O prospecto Riacho do Pontal, situado no limite entre a Província Borborema e o Cráton do São Francisco, no Estado da Bahia, consiste de rochas polideformadas durante o Neoproterozoico, incluindo gnaisses e migmatitos cortados por granitos sin- a pós-tectônicos. A análise estrutural indicou forte relação entre o desenvolvimento de zonas de cisalhamento dúcteis a rúpteis-dúcteis e hidrotermalismo associado, que se vincula especialmente a dois corredores principais de deformação, representados pelas zonas de cisalhamento Riacho do Pontal, ao norte, e Macururé, ao sul. Diversas ocorrências cupríferas foram mapeadas na área do prospecto Riacho do Pontal ao longo de zonas de cisalhamento secundárias. Nessas áreas, os gnaisses foram afetados por intenso hidrotermalismo. Análise hierárquica de clusters permitiu a identificação das principais associações de minerais hidrotermais dessas rochas, formadas devido à alteração potássica (biotita) e sódico-cálcica (anfibólio-albita), além de silicificação e formação de hematita hidrotermal. Esses tipos de alteração hidrotermal são semelhantes aos caracterizados em depósitos de óxido de ferro-cobre-ouro desenvolvidos em níveis crustais intermediários. Brechas hidrotermais com associação de hematita-quartzo-albita-calcopirita-pirita hospedam o minério de mais alto teor constituído por calcopirita-pirita-calcocita. O reconhecimento da relação espacial entre depósitos de cobre e a instalação de zonas de cisalhamento expande o potencial metalogenético para cobre da Província Borborema, com importantes implicações para a exploração mineral na região.

The Riacho do Pontal prospect is situated on the border between the Borborema Province and the São Francisco Craton, in Bahia state. It comprises rocks polydeformed during the Neoproterozoic. The prospect area includes migmatites and gneissic rocks intruded by several sin- to post-tectonic granites. Structural analysis indicates a strong relationship between the development of ductile to brittle-ductile shear zones and associated hydrothermalism. The main tracts of high-strain rate are represented by the Riacho do Pontal (north) and Macururé (south) shear zones. Several copper occurrences have been mapped within the Riacho do Pontal prospect along secondary shear zones. In these areas, the gneissic rocks were affected by intense hydrothermal alteration. Hierarchical cluster analysis permitted the identification of the main hydrothermal mineral associations present in these rocks, which resulted from potassic (biotite) and sodic-calcic (amphibole-albite) alteration, in addition to silicification and iron alteration (hematite). These hydrothermal alteration types are similar to those typically found in iron oxide copper-gold deposits developed at intermediate crustal levels. Hematite-quartz-albite-chalcopyrite-pyrite hydrothermal breccias host the highest-grade copper ore (chalcopyrite-pyrite-chalcocite) zones. The spatial relationship between copper deposits and shear zones improves the metallogenic potential for copper of the Borborema Province and has important implications for mineral exploration in the region.

Resumo: O Prospecto Aurora localiza-se na região nordeste do Brasil (Estado do Ceará), na porção central da Província Borborema, no Domínio da Zona Transversal e possui idade meso a neoproterozoica, ao longo do Lineamento Patos. As ocorrências de cobre de Aurora são hospedadas por rochas metavulcano-sedimentares do Grupo Cachoeirinha. Intensos processos de cisalhamento e brechação hidrotermal estão associados à mineralização de cobre. Cloritização e albitização, sobrepostos por processos hidrotermais tardios, representados por alteração potássica com feldspato potássico e formação de óxidos de ferro (hematita), estão relacionados aos processos mineralizantes. As zonas mineralizadas são representadas por veios e zonas com sulfetos disseminados. A paragênese de minério é constituída predominantemente por calcopirita, calcocita, pirita e bornita subordinada; com malaquita e rara azurita compondo os termos oxidados. Os controles estruturais associados a zonas de cisalhamentos, a intensa alteração hidrotermal e o estilo de mineralização permitem classificar o Prospecto Aurora como semelhante aos depósitos da classe de óxido de ferro-cobre-ouro (iron oxide-copper-gold deposits ou IOCG) de idade brasiliana ou pós-brasiliana.

