Deformação, alteração hidrotermal e mineralização aurífera associados ao granito príncipe, distrito aurífero de natividade

Inserido no Distrito Aurífero Natividade, o Depósito de Príncipe tem sua origem associada à implementação de um sistema regional do tipo strike-slip durante o Evento Brasiliano, no Neoproterozoico. A associação litológica local, entretanto, possui idades mais antigas, datadas por U-Pb em zircão e Sm-Nd como Paleoproterozoicas, conferindo um caráter epigenético para este depósito. Ela é constituída por um embasamento composto pela Suíte tonalítica-granodiorítica Rio do Moleque, que foi intrudida pelo Granito Príncipe, de natureza peraluminosa. Após um período de calmaria tectônica, estas unidades foram submetidas a um metamorfismo regional em fácies xisto verde e processos de deformação e hidrotermalismo, produzindo tectonitos metamórficos dentro do Granito Príncipe e hidrotermalitos na extremidade norte deste corpo intrusivo, que é onde o depósito está localizado. Nele, há um forte controle estrutural através de zonas de cisalhamento rúpteis-dúcteis de orientação N-N20°E que ocorrem em todas as escalas de observação e culminam num sistema pervasivo e interconectado de veios descontínuos e anastomosados, compostos por quartzo, carbonato, sulfetos e ouro. Produtos geofísicos de gamaespectrometria e magnetometria auxiliam na definição dos limites litológicos e na delimitação de estruturas para este depósito, respectivamente. Na gamaespectrometria, a composição ternária RGB evidencia o formato sigmoide do Granito Príncipe, que possui assinatura de alto K-eTh-eU, com sombras de pressão nas suas extremidades sul (alto K), composta por pegmatitos, e norte (alto eTh), composta por hidrotermalitos, a exemplo de um objeto cinemático dextral do tipo sigma. Cristas bastante pronunciadas no interior do Granito Príncipe em imagens de K e K anômalo correspondem a faixas de tectonitos caracterizados por biotita-sericita-quartzo-xistos. Em produtos magnetométricos e em processamentos por matched filtering e deconvolução de Euler, há anomalias que bordejam o Granito Príncipe e suas sombras de pressão, sendo associadas a zonas de cisalhamento. Há também falhas N45°E, que correspondem ao trend regional do Lineamento Transbrasiliano, e EW, mais rasas e de caráter rúptil. As zonas de cisalhamento presentes na área foram determinantes para a formação do depósito, promovendo o fluxo canalizado da solução hidrotermal até o sítio de precipitação aurífera, onde a migração adquiriu caráter pervasivo. Ao longo destas estruturas, há evidências de processos de alteração hidrotermal em diferentes intensidades, caracterizados essencialmente pela hidrólise dos minerais ígneos primários, originando uma paragênese neoformada. Durante a deformação, o Granito Príncipe atuou como um obstáculo para o hidrotermalismo e deformação, originando duas sombras de pressão, que atuaram como traps estruturais para o minério. Por serem zonas de alívio, onde os valores de tensão são menores, as sombras de pressão trapearam a solução hidrotermal. Outra característica deste tipo de estrutura é o de desestabilizar as condições físico-químicas do fluido através de quedas bruscas de pressão e aumento da interação fluido-rocha, fazendo com que o ouro e metais associados fossem precipitados. Estudos de inclusões fluidas apontam uma natureza aquo-carbônica com salinidade média de 5% equivalente em peso de NaCl. Estudos termométricos apontam que a mineralização aurífera ocorreu entre 250°C e 400°C. Análises por isótopos estáveis de S, C e O sugerem uma fonte metamórfica para o fluido e estudos geoquímicos em rochas e minerais indicam processos de alteração hidrotermal envolvendo metassomatismo em Fe, Ca, Mg, K, Na, Au, Ag, entre outros. Pelas características apresentadas, o Depósito de Príncipe se encaixa na classe de depósitos orogênicos, se distinguindo das demais ocorrências do Distrito Aurífero Natividade e da maioria dos depósitos orogênicos do mundo pelas suas feições singulares, com destaque para sua sombra de pressão de escala regional. ____________________________________________________________________________________ ABSTRACTSituated at the Natividade Gold District, the Príncipe Gold Deposit was formed after the establishment of a regional strike-slip system during the Neoproterozoic Brasiliano Event. The area rocks, however, were dated by zircon U-Pb and Sm-Nd as Paleoproterozoic, providing an epigenetic character for this deposit. The local lithological association is constituted by the Rio do Moleque tonalitic-granodioritic suite that was intruded by the peraluminous Príncipe Granite. During the Neoproterozoic these units undergone greenschist facies metamorphism and deformational and hydrothermal events, forming metamorphic tectonites inside the Príncipe Granite and hydrothermalites at the granite’s northern border, which is where the Príncipe Gold Deposit is located. Inside it, a strong structural control can be verified, with N-N20°E-trending brittle-ductile shear zones that appear at all scales of observation and end up as an interconnected pervasive system of discontinuous and anastomosed quartz-carbonate-sulphide-gold-veins. Airbone gamma-ray spectrometric and magnetometric geophysical products helped to delimitate lithological boundaries and structures for this deposit. Gamma images such as the RGB ternary composition highlight the Príncipe Granite’s sigmoid shape, with a high K-eTh-eU signature. Two southern high-K and northern high-eTh pressure shadows are also evident, with the southern composed by pegmatites and the northern by hydrothermally altered granitoids, where the Príncipe Gold Deposit is located. These three lithologies assemble a dextral sigma-type kinematic object. High-K lineaments inside the Príncipe Granite can be identified at the K and Anomalous K images, corresponding to tectonites, defined as biotite-sericite-quartz-schists. In Matched Filtering and Euler Deconvolution analyses, anomalies at the Príncipe Granite’s borders were identified and correlated to shear zones. N45°E-trending anomalies were also identified, corresponding to faults parallel to the regional Transbrasiliano Lineament Trend. These analyses also identified EW-trending shallower anomalies that were associated to younger brittle faults. The shear zones played an important role for the deposit formation, acting as pathways that promoted a channelized fluid flow until the site of metal precipitation. Hydrothermal alteration processes in different grades can be verified along these structures, mainly characterized by the primary minerals hydrolysis, originating a neoformed mineral assemblage. The Príncipe Granite acted as an obstacle for the hydrothermalism and deformation, producing two pressure shadows that acted as structural traps for the ore. Since they are stress release zones, these structures concentrated the hydrothermal solution. They also changed the physicochemical conditions of the fluid through abrupt pressure lowerings and an increase of the fluid-rock interaction rate, precipitating gold and other base metals. Fluid inclusion studies point an aqueous-carbonic nature for the fluid with 5% NaCl equivalent weight and thermometric studies suggest that the gold mineralization occurred between 250°C and 400°C. S, C and O stable isotopes indicate a metamorphic source for the fluid. Whole rock geochemistry and microprobe studies highlight hydrothermal alteration processes involving Fe, Ca, Mg, K, Na, Au, Ag metasomatism. The Príncipe Gold Deposit belongs to the orogenic class, being distinguished from the other occurrences inside the Natividade Gold District and from most orogenic deposits of the world for its singular features, such as the regional-scale auriferous pressure shadow