Geologia do depósito de Ágata e Ametista da Mina Novo são João, Santana do Livramento, RS

Abstract

A Mina Novo São João está localizada em Santana do Livramento, nas proximidades da fronteira sudoeste do Rio Grande do Sul com Uruguai, inserida no contexto da Província de Basaltos de Platô Continental do Paraná. Nesta região são extraídos comercialmente geodos de ágata e ametista, apesar de também ocorrerem variedades de quartzo incolor, leitoso e cornalina. Este estudo registra os resultados do mapeamento geológico da região da Mina Novo São João e da caracterização das inclusões minerais nos cristais de ametista. Os geodos estão alojados em níveis rasos de rochas basálticas, as quais apresentam estruturas de fluxo magmático e fraturas. A rocha encaixante é afanítica, constituída por plagioclásio e clinopiroxênio, associados com quantidades variáveis de ilmenita, magnetita, apatita, quartzo e argilominerais. Associado com os basaltos da Formação Serra Geral ocorrem rochas da Formação Botucatu. O contato abrupto e as estruturas preservadas nestas unidades estratigráficas, tais como estrias de fluxo, moldes de basalto e rochas tipo peperito, sugerem que os derrames basálticos ocorreram num paleo-ambiente desértico ativo. O modo de ocorrência, o tamanho e a forma dos geodos são condicionados por sítios de dilatância relacionados com o fluxo das lavas basálticas. Estes espaços abertos possibilitaram a percolação de fluidos mineralizantes e a precipitação de minerais de sílica resultando na formação de geodos com preenchimento variável. Os cristais de ametista nos geodos contêm inclusões de goethita, halita, silvita e pirita. Além disto, inclusões de fluorita também ocorrem na gema estudada, as quais foram descritas, pela primeira vez, em cristais de ametista do sul do Brasil. A presença de cloretos e fluoretos sugere que as soluções mineralizantes estão relacionadas com fluidos geotermais similares àqueles encontrados em águas subterrâneas retiradas de aqüíferos da Bacia do Paraná. O modo de ocorrência e as associações minerais dos geodos combinados com as estruturas de dilatância das rochas encaixantes sugerem que a formação dos geodos está relacionada com processos epigenéticos de infiltração de águas subterrâneas aquecidas (fluidos geotermais). O conjunto de dados sugere que as seguintes feições podem ser utilizadas como guias prospectivos locais para a localização de áreas-alvo propícias a alojar geodos: (i) rochas com estruturas de dilatância abertas, tais como foliação magmática, fraturas e pods; (ii) ocorrência de fontes de águas minerais termais no contexto da Província de Basaltos de Platô Continental; (iii) presença de quartzo-arenito silicificado, pois este litotipo também teria sido afetado pelo evento que depositou sílica nos geodos. A integração dos dados obtidos mostra que o contexto geológico da área estudada é propício para alojar vários depósitos de geodos, os quais merecem ser pesquisado em trabalhos futuros, a fim de obter uma avaliação do potencial econômico para gemas da fronteira sudoeste do RS.

The Novo São João Mine, located within the boundaries of the city of Santana do Livramento, near the border of Brazil and Uruguay, in the Paraná Basalt Continental Flood Province context, produces agate and amethyst geodes. However, in this mine also some occur varieties of cornaline, colourless and milky quartz. This study presents the data obtained during the geologic mapping of the Novo São João Mine as well as the mineral inclusions identified in the amethyst crystals. The geodes occur in shallow levels of the basaltic rocks (Serra Geral Formation) with magmatic flow structures and fractures. The host-rock is constituted by plagioclase and clinopyroxene, which are associated with variable proportions of ilmenite, apatite, quartz and clayminerals. The rocks of Serra Geral Formation are predominant in the mine geologic setting, although the Botucatu Formation also outcrops in this region. The abrupt contact combined with some relicts structures which are preserved in these stratigraphic units (e.g., flow striation, basalt molds and rocks resembling to peperites) suggest that the extrusion of basaltic lavas the desertic environment ative. The occurrence mode, the size and the shape of geodes are conditioned by open spaces related to the basaltic lavas flow. These dilatation spaces allowed the percolation of the mineralizing fluids and the precipitation of silica minerals, which resulted in the geodes formation with variable filling. The amethyst crystals contain inclusions of goethite, halite, sylvite, fluorite and pyrite. This is the first register of fluorite inclusions in amethyst of the southernmost Brazil. The occurrence of chlorides and fluorides in the studied amethyst suggest that mineralizing solutions are related to geothermal fluids similar to those of the subterranean waters of aquifers in the Paraná Basalt Continental Flood Province context. The occurrence mode and mineral assemblage of the geodes combined dilatation structures of the host-rocks suggest that the geodes formation is related to epigenetic process of the infiltration of hot subterranean water (geothermal fluids). The data obtained in this study suggest the following guides to prospect target-areas to host geodes: (i) rocks with dilatation structures such as magmatic foliation, fractures and pods and (ii) springs of thermal waters in the Paraná Basalt Continental Flood Province context. The data integration suggest that the geologic setting of the studied area is adequate to host several geodes deposits around which future workers can build to evaluation the real economic potential of gems in this region.