UNIVERSIDADE ESTADUAL PAULISTA
Instituto de Geocincias e Cincias Exatas
Campus de Rio Claro MODELO ESTRUTURAL DA JAZIDA DE SULFETOS DE NI-CU-CO
E MGP, FORTALEZA DE MINAS, MG
Claudio Fabin Rosas
Orientador: Prof. Dr. Hans Dirk Ebert
Dissertao de Mestrado elaborada junto ao Programa de Ps-Graduao em Geocincias rea de Concentrao em Geologia Regional para obteno do Ttulo de Mestre em Geocincias.
Rio Claro (SP) 2003
Comisso Examinadora
________________________________________________________
Cludio Fabin Rosas - aluno
Rio Claro, de de .
Resultado________________________________________________
Dedico este pequeno trabalho, a minha esposa Aldirene, o meu amor, porque sem ela nada seria possvel; a minha me pela liberdade para viver e a Deus pelo seu presente, a vida.
Agradecimentos
Com a concluso deste trabalho, expresso meus agradecimentos a pessoas que foram importantes nesta minha conquista:
Ao Prof. Hans Dirk Ebert pela orientao, pacincia, tolerncia e confiana
em mim depositadas durante o perodo deste trabalho.
Ao Prof. Dr. Sebastio Gomes Carvalho pelas significativas observaes
metodolgicas e por favorecer a elaborao desta dissertao como um todo.
Ao Prof. Dr. Norberto Morales pelas consideraes e crticas fundamentais
para meu amadurecimento durante o processo de formulao de resultados.
A Capes e ao CNPQ pelo auxlio financeiro.
Ao Prof. Dr. Aldo Eduardo Musachio por sua amizade alm de sua
docncia.
Ao Prof..Dr. Hugo Pezzuchi e ao Prof. Roberto Viera pela confiana e
incentivo.
Ao Grupo BP Minerao Ltda., Minerao Serra da Fortaleza, na pessoa do
gelogo Thomas Lafaiete Brenner por viabilizar a aquisio de dados e pela
contribuio quanto ao contedo deste trabalho.
Aos gelogos e colegas Eudes e Gesner pela receptibilidade e amizade
desenvolvida no perodo de convivncia na Minerao Serra da Fortaleza .
Ao Jerre e Claudinei pela ajuda na coleta de campo.
Ao Marcelo Barison por sua solidariedade com um argentino recm
chegado e por sua amizade.
A Mirna e Marcos (Caveira) por me acolherem e compartilhar momentos
agradveis.
Ao povo brasileiro pela acolhida e oportunidade de conhecer o verde que
incendeia os olhos de um estrangeiro e a riqueza amarela em todas suas formas e
expresses.
Aos meus sogros Aldo e Irene por confiar em mim e acreditar em minhas
palavras.
A minha amada av Elvira (in memorian) por seu incentivo, carinho e tudo
de melhor que um neto pode receber.
E por ltimo, mas sempre primeiramente, a minha me Irma e ao meu pai
Domingo Ernesto (in memorian), razo da minha inquietude, inspirao para o
meu carter, consolidao da minha esperana.
Claudio Fabin Rosas
Sumrio
ndice .......................................................................................................... i
ndice de figuras e pranchas...................................................................... ii
Resumo ...................................................................................................... Vi
Abstract ...................................................................................................... vii
Capitulo I Introduo e Objetivos............................................................. 1
Capitulo II Geologia Regional................................................................... 6
Capitulo III Geologia do Greenstone Belt................................................. 20
Capitulo IV Geologia Estrutural............................................................... 37
Capitulo V Modelagem 3D...................................................................... 69
Capitulo VI Concluses ......................................................................... 81
Capitulo VII Referncias Bibliogrficas.................................................... 83
ndice I. Introduo.................................................................................................. 1
1.1. Apresentao................................................................................... 1
1.2. Objetivos.......................................................................................... 1
1.3. Localizao e vias de acesso rea.............................................. 2
1.4. Metodologia...................................................................................... 2
Levantamento bibliogrfico............................................................. 2
Coleta de documentao junto MSF........................................... 3
Trabalho de campo......................................................................... 3
Processamento dos dados............................................................. 3
II. Geologia Regional................................................................................... 6
2.1. Evoluo dos conhecimentos......................................................... 6
III. Geologia do Greenstone Belt.................................................................. 20
3.1. Geologia do Greenstone Belt Morro do Ferro................................. 20
3.2. Caracterizao da Jazida Fortaleza de Minas................................. 22
3.2.1. Unidades litolgicas da Jazida Fortaleza de Minas.............. 23
Clorita tremolita xisto.............................................................. 23
Metapiroxenito ....................................................................... 24
Serpentinito ............................................................................ 24
Talco Xisto.............................................................................. 25
Formaes Ferrferas Bandadas............................................ 26
3.2.2. Composio e tipos de minrios.......................................... 27
Minrio Disseminado.............................................................. 27
Minrio Intersticial.................................................................. 27
Minrio Macio Brechide...................................................... 27
Minrio de Zona de Falha...................................................... 28
IV. Geologia Estrutural................................................................................ 37
4.1. Elementos Estruturais..................................................................... 38
Foliao.......................................................................................... 38
Lineao........................................................................................ 44
Dobras............................................................................................. 48
Juntas.............................................................................................. 50
Zonas de Cisalhamento.................................................................. 57
Indicadores Cinemticos................................................................. 57
Anlise de Deformao ................................................................ 61
V. Modelagem 3 D....................................................................................... 69
VI. Concluses............................................................................................ 81
VII. Referncias Bibliogrficas.................................................................... 83
VIII. Anexos................................................................................................ 91
ndice de Figuras e Pranchas Figura 1 Mapa de Localizao e vias de acesso..................................... 5
Figura 2 Interpretao da regio sudeste do Brasil.................................. 17
Figura 3 Principais zonas de cisalhamento e falha no setor central da
Provncia da Mantiqueira..
17
Figura 4 Compartimentos Geotectnicos................................................ 18
Figura 5 Mapa geolgico simplificado do Greenstone Belt Morro
do Ferro .....
19
Figura 6 Detalhe do Greenstone Belt Morro do Ferro no setor de
Fortaleza de Minas .....
29
Figura 7 Coluna estratigrfica esquemtica............................................. 30
Figura 8 Detalhe da estratigrafia do ciclo mineralizado OToole.............. 31
Figura 9 Fotomicrografia do Serpentinito Macio.................................... 32
Figura 10 Fotomicrografia do Serpentinito Manchado............................. 32
Figura 11 Fotomicrografia do BIF............................................................ 33
Figura 12 Fotomicrografia do Minrio Disseminado................................. 33
Figura 13 Fotomicrografia do Minrio Intersticial..................................... 34
Figura 14 Fotomicrografia do Minrio Brechide Tipo BR1..................... 35
Figura 15 Fotomicrografia do Minrio Brechide Tipo BR2..................... 35
Figura 16 Fotomicrografia do Minrio Tipo Stringer................................. 36
Figura 17 Fotomicrografia do Minrio Shear Chert.................................. 36
Figura 18 Stereograma Schimidt-Lambert plos das foliaes totais..
39
Figura 19 Stereograma Schimidt-Lambert plos das foliaes nos
Setores Norte e Sul.....
41
Figura 20 Mapa de isovalores de mergulho............................................. 43
Figura 21 Stereograma Schimidt-Lambert lineaes totais 44
Figura 22 Stereograma Schimidt-Lambert lineaes de estiramento
nos setores Norte e Sul....
46
Figura 23 Detalhamento da foliao milontica........................................ 47
Figura 24 Stereograma Schimidt-Lambert juntas dos setores N e S.... 51
Figura 25 Stereograma Schimidt-Lambert juntas da lapa e da capa... 52
Figura 26 Stereograma Schimidt-Lambert plos das juntas na cava... 53
Figura 27 Stereograma Schimidt-Lambert plos de juntas totais......... 54
Figura 28Stereograma Schimidt-Lambert dos mximos das juntas totais 55
Figura 29 Bloco diagrama de falhas conjugadas.................................... 56
Figura 30 Seo vertical dobras.............................................................. 48
Figura 31 Vista em planta do BIF............................................................. 49
Figura 32 Vista em Planta das estruturas S-C........................................ 57
Figura 33 Rf/ da amostra 361 ............................................................... 64
Figura 34 Rf/ da amostra 761 N............................................................ 65
Figura 35 Rf/ da amostra 761 S............................................................ 66
Figura 36 Rf/ da amostra 781 S........................................................... 67
Figura 37 Diagrama de Flinn.................................................................... 68
Figura 38 Vista 3 D de furos e canaletas................................................. 71
Figura 39 Vista 3 D de furos, canaletas e sees ................................... 72
Figura 40 Vista 3 D de furos, canaletas e corpo do minrio.................... 73
Figura 41 Vista 3 D superfcie do corpo do minrio................................ 74
Figura 42 Vista 3 D do corpo do minrio e BIF........................................ 75
Figura 43 Vista 3 D do corpo do minrio e Serpentinito............................ 76
Figura 44 Vista 3 D do corpo do minrio e Serpentinito........................... 77
Figura 45 Vista 3 D do corpo do minrio e Talco-Xisto............................ 78
Figura 46 Vista 3 D do corpo do minrio e Talco-Xisto............................ 79
Figura 47 Vista 3 D do corpo do minrio e demais litologias................... 80
Prancha 1 Indicadores cinemticos microscpicos.................................. 59
Prancha 2 Indicadores cinemticos microscpicos.................................. 60
Resumo
A Jazida Fortaleza de Minas de nquel, cobre e cobalto localiza-se cerca de
6 km a sudoeste da cidade de Fortaleza de Minas (MG). Ela est inserida na
Seqncia Morro do Niquel, do Greenstone Belt Morro do Ferro, na Faixa
Fortaleza de Minas, ocorrendo no Cinturo de Cisalhamento Campo do Meio e
apresentando os seguintes litotipos: Anfiblio Xistos, Serpentinitos, Formao
Ferrfera Bandada e Talco Xistos. A mina constituda por um corpo de sulfeto
macio explorado em uma cava de 1600 m de comprimento e 300 m de largura,
atingindo a cota 940 no fundo do open pit e possuindo galerias nos subnveis 920,
919, 900, 870, 851, 833, 817, 801, 781 e 761. O corpo do minrio ocorre em uma
zona de cisalhamento transtensiva, sinistral (Santos 1996), onde o amendoamento
dos corpos provoca uma variao na direo e no mergulho da foliao.
