Resumo Expandido - Carajas

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Resumo Expandido - ARIM 2015 
 
 
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EVOLUÇÃO CRUSTAL E METALOGENIA DA PROVÍNCIA MINERAL DE CARAJÁS 
 
NOME RESUMIDO: ARIM Carajás 
EXECUÇÃO: SUREG - BELÉM 
COORDENAÇÃO GERAL: DEREM/DIGECO 
RESPONSABILIDADE TÉCNICA: Ulisses Antônio Pinheiro da Costa, Cintia Maria Gaia da Silva, Desaix Paulo 
Balieiro Silva, Felipe Mattos Tavares, Jaime Dos Passos De Oliveira Barbosa, Junny Kyley Mastop de Oliveira, 
Marcelo Januário de Sousa, Raphael Neto Araújo, Rodolfo Reis de Paula, Iago Sousa Lima Costa, João Batista 
Freitas de Andrade. 
 
1 - RESUMO 
A área do Projeto ARIM Carajás está localizada no sudeste do estado do Pará, e é constituída 
por 18 folhas cartográficas na escala 1:100.000, perfazendo cerca de 54.000 km². O projeto engloba a 
Província Mineral de Carajás, região internacionalmente conhecida por conter depósitos de classe 
mundial de ferro (18.000Mt @ 65% Fe), cobre-zinco, cobre-ouro (4.000Mt @ 1% Cu), níquel, 
paládio-platina (100t @ 1,0 g/t EGP), ouro e manganês (50Mt @ 40% Mn). A maioria dos depósitos 
ocorre espacialmente associada a sequências vulcanossedimentares neoarqueanas. 
No ano de 2015 o projeto teve abordagem em três temas: 1) Integração Geológico-Geofísica 
da ARIM Carajás, 2) Controle Tectono-Estrutural das Mineralizações de Cu e Au, e 3) Controle 
Estratigráfico das Mineralizações de Mn. Como resultados principais destaca-se, dentro do tema 1, o 
avanço da cartografia geológica regional, refletido no Mapa de Integração Geológico-Geofísica da 
ARIM Carajás (escala 1:250.000). O tema 2, foi proposto para estudar as grandes zonas de 
cisalhamento que condicionam as mineralizações de Cu e Au tipo IOCG, e em 2015 as atividades se 
concentraram ao longo do Lineamento Cinzento, situado no extremo norte da Província de Carajás, 
com resultados apresentados em Mapa Geológico-Estrutural do Lineamento Cinzento (escala 
1:100.000). O estudo dos principais depósitos de Mn da ARIM Carajás, compõem o tema 3, que 
estabeleceu como alvos a região do Azul, do Sereno e da Burutirama, com os resultados 
apresentados em um painel ilustrativo, que caracteriza geologicamente estes 3 depósitos. 
 
2 - INTRODUÇÃO 
Embora seja uma região com 30 anos de produção mineral, Carajás ainda atrai o maior 
número de projetos e investimentos em pesquisa e prospecção mineral no Brasil. Uma grande 
diferença entre Carajás e outros polos globais de produção mineral é o insuficiente nível de 
conhecimento geológico básico. Isso indica que o seu potencial para novas descobertas ainda é 
considerável, ao contrário de outros distritos mundiais já em fase final de produção e exaustão de 
reservas. 
Até o início de 2015, a cartografia geológica compatível com a escala 1:100.000 existia 
apenas para 4 folhas (12.000 km²), localizadas na porção leste da área. Grande parte da área possuía 
apenas mapas na escala 1:250.000, oriundos de projetos de cartografia geológica desenvolvidos pela 
CPRM, entre 1991 e 1997. Estudos de maior detalhe, incluindo as pesquisas acadêmicas das 
universidades, estão restritas às áreas dos depósitos minerais. 
O Projeto ARIM Carajás foi proposto com objetivo de avançar na compreensão da evolução 
geotectônica desta região, contribuindo no entendimento dos principais condicionantes 
metalogenéticos, na identificação de novas áreas favoráveis para prospecção mineral, e de induzir a 
descoberta de novos depósitos minerais na maior província metalogenética do Brasil. 
O projeto teve início em janeiro de 2015, tendo como uma das metas avançar na cartografia 
geológica da área, com nível de observação na escala de 1:100.000 em áreas de maior apelo 
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metalogenético, com subsídio de trabalhos de campo e de dados aerogeofísicos de alta resolução. 
Estudos geológicos-geofísicos-estruturais mais detalhados em zonas mineralizadas de Cu-Au, já 
conhecidas, e estudos sedimentológicos detalhados em depósitos de Mn definiram o escopo deste 
projeto. 
 
