Mestrado - Maisa Abram

Universidade Federal da Bahia

Curso de Pós-Graduação em Geologia

Dissertação de Mestrado

Abram, Maisa B. (1993)

O corpo máfico ultramáfico da Fazenda Mirabela, Ipiaú (BA): caracterização petrográfica, gequímica, tipologia e implicaçães metalogenéticas.

Data de Aprovação: 23.08.1993

Banca Examinadora: Dra. Maria da Glória da Silva (Orientadora), Dr. José Haroldo da S. Sá, Dr. Moacyr Moura Marinho.

RESUMO O corpo da Fazenda Mirabela (CFM) é uma intrusão máfico-ultramáfica estratificada, com uma área de exposição aflorante de cerca de 9 km², situada na porção sul/sudeste do Estado da Bahia, próximo à cidade de Ipiaú. Encontra-se encaixado na porção SE do embasamento do cráton do São Francisco, em rochas arqueana a proterozóicas dos chamados Domínios Ipiaú e Jequié-Mutuípe, definidos por Barbosa & Fonteilles (1989) como uma associação supracrustal, representada por charnoquitos, rochas quartzo-feldspáticas intercaladas com metabasitos e formaçães ferríferas, polideformadas e metamorfizada nas fácies anfibolito a granulito. Apresenta-se muito pouco deformado, com bandamento críptico e cíclico e texturas primárias de acumulação preservadas, sendo possível dividí-lo em 4 zonas litoestratigráficas: (i) Zona Inferior, composta por olivina cumulatos e olivina-ortopiroxênio cumulatos (serpentinitos, dunitos e peridotitos); (ii) Zona Intermediária, composta por ortopiroxênio cumulatos (ortopiroxenitos e cpx noritos) e clinopiroxênio-ortopiroxênio cumulatos (websteritos e gabronoritos); (iii) Zona Superior, composta por gabronoritos; e (iv) Zona de Borda, com relaçães de campo não muito claras, representada por gabronoritos finos que parecem, em alguns casos, representar uma margem resfriada. No CFM, o fracionamento mineral se deu segundo a seguinte ordem: olivina - (Cr-espinélio) - ortopiroxênio - clinopiroxênio - plagioclásio - (magnetita/ilmenita). O fracionamento foi controlado, nas porçães basais, pela olivina, e nas porçães litoestratigraficamente superiores, pelo piroxênios. Aspectos petrográficos e mineraloquímicos indicam que o CFM se resfriou lentamente, o que permitiu o desenvolvimento de algumas feiçães de reequilíbrio subsólido (crescimento adcumulático, lamelas de exsolução de cpx no opx, intercrescimento entre clinopiroxênios, desmisturaçães, coroas de reação entre olivina e plagioclásio). Entretanto, alguns destes reequilíbrios podem representar reequilíbrios metamórficos que, por sua vez, não chegaram a modificar as texturas e o quimismo primário do CFM. A litogeoquímica reflete o processo de acumulação e revela um decréscimo nos percentuais em MgO da base para o topo, confirmando a litoestratigrafia sugerida para o corpo. A presença marcante do ortopiroxênio e o seu quimismo (teores decrescentes em MgO (En 88 a 45%), dos membros mais ultramáficos para os mais máficos), assim como a projeção das análises químicas no diagrama A-F-M E e Al-F-M indicam para o corpo uma natureza toleítica. As feiçães petrográficas, os teores em En dos ortopiroxênios, Fo das olivinas, Al dos clinopiroxênios e espinélios, os padrães de distribuição dos ETR, as razães (La/Lu)n e outras características geoquímica observadas no CFM são similares às descritas para complexos estratificados intrusivos toleíticos de ambientes continentais. O CFM reune características favoráveis a concentraçães de Ni, Cu e possivelmente de EGP@. Na transição entre a Zona Inferior e Intermediária ocorre um nível rico em sulfetos de Fe, Ni e Cu, com teores anâmalos de EGP@. Esse nível parece refletir um momento da evolução do corpo de alta fS₂. Por outro lado, as condiçães de baixa fO₂ parecem ter inibido a formação de depósitos de cromita e outros óxidos (magnetita/ilmenita). O CFM parece integrar um trend de corpos máfico-ultramáficos na porção sul do Estado da Bahia. Tendo em vista o seu caráter tipológico, o CFM reúne condiçães favoráveis a concentraçães de Ni, Cu e possivelmente EGP. Uma eventual confirmação desse potencial abre novas perspectivas metalogenéticas para essa área.