Realizou-se uma anlise dos elementos estruturais observados em
superfcie e subsuperfcie, uma anlise de strain e produziu-se um modelo
tridimensional do corpo do minrio. Os dados estruturais levantados em todos os
subnveis, divididos em norte e sul, e excluindo-se os subnveis 900 e 761.,
mostraram que a foliao mantm o mesmo padro em profundidade, isto ,
elevado mergulho para SW com mximos em torno de 221/78 e padro
amendoado. Os dados de lineao mineral e de estiramento obtidos mostram que
a lineao no direcional, mas concentrada nos mximos de 137/54 e
subordinadamente 326/49, isto , com plunge respectivamente para SE e NW. A
direo principal corresponde ao eixo X do elipside de deformao, e a
segundria ao eixo Y, que tambm de estiramento (Y>1), como revelado pela
anlise da deformao em quatro amostras de minrio, que mostrou elipsides de
deformao finita oblatos, isto , no campo do achatamento geral. Estes dados
indicam uma movimentao oblqua, sinistral, normal para a zona de cisalhamento
na qual insere-se a jazida.
Palavras-chave: Jazida Fortaleza de Minas, Fortaleza de Minas, geologia
estrutural, Greenstone Belt, Morro do Ferro.
Abstract
The nickel, copper and cobalt Fortaleza of Mines ore deposit is located
about six km southwest of Fortaleza of Mines town, Minas Gerais. The mine is
constituted of a body of solid sulfites which is explored in a digging of 1600 m of
length and 300 m of width along the galleries of level 920, 919, 900, 870, 851, 833,
817, 801, 781 and 761. The mine levels are physically divided in northem and the
southern sector by a small gallery, which is originated in the access ramp to the
underground. The structural analysis of surface and underground data, strain
analysis and a three-dimensional geometric model of the ore deposit confirmed its
setting along a ductile sinistral transtensive shear zone, as previously mentioned in
Santos (1996). Lenticular ore bodies and anastoming pattern provokes variation in
the strike and dip of the foliation around a maximum of 221/78. Stretching and
mineral lineations plunge preferentially to SW (maximum around 137/54) and
secondarily to NW (326/49), which indicates the strong oblique character of the
sinistral shear zone. The strain analysius of four deformed ore samples revealed
finite strain ellipsoids of strong oblate shape and deformation in the flattening field,
where the X axes is parallel to the main direction of the stretching lineations and Y,
also of stretching (Y>1), is parallel to the secondary direction of the lineations.
Key-words: Fortaleza of mines deposits, Fortaleza de Minas, structural geology,
Morro do Ferro, Greenstone Belt.
1
Capitulo I Introduo
1.1. Apresentao
A modelagem estrutural tem sido considerada como uma das mais
importantes ferramentas na visualizao das formas de complexos corpos
rochosos que suportaram diversos eventos deformacionais de distintas
intensidades e variaes no tempo e no espao.
A aplicao desta ferramenta na indstria petroleira, mineira e de recursos
hdricos j est consolidada no mbito da Geologia, visando uma otimizao na
explorao destes recursos naturais.
No sudoeste de Minas Gerais, a Minerao Serra da Fortaleza explora a
Jazida de Fortaleza de Minas para extrao de nquel, cobre e cobalto.
Geologicamente, esta jazida est inserida no cinturo de cisalhamento
denominado Campo do Meio (TEIXEIRA, 1978), cujas deformaes refletiram na
alta variabilidade composicional e textural do corpo do minrio.
A Jazida de Fortaleza de Minas tem sido investigada por vrios
pesquisadores como TEIXEIRA (1978); TEIXEIRA & DANNI (1979); TEIXEIRA et
al. (1987); BRENNER et al. (1990); CARVALHO et al. (1982) e SANTOS (1996),
sendo este ltimo centrado no modelo estrutural.
Com a inteno de caracterizar padres estruturais que possam ajudar na
previso e conseqentemente na otimizao dos rendimentos econmicos
provenientes da explorao dos recursos disponveis na jazida, pretende-se
atualizar o modelo estrutural proposto por SANTOS (1996), com base em um novo
quadro de informaes disponibilizadas atravs da lavra subterrnea.
1.2. Objetivos
Este trabalho prope-se a descrever geometricamente as estruturas
geolgicas utilizando levantamentos de foliaes, lineaes e fraturas,
2
determinando o regime, o tipo, e a direo das deformaes relacionadas
formao e/ou deformao de depsitos minerais. Conseqentemente sero
determinados o transporte e a deformao destes, fornecendo subsdios para a
elaborao de modelos previsionais.
Desta maneira ser possvel compreender as caractersticas e os
complexos padres litoestruturais da Jazida de Fortaleza de Minas, e contribuir
para o conhecimento do arcabouo estrutural da rea e seu relacionamento com
jazidas minerais num contexto regional,
1.3. Localizao e vias de acesso da rea A rea estudada est localizada na poro sudoeste do estado de Minas
Gerais, dentro do municpio de Fortaleza de Minas. O acesso feito desde o norte
(Belo Horizonte) pela rodovia MG-050, passando pelas cidades de Itana,
Divinpolis, Formiga, Passos e chegando Fortaleza de Minas. Desta ltima
cidade, continuando pela estrada no pavimentada rumo SSE encontra-se a
Jazida de Fortaleza de Minas.
O acesso pelo sul segue a rodovia SP-351 at a cidade de Ribeiro Preto,
passando por Batatais e chegando a So Sebastio do Paraso (MG). Nesta
localidade o acesso ocorre pela rodovia MG-050 at a cidade de Fortaleza de
Minas. Continuando o trajeto pela estrada vicinal de rumo SSW encontra-se a
Jazida Otoole (Figura 1).
1.4. Mtodos e atividades desenvolvidas
1.4.1. Levantamento Bibliogrfico
O levantamento bibliogrfico para elaborao desta dissertao se ateve ao
histrico dos trabalhos realizados no mbito geolgico regional e local da Jazida
Otoole.
3
1.4.2. Coleta de documentao junto Empresa Minerao Serra da Fortaleza
Parte do material cartogrfico para estudo foi obtido atravs de relatrios
disponibilizados pela empresa Minerao Serra da Fortaleza.
Mapas referentes a cava e aos subnveis da minerao foram gerados com
o software gemcom da Gemcom Software International com base em arquivos
digitais de formato DXF fornecidos pela prpria empresa. Seguindo esta mesma
metodologia, foram geradas as sees verticais que contm informaes de furos
de sondagem.
1.4.3. Trabalho de campo
A aquisio dos dados de campo, resultado de trs visitas a Jazida OToole,
consistiu na coleta de amostras orientadas de rochas da superfcie e das galerias
subterrneas, alm do levantamento de medidas estruturais (fraturas; foliaes;
lineaes; indicadores cinemticos meso e microscpicos e dobras.
Foram obtidas medidas de fraturas na cava e nos subnveis 833, 851, 870,
919 e 920. As medidas de foliaes, lineaes, indicadores cinemticos e dobras,
foram obtidas nos subnveis 833, 851 e 870, com um intervalo de amostragem de
5 m, alternadamente entre capa e lapa, resultando em um comprimento total
amostrado de 2.100 m de galeria subterrnea. Tanto na cava quanto nos
subnveis foram coletadas amostras de rochas para a confeco de lminas
petrogrficas e tambm para a realizao de medidas de lineao.
1.4.4. Processamento dos dados
Para visualizao e interpretao dos dados obtidos na jazida, foram
realizados os seguintes procedimentos:
- impresso dos mapas cartogrficos da jazida com base nos arquivos digitais
fornecidos pela Minerao Serra da Fortaleza;
- plotagem dos pontos de amostragem nos diferentes mapas dos subnveis;
- plotagem de foliaes, lineaes de estiramento e fraturas nos pontos
amostrados, com a utilizao do software Autocad R14 da Microsoft;
- tratamento estatstico dos dados das mediadas de foliaes, lineaes de
estiramento e fraturas com o software Stereonet for Windows, verso 2.46
(Joahannes Duyster, Institut fr Geologie, Ruhr Universitt Bochum, Germany).
4
- produo de lminas petrogrficas atravs de cortes paralelos aos planos XZ e
XY;
- anlise petrogrfica e microtectnica das lminas polidas, sob luz refletida
(sulfetos) e luz transmitida (silicatos);
- anlise das amostras de rochas sob lupa para observao de indicadores
cinemticos;
- confeco de figuras esquemticas das dobras, fraturas e outras estruturas
geolgicas obtidas na jazida, em escala mesoscpica;
- construo de sees verticais, utilizando o software Datamine para elaborao
de um modelo tridimensional do corpo do minrio, com base nos dados de furos
de sonda e canaletas de amostragem do piso das galerias;
- interpretao dos dados;
- elaborao do texto final.
Figura 1 - Mapa de localizao e vias de acesso da Minerao Serra da Fortaleza.Modificado de SANTOS (1996).
54 48 4216
20
24
Minas Gerais
So Paulo Rio de Janeiro
Belo Horizonte
Fortaleza de Minas
Jazida O`toole
So Sebastio do Paraso e aces so SP - 351
Ita de MinasPassosMG-050
21 5346 43
5
6
Capitulo II Geologia Regional
2.1. Evoluo dos Conhecimentos
A geologia da rea de estudo foi alvo de muitos pesquisadores no passado
e continua sendo na atualidade, dado complexidade dos terrenos e as
implicaes tectnicas no contexto regional. Com a aquisio de novos
conhecimentos e a conseqente evoluo da cincia e do pensamento, distintos
modelos geotectnicos da regio foram esboados.
Inicialmente, na etapa da teoria Geossinclinal, representada pelos
trabalhos de EBERT (1957, 1967, 1968), o autor reconhece uma faixa orogenica
de idade Proterozica Superior (Assntica > 550 Ma.) constituda pelas internides,
representadas pela Serra do Mar e o Vale do Paraba e zonas de dobramentos e
falhamentos suaves com vergncia para o interior e pelas externides, que se
estendem de Juiz de Fora at Barbacena, com adio da Zona de Espinhao e a
bacia do Rio So Francisco (Figura 2). Estas ltimas formariam o antepas da
faixa orogenica dividindo-se em dois ramos, Araxaides limitando a oeste a bacia
do Rio So Francisco com direo W-E posteriormente NW e abrangendo o
estado de Gois com direo NNW e vergncia no principio ao norte at leste, e
as Paraibides que continuariam ao sul pelos estados de So Paulo, Paran e
Santa Catarina com direo NE-SW.
