В пределах западного в современном структурном плане фрагмента древней Гондваны — Южно-Американской древней платформы — располагается другая крупнейшая полиминеральная россыпная мегапровинция Южного полушария, площадь которой составляет более 11 млн. км2. Стиль ее россыпной минерагении во многом схож со стилем Африканской. мегапровинции и определяется пространственным соотношением выступов древнего архейско-раннепротерозойского фундамента платформы (Гвианский, Центрально-Бразильский щиты, Приатлантический гранулит-гнейсовый пояс), областей распространения платформенного чехла, возраст которого в различных типах платформенных структур колеблется от среднего протерозоя до мел-палеогена включительно, и структур (поясов) эпиплатформенной тектоно-магматической активизации, среди которых важнейшее минерагеническое значение принадлежит структурам неопротерозойской активизации восточного фланга платформы.
В геоморфологическом плане Южно-Американская платформа представляет собой область развития плоскогорий (Гвианское и Бразильское плато, Приатлантический пояс, отвечающие одноименным выступам фундамента), цокольных денудационных и пластовых аккумулятивных равнин, преимущественно на породах осадочного чехла (Амазонская и Ориноко); подчиненное значение имеют вулканические плато.
Холмисто-останцовая поверхность Бразильского плоскогорья с возвышающимися островными горами — шападос — представляет собой пенеплен, возраст которого определяется как мезозойский, хотя, по-видимому, своими корнями он уходит в палеозой. В морфоструктуре плоскогорий и плато, с одной стороны, проявлена унаследованность по отношению к древнейшим гранито-гнейсовым куполам, а с другой, блоковая структура, отражающая систему разрывных нарушений, созданных на разных этапа тектоно-магматической активизации платформы. Они проявляются в виде тектонических уступов, разделяющих различные ступени плато Бразильского и Гвианского плоскогорий, к которым приурочены многочисленные, в том числе крупные, водопады на реках — притоках рек Амазонки и Ориноко. Характерны также литологически обусловленные уступы, особенно на границе гранитоидных пород и кварцитов.
Проявлением специфического тропического морфолитогенеза является развитие на гранитах и метаморфических породах т.н. «силикатного карста», вызванного выносом кремнезема, создающего подземные полости глубиной до 350 м (например, на плато Гуайкинима).
Южно-Американская платформа — крупнейшая полиминеральная россыпная мегапровинция, профиль которой определяют алмазы, золото, редкие металлы, драгоценные камни, а по Атлантическому побережью — также комплексные прибрежно-морские россыпи тяжелых минералов (рис. 3.38).
Важнейшие россыпеобразующие формации мегапровинции связаны как с дократонным мегаэтапом ее развития, так и, в большей мере, с различными этапами ее тектоно-магматической активизации (TMA), и представлены следующими группами:
— гранитными пегматитами — источниками оловянно-редкометалльной (Sn, Ta-Nb, Be) минерализации и камнецветного сырья, как древнейшими в составе гранито-генйсовых поясов щитов (3-2.4 млрд. лет), так и связанными с этапом неопротерозойской (рифейской) тектоно-магматической активизации платформы (в пределах Восточно-Бразильского пояса);
— золоторудной минерализацией золото-сульфидно-кварцевого, а также золото-железисто-кварцитового типа (итабириты) древнейших зеленокаменных поясов Гвианского и Бразильского щитов;
— алмазоносными кимберлитами и родственными им породами (1700-700 млн. лет) и их древними (архейскими, ?) метаморфизованными аналогами -тальковыми сланцами (т.н. «филлитами»);
— массивами ультраосновных-щелочных пород и карбонатитов (УЩК) -источниками разнообразной редкометалльной минерализации (Nb, REE, Zr), связанными с этапами TMA платформы.
В возрастном отношении все известные россыпные месторождения и проявления мегапровинции могут быть разделены на две группы: а) ископаемые россыпи, в составе которых различаются несколько комплексов: урано-золотоносные конгломераты протоплатформенного этапа развития (конгломераты Жакобина), среднепротерозойские алмазоносные конгломераты серии Рорайма, вендские алмазоносные конгломераты (серия Лaepac), верхнепалеозойские-раннемезозойские, связанные с тиллитами группы Санта-Фе пермо-карбонового оледенения, меловые алмазоносные (формация Калонга-Куанга); б) разнообразные в генетическом отношении (от остаточных элювиальных до прибрежно-морских) кайнозойские россыпи, сформированные на геоморфологическом этапе развития платформы.