3 - CONTEXTO GEOLÓGICO 
O Domínio Carajás localiza-se na borda sudeste do Cráton Amazônico, e faz limite com 
diversos domínios tectônicos, de origens e idades distintas: a norte com o Domínio Bacajá 
(Paleoproterozoico), a sul com o Domínio Rio Maria (Mesoarqueano), a oeste com Domínio Iriri-
Xingu (Paleoproterozoico), e a leste com Cinturão Araguaia (Neoproterozoico) (Figura 1). O 
Domínio Carajás foi considerado durante décadas como uma porção de crosta formada e estabilizada 
no Arqueano, supostamente não afetada por orogêneses mais jovens. Contudo, trabalhos recentes 
efetuados pela CPRM apontam para diferentes níveis de retrabalhamento das suas bordas norte, 
oriental e setentrional após o Arqueano, especialmente durante o Paleoproterozoico. 
O segmento oriental do Domínio Carajás é a porção mais bem conhecida, apresentando 
grande relevância econômica por concentrar depósitos minerais de Fe, Mn, Cu, Au, Ni, EGP e Cr. A 
maior parte dos depósitos concentra-se nas sequências metavulcanossedimentares neoarqueanas 
(~2,75 Ga) do Supergrupo Itacaiúnas, interpretadas por diversos autores como geradas em ambientes 
de ritfe continental, ou alternativamente, de arcos magmáticos. Contemporâneo ao evento 
vulcanossedimentar Itacaiúnas ocorreu um magmatismo granítico regional (2,76–2,73 Ga), 
subalcalino (tipo A) a cálcio-alcalino, cujo significado tectônico ainda não é bem compreendido. 
Eventos metamórfico-hidrotermais e magmáticos em torno de 2,5 e 1,8 Ga também fazem parte da 
evolução geotectônica desta província. O embasamento é mesoarqueano (>2,86 Ga), representado 
por ortognaisses e migmatitos do Complexo Xingu, Ortogranulito Chicrim-Cateté e por granitoides 
na região de Canaã dos Carajás. A Formação Águas Claras representa uma expressiva cobertura 
sedimentar na parte central da estrutura de Carajás, constituída por depósitos de plataforma, 
litorâneos e fluviais, que recobrem várias unidades estratigráficas, com idade ainda controversa. 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 1 - Localização e contexto tectônico 
da área do Projeto ARIM Carajás. 
 
 
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Extensivo magmatismo paleoproterozoico registrado no Cráton Amazônico é representado no 
Domínio Carajás pela colocação de intrusões graníticas alcalinas tipo A (ex. granitos Cigano, Serra 
dos Carajás) e enxames de diques máficos e félsicos NE e NW. 
 
4 - ATIVIDADES DESENVOLVIDAS 
A etapa inicial, pré-campo, envolveu a recuperação/categorização/espacialização e em alguns 
casos, reavaliação, de informações prévias de projetos anteriores da CPRM e estudos acadêmicos na 
área do projeto, consistência de bases planimétricas, interpretação de sensores remotos e de mapas 
aerogeofísicos, que culminaram com a geração de mapas preliminares de campo. Os dados 
aeromagnéticos e aerogamaespectrométricos são oriundos dos projetos Tucuruí, Rio Maria e Oeste 
de Carajás, executados pela CPRM, com linhas de vôo de direção N-S e com espaçamento de 500m. 
Durante os trabalhos de campo os perfis geológicos foram executados respeitando uma 
densidade de estações compatível com a escala 1:100.000, ou até maior, objetivando a coleta de 
informações geológicas ao nível de detalhamento necessário a cada um dos temas. Descrições e 
amostragem de testemunhos de sondagem foram realizadas durante as campanhas de campo. Parte 
desse trabalho envolveu a utilização de gamaespectrômetro e magnetômetro portáteis. 
 
