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Elementos maiores e menores

As amostras de hematita compacta do Complexo Fazendão possuem grande semelhança geoquímica entre si, assim como as amostras de itabirito. Os teores de Fe2O3 para as amostras de

hematita compacta do Complexo Fazendão variam entre 87,45-98,51%. Já os teores de Fe2O3 para as

amostras de itabirito variam de 33,42-69,25%. Objetivando-se fazer um estudo comparativo entre os teores de Fe2O3 e FeO das amostras das minas do Complexo Fazendão foram confeccionados gráficos

que são apresentados nas Figuras 5.16 e 5.17, respectivamente.

Figura 5.16: Teores de Fe2O3 das amostras das minas do Complexo Fazendão.

No gráfico da Figura 5.17 é observado que todas as amostras apresentam concentrações de FeO menores do que 0,20%. Esse fato pode ser justificado pelos baixos teores de magnetita nas amostras.

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Figura 5.17: Teores de FeO das amostras das minas do Complexo Fazendão.

Com o objetivo de se comparar as concentrações dos elementos maiores e menores das amostras do Complexo Fazendão foi calculada a média das concentrações das amostras de hematita compacta e das amostras de itabirito de cada mina, conforme pode ser observado no gráfico da Figura 5.18. As amostras de hematita compacta são constituídas essencialmente por Fe2O3 e as amostras de

itabirito por Fe2O3 e SiO2. Os outros elementos apresentam teores menores do que 1,0%, com exceção

para as amostras de hematita compacta: MCF-03 (1,57% de Al2O3), MCF-05 (1,15% de Al2O3) e

MCF-09 (3,44% de Al2O3 e PPC 3,12%) quando comparado com as outras amostras desse complexo.

Figura 5.18: Teores dos elementos maiores e menores das amostras das minas do Complexo Fazendão.

Elementos-traços

Analisando-se a composição dos elementos-traços das amostras do Complexo Fazendão verificou-se que a amostra de hematita compacta da Mina Almas (MCF-09) possui um somatório de elementos-traços, no mínimo duas vezes maior, quando comparado com as outras amostras desse complexo. Com a intenção de comparar a composição de elementos-traços das amostras desse

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complexo é apresentado o gráfico da Figura 5.19. É facilmente notado nesse gráfico os altos teores dos elementos V, Cr, Ba e Pb para a amostra de hematita compacta da Mina Almas.

Figura 5.19: Gráfico representando as concentrações, em ppm, dos elementos-traços das amostras de hematita

compacta e das amostras de itabirito do Complexo Fazendão.

ETR’s + Y

Analisando-se a composição dos ETR’s + Y das amostras do Complexo Fazendão verificou-se que o somatório médio desses elementos foi de 8,40 ppm para as amostras de hematita compacta da Mina São Luiz, 7,12 e 41,70 ppm para as amostras de hematita compacta MCF-06 e MCF-05 da Mina Tamanduá, respectivamente. Já a amostra de hematita compacta MCF-09 da Mina Almas apresenta somatório de ETR’s + Y igual a 15,71 ppm. Para todas as amostras de itabirito analisadas nesse complexo têm-se um somatório de ETR’s + Y inferior a 7,0 ppm.

A amostra de itabirito (MCF-02) da Mina São Luiz possui um teor de SiO2 igual a 29,28%.

Fazendo-se um balanço de massa, como já descrito anteriormente, o teor de ETR’s + Y seria igual a 9,20 ppm. A amostra de itabirito (MCF-08) da Mina Almas possui 42,83% de SiO2, fazendo-se o

balanço de massa dessa amostra o teor de ETR’s + Y seria 5,24 ppm.

