Reavaliação de área potencialmente mineralizada em cobre por meio da integração de dados estruturais e geofísicos na região das Minas do Seival, Escudo Sul-Riograndense (RS)

Abstract

O setor mineral desempenha um papel fundamental no sustento de inúmeras cadeias produtivas, que moldam o estilo de vida moderno da sociedade e conferem importância substancial ao atendimento de suas necessidades básicas. Uma das estratégias para a descoberta de novos alvos consiste na reavaliação de áreas potencialmente mineralizadas. Este trabalho é baseado na utilização de métodos indiretos de investigação, com a geofísica como ferramenta na busca por um depósito não aflorante. A integração dos métodos geofísicos de Eletrorresistividade, Polarização Induzida e Magnetometria, aliada à análise de dados estruturais, foi adotada na região das Minas do Seival, especificamente entre a Mina Barita e João Dahne, no extremo sul do Brasil, em uma área sem indícios de mineralização aflorante. A região está inserida no contexto do Escudo Sul-Riograndense, onde ocorrem andesitos, dacitos e latitos, além de tufos, lapili tufos e tufos brechados, integrantes da Formação Hilário (Neoproterozoico). O levantamento estrutural foi realizado na Mina Barita em lapili tufos com ocorrência de malaquita e azurita. Em seguida, foram realizadas seis linhas de tomografia elétrica em arranjo Wenner-Schlumberger e a aquisição magnetométrica baseada em 282 pontos. A análise combinada dos modelos 2D e 3D permitiu o reconhecimento de zonas potencialmente mineralizadas, caracterizadas por alta cargabilidade elétrica (>2,59mV/V) relacionadas a áreas de baixa resistividade elétrica (entre 87Ω.m e 260Ω.m) e de alta resistividade elétrica (>2280Ω.m), relacionadas a processos hidrotermais, parte a silicificação (alta cargabilidade + alta resistividade) e parte a processos metassomáticos com argilização ou propilitização (alta cargabilidade + baixa resistividade), sob controle estrutural. A integração dos mapas magnetométricos — Intensidade Magnética Total, Redução ao Polo e Amplitude do Sinal Analítico — com os mapas em profundidade derivados da Eletrorresistividade e da Polarização Induzida revelou uma correspondência espacial mais expressiva entre as zonas caracterizadas por baixa resistividade e alta cargabilidade, de alteração argílica/propilítica. A associação entre os sulfetos de cobre extraídos nas minas localizadas nos extremos da área de estudo, os indícios de mineralização e os dados geofísicos permitiram concluir a existência de um corpo mineralizado a partir de 30m de profundidade, com tendência de conexão entre as minas.

The mineral sector plays a fundamental role in sustaining numerous production chains that shape the modern lifestyle and are essential for meeting basic societal needs. One strategy for the identification of new exploration targets is the re-evaluation of potentially mineralized areas. This study is based on the application of indirect investigation methods, using geophysics as a tool for the exploration of a non-outcropping deposit. The integrated application of electrical resistivity, induced polarization, and magnetometry, combined with structural analysis, was carried out in the Seival mining district, specifically between the Barita and João Dahne mines, in southern Brazil, within an area with no surface evidence of mineralization. The study area is located within the Sul-Riograndense Shield, where andesites, dacites, and latites occur, together with tuffs, lapilli tuffs, and brecciated tuffs belonging to the Hilário Formation (Neoproterozoic). Structural data were collected at the Barita Mine in lapilli tuffs hosting malachite and azurite. Subsequently, six electrical tomography profiles using a Wenner-Schlumberger array were acquired, together with a ground magnetic survey comprising 282 stations. The integrated analysis of the 2D and 3D models allowed the identification of potentially mineralized zones characterized by high chargeability values (> 2.59mV/V) associated with both low electrical resistivity (87–260Ω·m) and high electrical resistivity (> 2280Ω·m). These responses are related to hydrothermal processes, partly associated with silicification (high chargeability and high resistivity) and partly with metasomatic processes involving argillic or propylitic alteration (high chargeability and low resistivity), under structural control. The integration of magnetometric products — Total Magnetic Intensity, Reduction to the Pole, and Analytical Signal Amplitude — with the depth maps derived from electrical resistivity and induced polarization revealed a stronger spatial correspondence with zones characterized by low resistivity and high chargeability, associated with argillic/propylitic alteration. The association between copper sulfides extracted from the mines located at the margins of the study area, the observed mineralization indicators, and the geophysical data supports the interpretation of a mineralized body whose top is located at approximately 30m depth, with a tendency for continuity between the two mines.