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Tese

Mineralogia dos principais fosfatos do maciço alcalino-carbonatítico de Catalão I (GO) e sua evolução no perfil laterítico (1999)

  • Autor:
  • Autor USP: TOLEDO, MARIA CRISTINA MOTTA DE - IGC
  • Unidade: IGC
  • Sigla do Departamento: GGG
  • Subjects: MINERALOGIA; GEOLOGIA ECONÔMICA; FOSFATOS
  • Language: Português
  • Abstract: O maciço ultramáfico-alcalino-carbonatítico de Catalão I (GO) possui riquezas minerais: apatita, pirocloro, monazita, vermiculita e amatásio; apenas as duas primeiras estão em processo de lavra. Foi estudado anteriormente, sob diversos aspectos, por Valarelli (1971), Carvalho (1974a e b), Gierth et al. (1985), Danni et al. (1991), Araújo & Gaspar (1992), Imbernon (1993), Lapido-Loureiro (1995), Pereira (1995), Sant'Agostinho (1996), Tassinari et al.(1998) e Neuman (1999), entre outros. Os principais fosfatos de Catalão I (apatita, monazita e série da crandallita) ocorrem tanto nas rochas sãs como nas rochas laterizadas, formando materiais de interesse econômico, imediato ou não, ambiental e científico. O minério apatítico encontra-se em processo de lavra; para a concentração monazítica está em andamento a pesquisa para desenvolvimento de processo industrial que viabilize seu aproveitamento; finalmente, para os minerais da série da crandallita, não há ainda nenhuma aplicação no Brasil, e sua presença é considerada deletéria para os minérios apatíticos. O objetivo deste trabalho foi evidenciar a variabilidade de composição das formas de ocorrência ou gerações dos fosfatos de interesse econômico existentes no maciço de Catalão I, variabilidade esta importante do ponto de vista mineralógico e tecnológico e em parte devida aos processos lateríticos. Foram identificados três grandes tipos de apatita (maagmática, pré-meteórica e supérgena) com diferenças significativasentre os diversos tipos; foram também verificadas modificações texturais e químicas das apatitas primárias em vias de alteração em relação à apatita sã. A apatita primária é normalmente uma fluorapatita comestrôncio e com substituição do P'O IND.4 POT.3-' por C'O IND.3 POT.2-' ausente ou muito discreta. A presença de OH- foi qualitativamente demonstrada anteriormente por Lenharo (1994). As apatitas pré-meteóricas são carbonato apatitas com diferentes teores em ETR e Sr; são mais alteráveis que as apatitas primárias, estando praticamente ausentes do perfil de alteração. A alteração meteórica promove a dissolução incongruente da apatita primária, com modificações internas que antecipam as tendências geoquímicas das apatitas supérgenas: perda dos cátions de substituição do cálcio (total para os ETR e parcial para Sr), perda de P'O IND.4 POT.3-' substituído por C'O IND.3 POT.2-' e aumento do F-. Ocorrem dois tipos de apatitas supérgenas no perfil; a mais comum (fibrosa) possui, em relação aos tipos precedentes, um sítio catiônico mais puro, sendo mais carbonatada e mais rica em flúor, que acompanha a carbonatação, como mecanismo de compensação de cargas. A apatita supérgena globular, menos comum, apresenta 'MG' e 'BA' em sua estrutura. A associação dos diferentes tipos morfológicos/genéticos de apatita pode ocorrer numa mesma amostra, em escala micrométrica. A monazita de Catalão I ocorre associadaaos carbonatitos e aos silexitos, nas rochassãs ou como fase residual no perfil de alteração, constituindo predominantemente material criptocristalino com alta porosidade. Praticamente não há Th e U nestas monazitas, que contêm 'SR' e 'BA' em teores significativos. A abundância relativa entre os ETR é variável: Ce > La > Nd ou Ce > Nd > La; a segunda sequência ocorre em parte das monazitas de carbonatito. Os cálculos de fórmula estrutural das monazitas permitiram verificar a existência de problemas na sua estequiometria, geralmente com vacâncias no sítio aniônico. Os fosfatos aluminosos secundários da série da crandallita, predominantemente de composição gorceixítica mas também goiazítica, estão associados aos volumes ricos em pseudomorfoses de flogopita e também aos plasmas de alteração relacionados a material original heterogêneo litologicamente, ou seja, misturas entre as rochas carbonatíticas, pobres em alumínio, e rochas silicáticas alcalinas com (ontinua) alumínio. 