08 - geologia pegmatitos
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Antonio Liccardo
Geologia dospegmatitos
Área de Mineralogia-Gemologia
UFOP
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Programação
• Definições
• Importância econômica
• Morfologia de pegmatitos
• Classificação
• Zoneamento
• Associações mineralógicas
• Modelos de evolução
• Pegmatitos no Brasil
• Bibliografia recomendada
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Definições
PEGMATITOS são rochas holocristalinas que apresentam, pelo menos emparte, uma granulação muito grosseira, contendo como maioresconstituintes minerais àqueles encontrados tipicamente em rochas ígneascomuns, mas com a caraterística de apresentarem extremas variações noque se refere ao tamanho dos grãos. Jahns (1955)
quartzo
feldspato
biotita
mica
mica
feldspato
Termo aplicado hoje para textura e para definir um corpo de rochaproveniente de fonte ígnea ou metamórfica.
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Pegmatito gráfico – Solonópole - CE turmalinafeldspato
mica
quartzo
mica
feldspato
quartzo
Pegmatito em gnaisse - PR
Pegmatito clássico – Galiléia - MG
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Ascensão do magma granítico
Simplificação do mecanismo mais
aceito na formação de pegmatitos
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Início do resfriamento do plúton
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Resfriamento do plúton e fraturamento
de encaixantes
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Magma residual rico em voláteis preenche
fraturas
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Magma residual rico em voláteis preenche
fraturas
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Final de resfriamento
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Concentração de elementos raros
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Cristalização de minerais raros e
eventual formação de bolsões
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Bolsões ou pockets podem apresentar
cristalização de turmalinas, euclásio, brasilianitas e outros
minerais raros
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Importância econômica
-Minerais industriais – feldspato, caulim, mica, minerais de lítio
-Minerais-minério – fontes de elementos raros (Li, Nb-Ta, Cs, ETR...),estanho e urânio
-Minerais gemológicos e coleção – turmalina, berilo, espodumênio...
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Cristal de tantalita e feldspato caulinizadocom folhas decimétricas de muscovita –
Guanhães – MG
Escapolita lapidada - MG
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Morfologia de pegmatitos
TAMANHO E FORMA VARIADOS
a. Espessura: centímetros até centenas de metros - 85% até 30m - 05% maior que 50m.b. Comprimento: muito variável, relação de até 1000 x largura - 80% inferior 150m 05% superior 500m.c. Profundidade: são conhecidos pegmatitos até 700m, sendo que 90% são lavrados até 80m.
A encaixante influencia muito na forma. predomínio do tabular;
Granitos – tabulares, irregulares, ramificadosMica-xistos – lenticulares ao longo da xistosidadeQuartzitos e gnaisses – tabulares e ramificados
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Pegmatito dos Tonhos - Solonópole - Ceará
Típico perfil de veio pegmatítico cortando as
encaixantes
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Pegmatito São José da Batalha – PBFenda ao longo da zona de
explotação para a turmalina paraíba.
Pegmatito Alto do Giz – RNFeldspato caulinizado e produção de
megacristais de berilo
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Exemplo da complexidade no zoneamento mineralógico em
pegmatitos heterogêneos
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Batólitos graníticos existentes nas proximidades dos pegmatitos brasileiros. São as possíveis fontes para a formação dos pegmatitos
Acari, RN Medina, MG
Quixadá, CE
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Classificação
Classificação de CAMERON (1949)
CORPOS NÃO DIFERENCIADOSCORPOS DIFERENCIADOS
NÃO ZONADOSZONADOSSIMÉTRICOSASSIMÉTRICOS
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Encaixante
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Pegmatitos homogêneos:
- Apresentam os minerais essenciais: Quartzo, feldspato emica, que se distribuem regularmente ao longo do corpo.
