wnnfTOnfinTVTinnrTi nnniiitiiiMiimnrTni Arquivos do Museu Nacional, Rio de Janeiro, v.62, n.3, p.321-336, jul./set.2004 ISSN 0365-4508 ESTUDO MINERALÓGICO E QUÍMICO DA CASSITERITA E DE SUAS INCLUSÕES SÓLIDAS: IMPLICAÇÃO COM A PARAGÊNESE DAS MINERALIZAÇÕES DA PROVÍNCIA PEGMATÍTICA DE SÃO JOÃO DEL REI, MINAS GERAIS, BRASIL 1 (Com 9 figuras) RONALDO MELLO PEREIRA 2 CIRO ALEXANDRE ÁVILA 3 REINER NEUMANN 4 RESUMO: A Província Pegmatítica de São João dei Rei ocupa uma área de cerca de 1400km2 (70km de comprimento por 20km de largura) e abrange os municípios de Nazareno, São Tiago, Cassiterita, São João dei Rei, Ritápolis e Coronel Xavier Chaves, na porção sul do Estado de Minas Gerais. Nesta província destaca- se a presença de um enxame de corpos pegmatíticos mineralizados em Sn e Ta, que cortam as rochas do Greenstone Belt Barbacena e de diversos corpos plutônicos paleoproterozóicos. Os corpos pegmatíticos, de idade não determinada, foram espacialmente associados ao Granitóide Ritápolis, cuja idade mínima de cristalização (evaporação de Pb em zircão) é de 2.121 ± 7 Ma. Análises semiquantitativas por MEV-EDS de grãos de cassiterita de oito amostras de quatro áreas desta província (Nazareno - São Tiago; Ritápolis; São João dei Rei; e Coronel Xavier Chaves) apontam variações no conteúdo de Sn02 (94,5 a 99,0% em peso), Ta2Os (0,6 a 4,4% em peso) e Nb205 (0,1 a 1,0% em peso). Análises das inclusões sólidas encontradas nesses mesmos grãos de cassiterita por MEV-EDS indicam a presença de columbita-tantalita, tantalita, tantalita rica em Pb, tantalita rica em Mn, microlita, bariomicrolita, pirocloro, hafnão zirconífero, zircão hafnífero, zircão, esfalerita, biotita, albita, rutilo com nióbio e prováveis wodginita e ferrowodginita. As inclusões de zircão hafnífero, microlita e bariomicrolita nos grãos de cassiterita estudados indicam que a mineralização em estanho sucedeu à fase mineralizadora responsável pela cristalização destes três minerais, desenvolvendo- se, também durante a fase hidrotermal dos pegmatitos. Ainda em relação a paragênese das mineralizações pegmatíticas, indica-se que as inclusões de columbita-tantalita, tantalita, tantalita rica em Pb e tantalita rica em Mn, hospedadas na cassiterita apontam para o seu caráter tardio, em relação aos niobotantalatos. Palavras-chave: pegmatito, cassiterita, inclusões sólidas, zircão hafnífero, Minas Gerais. ABSTRACT: Mineralogical and Chemical studies of cassiterite and its solid inclusions: relationship with the mineral paragenesis from the São João dei Rei Pegmatite Province, Minas Gerais, Brazil. The São João dei Rei Pegmatite Province extends over 1400km2 in the Southern portion of the Minas Gerais State, Brazil. This pegmatite province is characterized by Sn-Ta bearing granite pegmatite swarms which are distributed along the Nazareno - São Tiago (Volta Grande pegmatites), Ritápolis (Paiol mine and Penedo pegmatites), São João dei Rei and Coronel Xavier Chaves (Garimpo Cascalho Preto) areas. The pegmatites have expressive cassiterite - tantalite modal contents and cut the sequences of the Barbacena Greenstone Belt being spatially associated with the paleoproterozoic Ritápolis Granitoid (2.121 ± 7 Ma). Semi quantitative SEM-EDS analyses of cassiterite grains from the pegmatites of four areas indicate wide compositional range: 94,5 - 99,0% wt. of Sn02; 0,6 - 4,4% wt. of Ta205 and 0,1 - 1,0% wt. of Nb205. Analysis of solid inclusions hosted in the cassiterite reveal the presence of