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Universidade de Lisboa Faculdade de Ciências Departamento de Geologia EFEITOS DA METEORIZAÇÃO QUÍMICA EM ROCHAS CARBONATÍTICAS E FENÍTICAS DE BAILUNDO E CAPUIA (MUNGO, ANGOLA); REPERCUSSÕES NAS ACTIVIDADES DE PROSPECÇÃO E PESQUISA MINERAL Luís Filipe Rosado de Freitas Pereira Mestrado em Geologia Económica (Prospecção Mineral) 2011

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  • Universidade de Lisboa

    Faculdade de Cincias

    Departamento de Geologia

    EFEITOS DA METEORIZAO QUMICA EM ROCHAS

    CARBONATTICAS E FENTICAS DE BAILUNDO E CAPUIA

    (MUNGO, ANGOLA); REPERCUSSES NAS ACTIVIDADES DE

    PROSPECO E PESQUISA MINERAL

    Lus Filipe Rosado de Freitas Pereira

    Mestrado em Geologia Econmica (Prospeco Mineral)

    2011

  • Universidade de Lisboa

    Faculdade de Cincias

    Departamento de Geologia

    EFEITOS DA METEORIZAO QUMICA EM ROCHAS

    CARBONATTICAS E FENTICAS DE BAILUNDO E CAPUIA

    (MUNGO, ANGOLA); REPERCUSSES NAS ACTIVIDADES DE

    PROSPECO E PESQUISA MINERAL

    Lus Filipe Rosado de Freitas Pereira Dissertao orientada pelo Professor Doutor Antnio Manuel Nunes Mateus e Professor Doutor Jorge Manuel

    Verdilho Figueiras

    Mestrado em Geologia Econmica (Prospeco Mineral)

    2011

  • minha av Ermelinda

  • i

    ndice ndice ........................................................................................................................................ i

    Agradecimentos ...................................................................................................................... iii

    Resumo .................................................................................................................................... v

    Abstract .................................................................................................................................. vii

    1. Introduo ...................................................................................................................................... 1

    2. Objectivos ....................................................................................................................................... 5

    3. Enquadramento Geolgico ............................................................................................................. 7

    4. Metodologias ............................................................................................................................... 15

    4.1. Amostragem ..................................................................................................................... 15

    4.2. Anlise Macroscpica ....................................................................................................... 15

    4.3. Difraco de Raios-X ......................................................................................................... 16

    4.4. Anlise Petrogrfica .......................................................................................................... 17

    4.5. Qumica Mineral ............................................................................................................... 17

    5. Complexo Carbonattico de Bailundo ........................................................................................ 21

    5.1. Amostras superficiais ........................................................................................................ 21

    5.2. Amostras de sondagem (BLS-1) ........................................................................................ 24

    6. Complexo Carbonattico de Capuia .............................................................................................. 53

    6.1. Amostras CPP e CPU ......................................................................................................... 53

    7. Discusso ...................................................................................................................................... 63

    7.1. Sondagem BLS-1 ............................................................................................................... 63

    7.2. Manto de alterao superficial ......................................................................................... 65

    8. Concluses ................................................................................................................................... 73

    9. Bibliografia ................................................................................................................................... 77

    Anexos

    Anexo 9

    Anexo 10

  • ii

  • iii

    Agradecimentos Em primeiro lugar gostaria de agradecer empresa Genius Mineira Lda, por ter proporcionado a

    oportunidade de desenvolver trabalho no mbito do estudo de Complexos Carbonatticos de Angola,

    atravs do protocolo de cooperao tcnico-cientfica firmado com a Fundao da Faculdade de

    Cincias da Universidade de Lisboa.

    Aos meus orientadores professor Antnio Mateus e professor Jorge Figueiras, pela orientao,

    dedicao, disponibilidade e auxlio inequivocamente prestado, possibilitando-me assim as melhores

    condies para evoluir enquanto gelogo.

    Ao Sr. Alberto Verde e Dr. Pedro Rodrigues pela ajuda e empenho prestado na produo de

    lminas delgadas polidas e na realizao de anlises em microssonda electrnica, respectivamente;

    professora Isabel Costa pela simpatia no esclarecimento de dvidas e auxilio na aquisio de dados

    relativos petrografia; minha amiga e colega Ana Jesus por todo o apoio e esclarecimentos

    prestados ao longo da durao deste Mestrado; aos colegas e amigos Pedro Santos e Andreia

    Beleque, pela sempre pronta disponibilidade em me auxiliarem com informaes relativas aos

    estudos por eles desenvolvidos no decorrer de 2009.

    minha famlia, em particular aos meus pais e irms pela compreenso e apoio sempre

    demonstrado, e acima de tudo por nunca terem deixado de acreditar em mim; minha namorada

    Susana, pelo apoio demonstrado de forma incondicional, em particular desde a tomada de deciso

    em entrar neste mestrado e acima de tudo por ter aturado toda a minha rabugice no decorrer do

    mesmo...; aos meus colegas e amigos de mestrado em Geologia Econmica, principalmente pelo

    esprito de entre ajuda que se desenvolveu entre todos, em particular desde a nossa primeira

    campanha de campo; por ltimo mas no menos importante, a todos os meus amigos no geral,

    principalmente os que lidaram de perto comigo neste ltimo ano e meio. Um grande muito obrigado

    a todos.

  • iv

  • v

    Resumo Os sucessivos levantamentos geolgicos empreendidos na ltima metade do sculo XX em Angola

    permitiram reconhecer 45 Complexos Alcalino-carbonatticos, 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. Estes Complexos, integrando a

    provncia do Paran-Angola-Nambia (Etenkeda), apresentam composio relativamente

    heterognea e o seu potencial econmico, ainda longe de se encontrar devidamente avaliado,

    afigura-se bastante promissor. Importa, assim, proceder inventariao sistemtica das

    caractersticas destes corpos gneos, sintetizando o conhecimento existente com base em critrios

    uniformes, com o propsito de identificar as metodologias mais adequadas obteno de

    informao complementar. O trabalho desenvolvido constitui um contributo nesta direco, e tem

    como objectivo especfico a caracterizao dos efeitos da meteorizao qumica em rochas

    carbonatticas e fenticas dos Complexos de Bailundo e Capuia (Mungo, Angola) e,

    consequentemente, a avaliao das repercusses que dela decorrem para as actividades de

    prospeco e pesquisa mineral em curso naquelas duas regies.

    O estudo das amostras de superfcie colhidas em ambos os Complexos permite colocar em

    evidncia diversas composies mineralgicas e arranjos texturais que traduzem os efeitos da

    meteorizao qumica (com intensidade varivel) sobre protlitos heterogneos. A caracterizao

    dos testemunhos da sondagem BLS-1, realizada no anel clcio-carbonattico de Bailundo, revela que

    a forte heterogeneidade do protlito se mantm em profundidade registando a sobreposio de

    transformaes mineralgico-texturais desencadeadas por processos tardi-magmticos e

    metassomticos. A comparao de dados provenientes de amostras de superfcie com os que

    caracterizam exemplares da sondagem BLS-1, revela ainda que a associao mineralgica secundria

    suporte dos enriquecimentos residual e supergnico depende largamente da intensidade da

    alterao qumica a que as rochas aflorantes foram sujeitas, permitindo a formao de fosfatos e

    flor-carbonatos de ETR, bariopirocloro e outros titano-niobatos.

    Em analogia com o observado no Complexo Carbonattico de Bailundo, algumas possibilidades

    sobre o(s) protlito(s) existente(s) em Capuia podem ser deduzidas, apesar da escassez de minerais

    primrios e da forte silicificao (em conjunto com numerosas pseudomorfoses de minerais do grupo

    do pirocloro) denunciarem maior intensidade da meteorizao qumica para a ltima regio.

    Aceitando o paralelismo estabelecido entre os dois Complexos, o facto dos minerais secundrios de

    ETR ocorrerem em maior abundncia em Capuia sugere a presena de protlitos carbonatticos

    contendo maiores quantidades de fases minerais portadoras daqueles elementos (eventualmente

    com composio distinta da observada em Bailundo), sem prejuzo da meteorizao qumica ter

  • vi

    progredido de forma distinta, proporcionando o estabelecimento de condies adequadas fixao

    dos ETR.

    A caracterizao das transformaes mineralgico-texturais subjacentes gnese das associaes

    minerais primrias e secundrias (hipognica e supergnica) que tipificam estes Complexos revela-se

    assim crucial definio de guias adequados prospeco e pesquisa mineral em complexos

    (alcalino-)carbonatticos.

    Palavras-chave: Carbonatitos, Bailundo, Capuia, Angola, Meteorizao qumica, Enriquecimentos

    supergnico e residual

  • vii

    Abstract 45 alkaline-carbonatitic Complexes in Angola have been recognized during successive geologic

    surveys that took place on the last half of the 20th century. These Complexes correspond to (sub)

    intrusive structures with (sub) circular morphologies and are distributed along two active intra-

    continental tectonic alignments that have been active since lower Cretaceous times. The alkaline-

    carbonatitic Complexes are included in the Paran-Angola-Namibia (Etenkeda) province, have a

    relatively heterogeneous composition and show quite promising economic potential which has not

    yet been properly assessed. In order to identify the most suitable methodologies to obtain additional

    information on these Complexes, it is important to finish the systematic inventory of their

    characteristics, and to synthesize the available knowledge on the basis of uniform criteria. This work

    is a contribution to those objectives, and aims to characterize the specific effects of chemical

    weathering in carbonatitic and fenitic rocks at the Bailundo and Capuia Complexes (Mungo, Angola),

    namely, how does weathering contribute to the creation or otherwise of supergene economic

    mineral accumulations in both regions.

