Estudo de controlos estratigráficos e estruturais de mineralizações auríferas do couto mineiro das Banjas, através da análise detalhada de testemunhos de sondagens

Diana Sofia Coelho da Silva Estágio de Mestrado apresentada à Faculdade de Ciências da Universidade do Porto em Geologia 2014 “Estudo de controlos estratigráficos e estruturais de mineralizações auríferas no Anticlinal de Valongo, através da análise detalhada de testemunhos de sondagens” Diana Sofia Coelho da Silva MSc FCUP 2014 2.º CICLO “Estudo de controlos estratigráficos e estruturais de mineralizações auríferas do couto mineiro das Banjas, através da análise detalhada de testemunhos de sondagens” Diana Sofia Coelho da Silva Mestrado em Geologia Departamento de Geociências, Ambiente e Ordenamento do Território 2014 Orientador Maria Helena Macedo Couto, Professora Associada, Faculdade de Ciências da Universidade do Porto Coorientador Doutor Paulo Ferraz, Geólogo consultor colaborador da empresa Almada Mining, S.A. Estudo de controlos estratigráficos e estruturais de mineralizações auríferas do couto mineiro das Banjas, através da análise detalhada de testemunhos de sondagens Todas as correções determinadas pelo júri, e só essas, foram efetuadas. O Presidente do Júri, Porto, ______/______/_________ FCUP Estudo de controlos estratigráficos e estruturais de mineralizações auríferas do couto mineiro das Banjas, através da análise detalhada de testemunhos de sondagens V Agradecimentos A Deus que me guarda nas Suas mãos e me dá a quota parte que me cabe, não o dom do poder mas da prece. A realização desta dissertação não é obra de uma só pessoa, contou com o apoio e incentivo de muitas pessoas sem as quais o caminho para término deste trabalho seria uma realidade mais difícil, a essas pessoas desejo expressar o meu sincero agradecimento. À Professora Doutora Helena Couto, pela sua orientação, por quem tive o privilégio de ser apoiada, pela total disponibilidade e colaboração no solucionar de dúvidas e problemas que surgiram ao longo desta dissertação. Expresso o meu agradecimento pela sabedoria, opiniões e críticas, críticas e sugestões que contribuíram para o resultado final desta dissertação. À empresa Almada Mining. S.A. e Doutor Paulo Ferraz, por ter cedido alguns materiais relevantes ao desenvolvimento desta dissertação. Especialmente ao Doutor Nataniel, Doutor Paulo e Doutor José, que participaram directamente nas actividades realizadas na empresa, o meu agradecimento pela receptividade, carinho e paciência, acima de todo. Aos meus amigos e colegas, principalmente à Ana Santos, Andreia Morgado, Sara Leal, Paula Campos, dona Irene Costa e Rafael Rocha entre outros que não menciono mas sabem quem são, por estarem ao meu lado durante esta fase, que nem sempre foi fácil, pelo seu companheirismo, força e apoio. À Doutora Rita Comecanha, ao Doutor Queirós e Doutor Joaquim Ramos pelo seu apoio, incentivo e paciência demonstrada e ajuda na superação dos obstáculos que ao longo desta caminhada foram surgindo. Por último, um especial agradecimento aos meus pais que durante a vida foram modelos de dignidade, humildade e trabalho, pelo esforço demonstrado ao longo da minha caminhada estudantil para que eu viesse a ter um futuro melhor e realiza-se os meus sonhos e aos meus irmãos pela diversão e maluquices que alegraram os meus dias. VI FCUP Estudo de controlos estratigráficos e estruturais de mineralizações auríferas do couto mineiro das Banjas, através da análise detalhada de testemunhos de sondagens FCUP Estudo de controlos estratigráficos e estruturais de mineralizações auríferas do couto mineiro das Banjas, através da análise detalhada de testemunhos de sondagens VII “Nossa vida é uma constante viagem, do nascimento à morte. A paisagem muda, as pessoas mudam, as necessidades se transformam, mas o trem segue adiante. A vida é o trem, não a estação” Aleph, Paulo Coelho “Seja humilde para admitir seus erros, inteligente para aprender com eles e maduro para corregi-los” Autor Desconhecido VIII FCUP Estudo de controlos estratigráficos e estruturais de mineralizações auríferas do couto mineiro das Banjas, através da análise detalhada de testemunhos de sondagens FCUP Estudo de controlos estratigráficos e estruturais de mineralizações auríferas do couto mineiro das Banjas, através da análise detalhada de testemunhos de sondagens XV Figura 34: Zona de alternâncias cloritizada com filonete de quartzo dobrado (esquerda) e nível argiloso de core rosada com rede de filonetes de quartzo (>1mm)(direita). 74 Figura 35: Níveis fosfatados com clastos e restos de lingulídeos 74 Figura 36: Zona de esmagamento (esquerda) e filonete de quartzo cavernoso com ouro visível (direita) 75 Figura 37: Filões a preencher fracturas com preenchimento por quartzo leitoso 75 Figura 38: Níveis negros ferríferos (esquerda) e níveis fosfatados que contêm lingulídeos (direita). 76 Figura 39: Filonetes de quartzo e figuras de carga de polaridade normal (mm)(direita) 77 Figura 40: Zonas de esmagamento 77 Figura 41: Amostra LBJ 05 A referente a níveis negros ferríferos. 79 Figura 42: Amostra LBJ05 referente aos níveis ferríferos em contacto com filonete (?) de quartzo 80 Figura 43: Fotomicrografias do nível ferrífero (camada negra) - LBJ05A 81 Figura 44: Fotomicrografias de níveis ferríferos em contacto com filonete (?) de quartzo - LBJ05. 82 Figura 45: Amostra LBJ04 referente aos níveis negros ferríferos. 83 Figura 46: Fotomicrografias do nível ferrífero (camada negra) - LBJ04. 84 Figura 47: Amostra LBJ03 referente a zona bre chificada com matriz de óxidos e fragmentos do encaixante. 85 Figura 48: Fotomicrografias da zona brechificada com matriz de óxidos e clorite e fragmentos do encaixante - LBJ03 86 Figura 49: Amostra LBJ19 referente a nível com clastos 88 Figura 50: Fotomicrografias de Nível com clastos – LBJ19 89 Figura 51: Amostra LBJ02 referente a níveis negros ferríferos 90 Figura 52: Fotomicrografias de níveis negros – LBJ02 91 Figura 53: Amostra LBJ01 referente a nível com lingulídeos e clastos em contacto com vaque. 92 Figura 54: Fotomicrografias do nível com lingulídeos e clastos em contacto com vaque - LBJ01. 93 Figura 55: Amostra LBJ17 referente a nível constituído por um mineral de argila de cor rosada 95 XVI FCUP Estudo de controlos estratigráficos e estruturais de mineralizações auríferas do couto mineiro das Banjas, através da análise detalhada de testemunhos de sondagens Figura 56: Fotomicrografias do nível argiloso de cor rosada - LBJ17 96 Figura 57: Amostra LBJ18 referente a nível com lingulídeos e clastos em contacto com nível xistento. 97 Figura 58: Fotomicrografias do nível negro em contacto com nível de lingulídeos e clastos – LBJ18 98 Figura 59: Amostra LBJ15 referente ao filonete de quartzo, carbonatos, sulfuretos e argila mineralizado em ouro, em encaixante com estratificação cruzada entre alternâncias de níveis quartzíticos e níveis xistentos. 99 Figura 60: Fotomicrografias do filonete de quartzo, carbonatos, sulfuretos, argila e ouro, em encaixante de nível xistento em estratificação cruzada com alternâncias de níveis xistentos e psamítico – LBJ15 100 Figura 61: Amostra LBJ14 referente a nível com lingulídeos e clastos 101 Figura 62: Fotomicrografias do nível com lingulídeos e clastos – LBJ14 102 Figura 63: Amostra LBJ13 referente a zona de esmagamento com argila, carbonatos e óxidos e pequenos fragmentos do encaixante constituído por níveis negros ferríferos - LBJ13 103 Figura 64: Fotomicrografias de zona de esmagamento com argila, carbonatos e óxidos e pequenos fragmentos do encaixante constituído por níveis negros ferríferos - LBJ13 104 Figura 65: Amostra LBJ12 referente a zona com filonetes preenchidos por argilas, carbonatos e óxidos em de alternâncias de níveis xisto-quartzíticos e níveis negros ferríferos. 105 Figura 66: Fotomicrografias da zona com filonetes preenchidos por argilas, carbonatos e óxidos em de alternâncias de níveis xisto-quartzíticos e níveis negros ferríferos - LBJ12 106 Figura 67: Amostra LBJ11 referente a nível com lingulídeos e clastos em contacto com alternâncias de níveis xistentos e quartzíticos 107 Figura 68: Fotomicrografias do Nível com lingulídeos e clastos em contacto com alternâncias de níveis xistentos e quartzíticos – LBJ11 108 Figura 69: Amostra LBJ09 referente a níveis negros ferríferos 110 Figura 70: Amostra LBJ08 referente a zona brechificada de psamítico com sulfuretos 110 Figura 71: Fotomicrografias de níveis negros ferríferos (camada negra) - LBJ09 111 Figura 72: Fotomicrografias da zona brechificada de psamitico com sulfuretos – LBJ08 112 FCUP Estudo de controlos estratigráficos e estruturais de mineralizações auríferas do couto mineiro das Banjas, através da análise detalhada de testemunhos de sondagens XVII Figura 73: Amostra LBJ07 refere rente a zona brechificada de psamitico com sulfuretos 113 Figura 74: Amostra LBJ06 referente a Níveis negros ferríferos (camada negra) em contacto com vaques 113 Figura 75: Fotomicrografias da zona brechificada de psamitico com sulfuretos – LBJ07 114 Figura 76: Fotomicrografias do nível negro ferrífero (camada negra) em contacto com vaques - LBJ06 115 Figura 77: Arsenopirite com inclusões de Au, referentes à amostra LBJ17 118 Figura 78: Sulfato de bário e zinco, referente à lâmina LBJ09. 120 Figura 79: Mineral constituído por óxido de alumínio e silício (Z1), numa matriz de óxido de Fe, Mn e Mg (Z2) , referente à amostra LBJ17 121 Figura 80: Cristal transparente que apresenta um zonamento do interior para o exterior do cristal com enriquecimento em Mn e Mg, referente à amostra LBJ17. 123 Figura 81: Mineral de hábito fibroso constituído por óxido de alumínio, silício e magnésio (Z2) referente á amostra LBJ17. 124 Figura 82: Níveis negros ferríferos referentes à sondagem BS1202 126 Figura 83: Nível de anortite, referente à sondagem (esquerda) e nível com clastos lingulídeos (direita), referentes à sondagem BS1212A 126 Figura 84: Nível negro ferrífero e nível com clastos lingulídeos (direita), referentes à sondagem PS1105 127 Figura 85: Zonas de falhas podem apresentar-se sob a forma de brechas (esquerda – referente à sondagem BS1202) ou zonas de esmagamento (esquerda – referente à sondagem PS1105). 127 Figura 86: Filonetes e redes de filonetes de quartzo, bastante irregulares, com inclinações verticais a subverticais e estratificação em geral pouco inclinada, mais ou menos perturbada (amostras referentes à sondagem BS1212A) 129 Figura 87: Redes de filonetes com preenchimento de quartzo com alteração em oxidação e argilização (esquerda) e nível com pirite (FeS2) que é a espécie mineral com maior representação (direita). 129 Figura 88: Níveis e estruturas importantes no controlo da mineralização aurífera. 137 Figura 89: Correlações litoestratigráficas, obtidas no software RockWorks 16, contudo a precisão não é muita. 144 Figura 90: Correlação litoestratigráfica dos níveis guia, com pouco nível de precisão. 145 XVIII FCUP Estudo de controlos estratigráficos e estruturais de mineralizações auríferas do couto mineiro das Banjas, através da análise detalhada de testemunhos de sondagens ÍNDICE DE TABELAS ** Tabela 1: Composição da Crosta Terrestre em termos de número de átomos do elemento por cada 1.000.000 de átomos de Silício – Copyright © U.S. Geological Survey. 008 Tabela 2: Cronologia das fases tectónicas na ZCI (Couto 1993, adaptado de Noronha 1983) 012 Tabela 3: Tabela de referência com informações sobre as técnicas descritas (MOMicroscopia óptica, MEV - Microscopia electrónica de varrimento e SEM - espectrometria de dispersão de energia) 017 Tabela 4: Recapitulação das espécies minerais identificadas no conjunto dos jazigos estudados (Couto1993) 037 Tabela 5: Vértices dos polígonos que delimitam "Banjas" - à esquerda - e "Poço Romano/Banjas" - à direita. (Diário da República, 2.ª série — N.º 210 — 2 de Novembro de 2011) 057 Tabela 6: Amostras coletadas para a realização de estudos petrográficos, distribuídas ao longo de três das quatro sondagens estudadas. 078 Tabela 7: Amostras circuladas para a realização de estudos de MEV com EDS acoplado, distribuídas por quatro das 18 lâminas estudadas 117 LISTA DE ABREVIATURAS E SÍMBOLOS ** [EDS] Espectrómetro de dispersão de energia [Frm] Formação [LPP] PricewaterhouseCoopers LLP [MEV] Microscópio electrónico de varrimento [MEV/EDS] Microscópio electrónico de varrimento com acoplação de um espectrómetro de dispersão de energia [NícoisX] Nícois cruzados [Nícois //] Nícois paralelos [WGC] World Gold Council [Z] Zona [ZCI] Zona Centro-lbérica Capítulo I Contextualização 2 FCUP Estudo de controlos estratigráficos e estruturais de mineralizações auríferas do couto mineiro das Banjas, através da análise detalhada de testemunhos de sondagens FCUP Estudo de controlos estratigráficos e estruturais de mineralizações auríferas do couto mineiro das Banjas, através da análise detalhada de testemunhos de sondagens 3 1. INTRODUÇÃO Desde cedo o Homem reconheceu a importância do uso dos minerais, sendo a utilização dos recursos minerais pelo Homem quase tão antiga como a sua própria existência. Os recursos minerais estão intimamente relacionados com a evolução da História da Humanidade. Ao longo dos tempos a sua utilização foi-se diversificando e alargando de acordo com a expansão da ciência e da indústria, baseando as grandes inovações tecnológicas da História da Humanidade na utilização dos recursos minerais. O presente trabalho debruça-se principalmente sobre o estudo de controlos estratigráficos e estruturais de mineralizações auríferas que se inserem no contexto geológico do Distrito Mineiro Dúrico-Beirão, relativo ao estágio com o tema “Estudo de controlos estratigráficos e estruturais de mineralizações auríferas na área das Minas das Banjas e Poço Romano através da análise detalhada de testemunhos de sondagens”. Este estágio decorre de um acordo protocolar entre o Departamento de Geociências, Ambiente e Ordenamento do Território da Faculdade de Ciências da Universidade do Porto, e a empresa A.M. Almada Mining – SA. 2. O DISTRITO MINEIRO DÚRICO-BEIRÃO A Indústria Mineira é a maior fornecedora de matérias-primas e geradora de emprego tornando-a, assim, essencial ao desenvolvimento económico de um país. Para que isso se torne possível é necessário uma política mineira e legislação eficientes. A importância da mineração do ouro para as economias nacionais varia consideravelmente, sendo que a mineração de ouro é uma das mais importantes fontes de criação de riqueza na economia. Contudo são diversos os factores que afectam o mercado do ouro com reflexo nos preços, sendo estes definidos pela sua volatilidade, entre eles a cotação do metal na data em que se realiza o balanço (World Gold Council & PricewaterhouseCoopers LLP 2013) 4 FCUP Estudo de controlos estratigráficos e estruturais de mineralizações auríferas do couto mineiro das Banjas, através da análise detalhada de testemunhos de sondagens Portugal