Na Figura 5.20 é apresentado um gráfico comparando as concentrações dos ETR’s + Y das amostras do Complexo Fazendão. Pode-se observar que todas as amostras do Complexo Fazendão apresentam anomalias positivas de Eu. É observado que há um enriquecimento dos ETRP em relação aos ETRL para as amostras MCF-02 (itabirito), MCF-03, MCF-04, MCF-06, MCF-07 (itabirito) e MCF-08 (itabirito). Nas amostras MCF-01, MCF-05 e MCF-09 é observado um enriquecimento de ETRL em relação aos ETRP. A amostra de hematita compacta MCF-05 pertencente à Mina Tamanduá não foi incluída no gráfico da Figura 5.20, pois essa amostra apresenta um comportamento atípico

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quando comparada com as mesmas amostras desse complexo, conforme observado, anteriormente, na Figura 5.14.

Figura 5.20: Comparação entre os ETR’s + Y das amostras de hematita compacta e das amostras de itabirito do Complexo Fazendão, com valores normalizados pelo PAAS (McLennan 1989).

De acordo com os cálculos propostos por Bau & Dulski 1996 e Planavsky et al. 2010 todas as amostras analisadas do Complexo Fazendão possuem anomalias positivas de Eu e as anomalias de Ce são negativas para algumas amostras (amostras de hematita compacta MCF-03 e MCF-04 e as amostras de itabirito MCF 02, MFC-07 e MCF-08). As anomalias positivas de Ce são representadas pelas amostras de hematita compacta: MCF-01, MCF-05, MCF-06 e MCF-09. Todas as anomalias calculadas referentes ao Complexo Fazendão encontram-se na Tabela 5.20.

Tabela 5.20: Razões e anomalias de alguns ETR’s + Y para as amostras do Complexo Fazendão. As amostras de itabirito são destacadas em cinza na Tabela.

Amostras (Ce/Ce*)1

(Ce/Ce*)2 (La/La*) (Eu/Eu*)

(Pr/Pr*) (Sm/Yb) (Eu/Sm) Y/Ho (Pr/Yb)

MCF-01 1,19 1,12 1,23 1,66 0,95 2,56 1,66 21,62 1,57 MCF-02 0,85 1,15 1,29 1,64 0,93 0,30 1,88 37,75 0,28 MCF-03 0,49 0,84 1,45 1,37 1,07 0,65 1,40 30,41 0,37 MCF-04 0,25 0,79 1,42 1,47 1,09 1,38 1,47 26,33 0,81 MCF-05 1,64 1,10 1,31 1,94 0,96 5,15 1,66 25,37 4,39 MCF-06 1,44 1,21 1,26 1,83 0,91 0,97 1,69 32,91 0,75 MCF-07 0,99 1,17 2,83 2,01 0,95 0,37 2,24 41,55 0,18 MCF-08 0,14 1,21 6,96 1,99 0,95 0,98 1,96 36,46 0,35 MCF-09 1,31 1,06 1,00 1,51 0,97 2,01 1,49 25,28 1,77

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Algumas amostras desse complexo possuem a combinação das razões (Ce/Ce*) <1 e (Pr/Pr*) ≈ 1 o que indica anomalias positivas de La. Para verificação das anomalias de La e Ce, foi

construído o diagrama proposto por Bau & Dulski (1996), apresentado na Figura 5.21.

Figura 5.21: Diagrama (Ce/Ce*) versus (Pr/Pr*) paras as amostras do Complexo Fazendão, segundo Bau &

Dulski (1996). I) Sem anomalias de Ce e La; IIa) Anomalias positivas de La apenas; IIb) Anomalias negativas de La apenas; IIIa) Anomalias positivas de Ce apenas e IIIb) Anomalias negativas de Ce.

