CLASSIFICAÇÃO DOS PEGMATITOS DA ZAMBÉZIA (MOÇAMBIQUE) *

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1 CLASSIFICAÇÃO DOS PEGMATITOS DA ZAMBÉZIA (MOÇAMBIQUE) * por RUI MANUEL FIGUEIREDO DE BARROS ** RESUMO Enunciam-se as dificuldades que a variedade e complexidade dos pegmatitos oferecem à definição de critérios classificativos. Comparam-se os principais sistemas conhecidos, concluindo-se que as características intrínsecas dos pegmatitos da Zambézia justificam a adopção dum critério próprio. Define-se o critério classificativo adoptado para aquela província pegmatítica, fundamentando-o na apreciação conjunta da estrutura interna e da composição essencial dos diferentes tipos de pegmatitos que a constituem, facultando-se asssim a sistematização directa dos mesmos em quatro tipos gerais e sete subtipos específicos. Tecem-se por último, algumas considerações gerais de carácter correlativo e estatístico. ABSTRACT Here are expressed the difficulties given by the variety and complexity of the pegmatites concerning a definition of classificational criteria. The main already known systems are also compared and it can be concluded that the intrinsic characteristics of the Zambezia pegmatites justify the adoption of a specific criterium. The here adopted classificative criterium concerning that pegmatitic province is based on a joined estima tive of the internal struture and on the essencial composition of the different types of pegmatite in its formation. This permits their direct systematization in four general types and seven specific sub-types. Finally, here are presented some considerations of correlative and statístic character. 1. CRITÉRIOS DE SISTEMÁTICA Observados na generalidade, os pegmatitos revelam, tanto no que respeita à mineralogia e à estrutura interna como no que se refere ao modo de ocorrência e à distribuição, um complexo somatório de características que permitem, isolada ou conjuntamente, a estruturação de vários critérios de sistemática. Aparentemente, a mineralogia surge como o critério mais conveniente, já que uma classificação baseada nas características paragenéticas dos pegmatitos poderá, para além da própria sistemática, reflectir a sua natureza geoquímica e genética. Em relação a este critério deve, porém, ponderar-se que as características mineralógicas constituem justamente a principal incógnita do problema, incógnita que só tardiamente, após a exploração, poderá encontrar resposta cabal. Igualmente se afiguram inseguras as especulações genéticas fundamentadas exclusivamente na paragénese, dado que as sequências mineralógicas registadas correspondem, em grande parte, a características adquiridas ao longo da evolução do pegmatito e não à cristalização inicial dos seus componentes. Deste modo, considera-se mais vantajosa, por mais prática, a utilização de uma sistemática fundamentada principalmente na apreciação conjunta da estrutura interna e da composição essencial dos pegmatitos, a qual faculta a classificação directa dos mesmos sobre o terreno, sem a implicação contingente da determinação de todos os minerais raros que neles ocorrem. Estes servirão, apenas, para a definição de subtipos. 2. PRINCIPAIS SISTEMAS CLASSIFICATI VOS Por virtude da sua variedade e complexidade, a sistemática dos pegmatitos tem sido objecto de diversas propostas classificativas. Assim, para melhor se aquilatar das dificuldades que esta matéria oferece e também como justificativo para a adopção do critério estabelecido para os pegmatitos da Zambézia, afigura-se indispensável passar em revista as classificações mais generalizadas. Missão de Estudo da Junta de Energia Nuclear ( ). Geólogo. 299