Алмазоносные россыпи россыпной мегапровинции Южно-Американской (Бразильской) платформы сосредоточены в двух провинциях -Бразильской, на территории шт. Минас-Жерайс и шт. Байя, и Гвианской (север Бразилии, Венесуэла, Гайана), где в общей сложности известно более 15 районов россыпной алмазоносности разной продуктивности (см. рис. 3.38).
Россыпи первой из этих провинций, Бразильской, на протяжении более 150 лет, вплоть от открытия россыпей в Южной Африке, были главным поставщиком алмазов в Мире. По усредненным оценкам, они дали более 52 млн. кар алмазов. Как видно из рис. 3.38, на востоке этой территории (Восточно-Бразильская россыпная провинция) сосредоточены также многие россыпные месторождения редких металлов (район Корамандель-Тапира-Посус-ли-Калдас) и золота (Минас-Жерайс, или Жакобина-Диамантина-Жекитиньонья, и Жакобина-Шапада-Диамантина), что придает россыпной минерализации большинства районов отчетливый полиминеральный характер.
В структурном отношении область развития алмазных россыпей Бразилии занимает центральную часть Восточно-Бразильского щита (включая архейские кратоны Амазонский и Сан-Франциско и разделяющий их позднепротерозойский пояс Токатинтос). Геоморфологически это обширные нагорные плато, выровненная поверхность которых (съерра) представляет собой древнюю поверхность выравнивания мелового-третичного возраста. Характерной особенностью этой поверхности является западный (обратный от океана) уклон поверхности, возможно, унаследованный от «годванского» периода развития платформы. Плато сильно расчленено эрозией, вплоть до образования обособленных останцовых массивов и гор.
Россыпные месторождения алмазов Бразильской россыпной провинции представлены следующими генетическими типами и возрастными группами:
1) Докембрийские, вендские алмазоносные конгломераты, в том числе промышленно алмазоносные, серии Лаврас (шт. Байя и Минас-Жерайс);
2) Россыпные проявления и небольшие месторождения в верхнепалеозойских-раннемезозойских осадочных формациям, в том числе в горизонтах тиллитов пермо-карбонового оледененеия (шт. Минас-Жерайс);
3) Россыпные проявления в меловых осадочных толщах (формация Калонга-Куанга в шт. Минас-Жерайс);
4) Кайнозойские элювиальные и склоновые россыпи в полях развития древних формаций всех типов, сформированные на алмазоносных «филлитах» (метаморфизованных древних кимберлитах) — первоисточниках алмазов серии Лаврас и на алмазоносных конгломератах разного возраста;
5) Россыпи современных, реже древних, долин с комплексом террасовых, долинных и русловых россыпей, представляющие главный объект старательской отработки.
Многочисленные россыпи разных типов, в том числе и ископаемые в конгломератах, отрабатываются большим числом приисков, часто небольших размеров, старательским способом. Единственный дражный полигон на крупной россыпи Жекитиньонья работал в 1970-х годах, на пределе рентабельности.
Рассмотрим кратко перечисленные типы россыпей алмазов на территории Бразильского щита.
Древнейшими среди них являются ископаемые алмазоносные россыпи в вендских конгломератах территории кратона Сан-Франциско, распространенные на площади шт. Минас-Жерайс (месторождения Диамантина, Гран-Могол) и в шт. Байя (Шапада-Диамантина) (см. рис. 3.38). Особенность этих россыпей состоит в том, что они входят в состав группы Лаврас, заключающей тиллиты позднепротерозойского (вендского) оледенения.
Хотя нижняя часть толщи, собственно тиллиты (диамиктиты) формации Макаубас. тоже алмазоносна, основные концентрации алмазов приурочены к залегающим выше конгломератам и кварцитопесчаникам формации Coпa, которые принято считать флювиогляциальными. Однако А.А. Константиновский обращает внимание на то, что этому противоречит высокая зрелость конгломератов, указывающая на их формирование за счет перемыва кор выветривания в условиях, отличных от обстановки перигляциального литогенеза.
Первоисточниками алмазов в породах группы Лаврас явились характеризующиеся промышленной алмазоносностью своеобразные породы -филлиты (метамофизованные кимберлиты, ?), тела которых непосредственно перекрываются грубообломочными горизонтами формации Макаубас.
