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Master's Dissertation
DOI
10.11606/D.44.1989.tde-11062015-102051
Document
Author
Full name
Julio Cesar Mendes
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
São Paulo, 1989
Supervisor
Committee
Svizzero, Darcy Pedro (President)
Barbour, Aledir Paganelli
Franco, Rui Ribeiro
Title in Portuguese
Aspectos mineralógicos, geológicos e econômicos da esmeralda de Santa Terezinha de Goiás
Keywords in Portuguese
Esmeralda
Geologia Econômica
Mineralogia
Santa Terezinha de Goiás(GO)
Abstract in Portuguese
Os garimpos de esmeraldas de Santa Teresinha de Goiás estão situados no centro-oeste goiano, aproximadamente a 23 Km a nordeste da cidade de Santa Terezinha de Goiás. Regionalmente, nesses garimpos dintinguem-se três conjuntos tectônicos distintos: 1) uma seqüência de rochas de baixo grau metamórfico constituída de clorita xistos, talco xistos e biotita xistos, portadora da mineralização esmeraldífera; 2) uma associação gnáissico-anfibolítica a SE; 3) um conjunto granito-gnáissico cortado por um batólito granítico a NW. Através dos trabalhos de mapeamento geológico na área legal de garimpagem inserida no contexto regional anteriormente descrito, detectou-se a existência de dois conjuntos litológicos distintos, representados pelo complexo granito gnáissico e pela Seqüência Santa Terezinha, composta pelas litologias referidas. As descrições petrográficas referentes ao perfil de um poço de 117 m de profundidade revelaram que as rochas mineralizadas em esmeraldas são representadas por quartzo-carbonato-talco xistos (1) e biotita/flogopita xistos, ao passo que as rochas isentas de esmeraldas são compostas por biotita/flogopita-carbonato xistos (2), moscovita-clorita-carbonato-quartzo xistos e blastomilonitos. Essas litologias pertencem às rochas de baixo grau de Seqüência Santa Terezinha. Nas rochas pertencentes aos níveis mineralizados, a turmalina, o berilo (esmeralda) e os carbonatos exibem biaxialidade anômala, sugerindo que as encaixantes da esmeralda foram submetidas a esforços tectônicos após a formação da esmeralda. As esmeraldas de Santa Terezinha de Goiás caracterizam-se principalmente pela sua cor verde-intensa, por índices de refração com valores de 'n IND. 'delta''= 1,580 - 1,597, 'n IND. 'ômega''=1,586 - 1,599, birrefrigerância entre 0,001 e por uma densidade relativa variando de 2,673 a 1,774 com valores médios de 2,711. Análises de microssonda eletrônica nessas esmeraldas revelaram que entre os ) óxidos principais, o Si 'O IND. 2' varia de 62,33 a 65,30%, o 'Al IND. 2''O IND. 3'de 12,05 a 13,13%, o MgO de 2,48 a 2,77% e o 'Na IND. 2'O de 1,31 a 2,91% em peso, sendo que o BeO foi tomado como valor constante igual a 12,5%. Com relação aos cromóforos Cr e Fe, essas mesmas análises revelaram que nas esmeraldas há um teor de 'Cr IND. 2''O IND. 3' variando entre 0,08 e 1,34% havendo uma relação entre o aumento da cor e o número desse cromóforo. Por sua vez, o teor de FeO varia entre 1,23 e 2,60% em peso, havendo correlação com o aumento da intensidade de cor. Estudos ópticos, de difração de raios X e de microssonda eletrônica revelaram que a esmeralda de Santa Terezinha de Goiás contém uma grande variedade de inclusões cristalinas, destacando-se por ordem de abundância, a cromita, os carbonatos (dolomita e magnetita), o talco, a flogopita, a pirita, a patronita, o quartzo, a barita, o berilo e a ferropargasita. A cromita aparece em duas gerações composicionais distintas, as quais apresentam 2,0 e 10,0% de 'Al ind. 2''O IND. 3', respectivamente. Os carbonatos (dolomita e magnetita) exibem zoneamento químico com núcleos contendo aproximadamente 1,6% de FeO e bordas com 8,5% de FeO. As inclusões fluidas constituem uma feição notável dessa esmeralda, especialmente quando observadas sob aumentos maiores, podendo-se afirmar que estão presentes praticamente em todos os espécimes estudados. Essas inclusões possuem uma, duas ou três fases distintas, mostrando uma grande variedade de formas e uma certa variação nos conteúdos presentes nas cavidades. Com base nos dados obtidos nos trabalhos de campo e de laboratório, foi possível compreender alguns dos inúmeros problemas inerentes à gênese da jazida de Santa Terezinha de Goiás. Entretanto permanece ainda como uma questão controvertida a fonte do berilo nessa jazida, havendo possibilidade da mesma não ser pegmatítica, como na maioria dos depósitos ) brasileiros e estrangeiros. Tudo indica que ela pode estar relacionada a uma remobilização durante o metamorfismo de alto grau que afetou a região durante o Proterozóico Médio no Ciclo Uruaçuano. A referida fonte pode estar também ligada a soluções provenientes do granito São José do Alegre, localizada a 5 Km dos garimpos, ou ainda a derrames ácidos ligados à Seqüência Greenstone Belt de Crixás-Guarinos-Hidrolina-Pilar de Goiás. Os elementos cromóforos são derivados de rochas metaultramáficas do tipo talco xistos e biotititos existentes nos garimpos. Comrelação aos controles dos depósitos, dois fatores básicos controlaram a mineralização de esmeralda em Santa Terezinha de Goiás: um de caráter estrutural e o outro de caráter litológico. o controle estrutural é representado por dobras em monoclinais, sendo o controle litológico, por sua vez, representado por camadas de talco xistos e lentes de biotititos. Os garimpos de Santa Terezinha de Goiás constituem a mais importante área de produção de esmeralda na atualidade, suplantando a produção das minas famosas de Muzo, Cosquez e Chivor, na Colômbia. Apesar das dificuldades de controle da produção, cálculos efetuados na boca da mina indicam que o montante de esmeralda garimpado representa um valor aproximado de 2 bilhões de dólares/ano.