- Possuem formas tabulares ou dômicas
- às vezes medem quilômetros de extensão e largura que nãoultrapassam 5 metros
- a granulometria dos minerais varia de centimétrica a decimétrica
- intercrescimento gráficos de quartzo e feldspato são comuns
- raramente são cristalizados
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Pegmatitos heterogêneos
-lenticulares, arredondados ou em forma de disco achatado;
-comprimento não ultrapassa 700m e largura não superior a 200m
-minerais essenciais estão dispostos de maneira irregular formandoestrutura em zonas
-basicamente de 4 zonas dispostas simetricamente em relação ao centrodo pegmatito,
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1. Litiniferos Espodumenio,ambiglonita,lepidolita,zinwaldita,e, principalmente, cassiterita disseminada;2. Cupriferos minérios primários e secundários de cobre;3. Tantaliferos Tantalita acompanhada ou não de lazulita,apatita;4. GluciniferosBerilo com tendência ao gigantismo dos elementos, núcleo de quartzo individualizado.
Pegmatitos mistos:
-São intermediários entre homogêneo e heterogêneo e apresentambolsões de quartzo ao invés de núcleos individualizados.
-Semelhante à zona 2 dos heterogêneos em torno desses bolsões dequartzo a granulação dos minerais aumenta bastante, bem como ospassam a predominar cristais de K-feldpato
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Zoneamento em pegmatitos heterogêneos
Cameron et al. 1949
1 - ZONA DE CONTATO, ZC, (BORDER ZONE)
2 - ZONA DE PAREDE, ZP (MURAL – WALL ZONE)
3 – ZONAS INTERMEDIÁRIAS, ZI (INTERMEDIATES ZONES)zona intermediária externa, ZIEzona intermediária média, ZIMzona intermediária interna, ZII (zona de margem de núcleo)
4 - ZONA DE NÚCLEO (CORE ZONE)
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Zona 4Zona 2 Zona 2
Zona 1Zona 1
Zona 3 Zona 3
Zona 3: subdivide-se em externa e interna. A externa representa uma passagem gradual com a zona 2,com freqüência de turmalina e granada, enquanto que a interna caracteriza-se principalmente pelapresença de microclina pertitica em cristais gigantes( dimensões métricas). Desta zona procede a maiorparte do berilo, tantalita, espodumênio e outros minerais acessórios.
Zona 2: possuem a mesma granulação composição e estrutura de um pegmatito homogêneo, inclusive afreqüência de intercrescimento gráficos de quartzo e feldspato. Geralmente ocupa o maior volume deum corpo pegmatítico e, às vezes, encobre toda a sua parte superior confundindo-se com um tipohomogêneo.
Zona 1: possui geralmente uma espessura inferior a 1m e caracteriza-se pela abundância demoscovita, em placas bem desenvolvidas, associada principalmente ao quartzo e algum feldspato.A zona 1 é mais desenvolvida nos pegmatitos encaixados em xistos, que nos quartzitos. os mineraisacessórios mais comuns são afrisita, cassiterita, e esporadicamente granada.
Zona 4: constituída por um núcleo de quarto maciço de cores variadas (róseo, leitoso, hialino, cinza,azul, etc), disposto simetricamente ou não em relação ao corpo pegmatítico. Pode-se apresentarregular, irregular ou disseminado em volumosos blocos isolados dentro do pegmatito. Muitas vezesapresentam uma direção diferente do pegmatito e intenso fraturamento. A maioria dos mineraisassessórios são encontrados no núcleo ou no contato deste com a zona 3.
