Estudo da mineralização de cobre em basaltos do Grupo Serra Geral, utilizando difratometria de raios X, microscopia eletrônica de varredura-espectroscopia por energia dispersiva e tomografia com nêutrons

Abstract

Mineralizações de cobre do tipo Michigan ocorrem nos derrames basálticos do Grupo Serra Geral na região de Nova Prata do Iguaçu, sudoeste do estado do Paraná. Nessas mineralizações, o cobre nativo é o principal mineral de minério e, com a alteração supérgena, transforma-se em óxidos de cobre, malaquita e crisocola, sendo esta encontrada na forma de um precipitado gelatinoso que preenche amígdalas e impregna fraturas no basalto, além de recobrir minerais secundários e outros produtos de alteração. Neste estudo, foram utilizadas as técnicas de difratometria de raios X e microscopia eletrônica de varredura-espectroscopia por energia dispersiva (MEV-EDS) para a caracterização do grau de cristalinidade e composição química da crisocola e a identificação de outros materiais hidrogenados, como subsídio para o imageamento 3D por tomografia com nêutrons. A crisocola destacou-se como um eficiente atenuador de nêutrons, obtendo-se coeficiente de atenuação linear da ordem de 0,8–1,3 cm-1, ao passo que, para o corpo de minério (basalto), obteve-se 0,5–0,6 cm-1. O contraste entre os coeficientes permitiu a obtenção de imagens tomográficas e filmes de boa resolução, em que se pôde visualizar a distribuição da crisocola na amostra de basalto e estimar como fração volumétrica de crisocola no corpo de minério valores entre 0,9 e 1,4%, obtendo-se o valor de 7,8% em volume de crisocola para uma das amostras. A utilização integrada das três técnicas analíticas demonstrou que esta pode ser uma ferramenta para avaliação do potencial mineral nas fases iniciais da prospecção mineral, especialmente quando as substâncias de interesse são ricas em hidrogênio.