Rare earth and other trace element mobility accompanying albitization in a Proterozoic granite, W. Bergslagen, Sweden

Baker, James H.

doi:10.1180/minmag.1985.049.350.17

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“…The decrease in REE contents of the granitic rocks from zone B to zone C indicates that REE were transported out of the granitic magma. McLennan and Taylor (1979) and Baker (1985) suggested that, if fluid coexists with granitic magma, the fluid could remove REE, especially MREE and HREE, from the granitic magma, resulting in the formation of granites with a low concentration of REE. Haas et al (1995) estimated that REE in hydrothermal solutions are complexed with fluoride and hydroxide at high pressures and temperatures.…”

Section: Discussionmentioning

confidence: 99%

Coexistence of a Fluid Phase with Granitic Magma: Geochemical Characteristics of REE and Cu in Miyako Granite and in Scheelite‐bearing Aplitic Veins at the Yamaguchi Cu‐W Skarn Deposit, Iwate, Japan

Ogata¹,

Ishiyama²,

Mizuta³

et al. 2002

Resource Geology

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: The North granitic body of the Miyako pluton is located in the Northern Kitakami belt, Northeast Japan. The formation of the scheelite–chalcopyrite–magnetite–bearing aplitic veins and scheelite–chalcopyrite–magnetite–bearing Yamaguchi skarn deposit was closely associated with the formation of the Miyako plutons. Petrographic facies of the North granitic body vary from quartz diorite in marginal zone (zone A), to tonalite and granodiorite (zone B), and to granite (zone C) in the central. The large numbers of aplitic veins distributed around the Yamaguchi mining area are divided into two groups: barren and scheelite–mag–netite–chalcopyrite–bearing aplitic veins. The latter cut massive clinopyroxene skarns of the Yamaguchi deposit, and are composed of plagioclase, K‐feldspar and titanite. Some plagioclase crystals have dusty cores with irregularly shaped K‐feldspar flakes, and clear rims of albite. Textures of plagioclase in the mineralized aplitic veins are different from the idiomorphic textures with sharp plagioclase crystal boundaries that occur in the North granitic body and barren aplitic veins. These textural data suggest that the mineralized aplitic veins were formed from hydrothermal fluid. Changes in the contents of major and minor (Rb, Sr, Sc, Co, Th, U) elements in the North Miyako granitic body are similar to those of zoned plutons formed by typical magmatic differentiation processes. On the other hand, concentrations of REE, especially middle to heavy REE, of granitic rocks in zone C and barren aplitic veins are significantly lower than those of granitic rocks in zones A and B. The hypothetical chondrite‐normalized REE patterns, calculated assuming fractional crystallization from zone B granitic melt, suggest that REE concentrations of the residual melt increased with the degree of fractional crystallization, and changed into a pattern with enriched LREE and strongly negative Eu anomaly. However, the REE patterns of granitic rocks in zone C are different from the hypothetical patterns. Moreover, the REE patterns of magnetite–scheelite–chalcopyrite aplitic veins are quite different from those of granitic rocks. The Cu contents of granitic rocks in the North Miyako body increase from zone A (5–26 ppm) to zone B (10–26 ppm), and then clearly decrease to zone C (5–7 ppm) and drastically increase to the barren aplitic veins (39–235 ppm). Concentrations of Cu in the mineralized aplitic veins are also higher than those of the granitic rocks in zone C. The decrease in REE and Cu contents of granitic rocks from zone B to zone C is not a result of simple magmatic fractional differentiation. Fluid inclusions in quartz from mineralized aplitic veins contain 3.3 wt% NaCl equivalent and 5.8 wt% CO2. It was also demonstrated experimentally that the removal of MREE and HREE by fluid from melt enabled the formation of complexes of REE and ligands of OH‐ and CO32‐. Based on the possibility that the melt of the granitic rocks of zone C and the mineralized aplitic veins coexisted with CO2‐bearing fluid, it is t...