Abstract: The Aurora copper occurrence is situated in the northeastern region of Brazil (Ceará State), within the Borborema Province and the Meso-Neoproterozoic mobile belt of the Transversal Zone Domain, along the Patos Shear Zone. The host rocks are composed mainly of metavolcanosedimentary units of the Cachoeirinha Group. Intense shearing and brecciation are related to hydrothermal processes and copper mineralization at the Aurora Prospect. Choritization and albitization superposed by later K-feldspar and hematite hydrothermal alteration are related with copper mineralization. The ore zones consist of veins and disseminated sulfides. The ore paragenesis comprises mainly chalcopyrite, chalcocite and pyrite. The structural control related to shear zone, the intense hydrothermal alteration and the style of mineralization indicate that the Aurora copper occurrence represents a Neoproterozoic to Paleozoic IOCG type of mineralization.

Utilizando-se dados do sensor aerotransportado SAR R99, adquiridos na banda L (1,28 GHz) em amplitude e com quatro polarizações (HH, VV, HV e VH), avaliou-se a distinção de fitofisionomias de floresta de várzea existentes nas Reservas de Desenvolvimento Sustentável Amanã e Mamirauá e áreas adjacentes, com a aplicação do algoritmo Iterated Conditional Modes (ICM) de classificação polarimétrica pontual/contextual. Os resultados mostraram que o uso das distribuições multivariadas em amplitude, conjuntamente com uma banda de textura, produziu classificações de qualidade superior àquelas obtidas com dados polarimétricos uni/bivariados. Esta abordagem permitiu a obtenção de um índice Kappa de 0,8963, discriminando as três classes vegetacionais de interesse, comprovando assim o potencial dos dados do SAR R99 e do algoritmo ICM no mapeamento de florestas de várzea da Amazônia.

This study seeks to evaluate the capability of data generated by the synthetic aperture radar SAR R99 sensor to map phytophysiognomies found in the Amanã and Mamirauá Sustainable Development Reserves (RDSA and RDSM). By means of L-band (1.28 GHz), full polarimetric (HH, VV, VH, HV), amplitude data acquired with the SAR R99 sensor, distinctions among flooded forest phytophysiognomies in the RDSA and RDSM and around were achieved. The Iterated Conditional Modes (ICM) algorithm was employed to perform the local/contextual polarimetric classification of the data. Results showed that the use of multivariate distributions in amplitude with a band of texture produced classifications of superior quality in relation to those obtained with the uni/bivariate polarimetric data. This approach allowed to obtain a Kappa index of 0,8963 and the distinction of three vegetation classes of interest, demonstrating the potential of SAR R99 and the ICM algorithm to map flooded vegetation of the Amazon.

Com o objetivo de fornecer uma análise eficaz na estimativa e interpretação de profundidades de fontes magnéticas dentro do contexto da geofísica de exploração, foram avaliados três métodos de estimativa de profundidades, aplicando-os a dados aeromagnéticos de alta densidade da região de Serra Leste, inserida na Província Mineral de Carajás, no Estado do Pará. Os métodos compreendidos na avaliação foram os seguintes: (i) Deconvolução de Euler; (ii) Sinal Analítico; e (iii) Número de Onda Local. De acordo com os resultados obtidos por estes três métodos, a maioria das fontes magnéticas na área de estudo situa-se em profundidades menores do que 100 m. A partir de análises estatísticas demonstrou-se que o método da Deconvolução de Euler forneceu os resultados mais precisos na estimativa de profundidades (erro padrão médio = 6%) e melhor correlacionados com as estruturas geológicas, especialmente aquelas relacionadas aos depósitos minerais. Por exemplo, foi constatado que o depósito de Serra Pelada (Au, Pt, Pd) está posicionado sobre um lineamento magnético com mergulho de direção NNE-SWW com profundidades que aumentam de cerca de 25 até 270 m. Na posição deste depósito, a profundidade magnética estimada é de cerca de 205 m.

With the goal of providing an effective analysis for assessment and interpretation of depth to magnetic sources, depth estimates were yielded from high density, aeromagnetic data collected over the Serra Leste region (Carajás Mineral Province, Pará State, Brazil), by three distinct methods: (i) Euler Deconvolution; (ii) Analytic Signal; and (iii) Local Wavenumber. According to the results obtained by these three methods, most of the magnetic sources in the study area are located above 100 m depth. Statistical analysis showed that the Euler Deconvolution method provides more accurate depth estimates (mean standard error = 6%) and that the solutions are better correlated with geological structures and contacts, especially those related to the mineral deposits. For instance, it was verified that the Serra Pelada (Au, Pt, Pd) deposit is located over a NNE-SWW dipping magnetic trend with depths increasing from 25 to 270 m. At this deposit, the estimated depth is about 205 m.