Главные промышленные месторождения в рассматриваемых конгломератах и связанные с ними элювиально-склоновые россыпи расположены в районе Диамантина-Жакитиньонья, образуя четыре пространственно разобщенные группы. Основные разработки связаны с россыпями элювиального типа в латеритной коре выветривания по конгломератам, заключающей скопления и линзы конгломератов, или с выветрелыми еще в большей степени алмазоносными брекчиями, погруженными в глинистую «белую массу» (прииск Сан-Джоа да Шапада и др.). Подстилающие толщу на значительной площади раннепротерозойские кварциты, филлиты и итабириты свиты Минас также заключают горизонты слабо алмазоносных конгломератов, которые рассматриваются, наряду с филлитами, как один из источников алмаэоносности конгломератов россыпей вендского возраста.
Примером многочисленных элювиально-склоновых россыпей, развитых по выветрелым конгломератам Coпa, являются прииск Калифорния, месторождения Джомбо, Боа-Виста, Перпетуа, Кавало Морте и др. на площади Диамантина-Жакитиньонья в россыпном районе Минас-Жерайс,
Конгломераты Сапа, так же как и более древние конгломераты Минае, явились источниками богатых аллювиальных россыпей, таких как многочисленные долинные, русловые и «каньонные», а также террасовые россыпи р. Жекитиньонья и ее левых притоков. Известны также погребенные россыпи древних долин. Большинство из них характеризуется алмазами преимущественно ювелирного класса, доля которых в добыче составляет около 80%. Наибольшее количество высококачественных алмазов концентрируется на участках переуглубленных долин, в т.н. воронках, иногда достигающих гигантского размера, а также в каньонообразных углублениях русла, содержание алмазов а которых достигало 10 кар/мз (р. Мове). Из россыпей попутно извлекается золото в пропорции 1000 кг золота / 370 тыс. кар алмазов.
Характерным примером районов развития богатейших аллювиальных россыпей всех типов может служить также район Корамандель («Алмазный треугольник») на междуречье верховьев рек бассейна Параны и Сан-Франциску. Особенностью района является широкое развитие здесь щелочного ультраосновного магматизма (щелочные базальты, карбонатиты, якургирингиты, дуниты), с которыми ассоциируют богатейшие редкометалльные месторождения, в том числе коры выветривания, элювиальные и элювиально-склоновые россыпи массивов Араша (Баррейро), Посус ди Калдас и других с уникальной россыпеобразующей минерализацией, а также пикритов, кимберлитов и камафугитов, в том числе алмазоносных (кимберлитовое поле Корамандель) (рис. 3.39). Все это придает россыпному району отчетливый полиминеральный облик.
Характерной особенностью россыпного района является также связь его россыпей с промежуточными коллекторами — нижнемеловыми песчаниками Ареадо (Ботукато), предположительно эолового генезиса, источниками алмазоносности которых могли быть верхнепротерозойскме тиллиты в составе формации Ибия. Позднемеловая поверхность выравнивания, на которой сохранились фрагменты латеритовых кирас, образует поверхность плато высотой около 1000 м и срезает все комплексы пород — от протерозоя до триасово-юрских карбонатитов и меловых кимберлитов. Этой поверхности принадлежит важнейшая роль в площадном распространении россыпей. С ней же связано формирование элювиальных и древних аллювиальных россыпей типа «тауа», одной из которых является россыпь Аква Сужа в районе пос. Ромария (см. рис. 3.39) на меловых алмазоносных конгломератах, минеральный облик рудных песков которой, наряду с алмазом, определяют минералы УЩК: магнетит, перовскит, магнезиальный ильменит, оливин, а также такие высокоустойчивые минералы, как корунд (в т.ч. ювелирные разности), циркон, рутил, кианит и ставролит. Слои «тауа», в свою очередь, участвуют в питании аллювиальных россыпей современных долин.
Остаточные элювиальные и древние аллювиальные россыпи приподнятой долинной сети в виде обширных развалов окатанной гальки кварцитов и кварца, связанные с разрушением конгломератов Ареадо, известны и на других площадях, в частности, в бассейне левых притоков р. Сан-Франциско (Рио да Прата и др.).
Аллювиальные россыпи поля Патросиниу-Корамандель («Алмазный треугольник», или «Земля больших алмазов») знамениты своими огромными алмазами, среди которых «Президент Дутра» (407.7 кар) из россыпи руч, Доурадино, «Президент Ваграс» (726.6 кар) из руч. Санто Антонио да Бонито, «Корамандель» (400.65 кар) из руч. Санто Инасио.