exibe um grande número e diversificadas ocorrências de ouro, sendo que a maior parte destas se localizam na Zona Centro Ibérica, Zona Ossa Morena e na Subzona Galaico-Transmontana. Estes jazigos apresentam, maioritariamente, estrutura filoniana, principalmente na zona norte, estando alguns claramente ligados a maciços graníticos e outros não evidenciando qualquer relação espacial com estes, contudo na zona centro há ocorrência de jazigos aluvionares (Couto 1993). Em Portugal a exploração do ouro aconteceu, de forma intensa e mesmo prolongada, desde da antiguidade, por povos que aqui se estabeleceram. O distrito mineiro Dúrico-Beirão (Figura 1definido como Faixa auri-antimonífera do Douro) onde se enquadram as mineralizações estudadas no âmbito do Estágio, constitui uma das principais províncias auríferas da Península Ibérica conhecida desde pelo menos a época romana, sendo testemunho disso mesmo as numerosas explorações a céu aberto (Couto & Soeiro 2005). Este distrito mineiro situa-se na região do Baixo-Douro, ocupando uma faixa de orientação NW-SE, desde Lagoa Negra a Castro Daire, sendo constituído por mais de uma dezena de jazigos. A sua orientação é-lhe conferida por uma importante estrutura geológica, denominada por Anticlinal de Valongo, constituída por rochas com idades que variam do Precâmbrico e/ou Câmbrico ao Carbonífero, estando esta intimamente associada à primeira fase de deformação da Orogenia Varisca. (Ribeiro et al. 1987 in Ribeiro 1979a,b). Ao longo de vários anos numerosos autores têm vindo a efectuar o estudo geológico da região, sendo que as mineralizações deste distrito mineiro ocorrem essencialmente na parte sul, nomeadamente nas zonas de Penafiel e Castelo de Paiva. As explorações auríferas concentraram-se, essencialmente, na zona periclinal e no flanco normal do Anticlinal de Valongo, enquanto as explorações auriantimoníferas localizaram-se, maioritariamente, no flanco inverso, nas proximidades do cavalgamento do Carbonífero. FCUP Estudo de controlos estratigráficos e estruturais de mineralizações auríferas do couto mineiro das Banjas, através da análise detalhada de testemunhos de sondagens 5 Figura 1: Mapa para áreas potenciais do minério de ouro em Portugal (adaptado de Lourenço et al, 1992: 10) 6 FCUP Estudo de controlos estratigráficos e estruturais de mineralizações auríferas do couto mineiro das Banjas, através da análise detalhada de testemunhos de sondagens O distrito mineiro referido é essencialmente um distrito auri-antimonífero (Figura 2), evidenciando quatro tipos de associações paragenéticas, W-Sn, Au-As, Sb-Au e PbZn-Ag que correspondem fundamentalmente à existência de dois processos de mineralização, um varisco, em que podem ocorrer mineralizações em Sb-Au ou AuAs em que podem ocorrer, também, W-Sn; e um Alpino, com mineralizações em PbSn ou Pb-Zn-Ag, relacionada com a abertura do Atlântico, onde ocorre a sobre imposição sobre as mineralizações preexistentes (Couto et al. 1990). A evolução paragenética mais completa ocorre em mineralizações Sb-Au, em que a sequência paragenética é constituída por quatro estádios, em que o estádio ferriarsenífero é dominante, e um quinto de remobilização. Esta sucessão traduz uma ordem bem definida do depósito dos metais sob forma sulfurosa; o ferro exprime-se no primeiro estádio, seguido do cobre e zinco e por fim o antimónio. Figura 2: Localização do Distrito auri-antimonífero Durico-Beirão, com pequena referência às mineralizações existentes, com foco nas Banjas (adaptado Couto et al. 1990, adaptado de Ferreira et al. 1987) FCUP Estudo de controlos estratigráficos e estruturais de mineralizações auríferas do couto mineiro das Banjas, através da análise detalhada de testemunhos de sondagens 13 3. OBJETIVOS DO ESTUDO Os principais objetivos do trabalho a realizar no estágio debruçaram-se principalmente sobre o estudo de controlos estratigráficos e estruturais de mineralizações auríferas no Anticlinal de Valongo, através da análise detalhada de testemunhos de sondagens. Neste contexto, e apesar de ser já conhecido o controlo exercido por alguns níveis da sequência estratigráfica do Paleozóico do Anticlinal de Valongo e por algumas estruturas tectónicas sobre as mineralizações auríferas, pretendeu-se conhecer com mais pormenor a sequência estratigráfica do Ordovícico Inferior da região e a tectónica associada a estes estratos. Esta investigação, realizada com base no estudo pormenorizado de sondagens realizadas na envolvente das Minas das Banjas e Poço Romano, baseia-se na caracterização e descrição dos diferentes litótipos e estruturas estabelecendo possíveis correlações entre níveis estratigráficos de fácies semelhantes, tendo como finalidade efectuar um controlo mais rigoroso da mineralização aurífera na região. 4. MÉTODOS E TÉCNICAS DE TRABALHO A concretização dos objetivos requeridos para a eficiente realização do estágio implica a utilização de várias metodologias de trabalho, sendo estas realizadas visando uma maior eficiência e aproveitamento. A metodologia debruça-se principalmente sobre a análise detalhada de testemunhos de sondagens, sendo que esta necessita de outros estudos de modo a permitir confirmar e/ou complementar os dados recolhidos. Assim sendo, foi também efetuado o estudo petrográfico e metalográfico de algumas amostras selecionadas, complementado com o estudo ao microscópio electrónico de varrimento. 14 FCUP Estudo de controlos estratigráficos e estruturais de mineralizações auríferas do couto mineiro das Banjas, através da análise detalhada de testemunhos de sondagens 4.1 ESTUDO DE PORMENOR DE TESTEMUNHOS DE SONDAGENS Uma sondagem resume-se a uma perfuração com fim de prospectar as características de determinada formação geológica, seja para fins de exploração ou apenas para se conhecer as características geomecânicas da mesma. As sondagens carotadas têm como principal objetivo a coleta de testemunhos, pois permitem uma amostragem contínua e uma percentagem de recuperação admissível. Com base nos testemunhos de sondagem, cedidos pela empresa A.M. Almada Mining – SA, foi possível proceder-se à elaboração de logs de sondagem (Figura 3), onde são descritos os aspetos geológicos dominantes e de todos os dados relativos aos trabalhos efetuados, e a recolha de amostras para as mais diversas técnicas, como é o caso da análise de teores e da preparação de lâminas para realização de estudos petrográficos e metalográficos. A informação recolhida a partir das sondagens foi utilizada numa tentativa de modelização bidimensional tendo em conta unidades litoestratigráficas e estruturais, para averiguar correlações entre unidades de fácies semelhantes, para uma definição de possíveis controlos da mineralização aurífera com maior detalhe do que o obtido até à data. As sondagens estudadas foram previamente seleccionadas, com base num alinhamento segundo o eixo de anticlinais secundários associados ao Anticlinal de Valongo, evidenciando uma orientação N150°E, perfazendo um total de 4 sondagens. Deste total de sondagens 3 representam o sector das Banjas, estando mais ou menos distribuídas equitativamente ao longo do eixo e 1 representa o sector do Poço-Romano, todas elas de superfície. Figura 3: Excerto de possível log de sondagem, onde estão descritos os aspetos geológicos dominantes. FCUP Estudo de controlos estratigráficos e estruturais de mineralizações auríferas do couto mineiro das Banjas, através da análise detalhada de testemunhos de sondagens 15 4.2. ESTUDO PETROGRÁFICO E METALOGRÁFICO Este método foi aplicado a secções cortadas de uma amostra de dimensões consideráveis, através de realização de lâminas. As amostras a serem estudadas ao microscópio, neste caso concreto, foram previamente preparadas, utilizando equipamentos e procedimentos laboratoriais próprios, para a realização de lâminas delgadas polidas, utilizadas para os estudos petrográficos e metalográficos. No processo de seleção de amostras, oriundas de testemunhos de sondagem, estão implícitas as condições necessárias para que a amostragem seja representativa. As amostras coletadas, para a preparação de lâminas, foram selecionadas previamente com base em determinados critérios guias para a ocorrência de concentrações de ouro nos jazigos do tipo Au-As, tendo em conta trabalhos anteriores em que foram definidos guias da mineralização, e as análises cedidas pela empresa. - No que diz respeito aos guias do ouro salientam-se minerais geralmente sulfuretos, como pirite e arsenopirite, zonas com oxidação, cloritização, carbonatização e argilização e filonetes de quartzo, principalmente cavernoso. No que diz respeito a trabalhos anteriores teve-se em conta estruturas que controlam a mineralização aurífera, como zonas de falhas e/ou fendas de tracção, podendo estas aparecer preenchidas por quartzo, ou apresentando um aspecto de brecha, filões N20, massas N20-40, alguns litótipos do Ordovícico como níveis negros ferríferos com clastos e, níveis com lingulídeos (Couto 1993). - Quanto à amostragem para a realização das análises químicas, realizada pela empresa Almada Mining, S.A, esta foi realizada ao longo das quatro sondagens tendo em conta alguns dos critérios acima descritos. Verifica-se, ainda, que para evitar o denominado efeito de pepita a amostragem foi realizada tendo em conta as suas características num mínimo de 20 centímetros e máximo de 1,5 metros de comprimento. - As preparações das referidas lâminas tiveram lugar no Laboratório do Departamento de Geologia da Universidade de Trás-os-Montes e Alto Douro, numa parcela de 12 lâminas, e no Laboratório de Laboratório de preparação de 16 FCUP Estudo de controlos estratigráficos e estruturais de mineralizações auríferas do couto mineiro das Banjas, através da análise detalhada de testemunhos de sondagens amostras do Departamento de Geociências Ambiente e Ordenamento do Território da Faculdade de Ciências da Universidade do Porto (DGAOT), numa parcela de 6 lâminas, perfazendo um total de 18 lâminas distribuídas ao longo das quatro sondagens estudadas (Figura 4). A petrografia realizou-se com recurso ao microscópio óptico (Tabela 3), de luz transmitida e refletida, modelo Nikon Eclipse E 400 POL, presente no DGOT. A obtenção de microfotografias realizou-se com recurso à máquina fotográfica AXION cam MRC, incorporada ao microscópio óptico, e ao programa axion vision 3.1. Figura 4: Exemplo de lâmina delgada polida com respectiva amostra e petrografia realizada com recurso ao microscópio óptico. 4.3. ESTUDO EM MICROSCÓPIO ELECTRÓNICO DE VARRIMENTO O Microscópio Electrónico de Varrimento (MEV) é um instrumento muito versátil e usado rotineiramente para a análise microestrutural de materiais sólidos. A imagem formada a partir do sinal captado no varrimento electrónico de uma superfície pode apresentar diferentes características, uma vez que diferentes sinais podem ser emitidos pela amostra. De entre os sinais emitidos, os mais utilizados para obtenção da imagem são originários dos electrões secundários e/ou dos electrões retrodifundidos. Nos MEVs que operam em alto vácuo torna-se necessário que as amostras não condutoras recebam uma cobertura muito fina de um material condutor, no caso das amostras em estudo o revestimento foi efectuado com um filme de carbono, visto se estar a analisar o ouro. FCUP Estudo de controlos estratigráficos e estruturais de mineralizações auríferas do couto mineiro das Banjas, através da análise detalhada de testemunhos de sondagens 17 O MEV/EDS (microscópio electrónico de varrimento com acoplação de um espectrómetro de dispersão de energia) foi utilizado para esta caracterização devido à sua capacidade de fornecer informações sobre a identificação de elementos químicos presentes nas mesmas, sendo assim, cada amostra foi analisada com auxílio de EDS que, através da interação do feixe de eletrões com a amostra, é capaz de determinar a composição do elemento encontrado(Figura 5). O equipamento utilizado foi um MEV de modelo FEI QUANTA 400 FEG ESEM/EDAX PAGASUS X4M equipado com EDS que se encontra no Centro de Estudo de Materiais da Universidade do Porto (CEMUP) (Tabela 3). Figura 5: Exemplo de MEV/EDS utilizado para fornecer informações sobre a identificação de elementos químicos presentes Tabela 3: Tabela de referência com informações sobre as técnicas descritas (MOMicroscopia óptica, MEV - Microscopia electrónica de varrimento e SEM - espectrometria de dispersão de energia) 18 FCUP Estudo de controlos estratigráficos e estruturais de mineralizações auríferas do couto mineiro das Banjas, através da análise detalhada de testemunhos de sondagens 5. ESTRUTURA No âmbito da planificação, este trabalho de estágio encontra-se organizado tendo em conta um enquadramento teórico a nível regional e local e uma apresentação do Couto Mineiro das Banjas, entendendo-se que era relevante incluir a parte prática deste estágio juntamente com esta última parte. A presente dissertação encontra-se, assim, organizada em três partes essenciais: O Capítulo II tem como objectivo o enquadramento regional e local da área de estudo, apresentando o Enquadramento geográfico, Enquadramento geomorfológico, Enquadramento geotectónico, tendo em conta a tectónica e litoestratigrafia, e Enquadramento metalogénico, tendo em conta as mineralizações auríferas, hipóteses genéticas, controlos das mineralizações e evolução paragenética. O Capítulo III refere-se ao couto mineiro, tendo como objetivo uma primeira abordagem referente à apresentação da área de estudo no contexto histórico e uma segunda abordagem referente ao trabalho prático realizado tendo como base os estudos das sondagens acima referidas. Neste capítulo, serão descritas, primeiramente, as Mineralizações, com foco para as de Au-As, a História mineira, Perspetiva legislativa, tendo em conta a concessão atual, como conteúdo teórico. Tendo em conta o conteúdo prático este terá foco na Análise Detalhada de Testemunhos de Sondagens, tendo em conta o mapeamento das sondagens e a observação e descrição detalhada dos testemunhos de sondagens, com descrição do estudo petrográfico e ao MEV. Verificando-se, finalmente, os controlos litoestratigráficos e estruturais das diferentes sondagens, com foco para a verificação/ confirmação/ identificação de possíveis controlos das mineralizações no local de estudo. No capítulo IV e V realiza-se, respectivamente a discussão e conclusão sobre os resultados obtidos a fim de ser possível a caracterização de possíveis correlações e controlos exercidos por alguns níveis da sequência estratigráfica do Paleozóico do Anticlinal de Valongo e por algumas estruturas tectónicas sobre as mineralizações auríferas na área das Minas das Banjas e Poço Romano. Capítulo II Enquadramento das mineralizações auríferas 20 FCUP Estudo de controlos estratigráficos e estruturais de mineralizações auríferas do couto mineiro das Banjas, através da análise detalhada de testemunhos de sondagens FCUP Estudo de controlos estratigráficos e estruturais de mineralizações auríferas do couto mineiro das Banjas, através da análise detalhada de testemunhos de sondagens 21 1. ENQUADRAMENTO GEOGRÁFICO A região mineira do Douro exibe, desde tempos antigos, uma importante atividade mineira ao longo da faixa do paleozóico de orientação NW-SE, desde a Póvoa de Varzim a Norte, até ao maciço granítico de Castro Daire a Sul (Couto 1993). O Couto Mineiro das Banjas situa-se na região do Baixo-Douro, a NE do Porto (Figura 6), pertencendo ao distrito auri-antimonífero Dúrico-Beirão, flanco leste do Anticlinal de Valongo, na Serra das Banjas. Globalmente, a área estudada é coberta pelas Folhas 123-Valongo e 134-Foz do Souza, tendo em conta a Carta Militar do Serviço Cartográfico do Exército, na escala 1: 25.000. No que se refere à cartografia geológica abarca partes das Folhas 9D-Valongo de Medeiros et al. 1980 e 13BCastelo de Paiva de Medeiros 1964, Carta Geológica de Portugal dos Serviços Geológicos de Portugal, escala 1: 50.000. Figura 6: Localização da área de estudo, na região do Baixo-Douro, a NE do Porto, na Serra das Banjas. 