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Associações mineralógicas
SEQUÊNCIA PARAGENÉTICAS EM PEGMATITOS ZONADOS (CAMERON-1949)1. PLAGIOCÁSIO-QUARTZO-MOSCOVITA2. PLAGIOCLÁSIO-QUARTZO3. QUARTZO-PERTITA-PLAGIOCLÁSIO, com ou sem moscovita e/ou biotita4. PERTITA-QUARTZO5. PERTITA-QUARTZO-PLAGIOCLÁSIO-AMBLIGONITA-ESPODUMÊNIO6. PLAGIOCLÁSIO-QUARTZO-ESPODUMÊNIO7. QUARTZO-ESPODUMÊNIO8. LEPIDOLITA-PLAGIOCLÁSIO-QUARTZO9. QUARTZO-MICROCLÍNIO10. MICROCLÍNIO-PLAGIOCLÁSIO-LI MICAS-QUARTZO11. QUARTZO
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Posição relativa de alguns minerais de pegmatitos, segundo ROLFF (1946).
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Zoneamento químico
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Zoneamento químico do sistema se reflete como zoneamento de
cor nos minerais
Turmalina multicolorida dos pegmatitos de Madagascar. Abaixo megacristal de
turmalina verde de Araçuaí - MG
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Mostruário de minerais de garimpeiros encontrado na região de Solonópole - CE
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Modelos de evolução
1 – Pegmatitos interiores
2 – Pegmatitos marginais
3 – Pegmatitos exteriores
Minerais gema, minerais de lítio e outros minerais raros são encontrados somente quando a apófise está distante da rocha fonte
Gevers 1936
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Modelos de evolução
1 – Pegmatitos abissais – corpos autóctones derivados de metamórficas de alto grau – enriquecidos em U, Th, Nb, Ti, Zr e ETR
2 – Pegmatitos moscovíticos – encaixados em mica-xistos originados por anatexia ou fracionamento restrito de granitos – pode ter berilo, columbita, ETR, U e Th
3 – Pegmatitos portadores de elementos raros – fracionamento de granitos alóctones, encaixados em metamorfitos de médio grau. Apresenta a maior variedade de elementos: Li, Rb, Cs, Be, Sn, Nb, Ta, Zr, Hf, Ga, Bi...
4 – Pegmatitos miarolíticos – confinados às cúpulas de granitos alóctones. São sub-vulcânicos e preenchem fraturas e bolsões do próprio granito
Cerny 1982
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Sistemática de pesquisa/prospecção em pegmatitos
A- DEFINIÇÕES DA ZONALIDADEPetrografia detalhada das zonas;Composição mineral percentual de cada zona – uso de malhas e trenaVolume relativo de cada zona.
B- AMOSTRAGEMColetar até 10 amostras de cada mineral para cada zona, em locaisrepresentativos;Seleção das frações monominerálicas sob lupa binocular;Análise dos metais raros e alcalinos em cada fração monominerálica;
C- ANÁLISES QUÍMICASFluorescência RX Espectofotometria (Li, Na, K, Rb, Cs, Ca, Mn, Mg, Be, Sr, Pb, Cs, Pb)Ensaios de queima para minerais cerâmicos (fusibilidade, cor, homogeneidadefísica, dilatação ...).
D- MINERALOGIAdescrição e mapeamento da mineralogia de cada zona
E- MAPEAMENTO DE DETALHETopografia, poços, trincheiras, galerias, sondagens, geofísica
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Extração de gemas em
pegmatitos –processos
rudimentares
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Pegmatitos no Brasil
– Província Pegmatítica Oriental – Minas Gerais (parte da Bahia e do ES)
– Província Pegmatítica do Nordeste (Rio Grande do Norte, Paraíba e Ceará)
– Província Pegmatítica Meridional – São Paulo
– Outros pegmatitos menos expressivos – GO, TO...
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Distribuição das principais províncias
pegmatíticas no território brasileiroProvíncia Oriental
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Sub-divisão da Província
Oriental em sete distritos
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Mapa Província Gemológica
OrientalPedrosa Soares et al
2001
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Pegmatito da Generosa –Guanhães – MG
Mineração Brasil
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Mineração Brasil produz principalmente feldspato para indústria cerâmica.
O feldspato de pegmatitos responde por
cerca de metade da produção desta matéria prima para a indústria
cerâmica.
