Dissertationen zum Thema „Faixa piritosa ibérica“

Mestrado em Geoquímica
A presente dissertação, com o tema "Estudo Cristaloquímico da Série Tetraedrite-Tenantite, em Depósitos de Sulfuretos Vulcanogénicos Maciços da Faixa Piritosa Ibérica" é o culminar do curso de mestrado em Geoquímica pela Universidade de Aveiro. Recorremos a amostragem existente no Laboratório do IGM, de jazigos de tipos diferentes, no que -respeita a paragéneses, metalogenia e contexto geológico, iniciando-se, assim, o estudo microscópico para escolha do material mais adequado para as determinações microanalíticas dos jazigos. As actividades adoptadas ao longo do presente trabalho incidiram fundamentalmente na área científica da caracterização mineralógica, paragenética e textura1 de minérios complexos, domínio em que o Laboratório do IGM se tem vindo a especializar e a acumular conhecimento ao longo dos tempos. Utilizamos os conceitos da química mineral e da termodinâmica para interpretar os dados analíticos obtidos pelas várias metodologias analíticas a que recorremos, com vista a obtenção de dados que permitissem realizar a modelagem metalogenética dos jazigos. A análise, de forma a determinar a composição química da fase mineral, foi possível pela,aplicação alargada de técnicas microanaliticas, possibilitando o estudo e caracterização de minerais. Permitiu, ainda, analisar quimicamente, ao nível local com elevada acuidade os diferentes constituintes, resultando a possibilidade de compreensão e o controlo dos fenómenos da natureza local da microestrutura, fases constituintes e composição quimica destas. É feita uma referência aos aspectos eminentemente teórico-práticos e práticos da espectrometria por dispersão de comprimento de onda como um método de análise, não destrutivo, que permite a análise qualitativa e quantitativa dos elementos que compõem uma amostra, no estado sólido, com particular incidência sobre as condições de aplicação, software e instrumentação corrente utilizadas no Laboratório do Instituto Geológico e Mineiro, atendendo ao tipo de análises aí efectuadas. A técnica de análise por raios-X pode incluir-se, tal como as técnicas de espectrofotometria de absorção, espectrometria de emissão e espectrometria de massa no grupo dos métodos físicos de análise. Basea-se fundamentalmente na medição da intensidade de raios-X emitidos por uma amostra, nos diferentes comprimentos de onda. A análise por microssonda electronica é, actualmente, uma técnica de uma certa complexidade instrumental, o que implica que para se obterem bons resultados é necessário conhecer muito bem o funcionamento do equipamento e os processos físicoquímicos que envolvem os seus diversos componentes. Numa análise por microssonda electronica, é importante a selecção dos parâmetros instrumentais. Para realização, é necessário dividir a análise em três fases, e realizar em cada uma a referida selecção. Estas três fases consistem na: excitação da amostra, dispersão da radiação e detecção e medida. No sentido de recolher a máxima informação, não só de geologia regional da Faixa Piritosa Ibérica, como especializada (sobretudo nas áreas de mineralogia aplicada, cristaloquímica, microscopia de minérios e geoinformática), procedeu-se a uma recolha exaustiva de bibliografia. Assim, este trabalho esta dividido em 4 capítulos. O capítulo 1 aborda a constituição e estrutura da matéria referindo, particularmente, a fenomonologia da radiação X. O capítulo 2 prossegue abordando o funcionamento da microssonda, focando aspectos referentes aos procedimentos adoptados no manuseamento deste aparelho. No capítulo 3 tentamos apresentar todo o procedimento analítico usado neste trabalho. Terminamos com o capitulo 4, onde referimos a cristaloquímica da série da tetraedrite-tenantite. Apresentamos ainda neste capítulo o enquadramento geológico da Faixa Piritosa Portuguesa e as relações de mobilidade da série isomórfica mencionada nos jazigos da Faixa Piritosa. O trabalho termina com a apresentação das conclusões mais relevantes e ainda com a referência a trabalhos futuros, que poderão ser realizados no âmbito deste tema.

Neste trabalho pretende-se avaliar os recursos geológicos associados aos resíduos mineiros da antiga exploração de sulfuretos da Mina de São Domingos, designadamente os depósitos de gossan e de rocha encaixante depositados junto à corta e aldeia mineira. A reinterpretação da informação geoquímica obtida pela Compañia Nacional de Piritas, S.A. e a análise da cartografia mineira realizada pelo LNEG, permitiu construir um modelo tridimensional para cada depósito de escombros e assim proceder a uma estimativa dos recursos inferidos em ouro e prata neles existentes. Considerando alguns factores limitantes à remoção dos resíduos, definiram-se diferentes cenários de exploração. O modelo mais restritivo aponta para um recurso geológico inferido de 2.4 Mt com 0,77 g/t de Au e 8,26 gt de Ag. Na totalidade dos resíduos analisados estimam-se 4.0 Mt com 0,64 g/t Au e 7,30 g/t de Ag, correspondentes a 82 878 oz t Au e 955 753 oz t Ag; ABSTRACT: Evaluation of the mining potential of the São Domingos mine waste piles This study aims to evaluate the geological resources related to the São Domingos old sulphide exploitation mining wastes, namely the gossan and host rock tailings located near the open pit and mine village. Three-dimensional waste pile models were constructed for gold and silver inferred resource estimation purposes from the reinterpretation of geochemical data obtained in a survey carried out by the Compañia Nacional de Piritas, S.A. and mining waste mapping analysis performed by LNEG (Portuguese Geological Survey). Due to some restricting factors to waste re-mining, different inferred resource scenarios were considered. In the most restrictive plan, an inferred resource of 2.4 Mt @ 0.77 g/t Au and 8.26 g/t Ag is presented. Considering all the evaluated wastes, an inferred resource of 4.0 Mt @ 0.64 g/t Au and 7.30 g/t Au is present, corresponding to a metal content of 82.878 oz t Au and 955.753 oz t Ag.

Dissertação de mestrado em Geociências (área de especialização em Valorização de Recursos Geológicos)
Este trabalho apresenta um estudo palinostratigráfico de dois sectores distintos da Zona Sul Portuguesa, contribuindo para melhorar o conhecimento cronostratigráfico das diferentes formações geológicas aí encontradas. Foram selecionadas 22 amostras de rochas colhidas ao longo de cortes geológicos localizados no decurso da estrada municipal que une Martinlongo a Vaqueiros (região norte do Algarve, concelho de Alcoutim), e 16 amostras de rochas colhidas numa região designada por Malhadinha, situada a norte da povoação de Alvares, concelho de Mértola, Alentejo. O sector Martinlongo-Vaqueiros localiza-se na região meridional da Formação Mértola (Grupo Flysch do Baixo Alentejo) próximo do seu contato com a Formação Mira, assinalado por níveis de goniatites junto a Vaqueiros. As amostras de xistos provenientes deste sector revelaram-se muito incarbonizadas como resultado de episódios geológicos, observados na região, como cavalgamentos de dimensão regional e intenso metamorfismo regional, que não favoreceram a preservação de matéria orgânica e consequente impossibilidade de observação de palinomorfos ao microscópio. Apesar desta condicionante, durante o procedimento laboratorial de preparação das amostras palinológicas, para estudo e identificação de palinomorfos, foram observadas as espécies-chave Raistrickia nigra e Savitrisporites nux caracterizando respetivamente a biozona NL e SL, confirmando resultados palinológicos anteriormente realizados para esta fácies na Formação Mértola, correspondendo a uma idade Viseano superior médio. Contudo, devido à falta de uma associação de miosporos adequada que complete a assinaturas palinológica, não é possível afirmar com exatidão a biozona a que pertencem estes microfósseis. Na região de Vaqueiros foi ainda realizado um estudo de nódulos, presentes em xistos argilosos, contendo macrofósseis de goniatites, pertencentes ao horizonte fossilífero observado ao longo dos afloramentos. De todos os nódulos colhidos foram selecionados 8, dos quais em 4 foram realizadas lâminas delgadas para estudos petrográficos. Os nódulos, de uma maneira geral, apresentavam moldes internos de restos de goniatites, mas devido ao seu mau estado de preservação os estudos não foram continuados. Foi ainda submetido a análise por Rios-X uma mineralização de cor amarelo – ocre encontrado num xisto colhido juntamento com os nódulos, identificou-se minerais secundários característicos de alterações hidrotermais ou de metamorfismo de baixo grau. O sector Malhadinha insere-se no Ramo Norte da Faixa Piritosa Ibérica. O estudo palinostratigráfico desta região foi associado à cartografia geológica em curso pelo LNEG e até à data ainda não editada (carta 1/50 000 Almodôvar, Fl. 46-C). As amostras colhidas e estudadas encontram-se divididas pelas formações Barranco do Homem, Filito-Quartzítica e Freixial, não tendo sido recolhidas para estudo amostras no Complexo Vulcano- Sedimentar e na Formação de Mértola. Na Formação Barranco do Homem, anteriomente estudada do ponto de vista palinostratigráfico sem resultados positivos, foi possível identificar uma associação de miosporos da biozona VH, de idade Famenniano, idêntica à idade de referência da Formação Filito-Quartzítica. Os resultados obtidos no presente trabalho indicam que a Fm. Barranco do Homem poderá corresponder a uma variação lateral de fácies da Fm. Filito-Quartzítica. Amostras da Formação Freixial forneceram, na região da Malhadinha, uma associação de miosporos da biozona NL do Viseano superior médio, confirmando as idades obtidas em estudos anteriores neste e noutros setores da Zona Sul Portuguesa. As amostras apresentam ainda uma intensa remobilização de palinomorfos com idades mais antigas, respectivamente, de idades Famenniano e Tournaisiano. O estudo palinostratigráfico realizado na região da Malhadinha permite apoiar em detalhe os modelos geológicos identificados durante os levantamentos geológicos aqui realizados pelo LNEG.