22 FCUP Estudo de controlos estratigráficos e estruturais de mineralizações auríferas do couto mineiro das Banjas, através da análise detalhada de testemunhos de sondagens 2. ENQUADRAMENTO GEOMORFOLÓGICO Na Península Ibérica destaca-se o seguinte conjunto de unidades morfoestruturais: o Maciço Ibério, as Cordilheiras Alpinas, as Bacias Cenozóicas e as Orlas MesoCenozóicas (Ribeiro 1979a.) (Figura 7). O Norte de Portugal estrutura-se no Maciço Hespérico, de idade proterozóica a paleozóica, apresentando aspetos litoestruturais exclusivos, materializados por alinhamentos com a orientação regional da Cadeia Varisca. Os aspetos estruturais provocados por deformação adjacente devem-se à imposição da Orogenia Alpina, durante o meso-cenozóico, que leva ao rejogo das falhas tardi-variscas, formando os traços morfoestruturais atuais do Maciço Hespérico. Assim sendo, em Portugal Continental a Meseta apresenta um interior recortado por vales encaixados, que vai transitando progressivamente para uma zona costeira de morfologia mais aplanada. Figura 7: Unidades morfoestruturais da Península Ibérica (Ribeiro, 1979a). FCUP Estudo de controlos estratigráficos e estruturais de mineralizações auríferas do couto mineiro das Banjas, através da análise detalhada de testemunhos de sondagens 29 Figura 16: Esquema com as principais zonas de cisalhamento ativas durante a primeira fase de deformação varisca no Anticlinal de Valongo (adaptado de Dias 1994 e Noronha et al 2006) Figura 17: Perfil geológico (adaptado da folha 9D Penafiel da Carta Geológica dos Serviços Geológicos de Portugal na escala 1:50.000, adaptado de Couto & Lourenço, 2011 – História Geológica do Anticlinal de Valongo) 30 FCUP Estudo de controlos estratigráficos e estruturais de mineralizações auríferas do couto mineiro das Banjas, através da análise detalhada de testemunhos de sondagens 2ª Fase de deformação - Estruturação do Sinclinal Carbonífero Um novo episódio de deformação, com compressão orientada aproximadamente N40 originou dobras menores, que a 1ª fase, de eixo entre N130° e N140° e orientação N40°, pós deposição do Carbonífero. A clivagem que melhor se verifica corresponde a esta fase de deformação. Episódio deformacional tardio - Cavalgamentos e escamas tectónicas A fase tardia originou dobras menores com orientações que variam de N10  a N90° (direcções bastante variadas) e kinks com orientação de N40°, verticais, gerando-se, em certas zonas, uma clivagem de fratura de plano axial. Esta fase poderá ter gerado falhas subhorizontais, posteriores aos cavalgamentos do Carbonífero. Episódio deformacional mais tardio - Deformação das estruturas principais Este episódio deformacional terá origem na Orogenia Alpina e deverá ser o responsável pela deformação das estruturas principais, acima referidas, em direção, inclinação do plano axial e mergulho do eixo. Em termos do metamorfismo, Couto (1993), verificou através do estudo da cristalinidade das micas existir um metamorfismo de baixo grau no domínio da epizona correspondente à fácies dos xistos verdes. 3.2. ESTRATIGRAFIA Fundamentalmente, a região enquadra-se no Anticlinal de Valongo, sendo que a sequência estratigráfica regional apresenta uma ampla distribuição de unidades estratigráficas do Precâmbrico e/ou Câmbrico (?) ao Carbonífero (Figura 14) (Couto et al. 2014) Precâmbrico e/ou Câmbrico Os terrenos do ante Ordovícico apresentam uma série tipo flysch, alternando xistos e grauvaques, e alguns leitos conglomeráticos. As séries metamórficas derivadas apresentam ardósias, micaxistos, corneanas pelíticas e série dos migmatitos - migmatitos, gnaisses, entre outros, bem como, metagrauvaques e psamítos (Medeiros 1964, Medeiros et al. 1980). FCUP Estudo de controlos estratigráficos e estruturais de mineralizações auríferas do couto mineiro das Banjas, através da análise detalhada de testemunhos de sondagens 31 Ordovícico O Ordovícico é representado na sua base por um conglomerado, bastante descontínuo, ao qual se seguem níveis quartzíticos com conteúdo fossilífero. Em sobreposição apresenta uma sequência de vaques e xistos, nos quais se identificam níveis vulcanossedimentares. Seguidamente ocorre uma série composta por siltitos de cor rosada e acinzentada, na qual se encerra um assinalável conteúdo fossilífero, e xistos. Por fim ocorrem conglomerados, quartzitos, diamictitos e grauvaques, sendo os dois últimos de origem glaciar (Couto 2013). As séries metamórficas derivadas apresentam corneanas psamíticas e xistos mosqueados (Medeiros 1964, Medeiros et al. 1980). As rochas constituintes do Anticlinal apresentam idades compreendidas desde o Precâmbrico? e/ou Câmbrico até ao Devónico, contudo a área da mina das Banjas abrange somente formações do Landeiliano-Lanvimiano e do Floiano, Ordovícico. Romano & Diggens (1974) consideraram três formações para o Ordovícico, sendo estas a Formação Santa Justa, a Formação Valongo e a Formação Sobrido, posteriormente revistas. Formação Santa Justa A sequência sedimentar inicia-se com os quartzitos do Ordovícico Inferior, estratigraficamente discordantes com o Câmbrico, que tem por base conglomerados com níveis de pelitos e arenitos. Os quartzitos, ricos em inúmeros icnofósseis e outras estruturas sedimentares, indicam deposição em ambiente marinho litoral (Romano & Diggens 1974, Couto 2013). A esta formação sobrepõe-se uma formação de xistos e quartzitos à qual sucedem xisto argiloso duro, cinzento-azulado, rico em micas e com diversas formas de Graptólitos. Ocasionalmente verificam-se níveis negros ferríferos, sendo estes de natureza lutítica, essencialmente constituídas por chamosite e/ou siderite e por vezes oolítos ou pseudo-oolitos, com matéria orgânica e microfósseis (Couto 2010c e 2013, Couto & Moëlo 2011). Interestratificados com argilitos, siltitos, vaques e arenitos quártzicos, estes níveis incluem, veios de quartzo concordantes. Nas proximidades do contacto do Floiano com o Dapingiano, ocorrem níveis fosfatados que contêm lingulídeos e, por vezes, bivalves (Couto 32 FCUP Estudo de controlos estratigráficos e estruturais de mineralizações auríferas do couto mineiro das Banjas, através da análise detalhada de testemunhos de sondagens 1993 e 2010 a, Couto et al 1999), cuja génese provavelmente estará relacionada com tempestitos relacionados com actividade vulcânica – níveis vulcanossedimentares. (Couto 2013). A parte superior desta formação ocorre uma alternância pelítico-gresosa, que sugere a passagem gradual da Formação de Santa Justa para a Formação Valongo (Couto 1993, Couto et al 1999). Formação Valongo Esta formação apresenta uma passagem gradual, como referido acima, à qual se sobrepõem ardósias e xistos argilosos que possuem um importante conteúdo fossilífero (Romano & Diggens 1974, Couto 2013, Couto et al 1999). Entre a Formação Valongo e a Formação Sobrido evidencia-se uma interrupção na sedimentação ou um período erosivo. Esta lacuna estratigráfica é marcada pela existência de um nível de ferro oolítico (Couto et al 1999, Couto 2013), sendo também frequentes nódulos siliciosos que segundo Loi & Dabard (in Couto 2013) relacionam-se com episódios de condensação em ambientes de plataforma continental distal. Formação Sobrido A Formação Sobrido sobrepõe-se à Formação de Valongo pelos quartzitos do Hirnantiano, intercalados com siltitos e argilitos. Para o topo, em geral, ocorrem quartzitos, conglomerados, xistos e diamictitos. Os diamictitos laminados foram interpretados como distais, enquanto os diamictitos maciços intercalados com quartzitos e conglomerados representam depósitos proximais (Couto 2013, Couto et al 2013). Silúrico Em termos litológicos, o Silúrico presente na região é constituído por xistos grafitosos, negros, argilosos, carbonosos e brancos - quer liditos quer ftanitos - com conteúdo fossilífero. Este evidencia uma transição gradual para o Devónico, caracterizado por apresentar séries pelíticas e psamíticas, xistos argilosos, arenitos e quartzitos. As séries metamórficas derivadas apresentam metassedimentos recristalizadas, geralmente corneanas pelíticas (Medeiros 1964, Medeiros et al. 1980). FCUP Estudo de controlos estratigráficos e estruturais de mineralizações auríferas do couto mineiro das Banjas, através da análise detalhada de testemunhos de sondagens 33 Devónico O Devónico é constituído por formações gresoso-pelíticas e xistos (amareloarroxeados e cinzento-azulados) fossilíferos, intercalando sequências turbidíticas, constituídas por pelitos, siltitos e grauvaques. Este apresenta o último registo fossilífero de fácies marinha do Anticlinal de Valongo (Medeiros 1964, Medeiros et al. 1980). Carbonífero O Carbonífero de fácies continental inicia-se por uma brecha de base, com transporte predominantemente marginal, sendo toda a sequência que se segue formada pela deposição de fácies pelíticas e fitogénicas. Esta sequência é essencialmente constituída por xistos fossilíferos, siltitos e arenitos, a qual é intercalada por conglomerados e níveis de carvão. As variações granulométricas revelam diferentes eventos de sedimentação indicando uma sedimentação sintectónica com um decréscimo progressivo dos níveis de energia (Jesus 2003). Quaternário Os depósitos mais recentes da região estão representados por aluviões, areias, cascalheiras, e terrenos areno-argilosos de fundo de vale. Os Depósitos PlioPlistocénicos encontram-se representados essencialmente por terraços fluviais, normalmente constituídos por calhaus rolados de natureza e dimensões variáveis (Medeiros 1964, Medeiros et al. 1980). Na área ocorrem também rochas eruptivas representadas por uma variedade de granitóides variscos: granitos, monzoníticos de duas micas e granodioritos. As rochas filonianas tratam-se normalmente de filões quartzosos, aplito-pegmatíticos, pórfiro graníticos, doleríticos e anfibolíticos (Medeiros 1964, Medeiros et al. 1980). 34 FCUP Estudo de controlos estratigráficos e estruturais de mineralizações auríferas do couto mineiro das Banjas, através da análise detalhada de testemunhos de sondagens Figura 11: Coluna estratigráfica geral (espessuras baseadas na folha 9-D (Penafiel) da Carta Geológica dos Serviços Geológicos de Portugal na escala de 1/50.000) (Couto et al. 2014 adaptado de Couto 1993)) FCUP Estudo de controlos estratigráficos e estruturais de mineralizações auríferas do couto mineiro das Banjas, através da análise detalhada de testemunhos de sondagens 35 4. ENQUADRAMENTO METALOGÉNICO No Distrito Mineiro Dúrico-Beirão, constituído por várias concessões mineiras, as mineralizações aparentam encontrar-se associadas a duas estruturas geradas no decorrer da Orogenia Varisca - o Anticlinal de Valongo e à Zona de Cisalhamento do Douro. “Os jazigos da região Dúrico-Beirã resultam, pois, da interacção e sobreposição de vários tipos, além do filoniano. Salientamos os jazigos estratóides que podem ser responsáveis por grande parte dos teores em Sb e Au. Assim uma pesquisa virada para este tipo de controlo poderá revelar novas ocorrências com interesse económico.” Couto 1993 No distrito mineiro referido, tendo em conta os estudos por Couto et al (1990) e Couto (1993), distinguem-se quatro associações paragenéticas diferentes bem caracterizadas, W-Sn, Au-As, Sb-Au e Pb-Zn-(Ag) (Figura 15). Estas correspondentes, fundamentalmente, à existência de dois processos de mineralização, um varisco, em que podem ocorrer mineralizações em Sb-Au ou AuAs em que podem ocorrer, também, W-Sn; e um Alpino, com mineralizações em PbSn ou Pb-Zn-Ag, onde ocorre a sobre imposição sobre as mineralizações preexistentes (Couto et al. 1990). Atualmente, o interesse económico do distrito mineiro continua vocacionado para as mineralizações auríferas e antimoníferas estando as referidas mineralizações intimamente relacionadas com um sistema regional associado a grandes acidentes tectónicos, como a Zona de Cisalhamento do Douro e de Santa Justa, ou estruturas paralelas relacionadas com a Orogenia Varisca (Couto 1993, Couto et al 1999, Noronha & Ramos 1993). Segundo Couto (1993) as mineralizações auríferas e, mais raramente, as antimoníferas são controladas por determinados litótipos do Paleozóico. 36 FCUP Estudo de controlos estratigráficos e estruturais de mineralizações auríferas do couto mineiro das Banjas, através da análise detalhada de testemunhos de sondagens Figura 12: Localização das principais mineralizações presentes no distrito mineiro (Couto 1993) 4.1. AS MINERALIZAÇÕES AURÍFERAS Do ponto de vista mineralógico, Couto 1993, refere semelhanças entre a paragénese de Sb-Au e Au-As e fenómenos de sobre imposição metalogénica devido à presença de antimónio em mineralizações Pb-Zn-(Ag), que traduz uma contaminação em profundidade dos fluidos plumbíferos por depósitos antimoníferos pré - existentes. A autora verifica, ainda, que nos jazigos de Sb-Au e Au-As a ganga é essencialmente quartzosa, podendo este exibir várias gerações, correspondentes a diferentes estádios de mineralização; ocorrendo carbonatos preferencialmente nos jazigos de Pb-Zn- (Ag), referindo que esta última, de características epitermal, é típica de filões tardios posteriores aos filões de antimónio variscos segundo Mõelo 1983. FCUP Estudo de controlos estratigráficos e estruturais de mineralizações auríferas do couto mineiro das Banjas, através da análise detalhada de testemunhos de sondagens 37 Nestes jazigos, o estudo mineralógico permitiu definir uma mineralogia dominante sulfurosa, composta essencialmente por pirite e arsenopirite. A distinção mineralogica dos jazigos Sb-Au e dos Au-As, deve-se sobretudo à presença de sulfuretos de antimónio, sendo a berthierite ou estibina dominante, e a presença de carbonatos, nos jazigos Sb-Au. (Couto, 1993) (Tabela 4) Tabela 4: Recapitulação das espécies minerais identificadas no conjunto dos jazigos estudados (Couto1993) Jazigos Minerais Sb-Au Au-As RI RS AS MA B CC Arsenopirite XXX X XXX XXX XXX Pirite XXX XXX XXX XXX XXX XXX Pirrotite Xp P X ᵋ ᵋ Marcassite ᵋ 4 X ᵋ ᵋ Blenda XXX ᵋ 4 XX X Calcopirite X ᵋ ᵋ 4 X ᵋ ᵋ Estanite X4 Tetraedrite X X ᵋ Galena ᵋ XX X Jamesonite XX ᵋ 4 X ᵋ* Berthieríte XX XXX XX Estibina XXX XXX XXX Aurostibite ᵋ* ᵋ* Ouro X ᵋ X XX ᵋ Antimónio X4 ᵋ ᵋ 4 In Apatite X4 Dolomite X X Siderite X Anquerite X X Carbonatos Indeterminados X X Jazigos de Sb-Au: RI=Ribeiro da Igreja; RS=Ribeiro da Serra; AS=Alto do Sobrido. Jazigos de Au-As: MA=Moirama; B=Banjas; CC=Covas de Castromil. XXX abundante; XX frequente; X raro; ᵋ em traços; p = pseudomorfose em marcassite; * = minerais não conhecidos anteriormente; # = minerais assinalados noutros estudos, agora não identificados; 1 C. Neiva (1944) assinalou a presença de volframite, englobada pela estibina em Vale do Inferno; 4 minerais assinalados pela 1a vez por Couto et al. 1990. 