2 - Classificação de Lacroix Trata-se de classificação puramente formal, estruturada independentemente de qualquer critério genético. O autor, no notável estudo mineralógico que realizou em Madagáscar, dividiu os pegmatitos em dois grupos fundamentais: Pegmatitos alcalino-ter - rosos Pegmatitos alcalinos - 1-Oligoclasitos dioríticos. { r { II - III - IV - V - VI - Aluminosos Com diálage Com anfíbola Com biotite Hololeucocráticos (ortose, quartzo, um pouco de biotite). VII - Com micropertite Ortósicos VIII - Com diópsido IX - Com zircão Microclínicos - Classificação de Niggli { x - Quase sem albite, com XI - turmalina negra, granada, moscovite, biotite, berilo, niobo-tantajatos. Sodolíticos, com albite, Iepidolite, turmalina policroma. Baseia-se nos elementos predominantes dos pegmatitos mas peca, sobretudo, por agrupar pegmatitos provenientes de magmas distintos e por não estabelecer diferenças entre pegmatitos e pneumatolitos, considerando erroneamente, entre os primeiros, os jazigos de wolframite. I - Pegmatitos com mica II - Pegmatitos com granadas III - Pegmatitos aluminosos (corindo - andaluzite - dumortierite) IV - Pegmatitos com niobo-tantalatos V - Pegmatitos com zircão e titânio VI - Pegmatitos boro-fluorados (turmalina) VII - Pegmatitos flúo-borados (topázio-turmalina) VIII - Pegmatitos (1) fluorados com wolframite IX - Pegmatitos líticos (cassiterite, espodumena, ambligonite) X - Pegmatitos manganiferos (triplite-trifilite) XI - Pegmatitos com criolite XII - Pegmatitos com carbonatos (em parte flúo -carbonatados) XIII - Pegmatitos (1) com grafite XIV - Pegmatitos com sulfuretos - Classificação de A. E. Fersman Tal como a classificação de Niggli, fundamenta-se na presença dos elementos predominantes dos pegmatitos mas, ainda que melhor estruturada, não oferece o alcance genético que pretende. I - Pegmatitos primários 1 - de composição simples 2 - com ortite 3 - com monazite II - Pegmatitos com elementos raros (Th, Nb, Ta, U, Bi, Y, Ti, La, Sn, etc.) III - Pegmatitos com minerais boro-fluorados IV - Pegmatitos com minerais de flúor e berilio V - VI - VII - VIII - IX - X - Pegmatitos sodoliticos Pegmatitos lítio-fosfatados Pegmatitos com criolite Pegmatitos flúo-carbonatados Pegmatitos com sulfuretos Pegmatitos zeoliticos - Classificação de K. A. Vlassov Fundamenta-se na estrutura e na para génese dos minerais essenciais, nela se distinguindo quatro grupos paragenéticos correspondentes a quatro estádios da evolução do pegmatito. A estrutura do pegmatito depende da disposição relativa e da importância destes grupos paragenéticos. I - Pegmatitos não zonados, com associação gráfica quartzo-feldspática ou uniformemente granulares. O pegmatito gráfico representa estrutura mais evoluida do que a granular. Quanto à natureza dos feldspatos, habitualmente, possuem feldspato alcalino e uma plagioclase. II - Pegmatitos com duas zonas, uma externa constituida pelo tipo I, outra interna formada por grandes cristais de microclina e por algum quartzo. III - Pegmatitos com três zonas, a primeira e a segunda correspondendo, respectivamente, aos tipos I e II e a terceira, central, constituida por quartzo maciço. Neste tipo de pegmatito as substituições são mais intensas, mas os mine-. rais de substituição não formam ainda zonas individualizadas. IV - Pegmatitos com quatro zonas. A quarta zona é formada por minerais derivados de processos de substituição. - Classificação de A. l. Guinsbourg Trata-se de classificação baseada na sucessão de várias fases geoquimicas que correspondem praticamente aos grupos paragenéticos de Fersman. As combinações destas fases, a presença ou ausência de lítio, as concentrações relativas dos elementos alcalinos e alcalino-terrosos, permitem a definição de grande número de pegmatitos. I - II - III - IV - V - VI - VII - VIII - Pegmatitos com plagioclase Pegmatitos com plagioclase e microclina Pegmatitos com microclina Pegmatitos com microclina, já com manifestações de albitização e de greisenificação. Pegmatitos albitizados e greisenificados Pegmatitos albitizados e greisenificados, com espodumena Pegmatitos idênticos ao tipo VI, mas com lepidolite abundante e com polucite Pegmatitos albitizados e lepidolitizados - Classificação de N. Verlamoll Proposta para os pegmatitos da África Central, tem em conta não somente os tipos de pegmatitos, mas também a sua distribuição em relação aos maciços graníticos. I - Pegmatitos com biotite 1 - com microclina, plagioclase, quartzo, rara biotite. Textura ganular. 300