This thesis presents a palinostratigraphic study of two distinct sectors of the South Portuguese Zone, the Martinlongo-Vaqueiros and Malhadinha areas, contributing to improve the chronostratigraphic age knowledge of the different geological formations observed and studied. Twenty two rock samples were selected in several geological cross-sections identified along the municipal road between Martinlongo and Vaqueiros, a region located in the north of Algarve province, Alcoutim municipality. Sixteen samples were collected in the Malhadinha region located north of the village of Alvares, Alentejo province, Mértola municipality. Located in the southern area of the Mértola Formation (Baixo Alentejo Flysch Group), the Martinlongo- Vaqueiros sector is marked by goniatites horizons, located near the contact with the Mira Formation (Baixo Alentejo Flysch Group). Samples from this sector proved to be very dark and incarbonized as a result of geologic episodes, observed in the region, characterized by thrust dominated tectonics and intense metamorphism. This geological setting is not favorable to palinomorphs preservation. Despite this limitation, during the laboratory procedures and palynological sample preparation it was possible to identify the key-species Raistrickia nigra and Savitrisporites nux, dating successively the NL and SL biozones, of Upper Visean age, confirming other palynological results obtained for the Mértola Formation. At the Vaqueiros area a complementary study was performed, in shales with abundant nodules, locally with macrofossils (goniatites remains). Of all the collected nodules, eight were selected for study, and four were prepared for petrographic and X-Ray analysis. The Malhadinha sector is part of the Northern Branch of Iberian Pyrite Belt. The palinostratigraphic study of this region is a complementary research of the geological mapping surveys performed by LNEG, unplublished to present date (Almodôvar 1/50 000 scale map, Fl. 46-C). The rock samples selected to palynostratigraphic study were collected in outcrops located at the Barranco do Homem, Phyllite- Quartzitic (PQ) and Freixial formations. The Volcano-Sedimentary Complex and Mértola Formation sediments were not sampled. The Barranco do Homem Formation, studied before by palinostratigraphy, without positive results, presents for the first time a miospore assemblage assigned to the VH biozone, with the same age as the PQ Formation. This results obtained for the Barranco do Homem Formation, suggests that this unit could correspond to a lateral facies variation of the PQ Formation. The Freixial Formation presents miospores assemblages assigned to the middle upper Viséan age, NL biozone, confirming the ages obtained in previous studies performed in other South Portuguese Zone sectors. It also presents an intense remobilization of palynomorphs with older ages, respectively of Famennian and Tournaisian age.

Relatório de estágio de mestrado em Geologia Económica (Prospeção Mineral), Universidade de Lisboa, Faculdade de Ciências, 2020
Inserido no sector W da Faixa Piritosa Ibérica, o jazigo filoniano ferro-manganesífero da Toca do Mocho/Serra da Mina representa uma das mineralizações mais importantes de todo o sistema filoniano Fe-Mn da faixa Cercal-Odemira. Este trabalho tem o intuito de complementar estudos anteriores, através da caracterização mineralógica, petrográfica e geoquímica dos minérios do sector de Toca do Mocho e, deste modo, aprofundar o conhecimento da génese deste importante jazigo da faixa Cercal-Odemira. Na sequência dos trabalhos de campo foram selecionados seis afloramentos chave, onde foi realizada uma campanha de amostragem sistemática e representativa dos diferentes tipos de minério identificados com base em critérios mineralógicos e texturais. Subsequentemente, efetuou-se a caracterização mineralógica, petrográfica e geoquímica das amostras. Com base nos dados mineralógicos, petrográficos, de química mineral e litogeoquímica, os minérios estudados do sector de Toca do Mocho foram divididos em dois tipos, no minério do tipo I (A e B) e do tipo II. O minério do tipo I-A traduz o preenchimento inicial do filão mineralizado e é composto predominantemente por hematite + goethite, acompanhado, em menores proporções, por pirolusite, quartzo e galena. O minério do tipo I-B representa a sobreposição de eventos de brechificação e remobilização tectónica associada ao preenchimento polifásico do filão e é constituído por goethite ± hematite ± pirolusite ± criptomelano ± manganomelano ± quartzo. O minério do tipo II espelha o incremento de fenómenos de enriquecimento supergénico sobre os tipos de minério anteriormente referidos e é definido pela associação mineral: goethite + pirolusite + criptomelano ± coronadite ± ramsdellite ± manganomelano ± quartzo ± barite. Do ponto de vista geoquímico os diferentes tipos de minério são caracterizados por elevados conteúdos em Fe2O3 e MnO, estando as maiores concentrações de MnO associadas aos minérios do tipo II. Os diferentes tipos de minério exibem, invariavelmente, valores muito baixos de Al2O3, CaO, MgO, Na2O, K2O, TiO2, S. Os minérios do tipo I-A, são igualmente caracterizados por: i) elevados conteúdos em Zn e Pb; e ii) anomalia de Ce ligeiramente negativa. O minério do tipo I-B é definido por: i) conteúdos mais reduzidos em Zn e Pb comparativamente aos restantes tipos de minério; ii) conteúdos mais elevados em Cu, As, Ba e Sr relativamente ao minério do tipo I-A: iii) anomalia de Ce inexistente. Os minérios do tipo II, em regra, exibem anomalias de Ce ligeiramente positivas e concentrações mais elevadas que os minérios do tipo I em diversos elementos traço (e,g., Zn, Pb, Ba, Cu e Sr). A totalidade das amostras estudadas exibem valores ligeiramente negativos da anomalia de Eu. Com base nos resultados obtidos neste trabalho, concluiu-se que a mineralização ferro manganesífera da Toca do Mocho/Serra da Mina é produto de um sistema hidrotermal associado à circulação focalizada de fluidos, enriquecidos principalmente em Fe e Mn, ao longo de falhas tardi variscas (direção SW-NE). Posteriormente o jazigo da Toca do Mocho foi afetado por fenómenos de enriquecimento supergénico que foram responsáveis pela destabilização das paragéneses primárias e consequente formação de fases mineralógicas secundárias, tais como goethite, criptomelano, manganomelano (s.l.) e coronadite.