ABSTRACT The Fazenda Mirabela body (CFM) is a mafic-ultramafic stratified intrusion that outcrops at about 9 km², ocurring in the southern/southeastern portion of the State Bahia, close to the Ipiaú city. This body is embedded in the São Francisco craton basement, in archaean and proterzoic rocks related to the called Ipiaú and Jequié-Mutuípe domains, defined by Barbosa & Fonteilles (1989) like supracrustals associations, represented by charnockitic gnaisses, quartz-feldspathic rocks intercalated with metabasic rocks and iron formations, well deformed, amphibolitic and granulitic facies metamorphosed. The Fazenda Mirabela body is weakly deformed, presents criptic and rhythmic bandement and well preserved cumulate textures. Comprises 4 lithostratigraphic zones: (i) Lower Zone, consisting of olivine cumulates and olivine-orthopyroxene cumulates (serpentinites, dunites and peridotites); (ii) Intermediate Zone, composed by orthopyroxene cumulates (orthopyroxenites and clinopyroxene norites) and clinopyroxene-orthopyroxene cumulates (websterites and gabbronorites); (iii) Upper Zone, composed by gabbronorites with typical gabbroic textures; and (iv) Border Zone, without clear field relationships, represented by fine gabbronorites that seems, in some cases, a chilled margin. The mineral fractional order in the Mirabela body follows: olivine - (Cr spinel) - orthopyroxene - clinopyroxene - plagioclase - (magnetite/ilmenite). The bulk rock geochemistry reveals that in the basal portion the fractionation was controlled by olivine and in the upper stratigraphic levels by pyroxenes. The petrographic and mineral geochemistry aspects point out that the CFM had cooled slowly, leading to some subsolid re-equilibrations (adcumulate growth, clinopyroxene exsolution lamellae in orthopyroxene, intergrowths between clinopyroxenes, spinel exsolutios in orthopyroxene and plagioclase, reaction coronas between olivine and plagioclase). However, some of these re-equilibrations may represent a weak metamorphic event that hadn't modified the Mirabela textures and primary chemistry. Bulk rock geochemistry reflects the cumulative process and reveals decreasing MgO towards the mafic rocks, confirming the lithostratigraphy proposed. The persisting presence of orthopyroxene and its chemistry (decreasing MgO contents from the ultramafic to mafic rocks), the plots in AFM and Al-F-M indicates that the Fazenda Mirabela body was originally derived from a tholeiitic magma. The petrographic features, En contents of orthopyroxene, Fo contents of olivine, Al contents of clinopyroxene and spinel, REE distribution patterns, (La/Lu)n ratios and others mineral and bulk rock geochemistry features observed in this body are similar to those described for intrusive stratified tholeiitic complexes of continental environments. The Fazenda Mirabela body comprises suitable characteristics for Ni, Cu and possibly PGE concentrations. Associated with the transition between the Lower and Intermediate Zones, the Fazenda Mirabela body 9CFM) is characterized by one sulphide rich level and PGE anomalies. This sulphide rich level seems to reflect a high fS₂ evolution moment. On the other hand, low fO₂ conditions seems to have inhibited the formation of chromite and other oxide (magnetite/ilmenite) deposits. This body seems to integrate a trend of mafic-ultramafic bodies in the southern portion of the Bahia State and opens new metallogenetic perspectives for this region, considering its tipology and suitable features for Ni, Cu and possibly PGE mineralizations.