O modelo apresentado por ALMEIDA (1968, 1971), ALMEIDA et al. (1973,
1976) integrando informaes geocronolgicas, estruturais e litolgicas
apresentou um arcabouo geolgico em uma evoluo policclica dominando a
linha do pensamento desde o final da dcada do 60 at comeo da dcada de 80,
individualizando para o Arqueano o crton do Paramirim, Cinturo mvel Alfenas e
Costeiro; para o Proterozico Inferior, Faixa Paraba do sul, com os Grupos
Paraba e Amparo e retrabalhamento do Cinturo Mvel Alfenas; para o
Proterozico Mdio, Faixa Aruau com os Grupos Arax e Canastra, para o
Proterozico Superior faixas supracrustais dobradas rodeando reas estveis
7
(crtons) ou reas do embasamento retrabalhado, reconhecendo o Crton de So
Francisco (ALMEIDA, 1967). O crton do So Francisco seria bordejado a oeste
pela faixa Braslia e a leste pela faixa Araua Proterozico Mdio (ALMEIDA,
1976) que a sul definida como Complexo Campos Gerais (CAVALCANTE et al.,
1979 apud SANTOS, 1996) constitudo de rochas do embasamento da mesma
faixa e que corresponderia a Macio mediano ou Macio de Guaxup; a sul-
sudeste, o crton limitado pela faixa Alto Rio Grande (HASUI & OLIVEIRA,
1984) e finalmente pela faixa Ribeira que ocupa toda a regio costeira sudeste
(ALMEIDA, 1973).
WERNICK et al. (1978) estudando as regies de dobramentos sudeste e
nordeste propem uma evoluo ensilica com trs estgios evolutivos: (a)
estgio de sedimentao, inclui uma tectnica tracional; (b) um regime
compressivo com desenvolvimento de eventos deformacionais e orognese; (c)
aproveitando falhas profundas preexistentes e um gradual aumento do caracter
rgido das rochas implantam-se zonas transcorrentes responsveis pela
configurao de regies de dobramentos em blocos amendoados justapostos e a
formao de bacias molsicas associadas a derrames de lavas relacionadas ao
rejeito dos mesmos. Segundo, WERNICK et al. (1981), o macio de Guaxup, em
forma de cunha, se encontra delimitado pelas zonas transcorrentes rpteis
Caranda-Mogi Guau e Nova Resende-Barbacena, as duas de idade Brasiliana
Tardia, sendo que a primeira separaria os terrenos Arqueanos do Macio de
Guaxup da faixa mvel N-NE policclica composta pelos cintures Atlntico,
Ribeira, Paraba; e a segunda zona rptil Nova Resende Barbacena de carter
sinistral e direo N 80 W e W-E separando a Faixa Mvel NW do Macio de
Guaxup. Associados a primeira zona, Caranda-Mogi Guau, tem-se falhamentos
transcorrentes tambm dextrais de direo N 30 E formando o sistema de
falhamentos Eleutrio-Campinas, e segunda zona, Nova Resende-Barbacena
seria associada a falhas transcorrentes de orientao N 40-60 W denominadas
sistema Cssia-Fortaleza de Minas.
A figura 3 apresenta um sistema de falhas de empurro na regio oriental
do Macio de Guaxup em forma de arcos com uma vergncia para leste com
8
uma direo E W e um transporte de massa de W para E, manifestando um
processo de encurtamento crustal dado por dois mecanismos: (1) gerao de
longas falhas de empurro na poro da Faixa Mvel N-S a oeste do Crton do
So Francisco; (2) absoro da deformao pelas zonas rpteis transcorrentes
permitindo a endentao do Macio de Guaxup nas faixas mveis NW (Cinturo
mvel Arax-Canastra) e N- NE.
Estudos realizados por WERNICK & ARTUR 1983, na poro SE do Crton
do Paramirim (limite da rea Cratnica dado pelo Cinturo Mvel Alfenas) e no
Macio de Guaxup dentro do modelo anterior propuseram uma evoluo
policclica, onde as reas Arqueanas sofreram um retrabalhamento com a
conseqente superposio de eventos tectometamrficos e a destruio parcial
das caractersticas originais configurando o arcabouo geolgico da seguinte
maneira: (a) Unidades Arqueanas representadas pelo Grupo Barbacena e as
Seqncias Vulcano-Sedimentares; (b) Transamaznicas, Complexo Varginha-
Guaxup, Complexo Silvianpolis e Grupo Amparo; (c) unidades Ps-
Transamaznicas, Complexo do Machado; (d) Brasilianas, Grupo Pinhal e
complexo Campos Gerais alm das supracrustais, Grupos Itapira, Arax,
Andrelndia.
HASUI (1983) reconhece a importncia da tectnica tangencial na evoluo
da regio, propondo um modelo de evoluo com a formao de rochas no
Arqueano, sobre as quais se instalou uma zona de cisalhamento dctil de baixo
ngulo envolvendo deslocamento de massas rochosas em fcies de anfibolito.
Esta fatia crustal teria como limite inferior, em regime de deformao plstica, o
limite litosfera / astenosfera da poca e com cavalgamentos na extremidade frontal
com o conseqente espessamento crustal, correspondendo a uma geossutura
marginal antiga de idade arqueana ou transamaznica (ALMEIDA, et al 1980) que
separaria o crton de Paramirim e o Cinturo Mvel Alfenas baseado em
anomalias gravimtricas positivas
Com o aprimoramento do modelo e a identificao dos Blocos So Paulo,
Braslia, Vitria e Paran (HASUI et al. 1988) foi possvel inferir a evoluo as
bacias marginais representadas pela faixa Alto Rio Grande no Bloco Braslia e
9
faixa Ribeira no Bloco So Paulo as quais teriam alcanado um estgio de
rifteamento e pequena abertura ocenica. Outras bacias ensilicas tambm
alcanaram o estagio de rifteamento, representados pelo Grupo Caconde e
Complexo Emb, entretanto, estas no produziram abertura ocenica. Aps o
desenvolvimento das bacias, a rea foi envolvida em um ambiente de tectnica
tangencial obliterando as feies pr-existentes. A estruturao foi significativa a
ponto de converter feies planares em subparalelas (bandamento composicional,
xistosidade penetrativa, lenticularizao generalizada e zonas de deformao
concentrada). A forte lineao de estiramento associada a estruturas dobradas
resultou em grande variao nos dados, complicando o entendimento do contexto
da rea. MORALES (1993), reestudando a regio, reconheceu um transporte para
NW, baseado nas estruturas lineares e indicadores de rotao.
Com base nas dataes geocronolgicas e no registro magmtico
CAMPOS NETO et al. (1984) reconheceram a importncia da tectnica tangencial,
associada a uma evoluo Brasiliana que justaps as rochas granitides,
migmatticas e granulticas com forte foliao e lineao de estiramento
(Complexo Pinhal), sobre as rochas metassedimentares e metavulvano-
sedimentares dos Grupos Itapira, Andrelndia e So Jao Del Rei da faixa Alto
Rio Grande, configurando um modelo nappista responsvel por uma organizao
estrutural regional em quatro domnios: (1) Terrenos Alctones; (2) Domnio
Frontal dctil Faixa Milontica Mostardas; (3) Zona de falha de Empurro
Socorro; (4) terrenos Para-auttones. Os autores postularam um sentido de
transporte NW da nappe, com base em lineaes minerais e vergncia das dobras
e pelo arranjo de nveis crustais profundos cavalgando em nveis crustais mais
rasos. Posteriormente ocorreu uma estabilizao ps-colisional representada pela
intruso de material Calcio-Alcalino potssico de magmatismo anorognico para
recomear uma nova etapa evolutiva com um magmatismo subalcalino ligado a
uma tectnica distensiva, Macios de Pedra Branca e So Pedro de Caldas.A
expanso e inverso do regime tectnico, com implantao de zona de subduco
e de novo Arco magmtico, representado pelas litologias dos Complexos Juiz de
Fora e Paraba do Sul caracterizou a orognese Rio Doce.
10
TEIXEIRA et al. (1987) apresenta um modelo de evoluo Crustal Arqueana
onde so viveis duas possibilidades, o Cinturo Vulcanosedimentar Morro do
Ferro que pertenceria a um segmento maior do que foi definido, tendo a
continuidade sudeste na regio de Bom Jesus da Penha e Jacu onde sofreu
efeitos tectono-metamrficos durante a evoluo do cinturo Mvel Alfenas
(Figura 4). A outra possibilidade seria que as duas reas fariam parte de distintos
compartimentos crustais cratnicos. A rea de Fortaleza de Minas estaria inserida
nos terrenos de baixo grau em nveis crustais superiores enquanto a rea Bom
Jesus da Penha Jacu formaria parte de terrenos supracrustais de alto grau
explicados por algum tipo de envolvimento tectnico entre o bloco cratnico e o
cinturo mvel, que provavelmente cavalgou sobre o substrato silico e imps
sobre o cinturo Vulcano-sedimentar forte presso confinante. H evidencias de
falhamentos na borda do crton com baixo ngulo que favoreceriam o
embricamento das fatias com desenvolvimento de faixas metamrficas de alta
presso, representadas pela associao mineralgica de cianita e horblenda,
tendo o mesmo significado que os xistos azuis, sendo que as altas temperaturas
teriam explicao por um processo de relaxamento termal, seguido pelo
cavalgamento das fatias crustais no Arqueano e Proterozico Inferior.
SOARES (1988) e SOARES et al. (1990) propem um modelo de tectnica
colisional para a poro exposta do bloco Paran representado pela Cunha de
Guaxup, e outros blocos ou microcontinentes, levando a justaposio destes
blocos por um sistema transcorrente compressivo, obliquo, Brasiliano, com
vergncia ENE acompanhado com o desenvolvimento de cavalgamentos sendo
que a configurao modificada por transcorrncias EW e empurres, alm das
falhas de transferncia NW. O Macio de Guaxup apresentaria borda cavalgante
no seu extremo nordeste expondo rochas granulticas, entretanto no setor sudeste
existiria a borda cavalgada, preservando ncleos antigos como o Grupo
Silvianpolis.