columbite-tantalite, tantalite, manganotantalite, plumbotantalite, pyrochlore, microlite, bariomicrolite, zirconiferous hafnon, hafniferous zircon, zircon, sphalerite, biotite, albite, rutile with niobium and probable wodginite and ferrowodginite. The hafniferous zircon, bariomicrolite and microlite inclusions hosted in the cassiterite indicate that Sn mineralization process developed during a hydrothermal stage in the pegmatites bodies. The inclusions of columbite-tantalite, tantalite, manganotantalite and plumbotantalite in the cassiterite point to a late crystallization stage of this mineral in relations to the former niobates-tantalates. Key words: pegmatite, cassiterite, solid inclusions, hafniferous zircon, Minas Gerais. 1 Submetido em 18 de fevereiro de 2003. Aceito em 23 de março de 2004. Projeto desenvolvido no Museu Nacional/UFRJ e na Universidade do Estado do Rio de Janeiro (UERJ) 2 Universidade do Estado do Rio de Janeiro, Faculdade de Geologia, Departamento de Geologia Aplicada. Rua São Francisco Xavier 524/2019A, Maracanã, 20540-900, Rio de Janeiro, RJ, Brasil. E-mail: [email protected]. 3 Museu Nacional/UFRJ, Departamento de Geologia e Paleontologia. Quinta da Boa Vista, São Cristóvão, 20940-040, Rio de Janeiro, RJ, Brasil. E-mail: [email protected]. 4 Centro de Tecnologia Mineral, Coordenação de Análises Minerais. Avenida Ipê 900, Ilha da Cidade Universitária, 21941-590, Rio de Janeiro, RJ, Brasil. 322 R.M.PEREIRA, C.A.ÁVILA & R.NEUMANN INTRODUÇÃO João dei Rei a partir dos resultados obtidos por microscopia eletrônica de varredura (MEV) em A Província Pegmatítica de São João dei Rei (Fig. 1), diversos grãos de cassiterita. situada na porção sul do Estado de Minas Gerais tem cerca de 70km de comprimento e 20km de Contexto Geológico largura, abrangendo os municípios de Nazareno, Em relação à geologia, a região onde insere-se a São Tiago, Cassiterita, São João dei Rei, Ritápolis Província Pegmatítica de São João dei Rei é e Coronel Xavier Chaves. Ao longo do tempo, a área representada, em grande parte, por quatro em questão recebeu diversas denominações, como conjuntos litológicos distintos (Fig.2): uma Região Estanífera de São João dei Rei (GUIMARÃES unidade greenstone belt, de idade desconhecida, s GUEDES, 1944), Província Estanífera do Rio das 8 composta de rochas vulcânicas/plutônicas Mortes (ROLFF, 1947, 1948), Província Estanho- ultramáficas e máficas intercaladas ou associadas Litinífera do Rio das Mortes (ROLFF, 1952), com rochas metassedimentares, que foi Província Metalogenética Estano-Tantalífera de São correlacionada por PIRES & PORTO JÚNIOR (1986) João dei Rei (GUIMARÃES, 1956), Província ao Greenstone Belt Barbacena; corpos plutõnicos Pegmatítica de São João dei Rei (FRANCESCONI, paleoproterozóicos variando desde gabros até granitos 1972; QUÉMÉNEUR, 1987) e Distrito Pegmatítico (QUÉMÉNEUR & BARAUD, 1983; ÁVILA, 1992, de São João dei Rei (HEINRICH, 1964; PIRES & 2000; TOLEDO, 2002; ÁVILA et al, 2003; ÁVILA, PIRES, 1992). TEIXEIRA & PEREIRA, 2004); rochas vulcânicas/ Dessa ampla província vem sendo extraída, desde subvulcânicas félsicas paleoproterozóicas da Suíte há muito, uma série de recursos minerais, que Serrinha (ÁVILA et al., 1999; ÁVILA, 2000); e incluem ouro, manganês, estanho e tântalo. O ouro rochas metassedimentares proterozóicas das foi o primeiro recurso a ser explotado e teve o seu megasseqüências São João dei Rei, Carandaí e apogeu durante os tempos coloniais, enquanto a Andrelândia (RIBEIRO etal, 1995, 2003). cassiterita foi identificada por volta de 1940 e Dentre os diversos plutons