Вообще, роль древних промежуточных осадочных коллекторов в формировании алмазоносных россыпей Бразилии чрезвычайно велика. Меловые конгломераты выступают в качестве таковых для алмазоносных россыпей Рондонии, каменоугольные тиллиты свиты Итараре — на площади Тибажи, вендские образования свиты Лаврас — в районе Шапада-Диамантина. На примере россыпей шт. Минас-Жерайс и прилегающей части шт. Гояс отчетливо выступает множественность источников питания алмазов, в качестве которых выступают: а) древние ледниковые образования (тиллиты) двух эпох древнего оледенения: верхнепротерозойского (формация Ибия) и пермо-карбонового (группа Санта-Фе — аналог формации Двайка); б) возникшие в аридных условиях нижнемеловые (эоловые ?) конгломераты формации Ареадо; в) разнообразные продукты позднемезозойского (119-85 млн. лет) ультраосновного-щелочного магматизма; г) верхнемеловые конгломераты т.н. «грязевых и обломочных потоков» формации Бауру. При том предполагается, что основные первоисточники алмазов, имевшие возраст около 800 млн. лет, располагались восточнее в районе кратона Сан-Франциску, откуда алмазы вместе с устойчивыми минералами транспортированы палеоледниками двух покровных оледенений (рис. 3.40).
Несколько иные условия формирования алмазоносных россыпей характерны для северной части россыпной мегапровинции, выделяемой в качестве Гвиана-Северо-Бразильской полиминеральной (Di, Au, RM) россыпной провинции (см. рис. 3.38). Большинство россыпных месторождений группируются здесь в пределах наиболее приподнятой части Гвианского щита, служащей междуречьем бассейнов рек Амазонки и Ориноко. Ареал распространения россыпей охватывает южные области Венесуэлы, северо-западную часть Гайаны, Французскую Гвиану, где располагаются все известные к настоящему времени промышленные россыпи алмазов, основные золотоносные россыпи Гвианского щита и север территории Бразилии, где в границах щита расположен открытый в 1970-е годы крупнейший район развития олово-редкометалльных кор выветривания и россыпей Питинга.
Источниками алмазоносных россыпей провинции послужили; а) образующие тела типа силлов кимберлиты (и родственные им породы, «базальтоидные кимберлиты», лампроиты), возраст которых определяется как 850-709 млн. лет (по другим данным, 1732 млн. лет), с которыми, например, связаны богатейшие аллювиальные россыпи долины р. Кебрада-Гранде и ее притоков в бассейне р. Гуаньямо в Венесуэле; б) превращенные в тальковые сланцы метаморфизованные кимберлиты архейского (?) возраста; в) регионально распространенные среднепротерозойские (1.9-1.5 млрд. лет) конгломераты серии Рорайма, с которыми связаны аллювиальные россыпи правых притоков р. Ориноко, верховьев рек Риу-Бранку, Мазаруни, Потаро и др., т.е. практически все россыпи провинции, за исключением площади Кебраде-Гранде. Лишь в Суринаме проявления алмазов ассоциируют с другим промежуточным коллектором — с более древней, чем Рорайма, свитой Розебел. Кроме того, на востоке россыпной провинции в пределах Французской Гвианы обнаружены тальковые сланцы — аналоги филлитов Южной Бразилии, рассматриваемые как метаморфизованные раннепротерозойские кимберлиты.
Серия Рорайма, заключающая пласты алмазоносных конгломератов (древнейшие ископаемые россыпи рассматриваемой территории), слагает на территории южной Венесуэлы и прилегающей части Бразилии знаменитые столовые горы Гвианского плоскогорья (тепуи), на площади и в обрамлении которых располагаются и наиболее богатые россыпи современных долин (Сан-Сальвадор-дель-Пауль, Санта-Елена, Икабару и др. в Венесуэле, россыпи бассейна р. Риу-Бранку в Бразилии, рек Мазаруни и Потару в Гайане). Первоисточники алмазов серии Рорайма не установлены. В числе гипотез высказывается предположение об «африканском» происхождении алмазов, источники которых находились на территории современной Западной Африки.