38 FCUP Estudo de controlos estratigráficos e estruturais de mineralizações auríferas do couto mineiro das Banjas, através da análise detalhada de testemunhos de sondagens No distrito auri-antimonífero Dúrico-Beirão, tendo em conta os estudos efectuados até ao momento, verificou-se que o ouro está, quase inteiramente, ligado às mineralizações de Sb-Au e Au-As. Estudos anteriormente efectuados para o ouro permitiram a distinção de diferentes gerações deste mineral, assim como ajudaram a corroborar a existência dos dois processos mineralizantes acima mencionados. A hipótese da existência de pré-concentrações metálicas (Au, Sb, Pb), singenético, advém da existência de fortes anomalias em ouro na brecha de base do Carbonífero (Sb-Au), correspondente a uma pré-concentração do tipo "paleo-placer", e nas alternâncias vulcanossedimentares do Floiano (Au-As), provavelmente associada ao vulcanismo em que bactérias e matéria orgânica, como os grafitóides, poderão ter tido um papel importante na para a concentração do ouro. (Couto 1993 e 2010b, Couto & Borges 2005 e 2006) A geração de ouro primário ocorre associada a diferentes estádios da sequência paragenética. Relativamente a esta geração, será importante referir que este pode aparecer quer puro, o mais puro encontra-se associado ao estádio ferri-arsenífero; quer em ligas; ou ainda, quer livre, associado a determinados minerais (Couto et al 1990 e Couto 1993). Em termos de associação o metal ocorre essencialmente associado à arsenopirite e à pirite, com pouca prata, à jamesonite, rico de prata, e à estibina I, com pouca prata provavelmente devido a lixiviação. Relativamente ao ouro em ligas, este ocorre essencialmente sob a forma de electrum, liga de ouro e prata com vestígios de platina, cobre e outros metais, ou na estrutura dos sulfuretos, particularmente na pirite e arsenopirite (Couto 1993). As duas últimas gerações correspondem a ouro remobilizado apresentando-se este associado a minerais de remobilização, posto que nos jazigos de Sb-Au, os teores em prata apresentam-se no geral inferiores a 27%, enquanto nos jazigos de Au-As, os teores em prata correspondem aos de um estádio plumbífero tardio sendo muito elevados (> 33.5%) ou associado a minerais provavelmente supergénicos, com teores relativamente baixos em prata (Couto 1993). FCUP Estudo de controlos estratigráficos e estruturais de mineralizações auríferas do couto mineiro das Banjas, através da análise detalhada de testemunhos de sondagens 45 Em relação a mineralizações Au-As, e restantes mineralizações de Sb-Au, deve-se ter em conta, as pré-concentrações de Au e Sb nos níveis vulcanossedimentares e alternâncias, onde foi assinalado vulcanismo ácido do Floiano (Couto 1993, Couto & Borges 2005). Tendo em conta as mineralizações de Au-As, estas também se apresentam associados a determinados estratos, nomeadamente as denominadas camadas negras ricas em matéria orgânica (Couto 1993, Couto & Borges 2005, Couto & Moëlo 2011). Nestas camadas, alguns autores, referem um papel importante por parte do enxofre, na precipitação (Daintree 1866, Radtke & Scheiner 1970 in Couto 1993), e do cloro, como solvente do ouro (Emmons 1917 in Couto 1993). No caso da associação Au e Sb, com Pb menos evidente, as pré-concentrações ocorrem na brecha de base do Carbonífero, provavelmente correspondente a uma pré-concentração do tipo "paleo-placer" (Couto 1993, Couto & Borges 2005). O controlo estrutural manifesta-se, por um lado, através das dobras, por outro, através da influência da fraturação (Couto 1993). No caso dos jazigos de Sb-Au e Au-As, o controlo estrutural apresenta-se influenciado por fraturas transversais e radiais relacionadas com o dobramento anticlinal, de orientação (E)NE – (W)SW e E-W, e por outro, pelo controlo condicionado pelas zonas de cisalhamento e zonas tectonizadas. Relativamente às mineralizações de Sb-Au, estas apresentam-se condicionadas nomeadamente nos bordos do Sinclinal Carbonífero, devido à Zona de Cisalhamento do Douro (Couto,1993). No geral a ascensão dos fluídos hidrotermais mineralizados, possivelmente enriquecidos por remobilização de alguns minerais pré-concentrados nos sedimentos, ocorrem em zonas estruturais geradas durante a fase de deformação ante Estefaniana. Contudo a instalação dos filões mineralizados apenas acontece durante a deformação pós-Estefaniana (Couto1993), por reactivação da fraturação, materializados em zonas de estratificação subhorizontal e evidenciando um controlo por antiformas. 46 FCUP Estudo de controlos estratigráficos e estruturais de mineralizações auríferas do couto mineiro das Banjas, através da análise detalhada de testemunhos de sondagens As mineralizações de W-Sn ocorrem essencialmente associado às direções N-S que bordejam o distrito auri-antimonífero Dúrico-Beirão, mais profundos, sendo que os filões mais frequentes, possantes e produtivos apresentam orientações (E)NE- (W)SW geralmente muito inclinados (Couto 1993). Relativamente às mineralizações de Pb-Zn-(Ag), estas apresentam o mesmo controlo estrutural que as de Sb-Au e Au-As, embora a sua instalação se dê devido ao rejogo de falhas tardi a pós varisco (Couto et al. 2000). Concluindo, Couto (1993) propõe como guias para prospecção do ouro:  No que diz respeito à litoestratritigrafia, alternâncias de rochas de diferente competência, camadas negras interestratificadas nas alternâncias do Ordovícico inferior (Floiano), proximidade de bacias Carboníferas, sequências turbidíticas - "Turbidite-hosted gold deposits" definido por Boyle 1986 -, vulcanismo ácido presente no Precâmbrico ou Câmbrico? e no Ordovícico inferior (Floiano).  No que diz respeito aos controlos estruturais, proximidade de falhas importantes ou zonas de cisalhamento, charneiras de anticlinais com provável limitação da extensão vertical dos filões pela espessura da formação que os controla e filões de (E)NE – (W)SW, E-W. Capítulo III O Couto Mineiro das Banjas 48 FCUP Estudo de controlos estratigráficos e estruturais de mineralizações auríferas do couto mineiro das Banjas, através da análise detalhada de testemunhos de sondagens FCUP Estudo de controlos estratigráficos e estruturais de mineralizações auríferas do couto mineiro das Banjas, através da análise detalhada de testemunhos de sondagens 49 1. MINERALIZAÇÕES AU-AS As mineralizações de ouro, da concessão “Banjas/Poço Romano”, enquadram-se nas mineralizações do tipo Au-As (Figura 18) do distrito mineiro Dúrico-Beirã, sendo um jazigo aurífero, dos tipos filoniano, de massas 1 e estratiforme (Couto 1993). Na mina das Banjas existe um importante controlo litoestratigráfico pelas alternâncias do Floiano, em particular pelas camadas negras com níveis vulcanosedimentares, e também um controlo estrutural evidenciado pela presença de filões, essencialmente, quartzosos sub-concordantes, N20º, falhas N170º e massas N20º40º com mineralização aurífera. (Couto, 1993) Figura 18: Localização das principais mineralizações presentes no distrito mineiro, com destaque para a zona de estudo (Banjas) (Couto 1993) 1 O termo massas designa estruturas filonianas complexas, com apófises semi-concordantes com a estratificação (Combes et al. 1992 in Couto 1993). 50 FCUP Estudo de controlos estratigráficos e estruturais de mineralizações auríferas do couto mineiro das Banjas, através da análise detalhada de testemunhos de sondagens Couto (1993) refere o seguinte esquema gitológico para as Banjas: 1. Pré-concentração aurífera nos sedimentos ou sulfuretos singenéticos (origem detrítica? e/ ou vulcânica); 2. Dobramento ante Estefaniano: dobras de plano axial N160 e metamorfismo epizonal; 3. Fracturação com preenchimento brechóide de quartzo cinzento estéril (1º preenchimento das estruturas filonianas e remobilização dos leitos de quartzito); 4. Preenchimento de quartzo mineralizado em sulfuretos (pirite, arsenopirite), volframite e ouro; 5. Refracturação pós-Estefaniana, com preenchimento discreto de quartzo mineralizado em jamesonite (estádio plumbi-antimonífero); 6. Refracturação póshercínica, seguida por preenchimento filoniano com quartzo translúcido a hialino mineralizado em blenda e galena e remobilização dos veios de quartzito. Este preenchimento deu-se preferencialmente segundo as direcções N40 (massas), mas também ocorre nos veios de quartzo concordantes e talvez nas falhas N170. Com base nas observações efectuadas por Couto (1993) pode-se referir que nos níveis do Floiano se verifica uma pré-concentração aurífera, sendo o ouro “detrítico” drenado das margens da bacia e singenético associado a uma geração de arsenopirite de baixa temperatura, com possível origem vulcânica associada a bactérias e matéria orgânica, e metamorfismo epizonal. No caso das Banjas a geração de ouro primário ocorre associada, dominantemente ao estádio Ferriarsenífero, à arsenopirite e à pirite com pouca prata (relativamente puro). No que respeita ao ouro em ligas ocorre essencialmente sob a forma de electrum nos estádios restantes, sendo estes discretos (Couto 1993). Não existem argumentos que indiquem se os fluidos plumbi-zincíferos com prata, apenas remobilizam parte do ouro já existente e/ou tornaram-no mais argentífero, e/ou ainda, se os fluidos continham ouro. (Couto 1993 e 2010b, Erro! Fonte de referência não encontrada.Couto & Borges 2005 e 2006, Combes et al.1992). FCUP Estudo de controlos estratigráficos e estruturais de mineralizações auríferas do couto mineiro das Banjas, através da análise detalhada de testemunhos de sondagens 51 2. HISTÓRIA MINEIRA Outrora Portugal foi um território de intensa exploração mineira aurífera, ao certo não se sabe qual foi o primeiro povo interessado na mineralização aurífera em Portugal. Contudo foi alvo de intensa exploração desde, pelo menos, a época da ocupação romana na península até a atualidade, embora intercalada por longos períodos de inatividade mineira. (Allan 1965). No distrito auri-antimonífero Dúrico-Beirã, constituído essencialmente por jazigos filonianos auri-antimoníferos, o Couto Mineiro das Banjas tem apresentado um determinado contributo socioeconómico para a região. " Prill (1935) afirma, mesmo, que as minas das Banjas foram, pela primeira vez, trabalhadas pelos Fenícios em 1500 a.C, tendo sido retomadas pelos Cartagineses e só depois, na época das Guerras Púnicas, pelos Romanos.” In Couto 1993 Em 19 a.C. o povo romano conseguiu dominar a Península Ibérica, sendo que registos da época da ocupação romana, estudados por especialistas, referem-se de forma entusiástica às riquezas minerais do território. A lei romana no que respeita os depósitos minerais era bastante precisa, sendo que existe um possessivo que paga uma taxa de ocupação de terra ao “Estado”. A região do Couto Mineiro das Banjas foi intensamente explorada pelos Romanos o que é corroborado pelo registo e os vestígios de diversos trabalhos antigos. Estes localizados preferencialmente nas camadas do Ordovícico Inferior, no flanco normal do Anticlinal de Valongo, correspondentes às mineralizações de Au-As (Allan 1965, Couto & Soeiro 2005, Lima et al 2012). No que respeita as fontes vestigiais os romanos deixaram um vasto espólio, principalmente, a nível paisagístico existindo vestígios de trabalhos antigos que figuram ao longo das Serras de Valongo, bem como, as elevadas acumulações de estéreis. Nas áreas mineiras referem-se o aparecimento do sistema básico de sustentação e entivação dos trabalhos mineiros, 52 FCUP Estudo de controlos estratigráficos e estruturais de mineralizações auríferas do couto mineiro das Banjas, através da análise detalhada de testemunhos de sondagens galerias e poços, trincheiras de prospeção, entre outros, como, lamparinas de azeite (lucernas) que serviriam param a iluminação na mina, sendo algumas encontradas ainda nos seus nichos (Allan 1965, Soeiro 1984) e mós (Figura 19). Figura 19: Exemplares de mós colhidos à superfície (Soeiro 1984) Desde dos finais do século XIX que esta área tem vindo a ser alvo de investigação mineira contínua, principalmente na área da Mina das Banjas, contudo também foram realizados trabalhos noutros sectores (Couto 1993, Lima et al 2012). Em 1864, uma Companhia inglesa retomou a atividade, tendo em conta trabalhos mineiros romanos, e, segundo Couto (1993), encontraram altos teores de antimónio. Entre 1904 e 1941 as minas entraram em lavra ativa, aproveitando não só o que fora deixado pelos romanos mas continuando a prospecção de novas áreas (Allan 1965). Contudo naquele tempo o minério prioritário seria o antimónio, principalmente quando as primeiras cortes liberais determinam a proibição de importar metais. Nos anos 90, a queda do valor do antimónio no mercado, provocou um desinteresse dos ingleses no mercado, havendo assim uma queda na produção (Lima et al 2012). Somente algumas minas continuaram em produção e viram a produção sofrer um ligeiro aumento durante a II Guerra Mundial, contudo nunca voltou a atingir os níveis de outrora. No ano de 1964 o Serviço de Fomento Mineiro efetua uma campanha de FCUP Estudo de controlos estratigráficos e estruturais de mineralizações auríferas do couto mineiro das Banjas, através da análise detalhada de testemunhos de sondagens 53 amostragem, porém não há registo de qualquer atividade de produção a partir de 1971 (Carvalho 1966). O Consórcio do Baixo-Douro efetua trabalhos de prospeção e reconhecimento geológico no ano de 1988 (Couto & Soeiro 2005). Mais tarde, em 1990, o consórcio reabriu e limpou algumas das galerias da mina, com a finalidade de servir de modelo para o estudo e conhecimento de controlos e possível génese das mineralizações, localizando-se na concessão nº 233 da Serra de Montezelo (Couto 1993). 