A Província Mineral Carajás, também chamado de Complexo Mineral do Carajás, é uma zona fisiográfica de mesmas características minerais e de atividades de extração mineral localizada no centro-leste do estado do Pará, no Brasil. É uma das mais importantes províncias minerais do mundo, principalmente devido a sua imensa variedade de bens minerais. Assenta-se nos acidentes geográficos da Serra dos Carajás.
No contexto geotectônico, Carajás encontra-se inserida no sudoeste do cráton Amazônico que, no Brasil, ocupa uma área de cerca de 4,4 milhões de km², o que corresponde a aproximadamente metade do território nacional.Hasui Y. Cráton Amazônico: Províncias Rio Branco e Tapajós. In: Hasui, Y., Carneiro, C.D., Almeida, F.F., Bartorelli, A. Geologia do Brasil. São Paulo: Beca. 138-175, 2012.
A compartimentação regional adotada pelo Serviço Geológico do Brasil (CPRM), de acordo com Hasui (2012) , é o modelo proposto por Santos (2003)Santos, J.O.S. Geotectônica dos Escudos das Guianas e Brasil-Central. In: Geologia, tectônica e recursos minerais do Brasil: texto, mapas & SIG. Bizzi L.A., Schobbenhaus C., Vidotti R.M., Gonçalves J.H (eds.) Brasília: CPRM – Serviço Geológico do Brasil, 692 p, 2003., e que foi posteriormente modificado por Santos et al. (2008) Santos J.O.S., Rizzoto G.J., Potter P.E., McNaughton N.J., Matos R.S., Hartmann L.A., Chemale F., Quadros M.E.S. 2008. Age and autochthonous evolution of the Sunsás Orogen in West Amazon Craton based on mapping and U-Pb geochronology. Precambriam Research, 165:120-152.. Nele, os autores descrevem oito províncias estruturais que dividem o cráton, das quais Carajás faz parte, sendo ainda subdividida nos domínio Carajás e Rio Maria.
A Província Mineral Carajás representa atualmente a principal e maior província mineral do Brasil, por possuir uma diversidade incrível de recursos minerais, tais como ferro, ouro, cobre, manganês, elementos do grupo da platina (EGP) e níquel. Teixeira J.B.G., Lindenmayer Z.G. Serra dos Carajás. In: Hasui, Y., Carneiro, C.D., Almeida, F.F., Bartorelli, A. Geologia do Brasil. São Paulo: Beca. 176-182, 2012.
Em menor quantidade, ou explorados como subproduto, também ocorrem minérios de alumínio, prata, cromo, molibdênio, estanho, urânio e tungstênio.
Histórico da Exploração Mineral As primeiras campanhas de exploração mineral na região de Carajás foram financiadas pelos Estados Unidos da América, em parceria com o governo brasileiro, e objetivaram encontrar ocorrências de manganês. Em um contexto de pós Segunda Guerra Mundial, o governo estadunidense receava uma terceira guerra, o que motivou a procura de reservas de manganês em todo mundo, visto que esta a commodity é um dos principais insumos para materiais bélicos.Vale. 2018. Conheça mais sobre a história de Carajás, a maior mina de minério de ferro do mundo. Disponível em: http://www.vale.com/hotsite/PT/Paginas/conheca-mais-sobre-historia-carajas-maior-mina-minerio-ferro-mundo.aspx, Acesso em: 29 set. de 2020.
No dia 31 de julho de 1967 o helicóptero onde estava o piloto e o geológo da U.S. Steel, siderúrgica norte-americana, fez um pouso de abastecimento em uma clareira da Serra Arqueada, no sudeste do Pará. O geológo, Breno Augusto dos Santos, desceu para examinar algumas rochas do local e, ao invés de encontrar manganês, encontrou hematitas de ferro. A partir desta descoberta começaram as pesquisas minerais na região que hoje é a maior produtora de minério de ferro de alta qualidade do mundo, além de conter uma grande diversidade de outros recursos metálicos. Vale. 2018. Conheça mais sobre a história de Carajás, a maior mina de minério de ferro do mundo. Disponível em: http://www.vale.com/hotsite/PT/Paginas/conheca-mais-sobre-historia-carajas-maior-mina-minerio-ferro-mundo.aspx, Acesso em: 29 set. de 2020. Contexto Geológico Regional Estratigrafia A coluna estratigráfica do Domínio Carajás é controversa, uma vez que diversos grupos de pesquisa trabalhavam em áreas distintas e diversas classificações foram criadas e ou adotadas. Em suma, o Domínio Carajás é composto de sequências metavulcanossedimentares com raras unidades ultramáficas, além de apresentar magmatismo Mesoarqueano e granitogênese Neoarqueana. O embasamento constitui-se do Complexo Pium de cerca de 3.0 Ga., Pidgeon R.T., Macambira M.J.B., Lafon J.M. 2000. Th–U–Pb isotopic systems and internal structures of complex zircons from an enderbite from the Pium Complex, Carajás Province, Brazil: evidence for the ages of granulite facies metamorphism and the protolith of the enderbite. Chem. Geol., 166:159–171. que é formado por ortogranulitos máficos a félsicos, e do Complexo Xingu (ca 2.8 Ga) constituído de gnaisses tonalíticos a trondhjemíticos e migmatitos. As rochas supracrustais do Grupo Rio Novo e do Supergrupo Itacaiúnas sobrepõem o embasamento. O Grupo Rio Novo compreende anfibolitos, xistos, metagrauvacas, rochas metavulcânicas tholeiíticas e gabros. O Supergrupo Itacaiúnas (ca. 2.75 Ga) foi dividido por DOCEGEO (1988) Docegeo 1988. Revisão litoestratigráfica da Província Mineral de Carajás – Litoestratigrafia e principais depósitos minerais. In: Cong. Bras. Geol., 35, SBG, p. 11-54. em unidades aproximadamente cronocorrelatas, designadas de grupos Igarapé Salobo, Igarapé Pojuca, Grão Pará e Igarapé Bahia. Melo, Gustavo Henrique Coelho de. 2018[LR1] . Evolução temporal e fonte de fluidos dos depósitos IOCG Salobo e Igarapé-Bahia, Província Carajás. Tese de Doutorado. Campinas, SP.. A Formação Águas Claras é a sequência metassedimentar arqueana que ocorre discordante e tectonicamente sobreposta às sequências metavulcanossedimentares do Supergrupo Itacaiúnas. É composta por metapelitos, metaconglomerados e metarenitos. Há registros de granitogênese de idade neoarqueana (ca. 2.7 e 2.5 Ga) e magmatismo anorogênico de idade paleoproterozoica (ca. 1.88 Ga), além de complexos máficos-ultramáficos acamadados que interceptam as rochas do embasamento mesoarqueano e da Bacia Carajás.
