Quartzo e zircão como marcadores da evolução magmático-hidrotermal do Granito Antônio Vicente, Suíte Intrusiva Velho Guilherme, Província Carajás

Quatro tipos morfológico-texturais de quartzo, informalmente denominados Qz1, Qz2, Qz3 e Qz4, foram identificados nas diferentes fácies do Granito Antônio Vicente, Província Carajás, por meio de imagens de microscopia eletrônica de varredura-catodoluminescência (MEV-CL). Nas rochas menos evoluídas, contendo anfibólio e biotita, dominam cristais anédricos a subédricos bem desenvolvidos, luminescentes e intensamente fraturados (Qz1). Fluidos hidrotermais que percolaram o granito transformaram o quartzo magmático (Qz1) em Qz2 e Qz3 por meio de processos de alteração, dissolução e recristalização, sendo essas transformações muito mais evidentes nas rochas sienograníticas intensamente alteradas. O Qz4 forma cristais médios a grossos, geralmente luminescentes e comparativamente pouco fraturados. Sua ocorrência é restrita às rochas sienograníticas fortemente hidrotermalizadas e aos corpos de greisens, sugerindo o início do processo de greisenização. Nos greisens, dominam cristais de quartzo euédricos médios a grossos, zonados concentricamente e com feições típicas de origem hidrotermal (Qz5). Finos cristais de cassiterita zonada (≤ 100 µm) são comuns e preenchem cavidades nos tipos Qz4 e Qz5. Zircões dominantemente anédricos, corroídos, com os mais elevados conteúdos de Hf e as mais baixas razões Zr/Hf, pertencem às rochas mais evoluídas e alteradas hidrotermalmente e aos corpos de greisens associados, ambos portadores de mineralizações de Sn. Tal fato sugere que a assinatura geoquímica do zircão, em especial a razão Zr/Hf, pode ser utilizada na avaliação preliminar do potencial metalogenético de granitos estaníferos.Four morphological and textural types of quartz, informally labeled Qz1, Qz2, Qz3 and Qz4, were identified in the different facies of the Antônio Vicente Granite, Carajás Province, by scanning electron microscope-cathodoluminescence (SEM-CL) images. In the less evolved rocks, containing amphibole and biotite, well developed anhedral to subhedral, luminescent and intensely fractured crystals dominate, named Qz1. Hydrothermal fluids that percolated the granite modified the magmatic quartz (Qz1) into Qz2 and Qz3 through processes of alteration, dissolution and recrystallization, with these changes much more evident in the intensely altered syenogranite rocks. Qz4 constitute medium-to-coarse grained crystals, usually luminescent and comparatively little fractured. Its occurrence is restricted to strongly hydrotermalized syenogranite rocks and bodies of greisens, suggesting the beginning of the greisenization process. In the greisens, medium-to-coarse grained euhedral, concentrically zoned quartz crystals dominate, with typical features of hydrothermal origin (Qz5). Fine crystals of zoned cassiterite (≤ 100 µm) are common and fill cavities in the types Qz4 and Qz5. Zircon crystals dominantly anhedral, corroded, with the highest contents of Hf and the lower Zr/Hf ratios belong to more evolved and hydrothermally altered rocks and to associated greisens, both carriers of Sn mineralization. This fact suggests that the geochemical signature of zircon, especially Zr/Hf ratio, can be used for the preliminary assessment of metallogenic potential of tin granites

Interação entre magmas graníticos e a origem de epissienitos potássicos estaníferos do granito Madeira, mina Pitinga, Amazonas