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São característicos em pegmatitos os megacristais de
quartzo, pesando às vezes algumas
centenas de quilos.
Imagens dos Pegmatitos do Sapo
(MG) e Pedra Branca (BA)
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Cristais de água-marinha produzidos em pegmatitos de
MG e expostos na Feira Internacional de Teófilo Otoni
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Turmalinas produzidas em Araçuaí e Gov.
Valadares - MG
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Pegmatito do Cruzeiro – MG
Famosa produção de turmalinas, principalmente
rubelitas
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Berilos, brasilianitae cristais de
quartzo fumê de pegmatitos em MG
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Morganitas produzidas em pegmatitos de Minas Gerais
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Variedades gemológicas de espodumênio –Araçuaí - MG
![Page 53: 08 - geologia pegmatitos](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081421/55cf9c2d550346d033a8eaab/html5/thumbnails/53.jpg)
Ametista biterminada com agulhas de turmalina e
micas brancas e violeta –típicos minerais de
pegmatitos – Minas Gerais
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Pegmatito em São Sebastião do Maranhão – MG - euclásio
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Ataléia – Pedra da lua em caldeirão
![Page 56: 08 - geologia pegmatitos](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081421/55cf9c2d550346d033a8eaab/html5/thumbnails/56.jpg)
Pegmatitos são os fornecedores de Be para a cristalização de esmeraldas em Minas Gerais. A interação com rochas metaultramáficasproporciona a existência de Cr para a cor verde.
Mina Piteira - MG
Amostra Mina Belmont- MG
Amostra de Anagé - BA
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Distribuição das principais províncias
pegmatíticas no território brasileiroProvíncia Nordeste
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Província NordesteSolonópole e Cristais - Ceará
Os pegmatitos foram intensamente lavrados estudados durante a Segunda Guerra.Encaixam-se em micaxistos e são relacionados ao Brasiliano.São menos diferenciados que os da Borborema e não formam relevo positivo.
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Mapa Geológico da Província Borborema
RN e PB
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Pegmatitos da Borboremaformam relevo positivo, localmente chamados
Altos. Presença maior de quartzo disseminado e
baixo intemperismoquímico
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Turmalina melancia em matriz quartzo- feldspática
Parelhas - RNCristais de euclásio em quartzo – Equador - RN
Quartzo rosa produzido em Acari, RN
Minerais variados produzidos em pegmatitos da Sub-Província da
Borborema
Espessartita - RNAlmandina - RN
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Pegmatitos em São José da Batalha e
Junco do Seridó, PB
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Turmalina paraíba
Cuprian-elbaite
Ocorrência única no mundo em pegmatitos de São José da Batalha - PB
10 mil US$/ct
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Megacristais de água marinha e cristais gemológicosproduzidos na Província Borborema, Rio Grande do Norte
Parelhas, RN
Parelhas, RN
Lajes Pintadas, RN
Santa Cruz, RN Lajes Pintadas, RN
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Cristais variados de água marinha produzida em Tenente Ananias, Rio Grande do Norte
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Para saber mais...
• London D. 2008. Pegmatites. The CanadianMineralogist. Special publications 10.Mineralogical Association of Canada. 347p.
• Cerny , P. 1982. Anatomy and Classification ofGranitic Pegmatite. Granitic pegmatites inscience and industry. Winnipeg, MineralogicalAssociation of Canada.
• Cameron, E.N. et alii. (1949) Internalstructure of granitic pegmatites. Urbana,Economic Geology, 15p. (Monograph, 2)
• Correia-Neves, J. M. 1997. ProvínciaPegmatítica Oriental do Brasil. InSCHOBBENHAUS, C.; QUEIROZ, E.T. &COELHO, C.E.S. eds. Principais DepósitosMinerais do Brasil: Rochas e MineraisIndustriais. Parte B. Brasilia DNPM/CPRM. V.4.Parte B. p. 343-362