Um Mapa Auto-Organizável (SOM - Self-Organizing Map) foi elaborado com o objetivo de integrar e procurar por padrões em dados geológicos e geofísicos (gamaespectrométricos e magnéticos) da região de Serra Leste, Província Mineral de Carajás. O SOM é um método de Rede Neural Artificial não-supervisionada que realiza um mapeamento não-linear de um espaço de dados multidimensionais para um arranjo bidimensional, preservando as relações topológicas dos dados originais durante o processo. O algoritmo K-means foi aplicado ao mapa produzido pelo SOM para reduzir o número de padrões mapeados de forma a facilitar a interpretação. O mapa reclassificado foi associado à posição geográfica de cada ponto na área de estudo e comparada a outro mapa classificado pelo método Fuzzy C-means, obtido com os mesmos dados de entrada e com o mesmo número de classes. Os resultados mostram a potencialidade do SOM para a produção de mapas integrados de maior qualidade a fim de dar suporte à exploração mineral.

A Self-Organizing Map (SOM) was designed with the aim of integrating and searching for patterns in airborne geological and geophysical gamma-spectrometric and magnetic data of the Serra Leste region, Carajás Mineral Province. SOM is an unsupervised Artificial Neural Network method that performs a non-linear mapping from a high-dimensional data space to a 2-dimensional grid, whereas preserving the topological relations in the original data. The SOM grid can be efficiently used in an integrated visualization and understanding of the internal relationships in the data. The K-means algorithm is applied to the SOM grid to reduce the number of mapped patterns so as to facilitate interpretation. Unfolding of the clustered SOM grid associates each mapped pattern with the spatial position of each data point. The SOM reclassified map was compared with a classified map obtained with the Fuzzy C-means method for the same input data and with the same number of classes. The results show the potentiality of SOM in producing higher quality integrated maps to support mineral exploration.

Neste trabalho foram utilizados dados do Infravermelho Termal (TIR, bandas 10 a 14 - 8,125-10,95µm) do sensor ASTER (Advanced Spaceborne Thermal Emission and Reflection Radiometer) para o mapeamento de quartzo e argilominerais em áreas de degradação de terras na região sudoeste do Rio Grande do Sul, Brasil. Esta região apresenta um processo específico de degradação denominado arenização, o qual esta relacionado ao retrabalhamento de depósitos areníticos e a formação de solos arenosos. Esse tipo de processo apresenta uma série de problemas ambientais tais como aumento de erosão, redução da fertilidade do solo e diminuição de terras agricultaveis. Através do uso dos dados ASTER/TIR foi possível reproduzir importantes feições espectrais diagnosticas relacionadas às ligações SiO (banda reststrahlen) de argilominerais e do quartzo. O mapeamento da abundância de minerais foi realizado utilizando índices espectrais e razões de bandas. Os resultados mostram que os dados ASTER/TIR foram capazes de detectar e determinar os níveis de mistura entre grupos de argilominerais, quartzo e outros tipos de cobertura da terra. Áreas simultaneamente mapeadas como contendo grande quantidade de quartzo e pobres em argilominerais correspondem a solos eminentemente arenosos, vegetação escassa e drenagem excessiva, o que indica uma massiva perda de nutrientes no solo. Dessa forma, esta abordagem permite a geração de mapas quantitativos mais precisos sobre a degradação de terras, com importantes implicações nos estudos da dinâmica de ambientes tropicais.

