LATITE DIKES WITH GOLD-SULPHIDE MINERALIZATION IN THE LAVRAS DO SUL SHOSHONITIC ASSOCIATION, SOUTHERNMOST BRAZIL - PETROGENESIS AND GEOCHEMISTRY

Authors

  • Ingke F. MÜLLER Programa de Pós-graduação em Geociências. Instituto de Geociências, Universidade Federal do Rio Grande do Sul
  • Lauro V. S. NARDI Instituto de Geociências, Universidade Federal do Rio Grande do Sul
  • Evandro F. de LIMA Instituto de Geociências, Universidade Federal do Rio Grande do Sul
  • André S. MEXIAS Instituto de Geociências, Universidade Federal do Rio Grande do Sul

DOI:

https://doi.org/10.22456/1807-9806.35911

Keywords:

latite dike, shoshonitic rocks, Au-Cu mineralizations, monzonite dike, high-Tydrothermal deposits.

Abstract

The Neoproterozoic Lavras do Sul Shoshonitic Association (LSSA) is situated in the southernmost Brazil, and hosts Au-Cu-sulphide mineralizations, that, according to some authors, could be related to porphyry copper-gold deposits. Field, petrographic, mineralogical, and geochemical data led to the identification and classification of late dikes, which crosscut the hypabissal monzonites, andesites and lamprophyres of LSSA, in three main types: authoclastic composite dikes, latitic dikes, and amphibole-bearing latitic dikes. Their large lithological and textural variation is attributed to magmatic differentiation, mineral segregation, and, magma mingling processes. The dikes show shoshonitic affinity, with K2 O > (Na2 O – 2), contain rela-  tively high amounts of Rb, Ba, and Sr, and low to moderate contents of Nb, Zr, HREE, features that are characteristic of the LSSA. Two main compositional trends were observed: (i) an high-Ti trend, with higher contents of Fe2 O3 t, P2 O5 , HFS, LILE and REE, and lower K2 O / Na2 O ratios( < 0.8); (ii) low-Ti trend, which is predominant in the LSSA, with lower contents of the cited elements and K2 O / Na2 O > 1.4. The  lower K2 O / Na2 O ratios of high-Ti dikes indicate an evolution of magma sources and processes towards more sodic, silica-saturated alkaline compositions, like is usually described in the post-collisional magmatism. Magmatic crystallization and, the concurrent volatile enrichment, together with Au-S-Cl complexes formation, led to the fluid oversaturation of the magma system and to the second boiling point, which caused the dike vesiculation in the late magmatic stages. The lamprophyre magma is admitted as a possible source of Au and S in the magmatic system. Comingling between the trachyte or latite magmas with the lamprophyre one, can have caused the increase of volatiles and the consequent oxidation of this system, so, promoting the fluid phase separation, the breakdown of complexes, and precipitation of Au-bearing magmatic sulphides, as well as the hydrothermal fluid phase generation.

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Author Biographies

Ingke F. MÜLLER, Programa de Pós-graduação em Geociências. Instituto de Geociências, Universidade Federal do Rio Grande do Sul

Geóloga formada pela Universidade Federal do Rio Grande do Sul em 2008. Mestre em Geoquímica pela Universidade Federal do Rio Grande do Sul em 2011. Atualmente é aluna de doutorado na área de Geoquímica do Programa de Pós-Graduação em Geociências desta mesma universidade, sob a orientação do prof. Dr. Lauro Valentim Stoll Nardi. Tem experiência na área de Geologia de campo e de laboratório, com ênfase em petrologia e geoquímica. Atua principalmente na área de geolgia de rochas graníticas e mineralizações associadas de Au e Cu-sulfetos, estudando o hidrotermalismo nos estágios magmáticos tardios, durante o segundo ponto de ebulição, e processos de mistura magmática. Atua também na área de química mineral, com ênfase no estudo de sulfetos e zircão, com destaque na sua aplicação em estudos de petrogênese e metalogenia. Atualmente trabalha com isótopos estáveis de enxofre aplicados à metologênese de depósitos do tipo Cu Au-pórfiro.

Lauro V. S. NARDI, Instituto de Geociências, Universidade Federal do Rio Grande do Sul

Professor titular do Departamento de Geologia da UFRGS, pesquisador 1A do CNPq, PhD em Geologia pela Universidade de Londres em 1984, Mestre em Geociências pela UFRGS em 1978. Orientou 9 doutorados, 18 mestrados e diversos bolsistas de iniciação científica. Publicou mais de 90 trabalhos completos em revistas científicas nacionais e internacionais nas áreas de petrologia e geoquímica. É consultor e assessor científico do CNPq, CAPES, FINEP, FAPERGS, FAPESP, FAPEMIG, FAPEAL, e Museu Emilio Goeldi, entre outros. Editor-honorário da revista Pesquisas em Geociências, membro do Grupo Interdisciplinar de Filosofia da Ciência do ILEA-UFRGS, consultor de várias revistas científicas e coordenador de projetos apoiados pelo CNPq, CAPES, FINEP e FAPERGS. Membro do Comite Assessor de Geologia e Geofísica do CNPq (2010-2013) pela segunda vez. Concluiu especialização em filosofia da ciência em 2011 e atualmente é aluno do Curso de Pós-graduação em Filosofia da PUC-RS. Membro associado da Academia Brasileira de Ciências desde 1993 e titular desde 2007. É professor convidado do Programa de Pós-graduação em Geociências - PPGGEO/UFRGS desde maio de 2009.