félsicos de idade extraída, sobretudo das aluviões do córrego do Paiol, no antigo distrito de Santa Rita do Rio paleoproterozóica, destaca-se um corpo de Abaixo (COELHO, 1942), hoje correspondendo à proporções batolíticas, que tem recebido cidade de Ritápolis. Da explotação dos depósitos diferentes designações (Granito Ritápolis - aluvionares e eluvionares, passou-se, QUÉMÉNUR & BARAUD, 1983; Granito Santa rapidamente, para a lavra dos corpos pegmatíticos Rita - PIRES & PORTO JÚNIOR, 1986; Granitóide portadores de cassiterita e tantalita. Tornaram- Ritápolis - ÁVILA, 2000). Diversos autores se famosas na geologia do Brasil, dentre outras, (GUIMARÃES 85 GUEDES, 1944; FRANCESCONI, as minas do Paiol em Ritápolis e do Volta Grande 1972; QUÉMÉNEUR 8s BARAUD, 1983; PIRES 8s e Brasil nos municípios de Nazareno e São Tiago. PORTO JÚNIOR, 1986) propuseram que os corpos Merecedoras de registro também foram os garimpos pegmatíticos, contendo tantalita, microlita, do Mato Virgem, Cavalo do Buraco, Socêgo e cassiterita e espodumênio, estariam associados Cascalho Preto em Coronel Xavier Chaves e os àquele corpo batolítico, que possui idade mínima pegmatitos de Penedo e Prainha em Ritápolis. de cristalização (evaporação de Pb em zircão) de As reservas de cassiterita e tantalita dessa região 2.121 ± 7 Ma (ÁVILA etal., 1998). foram rapidamente exauridas em virtude da Os corpos pegmatíticos mineralizados em intensa atividade mineira que lá ocorreu e por cassiterita e tantalita encontram-se espalhados serem, em sua quase totalidade, representadas por toda a Província Pegmatítica de São João dei por depósitos primários e secundários de Rei, enquanto os corpos litiníferos (com pequeno porte. Hoje são explotados somente os cassiterita, tantalita e microlita) concentram-se corpos pegmatíticos da área próxima ao Volta na área de Nazareno e foram denominados de Grande, voltados principalmente para a produção enxame de pegmatitos do Volta Grande. Este de concentrados de tântalo (tantalita e microlita), enxame é representado por uma série de corpos estanho (cassiterita) e, futuramente, lítio (A, B, C, D, E, F), que formam grandes massas (espodumênio). lenticulares, suborizontais, ricas em Este trabalho tem como objetivo proporcionar uma espodumênio e, secundariamente, em lepidolita nova abordagem sobre a paragênese mineral e com teores anômalos de Cs e Rb (LAGACHE 85 presente nos corpos pegmatíticos da região de São QUÉMÉNEUR, 1997). Arq. Mus. Nac., Rio de Janeiro, v.62, n.3, p.321-336, jul./set.2004 ESTUDO MINERALÓGICO E QUÍMICO DE CASSITERITA E SUAS INCLUSÕES SÓLIDAS, SÃO JOÃO DEL REI, MG, BRASIL 323 (cid:9632) _ V Complexo Belo 44 Horizonte r2G"S Dv Complexo Complexo Carnpo Belo Bonfim "Be _ 20 km I II V VI Fig. 1- Mapa geológico esquemático da borda meridional do Cráton São Francisco com a localização aproximada da Província Pegmatítica de São João dei Rei. Modificado de AVILA et dl. (2003). Forma aproximada dos corpos plutônicos modificada de PEDROSA SOARES et cã. (1994), ENDO (1997), NOCE, MACHADO & TEIXEIRA (1998), ÁVILA (2000) e TOLEDO (2002). (I) embasamento Arqueano parcialmente retrabalhado no Paleoproterozóico, (II) greenstone belts Rio das Velhas e Barbacena, (III) granitóides arqueanos, (IV) Supergrupo Minas (Paleoproterozóico - Sideriano), (V) gabros, dioritos e granitóides paleoproterozóicos, (VI) rochas metassedimentares proterozóicas: megasseqüências São João dei Rei (Paleoproterozóico - Estateriano), Carandaí (Mesoproterozóico) e Andrelândia (Neoproterozóico), (VII) falhas. Cidades: (Lv) Lavras, (Sjr) São João dei Rei, (Rtp) Ritápolis, (Bc) Barbacena, (CL) Conselheiro Lafaiete, (Dv) Divinópolis, (BH) Belo Horizonte. Corpos plutônicos: (1) Batólito Alto Maranhão, (2) Trondhjemito Tabuões, (3) Tonalito/Trondhjemito Cassiterita, (4) Trondhjemito Congonhas, (5) Granitóide Lavras, (6) Granitóide Ritápolis, (7) Diorito Brumado, (8) Quartzo Monzodiorito Glória, (9) Diorito Rio Grande, (10) Granitóide Itutinga, (11) Gabro São Sebastião da Vitória, (12) Quartzo Diorito do Brito, (13) Granodiorito Brumado de Baixo, (14) Suíte Serrinha (Granodiorito Brumado de Cima e corpos granofíricos), (15) Granitóide de Tiradentes, (16) Gabro Vitoriano Veloso, (17) Granito Campolide, (18) Complexo Ressaquinha, (19) Granito Alto Jacarandá, (20) Gnaisse Granítico Fé, (21) Granitóide Oliveira, (22) Granito Salto do Paraopeba, (23) Granodiorito Mamona, (24) Tonalito Samambaia, (25) Granodiorito Ibirité, (26) Granito Morro da Pedra, (27) Granito General Carneiro, (28) Granodiorito Caeté, (29) Granito Bom Sucesso. Arq. Mus. Nac., Rio de Janeiro, v.62, n.3, p.321-336, jul./set.2004 324 R.M.PEREIRA, C.A.ÁVILA & R.NEUMANN Fig.2- Mapa geológico da região entre as cidades de Nazareno e Coronel Xavier Chaves mostrando a distribuição dos principais corpos pegmatíticos explotados da Província Pegmatítica de São João dei Rei. Modificado de ÁVILA et al. (2003). (I) gnaisses e rochas do Greenstone Belt Barbacena: (A) Faixa Rio das Mortes - predominância de anfibolitos, pelitos e gonditos, (B) Faixa Nazareno - predominância de rochas metaultramáficas komatiíticas, pelitos e quartzitos, (II) Peridotito-Piroxenito Forro, (III) piroxenitos/gabros, (IV) dioritos/quartzo dioritos, (V) Tonalito-Trondhjemito Cassiterita, (VI) gnaisse granítico milonitizado, (VII) Trondhjemito Tabuões, (VIII) granitóides paleoproterozóicos, (IX) rochas metassedimentares proterozóicas: megasseqüências São João dei Rei (Paleoproterozóico - Estateriano), Carandaí (Mesoproterozóico) e Andrelândia (Neoproterozóico), (X) falha transcorrente. (1) Gabro São Sebastião da Vitória, (2) Piroxenito-Gabro Manuel Inácio, (3) Gabro Rio dos Peixes, (4) Gabro Rio Grande, (5) Diorito Rio Grande, (6) Quartzo Diorito do Brito, (7) Diorito Brumado, (8) Quartzo Monzodiorito Glória, (9) Granitóide Ritápolis, (10) Granitóide do Lajedo, (11) Granodiorito Brumado de Baixo, (12) Suíte Serrinha (Granodiorito Brumado de Cima e corpos granofíricos), (13) Gnaisse Granítico Fé, (14) Mina do Volta Grande, (15) Mina Minas Brasil, (16) Mina do Paiol, (17) Pegmatito do Fundão, (18) Pegmatito Serra, (19) Pegmatito do Fumai, (20) Pegmatito Olaria, (21) Pegmatito Penedo, (22) Pegmatito Mato Virgem, (23) Pegmatito Socêgo, (24) Pegmatito Cascalho Preto, (25) Pegmatito Cavalo do Buraco, (26) Pegmatito Prainha. MATERIAL ANALISADO Das amostras da área de Nazareno - São Tiago, a primeira corresponde a um concentrado de minério Foram estudados diversos grãos de cassiterita de oito da Mina do Volta Grande (corpo A), que pertence à amostras oriundas tanto de concentrados de minério coleção de minerais do Museu Nacional sob o registro dos corpos pegmatíticos, quanto de concentrados de M-6864; a segunda amostra provém de um minerais pesados de cursos d’águas, que cortam concentrado de bateia coletado em um pequeno corpos mineralizados de quatro áreas produtoras de córrego, que corta o corpo E da Mina do Volta Grande; Sn e Ta da Província Pegmatítica de São João dei a terceira amostra também é oriunda do acervo do Rei. Estas áreas correspondem a: Nazareno - São Museu