The iron-manganese vein deposit of Toca do Mocho/Serra da Mina is located in the west sector of the Iberian Pyrite Belt and represents one of the most important mineralizations in the entire Fe-Mn vein system of the Cercal-Odemira belt. This research work aims to add information to previous studies through the mineralogical, petrographic, and geochemical characterization of the ores present in the Toca do Mocho sector. Hopefully enabling a better understanding of the genesis of this deposit of the Cercal-Odemira belt. Six key outcrop areas were selected during the field campaign to obtain systematic and representative sampling of the different ores based on mineralogical and textural criteria. Subsequently a mineralogical, petrographic, and geochemical characterization was conducted. Based on mineralogical, petrographic, mineral chemistry and lithogeochemistry data, the ores studied in the Toca do Mocho sector were divided in two types, type I (A and B) and type II. Type I-A ore reflects the initial filling of the mineralized vein and is predominantly composed of hematite + goethite, accompanied in smaller proportions by pyrolusite, quartz and galena. Type I-B ore represents the overlapping of brecciation and tectonic remobilization events associated with the polyphasic filling of the vein and consists of goethite ± hematite ± pyrolusite ± cryptomelane ± manganomelane ± quartz. Type II ore reflects the increase of supergene enrichment phenomena that affected both ore types previously mentioned and is defined by the mineral association: goethite + pyrolusite + cryptomelane ± coronadite ± ramsdellite ± manganomelane ± quartz ± baryte. From a geochemical point of view the two ore types are characterized by high amounts of Fe2O3 and MnO. The higher concentrations of MnO are associated with the type II ore. The different ore types clearly exhibit minimal amounts of Al2O3, CaO, MgO, Na2O, K2O, TiO2, S. Type I-A ore are also characterized by: i) high concentration of Zn and Pb; ii) slightly negative Ce anomaly. Type I-B ore is defined by: i) low amounts of Zn and Pb when compared to the other ore types; ii) higher amounts of Cu, As, Ba and Sr than type I-A ore; iii) No Ce anomaly. Type II ores generally exhibit slightly positive Ce anomalies and higher concentrations of several trace elements than type I ore (e.g. Zn, Pb, Ba, Cu and Sr). All studied samples are characterized by slightly negative Eu anomalies. These results demonstrate that the iron-manganese mineralization of Toca do Mocho/Serra da Mina is a product of a hydrothermal system associated with the focused circulation of enriched fluids, namely in Fe and Mn along late-variscan faults (SW-NE). In a later stage the Toca do Mocho mineralization was affected by supergene enrichment processes. These were responsible for the destabilization of the primary parageneses, and consequently for the origin of secondary mineral phases, such as goethite, cryptomelane, manganomelane (s.l.) and coronadite.

Tese de doutoramento, Ciências Geofísicas e da Geoinformação (Geofisíca), Universidade de Lisboa, Faculdade de Ciências, 2014
The research that has been performed in this thesis contributes to integration two different geophysical methods (magnetotellurics and seismic refraction). Pattern recognition has not been used for the cooperative inversion of these two methods before. This study demonstrates potential of soft clustering methods for integration of two data sets. Gathering information from both inversions, a multiparameter model was made. This multi-parameter model contains regions, each of which is characterized by a consistent relationship between the model parameters. Both synthetic and field data results were used to discuss an assumption that mutual exchange of information can lead to better results of inversions in both cases. The method developed in this thesis was successfully applied at experimental data collected in the Iberian Pyrite Belt.
A investigação desenvolvida nesta tese é uma contribuição para a integração de dois métodos geofísicos (magneto-telúrico e sísmica de refracção). A técnica de reconhecimento de padrões não tinha sido ainda utilizada na inversão cooperativa de dados destes dois métodos. Este estudo mostra as potencialidades dos métodos de análise de “clusters” na integração dos dois conjuntos de dados.Um modelo “multi-parâmetros” foi desenvolvido para extrair informação de ambos os métodos geofísicos.Este modelo contém regiões caracterizadas por relações consistentes entre os parâmetros. Resultados obtidos com dados sintéticos e de campo foram usados para mostrar que o uso da informação contida nos dois conjuntos de dados conduz a melhores resultados. O método desenvolvido nesta tese foi aplicado, com resultados satisfatórios, a um conjunto de dados reais obtidos na Faixa Piritosa.
Fundação para a Ciência e Tecnologia (FCT, SFRH/BD/66455/2009)

Trabalho de Projeto apresentado como requisito parcial para obtenção do grau de Mestre em Ciência e Sistemas de Informação Geográfica
Este trabalho trata da implementação do modelo de dados Inspire à cartografia geológica na infraestrutura de dados espaciais (IDE) do Laboratório Nacional de Energia e Geologia (LNEG), adaptando-o às especificidades da geologia portuguesa. Num futuro próximo, ao abrigo da diretiva Inspire, o LNEG terá de disponibilizar a sua cartografia geológica em conformidade com as disposições de execução aprovadas pelo Comité Inspire, no período de dois anos após a sua adoção, para os dados novos, e de sete anos para os restantes. Em paralelo deverá proceder gradualmente à harmonização dos dados da cartografia geológica por forma a torna-los interoperáveis em toda a Europa. Este trabalho defende que o processo de harmonizar os dados da cartografia geológica implica necessariamente a modificação/adaptação dos dados de origem ao modelo de dados Inspire GE estendido a aponta as razões que o justificam. As linhas de orientação seguidas têm em vista apresentar uma estrutura de gestão de dados mais eficiente para a cartografia geológica, interoperável de harmonizada por toda a Comunidade Europeia. A infraestrutura obtida irá permitir o armazenamento centralizado dos dados, o acesso a diferentes perfis de utilizador com a possibilidade de edição múltipla, bem como facilitar a obtenção e disponibilização de novos produtos (mapas, tabelas e/ou relatórios) derivados da informação geológica de base.