    The study of surface samples collected in both complexes shows several mineralogical

    compositions and textural arrangements that reflect the effects of chemical weathering (with

    variable intensity) on a heterogeneous protolith. Characterization of samples from Bailundo calcium-

    carbonatitic ring BLS-1 drill-hole, reveals that the strong heterogeneity of the protolith persists at

    depth, and so do overlaping mineralogical-textural transformations triggered by metassomatic and

    tardi-magmatic processes. Comparison of data from surface and drilling samples, shows that

    supergene and residual enrichments lead to the development of a secondary mineral assemblage

    (largely dependent on the intensity of chemical alteration of the outcropping rocks) comprising REE

    phosphate and fluoride- carbonates, barium-pyrochlore and other titanium-niobates.

    Despite the scarcity of primary minerals and strong silicification (along with numerous pyrochlore

    group minerals pseudomorphosis) as a consequence of stronger chemical weathering at Capuia

    relatively to Bailundo, few considerations can be made on the nature of Capuias protholith(s).

    Accepting the established parallelism between both Complexes, the higher abundance of secondary

    REE minerals at Capuia suggests the presence of carbonatitic protoliths with higher REE

    concentrations (and/or heterogeneous accumulation of REE-bearing minerals, possibly with different

    composition from those documented at Bailundo), but can also reflect the effects of chemical

    weathering progressing under distinct conditions, provided that fixation of REE was assured.

    Thus, the characterization of the mineralogical-textural transformations governing the genesis of

    the primary and secondary (hypogene and supergene) mineral associations occurring in these

  • viii

    complexes, appears to be crucial to the definition of proper guides to mineral exploration and

    exploitation in other (alkaline) carbonatitic Complexes.

    Keywords: Carbonatites, Bailundo, Capuia, Angola, chemical weathering, supergene and residual

    enrichment.

  • Efeitos da Meteorizao Qumica em Rochas Carbonatticas e Fenticas de Bailundo e Capuia (Mungo, Angola); Repercusses

    nas Actividades de Prospeco e Pesquisa Mineral

    1

    1. Introduo O actual trabalho a culminao dos estudos desenvolvidos desde Maro de 2010, no mbito do

    protocolo de cooperao tcnico/cientfico entre a Fundao da Faculdade de Cincias da

    Universidade de Lisboa e a empresa de prospeco e pesquisa mineral, Genius Mineira LDA.

    Na ltima metade do sculo XX foram reconhecidos 45 Complexos Alcalino-carbonatticos em

    Angola (Figura 1), distribudos essencialmente ao longo de dois alinhamentos tectnicos intra-

    continentais, activos desde o Cretcico inferior (e.g. Comin-Chiaramonti et al., 2007; Coltorti et al.,

    1983; Alberti et al., 1999; Allsopp et al., 1985; Issa Filho et al., 1991). Estes Complexos integram a

    provncia Etenkeda, correspondente ao alinhamento Paran-Angola-Nambia (e.g. Alberti et al., 1999;

    Comin-Chiaramonti et al., 2007), e desenvolvem trs conjuntos fundamentais denominados faixa

    Diagonal Transangolana, Grupo Centro-Oeste e Grupo Sudoeste (e.g. Lapido Loureiro, 1995).

    Os Complexos Carbonatticos de Bailundo e Capuia inserem-se na faixa Diagonal Transangolana,

    na qual a instalao dos corpos gneos condicionada por estruturas (zonas de falha) de direco

    predominante NE-SW ou NW-SE (Lapido Loureiro, 1995). Ambos os Complexos formam estruturas

    intrusivas, em Bailundo com morfologia (sub-)circular de aproximadamente 7 km de dimetro e cerca

    de 38.5 km2 de rea, em Capuia com forma elptica e dimenso de 12.5 por 6.5 km. Em qualquer

    deles, as rochas carbonatticas intruem unidades pertencentes ao complexo de base de idade Arcaica

    ou Proterozica, essencialmente constitudas por granitos, micaxistos e anfibolitos (Lapido Loureiro,

    1995).

    Ambos os Complexos Carbonatticos apresentam composio relativamente heterognea, e

    apesar de no se encontrar ainda avaliado, o seu potencial econmico afigura-se bastante promissor.

    A este respeito note-se que os depsitos minerais associados a Complexos Carbonatticos constituem

    as principais fontes de nibio (Nb), elementos de terras raras (ETR) e fsforo (P), observando-se

    frequentemente uma associao a mineralizaes de cobre (Cu), estrncio (Sr), vandio (V), trio

    (Th), urnio (U), barite, vermiculite e fluorite (Mariano, 1989).

    O relevo associado aos complexos alcalino-carbonatticos tem grande influncia na formao e

    evoluo dos depsitos superficiais que podem eventualmente vir a constituir-se como alvos

    econmicos de interesse. A actuao da meteorizao nas rochas em profundidade (protominrios)

    o agente gerador de concentraes minerais supergnicas ou residuais, formadas por

    enriquecimento relativo em minerais de neo-formao e resistatos (xidos/fosfatos), conjugada com

    estruturas geomorfolgicas fechadas, que limitam ou impedem a exportao dos materiais

    resultantes da alterao/eroso das rochas originais (Lapido Loureiro, 1995).

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    x Complexos Carbonatticos Complexos Alcalinos

    Provincias Alcalino-carbonatticas

    I - Zenza do Itombe II - Lucala-Cacuto III - Quanza Sul-Benguela IV - Diagonal Transangolana V - Morro vermelho-Cuto

    Figura 1: Distribuio dos 45 Complexos Alcalinos e/ou Carbonatticos de

    Angola. Adaptado de Lapido Loureiro (1995).

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    Os Complexos (alcalino-)carbonatticos registam frequentemente efeitos de alterao hipognica,

    desencadeada pelos processos de instalao/arrefecimento das intruses em profundidade. A

    zonagem qumico-petrogrfica a originada, devido tanto ao metassomatismo, como alterao

    hidrotermal, promove a gnese dos anis de fenitizao (metassomatismo), fomentando outras

    transformaes mineralgico-texturais em todo o complexo (e.g. dissoluo-reprecipitao de

    carbonatos).

    A alterao supergnica decorre essencialmente da aco qumica conjunta da gua, dos

    processos biolgicos e das componentes da atmosfera em soluo (oxignio e dixido de carbono),

    levando assim instabilidade qumica da maioria dos minerais primrios. A manuteno deste tipo

    de alterao possvel atravs da ocorrncia de vrias reaces qumicas, tais como: dissoluo,

    hidratao, oxidao, reduo e hidrlise. Em contexto carbonattico, e admitindo a pr-existncia de

    protlitos relativamente enriquecidos em metais de interesse, a forte alterao supergnica

    desenvolvida em clima tropical hmido associada a uma geomorfologia que impea ou limite a

    exportao dos materiais resultantes da eroso, favorece o desenvolvimento de mineralizaes

    secundrias susceptveis de explorao econmica, ocorrendo tipicamente sob a forma de espessos

    mantos de alterao superficial. Nas mesmas circunstncias climticas, a presena de contextos

    geomorfolgicos caracterizados por vertentes com declives acentuados, permite a formao de

    volumosos depsitos de vertente (coluviais) nos quais se verifica uma gradao natural pela

    densidade, nas estruturas limitadas por anis perifricos sobrelevados. Estes anis perifricos

    limitam as drenagens devido s condies topogrficas, promovendo uma acentuada acumulao de

    gua que potencia a alterao qumica das rochas, favorecendo a formao de espessos mantos de

    alterao (depsitos eluviais). Por vezes, a dissoluo da matriz carbonatada acompanhada pela

    acumulao de minerais resistatos nos vazios formados por cavidades e at cavernas, sendo

    posteriormente cimentados pela recristalizao do carbonato, originando corpos irregulares com

    elevados teores (depsitos de dissoluo matricial e acumulao residual). Estes trs tipos de

    depsitos constituem reglitos com interesse econmico (mantos de enriquecimento residual e

    supergnico), conforme documentado em diversas exploraes de nvel mundial (e.g. Arax,

    Catalo).

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    nas Actividades de Prospeco e Pesquisa Mineral

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    nas Actividades de Prospeco e Pesquisa Mineral

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    2. Objectivos Esta tese tem como tema os Efeitos da meteorizao qumica em rochas carbonatticas e

    fenticas, pertencentes aos Complexos Carbonatticos de Bailundo e Capuia (Concesso Mungo,

    Angola); repercusses nas actividades de prospeco e pesquisa mineral e procura responder a duas

    questes fundamentais:

    Qual a natureza das transformaes mineralgico-texturais ocorridas durante a

    meteorizao qumica de unidades constituintes dos Complexos Carbonatticos de

    Bailundo e Capuia?

    De que forma estas podero influenciar as actividades de prospeco e pesquisa mineral,

    nomeadamente na identificao de domnios composicionalmente anmalos e de

    elevado valor econmico?

    Para fundamentar e responder a estas questes foram utilizadas como fontes principais os

    relatrios de progresso referentes ao estudo da sondagem BLS-1, realizada no complexo de Bailundo,

    e de amostras superficiais de Capuia (Mateus et al., 2009; Mateus et al., 2010a, b; Figueiras et al.,

    2010; Pereira et al., 2010a, b, c, d, e, f, g, h). Estes dados foram complementados por uma extensa

    pesquisa bibliogrfica essencialmente referente a complexos carbonatticos reconhecidos

    mundialmente como exemplos de referncia para este tipo de depsitos (e.g. Arax e Catalo),

    sujeitos a condies de meteorizao qumica equivalente ao das duas regies angolanas (clima

    tropical hmido), sendo igualmente importantes os relatrios elaborados durante o ano de 2009 no

    mbito do mesmo Protocolo, referentes ao estudo de amostras superficiais de Bailundo (Beleque et

    al., 2009a, b, c; Santos et al., 2009a, b).

    de referir o facto das litologias no meteorizadas em Bailundo terem sido caracterizadas com

    base numa amostragem linear descontnua (sondagem BLS-1) cujo objectivo fundamental consistia

    no esclarecimento de questes mineralgicas e texturais especficas. Ainda assim, a comparao dos

    resultados obtidos para estas amostras com os dados disponveis para exemplares colhidos

    superfcie (amostragem relativamente extensa), permite fundamentar algumas inferncias acerca

    das transformaes mineralgicas com significado para a presente dissertao.