Nacional (M-6868), sendo proveniente de um Tiago (três amostras); Ritápolis (três amostras); São concentrado de um pegmatito da região de São Tiago. João dei Rei (uma amostra); e Coronel Xavier Chaves Da área de Ritápolis foram analisados cristais de (uma amostra). cassiterita de um concentrado de minério da Mina Arq. Mus. Nac., Rio de Janeiro, v.62, n.3, p.321-336, jul./set.2004 ESTUDO MINERALÓGICO E QUÍMICO DE CASSITERITA E SUAS INCLUSÕES SÓLIDAS, SÃO JOÃO DEL REI, MG, BRASIL 325 do Paiol (M-6865, coleção de minerais do Museu utilização do programa SEMQUANT, da suíte Nacional) e de dois concentrados de bateia, coletados Oxford ISIS L300, com detetor de SiLi Pentafet, no córrego Carioca, situado na localidade de Penedo janela ultrafina ATW II, de resolução de 133 eV e no córrego Pernambuco, próximo da antiga estação para 5,9 keV. de Ibitutinga. Ambos os córregos encontram-se Nas análises semiquantitativas por EDS foram situados na folha topográfica São João dei Rei (SF- utilizados padrões certificados fornecidos pela 23-X-C-II-l) do Instituto Brasileiro de Geografia e empresa inglesa Micro-Analysis Consultants Estatística (IBGE) na escala 1:50.000. Limited (padrão registrado n°3890), sendo Sn, Fe, Da área de Coronel Xavier Chaves foram retirados Nb, Ta, Bi, Ti, Mn, Zr, Hf e W metais com pelo menos grãos de cassiterita de uma amostra de 99,9% de pureza, Na de jadeíta, In de InAs, Pb de concentrado de bateia do córrego do Cascalho PbTe, Ca de wollastonita sintética, U e Th são óxidos Preto, que recebeu durante anos o produto do e Ba de BaF2. rejeito do antigo garimpo do Cascalho Preto, enquanto na área de São João dei Rei os grãos de RESULTADOS OBTIDOS cassiterita provêm de um concentrado de minerais pesados coletado nas cabeceiras do córrego do Nos grãos minerais, os pontos selecionados para Cunha, Distrito de Caburu. análise por MEV foram aqueles que se encontravam No presente estudo, não se teve acesso ao material em áreas com aspectos bem homogêneos, sem que possibilitou a GUIMARÃES (1950) e apresentar variações nas tonalidades de cinza GUIMARÃES & BELEZKJI (1956) apontarem que a indicativas de zonamento composicional. Como cassiterita está relacionada ao estágio magmático precaução adicional, também, procurou-se fazer as (cálcio-sódico) da evolução dos corpos pegmatíticos. leituras em regiões destituídas de inclusões sólidas e/ou fases exsolvidas, tomando-se o cuidado para que as mesmas estivessem afastadas o suficiente MÉTODO DE ANÁLISE para que o feixe de elétrons incidisse somente nos Seções polidas contendo grãos de cassiterita foram locais selecionados. recobertas com carbono e analisadas Os teores de Sn02 dos grãos de cassiterita das semiquantitativamente via microscópio eletrônico amostras estudadas variam de 94,5% a 99,0% em de varredura (LEO S440) do Centro de Tecnologia peso (Tab.l). Com relação aos demais óxidos, Mineral, equipado com sistema de microanálise de registra-se que o Ta2Os é o mais abundante, sendo raios X por espectroscopia de energia dispersiva os maiores valores (4,2% a 4,4% em peso) (MEV-EDS). As análises visaram à determinação determinados nas amostras provenientes das áreas da composição química das diversas amostras de de Nazareno - São Tiago e São João dei Rei, cassiterita, bem como a caracterização de suas enquanto Nb2Os mostra concentrações sempre principais inclusões sólidas. inferiores a 1% em peso, não tendo sido detectado As imagens dos grãos de cassiterita e de suas na amostra oriunda do córrego Carioca, área de inclusões sólidas