Tese de mestrado em Geologia Económica (Prospecção Mineral), apresentada à Universidade de Lisboa, através da Faculdade de Ciências, 2011
A mina de sulfuretos maciços polimetálicos do Lousal situa-se na região NW da Faixa Piritosa Ibérica, ocorre num alinhamento de rochas aflorantes do Complexo Vulcano-Sedimentar (CVS) e é delimitada a N, E e S pelos sedimentos da Bacia Terciária do Sado e, a W, por turbiditos da Formação de Mértola (GFBA). No Lousal foram definidos dois domínios onde ocorrem mineralizações de sulfuretos maciços, ocorrendo ambos no flanco SW de uma estrutura anticlinal principal. As massas de sulfuretos são em geral lenticulares, com possanças muito variáveis, ocorrendo encaixadas concordantemente com as rochas alteradas/mineralizadas de muro. A ocorrência dos sulfuretos é caracterizada por um estilo de mineralização predominantemente hospedada em xistos negros com pirite disseminada. A mineralogia sulfuretada é fortemente dominada por pirite, com proporções muito acessórias de calcopirite, esfalerite, galena, arsenopirite e estanite. O objectivo deste trabalho é a caracterização petrográfica, mineralógica e geoquímica das rochas a muro das massas de sulfuretos maciços no Lousal, com vista a definir as diferentes zonas de alteração associadas a este sistema hidrotermal. O trabalho teve como base o estudo e amostragem de duas sondagens e respectivos perfis de implantação, efectuados e disponibilizados pela Empresa Pirites Alentejanas, S.A., bem como a cartografia e logs efectuados por Matos et al., (in prep.). A integração desta informação permitiu a reconstituição esquemática da sucessão encaixante da mineralização num quadro pré-deformacional, circunstância que permitiu situar a zonalidade temporal e espacial da alteração hidrotermal mineralizante num quadro de interpretação metalogenética. Para além de um estudo petrográfico detalhado das paragéneses secundárias e das relações texturais observadas, esta investigação inclui dados significativos de química mineral, relativos a clorites, sericites, feldspatos e diferentes gerações de carbonatos, e análises representativas de geoquímica de rocha total, obtidas em vinte amostras para um pacote extenso de elementos maiores e em traço. As amostras estudadas são na sua maioria rochas vulcânicas ácidas e, em menor proporção, rochas pertencentes ao Grupo Filito-Quartzítico e rochas vulcânicas básicas. A alteração expressa nas amostras varia de intensidade e apresenta diferentes expressões consoante a litologia afectada. No Lousal foram definidas três zonas de alteração com base nas suas características texturais, mineralógicas e geoquímicas em ordem a um perfil de afastamento relativamente ao eixo do sistema hidrotermal mineralizante. Os trabalhos efectuados por Barriga (1983) e Relvas (1991) em Feitais e Gavião, respectivamente, e por Relvas (2000) em Neves Corvo, foram tidos como referência para este trabalho pois constituem bons exemplos de estudos na Faixa Piritosa Ibérica, dirigidos à compreensão e caracterização do padrão de alteração hidrotermal associado a este tipo de mineralizações. A zona 1 corresponde à zona nuclear do sistema hidrotermal, sendo a alteração pervasiva e destrutiva em relação às características originais das rochas. Esta zona é caracterizada por uma lixiviação intensa dos álcalis e um aumento dos conteúdos em Fe2O3 e MgO. Nesta zona, as relíquias de rocha original são relativamente pouco abundantes, podendo a substituição ser total, dando lugar à formação de clorititos. A paragénese de alteração é constituída por clorite + quartzo ± sericite + carbonatos + sulfuretos. Os sulfuretos são abundantes. A zona 2a situa-se perifericamente à zona 1 e é também caracterizada por uma alteração intensa. No entanto, nesta zona, predomina a alteração sericitica relativamente à clorítica. A sericite é potássica e apresenta quantidades significativas de Ba; os conteúdos em Fe2O3 e MgO na rocha total são ainda relativamente elevados, devido à presença de clorite. Esta zona caracteriza-se por uma intensa sericitização, sulfuretização e alguma silicificação. A paragénese mineralógica é constituída por sericite + clorite + quartzo ± carbonatos + sulfuretos. A zona 2b consiste no halo de alteração mais periférico da secção estudada na sequência de muro das mineralizações do Lousal, apresentando-se enriquecida em Na2O relativamente às restantes zonas de alteração. Este sódio é justificado pelo aumento da molécula paragonítica na sericite e pela albitização dos feldspatos ígneos preservados. O facto de a alteração ser um pouco menos intensa, permitiu a preservação de algumas características mineralógicas e texturais da rocha original. A paragénese de alteração desta zona é constituída por sericite + quartzo + carbonatos + sulfuretos ± clorite ± epídoto. Durante o episódio mineralizante, verifica-se lixiviação dos álcalis e aumento de Fe2O3 e MgO na zona central do sistema hidrotermal. As zonas periféricas são caracterizadas pela fixação dos álcalis, K e Na, nas zonas 2a e 2b, respectivamente. O padrão e assinaturas geoquímicas da alteração hidrotermal associada à formação das mineralizações do Lousal, aliados às características mineralógicas e químicas dos seus minérios, indicam que este jazigo é, no que se refere à fonte dos seus metais e à origem dos fluidos mineralizantes, um jazigo típico da Faixa Piritosa Ibérica. Embora limitados, os dados disponíveis para as mineralizações do Lousal, são consistentes com um ambiente genético de deposição do tipo Brine Pool, semelhante ao proposto para o jazigo de Tharsis.
The polymetallic massive sulphide mine of Lousal is located in the NW region of the Iberian Pyrite Belt (IPB). It lies within an alignment of rocks that belong to the Volcanic-Sedimentary Complex (VS) and contact to the N, E and S with sediments of the Tertiary Basin of the Sado, and to the W with turbidites of the Mértola Formation. At Lousal two domains were defined where mineralization of massive sulphides have occurred, both of which situated on the SW limb of a main anticlinal structure. The orebodies are generally lenticular with variable thickness and conformably overlie altered/mineralized footwall rocks. The Lousal sulphides are well-known for being hosted by a thick sucession of carbonaceous shales, which contain abundant disseminated pyrite, and accessory amounts of chalcopyrite, sphalerite, galena, arsenopyrite and stannite. The goal of this work is to characterize the petrography, mineralogy and geochemistry of the footwall rocks and orebodies at Lousal, in order to define the hydrothermal alteration zoning associated to this ore-forming system. The research was ground on the study and sampling of two boreholes – LS1 and LS02, which logs and corresponding profiles were done and made available by the Pirites Alentejanas S.A. company. Previous work in the area includes detailed mapping and log interpretations by Matos et al. (in prep.). This study heavily relied on these high-quality data. The integration of this information led to a tentative schematic reconstruction of the mineralization setting in a pre-deformation context, in order to place the alteration zones recognized in a spatial and temporal framework and thus allow some metallogenic constraints. Aside from a petrographic study of the secondary paragenesis and the observed textural relationships, this investigation also includes significant data regarding the mineral chemistry of chlorite, sericite, feldspar and several generations of carbonates and geochemical data for an extensive package of major and trace elements yield by twenty selected samples. The studied samples are mostly acid volcanic rocks; some belong to the Phylilite-Quartzitic Group and one is a basic volcanic rock (spilite). The alteration patterns identified in the samples is variably intense and exhibit different records according to the affected lithology. At Lousal three alteration zones were defined based on textural, mineralogical and geochemical characteristics relative to a distance profile to the mineralizing hydrothermal system axis. For this study, the works of Barriga (1983) and Relvas (1991) in Feitais and Gavião, respectively, and by Relvas (2000) in Neves Corvo were taken into consideration as they are good reference material on the study of the Iberian Pyrite Belt and focus the comprehension and characterization of the hydrothermal alteration pattern associated to this type of mineralization. Zone 1 is the core area of the hydrothermal system. There, the alteration is pervasive and destructive regarding the original characteristics of the rocks. This zone is characterized by intense leaching of alkalis and increase in MgO and Fe2O3 content. In this zone, relics of the original rock are either rare or absent, leading to formation of chloritite. The hydrothermal assemblage is chlorite + quartz ± sericite + carbonates + sulphides. Sulphides are very abundant. Zone 2a is peripheral to zone 1 and is also characterized for having intense alteration, although in this zone the alteration originates more sericite rather than chlorite. K- sericite shows significant amounts of Ba. The contents of MgO and Fe2O3 in the whole-rock are still relatively high, due to the presence of chlorite. It is a zone of intense sericitization, sulphidization and some silicification. The mineralogical assemblage is made up by sericite + chlorite + quartz ± carbonates + sulphides. In the studied footwall section of the Lousal ore-hosting sequence, the zone 2b is the most peripheral alteration halo recognized. It presents Na2O enrichment relative to the inner alteration zones. The higher Na2O content of the altered rocks is due both to the larger paragonitic component of the sericite and to albitization of the preserved feldspars. The fact that the alteration is less intense here allows the partial preservation of the mineral and textural characteristics of the original rock. The alteration paragenesis in this zone is characterized by sericite + quartz + carbonates + sulphides ± chlorite ± epidote. As it is common in the IPB, the leaching of alkalis and MgO and Fe2O3 enrichment at the core of the mineralizing system, is followed by the fixation of the alkalis at the peripheral alteration envelopes: K in Zone 2a and Na in Zone 2b. The pattern and geochemical signatures of hydrothermal alteration associated with the formation of the mineralization in Lousal, coupled with mineralogical and chemical characteristics of the ores, indicates that this mineralization is a typical IPB deposit, regarding the origin of metals and ore fluids. Although limited, the available data are consistent with a brine pool environment of deposition, similar to the genetic model proposed for the Tharsis deposit in Spain.

