Diamantes do rio Tibagi, Paraná : fonte no grupo Itararé?

Abstract

Resumo: O Brasil ocupa, atualmente, a posição de sexto maior produtor mundial de diamantes, porém, durante o século XVIII, destacava-se como maior produtor mundial. Sua produção é proveniente de depósitos secundários em aluviões recentes, pois as mineralizações em fontes primárias conhecidas são subeconômicas. As mineralizações de diamantes no Estado do Paraná ocorrem em depósitos detríticos recentes e sedimentos ativos fluviais, de caráter secundário, distribuídos sobre os sedimentos dos grupos Itararé e Paraná, Bacia do Paraná. Duas hipóteses principais são discutidas para explicar a origem desses depósitos: i) os diamantes provêm dos sedimentos glaciogênicos do Grupo Itararé e são o resultado da erosão de corpos primários localizados no sul do continente africano, antes da deriva continental; ii) ocorrem fontes primárias mineralizadas ao longo do Arco de Ponta Grossa, estrutura similar a de outras regiões, propícias à ascenção de corpos primários mineralizados. O condicionamento da mineralização às unidades basais da Bacia do Paraná; a ocorrência de ouro associada; a ausência de fontes primárias e de minerais paragenéticos de diamantes e a presença de diamantes associados aos seus correspondentes litológicos na África (Formação Dwyka), sugerem que a mineralização esteja associada às rochas glaciogênicas do Grupo Itararé, resultado da erosão glacial de corpos primários situados no sul do continente africano, antes da deriva continental. Apesar disto, os mais recentes programas prospectivos na área (Mineropar, CPRM) buscaram possíveis corpos kimberlíticos mineralizados. O rio Tibagi é o principal rio diamantífero da porção leste da Bacia do Paraná e alguns de seus afluentes também apresentam-se mineralizados. Para levantar fatos e argumentos a favor de uma origem secundária, foi estudada uma microbacia diamantífera, a do rio santa Rosa, para investigação de fonte local. O estudo de fácies nesta microbacia mineralizada revelou a presença de fácies sedimentares, agrupadas em unidades estratigráficas distintas, depositadas por diferentes processos sedimentares, sendo que somente as fácies da Unidade I (basal) e da Unidade IV (ressedimentada) podem ter selecionado e pré-concentrado diamantes. A análise mineralógica dos sedimentos que compõem as rochas e os aluviões, bem como o estudo dos diamantes e dos demais minerais pesados, é indicativa de vários ciclos de transporte (incluindo glaciogênicos e fluviais), atuando na formação dos depósitos. As direções das paleocorrentes e das superfícies estriadas na borda oriental da Bacia do Paraná sugere um fluxo de gelo de SSE para NNW, e a migração dos pólos durante a glaciação permo-carbonífera indica a fonte dos sedimentos como sendo áreas cratônicas mineralizadas a diamante, no continente sul-africano. A análise estatística do poder e da combinação dos fatos como evidências indicou grande probabilidade da hipótese de fonte dos diamantes nos sedimentos do Grupo Itararé representar a verdade. Comparativamente, a mesma análise mostra que, com base nos mesmos fatos, as chances da mineralização estar diretamente relacionada às fontes primárias na região são negativas.

Abstract: The Paraná Basin represents the most important geological record of the Gondwana Continent in South America. Five cycles of flexural basining has accumulated and preserved packages of sediments about 4 Km thick and basaltic volcanic rocks 2 Km thick, representing five tectonosedimentary sequences limited by globally correlated unconformities. The occurrence of diamonds in the Paraná Basin is known since last century and up to this moment their primary sources or any indication to its proximity, such as the presence of satellite minerais, e.g., are unknown. The diamantiferous alluvions of the Paraná Basin lay preferentialy over the permo-carboniferous clasticterrigenous sequence of the Itararé Group. Its facies association suggests a deposition in glacial-marine, terrestrial-glacial and fluvial environment, as a response to climate and sea-level changes. The high rate of glaciclastic sediments are frequently interpreted as reworked by gravitational flows and turbidity currents, sometimes disposed in channel body forms. The most important diamantiferous sites in Paraná State are in high terraces, low terraces and in active stream sediments of the Tibagi, Cinzas, Peixe and Verde rivers. The Santa Rosa river (Tibagi's tributary) shows a mineralized drainage basin where the erosional area is located over continental basal conglomerates of the Itararé Group. The purpose of this work is the definition of the preferential facies of proglacial rocks of the Itararé Group that might host the diamonds, as well as to discuss the occurrence and processes which has promoted their transport and concentration. The methodology used in this study comprises three steps: i)the analysis of the sedimentary facies; ii) the comparison of heavy minerais assemblage from a mineralised hydrographic micro-basin with the permo-carboniferous sediments; iii) the comparison of diamonds morphoscopic features from active sediments, placers and early glaciogenic sediments. There is gold, either as spots or galls, associated to diamonds in Tibagi and Telemaco Borba sites, where the distribution of the gems is concentrated in the smallest sizes. The main characteristics of them are polished surfaces and tetrahexahedroid forms. The association of the mentioned gold and diamonds characteristics indicates that the transport was not effective in the selection of densities and sizes, by one hand, but it was indeed in the breaking, abrasion and polishing. This could mean a multiplicity of short cycles of glacial alternate with stream transport consisting of grinding, selection and polishing, which is better explaned by glacial transport and outwash. The paleocurrent pattern, the glacial groove direction and the pebble orientation pattern found in the Eastern part of the Paraná Basin is in agreement with a possible source from kimberlites in African continent. It has been defined ten sedimentary facies for the lower section of the Itararé Group in the Santa Rosa river area characteristic by subaqueous aluvial and fan sedimentation, in peri-glacial environment. The basal association composed of stream sandstones and conglomerates are, probably, the main source rocks for the mineralized alluvions.