3. PERSPETIVA LEGISLATIVA O Couto Mineiro das Banjas, localizado na serra das Banjas, estende-se pelo ramo oriental do anticlinal de Valongo, correspondendo a um conjunto de concessões desde o Facho à Serra da Presa. Formado pelas concessões mineiras de Poço Romano, Vale do Braçal, Vale Fundo, Serra de Montezelo - Banjas -, Vargem da Raposa e Serra do Facho (Figura 20), este couto mineiro apresenta-se delimitado, sensivelmente, como os antigos setores definidos pelos romanos, sendo estes separados segundo um sistema de poços e galerias (Couto 1993). “A mina localiza-se no flanco este do Anticlinal de Valongo, na zona axial de uma dobra de 2ordem desta estrutura, cujo eixo tem uma orientação média entre N150 e N170. Estas dobras, pluri-decamétricas a hectométricas, apresentam um mergulho de cerca de 15° para NNW, são isopacas e foram geradas por um mecanismo de flexão associando uma deformação das charneiras (falhas normais) e uma deformação dos flancos por escorregamento dos estratos).” Combes et al. 1992 A lei romana no que respeitava aos depósitos minerais era bastante precisa, sendo que existia um possessivo que paga uma taxa de ocupação de terra ao “Estado”. A gestão das explorações passou, ao longo dos anos de ocupação romana, por diversas remodelações desde do arrendamento a uma classe de funcionários romanos responsáveis pela cobrança de impostos, ao controlo pela administração 54 FCUP Estudo de controlos estratigráficos e estruturais de mineralizações auríferas do couto mineiro das Banjas, através da análise detalhada de testemunhos de sondagens financeira imperial, seguindo distintas linhas de funcionamento. A administração passava por procuradores que faziam a gestão dos interesses do seu Imperador, sendo que este cargo apresenta modificações ao longo do tempo embora tendo sempre o mesmo propósito. No que diz respeito aos trabalhadores das minas, segundo a maioria dos especialistas, estes eram escravos e mais tarde homens que para manter o seu direito sobre os seus terrenos trabalhariam a custo zero para o império romano (Allan 1965). Figura 20: Esquema referente à delimitação das concessões mineiras pertencentes ao Couto Mineiro das Banjas, segundo Soeiro 1984 (Soeiro 1984) FCUP Estudo de controlos estratigráficos e estruturais de mineralizações auríferas do couto mineiro das Banjas, através da análise detalhada de testemunhos de sondagens 61 Os jazigos de Sb-Au e de Au-As da região Dúrico-Beirã correspondem à interacção e sobreposição de vários tipos, salientando o filoniano e estratóide, relacionado com sequências turbidíticas e formações vulcano-sedimentares, sendo precedidas por pré-concentrações em diferentes formações da série encaixante (Couto 1993). “Segundo Ziserman & Serment (1976), os jazigos estratóides são os de maiores dimensões e, segundo Bache (1982), no que diz respeito à tonelagem explorada e reservas, os jazigos de ouro vulcano-sedimentares aparecem em segundo lugar (19.5%), depois dos detríticos (67.5%) ” In Couto 1993 Tendo em conta estes autores uma pesquisa virada para esta região, tendo em conta os seus controlos, poderá revelar novas ocorrências com interesse económico. A mina das Banjas foi uma das mais importantes da região, sendo a única onde se poderá observar ouro visível em quantidade considerável. Segundo o que consta em Couto, 1993, existem vários relatórios que referem teores importantes de ouro nesta mina, passando a reapresentar que num relatório da New Douro Gold Mines, Ltd, sem data, referem-se a pirites auríferas com teores que chegaram a atingir os 100g/t; Prill, em 1935, por sua vez refere que a exploração de um filão terá rendido 4g/t Au; em 1936, num relatório intitulado "Mines d'or de Banjas près Porto", referem que os filões, essencialmente piritosos, apresentam teores que variam de algumas, a 100 ou mais gramas de ouro por tonelada; por fim um relatório do Consorcio do Baixo Douro refere, na análise dos níveis negros, teores importantes de ouro, podendo atingir os 500g/t de ouro (Couto 1993). O actual interesse económico da faixa de auri-antimonífero continua a ser dirigido para os sectores com depósitos auríferos que ali foram explorados durante a época romana e, esporadicamente, durante a primeira metade deste seculo. 62 FCUP Estudo de controlos estratigráficos e estruturais de mineralizações auríferas do couto mineiro das Banjas, através da análise detalhada de testemunhos de sondagens 4. ANÁLISE DETALHADA DE TESTEMUNHOS DE SONDAGENS A Avaliação de um depósito mineral depende de fatores geológicos, económicos, tecnológicos, regionais e de mercado. Os fatores geológicos têm um significado deveras grande na avaliação de jazidas, quanto maior e preciso o conhecimento do depósito mineral maior é a possibilidade de prever uma série de parâmetros úteis na prospeção, avaliação e, por vezes, lavra. 4.1. MAPEAMENTO DAS SONDAGENS A galeria de entrada da mina das Banjas apresenta-se aberta nos xistos do Lanvimiano, sendo que a sequência sedimentar estudada encontra-se representada pelo Ordovícico Inferior, do Tremadociano ao Floiano, constituída principalmente por intercalações de quartzitos, vaques e xistos argilosos - Formação de Santa Justa. Os testemunhos de sondagens escolhidos, para estudo, foram realizados e seleccionados pela empresa A.M. Almada Mining – SA. As sondagens estudadas foram previamente seleccionadas, com base num alinhamento segundo o eixo de anticlinais secundários associados ao Anticlinal de Valongo, evidenciando uma orientação N150°E (Figura 23). Neste sentido seleccionaram um total de 4 sondagens, em particular 3 representam o sector das Banjas (iniciais BS, sendo que a sondagem BS1202 se encontra mais próxima da entrada da mina das Banjas) e 1 representa o sector do Poço-Romano (iniciais PS), todas elas de superfície. Alguns dos dados disponibilizados, acerca destas sondagens, dizem respeito às coordenadas das bocas dos furos, aos comprimentos de cada uma, alguma informação dos logs retirada pela empresa, ect. Necessário ter em conta que as sondagens BS1202 e BS1215 são verticais e as sondagens BS1212A e PS1105 apresentam orientação N150º,75ºE, e só a PS1105 apresentava orientação marcada no tarolo de sondagem. FCUP Estudo de controlos estratigráficos e estruturais de mineralizações auríferas do couto mineiro das Banjas, através da análise detalhada de testemunhos de sondagens 63 Figura 23: Mapeamento das sondagens (adaptado LNEG e Almada Mining, S.A.) 64 FCUP Estudo de controlos estratigráficos e estruturais de mineralizações auríferas do couto mineiro das Banjas, através da análise detalhada de testemunhos de sondagens 4.2. OBSERVAÇÃO E DESCRIÇÃO DETALHADA DOS TESTEMUNHOS DE SONDAGENS O objectivo da amostragem é determinar o tamanho, a forma, a posição e a orientação do corpo mineralizado, e, consequentemente, a distribuição espacial e possíveis controlos dos seus teores, para que seja possível uma avaliação técnicoeconómica íntegra de um depósito mineral. Como anteriormente mencionado, em geral, corpos mineralizados são prospectados através de sondagens geológicas feitas à rotação com recurso a coroas diamantadas. Os testemunhos provenientes de cada furo de sondagem providenciam uma recolha contínua de informação, possibilitando um estudo em detalhe em que a informação é registada mediante um processo denominado logging. Em seguida, poderão ser retiradas amostras representativas de cada testemunho, com o objectivo da realização de determinados ensaios laboratoriais que permitem a determinação do mais variado tipo de informação. Este tipo de amostragem é de natureza pontual, sendo que a existência de vários furos de sondagem, cada um deles devidamente estudado e procedendo-se a uma normalização dos dados obtidos, permite uma correlação de informação entre eles, facilitando, assim, a análise conjunta de toda a gama de dados recolhidos. O estudo de vários furos de sondagem possibilita um co-relacionamento das informações de cada um com as de todos os outros, facilitando a análise integrada dos dados recolhidos, sendo que tudo isto obriga a que se proceda a uma normalização dos dados obtidos. Essa informação foi complementada, posteriormente, com a informação recolhida acerca dos tipos litológicos, tipos estratigráficos, tipos estruturais, atravessados em cada uma das sondagens e também outras informações, como por exemplo os valores obtidos nos ensaios químicos cedidos pela empresa. A informação dos logs (Figura 24), inicialmente em formato papel, foi ser armazenada numa pequena base de dados, tendo em conta os seguintes campos que se enumeram: FCUP Estudo de controlos estratigráficos e estruturais de mineralizações auríferas do couto mineiro das Banjas, através da análise detalhada de testemunhos de sondagens 65 1. Dados sobre a sondagem 2. Litologias e estratigrafia atravessadas em profundidade. 3. Estruturas atravessadas em profundidade. 4. Análise de estruturas inorgânicas e orgânicas. 5. Resultado das análises químicas efectuadas, onde se registaram os valores obtidos para ouro dentro de uma gama de segmentos analisados ao longo das sondagens estudadas. 6. Outras informações. Figura 24: Exemplo de um log com alguma da informação possível A partir dos logs das sondagens foi possível observar a sequência litoestratigráfica e estruturas de origem orgânica e inorgânica, assim como com as análises obtidas pela Empresa Almada, sendo possível recolher amostras dos testemunhos de sondagem para estudos petrográficos, metalográficos e de MEV para que fosse possível perceber a distribuição de níveis-guias do ouro. 4.2.1. DESCRIÇÃO DOS TESTEMUNHOS DE SONDAGENS Como já referido, da área de concessão de estudo analisaram-se 4 sondagens pertencentes ao Couto Mineiro da Banjas descritas da base para o topo da sequência estratigráfica. Com base nos dados recolhidos criaram-se logs de sondagem, permitindo referir que de uma maneira geral a composição ponderada da sequência litoestratigráfica dos testemunhos de sondagens apresentam uma sequência sedimentar correspondente à formação de Santa Justa, referida por Romano & Diggens em 1974. 66 FCUP Estudo de controlos estratigráficos e estruturais de mineralizações auríferas do couto mineiro das Banjas, através da análise detalhada de testemunhos de sondagens Sondagem BS1202 (Anexo 1) A base desta sondagem trata-se fundamentalmente de alternâncias “quartzoxistentas” 2 , por vezes, observando-se alteração essencialmente sob a forma de oxidação e cloritização, e raramente silicificação e carbonatação (Figura 25). Estas alternâncias consistem em ritmos métricos a centimétricos, obedecendo a sequência marcada por uma litologia predominante “quartzosa 3 ” com intercalações de níveis xistentos (pelíticos) cinzento-negros, de ritmos milimétricos, sendo que se sucedem laminações paralelas, dominantes, e entrecruzadas. O “material quartzítico”, compacto, apresenta cores claras variando de branco a cinza, podendo-se registar que a textura do nível branco apresenta um grão grosseiro (psamítico), enquanto a do nível cinzento será de grão fino (tendência pelítica). De uma maneira geral, as bancadas “quartzíosas” são mais espessas para a base. Esta série compreende a intercalação de níveis com clastos, mais ou menos ferríferos, que apresentam as mais diversas formas, arredondados a subangulosos e com calibres variáveis atingindo até o mesmo alguns centímetros de tamanho, podendo apresentar sedimentos de origem orgânica, como é possível reconhecer restos de valvas de lingulídeos (Figura 26). Detectaram-se, ainda, a presença de várias intercalações de níveis negros ferríferos, referidos como camadas negras por Couto, Roger & Moëlo, 1990, de textura argilosa, raramente arenosa, por norma cloritizados e argilizados (Figura 26). Este pacote dominantemente quartzítico apresenta uma espessura da ordem dos 90 metros. Sobreposta verifica-se uma série alternante “xisto-quartzítica” 4 em que, por vezes, observando-se alteração essencialmente sob a forma de oxidação e cloritização, e raramente silicificação. Da base para o topo da sondagem, de uma maneira geral, os ritmos dos níveis “quartzosos” vão diminuindo de espessura, tornando-se escassos dando lugar à predominância de níveis xistentos. Fundamentalmente, o topo 2 Psamito-pelíticas: tendo em conta a granulometria 3 Arenitos quártzicos/siltitos/vaques 4 Pelito-psamíticas: tendo em conta a granulometria FCUP Estudo de controlos estratigráficos e estruturais de mineralizações auríferas do couto mineiro das Banjas, através da análise detalhada de testemunhos de sondagens 67 corresponde a alternâncias com xistos negros ardosíferos que se caracterizam pela sua cor negra e pela sua granulometria muito fina e homogénea. Este pacote dominantemente xistento apresenta uma espessura da ordem dos 60 metros, sendo que as alternâncias com xistos negros ardosíferos indiciam uma espessura da ordem dos primeiros 20 metros. De referir que, ao longo da sondagem, com a proximidade ao topo regista-se uma passagem quase gradual da textura dos níveis “quartzosos” de psamítica a tendência pelítica (diminuição de granulometria). Referencia-se, ainda, que as sequências bandadas caracterizam-se por uma estratificação em geral pouco inclinada, numa gama de 10º a 65º. Figura 25: Alteração sob a forma de oxidação e cloritização, e raramente silicificação e carbonatação Figura 26: Níveis negros ferríferos (a esquerda) e níveis fosfatados que contêm lingulídeos (a direita). 