3 II - III - IV com microclina, plagioclase, biotite e abundante turmalina negra. Textura gráfica. Pegmatitos com duas micas 3 - com microclina, quartzo, moscovite, biotite e turmalina negra abundante. Pegmatitos com moscovite 4 - com microclina, quartzo, turmalina negra. Grandes cristais de microclina. 5 - com microclina e abundância de quartzo e moscovite. Grandes cristais de pertite e de quartzo. 6 - com microclina, quartzo, moscovite, berilo pedregoso, ambligonite, espodumena. Núcleo de quartzo, grandes cristais de pertite, albitização e greisenificação moderada. 7 - com microclina parcial ou totalmente substituída pela albite. Quartzo, moscovite, espodumena, berilo cristalino. Localmente, greisenificações intensas. Filões de quartzo 8 - com rara microclina e moscovite e forte turmalinização nos contactos. 9 - filões de quartzo propriamente ditos. CLASSIFICAÇÃO ADOPTADA NA ZAMBÉZIA No território estudado verificou-se que os pegmatitos apresentam entre si determinadas características extremamente difíceis de enquadrar, na generalidade, nas sistemáticas atrás referidas. As classificações de FERSMAN e de NIGGLI, exigindo conhecimento completo da mineralogia, são pouco práticas e, nalguns casos, até impossíveis de utilizar visto que a paragénese de grande número de unidades incllri, com igual incidência, os minerais padrões de vários tipos de pegmatitos.. As classificações de VLASSOV, de GUINSBOURG e de VERLAMOFF, ao contrário das duas anteriores, fundamentam-se num conjunto de características dos pegmatitos que as tornam directamente aplicáveis no terreno, mas subordinam-se a determinados aspectos particulares que, para a Zambézia, não podem ser considerados como primordiais. A classificação de LACROIX, bastante útil do ponto de vista mineralógico, é, no entanto, omissa quanto à natureza estrutural dos pegmatitos, ponto que se considera de importância basilar para a sua definição. Assim, tornou-se necessário estruturar uma sistemática, directamente aplicável aos pegmatitos estudados, que permitisse, ao mesmo tempo, não só a sua classificação rápida mas também informação concreta sobre a sua natureza estrutural e composição principal ao longo dos vários estádios evolutivos. A classificação adoptada baseia-se, fundamentalmente, na estrutura interna dos pegmatitos, na composição dos feldspatos predominantes e na presença ou ausência de fase sodolítica. É, em certos aspectos, uma classificação afim da de VLASSOV, mas difere dela na definição dos vários tipos de pegmatitos. Tal como se refere nas restantes sistemáticas descritas, é possível, igualmente, fazer intervir nesta classificação, apenas para definição de subtipos, outros factores, tais como a mineralização «económica» e ou mesmo parte da restante mineralização acessória. Estes factores, porém, não se consideram muito seguros em virtude de se verificarem, relativamente aos vários subtipos em causa, sobreposições difíceis de interpretar e até impeditivas de uma correcta classificação. Nesta ordem de ideias, entendeu-se conveniente não exagerar a importância dos factores mineralógicos referidos. Esquematicamente, a chave da classificação estruturada pode representar-se do seguinte modo: fi) J I - Pegmatitos homogéneos 1 - com composição modal simples, contendo duas micas ou só biotite. A turmalina negra é frequente e o berilo pode aparecer acidentamente como elemento de rocha. II - Pegmatitos zojiados simples 2 - com abundância