    No que se refere ao Complexo Carbonattico de Capuia, devido ao estado muito avanado da

    meteorizao, e inexistncia (at data) de amostras frescas (e.g. sondagem), as inferncias acerca

    do(s) protlito(s) e, consequentemente, acerca das transformaes decorrentes da alterao

    supergnica sero feitas atravs de analogias com o observado em Bailundo.

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    3. Enquadramento Geolgico Os Complexos alcalino-carbonatticos resultam da cristalizao de magmas gerados e instalados

    durante os eventos de reactivao tectono-magmtica (rifting intra-continental) de terrenos antigos

    (Crato do Congo, no caso do territrio angolano), predominantemente de idade Arcaica ou

    Proterozica (e.g. Alberti, et al., 1999). Os processos relacionados com a abertura do oceano

    Atlntico condicionaram a distribuio das provncias alcalino-carbonatticas, nos dois lados do

    Atlntico Sul segundo alinhamentos que podem ter sido determinados ou modificados por estruturas

    pr-existentes (Matton, et al., 2009). neste contexto que surge a Provncia Paran-Angola-Nambia

    (Etendeka) (PAN).

    A diagonal Transangolana compreende vrias ocorrncias (alcalino-)carbonatticas, dois dos quais,

    os complexos de Bailundo e Capuia, so o objecto deste estudo. Embora no existam dados

    geocronolgicos para nenhum deles, ambos so integrados por Arajo e Guimares (1992) na Carta

    Geolgica dos Recursos Minerais de Angola escala 1:1.000.000, no conjunto das intruses sientico-

    traquticas e carbonatticas [-], que documentam importante actividade magmtica durante o

    Cretcico Inferior. Estes Complexos intersectam rochas constituintes das formaes geolgicas do

    Arcaico (nomeadamente metassedimentos do Grupo Superior [AR12] e corpos granticos AR2) e

    Proterozico (sequncias metassedimentares, como as que integram o Grupo Oendolongo [PR1-on],

    e granitides PR1).

    Tal como acontece com muitas outras intruses alcalinas e carbonatticas em Angola, os

    Complexos de Bailundo e Capuia dispem-se segundo um alinhamento NE-SW, sugerindo uma

    instalao tectonicamente condicionada (Lapido Loureiro, 1995; Reis, 1972; White et al., 1995). A

    Figura 2 revela, porm, que o controlo estrutural estabelecido escala regional e local no depende

    apenas da geometria das zonas de falha NE-SW (incluindo estruturas subsidirias). Efectivamente, as

    estruturas NW-SE aparentam jogar papel determinante na localizao do complexo de Capuia,

    contrariamente ao de Bailundo; e tal no coadunvel com a interpretao estrutural apresentada

    por White et al. (1995), que indica que a instalao dos carbonatitos (tal como os quimberlitos)

    depende fundamentalmente das interseces dos corredores de falha e fractura NW-SE a NNW-SSE

    com as estruturas ENE-WSW.

    O facto do carcter alcalino aparecer de forma clara nos complexos a NE de Capuia (e.g. Chiueca e

    Canata/Andulo), bem como o carcter puramente carbonattico surgir em Bailundo (SW de Capuia)

    bastante interessante, assim como a presena em Capuia de rochas relativamente ricas em espinela

    cromfera; ou seja, a natureza dos magmas envolvidos na edificao dos complexos gneos

    localizados entre Bailundo e Andulo (Canata), muda claramente quando a Diagonal Transangolana

    intersectada pelo corredor estrutural NW-SE (Mateus et al., 2010b).

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    Figura 2: O alinhamento Bailundo-Capuia-Canata/Andulo (B-Bailundo, Cp-Capuia, Ch-Chiueca, Cn-Canata) conforme

    assinalado por Reis (1972).

    No que se refere geologia local de Capuia, este complexo de forma elptica com orientao

    aproximadamente E-W, intersecta granitos (por vezes biotticos), apresentando na sua metade Este

    uma estrutura anelar (Figura 3). No obstante a intensa meteorizao qumica, possvel identificar

    vrias litologias, desde logo as indicadas por Lapido Loureiro (1995):

    Carbonatitos, dispostos em nove afloramentos na zona central, sendo o clcio-carbonatito o

    mais comum;

    Rochas siliciosas, por vezes feldspticas, com forte abundncia de xidos de ferro;

    B

    Ch

    Cn

    Cp

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    Fenitos feldspticos e quartzo-feldspticos, dispostos na zona externa do anel composto por

    rochas siliciosas;

    Brechas granticas e brechas polimcticas, essencialmente feldsptico-carbonatticas,

    presentes na totalidade do complexo, mas mais abundantes no quadrante SW;

    Lateritos.

    No Complexo de Bailundo, segundo Lapido Loureiro (1995) a estrutura carbonattica corta

    granitos alcalinos microclnico biotticos com apatite (Figura 4), tendo sido identificadas as seguintes

    litologias:

    Ferro-carbonatitos, dispostos no ncleo central do Complexo e manifestando apreciveis

    enriquecimentos em xidos de ferro;

    Um anel interno composto por clcio-carbonatitos, por vezes cavernosos;

    Rochas fenticas feldspticas ou feldsptico-piroxnicas muito alteradas, formando um anel

    externo;

    Lateritos (depsitos extensos coluvio-eluvionares), no interior do anel de fenitizao.

    As frentes de metassomatismo relacionadas com a gnese dos anis de fenitizao originam

    variaes qumico-litolgicas concntricas que por eroso diferencial promovem frequentemente

    relevos circulares a sub-circulares. Na estrutura anelar de Bailundo o anel perifrico fentico

    encontra-se preservado em relevos de dureza com altitudes entre 1818 e 1650 m, contrastando com

    a rea aplanada circundante, com altitude mdia de 1550 m. Na zona central da estrutura

    carbonattica destaca-se o Morro de Belm (ferro-carbonatitos e clcio-carbonatitos) com 1803 m de

    altitude e declive acentuado, apresentando uma rede hidrogrfica radial-centrfuga.

    Em Capuia, a estrutura elptica apresenta-se mais aplanada, existindo um contraste de altitudes

    menos acentuado, com pequenas colinas com declives suaves e altitude mxima de 1731 m,

    dispostas sub-circularmente, destacando-se subtilmente de uma zona aplanada com altitude mdia

    de 1550 m.

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    Figura 3: Mapa geolgico da metade Este do Complexo Carbonattico de Capuia disponibilizado pela Genius Mineira Lda.

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    Figura 4: Mapa geolgico do Complexo Carbonattico de Bailundo disponibilizado pela Genius Mineira Lda.

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    4. Metodologias Neste captulo apresentam-se as diferentes metodologias usadas, tendo em vista a aquisio de

    dados necessria para fundamentar a resposta s questes colocadas. Este trabalho foi realizado em

    diversos laboratrios da Faculdade de Cincias da Universidade de Lisboa, tais como: Laboratrio de

    Metalogenia, Laboratrio de Recepo, Lavagem e Serrao de Rochas, Laboratrio de Lminas

    Delgadas, Laboratrio de Raios-x e Laboratrio de Microssonda Electrnica.

    4.1. Amostragem

    Foram realizadas campanhas de campo nos Complexos Carbonatticos de Bailundo e Capuia

    (Concesso Mungo), pela empresa Genius Mineira LDA no decorrer dos anos 2008/09 e 2010, com o

    intuito de recolher amostras provenientes da superfcie de ambos os Complexos. Adicionalmente

    colheram-se amostras na sondagem BLS-1 no Complexo de Bailundo, primeira sondagem de uma

    campanha ainda em curso. A distribuio espacial da amostragem levada a cabo em ambos os

    Complexos encontra-se representada em mapas presentes no Anexo 1.

    4.2. Anlise Macroscpica

    A observao inicial das caractersticas macroscpicas das amostras foi complementada com a

    anlise cuidada lupa binocular (Olympus SZX7). As observaes de ndole macroscpica deram

    especial ateno s variaes de tonalidade apresentadas pelos diferentes exemplares, a sua relao

    com a composio mineralgica, as diferenas na granularidade, porosidade e relaes texturais.

    Procurou-se ainda documentar a densidade relativa de cada amostra e outras caractersticas

    peculiares (mormente comportamento magntico dos seus constituintes fundamentais com recurso

    a man de mo). A sntese dos resultados obtidos figura no campo das Observaes

    Complementares apresentado nas fichas de petrografia referentes a cada amostra (Anexos 7 e 8),

    sendo de destacar o registo fotogrfico referente s amostras examinadas, patente nas Estampas 1 a

    9 (Anexo 2) e Estampas 1 e 2 (Anexo 3).

    A anlise macroscpica permitiu igualmente seleccionar domnios representativos em cada

    exemplar para manufactura subsequente de lminas delgadas polidas (LPD) necessrias anlise

    microscpica, bem como para a identificao de agregados friveis de cores variadas para anlise

    atravs de difraco de Raios-X.

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    4.3. Difraco de Raios-X

    Sempre que se verificou na anlise macroscpica a presena de agregados friveis, optou-se por

    se preparar uma srie de pores para estudo atravs de difraco de raios-X (DRX) pelo mtodo dos

    ps, que permite, em princpio, identificar as fraces mineralgicas mais importantes.

    Esta metodologia foi aplicada na caracterizao dos materiais sempre que o seu estado de

    agregao no permitia identificao petrogrfica nem anlise qumica com recurso a microssonda

    electrnica. Sendo uma tcnica especialmente adequada para a anlise de fraces com baixo

    nmero de espcies minerais presentes, procedeu-se recolha de vrios exemplares representativos

    de agregados friveis provenientes de amostras originrias da superfcie de Capuia e de

    profundidade do Bailundo (sondagem BLS-1).