ARTUR (1988) caraterizou as reas do sul de Minas Gerais e reas
adjacentes do Estado de So Paulo como uma regio de evoluo policclica
afetada por eventos tectonometamrficos de acreso vertical e retrabalhamento
11
crustal, ocorridos no Arqueano, Proterozico inferior e superior e Eopaleozico.O
Arqueano seria constitudo por associaes de gnaisses, migmatitos, granulitos,
metabsicas e metaultramficas (Complexo Barbacena e o Complexo Guaxup,
de caractersticas mesozonais e catazonais respectivamente). No
Transamaznico, associaes litolgicas por acreso vertical e retrabalhamento,
originariam o Complexo Amparo. No Brasiliano novas modificaes nos litotipos
Arqueanos e Trasamaznicos geraram o Complexo Pinhal e o Complexo Campos
Gerais, com o estabelecimento de cisalhamentos dcteis e rpteis que formariam
as faixas Pouso Alegre Varginha e Ouro Fino Jacu. No Pre-cambriano valida
a hiptese de um processo de coliso continental entre a costa do bloco So
Paulo e o crton do So Francisco. Assim, a rea teria uma faixa externa de
espessamento crustal por nappismo caracterizada pelas grandes falhas
transcorrentes com embricamentos tectnicos, representando a poro sul do
crton do So Francisco o antepas estvel.
Segundo o modelo de coliso continental obliqua de HASUI et al. (1988) o
quadro evolutivo iniciou-se com os blocos crustais Braslia, So Paulo, Vitria e
Paran de HARALYI et al. (1985). A cunha de Guaxup, tem por limite norte uma
zona de sutura crustal por subduco do tipo A, entre os blocos Braslia e So
Paulo. A convergncia do bloco Vitria contra os blocos So Paulo e Braslia
resultou em um regime de esforo E-W, gerando binrios horizontais dextrais de
direo NE-SW, relacionados compresso NW-SE. Este modelo defende o
espessamento crustal na borda do bloco Braslia associado aos terrenos do Grupo
Arax-Canastra o que mostra uma direta relao da forma triangular da cunha de
Guaxup com os dois cintures transcorrentes dcteis representados pelo cinturo
transcorrente Campo do Meio a norte e cinturo transcorrente Paraba do Sul a
sul.
SCHRANK et al. (1990), com base em estudos de indicadores cinemticos
de meso a micro-escala presentes nos terrenos envolvidos na orognese
brasiliana, caracterizam o transporte tectnico na borda sudoeste do crton do
So Francisco. Estes autores definem terrenos autctones como resultado da
compactao das reas Arqueanas e Proterozicas que corresponderiam as
12
associaes do tipo granito-greenstone e os terrenos alctones divididos em
complexo nappes de Guaxup (Seqncia de Paragnaisses e Complexo
Varginha) e o complexo nappes de Passos, a sul e a norte, respectivamente, do
cinturo Campos Gerais. A primeira estrutura foi submetida a um transporte lateral
sobre o Cinturo Campo do Meio e a Nappe de Passos (Grupo Arax-Canastra)
teria sido transportada nos litotipos do Grupo Bambu, Macio de Piumhi e
Cinturo Campos Gerais. O sentido de transporte tectnico de WNW ESE
sobre o Crton do So Francisco.
ZANARDO (1992) props uma evoluo tectnica onde a crosta arqueana
sofreu uma tectnica distensiva, desenvolvendo zonas de cisalhamento dcteis de
alto ngulo com intruses bsicas e granitides. Posteriormente, o autor sugere
uma coliso frontal do bloco Braslia e Paran causando um processo de aloctonia
do Grupo Arax-Canastra com direo ESSE com zona de cisalhamento dcteis e
rpteis sinistrais. O bloco So Paulo cavalga sobre o bloco Braslia no sentido NW
em rampa lateral e em rampa obliqua a frontal no bloco Paran. O campo de
esforos que provocou o cavalgamento entre os blocos diminuiu e o bloco So
Paulo, representado pelo Complexo Varginha, experimentou uma tectnica
tracional, originando o cinturo de cisalhamento Campo do Meio, com transporte
do Grupo Arax-Canastra para ESSE, que progressivamente cavalga ao Grupo
Bambu.
EBERT et al. (1993) considera que os cintures mveis que delimitam o
Crton do So Francisco e o macio do Guaxup so o resultado da
movimentao diferencial dos blocos crustais So Paulo, Braslia e Vitria. A
anlise estrutural das falhas mveis revelou trs domnios: tangenciais,
tangenciais rotacionados e direcionais. No primeiro caso ficariam preservadas
feies indicativas de uma coliso norte sul antiga com transporte para N a NW e
feies relacionadas a uma coliso obliqua na direo E-W. A este esforo estaria
associada uma componente direcional caracterizada por extensos lineamentos
que compem os cintures de cisalhamento Campo do Meio e Rio Paraba do Sul
de direo E-W e outra transpressiva, o cinturo transpressivo Rio Paraba do Sul
que configurou a estruturao do sudeste brasileiro. O modelo de coliso obliqua
13
foi testado por EBERT et al (1993 b), atravs de modelagem fsica realizada no
CENPES onde foi reproduzida uma tectnica contracional com inverso de bacias
at seu fechamento completo envolvendo seu embasamento. Os experimentos
mostraram que a movimentao diferencial dos blocos em uma juno trplice
pode gerar as estruturas presentes na rea.
MORALES e HASUI (1993) dividem o sudoeste do estado de Minas Gerais
e nordeste de So Paulo em trs domnios. O bloco Braslia, ao norte, o bloco So
Paulo, ao sul, e uma faixa intermediria entre eles. No primeiro caso apareceria o
embasamento com feies indicativas de movimentaes obliquas com forte
componente direcional e tambm feies dos terrenos alctones do Grupo Arax-
Canastra e a seqncia Carmo do Rio Claro com transporte tectnico para E. No
segundo domnio, o bloco So Paulo, onde as feies estruturais indicariam um
transporte tectnico para NW e finalmente a Faixa Intermdia com indicadores
cinemticos que mostra um transporte de W para E, acompanhado de
movimentao lateral nas zonas empinadas. A deformao concentrou-se ao
longo deste domnio resultado da coliso obliqua dos blocos So Paulo e Braslia
com a seqncia sedimentar interposta a eles, formada pelos Grupos Arax-
Canastra/ Grupo Andrelndia, sendo empurrada sucessivamente contra o bloco
Braslia.
Vrios outros autores estudaram e interpretaram a rea em questo.
ALMEIDA (1993) delimitou o Crton do So Francisco, a leste pela Faixa Araua,
a oeste pela Faixa Braslia e a sul pela Faixa Alto Rio Grande. ENDO &
MACHADO (1993) interpretaram a evoluo das faixas circundantes atravs de
movimentos translacionais e rotacionais que geraram uma megaestrutura em flor
positiva. SZAB et al. (1993) denominou o Complexo Petnia com base em
diferenas tectono-metamrficas e petrogrficas das rochas da poro sul nos
arredores da cidade homnima. O complexo Petnia, segundo os autores,
apresenta feies estruturais distintas com vergncia para ESE relacionada
tectnica tangencial obliqua. Os mesmos autores incluem a Faixa Jacu-Bom
Jesus da Penha no Complexo Petnia, sendo que o contato tectnico entre o
Complexo Campos Gerais e o Complexo Petnia seria dado pelo limite das
14
Provncias Tocantins e Mantiqueira. HASUI et al. (1993), com bases geolgicas e
geofsicas sugerem uma megaestruturao Pr-cambriana do territrio brasileiro
em blocos crustais separados por suturas de coliso do tipo A, conectadas de
junes trplices. As suturas so marcadas por anomalias gravimtricas tipo 1,
acompanhadas de um zoneamento litoestrutural, onde cintures de alto grau do
bloco cavalgante ficam lado a lado das supracrustais do bloco cavalgado. As
regies intermedirias entre os blocos so representadas por cintures de
cisalhamento com componentes direcionais e de cavalgamento causadas pela
coliso obliqua dos blocos.
MACHADO & ENDO (1994) propem um modelo cinemtico compatvel
com uma coliso lateral oblqua para explicar o Cinturo Atlntico, como
conseqncia da acreso do terreno da cunha de Guaxup em resposta a uma
tectnica Transpressional dextral com um vetor compressivo E-W que resolve-se
ao longo das zonas de cisalhamento, no caso do Cinturo de Cisalhamento Ouro
Fino de movimentao dextral e o Cinturo de Cisalhamento Campo do Meio de
movimento Sinistral.
ALMEIDA & EBERT (1997) reconheceram trs domnios litoestruturais na
borda norte da Sintaxe de Guaxup:
1. Domnio Sul, abrangendo a poro norte da Sintaxe de Guaxup desde
Machado at Alfenas e Areado, constituda por gnaisses granticos migmatticos,
gnaisses (Charnockticos) e uma seqncia de metassedimentos de alto grau
(Complexo Varginha). caracterizado pelas estruturas produzidas por processos
deformacionais tangenciais (Dn), penetrativas, sendo a foliao principal, Sn,
representada por bandamento composicional, foliao gnissica e texturas
milonticas em reas de intensa deformao plstica, desenvolvidas em fcies
granulitos at um retrometamorfsmo de fcies anfibolito. A direo desta foliao
WNW ESE, a NW SE subordinada, com mergulhos de 20 a 50 para SSW e
SW. A lineao Ln (estiramento/mineral) apresenta uma orientao WNW ESE
subordinadamente NW SE e mergulhos inferiores a 20 para ESE ou SE.
Segundo os autores isto corresponderia ao Cinturo de Cisalhamento dctil de
baixo ngulo, com um regime tectnico direcional compressivo, onde as rochas
15
desse domnio convergiram em rampa obliqua para N45W N70W. A foliao
principal secionada por uma foliao pouco expressiva de zonas de
cisalhamento discretas de orientao NE SW de movimentao dextral
relacionadas ao Cinturo Transpressivo Paraba do Sul.
2. Domnio Central, constitui uma faixa de transio estreita de aproximadamente
3 km, com metassedimentos, granitides sincolisionais que atingem a fcies
anfibolito alto com presso elevada indicada pela presena de granada. So
observveis anomalias gravimtricas positivas o que indicaria um espessamento
crustal interpretando como a zona de sutura de Alterosa.