In this work, ASTER (Advanced Spaceborne Thermal Emission and Reflection Radiometer) Thermal Infrared data (TIR -10 to 14 bands-8.125-10.95µm) were used to map quartz and clay minerals in land degradation areas, in the southwestern portion of Rio Grande do Sul State, Brazil. This study area presents a specific land degradation process named arenização, which is related to erosion of arenitic rocks and formation of structured sandy soils. Such processes introduce several environmental damages such as increased erosion, reduction in soil fertility and decline of agricultural land use. Using ASTER/TIR data it was possible to replicate important diagnostic spectral features related to the SiO reststrahlin band from clay minerals and quartz. Mineral abundance maps were produced using spectral index and band ratio methods. The results show that ASTER/TIR data were able to map these minerals in the soil and to reveal the degree of mixtures among quartz, clay minerals and others land cover features. Areas simultaneously mapped as quartz-rich and with lower proportion of clay minerals indicate a wealth of sandy soils, scarce vegetation cover and excessive drainage, which leads to large nutrient losses. This approach allows a more precise and quantitative mapping of land degradation characteristics, with important implications to the study of its dynamics in tropical environments.

Este trabalho utilizou dados multiespectrais (ETM+/Landsat 7), de radar de abertura sintética (RADARSAT-1 e MAPSAR simulado) e aerogeofísicos para caracterização geológica e geração de alvos exploratórios para mineralizações de ferro no bloco Serra Leste, porção oriental da Serra de Carajás (PA). A técnica Minimun Noise Fraction (MNF) foi aplicada às seis bandas do sensor ETM+/Landsat 7, produzindo-se o realce de coberturas ricas em ferro. Dados SAR permitiram a observação da macrotopografia e lineamentos que foram também interpretados com base em dados aerogeofísicos e multiespectrais. As imagens geofísicas e SAR do RADARSAT-1 foram integradas por meio da técnica IHS (intensidade-matiz-saturação), e os produtos gerados foram usados para uma melhor delimitação de unidades geológicas e para definição de alvos para prospecção de ferro. O método de classificação supervisionada Spectral Angle Mapper (SAM) foi aplicado a um conjunto de imagens geofísicas selecionadas a partir da determinação do modelo descritivo das mineralizações de ferro e das assinaturas geofísicas verificadas no alvo Serra Leste. Utilizando-se a ocorrência documentada de ferro na região como ponto de treinamento, um mapa de favorabilidade foi produzido. Os resultados da classificação SAM mostraram-se equivalentes ou superiores quanto a sua acurácia quando comparados ao mapa geológico e produtos de realce espectral produzidos neste artigo.

This paper applied multispectral (ETM+/Landsat 7), SAR and airborne geophysical data both to aid the geologic characterization and to highlight tracts with potential for iron deposits in the Serra Leste Block, located in the Serra dos Carajás (Pará State, Brazil). The Minimum Noise Fraction (MNF) technique was applied to six bands of the ETM+/Landsat sensor/satellite, producing the enhancement of iron-bearing surfaces. SAR data allowed the observation of the macro-topography and lineaments that were also interpreted on the basis of airborne geophysical and multispectral data. Geophysical and SAR (RADARSAT-1) data were combined by means of the IHS (intensity-hue-saturation) transform and the products yielded were used to improve the limits of the geologic units and to define targets for iron exploration. The Spectral Angle Mapper (SAM) supervised classification method was applied to a set of selected airborne geophysical images based on the rationale of the iron mineralization descriptive model and geophysical signatures observed at Serra Leste. Using documented iron occurrence as training point for the SAM classification, iron favorability maps were produced and compared against several early maps, proving to be equivalent or superior in accuracy.

A porção sul do Cráton São Francisco (CSF), Minas Gerais, Brasil, inclui rochas que abrangem desde o Arqueano precoce até o Neoproterozóico tardio. O mapeamento geológico e a interpretação estrutural nessa área estão restritos a informações regionais em função dos poucos afloramentos e impossibilidade de correlações laterais. Neste artigo é apresentado o mapa geológico de três anomalias elípticas na porção meridional do CSF, com base no processamento e interpretação de dados aerogeofísicos (magnéticos e raios gama). A anomalia localizada na porção leste da área hospeda uma das maiores minas de grafite no Brasil. As outras duas anomalias, reveladas a partir desse levantamento aerogeofísico, eram até então desconhecidas. A alta resolução dos dados magnéticos e gamaespectrométricos aerotransportados permitiram a definição das estruturas geológicas, a delimitação de unidades litológicas, bem como a possível ocorrência de anomalias adicionais à noroeste da área. A fusão dos dados geofísicos com imagens de sensoriamento remoto num sistema de informações geográficas forneceu subsídios complementares para o mapeamento geológico da área. Este novo exemplo de aplicação bem sucedida de métodos aerogeofísicos demonstra sua utilidade em mapeamentos regionais, os quais são fundamentais para a indústria mineral.