    4.3.1. Tcnicas de preparao

    Os ps foram obtidos por raspagem dos agregados friveis com canivete at atingir uma

    quantidade considerada adequada para moagem manual num almofariz de gata. A tcnica de

    moagem consistiu em mover o pilo dentro do almofariz segundo movimentos circulares para

    conseguir a triturao dos gros at se tornar perceptvel uma suavidade do material ao tacto

    (idntica a p de talco). Os ps resultantes foram introduzidos no difractmetro usando-se um

    porta-amostras clssico de metal, o qual exige um volume de amostra muito grande, tendo sido

    utilizado em algumas situaes uma pastilha de silcio como porta amostras, uma vez que a

    quantidade de p disponvel era muito reduzida.

    4.3.2. Condies de anlise e de interpretao

    Os difractogramas foram obtidos com um difractmetro Philips composto por dois mdulos

    (Philips-PW1830 generator e Philips-PW3710 mpdcontrol), que se encontra sediado no

    Departamento de Geologia da FCUL. O difractmetro possui um monocromador de grafite e, como

    fonte de radiao, uma ampola de cobre (Cu) a operar a 40 kV e 30 mA; os varrimentos foram

    efectuados de forma contnua tendo as intensidades sido medidas de segundo a segundo e a

    intervalos de 0,020, num total de 700 de 2. A interpretao dos difractogramas usualmente obtida

    atravs de pesquisa pelos ndices de Hanawalt e de Fink, seguida de comparao directa com as

    fichas existentes no Powder Difraction File, publicado pelo Joint Committee on Powder Diffraction

    Standards - International Centre for Diffraction Data, que assumem explicitamente que o

    difractograma experimental corresponde a uma fase nica; note-se que a orientao preferencial

    dos gros pode levar a picos no exactos dificultando a interpretao do registo difractomtrico, do

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    mesmo modo que misturas de muitas fases minerais dificultam tambm a identificao fidedigna. No

    caso presente recorreu-se ao software experimental (no publicado), desenvolvido no Departamento

    de Geologia da FCUL, que permite lidar com misturas atravs de um mtodo de marcao dos picos

    (ndices de intensidade relativa) no prprio difractograma (Anexos 5 e 6).

    4.4. Anlise Petrogrfica

    O estudo petrogrfico incidiu sobre 71 lminas delgadas polidas representando reas

    previamente seleccionadas com base no exame macroscpico das diversas amostras.

    O tratamento das amostras e consequente produo de taliscas foi realizado com recurso a uma

    serra diamantada, para posterior fabrico de lminas delgadas polidas. As lminas polidas foram

    observadas ao microscpio ptico de luz transmitida (Nikon Eclipse E400 POL) e reflectida (Nikon

    ALPHAPHOT-2 YS2 e Leitz HM-POL), visando a caracterizao das texturas e identificao das

    associaes minerais.

    Como complemento caracterizao petrogrfica, foi tambm efectuado o registo fotogrfico

    detalhado de modo a realar aspectos gerais e particulares das amostras observadas, tais como

    associao mineral principal e acessria, mineralogia extica e texturas peculiares. As descries

    completas, acompanhadas pelo registo fotogrfico detalhado, encontram-se patentes nas fichas de

    petrografia referentes a cada amostra (Anexos 7 e 8).

    4.5. Qumica Mineral

    O estudo microanaltico de qumica mineral foi realizado com vista a complementar a anlise

    petrogrfica, no sentido de identificar as fases minerais cujas propriedades pticas no so

    suficientemente distintivas apenas com recurso ao microscpio ptico, desvendar texturas abaixo do

    limite de deteco do microscpio e determinar a amplitude de variao composicional apresentada

    pelas fases minerais existentes, principalmente as que apresentam maior interesse para a resposta

    s questes colocadas (minerais do grupo do pirocloro, outros xidos (titanatos e zirconatos),

    magnetites, apatites e fosfatos e florcarbonatos de ETR).

    4.5.1. Condies analticas

    As anlises qumicas pontuais (quantitativas e qualitativas) foram realizadas com a microssonda

    electrnica JEOL JXA 8200 sediada no Departamento de Geologia da FCUL, equipada com quatro

    espectrmetros de disperso de comprimento de onda (WDS), seis cristais analisadores (TAP

    (Thallium Acid Phthalate), LDE2 (Layered Dispersion Element), LIF (Lithium Fluoride), LIFH (Lithium

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    Fluoride on H-type spectrometer), PET (Pentanerythritol), PETH (Pentanerythritol on H-type

    spectrometer) e PETJ (Pentanerythritol High reflectivity crystal) e detectores de electres secundrios

    e retrodifundidos, para alm de um espectrmetro de disperso de energia (EDS).

    Em trabalho analtico quantitativo, as anlises foram realizadas com feixes de dimetro 5 m

    (exceptuando carbonatos, para os quais se usaram dimetros de 25 m), 25 nA de corrente de

    emisso, 15 kV de potencial de acelerao e tempos de contagem de 20 s. A rotina de calibrao da

    microssonda recorreu anlise de padres metlicos e minerais de composio conhecida que

    correspondem aos presentes no Anexo 4.

    No que se refere s anlises qualitativas, o trabalho analtico realizado permitiu determinar a

    composio qumica de minerais de interesse, possibilitando estabelecer para cada um deles o

    seguinte: (1) lista dos elementos a analisar quantitativamente; (2) minimizao das interferncias

    mtuas, escolhendo se necessrio para linha analtica uma menos intensa, mas livre de

    interferncias, em detrimento da linha mais intensa sobreposta de outros elementos; (3) aumento

    do rigor analtico, escolhendo para cada composio qumica pontos de medida do fundo em

    comprimentos de onda totalmente desprovidos de emisses caractersticas de qualquer dos

    restantes elementos presentes.

    A microssonda electrnica JEOL JXA 8200 permite efectuar anlises qualitativas completas com

    limites de deteco equivalentes aos das anlises quantitativas, mas tais anlises podem ser

    extremamente demoradas. Existem no entanto opes no que se refere a anlises mais expeditas,

    com varrimento integral do espectro acessvel ao instrumento, mas com limites de deteco

    estimados em cerca de 0,03-0,05% em peso de cada elemento. As anlises pontuais qualitativas

    foram realizadas com feixes de dimetro 5 m (exceptuando carbonatos, para os quais se usam

    dimetros variveis entre 20 e 30 m), 25 nA de corrente de emisso, 15 kV de potencial de

    acelerao e varrimento nos cristais analizadores.

    4.5.2. Determinao do carbono e gua

    No caso dos carbonatos e flor-carbonatos, a determinao do carbono foi realizada pela

    diferena da massa total para 100% quando no esto presentes outros elementos que no podem

    ser medidos (H e Li) e quando se conhecem os estados de oxidao reais dos elementos de transio

    presentes. Neste caso os erros estimados so inferiores a 5% nos carbonatos e inferiores a 20%

    quando o carbono um elemento menor. Este mtodo de determinao do carbono fundamental,

    uma vez que as preparaes foram previamente metalizadas com grafite.

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    A determinao da gua sempre efectuada por diferena da massa total para 100%. Os erros

    resultantes estimam-se em menos de 20% nas anfbolas, menos de 15% nas micas e menos de 10%

    nas clorites e minerais do grupo da serpentina.

    Nas situaes em que a gama de elementos analisados est incompleta, constituindo um total de

    massa inferior a 80%, os valores dos erros nos elementos medidos sofrem um incremento de at 5%.

    4.5.3. Consideraes prvias acerca dos clculos de qumica

    mineral para minerais do grupo do pirocloro

    Convm explanar algumas noes muito genricas sobre este grupo de minerais, que ajudaro

    no s a compreender a variabilidade composicional observada, como tambm as dificuldades

    relativas ao tratamento dos dados analticos e prpria classificao de algumas composies

    qumicas (algo inesperadas).

    A razo para a ateno dada a este grupo de minerais a sua presena sistemtica e em

    quantidades significativas ao longo de toda a sondagem (BLS-1) e respectiva reprecipitao

    superfcie com composies distintas, acrescendo-se o facto de que estes xidos complexos so

    geralmente muito ricos em nibio e tm quantidades muito variveis de tntalo, zircnio, titnio,

    urnio e trio, para alm de quantidades menores, mas muito frequentes, de elementos das terras

    raras leves, sobretudo crio.

    Uma segunda razo para nos debruarmos detalhadamente sobre estes xidos o facto de eles

    serem o nico portador de elementos das terras raras (ETR) e de brio (alm de micro incluses de

    barite) identificado em toda a sondagem.

    Apesar do seu interesse econmico (a principal fonte de nibio a nvel mundial), o pirocloro mal

    conhecido. O facto parece dever-se plasticidade da estrutura. Do ponto de vista cristaloqumico, a

    estrutura muito simples, dispondo apenas de 2 stios catinicos (A e B) e de 2 stios aninicos (O e

    X). Contudo, cada um dos stios catinicos susceptvel de incorporar misturas complexas e em

    propores cujos limites no so conhecidos, de metais muito diversificados [mais de duas dezenas

    para o stio (A) de alta coordenao e aproximadamente 15 para o stio (B) de coordenao

    octadrica], o mesmo acontecendo com os stios aninicos, um dos quais (X) pode ser

    indiferentemente O, OH ou F, sendo o outro geralmente O, mas sem que nada impea que possa ser

    tambm parcialmente OH ou F. Acresce que, tanto o stio catinico de maior nmero de

    coordenao, como o stio aninico independente da rede octadrica (escrito normalmente X na

    frmula ideal), podem ser afectados por lacunas, variando a sua taxa de ocupao desde o limite

    mximo preconizado pela estrutura ideal (2 e 1, respectivamente) at valores virtualmente idnticos

    a zero, em ambos os casos. Estas deficincias de ocupao catinicas e aninicas ocorrem

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    independentemente uma da outra e podem coexistir em quaisquer propores sem que a estrutura

    d sinais de instabilidade. Alis, a literatura unnime em afirmar que a estrutura s se torna

    impossvel com a presena de lacunas na posio B. A consequncia de tudo isto poderem ocorrer

    pirocloros (tomando aqui o nome no sentido muito lato de minerais com qumica qualitativamente

    afim da que comum no pirocloro estequiomtrico) com todas as estequiometrias entre A2B2O6X (a

    ideal) e B2O5 ou BO2, consoante os metais que ocupem B sejam predominantemente penta ou

    tetravalentes.

