawi. Dados

litogeoqumicos destacam dois grupos distintos entre as amostras dos carbonatitos estudadas.

Xiluvo, Muambe e Evate situam-se no campo dos carbonatitos clcicos, enquanto que Fema,

Muande e Rio Mufa situam-se no campo dos carbonatitos ferromagnesianos.



8. Bibliogrfia

Wooley, A.R. (2001): Alkaline rocks and carbonatites of the world, Part 3: Africa.

Geological Society, London. 210-211

SIMONETTI, A. & BELL, K. (1994). Isotopic and geochemical investigation of Chilwa Island

carbonatite complex, Malawi: Evidence for a depleted mantle source region, liquid

immiscibility and open-system behavior. Journal of Petrology, 35:1597-1621.

FRICK, C. 1975. The phaloborwa syenite intrusions. Trans. Geol. Soc. S. Afr. 78:201-213

Referencias Virtuais:

http://books.google.co.mz/books?id=K48ZMBWtoi4C&pg=PA26&lpg=PA26&dq=SEMAR

ULE+ALKALINE&source=bl&ots=fqiZWIf0ZP&sig=oB3I7E34KKixxRiRCJ3K4_jkROs&

hl=pt-

PT&sa=X&ei=fT1iU__GNMWK4wSw6oC4Aw&redir_esc=y#v=onepage&q=SEMARULE

%20ALKALINE&f=false

http://faculty.uml.edu/nelson_eby/Research/Chilwa/Chilwa.htm

http://petrology.oxfordjournals.org/content/39/8/1405.full#T1

http://faculty.uml.edu/nelson_eby/Research/NNAP/nnap.htm

http://sajg.geoscienceworld.org/content/93/5-6/803.citation

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Trabalho de Geologia 2