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Section: Discussionmentioning

confidence: 99%

Coexistence of a Fluid Phase with Granitic Magma: Geochemical Characteristics of REE and Cu in Miyako Granite and in Scheelite‐bearing Aplitic Veins at the Yamaguchi Cu‐W Skarn Deposit, Iwate, Japan

Ogata¹,

Ishiyama²,

Mizuta³

et al. 2002

Resource Geology

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“…Esses elementos formam complexos com os ETR, do tipo fluoretos ou carbonatos, que podem então ser lixiviados durante o evento hidrotermal (Kosterin 1959, Alderton et al 1980, Leroy & Turpin 1988e Wood 1990. A lixiviação preferencial dos ETRP em relação aos ETRL está em acordo com observações de Baker (1985) que constataram a complexação preferencial desses elementos com o F em relação aos ETRL, enquanto Leroy & Turpin (1988) e Gramaccioli et al (1999) mostraram que a estabilidade dos complexos de ETR aumenta do La ao Lu. Alderton et al (1980) e Leroy & Turpin (1988) constataram que os ETR são pouco móveis durante sericitização em presença de fluidos aquosos oxidantes e com baixo conteúdo em sais.…”

Section: Comportamento Geoquímico De Etr Durante Evolução Magmática Eunclassified

“…Como esse fluido também era aquoso (Botelho 1992), pode ter havido a formação de HF que levaria à destruição parcial do zircão durante o hidrotermalismo. Elementos comumente considerados muito pouco móveis, como Zr e ETR, podem ser transportados para fora do sistema na forma de fluoretos (Kosterin 1953, Alderton et al 1980Baker 1985;Pointer et al 1988;Rubin et al 1993;Aja et al 1996 entre outros). Por ser pobre nos ETR (tabela 2), a diminuição na quantidade de zircão durante a greisenização não afetou o conteúdo dos ETR em rocha.…”

Section: Minerais Responsáveis Pelos Elementos Terras Raras Em Rocha unclassified

“…São comumente considerados como elementos pouco móveis, tendendo a permanecer no sistema quando do hidrotermalismo ou metamorfismo (Henderson 1996), sendo importantes indicadores petrogenéticos, já que mudanças nos padrões de ETR de uma suíte de rochas estão diretamente relacionadas com os coeficientes de distribuição mineral/líquido dos elementos envolvidos (Hanson 1989). Entretanto, os ETR podem ser mobilizados durante o metamorfismo/hidrotermalismo na forma de complexos com F -, Cl -, (SO 4 ) 2-, (CO 3 ) 2-, entre outros (Kosterin 1959, Alderton et al 1980, Baker 1985, Cathelineau 1987, Charoy & Pollard 1989, Wood 1990, Bau 1991 (Speer 1982ae b, Chang et al 1996e Deer et al 1997. Quando presentes, esses minerais retêm a maior parte dos ETR em rocha, controlando a forma dos padrões de ETR da rocha e o comportamento dos ETR ao longo…”

unclassified

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Comportamento Geoquímico De Etr Durante Evolução Magmática E Alteração Hidrotermal De Granitos: Exemplos Da Província Estanífera De Goiás