de monazite e de niobatos e tantalatos complexos e de terras raras; 3 - com berilo comum e/ou columbite. III - Pegmatitos zonados complexos 4 - com moscovite abundante, berilo comum e columbo-tantalite; 5 - com mineralização berílifera predominante e columbo-tantalite. IV - Pegmatitos zonados, complexos, sodolíticos 6 - pom lepidolite e/ou espodumena; berilo comum e cristalino; tantalite (ou tantalite-columbite) e micro)ite; 7 - com espodumena, incluindo as variedades kunzite e hidenite, lepídolite, ambligonite e, mais raramente, petalite e eucryptite; berilo comum e cristalino; tantalite e microlite; polucite; turmalinas nobres. Plagioclase e feljspato alcalino Predominância de feldspatos po ássicos (microclina >onose). Albitização fraca a modelada. Feldspato original predominantemente potássico (microclina > ortose). Albitização moderada a intensa. Predominância de microc1'na - pertite e de albite (clevelandite). Albitização intensa. É evidente que esta classificação, como aliás qualquer outra, fica extremamente valorizada quando se procede à integração dos pegmatitos nos respectivos campos e distritos pegmatíticos, pelas informações complementares a inferir das suas eventuais relações com a rocha encaixante e com os maciços graníticos da sua vizinhança. As determinações geocronológicas constituem também factor a ponderar na sistemática dos pegmatitos por virtude das inúmeras conclusões possíveis de estabelecer através do conhecimento das suas idades absolutas e relativas, contribuindo, por exemplo,. para facilitar a interpretação de fenómenos de recorrência de mineralização, sua sequência e espaçamento. Do ponto de vista estatístico, mesmo tendo em conta que a catalogação dos pegmatitos da Zambézia não traduz uma existência real, por virtude da sua enorme frequência e por razões de ocorrência, o grande número de unidades estudadas e sua distribuição permitem, contudo, algumas generalizações seguras. Verifica-se, em primeiro lugar, que os pegmatitos mais abundantes correspondem ao tipo estrutural homogéneo (tipo I da classificação), representando os restantes, em relação aos primeiros, fracção muito 301

4 PEGMATITOS DA ZAMBÉZIA; CARACTE RIZAÇÃO DOS GRUPOS REGIONAIS GRUPO I - campos pegmatíticos das regiões do Alto Ligonha, Alto Molocué, Gilé, Melela e Mucubela: - Ocorrência relacionada com micaxistos e xistos anfibólicos da Série Metassedimentar, afectada pela presença de numerosas estruturas sinclinais. - Presença abundante de pegmatitos lenticulares e de grande porte, com estrutura interna muito diferenciada; frequentemente com fase sodolftica. - Mineralização rica e variada, com predominância de berilo e de tantalatos e microlite. GRUPO II - campos pegmatíticos das regiões do Ribaué, Nauela, Erego, Mugeba, Nabúri e Murrupula: - Ocorrência relacionada com a série dos Gnaisses Regionais, em zonas visivelmente marcadas por diferentes níveis de erosão. - Pegmatitos muito numerosos, geralmente com pequenas dimensões e sempre com fraca diferenciação; nunca apresentam fase sodolítica. - Mineralização predominantemente radioactiva, em particular beta fite, euxenite, samarskite e monazite. GRUPO III - campos pegmatíticos da região de Mocuba: - Ocorrência igualmente relacionada com a série dos Gnaisses Regionais mas numa exposição, relativamente ao Grupo II, melhor clarificada quer geológica quer estruturalmente. - Pegmatitos lenticulares abundantes, frequentemente com bom andamento e bem diferenciados; ausência quase total da fase sodolítica. - Mineralização predominantemente berilífera, acompanhada de alguma columbo-tantalite; presença esporádica de niobatos e tantalatos complexos e terras raras. menor. Esta desproporção não significa, porém, que a frequência deles seja diminuta. A título meramente indicativo, poder-se-á referir uma presença entre 7 a 12 pegmatitos heterogéneos em cada 100 km 2 da