O estudo petrográfico de amostras da zona de contato entre as fácies albita-granito de borda e feldspato alcalino-granito hipersolvus porfirítico, na borda oeste do plúton Madeira, identificou rochas com características texturais e composicionais herdadas das duas fácies. Tal feição é interpretada como um processo de interação entre os dois magmas graníticos, colocados e cristalizados contemporaneamente. Em condições subsolidus, fluidos hidrotermais causaram alteração potássica pervasiva, ou epissienitização, caracterizada pela dissolução de quartzo das fácies graníticas, gerando cavidades e aumentando a permeabilidade das rochas alteradas. Paralelamente, a albita da fácies de borda do albita-granito foi desestabilizada e substituída por microclínio hidrotermal e, nos estágios mais tardios, as cavidades foram preenchidas por quartzo, microclínio, fluorita, hematita, cassiterita, fengita, clorita, pirita, esfalerita, galena e calcopirita. Os epissienitos potássicos são rochas de coloração vermelha escura a marrom, granulação fina a média, ricas em microclínio hidrotermal, apresentando-se ora porosas, ora com cavidades preenchidas por quartzo e sulfetos. A cassiterita das rochas epissienitizadas é mais pura e relativamente mais pobre em Nb do que aquela presente no albita-granito magmático. Os fluidos que desencadearam a epissienitização devem ter sido oxidados, ricos em K, alcalinos e subsaturados em sílica. Propõem-se duas hipóteses para a sua origem: 1) por separação de uma fase fluida a partir do líquido magmático formador do granito hipersolvus; 2) pela ação do mesmo fluido que desencadeou o processo de autometassomatismo do albita-granito de núcleo, gerando sua fácies de borda.The petrographic study in samples from the contact zone between the border albite-rich granite and the porphyritic hypersolvus alkali feldspar granite, in the western border of the Madeira pluton, allowed for the recognition of rocks with inherited textural and mineralogical features of both facies. This is interpreted as resulting from the interaction between two coeval granite magmas, which were simultaneously emplaced in the crust. Later, in subsolidus stage, the action of hydrothermal fluids caused a pervasive potassic metassomatism, identified as episyenitization, that initially caused the quartz dissolution of the granitic rocks, generating vugs and increasing the altered rocks’ permeability. At the same time, the albite of the border albite-rich granite had been dissolved and replaced for microcline, and, in low-temperature hydrothermal stages, cavities were filled by quartz, microcline, fluorite, hematite, cassiterite, phengite, chlorite, pyrite, sphalerite, galena and chalcopyrite. The potassic episyenites are dark red to brown colored, medium to fine grained, microcline-rich, locally porous rocks and commonly with vugs filled with quartz and sulfide. The cassiterite crystals of the episyenitized rocks show almost pure composition and are Nb-poorer than those magmatic ones. The potassic episyenitization may have been triggered by an oxidized, K-rich, alkaline, silica-undersaturated fluid. Two hypotheses have been proposed to its origin: 1) exsolution of a fluid phase from the magmatic liquid associated with hypersolvus granite; 2) the same fluid which caused the autometassomatic alteration of the albite-rich granite core facies

Alteração hidrotermal e fluidos mineralizantes no alvo Jerimum de Baixo, Campo Mineralizado do Cuiú-Cuiú, Província Aurífera do Tapajós: um estudo baseado em petrografia, inclusões fluidas e química mineral

The Jerimum de Baixo gold target is located in the Cuiú-Cuiú goldfield, Tapajós Gold Province, Amazonian Craton. The target is composed by isotropic monzogranitic rocks with Fe-rich biotite, which is slightly-to-strongly altered by hydrothermal fluids. Chloritization, sericitization, sulfidation, silicification and carbonatization are the most important types of hydrothermal alteration. The chloritization is represented by Fe-rich chlorite (chamosite type), that was mostly formed between 261 and 315ºC. White mica takes up fengitic compositions. The mineralization is represented by quartz-rich veinlets with low content of sulfides (pyrite + pyrrhotite ± chalcopyrite ± galena ± sphalerite) in which the gold occurs as freemilling particles and in fractured, brecciaed and altered zones, where gold is associated with pyrrhotite. The petrographic and microthermometric study of fluid inclusions hosted in quartz veinlets defined aqueous-carbonic, carbonic and aqueous fluids. The CO2 bearing inclusions represent the probable mineralizing fluid, and are interpreted as produced by phase separation process (effervescence) between 280 and 380ºC. The aqueous fluids are late to the mineralization and represent posterior and consecutives events of infiltration and mixture with meteoric fluids. Phases separation, modifications in pH conditions and interaction fluid/rock were important mechanisms for the precipitation of gold that took place in the brittle-ductile zone of the continental crust (between 2 and 6 km). The available data set pointed out a metallogenetic affiliation, similar to that of intrusion-related gold deposits, to Jerimum de Baixo.O alvo Jerimum de Baixo está localizado no Campo Mineralizado do Cuiú-Cuiú, região central da Província Aurífera do Tapajós, Cráton Amazônico. O alvo abrange rochas de composição monzogranítica portadoras de biotita rica em Fe, essencialmente isotrópicas e que foram de fraca a fortemente hidrotermalizadas. Cloritização, sericitização, sulfetação, silicificação e carbonatação são os tipos de alteração mais importantes. A clorita hidrotermal é do tipo chamosita e foi formada entre 261 e 315ºC. A mica branca apresenta composição fengítica. A mineralização é representada por vênulas de quartzo com baixo teor de sulfetos (pirita + pirrotita ± calcopirita ± galena ± esfalerita) em que o ouro ocorre livre e em zonas mais fragilizadas e alteradas, geralmente associado à pirrotita. O estudo petrográfico e microtermométrico de inclusões fluidas hospedadas em quartzo de vênulas definiu inclusões aquocarbônicas, carbônicas e aquosas. Os fluidos com CO2 representam o provável fluido mineralizador e foram gerados por processos de separação de fases entre 280 e 380ºC. Uma posterior infiltração e processos de mistura com fluidos meteóricos são indicados para os fluidos aquosos mais tardios. Separação de fases, modificações nas condições do pH e interação fluido/rocha foram os mecanismos importantes para a precipitação do Au, que se deu em nível rúptil-dúctil da crosta (entre 2 e 6 km). O conjunto de dados até aqui disponíveis indicam para o alvo Jerimum de Baixo uma filiação metalogenética similar a de depósitos auríferos relacionados à intrusão