The southernmost part of the São Francisco Craton (SFC), Minas Gerais, Brazil, comprises early Archean up to late Neoproterozoic rocks. Geologic mapping in this area is limited to regional scales due to the lack of exposed bedrock. In this research, three anomalous, elliptical structures, with an extension over 10 km along main axis, were first revealed and mapped using high-resolution airborne magnetic and gamma-ray spectrometric data. The structure located at the eastern part of the area hosts the largest graphite mine in Brazil. The other two structures were entirely unknown and absent in previous maps. The merge of geophysical data and remote sensing imagery in a geographic information system provided additional support for the mapping. This successful application of airborne geophysical methods proved their usefulness in regional geologic mapping, which is of fundamental importance to the mining industry.

A região Amazônica é caracterizada por floresta equatorial densa, espessa cobertura de solos e clima chuvoso. Este contexto torna os aerolevantamentos geofísicos ferramentas-chave para mapeamentos litológicos e estruturais e para revisão de mapas geológicos pré-existentes. Este artigo apresenta um estudo de aplicação de dados gamaespectrométricos e magnetométricos na região de Serra Leste, Província Mineral de Carajás, proporcionando discussões sobre as assinaturas geofísicas de litotipos específicos e estratégias para realce de alvos favoráveis à exploração de depósitos de Au-Pd-Pt, Cr-EGP, Cu-Mo-Au e Fe.

The Amazon region is characterized by dense equatorial forest, thick soil cover and rainy weather. This makes airborne geophysics a key tool for lithologic and structural mapping and improvement of preexisting geological maps. This paper presents an application study of airborne magnetic and gamma-ray spectrometric data in the Serra Leste region, Carajás Mineral Province, providing discussions about the geophysical signatures of specific lithologies and strategies to constrain favorable targets for exploration of Au-Pd-Pt, Cr-PGE, Cu-Mo-Au and Fe deposits.

Este artigo apresenta uma alternativa para o mapeamento de regiões fortemente intemperizadas, utilizando produtos extraídos da interpretação de dados aerogeofísicos de alta densidade de amostragem. Os produtos derivados permitiram refinar a feições geológicas importantes e apoiaram o mapeamento geológico na escala 1:100.000. A região de Cláudio, porção sul do Cráton São Francisco, é constituída por terrenos gnáissicos arqueanos (TTG), unidade anfibolítica e unidade supracrustal composta de rochas ultramáficas, anfibolitos, xistos, granada-silimanita quartzitos e formações ferríferas bandadas. O trabalho integrado incorpora o uso dos dados aerogeofísicos do Projeto Ipatinga São João Del Rey e orbitais multiespectrais (Landsat-7/ Enhanced Thematic Mapper plus (ETM+)). Os produtos gerados foram validados em campo e verificou-se a eficiência da resposta radiométrica e magnetométrica na delimitação dos domínios geológicos. Mapas magnetométricos proveram informações para a caracterização estrutural dos domínios e delimitação de unidades litológicas específicas, tais como corpos máficos e ultramáficos, enquanto mapas gamaespectrométricos foram eficientes no mapeamento de unidades litológicas. A integração dos produtos, os quais mostram simultaneamente assinaturas geofísicas e geomorfológicas de grupos litológicos, mostra alto potencial para definição de contatos geológicos e estruturas tectônicas em terrenos arqueanos muito intemperizados.

This paper presents an alternative way for mapping in highly weathered terrains using derivative products of high-density airborne geophysical data and their integration with geological data. The new products allowed a better definition of important geological features and supported the geological mapping in 1:100.000 scale. The region of Cláudio, south part of São Francisco Craton is comprised by Archean granite-gneissic terrains (TTG), an amphibolite unit and a supracrustal unit comprised by ultramafic rocks, amphibolites, schists, garnet-sillimanite quartzite and banded iron formation. The integrated approach incorporates the use of Ipatinga São João Del Rey airborne geophysical project and remote sensing data (Landsat-7/ Enhanced Thematic Mapper plus (ETM+)). The derivative products were grounded-checked to examine the efficiency of the magnetic and gamma-ray responses to delineate geological domains. The magnetometric maps provided information to the structural framework and about specific lithological units like mafic and ultramafic bodies, while the gamaespectrometric data brought strong insights about lithological units and boundaries. The data integration, which presents the geophysical and geomorphological characteristics of the lithological groups, shows high potential to better define geological contacts and tectonic structures in highly weathered Archean terrains.