68 FCUP Estudo de controlos estratigráficos e estruturais de mineralizações auríferas do couto mineiro das Banjas, através da análise detalhada de testemunhos de sondagens Considerando os filões (Figura 27) pode-se concluir que a sua maioria se encontra a preencher fracturas que poderão ter funcionado, ora como fracturas de corte, ora como fracturas de tracção. Normalmente observa-se um preenchimento por quartzo leitoso, óxidos de ferro e argila, raramente por clorite e carbonatos, sendo essencialmente verticais a subverticais (muito raramente superiores a 50º). Por outro lado, as falhas podem apresentar-se sob a forma de brechas (Figura 27) com quartzo e clastos, referentes ao encaixante, angulosos a arredondados numa matriz de óxidos, argila e clorite. Figura 27: Filões a preencher fracturas com preenchimento por quartzo leitoso, (esquerda) e brecha numa matriz de óxidos, argila e clorite (direita) Para o topo da sondagem, a sedimentação apresenta maior perturbação, com variadas e mais frequentes estruturas sedimentares. Estas foram observadas, essencialmente, figuras de carga e a granosselecção (Figura 28), ambas demonstrando uma polaridade normal/positiva, e as estruturas orgânicas, essencialmente, sob a forma de bioturbação. FCUP Estudo de controlos estratigráficos e estruturais de mineralizações auríferas do couto mineiro das Banjas, através da análise detalhada de testemunhos de sondagens 69 Tendo em vista as espécies minerais a Pirite (Figura 29) é a espécie mineral com maior representação, apresentando-se sob a de cristais bem desenvolvidos, embora milimétricos, ou finamente recristalizada, aparecendo na rocha encaixante ou nos filonetes de quartzo, ou em filonetes somente com pirite. Associados à pirite ocorre arsenopirite e blenda, sendo estas mais raras e apresentando-se sob a forma de pequenos cristais. Figura 28: Figuras de carga (esquerda) e granosselecção (direita), demonstrando uma polaridade normal. Figura 29: Pirite é a espécie mineral com maior representação, apresentando-se sob a de cristais, aparecendo na rocha encaixante (esquerda) ou em filonetes (direita) 70 FCUP Estudo de controlos estratigráficos e estruturais de mineralizações auríferas do couto mineiro das Banjas, através da análise detalhada de testemunhos de sondagens Sondagem BS1215 (Anexo 2) A base desta sondagem trata-se fundamentalmente de alternâncias “quartzoxistentas”, por vezes, observando-se alteração essencialmente sob a forma de oxidação, argilização e carbonatação, e raramente silicificação e cloritização; exibindo as mesmas características descritas na sondagem BS1202 (intercalações ferríferas – menos perceptíveis -, níveis com clastos e restos de valvas de lingulídeos, ect - Figura 30 e 31). Denota-se, diferentemente do que se sucede na sondagem BS1202, que essencialmente para a base da sequência que se encontram alternâncias “xisto-quartzíticas” de relativa possança, ou seja, com predominância de níveis xistentos. De referir que, nesta série, a ocorrência de níveis quartzíticos maciços, constituídos por quartzo leitoso, raros e pouco possantes. Este pacote dominantemente quartzítico apresenta uma espessura de 114 a 115 metros. Sobreposta verifica-se uma série alternante “xisto-quartzíticas” em que, por vezes, observando-se alteração essencialmente sob a forma de oxidação e argilização, sendo o topo corresponde a xistos negros ardosíferos, correspondente à séria verificada na sondagem BS1202.Este pacote dominantemente xistento apresenta uma espessura da ordem dos 130 a 140 metros, sendo que os xistos negros ardosíferos indiciam uma espessura da ordem dos primeiros 100 metros (com algumas alternâncias pelo meio). De referir que, verifica-se que a passagem da série alternante dominantemente quartzítica para a dominantemente xistenta, nesta sondagem, exibe-se quase homogénea a nível de ritmos. Com a proximidade ao topo volta-se a registar uma passagem quase gradual da textura dos níveis de “quartzosos” de psamítica a tendência pelítica (diminuição de granulometria). Referencia-se, ainda, que as sequências bandadas caracterizam-se por uma estratificação numa gama de 20º a 80º, apresentando estratificação laminada e entrecruzada. FCUP Estudo de controlos estratigráficos e estruturais de mineralizações auríferas do couto mineiro das Banjas, através da análise detalhada de testemunhos de sondagens 77 Tendo em vista os pontos estruturais, como os filonetes, fendas de tracção e falhas, estes apresentam as mesmas características que os seus semelhantes descritos na sondagem BS1202, assim como as estruturas sedimentares, as estruturas orgânicas e espécies minerais (Figura 39 e 40). Nesta sondagem a única espécie mineral que sobressai, embora pouco visível, será o enxofre. Figura 39: Filonetes de quartzo e figuras de carga de polaridade normal (mm)(direita) Figura 40: Zonas de esmagamento 78 FCUP Estudo de controlos estratigráficos e estruturais de mineralizações auríferas do couto mineiro das Banjas, através da análise detalhada de testemunhos de sondagens 4.2.2. ESTUDO PETROGRÁFICO: MICROSCOPIA DE TRANSMISSÃO E REFLEXÃO Neste trabalho, como referido anteriormente, fez-se a seleção de diferentes amostras a analisar referentes a três das sondagens estudadas. Num total de 18 amostras foram analisadas 7 amostras referentes à sondagem BS1202, 4 amostras referentes à sondagem BS1212A e 7 amostras referentes à sondagem PS1105, tendo-se tido em conta os parâmetros referidos no Capítulo I. Na Tabela 6 encontram-se respetivamente a designação da sondagem e amostra. A análise petrográfica para o estudo foi realizada através de lâminas delgadas polidas orientadas segundo o eixo de sondagem, de teto para muro (↓), com o objetivo de caracterizar a textura das rochas, identificar os principais minerais que as constituem e detetar a presença de ouro. Tabela 6: Amostras coletadas para a realização de estudos petrográficos, distribuídas ao longo de três das quatro sondagens estudadas. Sondagem Inicio Nível Nome Sondagem Inicio Nível Nome BS1202 87.40 NCL LBJ01 BS1212A 152.93 NCL LBJ18 BS1202 94.05 NNF LBJ02 BS1212A 236.15 NAR LBJ17 BS1202 112.48 NCL LBJ19 PS1105 46.50 NNF LBJ06 BS1202 129.45 ZBr LBJ03 PS1105 58.35 ZBr LBJ07 BS1202 130.05 NNF LBJ04 PS1105 58.65 ZBr LBJ08 BS1202 130.20 NNF LBJ05 PS1105 59.10 NNF LBJ09 BS1202 133.40 NNF LBJ05A PS1105 84.80 NCL LBJ11 BS1212A 103.85 NCL LBJ14 PS1105 104.85 FQz LBJ12 BS1212A 164.89 FQz LBJ15 PS1105 110.85 ZBr LBJ13 No total das sondagens foram estudadas 5 amostras correspondentes a níveis com clastos e lingulídeos (NCL), 7 amostras correspondentes a camadas negras (NNF), 2 amostras correspondentes a zonas de brechificação (ZBr), 2 amostras correspondentes a filonetes de quartzo em alternâncias (FQz) e 1 amostra correspondente a 1 amostra do nível constituído por um mineral argiloso (NAR) – descritas dentro de cada sondagem da base para o topo da sequência estratigráfica. FCUP Estudo de controlos estratigráficos e estruturais de mineralizações auríferas do couto mineiro das Banjas, através da análise detalhada de testemunhos de sondagens 79 Sondagem BS1202 (Anexo 1) Nesta sondagem foram estudadas, como referido anteriormente, 7 amostras - 2 amostras correspondentes a níveis com clastos e lingulídeos, 5 amostras correspondentes a camadas negras e 1 amostra correspondente a uma zona de brechificação - descritas da base para o topo da sequência estratigráfica.  Níveis negros ferríferos (camada negra) - LBJ05A Nesta amostra os níveis negros ferríferos, de escura, essencialmente pelítico com matéria orgânica, demonstram uma intercalação de leitos de clorite, finos leitos de quartzo, finos leitos de pirite, e raramente matéria orgânica (níveis de cor negra). Figura 41: Amostra LBJ 05 A referente a níveis negros ferríferos. Os leitos de clorite aparentam uma orientação preferencial, revelando-se esta por vezes com a cor “Azul de Berlim” típica da penina, por norma em palhetas pequenas. Este leito apresenta, ainda, quartzo em abundância reduzida por norma de bordos bastante irregulares e mais ou menos alongados segundo a orientação preferencial que a clorite aparenta ter. Os leitos quartzosos são firmados em grãos de quartzo inequigranulares, por norma subangulosos de bordos endentados e extinção ondulante, por vezes, com fracturação preenchida por quartzo. Nestes leitos, a clorite ocorre em pequenas dimensões nos espaços intergranulares dos quartzos. Os leitos de piritosos manifestam-se de forma ténue, constituídos por pirite anédrica de aspecto cariado, disposta e alongada segundo a orientação preferencial da clorite. A pirite ocorre, principalmente, no contacto entre os leitos de clorite e os leitos de quartzo, ou ainda, associada aos leitos de clorite, sendo também possível observar pirite recristalizada ou de 2ª geração e rara calcopirite. 80 FCUP Estudo de controlos estratigráficos e estruturais de mineralizações auríferas do couto mineiro das Banjas, através da análise detalhada de testemunhos de sondagens Nesta amostra apresenta uma S0, que rondará o 35º a 45º de inclinação, frequentemente recortada por uma finíssima rede de filonetes de composição quartzítica, com grãos de quartzo mais desenvolvidos, com tendência equigranular e extinção ondulante, por vezes, com fracturação preenchida por quartzo.  Níveis negros ferríferos em contacto com filonete (?) de quartzo - LBJ05 Esta amostra corresponde a um contacto entre uma camada negra e um filonete quartzoso (devido ao nível de fracturação e esmagamento da zona de onde a amostra foi retirada não é possível ter a certeza completa que seja um filonete). Figura 42: Amostra LBJ05 referente aos níveis ferríferos em contacto com filonete (?) de quartzo O nível negro representa aproximadamente 50% da amostra, sendo que a pirite representa mais de 80% do nível negro. A pirite exibe-se anédrica a euédrica de aspecto cariado, sendo raramente possível observar pirite recristalizada ou de 2ª geração, ocorrendo ainda zonas onde é possível observar grafitóides. Patentes nos espaços intergranulares das pirites ocorrem clorite, por vezes com a cor “Azul de Berlim” típica da penina, e mais raramente quartzo. O filonete (?) apresenta, essencialmente, quartzo inequigranular com grande gama de variação no que diz respeito à granulometria. O quartzo de dimensões reduzidas apresenta bordos pouco definidos e uma extinção ondulante bem marcada, enquanto o quartzo de dimensões maiores exibe-se bordos mais definidos, com extinção ondulante e fraturação, bem marcada, preenchida por recristalização de quartzo. No que diz respeito aos minerais acessórios este nível exibe carbonatos, zircões e turmalina (rara) de forma alongada e arredondada. FCUP Estudo de controlos estratigráficos e estruturais de mineralizações auríferas do couto mineiro das Banjas, através da análise detalhada de testemunhos de sondagens 81 Figura 43: Fotomicrografias do nível ferrífero (camada negra) - LBJ05A (A/B) Contacto entre leitos de clorite e leitos de quartzo. A pirite ocorre no contacto entre os leitos e associada aos leitos de clorite. (C) Filonete de quartzo, com grãos apresentando extinção ondulante e, por vezes, fracturação. (D) Pirite anédrica ou de 2ª geração e (E/F) pirite euédrica com inclusão de calcopirita (única) (Fotografada em microscopia de reflexão, em nicóis paralelos) Fotografadas em microscopia de transmissão: A+E em nicóis //; B+C em nicóis X Fotografadas em microscopia de reflexão: D+F em nicóis // 82 FCUP Estudo de controlos estratigráficos e estruturais de mineralizações auríferas do couto mineiro das Banjas, através da análise detalhada de testemunhos de sondagens Figura 44: Fotomicrografias de níveis ferríferos em contacto com filonete (?) de quartzo - LBJ05. (A/B) Quartzo fracturado com preenchimento por quartzo e óxidos, (C) com carbonatos e clorite como minerais acessórios. (D) Pirite Fotografadas em microscopia de transmissão: A+C em nicóis //; B em nicóis X Fotografadas em microscopia de reflexão: D em nicóis // FCUP Estudo de controlos estratigráficos e estruturais de mineralizações auríferas do couto mineiro das Banjas, através da análise detalhada de testemunhos de sondagens 83  Níveis negros ferríferos - LBJ04 Num aspecto geral a camada negra é constituída por interestratificações de níveis cloríticos, níveis quartzíticos e níveis piritosos, apresentando uma cor escura, tendo como minerais acessórios, zircão e turmalina (rara) alongados e arredondados, espalhados pela lâmina e carbonatos, principalmente associados à pirite. Figura 45: Amostra LBJ04 referente aos níveis negros ferríferos. Os leitos de clorite, revelando-se esta por vezes com a cor “Azul de Berlim” típica da penina, aparentam uma clivagem de crenulação e intercalação com níveis de matéria orgânica. Nos leitos quartzosos, os grãos de quartzo ocorrem inequigranulares, por norma subangulosos de bordos irregulares, com extinção ondulante e, por vezes, fracturação preenchida por quartzo. Na matriz ocorrem algumas palhetas de clorite. Nos leito piritosos, a pirite apresenta uma forma euédrica de aspecto cariado, sendo possível observar pirite recristalizada ou de 2ª geração, essencialmente a preencher fracturas. Esta pirite e uma fina rede de filonetes de composição quartzítica ou clorítica aparecem por toda a lâmina de forma indiscriminada, ocorrendo ainda zonas onde é possível observar a presença de grafitóides. 84 FCUP Estudo de controlos estratigráficos e estruturais de mineralizações auríferas do couto mineiro das Banjas, através da análise detalhada de testemunhos de sondagens Figura 46: Fotomicrografias do nível ferrífero (camada negra) - LBJ04. (A/B) Leitos de clorite que aparentam uma clivagem de crenulação, com um filonete de penina. (C/D) Interestratificações de níveis cloríticos e quartzosos, com pirite, euédrica e recristalizada ou de 2ª geração. (E) Carbonatos, como minerais acessórios, e (F) grafitóides associados à pirite. Fotografadas em microscopia de transmissão: A+E em nicóis //; B+C em nicóis X Fotografadas em microscopia de reflexão: D+F em nicóis // FCUP Estudo de controlos estratigráficos e estruturais de mineralizações auríferas do couto mineiro das Banjas, através da análise detalhada de testemunhos de sondagens 85  Zona brechificada com matriz de óxidos e clorite e fragmentos do encaixante - LBJ03 Esta amostra corresponde a uma brecha composta maioritariamente por fragmentos de encaixante, fragmentos quartzosos e fragmentos de níveis negros ferríferos. Figura 47: Amostra LBJ03 referente a zona bre chificada com matriz de óxidos e fragmentos do encaixante. De uma maneira geral as rochas encontram-se algo deformadas e/ou fraturadas. Os fragmentos quartzosos caracterizam-se por grãos de quartzo com formas irregulares, exibindo extinção ondulante e fraturação com preenchimento quartzoso. Os fragmentos de níveis negros, num aspecto geral, são constituídos essencialmente por pirite, clorite, essencialmente penina, e matéria orgânica. Na matriz ocorrem essencialmente óxidos de ferro, clorite e raros carbonatos, assim como, na fracturação patente dos minerais, principalmente no quartzo. Entre os opacos o principal mineral presente é a pirite, que se apresenta anédrica de aspecto cariado, ocorrendo ainda zonas onde é possível observar blenda, embora rara, e grafitóides. Uma fina rede de filonetes de composição quartzítica aparenta recortar todo o nível de forma indiscriminada. 86 FCUP Estudo de controlos estratigráficos e estruturais de mineralizações auríferas do couto mineiro das Banjas, através da análise detalhada de testemunhos de sondagens Figura 48: Fotomicrografias da zona brechificada com matriz de óxidos e clorite e fragmentos do encaixante - LBJ03 (A/B) Fragmentos de níveis negros, constituídos por pirite, clorite, carbonatos e óxidos de ferro. (C) Quartzo exibindo extinção ondulante e fracturação com preenchimento quartzoso e (D) Fracturação preenchida por óxidos. Fotografadas em microscopia de transmissão: A+D em nicóis //; B+C em nicóis X FCUP Estudo de controlos estratigráficos e estruturais de mineralizações auríferas do couto mineiro das Banjas, através da análise detalhada de testemunhos de sondagens 93 Figura 54: Fotomicrografias do nível com lingulídeos e clastos em contacto com vaque - LBJ01. (A/B) Vaque constituído por grãos de quartzo e clorite, surgindo maioritariamente nos espaços intergranulares dos quartzos. (C/D) Clasto constituído por quartzo e clorite, sendo que esta aparece mais desenvolvida a formar o rebordo do clasto (pouco notório) e no seu núcleo apresentando um aspeto zonado. Fotografadas em microscopia de transmissão: A+C em nicóis //; B+C em nicóis X 94 FCUP Estudo de controlos estratigráficos e estruturais de mineralizações auríferas do couto mineiro das Banjas, através da análise detalhada de testemunhos de sondagens Figura 54(continuação): Fotomicrografias do nível com lingulídeos e clastos em contacto com vaque - LBJ01 (E/F) Penina, em aglomerados de hábito lamelar, amostrando, ainda, um zircão pouco alongado e arredondado. (G) Relativamente aos minerais opacos a pirite é dominante, podendo haver calcopirite e (H) é possível observar grafitóides. Fotografadas em microscopia de transmissão: E em nicóis //; F em nicóis X Fotografadas em microscopia de reflexão: G+H em nicóis // FCUP Estudo de controlos estratigráficos e estruturais de mineralizações auríferas do couto mineiro das Banjas, através da análise detalhada de testemunhos de sondagens 95 Sondagem BS1212A (Anexo 3) Nesta sondagem foram estudadas, como referido anteriormente, 4 amostras - 2 amostras correspondentes a níveis com clastos e lingulídeos, 1 amostra correspondente a um filonete de quartzo em alternâncias xistentas e quartzíticas e 1 amostra correspondente a um nível constituído por um mineral argiloso de cor rosada - descritas da base para o topo da sequência estratigráfica.  