DEGEO - Departamento de Geologia
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Item Assinatura geoquímica da hematita compacta do Quadrilátero Ferrífero – MG : uma contribuição para a compreensão de sua gênese.(2015) Rodrigues, Daniel Aparecido da Silva; Nalini Júnior, Hermínio AriasO estudo da gênese da hematita compacta do Quadrilátero Ferrífero (QFe) é motivo de interesse tanto científico quanto econômico. No entanto, têm-se poucos trabalhos sobre estudos geoquímicos relevantes que possam contribuir para a gênese do minério hematítico. A hematita compacta é um tipo especial de minério de ferro, pois apresenta elevado teor em ferro, baixo teor em sílica e textura maciça. Há certa controvérsia sobre o tipo de mineralização envolvido na formação da hematita compacta, alguns autores defendem a origem supergênica e outros a participação de fluidos hipogênicos-metamórficos-hidrotermais na formação desse tipo de minério. Esse trabalho tem como objetivo contribuir para o entendimento da gênese da hematita compacta. As amostras para estudo foram coletadas em três regiões distintas do QFe: Complexo Itabirito (Minas do Pico, Galinheiro e Sapecado), Complexo Fazendão (Minas São Luiz, Tamanduá e Almas) e Complexo Itabira (Minas Conceição e Periquito). Foram coletadas amostras de hematita compacta e amostras de itabirito, com a intenção de comparar e verificar se há semelhança geoquímica entre ambas, sobretudo no que se refere à composição de elementos-traços, inclusive os elementos terras raras (ETR’s). Fez-se a caracterização mineralógica das amostras por técnicas microscópicas (Microscopia Óptica e MEV-EDS) e por DRX. A composição da hematita compacta é bastante simples, sendo constituída, essencialmente, por hematita (valor médio de Fe2O3 = 98,0%). Em todas as amostras foram observados a presença de magnetita (FeO.Fe2O3 = 3,0 a 20,0%) e, ainda em algumas amostras foram evidenciados a martitização, que é um processo de alteração oxidativa, em que a magnetita se transforma em hematita. Já as amostras de itabirito são constituídas, principalmente, por camadas alternadas de hematita e quartzo. A determinação de ferro total foi realizada pelo método titulométrico com dicromato de potássio, os valores obtidos variaram de 98,51 a 99,86%; 87,45 a 98,51% e 98,59 a 99,74% para as amostras de hematita compacta dos Complexos Itabirito, Fazendão e Itabira, respectivamente. Todas as amostras apresentam valores de óxido ferroso (FeO) inferiores a 1,0%. As análises geoquímicas foram realizadas para se determinar os elementos maiores e menores por ICP-OES e a determinação dos elementos-traços, inclusive os ETR’s + Y (La, Ce, Pr, Nd, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Y, Er, Tm, Yb e Lu) por ICP-MS. As amostras de hematita compacta do Complexo Itabirito são as que apresentam maiores teores de Fe total médio e maiores teores médio de elementos-traços analisados quando comparado com os outros complexos estudados. Todas as amostras analisadas apresentam anomalias positiva de Eu, indicando uma possível contribuição de fontes hidrotermais na formação da hematita compacta. A maioria das amostras apresentam anomalias positivas de Ce, sugerindo uma ambiente redutor na época de formação dessas amostras. A variação na concentração de elementos-traços, inclusive os ETR’s + Y, pode indicar heterogeneidade na concentração original dos fluidos mineralizantes ou nos processos envolvidos na gênese desse minério. Apesar das variações de concentração, observa-se um enriquecimento dos ETRP em relação aos ETRL na maioria das amostras.Item Ambientes geológicos e mudanças de cor no quartzo hialino.(Programa de Pós-Graduação em Evolução Crustal e Recursos Naturais. Departamento de Geologia, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto., 2009) Drummond, Ney Friedemann; Mendes, Julio CesarO Estado de Minas Gerais é o maior produtor mundial de quartzo para utilização industrial, gemológica e amostras de coleção. As variedades hialina, leitosa, ametista, citrino, prasiolita, rósea, fumê ou morion ocorrem em alguns ambientes naturais. Outras variedades coloridas, além da ametista e prasiolita, podem ser obtidas em laboratório, a partir de quartzo hialino, por irradiação gama seguida ou não de tratamento térmico. A partir de 1997 no Brasil, começou a ser utilizada a técnica de irradiação gama para mudança de cor em quartzo. Os espécimes de quartzo hialino oriundos de Minas Gerais, eram vendidos a preços irrisórios e, após a aplicação dessa técnica, eram agregados valores de até 100 vezes daquele inicialmente comercializado. Nada era conhecido no Brasil, sobre a aplicação de irradiação gama seguida ou não de tratamento térmico. Os físicos brasileiros, já dominam a técnica de irradiação gama, e os geólogos e gemólogos, necessitam definir a relação entre ambiente formador do quartzo e seu potencial de mudança de cor sob irradiação gama. Sabe-se que quartzo hialino ocorre preferencialmente em dois ambientes geológicos, aquele de origem hidrotermal e outro associado a núcleos de pegmatitos. Todos os grandes compradores de material hialino para irradiação procuram material oriundo desses ambientes. Portanto, as pesquisas para essa dissertação de mestrado foram conduzidas nos espécimes amostrados nesses dois ambientes. Mais de 150 amostras foram obtidas de veios hidrotermais associados ao Espinhaço Meridional (Minas do Tião e Comecha - na região de Joaquim Felício) e de núcleos de pegmatitos (Minas Boca Rica e do Bode - na região de Galiléia) da Província Pegmatítica Oriental, em Minas Gerais. Esses espécimes foram submetidos à Espectrometria de Absorção na Região do Infravermelho com Transformada de FOURIER (FTIR) com comprimento de onda entre 2.300 e 3.600 cm-1 e, posteriormente, à irradiação gama seguida ou não de tratamento térmico. As amostras, tanto de ambiente hidrotermal quanto pegmatítico, foram analisadas para 27 elementos traços a partir de ICP/AES e por via úmida para o SiO2. Dos ensaios de FTIR foram obtidas as bandas características dos dopantes porventura encontrados no quartzo, os quais são os responsáveis pelo desenvolvimento ou não da cor, após a utilização dessas técnicas. Esses ensaios indicam as doses a serem aplicadas na etapa de irradiação gama, além do intervalo de temperatura a ser aplicada no aquecimento. Concluiu-se que o quartzo hialino de ambiente hidrotermal, com teor anômalo de ferro, com banda de FTIR a 3.585cm-1, fator fa ≥ 3,3 e área entre 400 a 600u.a* cm-1, poderá desenvolver cor violeta; já aqueles de núcleo pegmatítico altamente diferenciado, muito rico em minerais de lítio, com anomalia de lítio na estrutura do cristal, banda de FTIR a 3.485cm-1, fator fLi ≥ 2,0 e irradiados entre 65 e 400kGy, podem mostrar de cor amarelo-esverdeado e acastanhado, após a aplicação de irradiação gama seguida ou não de tratamento térmico. As pesquisas para essa dissertação de mestrado possibilitaram afirmar que, a partir de irradiação gama seguida ou não de tratamento térmico, para o quartzo de ambiente hidrotermal são produzidas as variedades ametista e fumê; já naquelas amostras de núcleos pegmatíticos altamente diferenciados e portadores de minerais de lítio, são criadas as novas variedades, até então desconhecidas no mercado mundial de gemas, denominadas de beer, champagne, cognac, green gold e whisky.