O conceito de economia circular consiste num sistema de produção e consumo que promove o uso sustentável dos recursos, em ciclos fechados energizados por fontes renováveis, de forma a eliminar desperdícios. Na economia circular, os resíduos são materiais que devem ser considerados com o potencial de serem reintroduzidos (reciclados) nos circuitos da cadeia de valor, sendo conside rados como Matérias-Primas Secundárias (SRM-Secondary Raw Materials). Atualmente, e de forma geral, apenas uma pequena percentagem dos resíduos é reciclada e é integrada neste grupo compa rativamente às necessidades reais de consumo. De acordo com sua definição tradicional, SRM’s são materiais que foram usados em produtos e são recicláveis e, portanto, podem ser injetados de volta na economia como novas matérias-primas. A definição do EIT (European Institute of Technology) consi dera igualmente SRM’s como todos os materiais de origem mineral que ainda não foram processados ou usados, mas já foram extraídos da crosta terrestre. Nesta perspetiva, os resíduos mineiros são potencialmente recursos de minerais metálicos e minerais, ou seja, os resíduos mineiros são SRM’s. De facto, e de acordo com suas características, os resíduos mineiros podem ser considerados inclusi vamente como fontes múltiplas de matérias-primas distintas e/ou matérias-primas críticas (CRM's). Nesta perspetiva, o principal objetivo deste estudo foi proceder à identificação dos elementos metálicos presentes em três tipos distintos de resíduos de uma antiga minada Faixa Piritosa Ibérica (FPI), localizada na Região Sul do Alentejo em Portugal (São Domingos). Para tal, foram consideradas análises de fluorescência e microfluorescência de raios-X para identificar elementos químicos presen tes nos distintos tipos de resíduos mineiros. Em resíduos de períodos da história mineira distintos, os métodos de exploração variaram ao longo dos anos, tendo alterado a composição e potencialidades das escombreiras resultantes da exploração mineira. De referir, que a riqueza de história mineira desta área faz com que alguns desses resíduos fossem classificados como património arqueológico-industrial. As análises realizadas no XRF-Fluorescência de raios-x permitiram concluir sobre o potencial económico existente quanto aos elementos Sb, Sn, Bi, Pb, P, Au e Ag nos resíduos de cinzas piríticas, Zn, Cu e Mn em escórias das décadas 50/60 (60’s) e Al, Ti, Cr e Pb em antigos escoriais Romanos (Roman), sendo que nestes últimos esta informação será mais propriamente uma curiosidade do que uma potencialidade em termos de exploração em virtude do valor arqueológico associado. Com as análises no µ-XRF (micro-fluorescência de raios-x) foi possível concluir o potencial económico dos ele mentos Sb, Pb e Sn nos resíduos do tipo Greywaste, Cu e Zn nos 60’s e Ti nos Roman. As análises realizadas permitiram concluir sobre a ocorrência de diferentes tipos de elemen tos que poderão representar algum potencial económico devendo este estudo ser entendido como um contributo na aplicação do conceito de economia circular à atividade mineira.
The concept of circular economy consists of a production and consumption system that promotes the sustainable use of resources, in closed cycles powered by renewable sources, in order to eliminate waste. In the circular economy, wastes are materials that have the potential to be reintroduced (recycled) in value chain circuits, being considered as Secondary Raw Materials (SRM-Secondary Raw Materials). Currently, and in general, only a small percentage of waste is recycled and is included in this group compared to real consumption needs. According to their traditional definition, SRM's are materials that have been used in products and are recyclable and therefore can be injected back into the economy as new raw materials. The definition of the EIT (European Institute of Technology) also considers SRM's as all materials of mineral origin that have not yet been processed or used, but that have already been extracted from the earth's crust. In this perspective, mining residues are potentially resources of metallic minerals and minerals, that is, mining residues are SRM's. In fact, and according to its characteristics, mining residues can even be considered as multiple sources of different raw materials and/or critical raw materials (CRM's). In this perspective, the main objective of this study was to identify the metallic elements present in three different types of waste from an old mined Iberian Pyrite Belt (FPI), located in the southern region of Alentejo in Portugal (São Domingos). To this end, X-ray fluorescence and microfluorescence analyzes were considered to identify chemical elements present in different types of mining waste. In residues from different periods of mining history, exploration methods have varied over the years, having changed the composition and potential of the heaps resulting from mining. It should be noted that the richness of the mining history of this area means that some of this waste is classified as archaeological-industrial heritage. The analyzes carried out in XRF-X-ray fluorescence allowed to conclude on the existing economic potential for the elements Sb, Sn, Bi, Pb, P, Au and Ag in pyritic ash residues, Zn, Cu and Mn in slag from decades 50/60 (60's) and Al, Ti, Cr and Pb in ancient Roman slags (Roman), and in the latter this information will be more a curiosity than a potential in terms of exploration due to the associated archaeological value. -adopted. With the analysis in µ-XRF (X-ray micro-fluorescence) it was possible to conclude the economic potential of the Sb, Pb and Sn elements in Greywaste, Cu and Zn in 60's and Ti in Roman residues. The analyzes carried out allowed us to conclude on the occurrence of different types of elements that could represent some economic potential and this study should be understood as a contribution to the application of the concept of circular economy to mining activity

A Faixa Piritosa Ibérica é caracterizada por dezenas de jazigos de sulfuretos maciços formados no Famenniano e Tournaisiano em ambiente marinho pela circulação de fluidos hidrotermais através das rochas vulcânicas e sedimentares encaixantes. O seu enquadramento geológico decorre do evento hidrotermal e de processos posteriores como metamorfismo regional, deformação varisca e tardi-varisca e, em alguns casos, exumação, erosão e alteração supergénica. Nos 7 jazigos estudados - Lagoa Salgada, Caveira, Lousal, Algares, São João, São Domingos e Chança, definem-se as seguintes fases de veios de alunite: a) gerados em período sin/tardi-Varisco em deformação dúctil/semi-dúctil e associados a corredores estruturais com cisalhamento - I (paralelos a S1), IIa (oblíquos a S1) e IIb (redes deformadas), sendo a paragénese marcada por alunite/natroalunite ± pirite ± minamiite ± wavellite e acompanhada por argilização precoce (caulinite ± greenalite), apresentando estes veios estrutura em pente, dobramento e génese anterior ou coeva da clivagem S2; b) formados em fases tardi-variscas/eoalpinas/alpinas semi-frágéis/frágeis, com textura porcelanosa e matriz homogénea com pseudocubos de alunite - IIb (redes com veios sub-horizontais) e III (em falhas desligamento) e IV (fraturas irregulares). Em contexto supergénico ocorrem a jarosite e natrojarosite. Não existe uma relação direta entre a argilização supergénica e os veios de alunite I, IIa, IIb e III. A alteração ácido-sulfato foi marcada pela circulação de fluidos muito ácidos e oxidantes, de baixa temperatura, por um período de tempo geológico significativo. O modelo metalogenético infere uma evolução contínua. A caracterização dos chapéus de ferro nos jazigos estudados reflete o seu zonamento: topo com texturas terrosas e cavidades por erosão/dissolução/precipitação; zonas basais mais compactas e maciças, que transitam a muro a níveis de enriquecimento supergénico e, inferiormente, a mineralização primária. Identificaram-se também depósitos coluviais e brechas de preenchimento. A cartografia desenvolvida sobre a alteração ácidosulfato, argilização e oxidação constitui um vetor de prospeção mineral indicador das mineralizações de sulfuretos da Faixa Piritosa.
Iberian Pyrite Belt (IPB) is characterized by dozens of massive sulfide deposits formed during Famennian and Tournaisian times in a marine environment by the circulation of hydrothermal fluids through the host volcanic and sedimentary rocks. Its geological setting is complex, resulting from the hydrothermal event and subsequent processes such as regional metamorphism, deformation (Variscan to Alpine) and, in some cases, exhumation, erosion and supergenic alteration. It was possible to identify different phases of alunite veins in the seven deposits investigated - Lagoa Salgada, Caveira, Lousal, Algares, São João, São Domingos and Chança: a) formed in the sin-/tardi-Variscan period in ductile/semi-ductile deformation associated with shear structural corridors - I (parallel to S1), IIa (oblique to S1) and IIb (deformed networks) defined by alunite/natroalunite ± pyrite ± minamiite ± wavellite being accompanied by early clay alteration (kaolinite ± greenalite) and common comb structure and folding being formed before or coeval to the S2 cleavage; b) formed in late-Variscan/eo-Alpine/Alpine semi-fragile/fragile systems - IIb (networks with subhorizontal veins), III (in strike-slip faults) and IV (irregular fractures), defined by porcelanous texture and alunite pseudocubes. Jarosite and natrojarosite occur in the supergene environment. There is no direct relationship between supergene clay alteration and the alunite I, IIa, IIb and III veins. Acidsulfate alteration is defined by low temperature acidic and oxidizing fluids, for a large geological time period considering a metallogenetic continuous evolution. The characterization of the gossans at the studied deposits made it possible to understand their zoning: top with earthy textures and cavities by erosion/dissolution/precipitation; more compact and massive basal zones, which gradually pass downward to supergene enrichment levels and to the primary mineralization. Colluvial deposits and filling breccias were also identified. The mapping developed on the acid-sulfate, clay and supergene oxidation hydrothermal systems, supported by detail stratigraphy, can be used as an efficient prospecting method focused on the IPB sulphide mineralization.