Rationale, study design, and analysis plan of the Alveolar Recruitment for ARDS Trial (ART): Study protocol for a randomized controlled trial

Background: Acute respiratory distress syndrome (ARDS) is associated with high in-hospital mortality. Alveolar recruitment followed by ventilation at optimal titrated PEEP may reduce ventilator-induced lung injury and improve oxygenation in patients with ARDS, but the effects on mortality and other clinical outcomes remain unknown. This article reports the rationale, study design, and analysis plan of the Alveolar Recruitment for ARDS Trial (ART). Methods/Design: ART is a pragmatic, multicenter, randomized (concealed), controlled trial, which aims to determine if maximum stepwise alveolar recruitment associated with PEEP titration is able to increase 28-day survival in patients with ARDS compared to conventional treatment (ARDSNet strategy). We will enroll adult patients with ARDS of less than 72 h duration. The intervention group will receive an alveolar recruitment maneuver, with stepwise increases of PEEP achieving 45 cmH(2)O and peak pressure of 60 cmH2O, followed by ventilation with optimal PEEP titrated according to the static compliance of the respiratory system. In the control group, mechanical ventilation will follow a conventional protocol (ARDSNet). In both groups, we will use controlled volume mode with low tidal volumes (4 to 6 mL/kg of predicted body weight) and targeting plateau pressure <= 30 cmH2O. The primary outcome is 28-day survival, and the secondary outcomes are: length of ICU stay; length of hospital stay; pneumothorax requiring chest tube during first 7 days; barotrauma during first 7 days; mechanical ventilation-free days from days 1 to 28; ICU, in-hospital, and 6-month survival. ART is an event-guided trial planned to last until 520 events (deaths within 28 days) are observed. These events allow detection of a hazard ratio of 0.75, with 90% power and two-tailed type I error of 5%. All analysis will follow the intention-to-treat principle. Discussion: If the ART strategy with maximum recruitment and PEEP titration improves 28-day survival, this will represent a notable advance to the care of ARDS patients. Conversely, if the ART strategy is similar or inferior to the current evidence-based strategy (ARDSNet), this should also change current practice as many institutions routinely employ recruitment maneuvers and set PEEP levels according to some titration method.Hospital do Coracao (HCor) as part of the Program 'Hospitais de Excelencia a Servico do SUS (PROADI-SUS)'Brazilian Ministry of Healt

Opalas gemológicas do Piauí: gênese revelada por microtermometria e minerais associados

