Minerais de manganês como contaminantes do minério de ferro na mina N5W em Carajás, Pará

Atualmente a caracterização mineralógica e controle do manganês e da sílica nas minas de minério de ferro de Carajás tornam-se indispensáveis. Pois concentrações elevadas de seus minerais foram encontradas, os quais são vistos como impurezas indesejáveis no minério, em especial da mina de N5W, com teores superiores a 65 % de Fe. O presente trabalho objetiva identificar esses minerais, o seu modo de ocorrência e relação com o minério de ferro na mina N5W, na tentativa de contribuir para minimização do seu impacto durante a operação de lavra do minério de ferro. Os principais minerais de manganês identificados foram pirolusita, bixbyita, criptomelana, hollandita, ramsdellita e calcofanita, todos oxi-hidróxidos de Mn, exceto a braunita também identificada nesta mina, que é um silicato. Estes minerais geralmente estão alojados em veios e vênulas hidrotermais que interceptam o minério de ferro. Mas ocorrências, em menor proporção, entre as camadas de jaspilitos também são observadas, como aparente ligação com pequenas lentes. Aparentemente pelo menos dois modos de ocorrências foram individualizados na mina de N5W, cada um com mineralogia de Mn específica: zonas de falhas, brechas e veios com pirolusita, calcofanita, braunita e bixbyita, além de possíveis lentes com criptomelana e hollandita, provável ainda que tenha havido a formação intempérica desses minerais, representados por pirolusita e criptomelana. Quartzo, oxi-hidróxidos de Fe e de Mn são os principais constituintes dos veios preenchendo falhas e fraturas em N5W, com MnO atingindo teores de até 61,74 % nesses veios. Sendo assim os minerais de Mn associado ao minério de ferro indicam ambiência sedimentar, hidrotermal e restritamente intempérica, quando esses minerais em parte foram alterados, as soluções mobilizadas e então como novas fases foram reprecipitados ao lado dos oxi-hidróxidos de Fe. A associação geoquímica típica quando da presença de minerais de manganês é Mn-As-Cu-Zn-Ag-ETR com teores anômalos positivos, enquanto para a formação ferrífera Zr-Hf-Nb-Ta-Sc-Th como valores negativos. Os elementos terras raras encontram-se em concentrações elevadas na zona enriquecida em Mn, mas principalmente quando se trata de hollandita, quando se observa forte anomalia positiva de Ce. O minério de Fe apresenta como característica anomalia positiva de Eu. A contaminação por SiO2 está representada por boulders métricos de jaspilitos circundados por hematitas friáveis, em muitos casos, quando a lavra atinge a zona saprolítica grossa. Portanto os contaminantes de Mn são de origem diversa, porém predominam por enquanto as ocorrências hidrotermais, intimamente associadas com o proto-minério de ferro. Os teores elevados de SiO2 mostram que a lavra atingiu a base do perfil de alteração, incorporando parte dos proto-minérios.