foram geradas por detector de Ritápolis. Destaca-se, ainda, que os grãos de elétrons retro-espalhados, que produz níveis de cassiterita de um concentrado de um pegmatito cinza proporcionais ao peso atômico médio do da região de São Tiago (M-6868), área de Nazareno material analisado. Foram obtidos espectros de - São Tiago, e os de um concentrado de minério da composição química qualitativa por dispersão de Mina do Paiol (M-6865), área de Ritápolis, energia em pontos de área de aproximadamente apresentam expressivos conteúdos de Bi203 e ln203, lpm de raio, selecionados nas imagens. O embora inferiores a 0,5% em peso. equipamento foi calibrado com padrão de cobalto Em relação às inclusões sólidas hospedadas nos de pureza 99,995% a cada hora, de forma a eliminar grãos de cassiterita, constata-se que amostras das ou minimizar os efeitos de flutuação na intensidade quatro áreas estudadas diferem quanto à do feixe. O tempo de aquisição de espectro para o quantidade e à diversidade mineralógica (Tab.2). padrão e para cada análise foi de 100 segundos, Os grãos de cassiterita das amostras do pegmatito mais a correção de dead time. O tempo de do Volta Grande (corpo A), área de Nazareno - São processamento foi fixado em quatro repetições. A Tiago, possuem poucas inclusões sólidas, quantificação dos elementos a partir dos espectros representadas por columbita-tantalita, tantalita rica considerou correções de ZAF (números atômico e em Mn e zircão hafnífero, enquanto os grãos de de massa, fluorescência) e foi realizada a partir da cassiterita da amostra da drenagem que corta o Arq. Mus. Nac., Rio de Janeiro, v.62, n.3, p.321-336, jul./set.2004 326 R.M.PEREIRA, C.A.ÁVILA & R.NEUMANN corpo E, área de Nazareno - São Tiago, possuem Rei. Na área de Nazareno - São Tiago, a composição microlita, zircão hafnífero (Fig.3), hafnão zirconífero química se assemelha à da wodginita propriamente (PEREIRA et al, 2002, 2003), tantalita rica em Pb dita, enquanto nas áreas de São João dei Rei e Ritápolis com cerca de 13,5% em peso de PbO (Fig.4) e rutilo a composição desse mineral assemelha-se àquela rico em Nb com aproximadamente 25% em peso de determinada por TINDLE, BREAKS & WEBB (1998) Nb2Os (Fig.5). Os teores de Hf02 do zircão hafnífero para a ferrowodginita (Tab.3). variam entre 36,8 e 41,3% em peso, enquanto do hafnão zirconífero entre 47,7% e 48,4% em peso o xi (PEREIRA et al., 2003). As inclusões sólidas c3d 2o3 observadas nos grãos de cassiterita da amostra de cr CO <D cd o um pegmatito da região de São Tiago (M-6868), área o C0 T5 de Nazareno - São Tiago, são freqüentes e variadas, Cti S-I o sendo observadas columbita-tantalita (com termos -CoM0 b<uJuO ora mais tantalíferos, ora mais niobíferos), microlita, 'OS-I o pirocloro, bariomicrolita, zircão hafnífero (com cerca T<L3> Ô de 30% em peso de HfOJ e possivelmente wodginita e ferrowodginita. o ocs Na área de Ritápolis, os grãos de cassiterita da CO X> amostra oriunda da Mina do Paiol (M-6865) contêm CcCOdJ a poucas inclusões sólidas, sendo elas representadas <u cdd <u por tantalita rica em Pb, pirocloro e, mais D-, CO o raramente, por zircão com teor muito baixo de Hf02 b<JDO tib em torno de 1% em peso. Já os grãos de cassiterita CO 'O o o da amostra coletada no córrego Carioca possuem CuO <r grande quantidade de inclusões sólidas, <>L> representadas por microlita, tantalita rica em Pb, cd oo columbita-tantalita, zircão hafnífero com até 20% ‘d em peso de HfOa (Fig.6), esfalerita, biotita e albita. cd O Os grãos de cassiterita da amostra do