Recife Merensky - Merensky Reef

Mapa mostrando as minas do Complexo Ígneo de Bushveld
Minas do Recife Merensky

O Recife Merensky é uma camada de rocha ígnea no Complexo Ígneo Bushveld (BIC) nas províncias do Noroeste , Limpopo , Gauteng e Mpumalanga da África do Sul que, juntamente com uma camada subjacente, o Recife do Grupo Superior 2 (UG2), contém a maior parte de as reservas mundiais conhecidas de metais do grupo da platina (PGMs) ou elementos do grupo da platina (PGEs) - platina , paládio , ródio , rutênio , irídio e ósmio . O recife tem 46 cm de espessura e é delimitado por finas costuras de cromita ou longarinas. A composição consiste predominantemente em rochas cumuladas, incluindo leuconorita, anortosita , cromitita e melanorita.

Composição

O recife UG2, cuja composição é relativamente consistente em todo o BIC, é rico em cromita . No entanto, o recife UG2 carece dos subprodutos de ouro , cobre e níquel de Merensky , embora suas reservas possam ser quase o dobro das do recife Merensky. No geral, o Recife Merensky é visto como uma camada inferior composta de anortosita ou norita com uma fina camada de cromitita por cima. Além disso, há comumente uma camada sobreposta composta por piroxenita feldspática . Camadas de cromitita ocorrem comumente em grandes intrusões de camadas máficas . A teoria actual sugere cromititos formar como um resultado de introdução e de mistura de quimicamente primitivo magma com uma forma mais evoluída do magma , o que resulta na supersaturação de cromite na mistura e a formação de uma camada quase monomineralic na câmara de magma chão. A principal teoria sobre a formação do recife Merensky é a dos cristais originários de uma fonte principal de magma, acumulados e resfriados à medida que o magma subia, resultando na cristalização. No entanto, a natureza da cristalização é complexa.

Camadas

O Recife Merensky é composto por cinco camadas diferentes. A primeira camada é anortosita mosqueada, que é oicocristal de piroxênio e é descrita como bandas de cor escura. O anortosito mosqueado é composto por vestígios de minerais de quartzo , titanita e apatita . A segunda camada é a cromitita Merensky, que são grãos altamente irregulares de cromitita basal. A terceira camada é semelhante à segunda camada com cromitita Merensky, porém a cromitita basal é compacta e menor em tamanho. A quarta camada é pegmatita Merensky e é composta por silicato de grão grosso com espessura aproximada de 2,6 cm. Na quarta camada, a cromita é esparsa e os sulfetos estão presentes. A quinta camada é a melanorita Merensky e é uma calcopirita de granulação fina , matriz rica em quartzo e feldspato .

Química de rocha inteira

Cromitita sulfídica do Recife Merensky (tamanho da amostra: 45 mm)

O Recife Merensky possui uma alta concentração de cromitita . No entanto, os cromititos diferem uns dos outros em seus níveis de irídio, rutênio, ródio e platina presentes. Há relatos de enriquecimento de oligoelementos demonstrado por arsênio , cádmio , estanho e telúrio . O Recife Merensky é semelhante ao Platreef devido à presença de manto primitivo, intrusões em camadas e níveis de níquel e cobre . O recife do tipo Merensky foi separado em duas categorias, a ortomagmática e a hidromagmática. O grupo ortomagmático é composto pela mineralização do elemento do grupo da platina . O grupo hidromagmático é composto da mineralização do elemento do grupo da platina em fluidos ricos em voláteis que se separam de uma pilha sólida acumulada.

Cristalização

Existem várias teorias que sugerem como ocorreu a cristalização no Recife Merensky. A primeira hipótese aceita do recife Merensky sugere que a cristalização da cromita se originou de derretimentos híbridos e mistura lateral significativa de magma novo e residente. Em detalhe, a primeira hipótese sugere que as altas concentrações de PGE foram resultado da fusão de sulfeto e silicato . O sulfeto fundido desempenha um papel importante nesta hipótese porque o sulfureto fundido é denso e a sedimentação do fundido através da coluna de magma até o piso da câmara permitiu que tal mistura ocorresse. Uma teoria sugere que a cristalização da cromita se originou de fundidos híbridos e mistura lateral. Outra teoria que sugere que a cristalização teve origem em gotículas de cromita e sulfeto. No entanto, há também outra teoria de que a cristalização se originou da fusão do magma colocado com o derretimento da rocha do telhado. Na teoria do derretimento da rocha do telhado, havia contaminação entre o novo magma e o derretimento residente rico em sílica. A contaminação resultou em cromita e cristalização de PGM porque os grãos de cromita atraíram os cristais de PGM. Após a cristalização, os cristais foram carregados nas margens de colapso e formaram as camadas de cromitita e PGE.

História

Os cromititos do complexo Bushveld foram detectados pela primeira vez por Hall e Humphrey. A recuperação inicial de platina na África do Sul ocorreu em várias das grandes minas de ouro de East Rand e a primeira mina de platina separada foi um empreendimento de curta duração perto de Naboomspruit que trabalhou em recifes de quartzo muito irregulares. A descoberta dos depósitos do Complexo Ígneo Bushveld foi feita em 1924 por um fazendeiro do distrito de Lydenburg, AF Lombaard. Foi registrado para ter aproximadamente 80 quilômetros de comprimento. Este era um depósito aluvial, mas sua importância foi reconhecida por Hans Merensky, cujo trabalho de prospecção descobriu a fonte primária no Complexo Ígneo de Bushveld e o rastreou por várias centenas de quilômetros em 1930. A mineração extensiva do Recife não ocorreu até um aumento no a demanda por metais do grupo da platina usados ​​no controle da poluição do escapamento na década de 1950, tornou a exploração economicamente viável. A extração dos metais da cromitita UG2 só pôde ocorrer na década de 1970, com grandes avanços na metalurgia . A primeira mina concentrou-se na extração de platina UG2 rica em cromo no recife e foi batizada de mina Lonmin.

Referências