Tese de mestrado em Geologia Económica, apresentada à Universidade de Lisboa, através da Faculdade de Ciências, 2015
A Faixa Piritosa Ibérica (FPI) é uma das províncias metalogenéticas mais importantes do mundo, cujos depósitos de sulfuretos maciços polimetálicos se associam tipicamente, mas não exclusivamente, ao Complexo Vulcano-Sedimentar (CVS). Os objectivos do presente estudo recaíram sobre a caracterização mineralógica, petrográfica e geoquímica das sequências vulcânicas que compõem os eixos vulcânicos de Ervidel-Roxo e de Figueirinha-Albernoa com o intuito de contribuir para eventuais refinamentos dos critérios usados na prospecção de sulfuretos maciços no contexto da FPI. Os eixos de Ervidel-Roxo e de Figueirinha-Albernoa localizam-se no sector N da FPI e definem duas sequências vulcanogénicas alongadas de rumo aproximado NW-SE. O carácter bimodal do vulcanismo é mais pronunciado na região de Ervidel-Roxo assinalado pela ocorrência de meta-riólitos e meta-“andesitos”, enquanto na região de Figueirinha-Albernoa predomina o vulcanismo félsico de natureza riodacítica (a dacítica). Os dados mineralógicos e geoquímicos mostram que ambas as regiões foram afectadas por metamorfismo na fácies dos xistos verdes alta (transição das zonas da clorite e biotite) comprovada pela ocorrência sistemática da associação mineral clorite + moscovite + albite + esfena ± epídoto nas rochas félsicas, e de clorite + epídoto + actinolite + albite + esfena ± oligoclase nas rochas intermédias. O rejuvenescimento da actividade hidrotermal pós-pico metamórfico com temperaturas da ordem de 450±50°C é inferido com base na amplitude de variação composicional da clorite e das micas potássicas dioctaédricas. A utilização dos resultados obtidos com o geotermómetro 𝑇𝑍𝑟𝑛 como critério de separação entre líquidos magmáticos potencialmente geradores de sequências vulcanogénicas hospedeiras de depósitos de sulfuretos maciços e líquidos magmáticos associados a sequências vulcanogénicas “estéreis” revelou ser um bom ponto de partida para a definição novos critérios de prospecção mineral no contexto da FPI. Esta abordagem carece contudo de algum refinamento, devendo ser complementada com outros estudos, em particular com os requeridos pela aplicação dos geotermómetros TitaniZ e ZirconiS. Os percursos de composição colocados em evidência pelos índices AItraço vs. AImaiores merecem igualmente exploração futura.
The Iberian Pyrite Belt (IPB) is one of the most important metallogenic provinces worldwide, whose massive polymetallic sulfide ores are typically, but not exclusively, hosted in a volcano-sedimentary succession (VS Complex). This study aims a comprehensive characterization of mineralogical, petrographic and geochemical features presented by the Ervidel-Roxo and Figueirinha-Albernoa volcanic axes in order to contribute to possible refinements of criteria used in the exploration of massive sulfide deposits in the IPB context. The Ervidel-Roxo and Figueirinha-Albernoa volcanic axes are located in IPB north sector and define two elongated sequences roughly running NW-SE. The bimodal nature of volcanism is more pronounced in Ervidel-Roxo region outlined by the presence of meta-rhyolites and meta-“andesites”, whereas in Figueirinha-Albernoa region the felsic volcanism of rhyodacitic (to dacitic) nature prevails. Mineralogical and geochemical data show that both regions were affected by metamorphic recrystallization under high-greenschist facies conditions (chlorite-biotite transition zones), as recorded by the systematic occurrence of chlorite + muscovite + albite + titanite ± epidote in felsic rocks and chlorite + actinolite + albite + titanite ± oligoclase in intermediate rocks. The rejuvenation of hydrothermal activity after the metamorphic event peak under temperatures of 450±50°C is deduced on the basis of the compositional variability of chlorite and dioctahedral micas. The use of results obtained with the geothermometer 𝑇𝑍𝑟𝑛 as a criterion for separation of melts potentially related to the generation of volcanogenic sequences hosting massive sulfides deposits and melts triggering the development of “barren” volcanogenic sequences, proved to be a good basis for defining new criteria for mineral exploration in IPB. However, this approach needs to be refined in future and complemented with other studies in particular those required by the application of the TitaniZ and ZirconiS geothermometers. The compositional paths put in evidence by the AItrace vrs AImajor indexes deserve also further investigation.

Tese de doutoramento, Geologia (Metalogenia), 2010, Universidade de Lisboa, Faculdade de Ciências
Fundação para a Ciência e Tecnologia. Projectos "ARCHYMEDES" (POCTI/CTA/41393/2001; IR: Fernando J.A.S. Barriga) e "ARCHYMEDES II" (POCTI/CTA/458073/2002; IR: Jorge M.R.S. Relvas); Society of Economic Geologists - BHP Student Research Grant

Relatório de estágio de mestrado em Geologia Económica, apresentada à Universidade de Lisboa, através da Faculdade de Ciências, 2015
A Faixa Piritosa Ibérica (FPI) é considerada uma das maiores províncias metalogenéticas a nível mundial, hospedando numerosos depósitos de sulfuretos maciços de grande tonelagem. Os exalitos em estudo integram-se nas sequências vulcano-sedimentares dos eixos de Ervidel-Roxo e Figueirinha-Albernoa, localizados no ramo Norte da FPI. Os objectivos deste estudo visaram sobretudo a caracterização petrográfica, mineralógica e geoquímica detalhada de diversos exemplares de rochas quimiogénicas tendo como propósito máximo o estabelecimento de critérios-guia, úteis à prospecção mineral de sulfuretos maciços. Os exalitos destas sequências vulcano-sedimentares de Ervidel-Roxo e Figueirinha-Albernoa, têm génese hidrotermal e mostram evidências para a actuação de pelo menos um evento hidrotermal anterior ao pico de deformação (praticamente simultâneo ao pico metamórfico), ao qual se associa a precipitação de clorite, moscovite/sericite, (hidr)óxidos de Mn, pontualmente albite e, nos domínios onde se estabeleceram condições redutoras, precipitação de magnetite e sulfuretos. O metamorfismo, na fácies dos xistos verdes ou, localmente, xistos verdes alta, reforçou os fenómenos de instabilização mineral, iniciados anteriormente por um episódio de dissolução da sílica, sendo este o responsável pela mobilização de conteúdos de REE e P das sequências metassedimentares encaixantes, os quais precipitaram nos exalitos sob formas minerais próprias, geralmente fosfatos de REE. Um rejuvescimento hidrotermal tardio, posterior ao pico de deformação, atingiu temperaturas da ordem dos 450-500°C, e revelou-se um evento vigoroso e prolongado no tempo, visto ser na sua dependência que se verificaram as evidências mais intensas de mobilização de elementos, nomeadamente de P, REE, Y, Ca, As, S, Na, K, Fe, Mg, Mn, Ba e Si. A associação dos padrões de enriquecimentos multi-elementares e REE face ao fundo regional, complementadas pelas indicações petrográficas, permitiram traçar uma zonalidade para a região de Ervidel-Roxo, que parece poder ser um bom critério guia da proximidade a horizontes mineralizados desconhecidos. Este potencial guia de prospecção mineral necessita de validação por estudos de detalhe e merece exploração futura.