3. Domnio Norte, na regio de Alfenas, conformado por biotita Horblenda
Gnaisses, biotita gnaisses migmatizados com intercalaes de
metassedimentos. Na rea entre as cidades de Aereado e Campos Gerais esto
presentes rochas metassedimentares ou metavulcano sedimentares com
migmatitos e gnaisses granticos subordinados afetadas por metamorfismo de
fcies Anfibolito baixo a xisto verde alto de presso media /alta sob processos
deformacionais transcorrentes a transpressivos (Dn+1). Esta rea do domnio
norte composta por feixes de zonas de cisalhamento dcteis rpteis do
Cinturo de Cisalhamento Campo do Meio, Zona de Cisalhamento Varginha, trs
Pontas, Campos Gerais e Nepomuceno. No domnio norte as estruturas
tangenciais (Sn) esto rotacionadas e empinadas com uma foliao milontica
Sn+1 de alto ngulo e direo WNW ESSE a E W, ou NE SW, a lineao
principal Ln+1 direcional com orientao NW SE e caimentos menores de 20
para SE, sendo a movimentao sinistral. Esse regime transcorrente sinistral
associado a dobras fechadas isoclinais e estruturas em flor positiva que
evidenciam uma compresso normal ao plano do cisalhamento de alto ngulo,
configurando o regime transpressivo.
O ultimo processo deformacional que afetou a rea est restrito a zona de
Cisalhamento Areado em um regime transcorrente tardio de movimentao
sinistral de caracter rptil dctil registrado pela foliao cataclstica Sn+2 de
16
orientao NE SW com caimentos mdios altos para SE, lineao direcional
no penetrativa Ln+2 e intensos processos de alterao associados.
BRENNER et al. (1990) sintetiza os estudos anteriores e possibilita esboar
o seguinte quadro geomtrico: no sudeste do estado de Minas Gerais e no
nordeste do estado de So Paulo, encontra-se o Complexo Campos Gerais.
Inserido neste Complexo encontra-se o lineamento estrutural mais importante da
rea representado pelo Cinturo de Cisalhamento Campo do Meio pertencente ao
domnio litoestrutural Norte e previamente definido por vrios autores. Neste
Cinturo ocorre a minerao Serra da Fortaleza. Esta rea foi afetada por trs
eventos tectnicos com o desenvolvimento de dobramentos: 1. formao de
dobras F1 com dobras intrafoliais de flancos adelgaados e rompidos e pice
espessado, foliao de plano axial S1, 2. formao de dobras F2 isoclinais com
plunge 40 com orientao NW e uma foliao subvertical S2; 3. as foliaes S1,
S2 paralelizadas nos eventos anteriores foram dobradas gerando dobras verticais
coaxias com F2 e plunge de 30 a 35 para NW .O Cinturo de cisalhamento
Campo do Meio foi implantado no encerramento da evoluo estrutural do
Complexo Campos Gerais, possuindo orientao N 65 - 80 W , com lineaes
sub-horizontais de carter sinistral e zonas de cisalhamento conjugadas de
orientao N70W e N80E que evidenciam uma direo de esforos compressivos
prximos ao W-E. As reas de fraturas distensivas de orientao N60E vertical
foram preenchidas por diques metabsicos (MORALES et al., 1993; FILGUEIRAS,
2000)
Neste trabalho adotado o modelo de coliso de blocos crustais de HASUI
(1988), assim entre os Blocos Braslia e So Paulo ocorre o cinturo de
cisalhamento Campo do Meio. Nesta regio insere-se a Jazida de Fortaleza de
Minas. No cinturo de cisalhamento Campo do Meio existem zonas de
cisalhamento de baixo grau com lineaes minerais ou de estiramento sub-
horizontais, neste caso trata-se de uma zona de cisalhamento de alto ngulo,
sinistral e com lineaes minerais e de estiramento de ngulo mdio.
17
0 100 300Km
G
G
Vitria
Rio d e Jane iroSo Pa ulo
420
200
460
Grupo Bambu (Camadas Indai)
Grupo Bambu (Camadas Gerais)
Bacia do Paran
Zona do EspinhaoProvncia Pegmattica
Externideos
InternideosVergncia
Macio de Guaxup
AraxBelo Horizonte
Rio Para
baRio
Doc
e
Rio S
o
Fra n
c isco
Rio Grande
Figura 2 - Interpretao da tectnica na regio sudeste do Brasil. Retirado de EBERT (1967).
4
32
4
1
Falhas transcorrentesFalhas de empurro
1. Zona de c isa lhamento Campo do meio2. Zona de cisa lhamento Ouro Fino3. Zona de c isa lhamento Camanducaia4. Zona de c isa lhamento S o Paulo
0 100 200 Km
42 00 W0 40 00 W0
22 00 S0
20 00 S0
24 00 S0
Figura 3 - Principais zonas de cisalhamento e falhas do setor central da provncia de Mantiqueira. Retirado de HASUI & (1984). OLIVEIRA
Figura 4
18
Escala0 20 Km
NepomucenoSegmento Cratnico Paramirim
Zona de cisalhamento
Cinturo Mvel Alfenas
Bom Jesusda Penha
NovaRezende
Jacu
G. Bambu (?)
Carmo doRio Claro
SEQ.VULCANO-SEDIMENTAR
Alpinpolis
Passos
Fort. DeMinas
BaciadoParan
Cinturo Metamrfico
Arax
Rio
Grande
Cobertura Plataformal Bambu
Cristais
Diques Mficos
Figura 4 - Compartimentos geotectnicos. Modificado de TEIXEIRA . (1987).et al
Figura 5
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19
20
Captulo III Geologia do Greenstone Belt
3.1. Geologia do Greenstone Belt Morro de ferro
Remontam dcada de 20 os primeiros estudos de ocorrncia de
hematita na regio do Morro do Ferro e conseqente explorao do minrio
pela Companhia Eletro Metalrgica de Ribeiro Preto. Na dcada de 30, foi
descrito um depsito latertico do Morro do Nquel. Estes primeiros estudos
despertaram o interesse geolgico sobre a regio de Fortaleza de Minas, que a
partir de ento tornou-se objeto de pesquisas, primeiramente, visando a
explorao econmica do nquel.
Em relao ao Morro do Ferro, TEIXEIRA & DANNI (1979a) e TEIXEIRA
& DANNI (1978) foram os primeiros autores a realizar uma prospeo
geoqumica na regio e a caracterizar geolgica e petrologicamente a
seqncia de origem vulcano-sedimentar, posteriormente definida, como a raiz
de um Greenstone Belt.
TEIXEIRA & DANNI (1979b) apresentaram uma coluna estratigrfica da
rea dividido-a em trs unidades:
1) Unidade Morro do Nquel: unidade basal constituda de talco-tremolita xistos,
tremolita-serpentinita-clorita xistos e intercalaes de metacherts, metatufos,
wackes feltespticos e sericita-quartzo xisto.
2) Unidade Crrego Salvador: constituda por epidoto-tremolita-clorita xistos,
metachert ferrferos, sericita-clorita xistos, talco xistos e clorita-tremolita xistos.
Os autores no encontraram o contato litolgico, entretanto ela configura a
unidade intermediria devido a sua posio na coluna estratigrfica.
3) Unidade Morro do Ferro: constituda por filitos sericticos grafitosos com
lentes de metacalcrios. Na seqncia ocorrem muscovita-clorita-cloritide
xisto de cor verde quando frescos at avermelhados. Posteriormente observa-
se um pacote de metacherts ferrfero caracterizado pela alternncia rtmica de
bandas de hematita e quartzo recristalizado. Esta unidade apresenta
orientao NW, desaparecendo nas imediaes do sinforme do Chapado. O
caimento desta unidade de 700 a 800.
21
Segundo estes autores, o cinturo vulcano-sedimentar Morro do Ferro
encontra-se em contato direto com rochas cataclsticas com um comprimento
de 30 km e 2.5 km de largura. SCHMIDT E FLEISCHER (1978) indicaram que
estas rochas se estendem por mais de 100 km no sentido sudeste.
No Morro do Ferro, o metamorfismo alcanou a fcies de xistos verdes,
zona da clorita, com uma tectnica enrgica caracterizada por isoclinais
apertadas de planos axiais verticalizados podendo ser reconhecidos trs
etapas distintas de deformao (TEIXEIRA, & DANNI 1979b). As trs unidades
que compe a seqncia de origem vulcano-sedimentar do Greenstone Belt
Morro do Ferro esto encaixadas tectonicamente em um complexo gnissico
constitudo por rochas mais antigas do embasamento (Complexo Campos
Gerais).
O Greenstone Belt Morro do Ferro pode ser dividido em trs faixas,
Alpinpolis, Bom Jesus da Penha-Jacu e Fortaleza de Minas, sendo esta
ltima a faixa onde se encontra a Jazida Fortaleza de Minas, (TEIXEIRA et al.,
1987).
A faixa Alpinpolis , ao sul da cidade homnima, constitui por derrames de
peridotticos comatiiticos associados com metabasaltos e nveis de metacherts.
(CHOUDHURI et al., 1982). Os derrames so do tipo fracionados com uma
zona cumultica (serpentinito) sucedida por uma zona com textura spinifex que
ocorre no serpentinita tremolita clorita xisto. Na mesma faixa outros tipos de
derrames omatiiticos foram observados, entretanto sem um claro
posicionamento. Esses parecem estar associados com derrames peridotticos
de baixo magnsio, metasedimentos silicosos e metabasaltos (TEIXEIRA et al.,
1987) .
Na faixa Bom Jesus da Penha-Jacu predominam metassedimentos
aluminosos com metabasaltos, talco-xistos e anfibolitos subordenados.
Segundo TEIXEIRA et al. (1987) as diferenas litolgicas e metamrficas entre
as faixas Fortaleza de Minas e Bom Jesus da Penha podem representar
pores de diferentes compartimentos crustais. A primeira, correspondente aos
nveis superiores, Greenstone Belt, representada por vulcnicas ultrabsicas
com metamorfismo de fcies de anfibolito xisto verde. A segunda, com maior
quantidade de metassedimentos metamorfoseados em condies mais
enrgicas, com fcies anfibolito mdio at alto, apresentando temperaturas de
22
600 a 700 C e com picos de presso de 6-9 Kbar (Figuras 5 e 6). A faixa Bom
Jesus da Penha-Jacu representaria rochas supracrustais de alto grau, tendo
em conta que para alcanar essas condies de presso e temperatura
necessitaria de espessuras crustais da ordem de 25 a 30 km.
A faixa Fortaleza de Minas, primeiramente dividida em trs unidades por
TEIXEIRA (1978) (Morro do Nquel:, Crrego Salvador e Morro do Ferro), foi
reformulada por TEIXEIRA et al. (1987) como Morro do Nquel e Morro do
Ferro. Nesta faixa a unidade Morro do Nquel que corresponde ao sedimento
basal do Greenstone Belt Morro do Ferro, representada por uma sucesso de
derrames komatitcos localizados e restritos derrames mficos da mesma
filiao alm de incurses mficas de carter toletico. O resfriamento do
processo vulcnico est marcado pela intercalao de metatufos bsicos e pela
disposio de estratos qumicos silicosos (metacherts grafitosos e sulfetados,
metacherts ferrferos e silicticos a base de grunerita-cumingtonita)
Os derrames komatticos da unidade Morro do Nquel correspondem a
quatro ciclos, com uma sucesso de serpentinitos, clinopiroxenitos e anfibolitos
(Metabasaltos), separados por BIFs (BRENNER, et al.1990). Na base do
serpentinito do quarto ciclo encontra-se o horizonte mineralizado definido como
seqncia OToole por BRENNER, et al. (1990).