Nível argiloso de cor rosada - LBJ17 Nível de argila compacta de cor rosada, constituído por mineral de cor rosada, pleocróico em tons cinza acastanhado a cinza azulado, raramente, aparecendo um mineral acastanhado pleocróico, que serão abordados neste mesmo capítulo 5.2.2, no qual se apresentam estudados ao MEV com EDS acoplado. Este nível recortado por filonetes preenchidos por quartzo exibindo extinção ondulante, carbonatos, óxidos e um raro mineral de hábito fibroso abordado em 5.2.2. Figura 55: Amostra LBJ17 referente a nível constituído por um mineral de argila de cor rosada 96 FCUP Estudo de controlos estratigráficos e estruturais de mineralizações auríferas do couto mineiro das Banjas, através da análise detalhada de testemunhos de sondagens Figura 56: Fotomicrografias do nível argiloso de cor rosada - LBJ17 (A/B) Mineral de cor rosada, pleocróico em tons cinza acastanhado a cinza azulado. (C/D) Mineral acastanhado pleocróico. (E/F) Filonete preenchido por quartzo, carbonatos e óxidos. Fotografadas em microscopia de transmissão: A+C+E em nicóis // e B+D+F em nicóis X FCUP Estudo de controlos estratigráficos e estruturais de mineralizações auríferas do couto mineiro das Banjas, através da análise detalhada de testemunhos de sondagens 97  Nível com lingulídeos e clastos em contacto com nível xistento - LBJ18 O nível negro é constituído essencialmente por clorite e matéria orgânica, raros óxidos, estando cortado por uma finíssima rede de filonetes dobrados de composição quartzítica. Com o aumentar da profundidade, observa-se uma estratificação laminar entre o nível anteriormente descrito e o nível com lingulídeos e clastos. Figura 57: Amostra LBJ18 referente a nível com lingulídeos e clastos em contacto com nível xistento. Esta amostra evidencia um nível com restos de valvas de lingulídeos destacando-se uma devido à sua dimensão quase centimétrica, e clastos de dimensões centimétricas em matriz essencialmente quartzosa. A matriz apresenta-se composta por grãos de quartzo, que diminuem de granulometria com a profundidade, por norma apresentam os bordos irregulares e extinção ondulante. Neste nível a clorite é rara e encontra-se essencialmente nos espaços intergranulares dos quartzos. A amostra apresenta, ainda, como minerais acessórios, carbonatos, fosfatos, moscovite e zircão alongado e arredondado. Os elementos sedimentares (clastos), apresentam essencialmente uma forma alongados, mais ou menos rolados e deformados, sendo constituídos por quartzo e clorite, raramente apresentam, matéria orgânica. Relativamente aos minerais opacos, estes são raros sendo a pirite dominante, apresentando-se anédrica dispersa pela lâmina, ocorrendo ainda zonas onde é possível observar a presença de grafitóides. Dispersa pela amostra verifica-se uma fina rede de filonetes de composição quartzítica. 98 FCUP Estudo de controlos estratigráficos e estruturais de mineralizações auríferas do couto mineiro das Banjas, através da análise detalhada de testemunhos de sondagens Figura 58: Fotomicrografias do nível negro em contacto com nível de lingulídeos e clastos – LBJ18 (A/B) A matriz apresenta-se composta por grãos de quartzo e rara clorite que diminuem de granulometria com a profundidade (base [A] – Topo [B]), que exibem como mineral acessório o zircão. (C) Elemento constituído por clorite – novelo de clorite. (D) Restos de valvas de lingulídeos. (E) Filonete de quartzo dobrado. (F) Pirite anédrica e a presença de grafitóides. Fotografadas em microscopia de transmissão: D+E em nicóis //; A+B+C em nicóis X Fotografadas em microscopia de reflexão: F em nicóis // FCUP Estudo de controlos estratigráficos e estruturais de mineralizações auríferas do couto mineiro das Banjas, através da análise detalhada de testemunhos de sondagens 99  Filonete de quartzo, carbonatos, sulfuretos e argila mineralizado em ouro, em encaixante com estratificação cruzada entre alternâncias de níveis quartzíticos e níveis xistentos - LBJ15 As alternâncias apresentam estratificação laminar entre níveis grauvacóides (níveis quartzíticos dominantes) constituídos essencialmente por quartzo de bordos bastante irregulares, fracturado preenchido por quartzo, apresentando extinção ondulante, e níveis finos xistentos, de textura lepidoblástica, constituídos essencialmente por clorite, por vezes vermicular. Ambos os níveis apresentam carbonatos e óxidos. Com o aumentar da profundidade, observa-se uma estratificação cruzada entre o nível anteriormente descrito e um nível xistento. Este de textura granolepidoblástica é constituído essencialmente por quartzo, clorite, por vezes vermicular, e sericite, por vezes recristalizada em moscovite (rara). Figura 59: Amostra LBJ15 referente ao filonete de quartzo, carbonatos, sulfuretos e argila mineralizado em ouro, em encaixante com estratificação cruzada entre alternâncias de níveis quartzíticos e níveis xistentos. Nesta amostra, a recortar S0 e todo o descrito anteriormente, aparece um filonete que apresenta como composição quartzo de limites irregulares, por vezes fraturado com recristalização em quartzo e evidenciando extinção ondulante. No que diz respeito aos opacos é possível observar pirite e ouro. A pirite é dominante, no encaixante apresentando-se anédrica de aspeto cariado e dispersa, sendo que a pirite que se encontra associada ao filonete de quartzo é, essencialmente, euédrica de aspecto cariada. O ouro apresenta-se circunscrito no preenchimento de fraturação dos grãos de quartzo referentes ao filonete. 100 FCUP Estudo de controlos estratigráficos e estruturais de mineralizações auríferas do couto mineiro das Banjas, através da análise detalhada de testemunhos de sondagens Figura 60: Fotomicrografias do filonete de quartzo, carbonatos, sulfuretos, argila e ouro, em encaixante de nível xistento em estratificação cruzada com alternâncias de níveis xistentos e psamítico – LBJ15 (A) Contacto entre nível clorítico e quartzoso (B) com presença de carbonatos. (C) Clorite de tipo vermiculite e (C) quartzo exibindo extinção ondulante e fracturação com recristalização em quartzo. (H) Pirite anédrica de aspeto cariado e (F) ouro em fracturas de quartzo filoniano. Fotografadas em microscopia de transmissão: C em nicóis //; A+B+D em nicóis X Fotografadas em microscopia de reflexão: E+F em nicóis // FCUP Estudo de controlos estratigráficos e estruturais de mineralizações auríferas do couto mineiro das Banjas, através da análise detalhada de testemunhos de sondagens 101  Nível com lingulídeos e clastos - LBJ14 Esta amostra corresponde a um nível com lingulídeos, apresentando restos de valvas de lingulídeos, quase de dimensão centimétrica – havendo um centimétrico -, e clastos de dimensões centimétricas em matriz lepidoblástica com matéria orgânica. Figura 61: Amostra LBJ14 referente a nível com lingulídeos e clastos Este nível demonstra uma matriz constituída por clorite, por vezes, vermiculite, penina ou delessítica, e grãos de quartzo com extinção ondulante e bordos irregulares. A amostra apresenta como minerais acessórios carbonatos, por vezes, com novelos de sericite associados, possivelmente, fosfatos. Os elementos sedimentares (clastos), apresentam essencialmente uma forma alongada, mais ou menos rolados e deformados, sendo constituídos por quartzo e rara clorite. Nesta amostra, a recortar todo o descrito anteriormente, aparece um filonete que apresenta como composição quartzo de limites irregulares, evidenciando fraca extinção ondulante, com carbonatos e raros óxidos e clorite. Relativamente aos minerais opacos, estes são raros sendo a pirite dominante, apresentando-se anédrica a euédrica, dispersa pela lâmina. 102 FCUP Estudo de controlos estratigráficos e estruturais de mineralizações auríferas do couto mineiro das Banjas, através da análise detalhada de testemunhos de sondagens Figura 62: Fotomicrografias do nível com lingulídeos e clastos – LBJ14 (A/B) Matriz constituída por clorite, por vezes, vermiculite, penina ou delessítica, e grãos de quartzo e elemento sedimentar (clasto), constituídos por quartzo e rara clorite. (C) Restos de valvas de lingulídeos e (D) pirite anédrica de aspecto cariado Fotografadas em microscopia de transmissão: A em nicóis //; B+C em nicóis X Fotografadas em microscopia de reflexão: D em nicóis // FCUP Estudo de controlos estratigráficos e estruturais de mineralizações auríferas do couto mineiro das Banjas, através da análise detalhada de testemunhos de sondagens 109 Figura 68(continuação): Fotomicrografias do Nível com lingulídeos e clastos em contacto com alternâncias de níveis xistentos e quartzíticas – LBJ11 Filonetes composição de quartzo de dimensão, (E/F) com clorite de aparência fibrosa em forma de leque, sendo essencialmente penina e outros (G) dobrados, sendo que um deles (H) aparenta apresentar uma estrutura em slump. Fotografadas em microscopia de transmissão: E+G+H em nicóis //; F em nicóis X 110 FCUP Estudo de controlos estratigráficos e estruturais de mineralizações auríferas do couto mineiro das Banjas, através da análise detalhada de testemunhos de sondagens  Níveis negros ferríferos (camada negra) - LBJ09 Esta amostra corresponde a um nível negro ferrífero constituído essencialmente por pirite - aproximadamente 90% -, sendo a amostra composta maioritariamente por pirite euédrica de aspecto cariado, sendo que também é possível observar pirite recristalizada ou de 2ª geração. Este nível também rico em clorite, que surge maioritariamente sob a forma de penina e raramente vermiculite, exibindo carbonatos como minerais acessórios. Raramente apresenta matéria orgânica e quartzo de pouca expressão, disperso. Figura 69: Amostra LBJ09 referente a níveis negros ferríferos  Zona brechificada quartzítica com sulfuretos - LBJ08 Esta zona é maioritariamente constituída por quartzo com formas reduzidas, irregulares e demonstrando extinção ondulante, exibindo uma matriz reduzida, constituída essencialmente por clorite. Uns 10-15% desta amostra revela ser constituído por pirite, que se apresenta euédrica a anédrica de aspecto careado, sendo que também é possível observar rara pirite recristalizada ou de 2ª geração. Ocorrem, ainda, zonas onde é possível observar blenda esferulítica. Neta amostra verifica-se uma fina rede de composição quartzítica, com grãos de forma irregular, de dimensão superior ao da matriz, exibindo extinção ondulante e fracturação com preenchimento por quartzo. Figura 70: Amostra LBJ08 referente a zona brechificada de psamítico com sulfuretos FCUP Estudo de controlos estratigráficos e estruturais de mineralizações auríferas do couto mineiro das Banjas, através da análise detalhada de testemunhos de sondagens 111 Figura 71: Fotomicrografias de níveis negros ferríferos (camada negra) - LBJ09 (A/B) Corresponde a um nível negro ferrífero rica em clorite e (C/D) pirite, composta maioritariamente por pirite euédrica de aspecto cariado. Fotografadas em microscopia de transmissão: A em nicóis //; B+C em nicóis X Fotografadas em microscopia de reflexão: D em nicóis // 112 FCUP Estudo de controlos estratigráficos e estruturais de mineralizações auríferas do couto mineiro das Banjas, através da análise detalhada de testemunhos de sondagens Figura 72: Fotomicrografias da zona brechificada de psamitico com sulfuretos – LBJ08 (A/B) Amostra constituída por quartzo de pequena dimensão (C) recortada por filonetes de quartzo. (D) Pirite, que se apresenta euédrica de aspecto cariado. Fotografadas em microscopia de transmissão: A em nicóis //; B+C em nicóis X Fotografadas em microscopia de reflexão: D em nicóis // FCUP Estudo de controlos estratigráficos e estruturais de mineralizações auríferas do couto mineiro das Banjas, através da análise detalhada de testemunhos de sondagens 113  Zona brechificada de psamitico com sulfuretos - LBJ07 Esta zona é correspondente à lâmina LBJ08, contudo apresenta maior percentagem de pirite e clorite, apresentando na sua constituição carbonatos e matéria orgânica, e, como minerais acessórios, zircão e turmalina, alongados e arredondados. Figura 73: Amostra LBJ07 refere rente a zona brechificada de psamitico com sulfuretos  Níveis negros ferríferos (camada negra) em contacto com vaques - LBJ06 Esta amostra corresponde a uma estratificação concordante, entre uma camada negra, milimétrica a centimétrica, e vaques, recortado por filonetes de quartzo e clorite. Figura 74: Amostra LBJ06 referente a Níveis negros ferríferos (camada negra) em contacto com vaques Os níveis negros evidenciam uma orientação preferencial da clorite, por vezes penina, com algum quartzo, de pequenas dimensões, óxidos de ferro e sericite, intercalada com finos leitos de matéria orgânica. O vaque é constituído por grãos de quartzo aproximadamente equigranulares, por norma subangulosos de bordos irregulares. A clorite, por sua vez, ocorre em percentagem mais reduzida que o quartzo, surgindo maioritariamente nos espaços intergranulares destes. A camada apresenta, ainda, como minerais acessórios, zircão e turmalina (rara), alongados e arredondados, sericite e raro rútilo. Relativamente aos minerais opacos a pirite é dominante, apresentando-se anédrica 114 FCUP Estudo de controlos estratigráficos e estruturais de mineralizações auríferas do couto mineiro das Banjas, através da análise detalhada de testemunhos de sondagens de aspeto cariado, dispersa pela lâmina e de granulometria reduzida, ocorrendo ainda zonas, principalmente junto ao contacto, onde é possível observar a presença de grafitóides. Figura 75: Fotomicrografias da zona brechificada de psamitico com sulfuretos – LBJ07 (A/B) Amostra constituída por quartzo e clorite e (E/D) pirite, que se apresenta anédrica de aspecto cariado. Fotografadas em microscopia de transmissão: A em nicóis //; B em nicóis X Fotografadas em microscopia de reflexão: C+D em nicóis // FCUP Estudo de controlos estratigráficos e estruturais de mineralizações auríferas do couto mineiro das Banjas, através da análise