Opals from Pedro II and Buriti dos Montes, in the Piauí State, are the most important occurrences of this gemstone in Brazil, both in terms of volume and -gemological quality that is comparable to the famous Australian opals. However, informality in the extraction and marketing of these opals, as well as the lack of information about the genesis of these deposits do not permit prospecting for new deposits, and the establishment of a certificate of origin for Piauí opals, would allow their formal participation in the international gemological market. Some authors have been studied these opals, revealing strong evidences of their hydrothermal origin, but until now, no work discussed the physico-chemical characteristics of the fluids that would have originated these opals deposits. Thus, the main objective of this work was to understand the hydrothermal system responsible for the genesis of opals from Piauí, i.e., to characterize the fluids that originated the mineralization and show its relationship with the geological context of this region. Pedro II and Buriti dos Montes counties are located in the northeastern portion of the Piauí State, at approximately 230 km east of the capital Teresina. The opal occurrences are on the basis of the Parnaíba Basin, constituting veins and veinlets in the sandstones of the Serra Grande (Buriti dos Montes) and Canindé (Pedro II) groups, which are cut by diabase sills and dikes of the Sardinha Formation. They also occur in cementing breccias and as colluvial and paleochannel deposits. Associated to opals, locally there are veins of quartz, chalcedony, barite and hematite (or goethite). In general, opals from Pedro II present play-of-color, are mostly white or bluish with a milky appearance, semitranslucent to opaque, and have solid inclusions little bit apparent. In contrast, orange opals from Buriti dos Montes do not show play-of-color, their color ranges from light yellow to brownish red, they are semitransparent to translucent, and contain a large variety of solid inclusions. The obtained data reveal that the opals from Pedro II are typically of amorphous type (opal-A), while the opals from Buriti dos Montes range between amorphous and cristobalite-tridymite (opal-CT). In the precious opals, the typical play-of-color is caused by the regular arrangement of the silica spheres that constitute them. The absence of opaline cement among the spheres reinforces the beauty of this effect. On the other hand, the orange opals do not show play-of-color, but they have greater transparency due to the small size of the spheres. The solid inclusions also produce beautiful effects in the studied opals, mainly in the orange variety that is more transparent. Besides this, the solid inclusions set reveals intrinsic characteristics to hydrothermal processes that originated the studied opals. Botryoidal, dendritic and nodular aggregates are examples of inclusions formed by fragments of the host sandstones, which were carried by the hydrothermal fluids that generated the opals. In the opals from Buriti dos Montes, the red, orange and yellow hues are produced by the partial dissolution of the Fe oxy-hydroxides inclusions. Similarly, the green color in the precious opals is related to Co-pentlandite microcrystals included in them. The set of minerals associated to opals leads to a mineralogical-geochemical signature marked by high contents of Fe and Al in opals with hematite/goethite and kaolinite inclusions, such as the considerable increase in the rare earth elements contents, in the opals that have kaolinite and apatite inclusions. Among the trace elements, Ba is the most abundant, and it probably was incorporated to hydrothermal fluid, considering that veins of barite are frequently found in this region of Parnaíba Basin. Some features such as flow structures in the opals, corrosion and partial dissolution in the hyaline quartz crystals and mineralogical inclusions, hydrothermal quartz veinlets that overgrew to detrital grains, and zoning in the quartz crystals, confirm that these opals have hydrothermal origin. The Gondwana rupture would have caused a wide fissural basic magmatism, which was the responsible for the heat supply that generated the first convective cells of hot fluids. The water contained in the sandstones certainly filled the system and enriched in silica through partial or total dissolution of the quartz grains of sandstones. This hydrothermal fluid was subsequently hosted and cooled in the fracture systems, precipitating the opal and associated minerals.CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e TecnológicoUFPA - Universidade Federal do ParáAs opalas de Pedro II e Buriti dos Montes, no estado do Piauí, constituem as mais importantes ocorrências brasileiras dessa gema, tanto em termos de volume quanto pela qualidade gemológica, que é comparável à das famosas opalas australianas. No entanto, a informalidade na extração e comercialização destas opalas, assim como a falta de informações quanto à gênese destes depósitos não permitem a prospecção por novas jazidas e o estabelecimento de um certificado de procedência para as opalas do Piauí que permitisse sua inserção formal no mercado gemológico internacional. Alguns autores têm se dedicado ao estudo dessas opalas, revelando fortes evidências de sua origem