Geoquímica das rochas vulcânicas associadas aos jazigos de sulfuretos maciços do setor português da Faixa Piritosa Ibérica ocidental. Considerações sobre alteração hidrotermal, petrologia e evolução tectónica

ABSTRACT: A geochemical compilation database of the main volcanic units of the Volcano-Sedimentary Complex (VSC) of the Iberian Pyrite Belt (IPB), one of the largest provinces of massive sulfides on a global scale, is presented and discussed. For this purpose, we used several mineral exploration rock geochemistry databases from six IPB areas, namely Cercal, Lagoa Salgada, Lousal, Aljustrel, Neves-Corvo and Chança, regarding unaltered/hydrothermaly altered felsic volcanic units interbedded in the Famennian-Late Visean volcano-sedimentary sequences of the VSC. Volcanic rocks within the Phyllite-Quartzite Formation (Givetian-Famennian) IPB basement were also considered. From this, Neves-Corvo sector rhyolites (Rhyolite type 1 and 2) present the most intense hydrothermal alteration, directly related with the age of mineralization and coeval with hosted VSC sedimentary formations. Similar cases were also observed in the volcanic units hosting Lagoa Salgada, Chança and Aljustrel Volcanic-hosted massive sulfide (VHMS) deposits. The variety of felsic and intermediate volcanic rocks in the IPB (and within each sector) reflect different petrogenetic processes and/or distinct crustal sources. Application of Zr vs TiO2 binary diagrams allows to define three main trends of andesitic (Lagoa Salgada and Chança sectors), dacitic-rhyodacitic (Aljustrel sector) and rhyolitic (Cercal, Neves-Corvo, Aljustrel and Lousal sectors) composition. Cercal rhyolites are the most evolved felsic rocks (Zr/TiO2 ≈ 1562), followed by Neves-Corvo rhyolites (Zr/TiO2 ≈ 936), Lousal (Zr/TiO2 ≈ 845) and Aljustrel (Zr/TiO2 ≈ 840). In addition, four distinct compositional clusters can be distinguished based on Al2O3/TiO2 vs Zr/TiO2 and Al2O3/Zr vs TiO2/Zr ratios according to its nature as, rhyolitic, rhyodacitic/dacitic and andesitic, probably reflecting differential partial melting rates. Ybn vs La/Yb(n) diagram ratio indicates that Neves-Corvo (mainly 2 types of rhyolites), Aljustrel (Tufo da Mina rhyolitic unit), as well as Lagoa Salgada sector rhyolites are projected along FIIIa and FIIIb rhyolite fields considered of higher metalliferous potential in the IPB, once their petrogenetic processes are considered ideal to trigger, sustain and host hydrothermal systems and consequently VHMS deposits. Future work, combining geochemical characterization of each volcanic unit with their stratigraphic positioning, is essential in order to achieve a correct correlation between the different sectors and, is therefore, a useful tool in IPB mineral exploration and drill-hole data correlation.RESUMO: Neste trabalho são apresentadas e discutidas as interpretações resultantes de uma compilação de dados geoquímicos das principais unidades vulcânicas do Complexo Vulcano-Sedimentar (CVS) da Faixa Piritosa Ibérica (FPI), uma das maiores províncias de sulfuretos maciços à escala global. Para tal, foram utilizadas várias bases de dados de prospeção mineral relativas a análises químicas de rocha total para seis áreas: Cercal, Lagoa Salgada, Lousal, Aljustrel, Neves-Corvo e Chança (unidades vulcânicas intercaladas nas sequências vulcano-sedimentares de idade Famenniano-Viseano superior do CVS). Foram também considerados dados de rochas vulcânicas nos sedimentos basais da Formação Filito-Quartzítica (Givetiano-Famenniano). Os riólitos tipo 1 e 2 de Neves-Corvo apresentam a alteração hidrotermal mais intensa e estão diretamente relacionados com a idade da mineralização, sendo coevos com as formações sedimentares hospedeiras do CVS. Casos semelhantes são observados nas unidades vulcânicas que alojam os depósitos vulcânicos hospedeiros de sulfuretos maciços (VHMS) de Lagoa Salgada, Chança e Aljustrel. A variedade de rochas vulcânicas félsicas e intermédias na FPI (e dentro de cada setor) deve refletir diferentes processos petrogenéticos e/ou fontes crustais distintas. A aplicação do diagrama binário Zr vs TiO2 permite definir três tendências principais que correspondem aproximadamente às rochas de composição andesítica (setores da Lagoa Salgada e Chança), dacítica-riodacítica (setor de Aljustrel) e riolítica (setores do Cercal, Neves-Corvo, Aljustrel e Lousal). As rochas vulcânicas félsicas mais evoluídas são os riólitos do Cercal (Zr/TiO2 ≈ 1562), seguidos dos riólitos de Neves-Corvo (Zr/TiO2 ≈ 936), Lousal (Zr/TiO2 ≈ 845) e Aljustrel (Zr/TiO2 ≈ 840). Além disso, quatro grupos de composições distintas podem ser reconhecidos com base nas razões Al2O3/TiO2 vs Zr/TiO2 e Al2O3/Zr vs TiO2/Zr de acordo com a sua natureza, riolítica, riodacítica/dacitica e andesítica, provavelmente refletindo diferentes taxas de fusão parcial. A aplicação do diagrama Ybn vs La/Yb(n) indica que os riólitos do setor de Neves-Corvo (principalmente dois tipos), Aljustrel (unidade riolítica Tufo da Mina) bem como as rochas vulcânicas da Lagoa Salgada são projetadas ao longo do campo dos riólitos do tipo FIIIa e FIIIb, sendo estes considerados os de maior potencial metalífero na FPI, pois os seus processos petrogenéticos são considerados ideais para desencadear, sustentar e hospedar sistemas hidrotermais e, consequentemente, depósitos de VHMS. Pretende-se, no futuro, continuar a desenvolver esta investigação envolvendo a caracterização geoquímica de cada unidade vulcânica, de acordo com o seu posicionamento estratigráfico, de forma a obter uma correlação sustentada entre os diferentes setores. Esta metodologia é assim uma ferramenta útil em prospeção mineral e na correlação de dados de diferentes sondagens.