5 - RESULTADOS ALCANÇADOS 
O tema Integração geológico-geofísica da ARIM Carajás foi desenvolvido em 2015 por 
quatro geólogos, que realizaram duas etapas de campo. Houve avanço significativo na cartografia 
geológica, especialmente na porção oeste da área do projeto, destacando-se: 1) redefinição de 
unidades de embasamentomesoarqueano; 2) subdivisão das sequências metavulcanossedimentares 
dos grupos Aquiri, São Felix, São Sebastião; 3) modificação significativa dos limites cartográficos 
dos greenstone belts Sapucaia e Tucumã; 4) cartografia de novos corpos granitoides e 
máfico/ultramáficos associados com o magmatismo síncrono à abertura da Bacia Carajás; 5) 
cartografia de coberturas vulcânicas/piroclásticas orosirianas, que caracterizam o Domínio Iriri-
Xingu, em porções mais internas do Domínio Carajás; 6) caracterização do limite entre os domínios 
Bacajá e Carajás na porção oeste da área, com o reconhecimento do predomínio da tectônica 
transcorrente; 7) reconhecimento de diferentes fases de deformação nas unidades mapeadas, 
especialmente nas sequências metavulcanossedimentares; 8) reconhecimento de novos indícios e 
ocorrências de Au e Fe, além de indícios de alterações hidrotermais características de depósitos do 
tipo IOCG; 9) caracterização de greisens portadores de cassiterita e veios com wolframita associados 
a granitoides na porção ocidental da área. Os produtos do ano de 2015 referentes a este tema são o 
mapa de integração geológico-geofísica da ARIM Carajás, apresentado em escala 1:250.000 (Figura 
2), o SIG simplificado do projeto, além de relatório técnico anual. 
Com relação ao tema Controle Tectono-Estrutural das Mineralizações de Cu e Au, foi 
realizada a cartografia geológica do Lineamento Cinzento, atualizada em escala 1:100.000, com 
participação de dois geólogos. Como principais resultados, destaca-se: 1) o reconhecimento de 
estruturas geradas em fases deformacionais distintas, e associação das ocorrências/depósitos minerais 
com os eventos/estruturas; 2) a definição da cinemática das fases de deformação dúctil-rúptil; 3) 
caracterização do Lineamento Cinzento como um sistema transpressivo sinistral; e 4) o 
reconhecimento preliminar de distintos eventos mineralizantes (a partir de paragênese de minério) e 
correlação com eventos deformacionais. 
O produto gerado em 2015 está representado por um mapa geológico-estrutural do 
Lineamento Cinzento (Figura 3), com estruturas hierarquizadas e individualizadas conforme a fase 
deformacional e mineralizações associadas, contendo diversos encartes geofísicos (ex: fator F, urânio 
anômalo, primeira derivada vertical do campo magnético anômalo) e geoquímicos, com objetivo de 
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integrar todas as informações existentes, avaliando os padrões de mineralizações conhecidas, como 
Salobo e Furnas, e definir áreas com assinaturas semelhantes ao longo do lineamento. Este mapa é 
acompanhado de relatório técnico anual. 
O tema Controle estratigráfico das mineralizações de Mn foi desenvolvido por dois geólogos, 
em 3 alvos principais: 1) depósito de Mn do Azul, onde a origem do Mn está relacionada à 
deposição dos sedimentos siliciclásticos da Formação Águas Claras; 2) depósito de Mn do Sereno, 
localizado na serra homônima, onde o protominério está relacionado a rochas metassedimentares do 
Membro Sereno (Formação Buritirama); 3) depósito da Serra da Buritirama, com rochas 
metassedimentares da Formação Buritirama, como hospedeiras dos depósitos. 
Os avanços alcançados neste tema foram: 1) caracterização da Formação Águas Claras na 
região do Azul como uma sequência tipicamente progradante, com estabilização de uma bacia de 
margem passiva marcada por sedimentação fluvial braided de topo, onde as camadas ricas em MnO 
estão associadas a depósitos de offshore transition, relativamente próximos a zonas de influência de 
onda e depositados em condições oxidantes. Foram caracterizados também eventos deformacionais 
de caráter dúctil-rúptil e rúptil-dúctil que geraram dobramentos de grande amplitude e deslocamento 
das camadas, além de descontinuidades por onde houve remobilização de Mn. Foram notadas 
similaridades com outros depósitos de Mn ao redor do mundo, relacionados ao GOE (Great 
Oxidation Event); 2) estudo da sequência metassedimentar da Serra do Sereno (quartzitos, 
metaconglomerados, xistos, filito grafitoso, metapelitos), que pode ser correlata ao Grupo Águas 
Claras, porém com maior grau de deformação e metamorfismo; 3) estudo da sequência 
metassedimentar da Serra da Buritirama, caracterizada por quartzitos, xistos em associação com 
metapelitos manganesíferos friáveis e anfibolitos, onde foi detectada intensa deformação sob um 
regime transpressivo sinistral e metamorfismo de grau mais elevado do que observado nas regiões do 
Azul e Serra do Sereno, além de espesso manto intempérico. 
Nos vários alvos estudados foram observados os controles primários (deposicionais) do Mn, 
que compõem o minério principal, remobilizações de óxidos de Mn em falhas e fraturas 
condicionadas por fluidos hidrotermais (mais expressivos na região da Serra da Buritirama) e 
concentração supergênica. 
Os produtos gerados em 2015 referente ao Tema 3 foram um painel ilustrativo sintetizando 
todas as informações obtidas (Figura 4), além de relatório técnico anual. 
 
 
 
 
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Figura 2 – Mapa de integração geológico-geofísica da ARIM Carajás, versão dezembro 2015. 
 
 
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Figura 3 – Mapa de controles estruturais das mineralizações de Cu e Au na área do Lineamento Cinzento, versão dezembro 2015. 
 
 
 
 
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Figura 4 - Painel ilustrativo sobre os Controles Estratigráficos das Mineralizações de Mn, versão dezembro 2015.