Ряд алмазоносных россыпей, связанных с геоморфологическим этапом развития территории, представлен следующими типами: россыпи свиты «белых песков» (россыпи холмов), террасовые, долинные, русловые ложковые россыпи и остаточные элювиальные россыпи в латеритной коре выветривания кимберлитов. Первые из них — «россыпи свиты белых песков» — представляют собой фрагменты аллювия древних приподнятых долин третичного возраста и обычно залегают на высоте 40-45 м над днищем современных долин; они не имеют самостоятельного промышленного значения, но являются важным промежуточным коллектором для всех типов россыпей современных долин. Большая часть разрабатываемых россыпей — русловые, однако наиболее крупные ювелирные алмазы встречаются в пойменных отложениях и палеоруслах (зоны Сан-Сальвадор-дель-Пауль и Гуаньямо). Однако самыми крупными аллювиальными россыпями являются россыпи зоны Кебраде-Гранде, давшие за 30-летнюю историю эксплуатации не менее 85% всей зафиксированной алмазной продукции Венесуэлы. Важное значение имеют также ложковые россыпи, распространенные преимущественно на участках размыва «свиты белых песков» и конгломератов Рорайма.
Среди ископаемых золотоносных россыпей мегапровинции древнейшими являются урано-золотоносные конгломераты Жакобина в шт. Байя в Бразилии, по своим масштабам представляющие объект ранга рудного района. Будучи ближайшим генетическим и возрастным аналогом конгломератов Витватерсранда, они приурочены к базальной серии образований протоплатформенного чехла, выполняющей односторонний субмеридиональный грабен на архейском гранит-зеленокаменном фундаменте кратона Сан-Франциско. Источником золотой минерализации послужили зеленокаменные породы обрамляющих грабен поясов Рио-Итарупи и Капим. Сами породы группы Жакобина подверглись мощному региональному метаморфизму, достигшему эпидот-амфиболовой стадии, а вблизи тектонических нарушений — гранитизации.
В разрезе мощной (до 6.5 км) группы Жакобина золотоносной является нижняя толща — формация Съерра-де-Коррего, залегающая на неровной поверхности фундамента, перекрытой метаморфизованной корой выветривания (кварц-кианитовые сланцы) и расчлененной глубокими (до 200 м) палеодолинами. Строение толщи неоднородно. Образования нижнего продуктивного уровня приурочены к палеодолинам и представляют собой чередование аллювиально-эстуарных и прибрежно-морских фаций; к нему приурочен Главный Риф, объединяющий 4 промышленно золотоносных пласта — “рудиты» с содержаниями золота 7-15 г/т. Второй уровень (серия урано-золотоносных рифов) образован прибрежно-морскими фациями, включая отложения подводных дельт. Собственно рудоносная пачка представляет, согласно А.А. Константиновскому, гигантскую косослоистую клиноформу и образована чередованием кварцитопесчаников и гравелитов, отлагавшихся в передовой части авандельты. Среднее содержание золота а них невелико, но в отдельных рудных пластах достигает промышленного уровня (5-10 г/т в рифах Либерино, Голландес и др., 18 г/т в рифе Пиритозо). Верхний уровень золотоносных конгломератов, приуроченный к базальной пачке трансгрессивной формации Рио-де-Оро, характеризуется невысокой золотоносностью.
Все три пачки конгломератов, кварцитопесчаников отличаются олигомиктовым составом при доминировании гальки и валунов кварцевого состава, В шлиховых прослоях, наряду с золотом, обычно сильно перекристализованным под влиянием метаморфизма, особенно вблизи контактов с дайками, силлами и зонами дробления, встречается рутил, циркон, турмалин и другие высокоустойчивые кластогенные минералы. Постоянно присутствуют пирит, браннерит и уранинит. Однако, в отличие от Витватерсранда, характерно отсутствие рифов «углеродистого» типа.
Как уже отмечалось выше, крупнейшая золотоносная провинция с преимущественным развитием россыпей в связи с латеритными корами выветривания на породах раннепротерозойских зеленокаменных поясов и продуктами их остаточного обогащения и переотложения располагается в центральной и северной части Гвианского щита, охватывая южную часть Венесуэлы, северную — Бразилии, Гайану. Французскую Гвиану и Суринам, причем золотоносные площади в значительной мере совмещены с алмазоносными, что придает провинции отчетливый полиминеральный облик. Латеритный процесс с присущими ему процессами высвобождения, вторичной мобилизации и концентрации золота на геохимических барьерах (см. раздел 1.5) выступает в качестве важнейшего фактора россыпеобразования, обеспечивающего формирование богатых близловерхностных россыпей, как остаточных элювиально-склоновых, рудный пласт которых залегает практически под почвенно-растительным слоем, так и аллювиальных русловых, долинных и террасовых. Как и в других золотоносных районах щитов, где минерализация зеленокаменных поясов сочетается с латеритным выветриванием (Западно-Африканский кратон, кратон Йилгарн), важнейшим элементом россыпеобразующей системы являются золотоносные латериты, содержание золота в которых колеблется от первых граммов до 20 и более г/т, в том числе в их верхней части, в латеритных бокситах, — до 25 г/т.