província pegmatítica da Zambézia, dos quais apenas 3 a 4 % corresponderão a jazigos economicamente exploráveis. Além de tudo, esta percentagem serve para confirmar que a grande produção de um distrito pegmatítico é suportada, regra geral, pelo potencial invulgar de um número restrito dos seus jazigos, no caso presente, por exemplo, pelos importantes jazigos do Muiame, Morrua, Marropino e Namivo. Conclusão importante a inferir resulta de que os pegmatitos heterogéneos sodolíticos (tipo IV), os mais diferenciados e os de maior significado económico, são menos frequentes do que os restantes, sendo de notar que os referidos pegmatitos se concentram quase totalmente em campos pegmatíticos envolvidos por horizonte granítico bem característico, mas que estão instalados, na generalidade, em formações xistentas do Precâmbrico pertencentes à Série Metassedimentar, facto que deixa de se verificar nos restantes fundos geológicos regionais. A distribuição destes pegmatitos representa argumento pertinente a favor da influência decisiva que a rocha encaixante parece, de facto, exercer nas modificações neles operadas. Aliás, este argumento não se confina apenas às unidades pegmatiticas estruturalmente mais desenvolvidas, podendo mesmo afirmar-se que a instalação e subsequente evolução de todos os pegmatitos heterogéneos se subordina, com maior ou menor evidência, à geologia e tectónica regionais. Nesta linha, observando o que se passa no outro limite da escala tipológica dos pegmatitos heterogéneos da Zambézia (tipo II), verifica-se que as caracteristicas intrínsecas deles são muito mais uniformes, com largo predomínio - aproximadamente 82 % - de ocorrências do subtipo II - 2. Atendendo a que estas unidades se observam geralmente em regiões pegmatíticas muito erodidas e considerando a hipótese aceite por vários autores de que a evolução dos pegmatitos - e seu enriquecimento - se processa ascensionalmente, pode interpretar-se aquela constância tipológica como consequência das duas condições expostas. Por outras palavras, tratar-se-ia de pegmatitos de origem mais profunda do que os restantes, agora expostos por virtude de intensas acções erosivas. Parece, igualmente, de ponderar para estes pegmatitos, a existência de período genético diferente, mais antigo, o que se afigura muito plausivel se se tiver em conta as suas relações de ocorrência, estruturais e paragenéticas. Em complemento das observações anteriores não pode, igualmente, deixar de se referir que as variações mineralógicas e estruturais observadas nos pegmatitos dependem também, e em muito, do seu posicionamento em relação aos «focos» pegmatíticos dos respectivos campos. Na verdade, as unidades de cada campo parecem, todas elas, derivar de um mesmo núcleo, «foco», representado por grandes massas pegmatiticas de contornos itregulares e difusos. Estes «focos» estão em relação genética aparente com determinados maciços graníticos, o que não significa, necessariamente, que se situem no próprio granito 1. Na vizinhança imediata de cada foco, os pegmatitos respectivos não estão nitidamente individualizados e a sua estrutura interna é indecisa. Depois, ainda que com fraco desenvolvimento e pouco ou nada diferenciados, os pegmatitos organizam-se em feixes filoneanos com densidade variável (em média 8 ou 10 unidades). Seguidamente, à medida que o afastamento aumenta, os filões dispersam-se, perdendo frequência mas ganhando importância individual (pegmatitos zonados). Por fim, a distâncias da ordem dos km, os. pegmatitos acabam por desaparecer. A composição mineralógica das unidades pegmatiticas varia igualmente com a distância ao «foco». A biotite, que pode ser abundante nos pegmatitos da sua proximidade, desaparece dando lugar à moscovite. O feldspato tende igualmente a desaparecer nos filões da periferia do campo, ficando frequentemente reduzidos a corpos quartzosos só com micas brancas e, às vezes, turmalina. 1 Por exemplo: Os campos pegmatíticos do Alto Ligonha, que se afigura estarem na dependência das manchas do granito equigranular do Entata e do Naípa, têm os seus <<focos» localizados na periferia daquelas manchas, em zonas representadas já por rochas das séries metamórficas. 302

