Características epigenéticas do depósito de Cu-Au Chapada, arco magmático de Goiás

Dissertação (mestrado)-Universidade de Brasília, Instituto de Geociências, 2009.O depósito de Cu-Au Chapada está localizado a 8 km de Alto Horizonte-Go. O quadro geológico é dominado por seqüências metavulcano-sedimentares que integram o Arco Magmático Neoproterozóico de Mara Rosa, localizado na porção central da Província Tocantins. O arcabouço do depósito é representado por um antiforme cujo núcleo é composto pela associação de magnetita-biotita gnaisse e muscovita-biotita xisto envolto por anfibólios xistos, biotita-muscovita xistos, metacherts, rochas metavulcanoclásticas, corpos anfibolíticos e cianita-quartzo xisto. Todo o conjunto mostra-se recortado por diques pegmatíticos orientados na direção N40°-60°W. O núcleo de biotita gnaisse é correspondente a um corpo plutônico ácido a intermediário de ambiente de arco vulcânico, com caráter cálcio-alcalino, e a associação de rochas metavulcanoclásticas, anfibolitos e metacherts envolvente é relacionada a uma seqüência metavulcano-sedimentar. O minério do Depósito de Cu-Au Chapada é constituído predominantemente pela associação calcopirita-pirita-magnetita, prevalecendo as associações calcopirita-magnetita (minério magnetítico) ou calcopirita-pirita (minério pirítico), com ocorrência subordinada de galena, bornita e esfalerita. Dados U-Pb forneceram idade de 884,9 ±9,4 Ma para cianita-epidoto-muscovita-biotita xisto feldspático, a qual representa a idade de cristalização das rochas vulcânicas, consideradas protolito das rochas da associação metavulcanossedimentar, e uma idade de 864,9 ±5,6 Ma para biotita gnaisse, correspondente a idade de cristalização do protolito ígneo. Os dados isotópicos de Sm-Nd dos litotipos do Depósito de Cu-Au Chapada, com ?Nd positivo e TDM entre 0,92 e 1,73 Ga, demonstram o caráter juvenil das rochas. A história deformacional do Depósito de Cu-Au Chapada compreende três fases deformacionais. A fase Dn é representada por dobras isoclinais recumbentes, resultantes de esforço compressivo E-W a NW-SE, em associação com metamorfismo de fácies anfibolito. A fase Dn+1 está relacionada à zona de cisalhamento Rio dos Bois, com dobras de arrasto e intrafoliais com assimetria indicativa de vergência geral para SE, em associação com metamorfismo de fácies xisto verde. A fase deformacional mais tardia, Dn+2, está relacionada a dobramento regional suave da foliação, orientada aproximadamente E-W e N-S, resultante em um padrão de interferência do tipo domo-e-bacia. A fase Dn+2 também está associada ao desenvolvimento de fraturas N-S e E-W, responsáveis pela remobilização de Cu e Au e precipitação de carbonato e epidoto. Duas hipóteses genéticas foram apresentadas para a mineralização: uma sugere que o depósito foi gerado por processos similares aos envolvidos na gênese de depósitos de Cu-Au porfiríticos, em arcos de ilhas intra-oceânicos; enquanto outra invoca a conjunção de processos envolvendo atividades hidrotermal vulcano-exalativa e magmática epitermal, seguidas de remobilizações metamórficas em face anfibolito, denominada genericamente de sistema porfirítico-epitermal metamorfizado ou modificado. Neste trabalho, entende-se que apenas uma parte da formação do Depósito de Cu-Au Chapada está associada a processos magmáticos hidrotermais descritos em depósitos de Cu-Au porfirítico, entre 900 e 850 Ma. Evidências mostram que a gênese do Depósito de Cu-Au Chapada também está relacionada a processos hidrotermais epigenéticos, marcados pela transformação de magnetita-biotita gnaisse para muscovita-biotita xisto, associada à deformação da zona de cisalhamento Rio dos Bois ao término da Orogenia Brasiliana, entre 600 e 560 Ma. Diante disso, sugere-se que a porção central da cava do depósito, denominada Capacete, seja interpretada como um depósito de Cu-Au