'BA' predomina no sítio cristaloquímico catiônico, seguido pelo 'SR'. ETR e 'CA', embora abundantes nos perfis, participam muito pouco destas estruturas; apenas os fosfatos aluminosos associados à alteração da monazita apresentaram teores um pouco mais expressivos em ETR. A preferência por 'BA' parece ser devida ao seu raio iônico grande, que se adapta bem melhor que os outros íons disponíveis nas cavidades do sítio catiônico (Schwab et al. 1990a e b). A presença de teores significativos em 'FE POT.3+' nestasestruturas, substituindo o 'AL POT. 3+', é uma característica incomum na série crandallita, ao contrário de outros minerais de mesma estrutura, da família alunita-jarosita. Os fosfatos supérgenos distribuem-se no perfil em função da presença do 'AL': onde este elemento é ausente, o fosfato supérgeno formado é apatítico e, neste caso, há uma fixação (transitória) do 'CA'; onde há 'AL', o fosfato supérgeno formado é aluminoso, da série da crandallita, mas sem 'CA', neste caso lixiviado, sendo fixados principalmente 'BA', e secundariamente 'SR'. Já os outros substituintes do 'CA', como 'NA', 'MG' e ETR, são lixiviados quando da formação da apatita supérgena mais comum, a fibrosa. A presença do 'AL', portanto, tem influência na mobilidade dos elementos presentes no perfil, notadamente os alcalino-terrosos. A influência da laterização sobre os minérios fosfáticos, a partir dos fenômenos observados em Catalão I, em acordo com outras ocorrências já estudadas, pode ser assim sintetizada: se, por um lado, enriquece o material residualmente através alteração dos outros minerais da rocha, por outro lado, causa modificações químicas e texturais nos grãos apatíticos e promove a formação de fosfatos secundários que podem não ser apatíticos, o que tem consequências indesejáveis nos processos industriais envolvidos no beneficiamento da apatita
  • Imprenta:
  • Data da defesa: 15.10.1999
    • Acesso à fonte
    How to cite
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    • ABNT

      TOLEDO, Maria Cristina Motta de. Mineralogia dos principais fosfatos do maciço alcalino-carbonatítico de Catalão I (GO) e sua evolução no perfil laterítico. 1999. Tese (Livre Docência) – Universidade de São Paulo, São Paulo, 1999. Disponível em: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/livredocencia/44/tde-03062015-101248/. Acesso em: 30 dez. 2025.

    • APA

      Toledo, M. C. M. de. (1999). Mineralogia dos principais fosfatos do maciço alcalino-carbonatítico de Catalão I (GO) e sua evolução no perfil laterítico (Tese (Livre Docência). Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/livredocencia/44/tde-03062015-101248/

    • NLM

      Toledo MCM de. Mineralogia dos principais fosfatos do maciço alcalino-carbonatítico de Catalão I (GO) e sua evolução no perfil laterítico [Internet]. 1999 ;[citado 2025 dez. 30 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/livredocencia/44/tde-03062015-101248/

    • Vancouver

      Toledo MCM de. Mineralogia dos principais fosfatos do maciço alcalino-carbonatítico de Catalão I (GO) e sua evolução no perfil laterítico [Internet]. 1999 ;[citado 2025 dez. 30 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/livredocencia/44/tde-03062015-101248/

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