Характерным районом развития золотоносных латеритов и связанных с ними россыпей является район массива Гран-Савана в осевой части Гвианского щита, где известны россыпи широкого генетического спектра — от остаточных элювиальных в пределах древней поверхности выравнивания до прибрежно-морских в осадках третичного возраста. Типичным примером остаточных элювиально-склоновых россыпей является месторождение Проми на границе Венесуэлы и Бразилии, рудный пласт которого, сложенный крупным золотом, залегает на глубине всего 30-40 см. Долинные и русловые, в том числе косовые, россыпи широко распространены в долинах рек правых притоков р. Ориноко — рек Карони, Куюни и др., верховьях бассейнов левых притоков р. Амазонки. Все они легко отрабатываются мускульным способом с применением примитивных технологий. В зоне приморской равнины р. Ориноко известны прибрежно-морские россыпи третичного возраста, в составе которых золото ассоциирует с алмазами, ильменитом, титаномагнетитом, рутилом, цирконом, монацитом. Содержания золота в россыпях провинции весьма высоки и колеблются от 1-2 до десятков и даже сотен г/т, однако индивидуальные россыпи не велики по масштабам; считающиеся крупными россыпи Караборо и Корокоро характеризуются запасами соответственно более 2 и более 3.5 т золота.
Самостоятельная россыпная золотоносная провинция оформилась в пределах Южно-Американской мегапровинции после аккреции складчато-орогенных сооружений Андского пояса, когда в плиоцене по западному обрамлению платформы возникла новая область сноса, а у подножья -область аккумуляции мощных пролювиально-аллювиальных шлейфов. Речь идет об Пред-Андийской зоне (см. рис. 3.38) со значительным потенциалом россыпной золотоносности. Первичным источником золота для рассматриваемой россыпной зоны являются латериты по палеозойским отложениям с повышенным кларком золота, которые в настоящее время развиты к западу, юго-западу и югу от зоны регионального надвига палеозойских пород на мезозойские, и вмещают многочисленные гидротермальные месторождения золота преимущественно Au-(Sb-W) ряда.
Золото в россыпи современной речной системы поступало через серию промежуточных коллекторов — частично латеритизированные осадки аллювиально-пролювиального генезиса, сформировавшиеся в субандийской зоне осадконакопления и молодых (включая голоцен) деформаций между растущими горами Анд и кратоном.
Наиболее обогащенные золотом эти отложения разрабатываются в настоящее время в полосе Вайпету-Кайчиве в Перу. Будучи размыты верховьями притоков Амазонки, они дают начало долинным россыпям; Крупнейшая из них россыпь в верховьях р. Мадре-де-Дьос, находящаяся в стадии разведки и выборочной отработки старателями, представляет собой серию разобщенных и вложенных друг в друга россыпей и в целом имеет струйно-гнездовое строение. Гигантские по запасу песков россыпи золота этого типа известны и частично разведаны в Перу и Боливии.
В пределах россыпной мегапровинции Бразильского щита располагаются крупнейшие в мире районы развития комплексных редкометалльно-оловянных (танталит-колумбит-касситеритовых) или собственно редкометалльных (берилл-танталитовых) россыпей в связи с докембрийскими гранитами и их пегматитами, которые группируются в пределах нескольких площадей.
Это — россыпные районы Питинга на юге Гвианского щита и Рондония на северо-западном фланге Бразильского щита, минерализация которых связана с древнейшими гранитами архейско-раннепротерозойского ядра кратонов, и россыпные районы восточного фланга платформы, расположенные в пределах Восточно-Бразильского пояса неопротерозойской (рифейской) тектоно-магматической активизации, являющегося продолжением аналогичной (Нигерийско-Ахаггарской) структурной зоны Северной Африки. В пределах этой зоны располагаются два крупных ареала, сопровождаемых россыпями комплексного редкометалльного оруденения: плато Борборема на северном фланге и рудный район Минас-Жерайс — на южном (см. рис. 3.38). Помимо типа россыпеобразующих коренных источников, в формировании россыпей важнейшую роль сыграло пролонгированное во времени и продолжающее в современных обстановках глубокое химическое выветривание в условиях тропического гумидного и сумиаридного (саванного) климата, которое особенно активизировалось в периоды пенелленизации территории в мезозое и в раннем-среднем кайнозое.