Ainda na faixa Fortaleza de Minas, a unidade Morro do Ferro,
corresponde a sedimentos qumicos silicosos e sedimentos pelticos,
representados por: sericita-quartzo xistos, clorita sericita xistos, metachert
ferrferos fcies xido e metachert grafitosos, talco xistos e serpentinitos,
sericita xisto, mrmores e filitos (TEIXEIRA et al., 1987) (Figura 7).
3.2. Caracterizao da Jazida Fortaleza de Minas
A Jazida Fortaleza de Minas parte integrante da seqncia de mesmo
nome definida por BRENER et al. (1990). Encontra-se inserida no Greenstone
Belt Morro do Ferro, na base do quarto ciclo de derrames komatticos que
compe a unidade Morro do Nquel ( BRENER et al., op cit. ).
Os mesmos autores estimaram para o corpo mineralizado, um
comprimento acima de 1.600 m, espessura variando entre 2 e 11 m, com uma
profundidade superior a 500 m e verificaram a direo geral do mesmo como
23
N40W/ subvertical. O depsito est localizado no flanco nordeste de um
sinclinal isoclinal assimtrico com plunge de 45 para N W.
BRENNER et al, (op.cit).dividiram o depsito em trs sucesses
principais:1.Seqncia inferior, 2.Seqncia OToole, que hospeda a
mineralizao, 3. Seqncia superior.
Na seqncia OToole, com base em dados geoqumicos, os autores
reconheceram quatro ciclos de serpentinitos, metaclinopiroxenitos e
metabasaltos, separados por uma formao ferrfera bandada
metamorfoseada. Da base para o topo a seqncia constituda de um
horizonte mineralizado de 4 m seguido por um pacote de serpentinito (13 m de
espessura), um pacote de metaclinopiroxenito (15 m), anfibolito (20 m) e por
ltimo uma formao ferrfera bandada metamorfoseada (12 m). A
mineralizao ocorre na base do ltimo ciclo (Figura 8). Os contatos entre os
litotipos so tectnicos, transicionais ou no, acompanhados pelas zonas de
cisalhamento dcteis-rpteis a rpteis-dcteis, subverticais.
A Jazida Fortaleza de Minas constituda por um corpo tabular de
orientao NW-SE, com extenso aproximada de 2 Km, com profundidade
ainda no demarcada e espessuras do corpo variando de 15 cm 4m. O corpo
do minrio apresenta mergulho de 78 para SW. Na lapa do minrio ocorrem os
litotipos BIFs e Serpentinitos e na capa Serpentinito e Anfiblio xisto.
3.2.1. Unidades litolgicas da Jazida Fortaleza de Minas As seguintes unidades litolgicas foram definidas para a Jazida
Fortaleza de Minas e so utilizadas atualmente:
CLORITA-TREMOLITA XISTO (AT/PI)
a unidade predominante da rea, composta por Tremolita/Actinolita e
propores variveis de clorita e talco (SANTOS, 1996). Apresenta rochas de
colorao esverdeada a verde-acinzentada quando frescas e amarelo-
avermelhada alteradas de granulometra fina a mdia. Podem passar
gradativamente para talco xistos, formando lentes individualizadas no meio da
unidade maior at iguais as intercalaes de metacherts, metapiroxenito.
24
MARCHETTO et al. (1984) interpreta esta unidade como derivada a
partir de tufos ultramficos quimicamente equivalentes a piroxenitos
komatiticos.
METAPIROXENITO (PI)
Unidade composta por anfibolito xisto (clorita-serpentinita-
actinolita/tremolita xisto, actinolita-horblenda/ferroactinolita xisto, clorita-
actinolita-ferroactinolita xisto) de granulao fina a mdia, foliados com
colorao esverdeada a verde acinzentada quando frescos e avermelhados
intemperizados. Os contatos tectnicos ocorrem atravs de zonas de
cisalhamento rptil-dctil entre serpentinitos e os clorita-tremolita xistos,
existindo contatos trasicionais (SANTOS, 1996). H ocorrncia de talco,
geralmente ao longo da zona de cisalhamento, gerado a partir da tremolita,
uma vez que o carbonato ocorre de forma intersticial ou preenchendo veios,
parcial ou totalmente recristalizados .
SERPENTINITO (SS) (Figura 9 e 10):
Os serpentinitos ocorrem em forma de lentes subverticais de dimenses
variadas e orientadas na direo NW-SE tendo contato tectnico com
metacherte. Constituem uma unidade muito importante pois so rocha
hospedeira da mineralizao. Sua colorao cinza esverdeada e a textura
macia ou xistosa (SANTOS, 1996).
As rochas que compem essa unidade so derivadas de rochas gneas
ultramficas ricas em forsterita com pequena porcentagem de carbonato
representada pela magnesita e minerais acessrios opacos (REYNOLDS &
JACKSON, 1997). Os processos de alterao da serpentinita podem ser
observados pela presena de finos gros de tremolita e tambm pela troca de
composio dos carbonatos de magnesita para dolomita. Ocorrem os mais
variados graus de alterao at aqueles onde a serpentinita coexiste com finos
agregados de dolomita, tremolita e talco. Isto evidencia os distintos graus de
alterao de fcies baixas de xistos verdes at fcies de anfibolito. A
mineralogia apresentada pela serpentinita relativamente simples sendo em
sua maioria antigorita com agregados finos com ou sem orientao
preferencial, e intercrescimento de pequenas e variveis porcentagens de
carbonato e clorita. Cerca de 5 a 10 % do volume total est representado por
25
minerais opacos como xidos e sulfetos, que esto presentes fase
disseminada.
Antigorita Clorita Carbonato Tremolita Opacos Total
Mdia 58% 2% 23% 8% 9% 100%
Tabela 1 Composio modal aproximada dos serpentinitos. (REYNOLDS &
JACKSON, 1997).
TALCO XISTO ou TALCO CARBONATO (TT) (Tabela 2) :
Os corpos de talco-xisto ou talco-carbonato ocorrem na forma de lentes
isoladas em meio unidade clorita-tremolita xisto, ou associados ao
serpentinito, apresentando origem a partir de ambas unidades. No caso dos
serpentinitos a passagem gradativa d-se tanto lateralmente quanto segundo o
strike (SANTOS, 1996). A assemblia mineralgica muito similar e a
seguinte:
Talco: representa volumetricamente a mais importante fase apresentando-se
em forma de agregados extremamente finos onde as partculas no superam
as 5m. Pode ser considerado um agregado monominerlico, entretanto localmente podem aparecer finos intercrecimentos subordinados de variveis
porcentagens de clorita (REYNOLDS & JACKSON, 1997).
Carbonatos: presente em gros porfiroblasticos ou em forma de cristais
variando de tamanho entre 100 m at 500 m. A composio do carbonato em sua maioria consiste em magnesita com pequenas porcentagens de ferro e
mangans. Alguns gros de carbonato tm um marcado enriquecimento em
ferro do centro para fora. Os gros de carbonatos geralmente no tm
germinao, o que indica que recristalizaram aps qualquer evento de
deformao (REYNOLDS & JACKSON, op cit).
Clorita: ocorre em pequenas quantidades e em varivel porcentagem. Possui
granulometria fina e tem intercrescimento com talco. A variedade presente de
clorita clinocloro (REYNOLDS & JACKSON, op cit.). Os opacos esto
representados pelos xidos de ferro de gros finos representados pela
magnetita. A forma dos gros arredondada e no excede 200 m.
26
Talco Clorita Carbonatos Opacos Total
Meia 44 9 36 11 100
Tabela 2 - Composio modal aproximada dos distintos componentes dos
talco-xisto. Retirada de REYNOLDS & JACKSON (1997).
FORMAES FERRFERAS BANDADAS (BIF) (Figura 11):
Essas rochas ocorrem na forma de lentes isoladas em meio a clorita-
tremolita xisto por contato transicional, ou associadas aos serpentinitos e talco
xistos por contato brusco (SANTOS, 1996). A unidade composta por rochas
muito resistentes de granulao fina mdia e colorao variando entre
esverdeada (camadas anfibolticas) a acinzentada (camadas quartzosas)
apresentando bandamento composicional de espessura milimtrica
centimtrica.
Esse tipo litolgico possui uma mineralogia simples consistindo apenas
de variveis propores de anfblio e quartzito, com a presena pontual de
carbonatos. Os anfiblios so enriquecidos em ferro e variam em composio
entre grunerita e ferroactinolita (REYNOLDS & JACKSON, 1997)
SANTOS (1996) reconheceu duas fcies distintas para BIFs:
1.Fcies silicato: composto por camadas ricas em anfiblio
(cumingtonita+horblenda+actinolita/tremolita) intercaladas com outras
constitudas apenas de quartzo ou de quartzo+actinolita/tremolita+filossilicatos
com propores variveis de sulfetos e magnetita.
2. Fcies xido: composto por camadas de magnetita intercalada com camadas
ricas em anfiblio (grunerita+actinolita/tremolita+cumingtonita) onde observa-se
exsolues entre cumingtonita e actinolita/tremolita. Este tipo de exsoluo
indica condies metamrficas mnimas de fcies anfibolito baixa mdia
(5500 C 6000 C) (CHOUDHURI, 1980).
Ambas fcies de Metacherte apresentam propores variveis de
carbonato (SANTOS, 1996).
27
As duas unidades apresentam perodos de quiescncia no vulcanismo
ultramfico da unidade Morro do Nquel (MARCHETTO et al., 1984; BRENNER
et al., 1990)
3.2.2. Composio e tipos de minrios
As espcies minerais que compem o minrio so, pirrotita, pentlandita e
calcopirita, acompanhadas por magnetita como principal xido. Esfalerita,
ilmenita, cobaltita-gersdorfita, platinoides e nicolita e macknawita-valerita so
as espcies secundrias, alm das formadas supergeneamente como bravota-
violarita, calcocita, hematita, goethita, ocorrendo subordinada e pontualmente
bornita, covelina, gersdorfita, millerita, pirita, marcasita e arsenopirita
(SANTOS, 1996).