Evolução Geotectônica A Província Carajás caracteriza o núcleo crustal mais antigo, e também o mais preservado, do cráton Amazônico. Santos J.O.S., Hartmann L.A., Gaudette H.E., Groves D.I., McNaughton N.J., Fletcher I.R. 2000. New understanding of the Amazon Craton provinces, based on field work and radiogenic isotope data. Gondwana Res., 3:453-488.
Essa província está localizada na porção sul-oriental do cráton Amazônico, na região sudeste do Estado do Pará, e é subdividida em dois domínios tectônicos principais: domínio Rio Maria e Carajás. Esses domínios, por sua vez, são separados por uma descontinuidade regional de direção aproximadamente E-W. Vasquez L.V., Rosa-Costa L.R., Silva C.G., Ricci P.F., Barbosa J.O., Klein E.L., Lopes E.S., Macambira E.B., Chaves C.L., Carvalho J.M., Oliveira J.G., Anjos G.C., Silva H.R. 2008. Geologia e Recursos Minerais do Estado do Pará: Sistema de Informações Geográficas – SIG: Texto Explicativo dos Mapas Geológico e Tectônico e de Recursos Minerais do Estado do Pará. Organizadores: M.L Vasquez, L.T. Rosa-Costa. Escala 1:1.000.000. Belém: CPRM.Monteiro L.V.S., Xavier, R.P., Souza Filho, C.R., Moreto, C.P.N. 2014. Metalogenia da Província Carajás. In: -Metalogenia das Províncias Tectônicas Brasileira. Serviço Geológico do Brasil - CPRM. 1 ed, 50p.
O domínio Rio Maria caracteriza-se por ser formado por uma crosta de idade mesoarquena, e que apresenta sequências de greenstone belts e granitóides do tipo TTG. Já o domínio Carajás é constituído por uma crosta continental predominantemente neoarqueana, composta por sequências metavulcanossedimentares, além de granitóides com alto teor de potássio.
Domínio Rio Maria Está localizado na porção sul da Província Carajás e contém as rochas mais antigas de todo o cráton Amazônico. Além do cinturão de rochas verdes (greenstone belts) constituída pela associação de rochas vulcânicas sedimentares metamorfizadas e de origem arqueana, também ocorrem complexos máficos-ultramáficos, granitóides e granitos com alto teor de potássio. Essas rochas vulcanossedimentares foram metamorfizadas na fácies xisto-verde a anfibolito durante o desenvolvimento de uma foliação de cisalhamento subvertical penetrativa, com direção E-W a WNW-ESE.Souza, Z. S., Medeiros, H., Althoff, F. J., & Dall’Agnol, R. 1990. Geologia do terreno granito-" greenstone" Arqueano da região de Rio Maria, sudeste do Pará. Congr. Bras. Geol, 36, 2913-2928.
O estágio de geração dos greenstone belts e granitoides pela adição de material mantélico durante a formação inicial da crosta mesoarqueana está associado à evolução em um ambiente de bacias marginais e de arco de ilhas. Houve ainda um segundo estágio de acreção crustal, ou seja, a acumulação gradual de material da crosta, e que gerou um volumoso magmatismo cálcio-alcalino rico em magnésio.
As coberturas sedimentares deste domínio foram depositadas, ainda segundo Vasquez et al. (2008), durante o paleoproterozoico. Houve o estabelecimento de uma plataforma continental extensa sobre a crosta arqueana da Província Carajás, e com grande capacidade de alojar grandes bacias, durante o período entre o Sideriano e Riaciano.
Domínio Carajás
O Domínio Carajás situa-se ao norte da Província. Esse domínio é constituído pelo embasamento mesoarqueano de sequências metavulcanossedimentares e complexos máficos-ultramáficos associados. Além disso, há uma cobertura sedimentar formada em uma plataforma continental neoarqueana a paleoproterozoica que recobre o greenstone belt.
Ocorrem três sistemas principais de falhas e zona de cisalhamento: zonas de cisalhamento Cinzento, Carajás e Canaã. Os pacotes rochosos são muito deformados e alterados hidrotermalmente, mas o metamorfismo regional é de baixo grau. Os eventos principais podem ser englobados em: Magmatismo de idade mesoarqueana, predominantemente granítico; Granitogênese de idade neoarqueana (2.76 - 2.74 Ga) e intenso retrabalhamento crustal; Magmatismo anorogênico de idade paleoproterozoica; Coberturas sedimentares, com idades arqueanas a paleoproterozoicas.