Evandro F. de LIMA, Instituto de Geociências, Universidade Federal do Rio Grande do Sul

EVANDRO FERNANDES DE LIMA CONCLUIU O DOUTORADO EM GEOCIENCIAS PELA UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO SUL EM 1995. ATUALMENTE É PROFESSOR ASSOCIADO IV NO INSTITUTO DE GEOCIENCIAS DA UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO SUL, COORDENOU O COMITE ASSESSOR DE GEOCIENCIAS DA FUNDACAO DE AMPARO A PESQUISA DO RIO GRANDE DO SUL E O PROGRAMA DE POS-GRADUACAO EM GEOCIENCIAS DA UFRGS. PARTICIPA ATIVAMENTE COMO AD HOC EM PERIODICOS CIENTIFICOS E EM FUNDACOES DE PESQUISA. A PRODUÇÃO CIENTÍFICA É CONCENTRADA NA PUBLICAÇÃO DE ARTIGOS EM PERIODICOS ESPECIALIZADOS, ALÉM DE COMUNICAÇÕES EM ANAIS DE EVENTOS CIENTÍFICOS E EM PARTICIPAÇÕES EM LIVROS. LIDER DO GRUPO CONSOLIDADO DE PESQUISA DO CNPQ, CERTIFICADO PELA UFRGS, PETROLOGIA E ESTRATIGRAFIA DE SEQUENCIAS VULCÂNICAS. PARTICIPOU EM DIVERSOS EVENTOS NO EXTERIOR E NO BRASIL. POSSUI EXPERIÊNCIA NA FORMAÇÃO DE RECURSOS HUMANOS TENDO ORIENTADO DISSERTACOES DE MESTRADO E TESES DE DOUTORADO. PARTICIPA ATIVAMENTE EM ORIENTAÇÕES DE INICIACAO CIENTIFICA E EM TRABALHOS DE CONCLUSAO DE CURSO NA AREA DE GEOCIENCIAS. RECEBEU 3 PREMIOS E OU HOMENAGENS. EM SUAS ATIVIDADES PROFISSIONAIS INTERAGIU COM DIVERSOS COLABORADORES EM CO-AUTORIAS DE TRABALHOS CIENTIFICOS. TEM PARTICIPADO EM PROJETOS EM DIVERSOS ESTADOS DO BRASIL (SC, PR, AM, MT E RS) ATUANDO TAMBEM COMO PESQUISADOR EM PROJETOS DA ANTARTICA E NOS AÇORES (PORTUGAL). COORDENA PROJETOS DE PESQUISA, CONVÊNIO INTERNACIONAL CAPES-GRICES (UFRGS-UNIVERSIDADE DE COIMBRA), TODOS NA AREA DE GEOCIENCIAS, COM ÊNFASE EM PETROLOGIA DE ROCHAS VULCÂNICAS. CONCLUIU EM 2008 O ESTÁGIO PÓS-DOUTORAL COM APOIO DA CAPES NO INSTITUTO DE GEOFÍSICA DA UNIVERSIDADE DE COIMBRA (PORTUGAL). ELEITO PARA O CONSELHO DA PÓS-GRADUAÇÃO EM GEOCIÊNCIAS DA UFRGS (2009/2011) E PARA A DIREÇÃO NACIONAL SOCIEDADE BRASILEIRA DE GEOCIÊNCIAS.

André S. MEXIAS, Instituto de Geociências, Universidade Federal do Rio Grande do Sul

Possui graduação em Geologia pela Universidade Federal do Rio Grande do Sul (1983), mestrado em Geologia pela Universidade Federal do Rio Grande do Sul (1990) e doutorado em Geociências pela Universidade Federal do Rio Grande do Sul (2000). Atualmente é Professor Associado da Universidade Federal do Rio Grande do Sul. Tem experiência na área de Geociências, com ênfase em Geoquímica e Metalogenia, atuando principalmente nos seguintes temas: alteração hidrotermal, ouro, geoquímica, isótopos estáveis, diagênese, argilominerais em rochas reservatórios e técnicas analíticas de estudo de argilominerais (DRX, MEV, LNLS, etc.). No seu mestrado e doutorado realizou estágios sanduíches na Universidade de Poitiers (França), onde possui convênio específico firmado em 2006. Prof. Visitante na Universidade de Saint Etienne em 2007 (abril e maio). Pos-Doutoramento na Universidade de Poitiers (Franca) entre dez/2008 e marco/2009. Vice-Presidente da Sociedade Brasileira de Geoquímica (2011-2013). Coordenador brasileiro (juntamente com França, Portugal, Grécia e Canadá) do programa Erasmus Mundus - IMACS (International Master of Advanced Clay Science). Coordena o Laboratório de difratometria de raios X do Centro de Estudos em Petrologia e Geoquímica desde a sua criação em setembro de 1991.

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Published

2012-08-31

How to Cite

MÜLLER, I. F., NARDI, L. V. S., de LIMA, E. F., & MEXIAS, A. S. (2012). LATITE DIKES WITH GOLD-SULPHIDE MINERALIZATION IN THE LAVRAS DO SUL SHOSHONITIC ASSOCIATION, SOUTHERNMOST BRAZIL - PETROGENESIS AND GEOCHEMISTRY. Pesquisas Em Geociências, 39(2), 173–191. https://doi.org/10.22456/1807-9806.35911

Issue

Vol. 39 No. 2 (2012): Pesquisas em Geociências

Section

Articles