Caracterização mineralógica e geoquímica da mina Ferro Puro, Quadrilátero Ferrífero.

Abstract

Este trabalho apresenta os resultados da caracterização química e mineralógica de 12 amostras de minério de ferro e estéril coletadas na mina Ferro Puro, além de discutir o modelo evolutivo da jazida. A mina está localizada no Quadrilátero Ferrífero, na porção extremo sul do Sinclinal Gandarela em um distrito de Santa Barbara chamado Conceição do Rio Acima. Foi realizada a coleta de amostras na mina em taludes, afloramentos e em testemunhos de sondagem, sendo classificadas como coberturas aluvionares (de idade Cenozoica), itabiritos (Formação Cauê) e diques ígneos alterados. Posteriormente realizaram-se a análise por Difratometria de Raios-X (DRX) e Fluorescência de Raios-X (FRX), com refinamento de Rietveld para análise semiquantitativa dos minerais na DRX e análise química semiquantitativa no FRX. Os resultados da DRX revelaram a identificação de cinco minerais significativos: goethita, hematita, gibbsita, caulinita e quartzo, além de dois minerais acessórios: anatásio e estilpnomelano. Enquanto nas amostras de minério as maiores concentrações foram de goethita e hematita, nas amostras de estéril, destacaram-se a caulinita e a gibbsita como minerais mais abundantes. As análises mineralógicas revelaram que a maior parte do ferro das amostras está presente na forma de hidróxidos e óxidos (Fe₂O₃), enquanto o alumínio, também na sua forma oxidada, está presente na gibbsita e na caulinita, principais minerais de ganga. Na análise geoquímica feita pelo FRX observa-se o mesmo padrão nas variações de concentrações de ferro e alumínio; enquanto o ferro está mais presente em amostras de minério, o alumínio se destaca nas amostras de estéril. Essas análises permitem relacionar os minerais e sua abundância com os processos de formação da jazida. A abundância de hematita e quartzo está relacionada ao minério sem enriquecimento supergênico preservado no núcleo de anticlinais no fundo da mina. Por outro lado, presença significativa de goethita, gibbsita e caulinita está relacionada ao processo de laterização e, consequentemente, ao enriquecimento supergênico da jazida. Enquanto a goethita e a gibbsita podem ser observadas nos 3 tipos de litologias identificados (coberturas aluvionares, itabiritos e diques ígneos alterados), a caulinita se restringe à laterização de itabiritos e diques ígneos. Assim, os fatores que condicionam a mineralização de ferro na mina são de natureza supergênica e estrutural. A caracterização mineralógica e geoquímica do minério e do estéril da mina Ferro Puro proporcionou um melhor entendimento dos processos de mineralização e pode ser de grande valia para a melhor compreensão da evolução geológica da região.