	Abram, Maisa B. (1993)
	O corpo máfico ultramáfico da Fazenda Mirabela, Ipiaú (BA): caracterização petrográfica, gequímica, tipologia e implicaçães metalogenéticas.
	Data de Aprovação: 23.08.1993
	Banca Examinadora: Dra. Maria da Glória da Silva (Orientadora), Dr. José Haroldo da S. Sá, Dr. Moacyr Moura Marinho.
RESUMO	O corpo da Fazenda Mirabela (CFM) é uma intrusão máfico-ultramáfica estratificada, com uma área de exposição aflorante de cerca de 9 km², situada na porção sul/sudeste do Estado da Bahia, próximo à cidade de Ipiaú. Encontra-se encaixado na porção SE do embasamento do cráton do São Francisco, em rochas arqueana a proterozóicas dos chamados Domínios Ipiaú e Jequié-Mutuípe, definidos por Barbosa & Fonteilles (1989) como uma associação supracrustal, representada por charnoquitos, rochas quartzo-feldspáticas intercaladas com metabasitos e formaçães ferríferas, polideformadas e metamorfizada nas fácies anfibolito a granulito. Apresenta-se muito pouco deformado, com bandamento críptico e cíclico e texturas primárias de acumulação preservadas, sendo possível dividí-lo em 4 zonas litoestratigráficas: (i) Zona Inferior, composta por olivina cumulatos e olivina-ortopiroxênio cumulatos (serpentinitos, dunitos e peridotitos); (ii) Zona Intermediária, composta por ortopiroxênio cumulatos (ortopiroxenitos e cpx noritos) e clinopiroxênio-ortopiroxênio cumulatos (websteritos e gabronoritos); (iii) Zona Superior, composta por gabronoritos; e (iv) Zona de Borda, com relaçães de campo não muito claras, representada por gabronoritos finos que parecem, em alguns casos, representar uma margem resfriada. No CFM, o fracionamento mineral se deu segundo a seguinte ordem: olivina - (Cr-espinélio) - ortopiroxênio - clinopiroxênio - plagioclásio - (magnetita/ilmenita). O fracionamento foi controlado, nas porçães basais, pela olivina, e nas porçães litoestratigraficamente superiores, pelo piroxênios. Aspectos petrográficos e mineraloquímicos indicam que o CFM se resfriou lentamente, o que permitiu o desenvolvimento de algumas feiçães de reequilíbrio subsólido (crescimento adcumulático, lamelas de exsolução de cpx no opx, intercrescimento entre clinopiroxênios, desmisturaçães, coroas de reação entre olivina e plagioclásio). Entretanto, alguns destes reequilíbrios podem representar reequilíbrios metamórficos que, por sua vez, não chegaram a modificar as texturas e o quimismo primário do CFM. A litogeoquímica reflete o processo de acumulação e revela um decréscimo nos percentuais em MgO da base para o topo, confirmando a litoestratigrafia sugerida para o corpo. A presença marcante do ortopiroxênio e o seu quimismo (teores decrescentes em MgO (En 88 a 45%), dos membros mais ultramáficos para os mais máficos), assim como a projeção das análises químicas no diagrama A-F-M E e Al-F-M indicam para o corpo uma natureza toleítica. As feiçães petrográficas, os teores em En dos ortopiroxênios, Fo das olivinas, Al dos clinopiroxênios e espinélios, os padrães de distribuição dos ETR, as razães (La/Lu)n e outras características geoquímica observadas no CFM são similares às descritas para complexos estratificados intrusivos toleíticos de ambientes continentais. O CFM reune características favoráveis a concentraçães de Ni, Cu e possivelmente de EGP@. Na transição entre a Zona Inferior e Intermediária ocorre um nível rico em sulfetos de Fe, Ni e Cu, com teores anâmalos de EGP@. Esse nível parece refletir um momento da evolução do corpo de alta fS₂. Por outro lado, as condiçães de baixa fO₂ parecem ter inibido a formação de depósitos de cromita e outros óxidos (magnetita/ilmenita). O CFM parece integrar um trend de corpos máfico-ultramáficos na porção sul do Estado da Bahia. Tendo em vista o seu caráter tipológico, o CFM reúne condiçães favoráveis a concentraçães de Ni, Cu e possivelmente EGP. Uma eventual confirmação desse potencial abre novas perspectivas metalogenéticas para essa área.