    Todas estas circunstncias tornam muito incerta a normalizao das anlises qumicas dos

    minerais deste grupo. Com base na inexistncia, razoavelmente bem comprovada, de lacunas na

    posio B, a generalidade da literatura, e a prpria International Mineralogical Union (IMA) no seu

    recente relatrio sobre pirocloros (Atencio, et al., 2010), so unnimes em recomendar que a

    normalizao se faa para 2 caties B. Mas dificuldades quase insuperveis surgem imediatamente

    ao tentar determinar quais so esses caties, uma vez que as listas publicadas pela IMA, apesar de

    mutuamente exclusivas, incluem em ambos os stios A e B elementos qumicos que, aparentemente,

    poderiam ingressar tambm na posio estrutural inversa, desde que a composio qumica global

    fosse compatvel. A actual lista de elementos passveis de ocupar a posio B (e portanto de entrar

    na base da normalizao) deve ser ampliada, e alguns elementos (pelo menos os ETR e os actindeos

    naturais, urnio e trio) podem integrar indiferentemente os dois stios catinicos.

    Acresce ainda que no h possibilidade de corrigir uma escolha deficiente do elenco de elementos

    qumicos incorporados em B, porque a presena de lacunas quantitativamente muito importantes

    tanto na posio catinica A como na posio aninica X impede que se interpretem os desvios

    constatados na normalizao como decorrendo de uma imperfeio de clculo, visto haver sempre a

    interpretao alternativa de esses desvios se deverem a lacunas efectivamente existentes. A nica

    maneira de balizar parcialmente os clculos (e assim detectar incorreces na base de normalizao)

    calcular simultaneamente as ocupaes catinicas e aninicas, mas o procedimento est sujeito a

    erros grosseiros, por no se analisar na microssonda o hidrognio e o oxignio. O mtodo permite,

    no entanto, detectar falsas identificaes de pirocloro que passam despercebidas com um clculo

    normal baseado exclusivamente numa normalizao para 2 caties B sem nenhum controlo do

    contedo aninico implcito nas anlises. Permite tambm identificar como pirocloros provveis,

    ainda que de composio extica, anlises cuja normalizao corrente levaria a considerar provveis

    misturas de xidos.

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    5. Complexo Carbonattico de Bailundo 5.1. Amostras superficiais

    Neste subcaptulo apresentam-se as snteses relativas aos dados de petrografia e qumica mineral

    reportados por Beleque et al., (2009b, c), Beleque, (2010) e Santos, (2010) para um conjunto de 81

    amostras com referncia BL-P-01 a BL-P-81.

    5.1.1. Sinopse da anlise petrogrfica

    As amostras sujeitas a anlise foram divididas em trs subconjuntos principais, de forma a

    caracterizar o zonamento existente: (1) ncleo carbonattico enriquecido em xidos de ferro, barite e

    apatite; (2) anel carbonattico interno de natureza calctica (sovtica); e (3) anel externo de

    fenitizao.

    O ncleo carbonattico encontra-se enriquecido em xidos de Fe, barite e apatite (28 amostras). A

    fraco matricial essencialmente constituda por agregados finos de quartzo carbonato e, quando

    as espinelas dominam (bolsadas ferrferas), a proporo de matriz pode ser diminuta. As espinelas

    (magnetite s.l.), apresentam frequentemente orlas de hematite/maghemite que, por sua vez, se

    encontram alteradas/substitudas por hidrxidos de Fe e Mn(-Ba). Os processos metassomticos

    intensificados posteriormente por meteorizao qumica so fundamentais para o desenvolvimento

    de associaes mineralgicas singulares que, com frequncia, constituem disseminaes matriciais

    tardias e preenchimentos de redes anastamosadas de veios, filonetes e venulaes. Estas

    associaes mineralgicas so constitudas por flor-carbonatos, fosfatos tardios de ETR, barite e

    parte do pirocloro existente (Beleque et al., 2009a; Beleque, 2010).

    O anel clcio-carbonattico (21 amostras) apresenta uma proporo matricial relativamente

    elevada, sendo essencialmente quartzosa ou calctica e, raramente, anquertica. Observam-se

    evidncias de efeitos claros de alterao em silicatos (piroxenas e clorites), fosfatos (apatite) e

    sulfatos (barite). A magnetite e o pirocloro so minerais comuns, estando o primeiro raramente

    oxidado (Beleque et al., 2009a; Beleque, 2010).

    Nos fenitos (32 amostras) ocorrem abundantes fases secundrias ricas em ETR (pirocloro e

    apatite). De destacar a variabilidade das caractersticas mineralgico-texturais, algumas imputveis a

    possveis processos de carbonatao e silicificao, outras a fenmenos tardi-magmticos sncronos

    da consolidao do corpo gneo e da fenitizao (Santos, 2010). Adicionalmente, coloca-se a

    possibilidade de alguns fenitos hospedarem diques clcio-carbonatticos, justificando-se assim a

    presena de exemplares com matriz carbonatada (Beleque, 2010). Destaca-se ainda a existncia de

    associaes minerais potssico-sdicas, caracterizadas pela presena de feldspatos potssicos

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    22

    (microclina) matriciais acompanhados por piroxenas (aegirina-augite), e feldspatos sdicos (albite),

    por vezes no preenchimento de veios acompanhados por anfbolas. Ocasionalmente, o carcter

    subsaturado denunciado pelo desenvolvimento local de feldspatides (Santos, 2010).

    5.1.2. Sntese dos resultados de qumica mineral

    Os resultados analticos corroboram a forte heterogeneidade apresentada pelas litologias

    identificadas no decorrer da anlise petrogrfica sendo aqui expressa pelos xidos (espinelas,

    antase/brookite, titano-niobatos), silicatos (piroxenas, anfbolas, micas, clorites), carbonatos,

    sulfuretos (pirite e pirrotite), hidrxidos e fosfatos (apatite e fosfatos de ETR) presentes nas amostras

    de superfcie do complexo de Bailundo.

    As espinelas (magnetites) manifestam relativa homogeneidade composicional, desviando-se

    pouco da composio ideal Fe3O4, no obstante a ocorrncia de quantidades trao de mangans e

    titnio. A meteorizao intensa registada por muitos dos exemplares estudados pode conduzir

    formao de maghemite ( hematite), ou alterao/substituio por (hidr)xidos de ferro e

    mangans (dominando a goethite).

    Os xidos de titnio (antase ou brookite) associam-se s fases silicatadas principais tendo sido

    identificados em amostras de fenitos. A sua composio qumica no se desvia da ideal (TiO2),

    revelando quantidades trao de ferro e clcio.

    No que se refere aos minerais do grupo do pirocloro, os mesmos so quimicamente muito

    distintos, sendo possvel subdividi-los em trs grupos fundamentais: (1) titano-niobatos de Ca ou de

    Ba presentes no ncleo ferro-carbonattico e anel sovtico, respectivamente, ou na periferia interna

    do anel sovtico, em que o Ca e o Ba podem aparecer isolada ou conjuntamente, acompanhados por

    [Fe e Sr] ou [K, Zr e Fe]; (2) titano-niobatos tardios com composio qumica complexa que, para alm

    dos elementos referidos, incluem ainda Mn, Ce, U, Th, P, Ta, Si e Al (ncleo carbonattico e periferia

    interna do anel sovtico); e (3) titano-niobatos de Pb, por vezes com Ca e Ba, presentes no ncleo

    ferro-carbonattico e anel sovtico.

    Os silicatos constituem uma componente acessria (localmente significativa) do anel sovtico,

    revelando-se, pelo contrrio, essenciais nos fenitos. No primeiro caso so fundamentalmente

    piroxenas e feldspatos s.l. que apresentam granularidade grosseira e revelam frequentemente

    efeitos claros de alterao, sendo parcialmente substitudos por quartzo; esporadicamente

    observam-se clorites. Nos fenitos, os agregados grosseiros matriciais de feldspato s.l. representam a

    fase silicatada preponderante, localmente acompanhada por piroxenas do tipo aegirina-augite;

    regista-se ainda a presena de albite, bem como de micas (teniolite).

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    A apatite especialmente abundante em algumas amostras de fenitos, ocorrendo tambm nos

    sovitos. Os gros observados apresentam composio qumica intermdia entre a esperada para uma

    flor-apatite e uma hidrxi-apatite, com predominncia desta ltima, englobando quantidades trao

    de ETR (La, Ce e Nd) que, geralmente, no excedem 1,13 wt% ETR2O3.

    Os fosfatos de ETR possuem composies qumicas muito complexas, tendo-se obtido anlises

    qualitativas (Ca, La, Ce, Nd, P e F) e quantitativas que documentam a presena de fases secundrias

    ricas em ETR pertencentes ao grupo da rabdofanite [(Ce,La)PO4.H2O]. As anlises quantitativas

    denunciam contedos em ETR variveis entre 21,2 e 61,2 wt%.

    Os flor-carbonatos de ETR (Figura 5) so muito diversos. No anel sovtico, o flor-carbonato

    predominante tem composio prxima da parisite [Ca(Ce,La)2(CO3)F2], revelando contedos mdios

    em ETR2O3 de 45 wt%. O Ce o elemento preponderante, seguido do La, Nd e Pr, denotando-se

    ainda concentraes em F, Th, Sr, Y e Fe dignas de referncia. Foram tambm identificadas

    composies globais de intercrescimentos finos envolvendo flor-carbonatos de ETR (parisite,

    synchisite, bastnasite) e (hidr)xidos de Fe ou xidos de Mn e Ba, podendo as concentraes em

    ETR2O3 atingir 25 wt%.

    Figura 5: Imagens de electres retro-difundidos obtidas em microssonda electrnica, documentando os modos de

    ocorrncia dos flor-carbonatos de ETR (amostra BL-P-27).

