Geologia, mineralogia e geoquímica de crostas manganesíferas, Bacia Alto Tapajós, Apuí AM

Entre as ocorrências minerais descritas no Estado do Amazonas, destacam-se as de manganês da região sudeste entre os municípios de Apuí e Manicoré com destaque para a localidade de Beneficente, rio Aripuanã. Este trabalho de mestrado teve como objetivo descrever a mineralogia, geoquímica e geologia destas ocorrências através do uso de Difratometria de Raios-X, Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV/SED) e análises químicas por ICP/MS e ICP/ES. Para o estudo foram escolhidos seis pontos identificados como Beneficente, Holanda, Cotovelo, Zé Julião, Fazenda Silva e Fazenda Floresta. A geologia local é formada por arenitos com estratificação cruzada, plano-paralela e marcas de onda, recobertos por seqüências de siltitos e argilitos avermelhados. As corrências compreendem a siltitos e argilitos vermelhos manganesíferos, estratiformes ou como lentes sigmoidais com intraclastos, crostas lateríticas e colúvios manganesíferos. A interpretação geológica e as estruturas sedimentares presentes indicam possíveis depósitos lacustres, comuns em bacias de rifte intracontinental, onde oxi-hidróxidos de manganês poderiam se depositar nas águas rasas ricas em oxigênio. Contemporâneamente, escorregamentos produzidos por instabilidade gravitacional ou abalos sísmicos formaram depósitos de escorregamento. Ocorrências de veios de barita e sulfetos, assim como brechas vulcânicas nesta bacia, indicam provável fonte hidrotermal para o manganês dissolvido nas águas. A crosta manganesífera tem sua gênese ligada às rochas sedimentares ricas em manganês ao passarem por eventos de lateritização na região amazônica. Os colúvios com clastos de crosta manganesífera, provavelmente, formaram-se durante a modelagem da paisagem com erosão parcial das crostas. Os minerais de manganês predominantes são romanechita e holandita seguidas de criptomelana, pirolusita, litioforita, vernadita e manjiroita. Destes, a pirolusita intercrescida nas fissuras e a litioforita no córtex de pisólitos são neoformados por intemperismo. Outros minerais comumente encontrados são caulinita e illita, quartzo, gibbsita e goethita. As crostas são empobrecidas em MgO e Na2O, enriquecidas em K2O onde predomina criptomelana, Al2O3 e SiO2 variando de acordo com o conteúdo de argila e quartzo e Fe2O3 acompanhando o conteúdo de goethita. O MnO é mais elevado na crosta macica em relação as crostas vermiformes, variando de maneira contrária ao conteúdo de Al2O3, SiO2 e Fe2O3 presentes. Comparados a outros depósitos, a razão Mn/Fe, a média dos valores destes dois elementos e o conteúdo de ETR assemelham-se a depósitos proterozóicos de Tanganshan e Xiangtan na China, Corumbá em Mato Grosso do Sul e Azul em Carajás. O conteúdo de elementos-traço Ba, Co, Ni, Cu, Zn, Mo, Ag, Cd, Sr, Be, Rb, Pb, Ce, Ta e Hg são predominantes na crosta manganesífera. O alto conteúdo de Ba seguido por Co, Ni, Cu, Pb, Zn, Ag e Sr, assim como a plotagem destes elementos em diagramas para estudo metalogenético indicam ambiente lacustre de elementos originados de fonte hidrotermal com contribuições terrígenas e biogênicas, reforçando a interpretação segundo a geologia.This paper aim to study the geology, mineralogy, and geochemistry of Apui City manganese ore occurrences, SE of Amazon State, Alto Tapajós Basin. X-ray diffraction (XRD) and scanning electron microprobe (SEM) studies was used to mineralogy investigations and ICP/MS to chemical analyses. Six points named Beneficente, Holanda, Cotovelo, Zé Julião, Fazenda Silva and Fazenda Floresta was selected to represent the study area. The geology around the study area is represented by sandstones with parallel laminations and ripples marks, covered by tabular and slump beddings manganese red siltstones, followed by manganese lateritic duricrusts and colluvium accumulations. The geological interpretations illustrate a lacustrine basin where the manganese oxihidroxides should be deposited in rich oxygenated waters. At the same time gravitational slumps build up convolute beds and sigmoid manganese lens hosted in the red siltstones. Barite veins and sulphates ocurrences cited in this basin, associated with volcanic breccias founded in the study area, indicate probable hydrothermal source to dissolved manganese in the paleolake. The manganese duricrusts was originated by manganese siltstones under lateritization events in the Amazon Craton. Erosion process of some duricrusts promote the manganiferous colluvium accumulations during landscape evolution. Romanechite and holandite are the most manganese minerals identified, followed by cryptomelane, pyrolusite, lithiophorite, vernadite and manjiroite, where the pyrolusite and lithiophorite precipitate during lateritization process. Caulinite, quartz, gibbsite, goethite and illite are another frequent minerals founded in the crusts. The duricrust geochemistry show high contents of K2O according with cryptomelane occurrences, variations of Al2O3 and SiO2 according presence of clay and quartz and, high Fe2O3 where the duricrust have portions of goethite. MnO vary against Al2O3, SiO2 and Fe2O3 in the profile. Mn/Fe ratios and REE content show similarity with the Precambrian Tanganshan and Xiangtan China, Azul and Corumba Brazil ore deposits. The manganese duricrust is enriched by Ba, Co, Ni, Cu, Zn, Mo, Ag, Cd, Sr, Be, Rb, Pb, Ce, Ta and Hg indicating possible hydrotermal source, whereas MnO, TiO2, Fe2O3 and Al2O3 diagnostic plots to manganese genesis indicate a terrigenous and biogenic contributions