orogênico ou Intrusion Related desenvolvido em estágio de magmatismo colisional sin a tardi-tectônico. _________________________________________________________________________________ ABSTRACTThe Cu-Au Chapada deposit is located from 8km of Alto Horizonte-GO. The geologic picture is dominated by metavulcanic sedimentary sequences that integrate the Neoproterozoic Magmatic Arc of Mara Rosa, located in the central portion of the Tocantins Province. The framework of the deposit is represented by an antiform whose core is composed by association of the magnetite-biotite gnaisse and muscovite-biotite schist surrounded for amphiboles schist, biotite-muscovite schist, metacherts, metavulcanoclastics rocks, anfibolitics bodies and kyanite-quartz schist. These rocks are cut by pegmatite dikes oriented towards N40°-60°W. The core of biotite gneiss corresponding to a plutonic body acid to intermediate, typical of volcanic arc environment, with calc-alkaline character, and the association of metavulcanoclastics rocks, amphibolites and metacherts involving is related to a metavolcanic-sedimentary sequence. The Cu-Au Chapada ore is formed predominantly by the association chalcopyrite-pyrite-magnetite, whichever associations chalcopyrite-magnetite (magnetite ore) or chalcopyrite-pyrite (iron pyrites), with subordinate occurrence of galena, sphalerite and bornite. U-Pb data provided age of 884.9±9.4 Ma for kyanite-epidote-muscovite-biotite feldspathic schist, which represents the crystallization age of volcanic rocks, considered the protolith of association metavolcanosedimentary rocks, and an age of 864.9±5.6 Ma for biotite gneiss, corresponding to the age of crystallization of igneous protolith. The Sm-Nd isotopic data from rocks of the Cu-Au Chapada Deposit, with εNd positive and TDM between 0.92 and 1.73 Ga, show the juvenile character for the rocks. The deformational history of the Cu-Au Chapada Deposit comprises three phases of deformation. Phase Dn is represented by isoclinal recumbent folds, resulting in compressive stress EW to NW-SE, in association with amphibolite facies metamorphic. Phase Dn+1 is related to the Rio dos Bois shear zone, with drag and intrafolial folds which asymmetry indicate general vergence to the SE, in association with green-schist facies metamorphic. Phase deformational later, Dn+2, is related to regional smooth folding of foliation, oriented approximately EW and NS, resulting in an interference pattern like dome-and-basin. Phase Dn+2 is also associated with the development of NS and EW fractures responsible for the remobilization of Cu and Au and precipitation of carbonate and epidote. Two genetic hypotheses have been presented for the mineralization: one suggests that the deposit was generated by processes similar to those involved in the genesis of porphyry Cu-Au deposits, in arcs of intra-oceanic islands, while another defends on the combination of processes involving hydrothermal activities volcano-exalative and magmatic epithermal, followed by metamorphic remobilization in amphibolite facies, generally known as porphyritic epitermal system metamorphosed or modified. In this work, it is understood that only part of the formation of the Cu-Au Chapada deposit is associated with magmatic processes described in hydrothermal deposits of porphyry Cu-Au, between 900 and 850 Ma. Evidence shows that the genesis of the Cu-Au Chapada deposit is also related to epigenetic hydrothermal processes, marked by the transformation of magnetite-biotite gneiss to muscovite-biotite schist, associated with the deformation of Rio dos Bois shear zone at the end of the Brazilian Orogeny, between 600 and 560 Ma. In this sense, it is assumed that part of the deposit, called Capacete, is interpreted as an orogenic Cu-Au deposit or Intrusion Related developed during collisional magmatism stage syn to late-tectonic