ABSTRACT	The Fazenda Mirabela body (CFM) is a mafic-ultramafic stratified intrusion that outcrops at about 9 km², ocurring in the southern/southeastern portion of the State Bahia, close to the Ipiaú city. This body is embedded in the São Francisco craton basement, in archaean and proterzoic rocks related to the called Ipiaú and Jequié-Mutuípe domains, defined by Barbosa & Fonteilles (1989) like supracrustals associations, represented by charnockitic gnaisses, quartz-feldspathic rocks intercalated with metabasic rocks and iron formations, well deformed, amphibolitic and granulitic facies metamorphosed. The Fazenda Mirabela body is weakly deformed, presents criptic and rhythmic bandement and well preserved cumulate textures. Comprises 4 lithostratigraphic zones: (i) Lower Zone, consisting of olivine cumulates and olivine-orthopyroxene cumulates (serpentinites, dunites and peridotites); (ii) Intermediate Zone, composed by orthopyroxene cumulates (orthopyroxenites and clinopyroxene norites) and clinopyroxene-orthopyroxene cumulates (websterites and gabbronorites); (iii) Upper Zone, composed by gabbronorites with typical gabbroic textures; and (iv) Border Zone, without clear field relationships, represented by fine gabbronorites that seems, in some cases, a chilled margin. The mineral fractional order in the Mirabela body follows: olivine - (Cr spinel) - orthopyroxene - clinopyroxene - plagioclase - (magnetite/ilmenite). The bulk rock geochemistry reveals that in the basal portion the fractionation was controlled by olivine and in the upper stratigraphic levels by pyroxenes. The petrographic and mineral geochemistry aspects point out that the CFM had cooled slowly, leading to some subsolid re-equilibrations (adcumulate growth, clinopyroxene exsolution lamellae in orthopyroxene, intergrowths between clinopyroxenes, spinel exsolutios in orthopyroxene and plagioclase, reaction coronas between olivine and plagioclase). However, some of these re-equilibrations may represent a weak metamorphic event that hadn't modified the Mirabela textures and primary chemistry. Bulk rock geochemistry reflects the cumulative process and reveals decreasing MgO towards the mafic rocks, confirming the lithostratigraphy proposed. The persisting presence of orthopyroxene and its chemistry (decreasing MgO contents from the ultramafic to mafic rocks), the plots in AFM and Al-F-M indicates that the Fazenda Mirabela body was originally derived from a tholeiitic magma. The petrographic features, En contents of orthopyroxene, Fo contents of olivine, Al contents of clinopyroxene and spinel, REE distribution patterns, (La/Lu)n ratios and others mineral and bulk rock geochemistry features observed in this body are similar to those described for intrusive stratified tholeiitic complexes of continental environments. The Fazenda Mirabela body comprises suitable characteristics for Ni, Cu and possibly PGE concentrations. Associated with the transition between the Lower and Intermediate Zones, the Fazenda Mirabela body 9CFM) is characterized by one sulphide rich level and PGE anomalies. This sulphide rich level seems to reflect a high fS₂ evolution moment. On the other hand, low fO₂ conditions seems to have inhibited the formation of chromite and other oxide (magnetite/ilmenite) deposits. This body seems to integrate a trend of mafic-ultramafic bodies in the southern portion of the Bahia State and opens new metallogenetic perspectives for this region, considering its tipology and suitable features for Ni, Cu and possibly PGE mineralizations.