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UNICAMP
Todos os minerais e materiais naturais extrados do mundo inorgnico da crosta terrestre e essenciais sociedade so considerados RECURSOS FSICOS: carvo, metais, gua, argila, sais, etc.
GEOLOGIA ECONMICA (GE-803)
CINCIAS DA TERRA -MODALIDADE GEOLOGIA
INTRODUO
Recursos Fsicos mercadorias (commodities) (1) propriedades fsicas e qumicas conferem utilidades intrnsecas (2) valor de troca de uma mercadoria expressa em moeda.
A economia de um pas dependente de seus recursos minerais a indstria mineral no Brasil, incluindo petrleo e gs natural, gerou US$ 46 bilhes em 2000 8,3% do PIB.
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POSIO DO BRASIL MINERAL PARTICIPAO (%)1o Nibio 94,52 Tantalita 29,5
Ferro 20,0Caolim 6,7
3o Alumnio 10,4Grafita 8,1
4o Crisotila 10,4Magnesita 8,4Estanho 6,3Vermiculita 4,8
5o Mangans 11,2Rocha 4,6
6o Talco 5,6
BRASIL: PRODUO MUNDIAL DE VRIOS BENS MINERAIS
FONTE: DNPM, 2000
Geologia Econmica (GE-803)
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UNICAMP BRASIL: RESERVA DE VRIOS BENS MINERAIS
POSIO DOBRASIL
MINERAL PARTICIPAO(%)
Nibio 88,01Tantalita 56,9Caolim 28,22Grafita 21,0Talco 19,03Vermiculita 8,2
4o Magnesita 5,25o Estanho 8,0
Alumnio 7,7Ferro 6,4Ltio 1,9
6o
Mangans 1,0
FONTE: DNPM, 2000
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Metais alcalinos
Metais alcalinos-terrosos
Metais de transio
Lantandeos (ETR)
Actindeos
Gases nobres
halognios
No metais
UNICAMP A TABELA PERIDICA
Geologia Econmica (GE-803)
Semi-metais
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UNICAMP CONSUMO VS ABUNDNCIA DE ELEMENTOS QUMICOS
Propores de elementos qumicos na crosta terrestre, hidrosfera e atmosfera (% em peso)
Consumo mundial de elementos qumicos em 1981 (em toneladas/ano)
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UNICAMPCOMPOSIO QUMICA DA CROSTA
TERRESTRE
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UNICAMP PORQUE OS METAIS SO IMPORTANTES?
Possuem certas propriedades que outros materiais no apresentam: resistncia mecnica, dureza alta, condutividade trmica e eltrica, resistncia corroso, etc.
Metais ferrosos ou ferro-ligas Ferro, mangans, nquel, crmio, molibdnio, tungstnio, vandio, cobalto
Metais no-ferrosos Cobre*, chumbo*, zinco*, estanho, alumnio *metais bsicos
Metais preciosos Ouro, prata, elementos do grupo da platina (Pt, Pd, Ir, Os, Rh, Ru)
Metais radioativos Urnio, trio Metais menores Antimnio, berlio, bismuto, cdmio,
mercrio, nibio, selnio, tntalo, telrio, titnio, zircnio
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Possuem aplicaes que outros materiais no podem facilmente, ou com baixos custos, substituir.
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OBJETIVOS
Geologia Econmica (GE-803)
Processos formadores de depsitos minerais: processos magmticos, hidrotermais, exalativos-vulcanognicos, sedimentares, metamrficos e supergnicos. Modelos descritivos e genticos de depsitos minerais. Principais provnciasmetalogenticas do Brasil.
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PROGRAMA
Geologia Econmica (GE-803)
4 Depsitos Minerais: caractersticas geolgicas e ambientes tectnicos de formao.
4 Depsitos minerais de filiao magmtica:A concentrao de metais na cristalizao fracionada de magmas e por fluidos magmticos Depsitos de segregao magmtica (Cr,Cu,Ni,Co,PGE). Depsitos relacionados a rochas alcalinas e carbonatitos (Nb-Ta, ETR, Zr, U-Th, Fe-Ti-V, F, P).
4 Depsitos minerais formados por processos hidrotermais: Fluidos hidrotermais: caractersticas composicionais e principais reservatrios. A interao fluido - rocha: estilos de alterao hidrotermal. A concentrao de metais em ambientes vulcanognico-exalativos e sedimentar- exalativos. Depsitos magmtico-hidrotermais, skarns e greisens Modelos genticos de mineralizaes de Au - Ag e metais bsicos epitermais e
disseminados em rochas sedimentares. Depsitos de Au em ambientes colisionais/acrescionais ou do tipo orogentico.
4 Depsitos minerais associados ao ambiente sedimentar-diagentico.
4 Processos de formao depsitos minerais na superfcie da crosta terrestre.
Pegmatitos
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UNICAMP DE ONDE SO EXTRADOS OS METAIS?
DEPSITO MINERAL VS. MINRIODepsito Mineral
Concentraes naturais e anmalas de determinados elementos ou substncias na crosta terrestre, cuja origem devida a uma srie de interaes de processos geolgicos termo geolgico
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Minrio
Concentraes naturais anmalas de elementos, ou de minerais que contenham esses elementos, que podem ser extrados com lucro termo econmicoO minrio uma rocha o fator econmico determina se uma rocha minrio e no a geologia, mineralogia ou geoqumica.
Fatores determinantes do valor econmico:
1. Teor contedo em metal de um depsito que pode ser explotvel. Teor de corte2. Ocorrncia de subprodutos
2. Relao custo/benefcio preo do metal no mercado vs. custo de extrao (equipamentos, mo de obra, restaurao ambiental) e beneficiamento
3. Localizao geogrfica e situao poltica
4. Desenvolvimento tecnolgico
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UNICAMP COMPONENTES DE UM DEPSITO MINERAL1. Minerais de minrio
X contm o metal a ser extrado X metal combinado com S, O e outros
no metais
X minerais de metais nativos (Au, Pt, Ag, Cu)
2. Minerais de ganga
X ocorrem associados aos minerais de minrio
MINERAIS DE MINRIO
+
GANGA
=
MINRIO
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X metal forma vrios minerais de minrio:
cuprita Cu2O calcopirita CuFeS2bornita Cu5FeS4 covelita CuS
calcosita Cu2S
malaquita CuCO3.Cu(OH)2azurita 2CuCO3.Cu(OH)2
X pode fornecer mais de um metal:estanita Cu2FeSnS4ouro Au-Ag
X no possuem valor econmicoX geralmente minerais formadores de rochas:
quartzo, feldspatos, micas, carbonatos
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CARACTERSTICAS GEOLGICAS DOS DEPSITOS MINERAISFORMA DO DEPSITO
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CARACTERSTICAS GEOLGICAS DOS DEPSITOS MINERAIS
1. Ocorrncia do minrio:
Disseminado minerais de minrio finamente dispersos, a baixos teores, em grandes volumes de rochas
2. Relao com a rocha hospedeira (rocha que contm o depsito):
Discordante cortam as rochas e suas estruturas (acamamento, foliao) mais jovens que as rochas hospedeiras
veios
chamins (pipes)
stockworks
FORMA DO DEPSITO
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Confinado minerais de minrio concentrados em um pequeno volume de rocha, altos teores
Concordante posicionam-se paralelamente ao acamamento ou qualquer outra estrutura da rocha podem ser ou no mais jovens que as encaixantes.
Depsitos estratiformes
Depsito lenticular
Depsito estrato-ligado (stratabound)
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CARACTERSTICAS GEOLGICAS DOS DEPSITOS MINERAIS
ARCABOUO TECTNICO
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