Примером этих месторождений могут служить комплексные редкометалльно-оловоносные россыпи района Минас-Жерайс, расположенные в бассейне рек Мортис, Пайол и Риу-Абайша. Они связаны с пегматитовыми жилами кварц-мусковит-полевошпатового состава, ассоциирующими с древними амфиболовыми гранитами, прорывающими толщу амфиболитовых сланцев, причем пегматитовые тела залегают как в гранитах, так и в сланцах. В рельефе район представляет собой фрагмент возвышенной пенелленизированной волнистой равнины с отметками 900-1000 м, перекрытой латеритами мощностью от 2 до 15 м, которые залегают на сильно каолинизированных гранитах. Содержание касситерита в аллювиальных россыпях в среднем составляло 600-1600 г/м3, достигая в отдельных участках 2-4 кг/м3. В середине XX века они представляли главный объект оловодобычи в Бразилии. Редкометалльная минерализация в пегматитах и в россыпях представлена танталитом, с примесью джелмаита в соотношении 25:1.
Примером собственно редкометалльных россыпей (без касситерита) в связи с пегматитами древних Ta-Be-U-носных микроклиновых гранитов, являются элювиальные, склоновые и ложковые россыпи плато Борборема площадью около 830 км2, представляющего собой раннемезозойский пенеплен, на площади которого сохранились фрагменты перекрывавших его меловых и третичных песчаников. В пределах плато общей площадью около 830 тыс. км2 известны тысячи пегматитовых тел, в том числе около 600 жил, содержащих тантало-ниобаты, берилл и минералы лития, причем размеры только одного главного пегматитового поля составляет 75×50 км. Отработка элювиально-склоновых россыпей началась более 60 лет назад и велась кустарным способом с параллельной разборкой вручную верхних выветрелых частей пегматитовых тел.
Редкометалльные россыпи в связи с массивами щелочных-ультраосновных пород представлены в пределах россыпной мегапровинции двумя типами: а) элювиально-склоновыми и ложковыми россыпями пирохлора в связи с массивами карбонатитов; б) элювиально-склоновыми и аллювиальными россыпями бадделеита в связи с массивом нефелиновых сиенитов. Россыпи первого типа известны в полях редкометалльных карбонатитов, сосредоточенных на территории шт. Минас-Жерайс и Сан-Паолу, среди которых всемирно известные массивы Араша (Баррейру-ди-Араша) и Тапира в россыпном районе Корамандель.
Среди них особо следует выделить уникальную россыпную баддеитовую минерализацию, которая связана с расположенным в том же районе нефелин-сиенитовым массивом Посус ди Калдас. Россыпеобразующая минерализация массива представлена штокверками бадделитоносных жил с участками магнетит-уран-ториевоей минерализации. Массив имеет площадь около 1 тыс. км2; он располагается в пределах одноименного возвышенного плато и выражен в рельефе в виде окруженной приподнятыми бортами округлой чашеобразной денудационной депрессии (напоминающей вулканическую кальдеру), возникшей за счет более интенсивного выветривания сиенитов по сравнению с вмещающими породами. Массив перекрыт мощной (до 150 м) латеритной корой выветривания, которая представляет собой богатое комплексное бадделеит-бокситовое месторождение, пока единственное в мире по составу минерализации. За счет денудации и размыва коры выветривания на склонах массива и в расчленяющих его логах сформировались богатые склоновые и аллювиальные, в том числе террасовые россыпи, которые и являются основными объектами отработки.
Характерной особенностью россыпей, образовавшихся за счет переотложения бадделитоносной коры выветривания, являются своеобразные желваковые образования — калдасит, представляющие собой смесь бадделеита и циркона обычно в соотношении 30-50% оксида и 50-70% силиката Zr. Наиболее богатые сорта руд, получаемых из переотложенной коры выветривания, т.н. серые, темные и черные бобовые руды, соответственно характеризуются содержанием бадделеита 57, 71 и 86%. Наиболее богатая разновидность бобовой руды содержит до 97% ZrO2, т.е.. по сути, представляет собой почти чистый бадцелеит.