The Iberian Pyrite Belt (IPB) is considered one of the largest world metalogenetic provinces and hosts abundant massive sulphides giant deposits. The exhalites in this study are found in the volcano-sedimentary sequences of Ervidel-Roxo and Figueirinha-Albernoa volcanic axes in the Northern branch of IPB. The purposes of the study are a detailed petrographic, mineralogical and geochemical characterization of some exhalites in order to find new exploration guides, for massive sulphides. The exhalites in the volcano-sedimentary sequences of Ervidel-Roxo and Figueirinha-Albernoa have an hydrothermal related genesis and display evidence for at least one hydrothermal event prior to the deformation peak (coeval to the metamorphic peak), responsible for the precipitation of chlorite, muscovite, manganese (hydr)oxides, occasionally albite and, where reduced conditions existed, also of magnetite and sulphides. The metamorphic event reveals a green-schist to high green-schist facies and is responsible for further mineral instability, previously initiated by an event of silica dissolution, which leads to REE and P mobilization from the metasedimentary host sequences to the exhalites where precipitation occurs mainly as REE phosphates. Later hydrothermal rejuvenation, after the deformation peak, reaches temperatures around 450-500°C and was strong and longstanding, as can be seen by the strongest evidence for elements mobilization, namely P, REE, Y, Ca, As, S, Na, K, Fe, Mg, Mn, Ba and Si. The association of enrichment patterns in spider diagrams and C1-normalized REE diagrams relative to background, complemented by petrographic characterization, revealed a concentrically zoned pattern in Ervidel-Roxo region, which seems to be a good exploration guide to unknown mineralized domains. This potential exploration guide needs to be validated by detailed studies and deserves future research.

Tese de mestrado em Biologia dos Recursos Vegetais, Universidade de Lisboa, Faculdade de Ciências, 2020
A mais extensa área metalífera da Península Ibérica, de nome Faixa Piritosa Ibérica (FPI), abrange parte de Portugal e Espanha. Atualmente, na zona portuguesa da FPI, existem apenas duas minas ativas: Aljustrel e Neves Corvo. Esta última encontra-se localizada na povoação de Santa Bárbara de Padrões. Até há poucas décadas, a atividade mineira desta formação vulcano-sedimentar era bastante intensa, no entanto tem vindo a diminuir. Como resultado deste decréscimo de atividade, existem hoje diversas minas abandonadas, como é o caso da mina de São Domingos. Além disso, uma outra consequência da atividade intensa diz respeito à degradação ambiental, causada acima de tudo por elevados níveis de poluição, nomeadamente poeiras, águas ácidas, erosão, entre outros. Estes locais apresentam um ambiente inóspito para a maioria das espécies. Existem, no entanto, algumas espécies - vegetais e não só - que conseguem tolerar as contaminações elevadas de metais tóxicos e pH ácido do solo. Estes organismos possuem adaptações fisiológicas que lhes garantem não apenas a sobrevivência, mas também a reprodução em ambientes metalíferos, sendo designadas, em face disso, de espécies metalófitas. Uma vantagem adicional da maior parte destas espécies passa pela contribuição para uma diminuição da biodisponibilidade de metais tóxicos através de processos de fitorremediação. Desta forma, para o sucesso de projetos de restauro ecológico que se venham a realizar, é essencial que os mesmos tenham em consideração a existência das espécies vegetais presentes nesse local. Um projeto de restauro ecológico que integre as espécies metalófitas vegetais provenientes do mesmo local terá fortes probabilidades de alcançar o Objetivo de Desenvolvimento Sustentável 15 das Nações Unidas – Mineração e Proteção à Vida Terrestre. Este trabalho teve por base dois objetivos, ambos relacionados com oito espécies vegetais presentes na zona da mina de S. Domingos. O primeiro foi avaliar o desempenho fisiológico dessas espécies e o segundo foi avaliar o nicho ecológico das mesmas. As espécies em questão foram: Agrostis castellana, Anarrhinum bellidifolium, Cistus ladanifer, Cistus salviifolius, Cistus monspeliensis, Erica andevalensis, Erica australis and Lavandula stoechas. Como tal, foram realizados dois tipos de testes: um em estufa e outro no local. Ambos os testes foram realizados utilizando o pH como indicador de contaminação. Isto porque, os minérios descobertos, em contacto com a água e o ar, são submetidos a um processo de hidrólise. A hidrólise é um processo químico que causa a diminuição do pH, pelo que podemos inferir que o aumento da concentração de metais tóxicos está correlacionado com um pH mais acído. Os testes de estufa consistiram na germinação de sementes das oito espécies escolhidas, sementes essas que foram submetidas a dois pré-tratamentos de calor em quatro substratos de diferentes graus de contaminação, designadamente: comercial, mistura (combinação comercial:contaminado 1 50%:50%), contaminado 1 e contaminado 2. Os substratos contaminados utilizados, designados contaminado 1 e contaminado 2 são originários das minas de S. Domingos e Santa Bárbara de Padrões, respectivamente. A mina de São Domingos encontra-se atualmente abandonada, situação que se verifica desde 1966. Por sua vez, Santa Bárbara de Padrões é, presentemente, uma povoação afetada pelas poeiras derivadas da mina ativa Neves Corvo, que ainda se encontra em atividade. O solo proveniente desta povoação tem uma contaminação bastante inferior ao da mina de S. Domingos. Apesar de pertencerem a formações litológicas diferentes, estas duas minas encontram-se na zona da Faixa Piritosa Ibérica. Como tal, crêse que esta razão nos permite justificar o uso de ambos os solos para avaliar se as espécies em causa poderão ser utilizadas em programas de restauro de outras minas, também localizadas na mesma zona. Em cada tratamento, foi escolhido apenas um indivíduo sobrevivente, que foi seguido fisiologicamente através de dois parâmetros – altura e refletância das folhas. Para o efeito, foram usados três índices, tais como: Normalized Difference Vegetation Index (NDVI), Photochemical Reflectance Index (PRI) e Chlorophyll (CHL). Os testes levados a cabo no local consistiram em três transectos, realizados em quatro áreas de amostragem ao longo da mina de S. Domingos. As espécies de interesse que foram intercetadas nestes transectos, posicionados ao longo de um gradiente de pH, tiveram diferentes medidas fisiológicas tais como: altura, cobertura e refletância das folhas. Para além disso, os substratos dos testes da estufa, assim como os solos recolhidos nos transectos, foram caracterizados a nível de pH, matéria orgânica, granulometria e condutividade elétrica. No geral, observou-se que as espécies estudadas tendem a preferir solos acídicos, ainda que com um valor de pH superior ao encontrado na mina de S. Domingos (substrato mistura). As espécies não demonstraram alterações fisiológicas significativas entre diferentes pHs, o que poderá indicar que, como as espécies já estão adaptadas às pressões existentes, a variação destas não afeta a performance fisiológica. No entanto, o mesmo não se aplica ao desempenho ecológico. Foi constatado que, neste aspeto, a performance ecológica de algumas espécies foi afetada, especificamente, em relação à restrição do nicho. Em particular, a espécie E. andevalensis foi a que demonstrou maior adaptação ao pH mais ácido. Contudo, isto verificou-se apenas para o caso dos substratos provenientes da mina de S. Domingos, dado que as plantas não germinaram nos substratos comercial e contaminado 2, proveniente de Santa Bárbara de Padrões. Adicionalmente, esta foi a única espécie a conseguir estabelecer-se no substrato contaminado 1. Ecologicamente, foi observado que esta espécie tende a estar presente nas margens dos corpos de água com origem em Drenagem Ácida de Minas (DAM), cujo pH rondou o valor 2.5, ou junto a zonas de escorrência, sendo possível constatar que esta restrição do seu nicho poderá ser provocado devido à presença de outras espécies como, por exemplo, a C. ladanifer. No que diz respeito à C. monspeliensis e à E. australis, estas foram as espécies com menor número de indivíduos estabelecidos. Contudo, a espécie C. monspeliensis foi a que demonstrou menor viabilidade de germinação. Não foi possível encontrar uma razão específica para este resultado. Haverá várias hipóteses que o possam justificar, entre elas, a amostragem precoce das sementes que poderá ter inviabilizado a maturação destas. Localmente, C. ladanifer foi a espécie dominante da área da mina. No entanto apenas se conseguiu estabelecer nos substratos comercial e mistura, neste último substrato com um indivíduo com valor superior de NDVI. Em relação a L. stoechas e A. bellidifolium, estas duas espécies estabeleceram-se com sucesso nos substratos comercial e mistura e, no geral, mantiveram o desempenho fisiológico estável. Localmente, A. bellidifolium foi a espécie com menor cobertura. A espécie A. castellana foi a que demonstrou maior plasticidade de habitat, uma vez que foi a única a conseguir estabelecer-se no substrato contaminado 2, com valores superiores nos três índices para as plantas sobreviventes. Esta espécie da família Poaceae é, das oito espécies estudadas, a candidata com maior potencial para eventuais ações de cobertura vegetativa a efetuar noutras áreas mineiras, para além da mina de S. Domingos. Adicionalmente, com base nestes testes, foi possível verificar que a competição entre espécies é um fator mais forte e determinante do que a contaminação, dado que as espécies encontradas localmente já se encontram adaptadas ao grau de contaminação existente. Devido a tudo o que foi exposto acima, este projeto contribuiu para o aumento do conhecimento sobre os desempenhos ecológico e fisiológico das oito espécies escolhidas, que habitam esta área metalífera e que poderão ser utilizadas em futuros projetos de restauro ecológico na mina de S. Domingos.