Teixeira

Botelho

2006

RBG

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Resumo Os maciços graníticos do tipo A das Subprovíncias Estaníferas Paranã (SPP) e Tocantins (SPT) possuem concentrações anômalas de Elementos Terras Raras (ETR) que, em muitos locais, ultrapassam 1000 vezes o observado em condritos. Os granitos da SPP são individualizados em duas suítes: g1, de tendência alcalina a subalcalina, constituída pelas fácies g1a, g1b e g1c; e g2, de tendência metaluminosa a peraluminosa, constituída pelas fácies g2b, g2c e g2d. O Maciço Serra Dourada (MSD), pertencente à SPT, é constituído pelas fácies de borda, principal e porfirítica. Nos maciços da SPP, foram identificados: apatita, allanita, bastnaesita, oxifluoreto de ETR, fluocerita, zircão, xenotima, torita e monazita como minerais portadores de ETR. Destes, apenas a torita não foi encontrada no MSD (SPT). Os Elementos Terras Raras Leves (ETRL) apresentam comportamento incompatível no início da evolução dos granitos g1, tornando-se compatíveis na fácies g1b. Os Elementos Terras Raras Pesadas (ETRP) apresentam caráter incompatível durante a evolução dos granitos g1, tornando-se compatíveis apenas ao final da mesma. Na suíte g2 os ETRL mostram um caráter compatível desde o início da evolução magmática, enquanto os ETRP praticamente não variam nesse processo. No MSD, não há variação significativa nos ETRL durante a evolução magmática, enquanto os ETRP apresentam caráter compatível. Em todos os casos o comportamento dos ETR está em acordo com uma evolução magmática por cristalização fracionada. Os ETR mostram um comportamento contrastante durante a alteração hidrotermal das SPP e SPT. Nos maciços da SPP, na qual se tem principalmente greisenização, há o empobrecimento nos ETR nesse processo. No MSD, onde predomina a albitização e a biotitização, os ETR se enriquecem em rocha com a alteração hidrotermal. A allanita e a monazita e, quando presentes, a bastnaesita e o oxifluoreto de ETR, são os responsáveis pelos conteúdos de ETRL em rocha, enquanto minerais como zircão, xenotima e torita praticamente não influenciam na quantidade desses elementos. Os minerais portadores de ETRL também alojam uma porção significativa dos ETRP em rocha, acompanhados por xenotima e, quando presente, torita. O zircão, embora seja o acessório mais comum e, em algumas amostras, extremamente rico em Y e ETRP, praticamente não influencia nos conteúdos dos ETR em rocha.Palavras chave: elementos terras raras, granitos estaníferos, alteração hidrotermal, minerais portadores de ETR. Abstract REE GEOCHEMICAL BEHAVIOUR DURING MAGMATIC EVOLUTION AND HYDROTHERMAL ALTERATION OF GRANITES: EXAMPLES OF THE GOIÁS TIN PROVINCE.The A-type granitic massifs of the Paranã (SPP) and Tocantins (SPT) tin sub-provinces have anomalous rare earth element (REE) contents, sometimes 10 3 greater than the chondrite. Two suites of granitic rocks are present in the SPP, g1 and g2. Rocks of g1 suite (g1a, g1b and g1c facies) display an alkalic affinity whereas g2 granites (g2b, g2c and g2d facies) are metaluminous to peraluminous. Granites of the Serra Dourada Massif, in the SPT, are di...

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“…Enquanto que no diagrama K20+Na20 versus K20 / Na20+K20 x 100, de Barker (1985), as seis amostras de rocha do Granito Serra do Paratiú se posicinam no campo dos granitos inalterados.…”

Section: Trunclassified

Contexto Geológico E Potencial Mineral Do Granito Serra Do Paratiú, Cananéia, Estado De São Paulo