córrego §b <u Pernambuco possuem, por sua vez, inclusões o sólidas de columbita-tantalita, tantalita rica em Pb, O microlita, albita, zircão hafnífero (com 19% em peso de Hf02) e possivelmente ferrowodginita. A maior diversidade mineralógica foi determinada nos £ grãos de cassiterita da amostra do córrego do o -cs Cascalho Preto, área de Coronel Xavier Chaves cd (Tab.2). Nesses grãos, as principais inclusões foram de tantalita, columbita-tantalita, tantalita rica em Pb, (cid:9633) microlita, pirocloro, bariomicrolita (Fig.7), biotita e zircão hafnífero com cerca de 26% em peso de Hf02. §0 cd Nos grãos de cassiterita do córrego do Cunha, área de São João dei Rei, poucas inclusões foram o icd m determinadas, sendo estas representadas por (cid:9632) cd columbita-tantalita, tantalita rica em Pb (Fig.8) e —'Xi ri c possivelmente ferrowodginita. O o O óxido de tântalo contendo estanho, ferro, nióbio e a o Td manganês, foi considerado no presente trabalho como o um possível representante do grupo da wodginita <L> (Tabs.2-3). Este mineral foi encontrado, até o presente O momento, como inclusão nos grãos de cassiterita das -cMd + seguintes amostras: pegmatito de São Tiago, área de 'O - Nazareno - São Tiago; córrego Pernambuco, área de ^> +OJ - <u Ritápolis; e córrego do Cunha, área de São João dei O & Arq. Mus. Nac., Rio de Janeiro, v.62, n.3, p.321-336, jul./set.2004 ESTUDO MINERALÓGICO E QUÍMICO DE CASSITERITA E SUAS INCLUSÕES SÓLIDAS, SÃO JOÃO DEL REI, MG, BRASIL 327 N Zirc. HafJ * Micr. (cid:9632) ' X1 V \ \ Cassit. Micr. EHT*20.00 kV 25 tm 12:50 Mag= 752 10JJU1 |—{ 27-Jan-2002 Detector^ QBSD Imagem de elétrons retroespalhados em MEV mostrando: fig.3- diversas inclusões de microlita (Micr.) e zircão hafnífero (Zirc. Haf.) contidos em grão de cassiterita (Cassit.) da drenagem que corta o corpo E, área de Nazareno - São Tiago; fig.4- grão de tantalita rica em Pb (Pb-tant.) em contato com cristal de cassiterita (Cassit.) da drenagem que corta o corpo E, área de Nazareno - São Tiago. Arq. Mus. Nac., Rio de Janeiro, v.62, n.3, p.321-336, jul./set.2004 328 R.M.PEREIRA, C.A.ÁVILA & R.NEUMANN 5 V N Çasütf f > r ijNb-rutJ *(cid:9632) / • » r J Cassit.» Zirc. iíaf.: 6 ÉHT^2f3 .88 tcU UD- 25 iflni 15:34 íiag- ? 8ÍJ K X fEn 1—| lÊ-Jul-2002 Detactor= QBSD Imagem de elétrons retroespalhados em MEV mostrando: fig5- grão de rutilo rico em nióbio (Nb-rut.) e zireão hafnífero (Zirc. Haf.) hospedados em grão de cassiterita (Cassit.) da drenagem que corta o corpo E, área de Nazareno - São Tiago; fig.6- columbita-tantalita (Col-Tan) e zireão hafnífero (Zirc. Haf.) inclusos em grão de cassiterita (Cassit.) da drenagem do córrego Carioca, área de Ritápolis. Arq. Mus. Nac., Rio de Janeiro, v.62, n.3, p.321-336, jul./set.2004 ESTUDO MINERALÓGICO E QUÍMICO DE CASSITERITA E SUAS INCLUSÕES SÓLIDAS, SÃO JOÃO DEL REI, MG, BRASIL 329 Tabela 2. Inclusões sólidas contidas em grãos de cassiterita de amostras de quatro áreas mineralizadas da Província Pegmatítica de São João dei Rei. Nazareno São João CORONEL ÁREAS ESTUDADAS RlTÁPOLIS - São Tiago DEL Rei Xavier Chaves Local de • O (cid:9632) (cid:9633) A A (cid:9830) O Amostragem Tantalita X Columbita-tantalita X X X X X X Tantalita rica em Mn X Tantalita rica em Pb X XXX X X Microlita X X X X X Pirocloro X X X Bariomicrolita X X Zircão X Zircão hafnífero XXX X X X Hafnão zirconífero X Wodginita X Ferrowodginita X X X Esfalerita X Albita X X Biotita X X Rutilo com Nb X (• )Volta Grande corpo A, (O) Volta Grande corpo E, ((cid:9632)) São Tiago, ((cid:9633)) Mina do Paiol, (A) Córrego Carioca, (A) Córrego Pernambuco, ((cid:9830)) Córrego do Cunha, (O) Córrego do Cascalho Preto. Fig.7. Imagem de elétrons retroespalhados em MEV mostrando bariomicrolita (Ba micr.) hospedada em grão de cassiterita (Cassit.) do Córrego do Cascalho Preto, área de Coronel Xavier Chaves. Arq. Mus. Nac., Rio de Janeiro, v.62, n.3, p.321-336, jul./set.2004 330 R.M.PEREIRA, C.A.