The largest metalliferous area in the Iberian Peninsula, known as Iberian Pyrite Belt, is now an area with several abandoned mines whose intense mining activity has resulted in a degraded environment with serious pollution problems, such as dust, acid mine drainage, tailings, soil heaps and others. Although these sites exhibit an inhospitable environment for most species, there are plant species that tolerate high contaminations of toxic metals and the low soil pH. These so called metallophyte species have physiological adaptations that allow them to survive, establish and reproduce in metalliferous environments. Moreover, most of these species contribute with phytoremediation processes and thus decreasing the bioavailability of toxic metals. For these reasons, ecological restoration of these sites should take in account the use of the already present vegetation. Furthermore, with an increase of the aridity in Portuguese Iberian Pyrite Belt, it’s essential to increase the resilience of these sites and this can be achieved by considering the United Nation’s Sustainable Development Goal 15 – Mining and Life on Land. The aim of this work was to determine the ecological niche and the physiological performance of eight plant species present in São Domingos mine: Erica australis, Erica andevalensis, Lavandula stoechas, Cistus ladanifer, Cistus salviifolius, Cistus monspeliensis, Agrostis castellana and Anarrhinum bellidifolium. To accomplish this, two types of experiments were held: greenhouse and insitu tests; using the pH as a proxy for contamination. Greenhouse tests focused of germination and further following of physiological parameters (height and reflectance) on four contamination level’s substrates: commercial, mixed, contaminated 1 (from São Domingos mine) and contaminated 2 (from Santa Bárbara de Padrões). In-situ characterization was achieved by using line-intercept transects in four areas to register the cover, height and reflectance. In addition, the soils from the greenhouse tests and the in-situ points where characterized in pH, organic matter, electrical conductivity and granulometry. Generally, the results indicated a preference for the mixed substrate (amended with commercial substrate) and a general physiological adaptation to the toxic metals contamination and low pH. E. andevalensis was the species that withstand lowest values such as pH≈2.5. Furthermore, as these species are already adapted to the extreme characteristics of the mining area, this work concluded that the competition was a stronger driver than the pH, especially for the Erica sp. and Cistus sp. Therefore, this project has contributed to increase knowledge about the ecophysiological performance of the species that inhabit metalliferous areas, to support future ecological restoration projects of the polluted zones degraded by the mining industry.

Over the last two decades, promising steps have been made in the development of new greenfield and brownfield exploration methods for massive sulphide ore-forming systems in the Iberian Pyrite Belt (IPB). However, the effects of lateral and vertical facies variations in metasedimentary piles forming the two main lithostratigraphic units that potentially host massive sulfide deposits [the Phyllite-Quartzite Group (PQG) and the Volcanic-Sedimentary Complex (VSC)] on mineral exploration remain unknown. Massive sulphide deposits of the IPB document the progression of ore-forming processes in the SW Iberian Variscides, throughout uppermost Devonian to Early Carboniferous. Sulphide ores are usually hosted in volcanic-dominated or shale-dominated successions belonging to the VSC (Late Fammenian to Late Visean). Yet, several important orebodies at Neves Corvo are sitting within upper sections (Fammenian) of the early deposited Phyllite-Quartzite Group (PQG). Four key sectors of the Portuguese segment of IPB were revisited and 262 samples collected to characterize the geochemical features of metapelites from PQG and VSC sequences in barren and fertile settings. The selected sectors include active (Neves Corvo and Aljustrel) and old (Lousal) mines, besides promising brownfield (Gavião) and greenfield (Sesmarias) prospects, and other lithostratigraphic sections without known mineralization. The composition of PQG and VSC metapelites is similar and mainly controlled by a mixture of clayey-derived and quartz sandy-derived components largely resulting from different sources of granitic to granodiorite/quartz-diorite composition. Mineral transformations during diagenesis and/or hydrothermal alteration/mineralization partially overprinted the primary composition. During sedimentation/diagenesis, prevalent redox conditions were mostly confined to oxic environments, at places transiting to suboxic. Subsequent multi-stage interaction with reducing hydrothermal fluids (to which the sulphide mineralization is related) generated heterogeneous anoxic signs. Significant hydrothermal/mineralization imprints exist when Fe2O3/TiO2 ≥ 10 and Al2O3/(Al2O3+Fe2O3+MnO) ≤ 0.6. The 5x[(Fe2O3+MgO+MnO)/Al2O3], (Cu+Zn+Pb)/Sc and (As+Sb)/Sc geochemical ratios were recently proposed to separate barren from altered/mineralized metasedimentary successions in the IPB. When all these three ratios are above 10, a realistic vectoring towards massive sulphide accumulations occurs. From this dataset, 98 samples were chosen to conduct a Pb-Nd-Sr isotope study from different sections of the PQG and VSC successions (from Givetian to Upper Visean), including footwall and hanging wall domains of mineralized horizons in Neves Corvo, Aljustrel and Lousal. An extensive review of the isotopic data for pelite rocks in the IPB allow the evaluation of their sources and the potential of radiogenic isotopes as exploration tools, when combined with trace element geochemistry. The whole-rock Nd and Sr isotopic compositions along with Th/Sc ratios shows that PQG and VSC sediments are mostly composed of a silicilastic mix supplied by the dismantling of an old basement: -11 ≤ ƐNdi ≤ -8; 87Sr/86Sri up to 0.727; and TDM ages ranging from 1.08 to 1.91 Ga (𝑥̅ = 1.67 ± 0.16 Ga). The rising of ƐNdi values recorded by many samples of upper VSC (up to ± 0.2 in the Aljustrel sector) is interpreted as a result of local incorporation of volcanic-derived contributions completed during sedimentation processes during and after Upper Tournaisian. The PQG succession, at times complemented by VSC thick piles, represent the main crustal reservoirs of metals that supplied the hydrothermal inflows in IPB, which were dominated by modified seawater. Other sources, more radiogenic, should be involved in the IPB metal budget when the role of Sn- and Cu-rich fluids became central in the ore system, as documented for the Neves Corvo deposit. The increasing of 207Pb/204Pbi ratios in sediments is sensitive to the circulation of mineralizing fluids. On the contrary, significant rise in 206Pb/204Pbi (and 207Pb/204Pb) values in sediments bearing disseminated sulphides other than pyrite only occur when conditions for a protracted interaction with radiogenic hydrothermal inflows of moderate to high temperature existed. The proximity to massive sulphide ore systems could be recognized in sedimentary levels of PQG and VSC whenever 207Pb/204Pbi > 15.60 together with other multi-elemental geochemical ratios such as Fe2O3/TiO2 and (Cu+Zn+Pb)/Sc > 10.