detalhada de testemunhos de sondagens 115 Figura 76: Fotomicrografias do nível negro ferrífero (camada negra) em contacto com vaques - LBJ06 (A/B) Vaque constituído por quartzo e clorite, com zircões como mineral acessório. (C/D) Camada negra constituída por clorite e matéria orgânica Fotografadas em microscopia de transmissão: A+C em nicóis //; B+D em nicóis X 116 FCUP Estudo de controlos estratigráficos e estruturais de mineralizações auríferas do couto mineiro das Banjas, através da análise detalhada de testemunhos de sondagens Figura 76(continuação): Fotomicrografias do nível negro ferrífero em contacto com vaques - LBJ06 (E/F) Filonetes de quartzo e clorite e (G) filonete de clorite. (H) Pirite, apresentando-se anédrica de aspeto cariado, dispersa pela lâmina e de granulometria reduzida, ocorrendo ainda zonas de grafitóides. Fotografadas em microscopia de transmissão: E em nicóis //; F+G em nicóis X Fotografadas em microscopia de reflexão: H em nicóis // FCUP Estudo de controlos estratigráficos e estruturais de mineralizações auríferas do couto mineiro das Banjas, através da análise detalhada de testemunhos de sondagens 117 4.2.3. ESTUDO AO MICROSCÓPIO ELECTRÓNICO DE VARRIMENTO (MEV) O MEV com EDS acoplado foi utilizado para esta caracterização devido à sua capacidade de fornecer informações sobre a identificação de elementos químicos, apresentando uma resolução muito superior à do microscópio ótico. A análise ao MEV foi realizada utilizando 4 lâminas delgadas polidas com filme em carbono, tendo em conta que o objecto de estudo é o ouro. Num total de 11 círculos assinalados foram analisados 2 referentes à lâmina LBJ03, 2 referentes à lâmina LBJ07, 2 referentes à lâmina LBJ09 e 5 referentes à lâmina LBJ17, tendo-se tido em conta os parâmetros referidos na Tabela 7. As amostras foram previamente selecionadas com base em determinados critérios guias (presença de sulfuretos, zonas de cloritização, etc e filonetes de quartzo) para a ocorrência de concentrações de ouro, trabalhos anteriores em que foram definidos guias da mineralização, e as análises de teores de ouro cedidas pela empresa. A análise teve em conta a identificação de pequenas partículas de minerais metálicos, susceptíveis de serem partículas de ouro, difíceis de identificar ao microscópio otico, bem como, a análise para identificação e/ou confirmação de minerais desconhecidos. Tabela 7: Amostras circuladas para a realização de estudos de MEV com EDS acoplado, distribuídas por quatro das 18 lâminas estudadas Sondagem Lâmina Circulo Descrição BS1202 LBJ03 C1 Mineral opaco de cor amarela (Au?) C2 Mineral opaco de cor amarela (Au?) PS1105 LBJ07 C1 Mineral opaco de cor amarela (Au?) C2 Mineral opaco de cor amarela (Au?) PS1105 LBJ09 C1 Mineral opaco de cor amarela (Au?) C2 Mineral opaco de cor amarela (Au?) BS1212A LBJ17 C1 Mineral pleocróico (cinza acastanhado / cinza azulado) de cor rosada em LN C2 Mineral acastanhado pleocróico (fosfatos / mineral de alteração?) Mineral opaco de cor amarela (Au?) C3 Mineral opaco de cor amarela (Au?) Cristal transparente (?) C4 Mineral de hábito fibroso associado a minerais de alteração (fosfatos / mineral de alteração?) C5 Mineral opaco de cor amarela (Au?) 118 FCUP Estudo de controlos estratigráficos e estruturais de mineralizações auríferas do couto mineiro das Banjas, através da análise detalhada de testemunhos de sondagens Ao efetuar a análise das zonas de interesse relativamente aos minerais que poderiam ser ouro, foi possível verificar que no geral estes tratava-se de pirite ou arsenopirite, ou ainda, estes com inclusões essencialmente de arsenopirite ou calcopirite, sendo que a maior parte das vezes encontram-se associados galena, blenda e fosfatos com terras raras. Contudo ao efetuar a análise de uma partícula referente à lâmina LBJ17, circulo C5, foi possível verificar que esta se tratava de uma arsenopirite com inclusões de Au (Figura 77). Figura 77: Arsenopirite com inclusões de Au, referentes à amostra LBJ17 FCUP Estudo de controlos estratigráficos e estruturais de mineralizações auríferas do couto mineiro das Banjas, através da análise detalhada de testemunhos de sondagens 125 4.3. CONTROLOS (ANEXO 5) Com base nas observações efectuadas por Couto 1993, consideram-se dois tipos de controlos de mineralizações, os controlos litoestratigráficos e estruturais. Todo o processo aplicado inicia-se com a análise espacial, ou seja, a pesquisa das condições em que se espera encontrar características favoráveis á ocorrência de anomalias em Au. No caso do presente estudo, existem vários factores geológicos, referidos no Capítulo I, que fazem apontar determinadas direcções, nomeadamente alguns níveis do Ordovícico Inferior cujo potencial aurífero foi corroborado pelas análises químicas cedidas. Tendo como base esse pressuposto, procedeu-se a uma pesquisa intensiva destes níveis guia, sendo assim cedidas as respectivas análises químicas de teores de ouro, com um valor não exacto contudo nas devidas condições a que não altere a integridade do estudo em questão. 4.3.1. CONTROLOS LITOESTRATIGRÁFICOS No que diz respeito à sondagem BS1202 foi detectado ouro, através das análises químicas realizadas pela empresa, em níveis psamíticos brancos, de textura arenítica, em espessuras centimétricas com intercalações milimétricas, quase ou pouco centimétricas, de níveis xistentos. No que diz respeito aos níveis negros ferríferos (Figura 82), intercalados em níveis psamíticos, o ouro neste caso aparece numa zona brechificada (Figura 85) com matriz de óxidos, cloritização e argilização com fragmentos de níveis negros ferríferos, nomeadamente sendo este o seu encaixante. Na análise da sondagem BS1212A, foi detectado ouro em níveis pelíticos brancos, de textura argilosa, intercalações milimétricas de níveis xistentos; bem como, num nível argiloso de cor rosa, detectado no MEV/EDS como um nível constituído por um aluminosilicato, possivelmente caulinite (Figura 83). No que diz respeito à sondagem do Poço Romano, PS1105, foi detectado ouro, em alternâncias xisto-psamíticas, tanto em níveis psamíticos dominantes, como em níveis xistentos dominantes, e numa zona de esmagamento - falha - com argilização e silicificação (Figura 85). 126 FCUP Estudo de controlos estratigráficos e estruturais de mineralizações auríferas do couto mineiro das Banjas, através da análise detalhada de testemunhos de sondagens Verifica-se, ainda, em todas as sondagens, que os teores de ouro se concentram abaixo dos níveis com clastos alongados, rolados e deformados com restos de valvas de lingulídeos, mais superficiais (Figura 83 e 84). Figura 82: Níveis negros ferríferos referentes à sondagem BS1202 Figura 83: Nível de anortite, referente à sondagem (esquerda) e nível com clastos lingulídeos (direita), referentes à sondagem BS1212A FCUP Estudo de controlos estratigráficos e estruturais de mineralizações auríferas do couto mineiro das Banjas, através da análise detalhada de testemunhos de sondagens 127 Figura 84: Nível negro ferrífero e nível com clastos lingulídeos (direita), referentes à sondagem PS1105 Figura 85: Zonas de falhas podem apresentar-se sob a forma de brechas (esquerda – referente à sondagem BS1202) ou zonas de esmagamento (esquerda – referente à sondagem PS1105). 128 FCUP Estudo de controlos estratigráficos e estruturais de mineralizações auríferas do couto mineiro das Banjas, através da análise detalhada de testemunhos de sondagens 4.3.2. CONTROLOS ESTRUTURAIS A partir do que foi observado inicialmente, em sondagens, as estruturas que mineralizadas materializam-se sob a forma de redes de filonetes de quartzo, de possança centimétrica, bastante irregulares, com inclinações verticais a subverticais. Estas redes de filonetes aparentam estar relacionadas directamente com falhas de cortes e de tração, correspondendo ao preenchimento destas. De um modo geral, nas zonas mineralizadas em todas as sondagens apresentam redes de filonetes com preenchimento de quartzo leitoso em matriz com cloritização, oxidação e argilização, apresentando, por vezes o quartzo um aspeto cavernoso (Figura 86 e 87). Tendo em vista os minerais metálicos, a pirite (FeS2) é a espécie mineral com maior representação (Figura 87) apresentando-se sob a de cristais bem desenvolvidos, geralmente milimétricos, ou finamente recristalizada. Em associação, ocorre arsenopirite e blenda, sendo estas mais raras e apresentando-se sob a forma de pequenos cristais. Fundamentalmente, as mineralizações ocorrem nas profundidades em que a estratificação é em geral pouco inclinada (tendo em conta que as sondagens não são orientadas, somente é possível retirar o grau de inclinação), na sondagem BS1202 numa gama de 10º a 15º, sendo esta uma zona de charneira de sinforma, na sondagem BS1212A numa gama de 20º a 25º, nas alternâncias, e entre 85º a 65º, no nível argiloso, sendo estas zonas de charneira de antiforma, e na sondagem PS1105 numa gama de 40º a 65º nas alternâncias, sendo esta uma zona de charneira de sinforma, e na brecha, sendo esta uma zona de charneira de antiforma. FCUP Estudo de controlos estratigráficos e estruturais de mineralizações auríferas do couto mineiro das Banjas, através da análise detalhada de testemunhos de sondagens 129 Figura 86: Filonetes e redes de filonetes de quartzo, bastante irregulares, com inclinações verticais a subverticais e estratificação em geral pouco inclinada, mais ou menos perturbada (amostras referentes à sondagem BS1212A) Figura 87: Redes de filonetes com preenchimento de quartzo com alteração em oxidação e argilização (esquerda) e nível com pirite (FeS2) que é a espécie mineral com maior representação (direita). 130 FCUP Estudo de controlos estratigráficos e estruturais de mineralizações auríferas do couto mineiro das Banjas, através da análise detalhada de testemunhos de sondagens Capítulo IV Discussão FCUP Estudo de controlos estratigráficos e estruturais de mineralizações auríferas do couto mineiro das Banjas, através da análise detalhada de testemunhos de sondagens 133 As litologias ocorrentes nas sondagens em estudo revelam variações gradacionais, descritas seguidamente, em ordem geocronológica, ou seja, das litologias mais antigas (base da sondagem) para as mais recentes (topo da sondagem). De uma forma geral, na base desta sequência encontram-se representados níveis dominantemente quartzíticos, possivelmente arenitos quartzíticos, vaques ou quartzitos, que gradualmente passam a alternar com finos níveis xistentos, por vezes cloritizados e/ou oxidados. Da base para o topo da série denota-se a passagem de uma dominância de sedimentação psamítica para uma dominância de sedimentação pelítica, sendo o topo constituído por xistos negros ardosíferos. Nesta sequência foram identificados, ainda, níveis com clastos, fosfatados com elementos de origem biológica -possivelmente restos de valvas de lingulídeos-, de natureza essencialmente pelítica, raramente arenosa, com matéria orgânica e ricos em ferro, denominados de camada negra (Couto et al 1990). Estas alternâncias laminadas com estruturas sedimentares frequentes indicam uma sedimentação em condições instáveis. Em face do que foi observado, pode-se considerar que os controlos litoestratigráficos a ter em conta referem-se, sobretudo, à série de alternâncias quartzo-xistentas com intercalações ferríferas. No jazigo das Banjas, as anomalias em ouro, ocorrem associadas a determinados estratos, nomeadamente, os níveis que indicam a presença de matéria orgânica – níveis negros ferríferos e níveis com clastos e lingulídeos -, estes poderão ter contribuído para a precipitação do ouro e dos sulfuretos. Na sondagem BS1212A, intercalado nestas alternâncias, constata-se um nível aluminosilicatado argiloso de cor rosada, também ele contendo anomalias em ouro. O estudo deste nível em MEV/EDS possibilitou a sua identificação como caulinite. Em termos litoestratigráficos verifica-se, ainda, que os teores de ouro concentram-se abaixo dos níveis fosfatados com clastos e lingulídeos, situado na parte mais superior da sequência estratigráfica. Em termos estruturais as ocorrências mineralizadas estão preferencialmente localizadas em zonas em que a estratificação é subhorizontal, evidenciando um controlo por antiformas, e por vezes sinformas, ou em que os filonetes, essencialmente de composição quartzítica, que se instalaram quer em fracturas de corte, quer em fracturas de tracção. No que diz respeito ao comportamento do ouro, observado, no processo metalogenético este caracteriza-se por ser ouro livre filoniano ou camuflado na arsenopirite, seja sob a forma de micro-inclusões na rede ou em solução sólida, com verificado no MEV/EDS. 134 FCUP Estudo de controlos estratigráficos e estruturais de mineralizações auríferas do couto mineiro das Banjas, através da análise detalhada de testemunhos de sondagens Tendo em vista as espécies minerais a pirite é a espécie mineral com maior representação no conjunto das sondagens estudadas, apresentando-se sob a forma de cristais bem desenvolvidos, embora milimétricos, ou finamente recristalizada, aparecendo na rocha encaixante ou nos filonetes de quartzo. Associados à pirite ocorre arsenopirite e blenda, sendo estas mais raras e apresentando-se sob a forma de pequenos cristais. No MEV/EDS foi possível ainda verificar a associação de um sulfossal de Pb e Sb, que poderá ser boulangerite - verificada por Couto (1993) em jazigos Au-As -, barite, apatite, bismuto, rútilo, zircão, fosfatos, terras raras associadas a Th, U e Ca, e um sulfureto de Fe e Ni, possivelmente pirrotite, que pode ter níquel como impureza - verificado por Couto (1993). No que diz respeito ao estudo da lâmina LBJ17 sobre a identificação e/ou confirmação de minerais desconhecidos:  O espectro referente ao mineral mais representativo da amostra, pleocróico em tons cinza acastanhado / cinza azulado e de cor rosada em luz normal, correspondente ao espectro da caulinite.  O espectro referente à matriz, mineral acastanhado pleocróico, e ao cristal transparente correspondente a um espectro do grupo da espinela série da magnesioferrite-franklinite. Este poderá corresponder ao espectro da Jacobsite (gerada em condições de baixo metamorfismo) que com aumento do grau metamórfico altera em Magnesioferrite (enriquecimento em magnésio). Este enriquecimento poderá corresponder ao verificado no cristal transparente que apresenta um zonamento do interior para o exterior do cristal com enriquecimento essencialmente em Mg.  Tendo em conta o mineral de hábito fibroso, o seu espectro corresponde ao espectro da clorite. Com base na mineralogia poder-se-á referir, ainda, que a delessite se manifesta tendo em conta uma deposição hidrotermal tardia, o que corrobora a presença da barite que ocorre na dependência da circulação de fluidos hidrotermais (temperaturas baixas a moderadas) com preenchimento de fracturas e associada a sulfuretos.i 1 i 1 Texto referente a Figura 88 – Fim do Capítulo IV.