GEOELECTRIC MODELING OF SUPERGENIC MANGANESE OCCURRENCE IN HELIODORA REGION, SOUTHERN MINAS GERAIS

Abstract

ABSTRACT. This paper discusses the results of the combined application of electric resistivity and induced polarization methods into a mineral occurrence of manganese of supergenic origin, characterized by oxides of manganese and iron with terrain to powdery texture, arising from weathering of spessartite contained in metasediments. From the measurements of electrical resistivity it was possible to recognize a concentric zone in 2D inversion models, with values between 73Ω.m and 380Ω.m, coinciding with the most enriched portion of the soil in oxides. The 2D inversion models for chargeability obtained near the profile of exposed soil allowed for delimitating the mineralized extension, characterized by values below 5 mV/V. The 3D modeling generated by interpolation of 2D inversion models enabled for a morphological analysis of the occurrence, characterized by a broad range (about 50 m) visible in field, but restricted to about 10 meter in depth, between horizons B and C of the soil profile. The restriction in depth can be associated to the precipitation of lixiviate metals in the alteration profile, to the interface of oxidation-reduction caused by the cutting in the terrain, which provides aeration and evapotranspiration of the soil. The results reveal the potential for morphological detailing of supergenic mineralization in a fast and quick way, by the combined use of geoelectrical methods and the evaluation of data via 3D modeling.

Keywords: mineral exploration, oxide, resistivity, chargeability, 3D modeling.

RESUMO. Este trabalho discute os resultados de uso combinado dos métodos da Eletrorresistividade e Polarização Induzida numa ocorrência mineral de manganês de origem supergênica, caracterizada por óxidos de manganês e ferro com textura terrosa, oriundos do intemperismo de espessartita contida em metassedimentos. A partir das medidas de resistividade elétrica foi possível o reconhecimento de uma zona concêntrica em modelos de inversão 2D, com valores entre 73Ω.m e 380Ω.m, coincidente com a porção mais enriquecida em óxidos. Os modelos de inversão 2D para cargabilidade obtidos próximos no perfil de solo exposto, permitiram delimitar toda a extensão mineralizada, caracterizada por valores abaixo de 5 mV/V. O modelamento 3D gerado por interpolação de modelos de inversão 2D, possibilitou uma análise morfológica da ocorrência, caracterizada por uma extensa faixa (cerca de 50 m) visível em campo, mas restrita a cerca de 10 m de profundidade, basicamente entre os horizontes B e C do perfil de solo. A restrição em profundidade pode estar associada a precipitação de metais lixiviados, na interface de oxidação-redução proporcionada pelo corte no terreno para construção da estrada, que promove aeração e evapotranspiração do solo. Os resultados revelam o potencial de detalhamento morfológico de mineralizações supergênicas de forma rápida e expedita, pelo uso combinado de métodos geoelétricos e avaliação de dados via modelamento 3D.

Palavras-chave: exploração mineral, óxido, resistividade, cargabilidade, modelamento 3D.