hidrotermal, mas até então, nenhum trabalho abordou as características físico-químicas dos fluidos que teriam originado esses depósitos de opalas. Diante disso, o principal objetivo deste trabalho foi entender o sistema hidrotermal responsável pela gênese das opalas do Piauí, ou seja, caracterizar os fluidos que originaram a mineralização e mostrar sua relação com o contexto geológico da região. Os municípios de Pedro II e Buriti dos Montes se localizam na porção nordeste do estado do Piauí, a aproximadamente 230 km a leste da capital Teresina, e as ocorrências de opala se encontram na porção basal da Bacia do Parnaíba, constituindo veios e vênulas nos arenitos dos grupos Serra Grande (Buriti dos Montes) e Canindé (Pedro II), os quais são seccionados por soleiras e diques de diabásio da Formação Sardinha. Elas também ocorrem cimentando brechas e como depósitos coluvionares e de paleocanal. Associados às opalas, localmente encontram-se veios de quartzo, calcedônia, barita e hematita (ou goethita). De maneira geral, as opalas de Pedro II apresentam jogo de cores, são predominantemente brancas ou azuladas com aspecto leitoso, semitranslúcidas a opacas e com inclusões sólidas pouco aparentes. Em contrapartida, as opalas de Buriti dos Montes não apresentam jogo de cores, a cor varia entre amarelo claro e vermelho amarronzado, são semitransparentes a translúcidas e contêm grande variedade de inclusões sólidas. Os dados obtidos revelam que as opalas de Pedro II são tipicamente do tipo amorfo (opala-A), enquanto as opalas de Buriti dos Montes variam entre amorfas e cristobalita-tridimita (opala-CT). Na opala preciosa, o típico jogo de cores é causado pelo arranjo regular das esferas de sílica que as constituem. A ausência de cimento opalino entre as esferas reforça a beleza desse efeito. Em contrapartida, as opalas laranja não apresentam jogo de cores, mas têm maior transparência devido ao diminuto tamanho das esferas. As inclusões sólidas também produzem belos efeitos nas opalas estudadas, principalmente na variedade laranja, que é mais transparente. Além disso, o conjunto de inclusões sólidas revela características intrínsecas aos processos hidrotermais que originaram as opalas estudadas. Agregados botrioidais, dendríticos e nodulares são exemplos de inclusões formadas por fragmentos dos arenitos hospedeiros carreados pelos fluidos hidrotermais que geraram as opalas. As inclusões sólidas também têm relação direta com a cor das opalas. Nas opalas de Buriti dos Montes, os tons de vermelho, laranja e amarelo são produzidos pela dissolução parcial das inclusões constituídas por oxihidróxidos de Fe. De maneira semelhante, a cor verde nas opalas preciosas está relacionada aos microcristais de Co-pentlandita inclusos nas mesmas. O conjunto de minerais associados às opalas conduz a uma assinatura mineralógicogeoquímica marcada pelos elevados teores de Fe e Al nas opalas com inclusões de hematita/goethita e caulinita, e assim também com aumento considerável dos teores de elementos terras raras nas opalas em que se concentram as inclusões de caulinita e apatita. Entre os elementos-traço, Ba é o mais abundante, e provavelmente foi incorporado pelo fluido hidrotermal, tendo em vista que veios de barita são encontrados com frequência nessa região da Bacia do Parnaíba. Várias feições como estruturas de fluxo nas opalas, corrosão e dissolução parcial dos cristais de quartzo hialino e de inclusões mineralógicas, vênulas de quartzo hidrotermal sobrecrescidas aos grãos detríticos, e zoneamento dos cristais de quartzo confirmam que essas opalas têm origem hidrotermal. A ruptura do Gondwana teria provocado um vasto magmatismo básico fissural, que por sua vez foi responsável pelo aporte de calor que gerou as primeiras células convectivas de fluidos quentes. A água contida nos arenitos certamente alimentou o sistema e se enriqueceu em sílica através da dissolução parcial ou total dos próprios grãos de quartzo dos arenitos. Este fluido hidrotermal foi posteriormente aprisionado em sistemas de fraturas e nelas se resfriou, precipitando a opala e minerais associados

Orange opals from Buriti dos Montes, Piauí: solid inclusions as genetic guides

Orange opals from Buriti dos Montes (Piauí, northeastern Brazil) have gemological properties that favor their use as jewelry; these characteristics include their colors, transparency, relatively high stability and hardness. The exotic content of solid inclusions provides greater beauty to the opals of this region. These opals originated from hydrothermal processes and are found mainly as veinlets and veins in the sandstones of the Serra Grande Group, sectioned by diabase dikes and sills of the Sardinha Formation. Solid inclusions, such as bubbles, botryoidal aggregates, dendrites, and nodules, among others, consist mainly of kaolinite, hematite/goethite and quartz and influence the chemical composition of opals. Intense zoning of quartz crystals and high values of Ba and Fe suggest that opal deposits were formed in a hydrothermal environment. Diabase dykes could have been responsible for heating the hydrothermal fluids. Sandstones, rich in aqueous solutions, also contributed to the available silica for the saturation of these solutions, and fractures enabled the migration and entrapment of hydrothermal fluids, resulting in the mineralized veins