Title in English
Not available.
Keywords in English
Not available.
Abstract in English
The emerald garimpos (prospects) of Santa Terezinha de Goiás are located in the west-central part of the state of Goiás, about 23 km to the northeast of the town of Santa Terezinha. The garimpos of this region constitute the most important active production area for emeralds in Brazil-current production surpasses that of the famous Colombian mines, and is estimated to be in the range of US$ 2 billion per year. Regionally, three distinct tectonic terranes can be distinguished: 1) a sequence of low metamorphic grade rocks, composed of chlorite-schist, talc-schist and biotite-schist, in which the emeralds occur; 2) a gneissic-anphibolite terrane (which lies to the southwest of the emerald-bearing schist) and 3) a granitic batholith which intrudes a sequences of gneissic rocks located northwest the emerald-bearing schist terrane. The geological mapping of the area legal de garimpagem (legal zone where prospecting is allowed by a federal law), within the above region proved the existence of two lithologically distinct groups, represented by the gneissic-granite complex and by the Santa Terezinha sequence, composed by the lithologies referred to above. Petrographical descriptions of rocks exposed in a 117 deep shaft, show that within the schist terrane emerald mineralized rocks are, more specifically, quartz-carbonate-talc schists (1) and biotite/phlogopite schists, while the no emerald-bearing rocks are biotite/phlogopite-carbonate schists with a little quartz, the quartz-carbonate-talc schists (2), muscovitechlorite-carbonate-quartz schists and blastomylonites. In the rocks belonging to the mineralized levels, tourmaline, beryl (emerald) and carbonates have anomalous biaxiality, when viewed in thin section, suggesting that the host rocks of emerald were subjected to tectonic deformation after emerald formation. The emeralds of Santa Terezinha de Goiás are characterized by their intense green color, by refractive indices with the values 'n IND.delta' = 1.580 - 1.597, 'n IND.ômega' = 1.586 - 1.599 birefringence between 0.001 and 0.010 and by specific gravity which varies from 2,673 to 2.774 with average values of 2.711. Scanning microprobe analyses in these emeralds have shown that, among the main oxides, the weight percent of Si02 varies between 62.33 and 65.30% , the Al2O3 between 12.05 and 13.13%, the MgO between 2.48 and 2.77%, and the Na2O between 1.31 and 2.91%. The amount of Cr2O3 varies between 0.08 and 1.34%: an increase Cr2O3 corresponds to an increase in intensity of the green color of the emeralds. The weight percent of FeO varies from 1.23 to 2.66%; there is no correlatíon between FeO concentration and color. Optical, X-ray diffraction and scanning microprobe analyses have shown that the emeralds from Santa Terezinha de Goiás contains a large variety of crystalline inclusions such as chromite, carbonates (dolomite and magnesite), talc, phlogopite, pyrite, patronite, quartz, barite, beryl and ferropargasite. There are two compositionally distinct chromite generations, having 2.0 and 10.0% of Al2O3, respectively. The carbonates (dolomite and magnesite) display chemical zoning with cores containing approximately 1.6% FeO and edges with 8.5% FeO. Fluid inclusions are present in almost all samples studied. They have one, two or three distinct phases. Fluid inclusions have variety of shapes. Based on the data obtained in field and lab work, it was possible to understand some of the various problems typical of the origin of the Santa Terezinha de Goiás deposit. However, the source of beryllium in this deposit is highly controversial. In contrast to the great majority of Brazilian and world emerald deposit, the emeralds of this region are not associated with a pegmatite berylliurn source. The beryllium may have been added to the rock during high grade metamorphism which affected the region during the Mid Proterozoic in the Uruaçuano Period. Another source of beryllium may be solutions derived from the São José do Alegre granite, located 5 km from the garimpos, and another possible source might be acid flows within to the greenstone belt sequence of Crixás-Guarinos-Hidrolina-Pilar de Goiás. The elements that cause the color of the emerald come from metaultramafic rocks as the talc-schists and biotitites present in the garimpos. Two basic factors controlled the mineralization of emerald in Santa Terezinha de Goiás. The location of emerald is structurally controled (they occur in hinge areas of monoclinic folds) and is lithologically controled (they occur only in talc schists and in lenses of biotitite).
 
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Publishing Date
2015-06-12
 
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