Martins¹

2003

GEO

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O trabalho desenvolvido, e que substancia esta dissertação de mestrado, teve como principal objetivo efetuar a caracterização petrográfica, petrogenética, geoquímica e metalogenética, assim como promover uma avaliação do potencial mineral do Maciço granítico Serra do Paratiú. Neste contexto, foram enfocadas as mineralizações associadas com rochas graníticas em geral, e, em particular, os vários corpos granitóides mineralizados do estado de São Paulo, onde se encontram mineralizações polimetálicas com Cu, Zn, Pb e Sn (e.g. Granito Correas, Granito Mandira, Granito Guaraú, Granito São Francisco e Granito Itu). Os modelos conceituais básicos que nortearam a pesquisa dos metais acima foram os modelos de depósitos apicais do tipo greisens e periféricos do tipo filoneanos hidrotermais e metassomáticos. Para o entendimento e melhor interpretação dos trabalhos, foi efetuado um mapeamento geológico do corpo granítico, suas encaixantes e coberturas. O mapeamento geológico, na escala aproximada 1:38.500, abarcou uma área de 210 km 2 , onde se identificou, além do Granito Serra do Paratiú, rochas metamórficas do Complexo Turvo-Cajati, nas quais o corpo granítico acha-se intrudido; formações sedimentares Plio-Pleistocências do Grupo Mar Pequeno (Formação Cananéia e, muito subordinadamente, as Formações Pariquera-Açu e Ilha Comprida) e coberturas holocênicas de origem continental, marinha e mista. O maciço Granítico Serra do Paratiú (Neoproterozóico-Eopaleozóico) está inserido na Plataforma Sul Americana, no contexto geotectônico do embasamento cristalino sul-sudeste brasileiro. Constitui-se de um corpo, de forma levemente ovalada, com aproximadamente 100 km 2 de áreas, dos quais 30 % acham-se encobertos por sedimentos cenozóicos. Trata-se de um corpo circunscrito, discordante e relativamente muito homogêneo, constituído por biotita monzogranito (granito 3b), que apresenta textura porfírica e, subordinadamente, porfiróide, com matriz granular hipidiomórfica, de granulação media, localmente fina e/ou grossa, de tonalidade esbranquiçada a acinzentada. Em termos gerais constitui-se em média por 30-40% de microclínio, 25-30 % de quartzo, 25 - 30 % de plagioclásio e 5 - 10 % de biotita. Como acessórios ocorrem: zircão, epidoto, apatita, sericita-moscovita, clorita, fluorita, titanita, hidróxidos de ferro e outros opacos. Muito localmente ocorre biotita sienogranito (granito 3a). Acha-se intrudido em metamórficos do Complexo Turvo-Cajati (Paleoproterozóico), onde, localmente, junto ao contato, verifica-se biotita-cordieirita horsnfels denotando termo-metamorfismo de contato. O granito Serra do Paratiú é fracamente peraluminoso, do tipo "subsolvus", e coloca-se nos termos finais da série cálcio-alcalina. Os dados petroquímicos permitem posicioná-lo como um granito mais pertinente à classe dos granitos pós-colisionais, variável de pós-tectônico a anarogênico, com dados composicionais, relativos a alguns elementos (Y, Nb, Rb, Zr) e óxidos (SiO2 , K2O), que permitem visualizá-lo ora como tipo A, formado por fusão da crosta inferior, altamente fracionada, à semelhança do que ocorre com os granitos australianos Ackley e Sandy cape, cujas características geoquímicas são compatíveis com os granitos do tipo A, mas geológica e petrograficamente são respectivamente, granitos do tipo I e S. A hipótese de que o Granito Serra do Paratiú seja pós-orogênico é reforçada pelas evidências de campo (forma do corpo, metamorfismo de contato) e petroquímicas.Os granitos da Suíte Serra do Mar, da qual o Granito Serra do Paratiú faz parte, apresentam idades radiométricas próximas de 580 ± 20 Ma. Concomitantemente ao trabalho de mapeamento geológico deste Maciço granítico, efetuou-se, em seu domínio, a coleta de 286 amostras de sedimentos ativos de corrente, que foram analisadas para os elementos Cu, Zn, Pb, Li, Mo e Bi por absorção atômica; F por eletrodo de íon seletivo; e Sn por colorimetria; e 106 amostras de concentrados de bateia que foram submetidas a análises mineralógicas. Como resultado do tratamento estatístico dos dados obtidos das análises de sedimentos de corrente, associados àqueles obtidos com os estudos efetuados nos concentrados de bateia, foram identificadas nove zonas geoquimicamente anômalas representadas pelas associações dos elementos acima, as quais foram objeto de pesquisas prospectivas de detalhe, porém nenhuma mineralização foi constatada a elas associadas. A integração de todos os dados obtidos durante esta pesquisa permitiu concluir que o Granito Serra do Paratiú corresponde a um granito estéril, do ponto de vista de exploração mineral, e que sua esterilidade deve-se a um conjunto de situações desfavoráveis, tais como: ausência de um protolito enriquecido em metal; não houve desenvolvimento de uma fase de pré-concentração durante a evolução magmática; presença de um conjunto de minerais acessórios cafêmicos e seqüestradores de metal na fase magmática precoce (ilmenita, magnetita etc); e liberação precoce da fase aquosa, prejudicando qualquer compensação e sucesso de concentração hidrotermal.

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Rare earth and other trace element mobility accompanying albitization in a Proterozoic granite, W. Bergslagen, Sweden

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Coexistence of a Fluid Phase with Granitic Magma: Geochemical Characteristics of REE and Cu in Miyako Granite and in Scheelite‐bearing Aplitic Veins at the Yamaguchi Cu‐W Skarn Deposit, Iwate, Japan

Coexistence of a Fluid Phase with Granitic Magma: Geochemical Characteristics of REE and Cu in Miyako Granite and in Scheelite‐bearing Aplitic Veins at the Yamaguchi Cu‐W Skarn Deposit, Iwate, Japan

Comportamento Geoquímico De Etr Durante Evolução Magmática E Alteração Hidrotermal De Granitos: Exemplos Da Província Estanífera De Goiás

Contexto Geológico E Potencial Mineral Do Granito Serra Do Paratiú, Cananéia, Estado De São Paulo

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