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    5.2. Amostras de sondagem (BLS-1)

    Neste subcaptulo apresentam-se as snteses relativas aos dados de interpretao dos registos de

    difraco de Raios-X, petrografia e qumica mineral reportados por Pereira et al., (2010b, d, e, h), e

    Figueiras et al (2010) para um conjunto de 37 amostras com as seguintes referncias: B-0 (37.45 m),

    B-1 (94.40 m), B-2 (108.00 m), B-3 (118.70 m), B-4 (121.30 m), B-5 (147.50 m), B-6 (181.55 m), B-7

    (188.80 m), B-8 (236.00 m), B-9 (250.60 m), B-10 (264.50 m), B-11 (269.10 m), B-12 (288.40 m), B-13

    (297.80 m), B-14 (303.00 m), B-15 (341.50 m), B-16 (394,60 m), B-17 (421.80 m), B-18 (428.15 m), B-

    19 (437.00 m), B-20 (444.10 m), B-21 (466.70 m), B-22 (472.10 m), B-23 (502.00 m), B-24 (504.10 m),

    B-25 (522.00 m), B-26 (542.00 m), B-27 (552.50 m), B-28 (568.10 m), B-29 (570.60 m), B-30 (571.50

    m), B-31 (575.00 m), B-32 (580.20 m), B-33 (581.40 m), B-34 (592.00 m), B-35 (607.50 m), B-36

    (610.20 m).

    5.2.1. Interpretao dos registos DRX

    Os difractogramas foram realizados em dois tipos de agregados friveis, um deles com colorao

    amarelo/alaranjado (Figura 6) e outro esverdeado numa massa creme/castanho-escuro (Figura 7). Os

    primeiros foram obtidos nas amostras B-2 e B-8; os segundos na B-3. Os grficos representativos

    destes difractogramas e respectiva listagem de picos com a correspondente atribuio a uma ou mais

    fases minerais podem ser consultados no Anexo 5.

    Os difractogramas das amostras B-2 e B-8 indicam a presena inequvoca de calcite, sendo

    tambm comprovada a existncia de hematite (Fe2O3) e quartzo no material extrado da amostra B-2.

    Nesta mesma amostra possvel concluir ainda (com elevado grau de confiana) a presena de flor-

    apatite [Ca5(PO4)3F]. Reconhece-se igualmente a existncia de uma fase intermdia entre flor-

    apatite e hidrxi-apatite [Ca5(PO4)3OH] na amostra B-8, apesar da forte sobreposio de picos entre

    estes dois minerais. A anlise dos difractogramas sugere, ainda que de forma interrogada, a presena

    de goethite [Fe3+O(OH)] na amostra B-2. Em suma, os agregados friveis de colorao

    amarelo/alaranjado compreendem fases portadoras de P (fosfatos de Ca) com impregnaes de

    (hidr)xidos de Fe, sobrepondo-se a matrizes ricas em carbonato (calcite) e quartzo.

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    b3a b3b

    Figura 6: Pormenor do agregado frivel de colorao amarelo/alaranjado na amostra B-2.

    Os difractogramas das duas fraces da amostra B-3 indicam, com elevado grau de confiana, a

    presena de quartzo e flor-apatite, verificando-se ainda a existncia inequvoca de magnetite na

    fraco B-3b. Nesta ltima fraco (B-3b) existe ainda uma fase flor-carbonatada de ETR, bem como

    uma outra pertencente ao grupo do pirocloro, cuja identificao precisa no possvel realizar (na

    listagem dos picos dos difractogramas eles encontram-se denominados por synchysite

    [Ca(Nd,Y,Gd)[F/(CO3)2]] e yttropyrochlore [(Y,Ca,U)1-2(Nb,Ta,Ti)2(O,OH)7]).

    Figura 7: Pormenor do agregado frivel de colorao esverdungada numa massa creme/castanho-escuro na amostra B-3.

    5.2.2. Sinopse da anlise petrogrfica

    Da observao petrogrfica (Estampa 1) das 37 amostras da sondagem BLS-1 colhidas entre as

    profundidades de 37.45 m e 610.20 m (40 lminas delgadas polidas (Fichas petrogrficas no Anexo

    7)), destacam-se os aspectos seguintes:

    1. A maioria dos exemplares corresponde essencialmente a carbonatitos calcticos isentos de

    efeitos imputveis a alterao qumica tardia, em que a fraco carbonatada, de gro grosseiro

    ou mdio a grosseiro, francamente predominante, embora menos abundante nas amostras

    com referncia B-4A, B-9, B-10 e B-20. Os carbonatitos calcticos so relativamente ricos em fases

    silicatadas preservando efeitos resultantes de metassomatismo carbnico e alcalino-terroso mais

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    ou menos intenso, se bem que parte das amostras no revele evidncias de transformaes

    mineralgico-texturais imputveis a alterao hidrotermal tardia.

    2. Os exemplares B-18, B-34 e B-35 representam um subconjunto distinto, documentando a

    presena de veios (ou files), denunciados pelo contraste mineralgico entre litologias com

    matriz clcio-carbonattica e massas extensas, cuja associao mineral inclui predominantemente

    agregados (semi-)macios de micas castanhas ou verdes (flogopticas s.l.), por vezes exibindo

    aspectos pseudo-brechides (B-18); acresce referir a presena de piroxena incolor ou verde, bem

    desenvolvida, localmente complementada por anfbola. A classificao destas amostras

    aproxima-se da formalmente indicada para rochas glimerticas (excluindo-se as de natureza

    foscortica merc da relativa escassez de magnetite).

    3. As amostras B-13 e B-28 representam duas singularidades distintas, cujas classificaes no

    esto isentas de ambiguidade; a amostra B-13 apresenta-se essencialmente constituda por

    carbonatos bem desenvolvidos e oxi-hidrxidos de ferro, enquanto a B-28 , por certo, uma

    rocha gnea alcalina essencialmente constituda por uma matriz quartzo-feldsptica que envolve

    abundantes microcristais de aegirina-augite, raros carbonatos e pirocloros e vrias impregnaes

    de hidrxidos de Fe; tal como acontece para as rochas portadoras de abundante flogopite, bem

    possvel que as amostras B-13 e B-28 correspondam a veios (ou files), assinalando-se tambm a

    possibilidade de a amostra B-28 corresponder a uma interseco do anel fentico.

    4. Os carbonatitos examinados apresentam, embora em propores variveis, apatite (disseminada

    ou constituindo agregados mais ou menos extensos), mica com tonalidade castanha, verde ou

    alaranjada (por vezes cloritizada) e minerais do grupo do pirocloro ou outros xidos exticos

    (zirconatos/titanatos). Uma parte destas amostras contm piroxena incolor ou verde, bem

    desenvolvida (amostras B-0, B-4A, B4B, B-9, B-11, B-14, B-15, B-19, B-20, B-21, B-25, B-26 e B-28),

    embora nalguns casos essa piroxena manifeste alterao significativa, apresentando-se

    parcialmente ou mesmo totalmente substituda por carbonatos secundrios, em geral de gro

    fino. Verifica-se frequentemente a ocorrncia pontual de anfbola incolor, acicular ou granular

    (amostras B-1A, B-1B, B-4A, B-4B, B-6, B-9, B-10, B-11, B-12, B-15, B-17, B-20, B-21, B-23, B-26, B-

    28, B-31 e B-32), tambm ocasionalmente pseudomorfizada por carbonatos secundrios.

    Regista-se, igualmente, a ocorrncia espordica de olivina quase sempre substituda por uma

    massa carbonatada secundria (B-30, B-31 e B-33) e, num caso, preservando o padro de

    alterao tpico relacionado com a sua substituio por talco e serpentina (amostra B-32). Em

    resultado da alterao destes silicatos para carbonatos secundrios, a slica excedente fica, por

    vezes, retida in situ sob a forma de quartzo.

    5. A magnetite est quase sempre presente como mineral acessrio destes carbonatitos, muitas

    vezes evidenciando oxidao para maghemite+hematite, ocasionalmente intensificada (em

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    estdios tardios da evoluo do sistema) conforme indicado pelas orlas espessas de

    hematite+goethite. So tambm vrias as evidncias que sugerem fortemente a possibilidade de

    existirem pelo menos duas geraes de magnetite, a primeira das quais formando agregados

    grosseiros que manifestam aspectos (baas de corroso, subsequentemente preenchidas por

    calcite, confirmadas com imagens de alta resoluo obtidas com microssonda electrnica)

    indicativos de considervel instabilidade qumica durante estdios metassomticos tardios,

    localmente reforados por modificaes condicionadas pela fracturao assinalvel. A segunda

    gerao, com granularidade menor e frequentemente disseminada na matriz carbonatada,

    apresenta-se menos fracturada e os efeitos da oxidao so sistematicamente dbeis.

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    6. Muitos destes carbonatitos contm tambm pequenas quantidades de sulfuretos tardios,

    sobretudo pirrotite, normalmente intercrescida com pirite (ao longo do bordo dos agregados

    extensos de pirrotite) e, localmente, com rara esfalerite. Os sulfuretos parecem ser sempre

    relativamente tardios, ocorrendo disseminados no carbonatito, como incluses na magnetite (2

    gerao) ou selando feixes densos de fracturas inter-transgranulares. As evidncias petrogrficas

    indicam que a deposio destas fases sulfuretadas sempre posterior ao(s) episdio(s)

    principal(ais) de alterao/oxidao que afectaram os silicatos e xidos do carbonatito original.

    7. Parte significativa dos xidos (espinelas, niobatos, zirconatos ou titanatos) deve a sua gnese

    progresso de processos metassomticos complexos (e polifsicos), vulgarmente traduzidos por

    frentes de reaco. Estes xidos registam numerosas variaes composicionais, reveladas atravs

    de zonamentos convolutos e/ou margens corrodas.

