Pt-Pd-Nuggets

Dendritic palladian gold from Serra Pelada, Brazil (SEM image)

Die Bildung von Platin-Palladium-Nuggets ist umstritten (supergen über hydrothermal bis magmatisch). Córrego Bom Sucesso im Lagerstättenbezirk von Serro in Minas Gerais, Brasilien, ist weltbekannt für historische Pt-Pd-Nuggets, sowie für alluviale Gold- und Diamant-Vorkommen. Die alluviale Pd-Pt-Au-Mineralisation tritt in Form von nieren-/traubenförmigen Pd-Pt-Aggregaten und fein-dendritischen Pd-Au-Aggregaten in klastischen and Humus-reichen Talsedimenten auf Quarziten der paläo-  bis  mesoproterozoischen  Espinhaço-Supergruppe auf. Wir untersuchten dieses Gebiet geologisch und mineralogisch, und können einen ca. 240-km-langen, Nord-streichenden Au-Pd-Pt-Gürtel aushalten, der hydrothermale Pd-Pt-Au-Vorkommen im südlichen Teil führt (Quadrilátero Ferrífero und Itabira-Distrikt), während alluviale Pd-Pt-Au-Vorkommen auf den nördlichen Teil beschränkt sind (südliche Serra do Espinhaço). Die hydrothermalen  Pd-Pt-Au-Vorkommen, örtlich als “Jacutinga” bekannt, treten als spät-orogene Quarz-Hämatit-(Talk-Kaolin)-Gänge auf, die die regionale Schieferungstektonik der Itabira Eisenformation von Brasiliano-Alter schneiden. Der Au-Pd-Pt-Gürtel folgt dem regionalen Überschiebungs-Trend  der ~0.6 Ga Brasiliano-Orogenese, und die hydrothermale Jacutinga-Mineralisation  kann als hoch-oxidierte Variante des orogenen Gold-Lagerstättenspektrums verstanden werden. Sekundäre nierenförmige und dendritische Pt-Pd-Aggregate und primäre (detritische) Au-Pd-Kristalle treten nur in den alluvialen Platin-führenden Vorkommen des nördlichen Gürtels in der Serra do Espinhaço auf. Die Herkunft geht auf Jacutinga-Ganglagerstätten zurück, wie aus dem Vorkommen von reichlich detritischem Hämatit und Rutil geschlossen werden kann, sowie aus der Entdeckung von detritischem Hongshiit (Pt-Cu-Legierung), der in Itabira Reicherzfälle bildet. Wir vermuten, dass die nierenförmigen Pt-Pd-Aggregate in situ durch elektrochemische Metall-Akkretion aus verdünnten Verwitterungs-Lösungen gebildet wurden, die Pt und Pd aus der Auflösung von detritischen Pt-Pd-Mineralen von Jacutinga-Gängen bezogen. Die Verbindung von Jacutinga  and  Platin-führenden Alluvia zeigt einen für Pd-Pt-Au-Mineralisation prospektiven Trend über 240 km Länge an, der von Ouro Preto bis Diamantina reicht. Sehr hoher Oxidationszustand für effiziente Niedrig-Temperatur-Mobilisierung von Pt, Pd und Au wurde offensichtlich durch die quarzitischen und Hämatit-reichen Gesteinsserien der Serra do Espinhaço hergestellt, während Fluide im südlichen Gürtel durch Grünschiefer bei mässigem pH und niedrigerem Oxidationszustand gepuffert waren.

  • Cabral AR, Lehmann B, Tupinambá M, Schlosser S, Kwitko-Ribeiro R, de Abreu F (2009): The platiniferous Au-Pd belt of Minas Gearis, Brazil, and genesis of its botryoidal Pt-Pd aggregates. Economic Geology 104: 1265-1276
  • Cabral AR, Vymazalová A, Lehmann B, Tupinambá M, Haloda J, Laufek F, Vlcek V, Kwitko-Ribeiro R (2009): Poorly crystalline Pd-Hg-Au intermetallic compounds from Córrego Bom Sucesso, southern Serra do Espinhaço, Brazil. European Journal of Mineralogy 21: 811-816
  • Cabral AR, Tupinambá M, Lehmann B, Kwitko-Ribeiro R, Vymazalová A (2008): Arborescent palladiferous gold and empirical Au2Pd and Au3Pd in alluvium from southern Serra do Espinhaço, Brazil. Neues Jahrbuch für Mineralogie Abhandlungen 184: 329-336
  • Cabral AR, Beaudoin G, Choquette M, Lehmann B, Polônia JC (2007): Supergene leaching and formation of platinum in alluvium: evidence from Serro, Minas Gerais, Brazil. Mineralogy and Petrology 90: 141-150
  • Cabral AR, Beaudoin G, Kwitko-Ribeiro R, Lehmann B, Polonia JC, Choquette M (2006): Platinum-palladium nuggets and mercury-rich palladiferous platinum from Serro, Minas Gerais, Brazil. Canadian Mineralogist 44: 385-397
  • Cabral AR, Lehmann B, Kwitko R, Cravo Costa CH (2002): The Serra Pelada Au-Pd-Pt deposit, Carajás mineral province, northern Brazil: reconnaissance mineralogy and chemistry of very high grade palladian gold mineralization. Economic Geology 97: 1127-1138

(DFG-Projekt LE 578/29-1)