De acordo com o diagrama acima as amostras de hematita compacta do Complexo Fazendão MCF-01 (Mina São Luiz) e MCF-06 (Mina Tamanduá) apresentam apenas anomalias positivas de Ce, as amostras MCF-03 e MCF-04 (Mina São Luiz) apresentam apenas anomalias negativas de Ce, as amostras MCF-05 (Mina Tamanduá) e MCF-09 (Mina Almas) apresentam apenas anomalias negativas de La e a amostras de itabirito MCF-08 (Mina Almas) apresenta apenas anomalias positivas de La. O diagrama apresentado na Figura 5.21 foi expandido devido as concentrações encontradas para as razões entre Ce e Pr, isso foi feito com a intenção de verificar o comportamento das amostras com concentrações diferentes daquelas propostas por Bau & Dulski (1996). Com o objetivo de verificar, ainda, as anomalias de Ce e La,calculou-se as anomalias de Ce de acordo com a equação proposta por Bolhar et al. (2004) e modificou-se o diagrama proposto por Bau & Dulski (1996), apresentado na Figura 5.22.

IIIa IIb

I

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Figura 5.22: Diagrama (Ce/Ce*) versus (Pr/Pr*) paras as amostras do Complexo Fazendão, modificado de Bau

& Dulski (1996). I) Sem anomalias de Ce e La; IIa) Anomalias positivas de La apenas; IIb) Anomalias negativas de La apenas; IIIa) Anomalias positivas de Ce apenas; IIIb) Anomalias negativas de Ce.

Analisando-se o gráfico anterior, nota-se que as amostras de hematita compacta MCF-01 (Mina São Luiz) e MCF-06 (Mina Tamanduá) e as amostras de itabirito MCF-02 (Mina São Luiz) e MCF-07 (Mina Tamanduá) apresentam apenas anomalias positivas de Ce. Já as amostras de hematita compacta MCF-05 (Mina Tamanduá), MCF-09 e a amostra de itabirito MCF-08, pertencentes a Mina Almas, apresentam apenas anomalias negativas de La e as amostras de hematita compacta MCF-03 e MCF-04, pertencentes a Mina São Luiz, apresentam apenas anomalias negativas de Ce.

De acordo com Bau & Moller (1993), apenas algumas amostras estudadas do Complexo Fazendão, possuem (Eu/Sm) >1 e (Sm/Yb) <1, conforme pode ser observado na Tabela 5.20. As amostras de hematita compacta MCF-01, MCF-04, MCF-05 e MCF-09 possuem a razão (Sm/Yb) >1.

Analisando-se a Tabela 5.20, observa-se que as amostras de hematita compacta MCF-01 (Mina São Luiz), MCF-05 (Mina Tamanduá) e MCF-09 (Mina Almas) apresentam razões Y/Ho menores do que 26, indicando assim anomalias negativas de Y. As demais amostras apresentam anomalias positivas de Y. De forma geral, a média das razões Y/Ho para as amostras de hematita compacta do Complexo Fazendão é igual a 27,00 e para as amostras de itabirito a média das razões Y/Ho é igual a 38,59.

As amostras do Complexo Fazendão que apresentam (Pr/Yb)PAAS >1, Tabela 5.20, são as

amostras de hematita compacta MCF-01, MCF-05 e MCF-09, conforme pode ser observado no gráfico Eu/Eu* versus (Pr/Yb)PAAS, apresentado na Figura 5.23. Na Figura 5.24 é apresentado um gráfico do

0,50 0,60 0,70 0,80 0,90 1,00 1,10 1,20 1,30 1,40 1,50 1,60 1,70 0,80 0,85 0,90 0,95 1,00 1,05 1,10 1,15 1,20 C e /C e * Pr/Pr* IIIa IIb I IIIb IIa

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somatório de ETR’s + Y versus (Pr/Yb)PAAS. Portanto a maioria das amostras desse complexo

apresentam (Pr/Yb)PAAS <1, indicando então um enriquecimento dos ETRP em relação aos ETRL.

Figura 5.23: Eu/Eu* versus (Pr/Yb)PAAS para as amostras do Complexo Fazendão.

Figura 5.24: Somatório de ETR’s + Y versus (Pr/Yb)PAAS para as amostras do Complexo Fazendão.