    8. As amostras B-2, B-3, B-5 e B7 correspondem a carbonatitos francamente alterados

    (meteorizados), em que o processo de oxidao foi extremo: a concentrao de xidos e

    hidrxidos de ferro (e mangans) grande, encontrando-se os agregados de magnetite primria

    bastante alterados, quase totalmente substitudos por misturas de maghemite+hematite ou de

    hematite+goethite, ou mesmo apenas por goethite; a amostra B-7, pelo menos, pode mesmo ser

    descrita como minrio de ferro semi-macio em matriz carbonatada. A maiores profundidades,

    as amostras B-22, B-27, B-30 e B-31 representam tambm carbonatitos alterados; neste caso,

    devido a metassomatismo carbonatado intenso, verifica-se substituio generalizada da

    mineralogia primria por carbonatos secundrios (anquerite/siderite). A amostra B-22 pode

    mesmo ser descrita como uma pseudo-brecha carbonattica, possuindo um cimento constitudo

    por carbonatos secundrios.

    5.2.3. Sntese dos resultados de qumica mineral

    Os presentes resultados analticos representam uma sntese do extenso banco de dados obtido

    para as amostras da sondagem BLS-1 colhidas entre os 37.45 m (B-0) e os 610.20 m (B-36) de

    profundidade, permitindo ter uma ideia relativamente precisa sobre a variabilidade composicional

    apresentada por cada uma das fases minerais existentes. Trata-se, consequentemente, do

    prolongamento natural dos estudos de caracterizao petrogrfica expostos anteriormente.

    As observaes realizadas com microssonda electrnica, atravs de anlises pontuais qualitativas

    (incluindo EDS) e quantitativas, corroboram a distino entre duas geraes de magnetite; as

    anlises quantitativas foram efectuadas em locais onde a espinela preserva, o mais possvel, as suas

    caractersticas pticas primrias (nomeadamente nos domnios centrais dos gros) e encontram-se

    representadas nas Tabelas I e II, no Anexo 9. Os gros de magnetite precoce preservam

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    ocasionalmente exsolues de ulvoespinela e contm micro-incluses (Estampa 2, Figura A e D) de

    piroxena, micas (flogopticas), calcite, apatite e pirocloro. Em alguns casos, a alterao/oxidao

    tardia manifestamente intensa (Estampa 2, Figura E), conduzindo ao desenvolvimento de orlas

    maghemticas, registando-se um leve incremento em Ti junto ao bordo dos gros. A fracturao

    pode ser localmente muito intensa, assumindo mesmo caractersticas cataclsticas (Estampa 2,

    Figura B); os xidos de Ti constituem frequentemente os preenchimentos das microfracturas

    precoces (casualmente no seio de finos agregados dolomticos; Estampa 2, Figura C), enquanto as

    fracturas tardias so seladas por anquerite e quartzo. Os gros de magnetite tardia tendem a

    desenvolver formas idiomrficas que apenas ocasionalmente exibem microfracturao intragranular;

    regra geral no apresentam incluses (no obstante existirem escassos exemplos de incluses de

    sulfuretos) e os efeitos imputveis a modificaes composicionais ulteriores so bastante tnues. Em

    termos gerais, as anlises realizadas revelam relativa homogeneidade composicional para ambas as

    geraes de magnetite, desviando-se pouco da composio ideal Fe3O4. As distribuies de

    concentrao obtidas para os xidos dos vrios elementos permitem ainda colocar em evidncia

    contedos menores em MnO, MgO e TiO2, bem como traos de Cr2O3 e ZnO. Note-se, porm, que

    todos estes adquirem pouca expresso na distribuio catinica, permanecendo em mdia abaixo de

    0.5 caties por 32 oxignios, revelando-se compatvel com as indicaes dadas por vrios autores

    (e.g. Frost, et al., 1991) para espinelas constituintes de rochas plutnicas alcalinas (incluindo

    carbonatitos), tipicamente pobres em titnio (< 2 wt% TiO2) e apresentando contedos em Al2O3,

    MgO e MnO inferiores a 1 wt%.

    As fases minerais pertencentes ao grupo do pirocloro desenvolvem hbitos diversos, ora isolados

    (Estampa 3, Figuras A e B), ora associados a cristais de baddeleyite (Estampa 3, Figuras C e D),

    apresentando, por norma, fortes zonaes composicionais, para alm de manifestarem estruturas

    internas muito complexas (Estampa 7, Figuras A, C e D), as quais documentam a progresso e

    recorrncia dos processos metassomticos tardios (em boa parte responsveis pela diversidade

    mineralgica dos clcio-carbonatitos, como referido anteriormente); por vezes, os gros apresentam

    aspecto fortemente corrodo (Estampa 3, Figura E).

    Estampa 2 (pgina seguinte): Imagens de electres retro-difundidos obtidas em microssonda electrnica ilustrando:

    (A) agregado grosseiro de magnetite contendo abundantes micro-incluses de micas e calcite e revelando fracturao

    intragranular significativa; note-se ainda a intensidade da alterao/corroso junto aos bordos dos gros (amostra B-

    1A); (B) fracturao intensa / cataclase de agregado grosseiro de magnetite (amostra B-4B); (C) magnetite (mgt),

    dolomite (dol) com incluses de TiO2; amostra B-32; (D) incluses de apatite (ap) e piroxena (px) no seio de magnetite;

    atente-se ainda na presena de microfenda intragranular selada por xidos de titnio (amostra B-4B); (E) oxidao

    tardia da magnetite (mgt) para maghemite (mgh) (amostra B-30).

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    mgt mgh

    px

    ap mgt

    mgt dol

    TiO2

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    O vasto trabalho analtico realizado sobre estas fases minerais, numa primeira etapa com EDS,

    recorrendo tambm a mapas composicionais (Estampa 4, Figura A e B; Estampa 5, Figura A e B) e a

    perfis de anlise qualitativa extensa (Estampa 6, Figura A, B e C; Estampa 7, Figura A e B),

    complementada por anlises quantitativas (Tabelas III a XIII, no Anexo 9), permitiu discriminar

    diferentes conjuntos composicionais de xidos complexos que se revelaram muito ricos em Nb,

    apresentando contedos variveis no negligenciveis de Ta, Zr, Ti, U e Th, para alm de teores

    menores, mas muito frequentes, em ETRL, sobretudo Ce. De acordo com os resultados analticos

    disponveis, distinguem-se 4 conjuntos composicionais, a saber:

    (1) pirocloros de estequiometria ideal, pouco zonados, calco-sdicos, muito ricos em F e Nb, com

    contedos mdios em Ti e pobres em Zr, Ta, e U, apresentando ainda teores variveis em Th e ETR,

    especialmente Ce (Estampa 7, Figura E).

    (2) pirocloros lacunares de composies qumicas bastante diversas, afectados geralmente por

    padres de zonamento muito complexos e muito variveis, caracterizados por concentraes altas

    ou relativamente altas de Zr, Ti, Th, ETR (especialmente Ce) e por valores baixos a muito baixos de Na

    e F e a correlativa descida da concentrao em Nb (substitudo em parte por Zr e Ti), que todavia se

    mantm elevada.

    (3) Ambos os tipos anteriores, especialmente o segundo, conhece uma variante caracterizada por

    valores anormalmente altos de Ta e U, e contedos muito baixos (tipicamente algo inferiores a 30%

    em xido) de Nb. Estas variantes ocorrem sempre em cristais zonados (Estampa 7, Figura A, C e D)

    presentes em escassas amostras.

    (4) Finalmente, existe em quantidades subordinadas uma panplia de composies

    qualitativamente afins do pirocloro, mas com estequiometria ou composio qumica distinta. A

    variabilidade deste grupo extrema, observando-se desde estequiometrias ideais, mas sem (OH)

    e/ou F, at estequiometrias que j se aproximam muito das dos xidos simples tetra e pentavalentes,

    sendo tipicamente as composies qumicas dominadas ou por Zr ou por Ti, acompanhadas ou no

    por quantidades significativas de Nb e/ou de outro elemento qumico tpico do pirocloro. Na

    amostragem estudada, estas composies so claramente minoritrias, mas no de excluir a priori

    a possibilidade de elas virem a revelar-se tpicas de volumes significativos do corpo carbonattico.

    Estampa 4 (pgina seguinte): (A e B) Mapas composicionais de incluses betafticas em pirocloros. Note-se a total

    ausncia de zonamento e o carcter aparentemente eudrico dos contornos. O pirocloro hospedeiro est ligeiramente

    fracturado, sendo as fracturas preenchidas por um outro pirocloro enriquecido em actindeos e lantandeos (ETR),

    como se verifica facilmente pela no deteco das fracturas nos mapas correspondentes ao Ta e, em parte, ao Nb. Os

    gradientes de orientao NNW-SSE observados no hospedeiro, particularmente evidentes no mapa do Nb, so

    artefactos provocados pela grande rea do mapa que no permite um alinhamento perfeito entre a radiao emitida e

    as janelas de entrada nos espectrmetros da microssonda.

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    No sendo possvel discriminar opticamente os gros constituintes dos diferentes subconjuntos

    diferenciados quimicamente, optou-se por tomar a totalidade das anlises qumicas pontuais

    adquiridas e, nesta base, determinar o valor mdio das medianas que representam as distribuies

    dos contedos em Nb2O5, Ta2O5, TiO2, ZrO2, UO2, ThO2, La2O3, Ce2O3, Pr2O3, Nd2O3 e Sm2O3 para a

    totalidade dos pirocoloros s.l. analisados nas diferentes amostras estudadas. Os resultados assim

    obtidos (Tabela I) procuram representar a melhor soluo possvel para uma composio global

    das fases minerais pertencentes ao grupo do pirocloro, luz do conhecimento actual sobre a

    composio e distribuio das mesmas nas rochas clcio-carbonatticas. Significa isto que, no

    havendo outros grupos composicionais para alm dos descritos anteriormente, um concentrado de

    fases piroclricas obtido a partir de um volume considervel de rocha carbonattica (no sentido de

    assegurar que toda a variabilidade composicional detectada at ao momento se encontra

    razoavelmente representada), dever ser grosso modo tipificado pela composio global

    apresentada na Tabela I.