So adotadas as seguintes nomenclaturas para identificao dos minrios
definidos por BRENNER (1990) e tambm utilizados nos trabalhos de SANTOS
(1996)
3.2.2.1. - Minrio Disseminado (Figura 12) :
Os sulfetos, pirrotita, pentlandita e calcopirita, e o xido, magnetita,
encontram-se neste minrio disseminado na massa da rocha hospedeira
composta plos serpentinitos e talco xistos. Neste minrio a proporo de
sulfetos pode ser de 1% a 20%.
3.2.2.2. - Minrio Intersticial (Figura 13) :
Este tipo de minrio ocorre no serpentinito, sendo caracterizado pelo forte
amendoamento e pela intensa deformao e recristalizao. As amndoas so
compostas por serpentinito de dimenes milimtricas rodeadas pelo sulfeto
pirrotita, pentlandita e calcopirita que apresentam uma textura de
intercrescimento entre o sulfeto e a magnetita com serpentina.
3.2.2.3. - Minrio macio Brechide (Figura 14 e 15) :
Esse minrio caracterizado pela presena de amndoas e segmentos
lticos de dimenses milimtricas a mtricas compostas por serpentinito,
metachert ou anfibolio talco-xisto (Metapiroxenito) imersos em uma massa de
sulfetos, pirrotita, pentlandita, calcopirita com oxidos como magnetita
deformada e recristalizada.
28
Segundo o contedo de sulfetos pode-se distinguir um BR 1 com maior
proporo de sulfeto e um BR 2 de menor proporo de sulfeto. De uma forma
geral o contedo de sulfeto varia de 20% no minrio brechide grosseiro (BR 2)
at 80% no minrio brechide fino (BR 1).
3.2.2.4. - Minrio de zona de falha (Figura 16 e Figura 17)
Os minrios de zona de falha ocorrem nos seguintes tipos litolgicos:
metapiroxenito (SU), metachert (SC), e na formao Ferrfera bandada/fcies
sulfeto (BIF). Estes minrios so desenvolvidos pela implantao de zonas
milonticas rpteis que causam a remobilizao do sulfeto contido na rocha ou
transportados at ela pelos planos de fraturas.
29
3000N
2000S
Jazida Fortaleza de Minas
2055`
4640 `
4640`
2055`
PROTEROZOICOFormao Canastra
Greenstone Belt Morro do FerroSetor Fortaleza de Minas
Embasamento Gnaissico
ARQUEANO
0 1km
Rio
So
Jao
N
Acesso Jacu
Acesso Nova Resende
Figura 6 - Detalhe do Greenstone Belt Morro do Ferro no setor de Fortaleza de Minas.(Modificado de Minerao MSF.)
Acesso Fortaleza de Minas
Eixo de coordenadas locais
Corpo do minrio daJazida Fortaleza de Minas
30
Figura 7 - Coluna estratigrfica esquemtica do Greenstone Belt Morro do Ferro no setor de Fortaleza de Minas. Modificado de TEIXEIRA (1987)et al.
Formao Ferrfera BandadaFcies x ido
FilitoFilito GrafitosoLente de metaca lcreo
Cloritoide - MuscovitaClorita xis to
Fuchsita MetachertMuscovita - Quartzo xisto
Clorita - Sericita xisto
Plagioclasa - ActinolitaClo rita xisto
Talco - CarbonatoClorita xisto
Filito - Filito GrafitosoMetachert ferrfero
Metachert ferr feroSerpentinito - CloritaSerpentina - Tremolita xisto
Serpentinito, tremolitaSerpentinita xisto
Grunerita metachert,Fuchsita metachert
Albita - Clor ita - Act inolita x istoClorita - Actinol ita xisto
Piroxenito cumult ico
Serpentinito
Uni
dad e
Mor
ro d
e N
que
lU
nida
de M
orro
do
Ferr
o
31
BIF
BIF
Contato Transicional
ANFIBOLITO
CLINOPIROXENITO
SERPENTINITO
ZONA CUMULADA
Contato brusco
MINRIO MACIO
12 m
20 m
15 m
13 m
4 m
8%MgO
18%MgO
35%MgO
CIC
LO M
INE
RA
LIZA
DO
DE
OT
OO
LE
BIF
BIF
Contato Transicional
ANFIBOLITO
CLINOPIROXENITO
SERPENTINITO
ZONA CUMULADA
Contato brusco
MINRIO MACIO
12 m
20 m
15 m
13 m
4 m
8%MgO
18%MgO
35%MgO
CIC
LO M
INE
RA
LIZA
DO
DE
OT
OO
LE
Figura 8 - L itoestratigrafia detalhada do ciclo vulcnico mineralizado no depsito da JazidaFortaleza de Minas. Retirado de Brenner (1990).BIF - Formao ferrfera bandada
et al.
32
Figura 10 - Fotomicrofotografia do serpentinito manchado, evidenciando os agregados carbonticos milimtricos ( em amarelo ) d ispersos em uma matriz de serpentina ( em cinza-azulado ) . Fotomicrograf ia com nicis cruzados.
Figura 9 - Fotomicrofotografia do serpentinito macio apresentando textura homognea, com presena de serpentina recristalizada (em azul acinzentado), cristais granulares e irregulares de magnetita (em preto), e pon tu ao d e c arb onato (em am a re lo) . Fo tomic ro graf ia co m n i c i s c ruz ad os .
33
Figura 12 - Fotomicrofotografia mostrando o minrio disseminado com textura de intercrescimento entre os sulfetos pirrotita ( rosa claro ) e pentlandita (amarela),magnetita (cinza) e serpentina (preto).
Figura 11 - Fotomicrofotografia da Formao Ferrfera Bandada evidenciando uma alternnciade bandas de cummingtonita (castanho) e bandas de ferroactinolita ( verde) com apresena de sulfetos associados. Destaca-se a presena de cristais de quartzo deformados (branco) em matriz de anfib lio . Fotomicrograf ia com nicis cruzados.
34
Figura 13 A, B - Fotomicrografia do minrio intersticial.A. Destaque dos sulfetos pirrotita e plentandita envolvendo amendas de serpentina, com incluses de magnetita. Fotomicrografia sob luz ref letida.B. Destaque para a forma amendoada sigmoidal dos gros de serpentita.Fotomicrografia sob luz transmitida.
A
B
35
Figura 15 - Amostra de Minrio Brechide Tipo BR2 com clastos i rregulares deserpentinito (preto) envolvidos por uma massa de sulfetos (amarelado).
Figura14 -Fotomicrofotografia do Minrio Brechide Tipo BR1. Observa-se uma matrizsulfetada composta predominantemente por pirrotita (rosa claro)e pentlandita (amarela).A magnetita localiza-se no interior dos c lastos de serpentin ito.
2 cm
36
Figura 17 - Fotomicrofotografia do Minrio Tipo SC (preto) destacando sualoca lizao preferencial junto s bandas de ferroactinoli ta (esverdeado). Fotomicrografia com nicis cruzados.
Figura16 - Amostra do Minrio Tipo SU. Observa-se clastos de talco de forma amendoada (preto e esverdeado) circundados por su lfetos (amarelo) configurandofaixas milonticas.
2 cm
37
Captulo IV Geologia estrutural
Segundo o modelo estrutural da Jazida Fortaleza de Minas de SANTOS
(1996) a foliao na rea da jazida tem carter amendoado anastomosado e
marcada por xistosidade, bandamento composicional, foliao milontica e
aleitamento com relao de paralelismo entre as feies. Os contatos
litolgicos e entre os minrios so paralelos foliao e acompanhados de
zonas de cisalhamento rpteis-dcteis. A variao na direo e no rumo de
mergulho da foliao devido ao amendoamento (resultado da articulao das
zonas de cisalhamento rptil-dctil) bem desenvolvido em todas as suas
escalas. A medida preferencial da foliao ao redor da jazida N35W/80SW,
com um pequeno desvio na direo preferencial da mina (N47W/83SW). Os
mergulhos da foliao so para SW, sendo que um grande nmero ocorre em
direo NE, como resultado do amendoamento dos litotipos. Este carter foi
tambm observado em profundidade neste trabalho e est expresso nos
mapas de linhas de formas (Anexo 1 a 6). A lineao mineral e de estiramento
observada em anfiblios, quartzo, magnetita e sulfetos preferencialmente
N57W/4SE, apresentando localmente valores de lineao de alto mergulho que
ocorrem no plano NE-SW (N31E/87SW).
SANTOS (1996) sugere que a jazida encontra-se em uma zona de
cisalhamento, transcorrente sinistral, de carter transtencional com uma
movimentao de rumo. Os dados obtidas neste trabalho deferem dos
apresentados por essa autora, sendo que as lineaes de estiramento mineral
no so sub-horizontais, e sem com ngulos de mergulho mdio o que indica
uma movimentao oblcua.
No presente captulo sero apresentadas as distintas estruturas
geolgicas, os dados estruturais levantados nos trabalhos de campo e
posteriormente o tratamento estatstico.
A Jazida Fortaleza de Minas constituda por um corpo de sulfeto
macio explorado em uma cava de 1600 m de comprimento e 300 m de
largura, atingindo a cota 940 no fundo do open piti. A diferena de cota j
explorada de aproximadamente 80 m. Esta mina possui as galerias
38
subnveis: 920, 919, 900, 870, 851, 833, 817, 801, 781 e 761. Todos os
subnveis da mina esto divididos fisicamente por uma pequena galeria
originada na rampa de acesso ao subterrneo que possibilita determinar o
norte e o sul de cada um.
Foram levantados dados estruturais em todos os subnveis divididos em
norte e sul, excluindo-se os subnveis 920, 919, 900 por questes de falta de
segurana para percorr-los e o subnvel 761 por ainda estar em
desenvolvimento.
4.1. Elementos estruturais 4.1.1. Foliao
Neste trabalho foram medidas as atitudes de 731 planos de foliao,
representados por foliao milontica em anfiblio xistos, xistosidade e
bandamento composicional no BIF e nos serpentinitos em lugares pontuais e
com um espaamento entre os pontos medidos de 10 m.
Os plos de atitude das foliao foram plotados em estereogramas
Schmidt-Lambert com projeo no hemisfrio inferior, utilizando o programa
Stereonet (Geological Software -verso 3.03 ) (Figura 18).
1 %2 %3 %4 %5 %6 %7 %8 %9 %10 %
N = 731Max. = 221 / 78
(A)
39
Figura 18 Estereograma Schmidt-Lambert, hemisfrio inferior, dos polos das
atitudes das foliaes totais na Jazida O`Toole. A. isolinhas, B. pontos.
