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

0

5 k

m

NP

asso

sIta

So

Seb

astia

ndo

Par

aiso

Alp

in

polis

Prat

pol

is

Forta

leza

de M

inas

Jacu

Figu

ra 5

- M

apa

geol

gic

o si

mpl

ifica

do d

o G

reen

ston

e Be

lt M

orro

do

Ferro

.(M

odifi

cado

de

Min

era

o M

SF.)

Pale

ozo

i co

-B

ac

a d

o P

ar a

n

Ar e

nitos e

Silt

i to

sProter

ozoico

- G

po

. Ara

x

Seq

. Ita(Fi

lito

s e m

arm

ores

)

Seq

. S

err

a d

a Ve

ntan

ia(Q

uarts

itos e

xis

tos)

Seq.

Pa

ssos(X

isto

s e

Gn

ai s

s es)

Met a

bas

alt o

s, s

erpe

ntin

itos

met

ac

her t

, B

IF e

m

eta

tuf o

s

Em

bas

am

ento

Gna

isse

s

Jaz

ida

O`T

oo

le

Gree

nst o

ne b

eltM

orr o

do

fe

rro

Gra

nito

s

Arq

uea

no

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