    Tabela I: Composio global das fases minerais pertencentes ao grupo pirocloro calculada com base nos valores medianos das distribuies de concentrao obtidas para a totalidade das anlises pontuais em cada amostra; valores em wt%.

    Nb2O5 Ta2O5 TiO2 ZrO2 UO2 ThO2 La2O3 Ce2O3 Pr2O3 Nd2O3 Sm2O3

    44.62 6.34 5.28 5.75 5.82 6.93 0.12 1.43 0.21 0.37 0.10

    As fases titanadas foram identificadas qualitativamente (EDS) em vrias amostras, muito embora

    somente se tenham realizado anlises quantitativas no exemplar B-4B. Tratam-se, efectivamente de

    fases escassas, que normalmente constituem os preenchimentos de microfendas intragranulares

    existentes em alguns gros de apatite ou de espinela ferrfera (duas primeiras anlises da Tabela XIV,

    Anexo 9), ou que formam incluses de reduzida dimenso que ocorrem no seio de apatite ou de

    outros xidos que selam fendas intra-intergranulares (trs ltimas anlises da mesma Tabela).

    Quanto s duas primeiras anlises no restam dvidas que se trata de uma fase de composio TiO2,

    contendo traos de Th (ca. de 0.04 tomos por 2 oxignios). Subsistem, no entanto, dvidas quanto

    correcta classificao das restantes fases, especialmente devido sua exgua dimenso e,

    consequentemente, aos possveis efeitos de matriz (no sendo possvel subtrair os eventuais sinais

    do agregado mineral hospedeiro). No obstante esta dificuldade, os contedos em Nb, Ta, Ti, Ca, Zr e

    Fe sugerem que se trata de betafite; a confirmar-se esta interpretao, o conjunto de anlises em

    causa pertencer ao grupo pirocloro e ter composio mdia A0.833B2.000O6F0.077. Acresce referir que,

    tal como os seus possveis congneres, estas fases apresentam contedos no negligenciveis em Ce

    e Nd (entre 2 e 3 wt% para o xido do primeiro metal e 1 wt% para o xido do segundo elemento).

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    nas Actividades de Prospeco e Pesquisa Mineral

    48

    O nico zirconato identificado apresenta composio relativamente homognea e encontra-se

    maioritariamente associado a gros de pirocloro (Estampa 3, Figura C e D), aproximando-se bastante

    da baddeleyite (i.e. ZrO2); as anlises quantitativas disponveis esto listadas nas Tabelas XV a XVII, no

    Anexo 9. Estes zirconatos apresentam Nb como elemento menor e os elementos trao mais

    significativos so o Sr, Ta, Fe, Pr, Ti, Na e Ce.

    A hematite uma fase acessria, particularmente relevante em exemplares com evidncias claras

    de forte oxidao; no caso presente tal acontece com especial incidncia nos exemplares B-24 e B-32

    para os quais se obtiveram alguns resultados analticos quantitativos (Tabela XVIII, no Anexo 9). As

    quantidades menores detectadas em TiO2, acompanhadas por contedos trao em V2O3 e Cr2O3,

    favorecem fortemente a possibilidade desta hematite resultar da oxidao extrema (localizada),

    seguida de inverso estrutural, de algumas das espinelas pr-existentes.

    Os hidrxidos de ferro representam fases acessrias em diversas amostras examinadas,

    integrando os precipitados tardios depositados ao longo de fracturas diversas, por vezes marcando

    estdios tardios de reabertura de filonetes/veios; so tambm constituintes fundamentais das

    associaes que alteram perifericamente ou pseudomorfizam (com diferentes graus de intensidade)

    sulfuretos, espinelas ferrferas e nibio-tantalatos. No caso particular da amostra B-13, verifica-se

    que os hidrxidos separam diferentes episdios de deposio carbonatada, por vezes desenvolvendo

    cordes quase contnuos com estruturao interna botrioidal. Resta dizer que a sua composio

    bastante homognea, desviando-se pouco da que idealmente atribuda goethite; localmente

    estes hidrxidos coexistem com os de Mn-Ba, relativamente pouco abundantes.

    No que se refere aos silicatos, as piroxenas manifestam amplitude composicional relativamente

    ampla, distribuindo-se pelos subgrupos do tipo aegirina, aegirina-augite e dipsido (dominante na

    primeira metade da sondagem), tal como descrito para muitos complexos alcalino-carbonatticos. As

    anlises foram adquiridas em domnios centrais de gros relativamente bem preservados, por vezes

    muito fracturados (Tabelas XIX, XX e XXI, no Anexo 9).

    As anfbolas so sdicas, do tipo richterite. As anlises foram obtidas em seces aciculares

    constituintes de agregados radiais, microgros (algo sujos) dispersos na matriz carbonatada,

    ncleos de cristais aciculares com disposio em roseta que se dispersam pela matriz rochosa, e

    ncleos e bordos de gros de maiores dimenses, com o intuito de apurar eventuais zonaes

    composicionais. Destaca-se uma relativa abundncia destes minerais a menores profundidades,

    sendo escassos a maiores profundidades (Tabelas XXII e XXIII, no Anexo 9).

    As micas potssicas trioctadricas so ferri-flogopites (Tabelas XXIV, XXV e XXVI, no Anexo 9) e

    constituem fase acessria digna de nota (Estampa 8, Figura F), assumindo propores significativas

    nos exemplares glimerticos. Os produtos da sua alterao hidrotermal so do tipo ferri-clinocloro

    (Tabelas XXVII e XXVIII, no Anexo 9) apesar de, localmente, no interior de alguns cristais de mica

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    flogoptica se observarem evidncias para a sequncia de alterao seguinte: piroxena (Px)

    flogopite (Phl) sericite (Sct) caulinite (Caul) (Estampa 8, Figura A).

    A presena inquestionvel de olivina (Fo86-90) foi pela primeira vez confirmada no exemplar B-32

    (580,20 m de profundidade), muito embora alguns dos produtos usualmente relacionados com a sua

    alterao hidrotermal (talco e minerais do grupo da serpentina) tenham sido identificados em

    diversas amostras (Tabela XXIX, no Anexo 9).

    Os zirces analisados nas rochas carbonatticas (Tabela XXX, no Anexo 9) revelam contedos

    apreciveis em Th (3-12 wt% ThO2) para alm de quantidades trao em SrO (0,3-0,4 wt%) (Estampa 8,

    Figura B).

    A apatite o nico fosfato presente nas rochas carbonatticas estudadas e, tendo em conta o

    modo de ocorrncia e estado de preservao, realizaram-se algumas anlises pontuais quantitativas

    nos domnios centrais ora de gros inclusos em espinelas, ora constituintes dos agregados matriciais

    (Tabela XXXI e XXXII, no Anexo 9). Trata-se de um mineral praticamente estequiomtrico, intermdio

    entre a flor-apatite e a hidrxi-apatite, com predominncia desta ltima molcula, tal como

    observado em amostras de superfcie, sendo ocasionalmente portadora de quantidades trao de Ce

    por vezes acompanhadas por Nd, La e Sr. Os valores mdios das medianas que representam as

    distribuies dos contedos em P2O5, SrO, Nd2O3, Ce2O3 e La2O3 obtidos para as apatites inclusas nas

    vrias amostras estudadas correspondem a 40.75 wt%, 0.49 wt%, 0.14 wt%, 0.26 wt% e 0.09 wt%,

    respectivamente.

    Os carbonatos so parte fundamental da matriz das rochas examinadas e, conforme esperado,

    apresentam maioritariamente uma composio calctica e por vezes dolomtico-anqueritica, muito

    embora se reconheam ncleos dolomticos em algumas amostras. Existem ainda carbonatos

    composicionalmente distintos que ocorrem em contextos texturais especficos e que, por norma,

    antecedem o desenvolvimento da calcite (Tabelas XXXIII e XXXIV, no Anexo 9). Assim, so dignos de

    nota os casos em que:

    A siderite envolve gros de espinela ferrfera e lentculas e agregados de sulfuretos

    (pirrotite + pirite), preenchendo por vezes microfendas no interior dessas mesmas massas

    sulfuretadas;

    A dolomite (EDS) sela microfendas/fracturas relativamente precoces (intragranulares, por

    vezes estabelecendo zonamentos rtmicos) observadas em espinelas ferrferas e apatite,

    pseudomorfisando tambm parte da mineralogia primria e fazendo-se acompanhar por quartzo.

    A anquerite desenvolve incluses em espinela ferrfera, colmatando tambm microfracturas

    intragranulares em apatite, mica flogoptica, piroxena e espinela ferrfera, formando halos em torno

    dos (hidr)xidos de ferro tardios ou orlas finas nos domnios de contacto entre os sulfuretos e a

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    matriz calctica. Localmente, alguns dos agregados anquerticos podem estabelecer a transio entre

    domnios carbonatados ricos em dolomite e siderite, formando finos intercrescimentos.

    Os sulfuretos (pirite e pirrotite) ocorrem (1) disseminados no carbonatito, (2) como incluses na

    magnetite (2 gerao), (3) selando feixes de fracturas inter-transgranulares ou (4) preenchendo

    veios tardios. As evidncias petrogrficas indicam que a deposio destas fases sulfuretadas

    sempre posterior ao(s) episdio(s) principal(ais) de alterao/oxidao que afectaram os silicatos e

    xidos do carbonatito original. As anlises quantitativas realizadas incidiram nos agregados extensos

    de pirrotite, com incluses de apatite e por vezes intercrescidos com pirite (Estampa 8, Figura C).

    Complementarmente obtiveram-se resultados analticos de gros de pirite com morfologia alongada

    que posterior e substitui a siderite (Estampa 8, Figura D) e em gros de pirite que se encontram

    inclusos em piroxena, bem como em domnios nucleares de outros agregados sulfuretados macios

    (Tabelas XXXV e XXXVI, no Anexo 9). Para alm dos sulfuretos de ferro observaram-se localmente

    pequenos e raros gros de bornite e carrolite sob a forma de incluses e