Como resultado de todas as medidas, foi possvel observar que a
foliao apresenta um mximo em torno de 221/78. A variao do mergulho
entre SW e NE devida ao amendoamento dos corpos, visualizado nos mapas
de linhas de forma estrutural e nas sees verticais. (Anexos 1 a 3 e Anexos 5
a 26).
Esta pequena variao na orientao das foliaes, tanto na horizontal
como na vertical, pode ser atribuda ao amendoamento dos litotipos e tambm
a perturbaes superficiais evidenciadas pelas estruturas pinch and swell no
contato entre sulfeto macio e rochas encaixantes. As distintas propriedades
reolgicas so responsveis por estas perturbaes superficiais.
Para uma melhor visualizao do comportamento geomtrico da foliao
na jazida, as anlises estatsticas foram realizadas a partir do agrupamento de
foliaes em setor norte e sul.
No setor norte foram obtidas 364 medidas incluindo os subnveis 781,
801, 833, 851 e 870 com um mximo de 226/78 (Figura 19 A).
N = 731
(B)
40
(A)
(B)
Figura 19 Estereogramas Schmidt-Lambert, projeo hemisfrio inferior, dos
polos das atitudes das foliaes das pores norte e sul na Jazida Fortaleza de
Minas. A. Norte, B. Sul.
Para uma melhor visualizao e interpretao dos dados de foliao foi
produzido um mapa de isomergulhos da foliao ao longo do corpo com
medidas dos subnveis 781, 801, 817, 833, 851 e 870 e dentro das
coordenadas locais N 1300 at N 2400, utilizando o software Surfer (golden
Software verso 6.01).
Normalmente os mapas de isovalores de qualquer varivel esto
relacionados a expresso de um plano horizontal. Neste caso e para evidenciar
as anomalias no plano do corpo do minrio, que se encontra com orientao N
45 W e um mergulho de 78o a 80o para SW, realizou-se o mapa dos valores de
1 %
2 %
3 %
4 %
5 %
6 %
7 %
8 %
9 %
N = 364Max. = 226/78 N = 364
1 %2 %3 %4 %5 %6 %7 %8 %9 %10 %11 %
N = 367Max. = 220/80
N = 367
41
Na figura 20 evidenciam-se lineamentos de valores mdios que se
assemelham as orientaes das lineaes de estiramento mineral. Esta uma
observao curiosa. O mapa de isovalores desta figura representa o plano do
corpo do minrio com suas formas e anomalias.
42
35
40
45
50
55
60
65
70
75
80
85
Figura 20 - Mapa de isovalores de mergulho.
2400N
2200N
2000N
1800N
1600 N
1400N
781 at 870SE
NW
43
4.1.2. Lineao Foram levantadas 138 medidas de lineaes minerais e de estiramento.
Estes dados foram obtidos no plano XY (plano da foliao) em rochas de
granulometria grossa, representadas pelos anfiblios xistos e BIFs. As medidas
foram tomadas no mesmo ponto das foliaes, verificada a viabilidade de
execuo de cada uma. As lineaes foram plotadas em estereogramas
Schmidt-Lambert com projeo no hemisfrio inferior, utilizando o software
Stereonet (Geological Software -verso 3.03 ) (Figura 21). As atitudes mximas
destas lineaes correspondem 137 / 54, representando 11%, com o mximo
principal e mximo secundrio de 326 / 49 representando 4% .
(A)
Figura 21 - Estereograma Schmidt-Lambert, hemisfrio inferior, das
lineaes totais na Jazida Fortaleza de Minas. A. isolinhas, B. pontos.
1 %2 %3 %4 %5 %6 %7 %8 %9 %10 %11 %
N = 138Max. Principal 137/54Max. Secundrio 326/49
N = 138
44
1 %2 %3 %4 %5 %6 %7 %8 %9 %10 %11 %12 %
N = 83Max. principal = 135 / 54Max. secundrio = 327 / 51
As anlises estatsticas foram realizadas separadamente nos setores
norte e sul da jazida.
No setor norte foram obtidas 83 medidas, incluindo os subnveis 781,
801, 833, 851 e 870. Como resultado o mximo principal correspondente a
14% foi de 135 / 54 e o mximo secundrio foi de 327 / 51 representando 3.8 %
(Figura 22 A).
No setor sul foram obtidas 55 medidas, incluindo os subnveis 781, 801,
817, 833, 851 e 870. O mximo apresentado foi de 135 / 46 representando
14%, e o mximo secundrio foi de 329 / 41 correspondendo a 3% (Figura 22
B).
(A)
(B)
Figura 22 Estereogramas Schmidt-Lambert, projeo hemisfrio inferior, das
lineaes nas pores norte e sul na Jazida Fortaleza de Minas. A. Norte, B.
Sul.
N = 83
1.8 %
3.6 %
5.5 %
7.3 %
9.1 %
10.9 %
N = 55Max. principal = 135 / 46Max. secundrio = 5 / 63
N = 55
45
Observa-se que no setores norte e sul os mximos principais so iguais,
apresentando uma pequena variao quanto ao mergulho da lineao, que na
poro norte de 54 e na sul de 46.
No esquema de amostra de mo de anfiblio xisto visualiza-se o plano
da foliao com a lineao mineral destacando o alto mergulho (Figura 23).
46
Figura 23 - Detalhamento da foliao milontica (Sn) do Anfiblio xisto em
amostra de mo, com indicao da lineao de estiramento mineral (Lm) vista
no plano XY.
Lm
Anfiblio
Quartzo
1.25 cm
Lm
Sn
47
4.1.3. Juntas
Foram levantadas 206 medidas de juntas na superfcie e subsuperfcie.
Estas medidas tambm foram separadas em setores norte e sul, conforme a
disposio das galerias em relao ao acesso principal dos subnveis.
Realizou-se medidas de juntas separadamente na lapa, na capa e na cava.
Os resultados esto expressos nos seguintes planos de juntas:
1. Juntas norte (Figura 24 A):
O fraturamento do setor norte da jazida est representado por 5
mximos: 207 / 55, 309 / 47 e 130 / 80.
2. Juntas sul (Figura 24 B):
No setor sul os mximos esto em: 176 / 72, 297 / 77 e 94 / 85 .
3. Juntas da lapa (Figura 25 A):
Os mximos so: 173 / 86, 204 / 45, 264 / 45, 269 / 82, 321 / 63 e 300 / 86.
4. Juntas da capa (Figura 25 B):
Foram determinados os mximos: 225 / 84, 230 / 45, 324 / 65, 97 / 47 e 109 / 79.
5. Juntas da cava (Figura 26):
Mximos de 237 / 49, 297 / 80, 320 / 62, 109 / 78 e 99 / 45.
6. Juntas totais (Figura 27):
Mximos de 298 / 73, 211 / 65, 306 / 67, 355 / 77, 97 / 47 e 106 / 80.
Os resultados acima no incluem medidas dos nveis 919 e 920 porque
estes mostraram um padro catico, isto , sem a delimitao de mximos.
Uma das possveis causas deste comportamento pode estar relacionada a
explorao da cava, cujo piso est localizado 20m acima dos subnveis
mencionados, o que gera interferncia entre as juntas naturais e aquelas
produzidas na operao de lavra (detonaes).
48
1 %
2 %
3 %
4 %
5 %
N = 81Planos1 = 176 / 722 = 297 / 773 = 94 / 85
1
2
3
1 %
2 %
3 %
4 %
5 %
6 %
7 %
1
2
N = 64Planos1 = 207 / 552 = 309 / 473 = 130 / 80
3
(A)
(B)
Figura 24 Estereogramas Schmidt-Lambert, projeo hemisfrio inferior, dos
polos das juntas nas pores norte e sul na Jazida Fortaleza de Minas.
A. Norte, B. Sul.
N = 64
N = 81
49
(A)
(B)
Figura 25 Estereogramas Schmidt-Lambert, projeo hemisfrio inferior, dos
polos das juntas na lapa e na capa da Jazida Fortaleza de Minas.
A. Lapa, B. Capa.
1 %
2 %
3 %
4 %
N = 55Planos1 = 173 / 862 = 204 / 453 = 264 / 454 = 269 / 825 = 321 /636 = 300 / 86
1
23 4
5 6
N = 55
1 %
2 %
3 %
4 %
N = 1231 = 225 / 842 = 230 / 453 = 324 / 654 = 97 / 475 = 109 / 79
1
2
3
4
5
N = 123
50
(A)
(B)
Figura 26 - Estereograma Schmidt-Lambert, hemisfrio inferior, dos
polos das juntas na cava da Jazida Fortaleza de Minas.
A. isolinhas, B. pontos.
1 %
2 %
3 %
4 %
5 %
6 %
N = 611 = 237 / 492 = 297 / 803 = 320 / 624 = 109 / 785 = 99 / 45
1
2
3
4
5
N = 61
51
(A)
(B)
Figura 27 - Estereograma Schmidt-Lambert, hemisfrio inferior, dos
polos das juntas totais da Jazida Fortaleza de Minas.
A. isolinhas, B. pontos.
1 %
2 %
3 %
4 %
N = 2061 = 211 / 652 = 298 / 733 = 306 / 674 = 355 / 775 = 97 / 476 = 106 / 80
1
2
34
5
6
N = 206
52
A anlise dos resultados dos estereogramas de juntas dos setores norte
e sul, destaca diferenas quanto orientao dos mximos, sendo que no
setor norte a direo NE / SW e NW / SE, e no setor sul NE / SW e N-S, W-
E. Em relao ao mergulho, no setor norte h uma oscilao entre valores
mdios altos (45 a 80) e no setor sul os valores so praticamente altos (72
a 85).
Na lapa as juntas possuem uma orientao NW / SE, N-S e NE / SW,
apresentando valores de mergulho entre 45 e 90. Neste caso existe um trend
de fraturamento NE / SE paralelos e subparalelos ao plano da foliao.
A capa apresenta mximos pontuais prximos ao trend de valores
mencionado anteriormente, com exceo dos grupos de juntas 4 e 5 que
formariam um par conjugado. As juntas da capa tem orientao NE / SW , NW
/ SE e N-S, sendo as primeiras com atitude de mergulho para NW , as
segundas para SW e as ultimas para E.
Na cava o mesmo padro observado na capa mantido.
Com base no estereograma das juntas totais possvel aplicar o modelo
terico de Riedel para os dados levantados na Jazida For taleza de Minas