Генетически склоновые россыпи нередко имеют остаточный характер, характеризуются мощностью до 1 м и местами почти нацело сложены желваками бадделеита, лимонита и пиролюзита. Скопления желваков бадделеита (бадделеитовый галечник) характерны также для аллювиальных россыпей, причем в силу значительной плотности бадделеита (5.1-5.7 г/см3), его высокой твердости (6-6.5), устойчивости и крупных выделений (в среднем 1-2 см), они также имеют остаточный характер и тесно ассоциируют с рудоносными участками в материнских породах в бортах и днище долин. За время отработки месторождения основная добыча бадделеита осуществлялась из галечников древних террас. Месторождение продолжает отрабатываться полукустарным способом.
В пределах рассматриваемой россыпной мегапровинции находятся крупнейшие комплексные россыпи камнецветного сырья, связанного с корами выветривания миароловых гранитных пегматитов (берилла, топаза, турмалина, аметиста). Самые знаменитые из них располагаются на севере шт. Минас-Жерайс и в шт. Эспириту-Санту (см. рис. 3.38). Из сложенных щебнисто-глинистым материалом элювиально-склоновых россыпей Оуру-Прету и Вила-Рика извлекались великолепные экземпляры получивших мировую известность желтых и буро-красных топазов массой до 100 кг, а также горного хрусталя, дымчатого кварца, турмалина, аквамарина, рутила, циркона, эвклаза. Широко известны также аллювиальные россыпные месторождения топаза и берилла в долинах рек Педра-Азул, Жекитиньонья, Рио-Микури, Марамбайя, Рио-Досе, например, продуктивные слои белых террасовых галечников «касальхо» на месторождении Педра-Азул, содержащие окатанные кристаллы аквамарина (массой до 1 кг), желтого топаза (до 10 см по длинной оси), горного хрусталя, турмалина, граната.
Россыпи провинции Минас-Жерайс известны более ста лет; например, россыпь р. Марамбайи, знаменитая своими голубыми аквамаринами и оливково-зелеными бериллами, отрабатывается с 1909 г. В бассейне р. Жекитиньонья промышленное значение имеют как остаточные элювиальные, так и связанные с ними долинные и террасовые россыпи, некоторые из которых (например, террасовая россыпь Ильхе-Алегре) считаются главными источниками зеленого берилла, аквамарина и гелиодора очень высокого качества.
В качестве других площадей развития комплексных россыпей ювелирных камней следует назвать район Теофило-Отони, а также бассейн рек Рио-Конте и Рио-Пардо в шт. Байя.
Из других типов россыпей ювелирных камней следует отметить аметистоносные остаточные элювиальные россыпи, сформированные на корах выветривания базальтовых покровов на юге провинции (юг Бразилии, Уругвай).
Так же, как и вдоль пассивных континентальных окраин Африканского побережья и Индостана, вдоль Атлантического побережья Бразилии протягивается полоса развития комплексных россыпей тяжелых минералов, которые образуют Южно-Американскую шельфовую провинцию комплексных прибрежно-морских россыпей, общие ресурсы которой оцениваются несколькими миллионами тонн рудных концентратов. Наиболее крупные из них располагаются в секторе побережья протяженностью около 175 км в шт. Эспириту-Санту, менее значительные протяженностью до 50 км — в южной части шт. Байя и в шт. Параиба, а также на Уругвайском отрезке побережья (участки Атланта-Бич, Ла-Фореста, Бела-Виста). Их формирование тесно связано с особенностями развития прилегающей суши, представляющей собой область пенелленизированных выступов кристаллических пород архейского и протерозойского фундамента (Бразильское нагорье) с развитием тропических кор выветривания и небольшими по площади депрессиями, выполненными третичными терригенными осадками, выступающими в качестве промежуточных коллекторов тяжелых устойчивых минералов для современных прибрежно-морских россыпей.
Важнейшую особенность побережья составляет серия ступеней, которыми нагорье, достигающее наибольших отметок именно в своей западной части, спускается к прибрежной низменности. Возраст этого уступа соответствует времени раскола континентов, т.е. началу мезозоя. Свидетельством более поздних (кайнозойских) тектонических процессов и колебания уровня Мирового океана является абразионный клиф (т.н. барьер) высотой до 50 м, местами замаскированный эоловыми образованиями. Важным является тот факт, что в отличие от большинства пассивных окраин, основным способом поступления россыпеобразующих минералов считается абразия, при ограниченной роли речного выноса.