Afloramentos escassos e um intemperismo acentuado caracterizam o Greenstone Belt Rio das Velhas no sudeste do Brasil. Este artigo sumariza a utilização de dados aerogeofísicos de alta densidade de amostragem aplicados à exploração mineral baseado no realce e na interpretação de dados magnéticos, radiométricos e eletromagnéticos no domínio da freqüência através de métodos de processamento digital de imagens e classificação não supervionada. Os produtos gerados forneceram novos insights e uma excelente ferramenta para mapeamentos dos diferentes litotipos, melhorando o conteúdo da informação presente nos canais individuais. As imagens geofísicas foram processadas utilizando diferentes combinações. O melhor produto obtido foi a integração via IHS da amplitude e da inclinação do sinal analítico. Informações extraídas desta imagem mapeiam tanto a geologia quanto lineamentos na escalas regionais e locais. Aplicou-se a técnica de classificação não supervisionada conhecida com média K aos dados aerogeofísicos. O resultado realça litologias mapeadas por geólogos de campo na escala 1:100.000. Ela mapeia também rochas hospedeiras e diferentes domínios associados com a mineralização aurífera. Tais domínios são conhecidos por hospedar a mineralização aurífera, ilustrando a utilidade destas técnicas para enriquecer o conhecimento geológico da área estudada.

Poor outcrop and deep weathering characterize the Rio das Velhas Greenstone Belt in the southeastern from Brazil. This paper summarizes the use of high-density airborne survey for mineral exploration studies based on interpretation enhancements of magnetic, radiometric and frequency domain electromagnetic data using image-processed methods and an unsupervised classification. The generated products provide new insights and an excellent tool for mapping and trace individual lithological units, improving the information content of the single geophysical channels. The geophysical images were processed using different combinations. The best product was the analytical signal amplitude and inclination integrated by IHS transformation. Information extracted from this image maps the geology and lineament patterns at both regional and local scales. The K-means technique using ten classes was also applied to the geophysical data. These results enhance the lithologies mapped by the field geologists at the 1:100.000. Also shows important host rocks and different gold mineralized geological domains. Such domains host the known gold mineralization, illustrating the utility of these techniques to improve the geological knowledge in the study area.

O presente trabalho tem por objetivo a utilização da classificação não-supervisionada de dados geofísicos aéreos (magnéticos e de espectrometria de raios gama) e gravimétricos em Cuba Centro-Oriental, com o intuito de gerar subsídios para interpretação geológica regional e tectono-estrutural na área de estudo. A região centro-oriental de Cuba abrange amplos setores das principais unidades geológicas documentadas no arquipélago, incluindo o Arco Vulcânico Cretácico (AVC), os ofiolitos Mesozóicos, a margem continental da plataforma das Bahamas (Jurássico Superior-Cretáceo Superior) e a cobertura sedimentar Cenozóica. As características geológicas da área a tornam um interessante `laboratório' para utilização de dados geofísicos e para avaliação de métodos estatísticos multivariados. O estudo revelou que as classes geofísicas, derivadas da aplicação desses métodos aos dados, possuem uma boa correlação com as formações geológicas e ambientes tectono-estruturais da área.

This paper presents results from unsupervised classification of magnetic (airborne), gravimetric and gamma-ray spectrometric (airborne) data in central-eastern Cuba, with the objective of assisting regional geologic and tectonic-structural interpretation in the area. This portion of Cuba comprises broad sectors of key geologic units recognized in the island, including the Cretaceous volcanic arc (CVA), the Mesozoic ophiolites, the margin of the Bahamas continental platform (Upper Jurassic-Upper Cretaceous) and the Cenozoic cover. The area's unique geological characteristic makes it an excellent `laboratory' to use and evaluate potential field data and multivariate statistic methods. The study revealed that geophysical classes yielded through these methods correlate well with several geologic formations and tectonic features found in the area.