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6 PEGMATÍTOS DA ZAMB~ZIA Variedades Tipológicas Heterogéneas GRUPOS REGIONAIS GRUPO I GRUPO II GRUPO III 100% f j 90 r _*--~~------_* ~ 80 ~ ~~/ <.<>.~ 70 r _*-y ~ ~ 60 r h--y <.<> -.~ r---~ ~-v Por um lado, a superfície de erosão expõe niveis diferentes dos pegmatitos, revelando sensíveis variações de composição no sentido vertical; as unidades que ocorrem em regiões intensamente peneplanadas 2 são sempre pobres de mineralização. Por outro lado, todo o campo pegmatítico sujeito à acção conjugada de dois «focos» 3 distintos reflecte uma espécie de «telescoping» 4. Numa apreciação conjunta dos diferentes tipos de pegmatitos heterogéneos definidos encontram-se numerosos exemplos de transição, traduzidos, sobretudo, por sobreposições paragenéticas aparentemente confinadas a um ou a outro tipo. A grande abundância de moscovite observada nos pegmatitos do subtipo 1II-4, que constitui, sem dúvida, uma das mais importantes características mineralógico-estruturais daquelas unidades, pode igualmente verificar-se nalguns pegmatitos mais evoluídos do subtipo IV-6 (Marige, Merrapane) e mesmo do subtipo IV-7 (Muiane, Naípa). Outro exemplo elucidativo refere-se à mineralização com terras raras, factor sistemático relevante dos pegmatitos do subtipo II-2, mas que se repete, ainda que com menor incidência, nalgumas ocorrências dos subtipos III-4 (Nuaparra), 1II-5 (Nampoça) e até IV-7 (Namacotche I). Os dois exemplos apresentados são suficientemente demonstrativos das dificuldades que, com frequência, se deparam na organização de sistemática baseada apenas nas associações paragenéticas, pelo que se considera amplamente justificada a utilização do Fitério adoptado. BIBLIOGRAFIA BARROS, R. F. & MARTINS VICENTE, C. (1965) - Estudo dos campos pegmatíticos da Zambézia. Relat. da Junta de Energia Nuclear, Lisboa. F'ERSMAN, A. E. (1932) - Les Pegmatites. Acad. Sciences URSS (Trad.). GmNsBOURG, A. I. (1955) - Caractéristiques minéralogiques des pegmatites. Acad. Sciences URSS (Trad.). LACROIX, (1922) - Minéralogie de Madagascar. An. Géologiques de ll'fadagascar, Tananarive. NIGGu, P. (1933) - Classification genetique des gites minéraux magmatiques. VLASSOV, K. A. (1952) - Les pegmatites, leur classification et leur genese. XIX Congres Geol. Intern., AIger, Section XI. VERLAMOFF, N. (1959) - Zonéographie de quelques champs pegmatitiques de l'afrique Centrale et les classifications de K. A. VLASSOV et de A. I. GmNsBOURG. Ann. Soe. Géol. de Belg., Bruxelles, n.o ESCAlA OE FREQUÊNCIA TIPOLÓGICA Deve, contudo, esclarecer-se existirem casos em que se torna praticamente impossível definir a zonalidade de um campo pegmatítico, em virtude das suas características poderem ser profundamente modificadas pela erosão ou até pela influência mútua de dois focos vizinhos. 2 Por exemplo, o campo pegmatítico de Mugeba. 3 No campo pegmatítico de Muiane o «foco» encontra-se definido numa pequena zona de afloramentos granito-gnaissicos fortemente biotíticos, a sul do Naípa. Todavia, algumas unidades do referido campo parecem ser igualmente afectadas por um segundo «foco» pegmatítico localizado a ocidente do Nanro, com consequente modificação das características gerais dos pegmatitos deste sector. 4 «Telescoping»: termo introduzido por Spurr para explicar o reencontro e sobreposição de metais e minerais habitualmente separados em condições normais de formação. 304

7 PEGMATITOS DA ZAMBÉZIA - Correlação da produção com a tipologia TON , ~ Berilo ~ Tantalite e Columbite