ÁVILA & R.NEUMANN Tabela 3. Composição química semi quantitativa (% em peso) por MEV-EDS de wodginita e de ferrowodginita inclusas em grãos de cassiterita de amostras da Província Pegmatítica de São João dei Rei. Nazareno - SÃO JOÃO Procedência Separation Rapids (Canadá) * RlTÁPOLIS São Tiago Del Rei Local de (cid:9632) A (cid:9830) AMOSTRAGEM MINERAL WODGINITA Ferrowodginita Wodginita Ferrowodginita Ferrowodginita Na2Ü - - - - - - 0,2 - 0,3 0,1 CaO - - - - - - 0,1 0,2 0,1 - Ti02 0,48 1,24 0,02 1,27 4,17 1,46 0,7 - 1,2 2,7 MnO 7,05 10,12 12,02 1,69 2,15 4,61 6,8 10,5 1,6 3,5 FeO 6,15 2,31 0,47 11,70 12,44 10,53 4,9 - 13,0 10,4 NbaOs 5,34 6,95 7,20 10,26 17,77 13,75 5,8 1,3 18,5 10,4 Sn02 14,02 15,02 17,56 18,80 10,45 11,55 14,5 16,8 12,0 10,9 SC2O3 0,03 0,03 0,00 0,08 0,46 0,00 - - - - BaO - - - - - - - - - 0,2 TaaOs 62,82 63,66 61,47 55,08 52,42 54,35 67,0 70,8 52,6 60,9 PbO 0,03 0,03 0,02 0,11 0,03 0,10 - - 0,2 0,3 UO2 0,09 0,00 0,00 0,13 - 0,02 - - - - TI1O2 - - 0,01 0,02 - - - - - - WOa 3,82 0,22 1,73 1,42 0,00 3,25 - - - - Total 99,83 99,58 100,50 100,56 99,89 99,62 100,0 99,6 99,5 99,4 (*) Dados compilados de TINDLE, BREAKS & WEBB (1998). Análise via electron microprobe. ((cid:9632)) São Tiago, (A) Córrego Pernambuco, ((cid:9830)) Córrego do Cunha. Verificou-se, ainda, que é variável a composição enquanto as inclusões de microlita da amostra do química de algumas fases minerais presentes como córrego do Cascalho Preto, área de Coronel Xavier inclusões nos grãos de cassiterita. Este é o caso da Chaves, destacam-se pelos teores de U03 da ordem microlita hospedada na cassiterita, que tanto pode de 6,0% em peso. apresentar pequenas variações na sua composição química (Fig.9, Tab.4), quanto variar amplamente de Tabela 4. Composição química (% em peso) por MEV-EDS área para área (Tab.5). Dessa forma, a inclusão de de um grão de microlita incluso em cassiterita da amostra do pegmatito de São Tiago, área de Nazareno - São Tiago, microlita em cassiterita da amostra da drenagem que Província Pegmatítica de São João dei Rei. Os números corta o corpo E da Mina do Volta Grande, área de indicam os pontos analisados na imagem da figura 9. Nazareno - São Tiago, se caracteriza pelo conteúdo de Na20 entre 4,0 e 4,5% em peso, Ta2Os entre 75,6% Pontos 1 2 3 4 e 80,4% em peso, Nb2Os < 4,0% em peso e pelas DE ANÁLISE ausências de Ti02 em todas as análises e de MnO e Ta? O 73,7 73,1 80,6 79,1 FeO na grande maioria. A microlita encontrada Nb^O* 5,1 6,4 26 36 inclusa nos grãos de cassiterita da amostra do córrego CaO 15,6 15,1 15,0 15,1 do Cascalho Preto, área de Coronel Xavier Chaves, apresenta teores mais elevados de Nb2Os (15,8% em Na? O 0,7 0,7 0,4 06 peso). Em contrapartida, os conteúdos de Ta^Og são lí O a 1,5 1,0 0,4 06 os mais baixos, correspondendo em média a 56,4% MnO 0,2 0,1 0,1 06 em peso. As inclusões de microlita em grãos de FeO ... 0,3 ... 0,1 cassiterita da amostra do Córrego Carioca, área de SnCf 2,9 23 0,7 0,7 Ritápolis, destacam-se das demais em razão do Total 99,7 99,0 996 996 conteúdo mais elevado de Fe203 (8,6% em peso), Arq. Mus. Nac., Rio de Janeiro, v.62, n.3, p.321-336, jul./set.2004