Месторождения Морру-да-Мипа (Бразилия)

Крупнейшие марганцевые месторождения западного полушария Морру-да-Мина находятся в Бразилии, в округе Лафайет, штат Минас-Жераис. Руды имеют остаточное происхождение; они сложены окислами марганца, образованными в результате выветривания силикатных и карбонатных минералов первичной марганценосной породы. Эта первичная порода различными исследователями называлась по-разному: гондитом, келюцитом и марганцовистой силикатно-карбонатной проторудой. Дорр и его сотрудники утверждают, что первичные марганцовистые породы представляют собой метаморфизованные осадки — переслаивающиеся роговики, аргиллиты и марганцовистые карбонаты. Эти породы залегают в толще кристаллических сланцев докембрийского возраста. Основные марганценосные пласты прослежены по простиранию более чем на 40 миль; возможно, что они продолжаются еще дальше. Незакономерное распределение компонентов в первичных осадках помогает объяснить современное спорадическое распространение в них марганцовистых карбонатов. Эти осадки подверглись интенсивному региональному метаморфизму и, кроме того, на отдельных участках были прорваны гранитными массивами, дайками основного состава и пегматитами. Так, в северо-западной части месторождения на региональный метаморфизм был наложен интрузивный метаморфизм, что привело ранних исследователей к выводу о связи рудной минерализации с интрузивно-метаморфическими процессами. Сейчас полагают, что интрузивный метаморфизм сказался в образовании тефроита (Mn2SiO4) и других силикатов, возникших преимущественно за счет карбонатов марганца.

Минералогию первичных марганцовистых пород усиленно изучал Хорен, которому удалось определить в этих породах гранат-спессартит, родохрозит и марганцовистый кальцит, роднит, тефроит и ряд менее распространенных минералов, преимущественно силикатов марганца. Установлены также пирит и в небольших количествах другие сульфиды, среди которых есть и алабандин. Значительная часть первичных марганценосных пород представлена трудноопределимым серовато-бурым песчанистым материалом, состоящим главным образом из мелких кристаллов спессартита, сцементированных марганцовистым карбонатом с небольшим количеством тонкозернистых сульфидов. На глубоких горизонтах первичная марганценосная порода пересекается жилами и сложного строения телами светло-красного родохрозита и родонита с некоторым количеством иных минералов. В марганценосной породе в среднем содержится около 30% марганца. Иногда она почти на 70% состоит из карбонатов, но во многих местах карбонаты встречаются редко или вовсе отсутствуют, а сама порода оказывается массивной и плотной.

Руда месторождений Морру-да-Мина состоит из окислов марганца; образовалась она в результате выноса метеорными водами кремнезема и карбоната из первичной марганценосной породы. Очень редко можно видеть, как руда постепенно переходит в подстилающую марганценосную породу; обычно контакт между ними имеет вид резко выраженной неровной поверхности, которая уходит глубоко в первичную породу по трещинам, дайкам и вообще по путям циркуляции вод. Считается, что карбонаты и сульфиды, разлагающиеся значительно легче силикатов, весьма способствуют выветриванию первичной породы. Если в этой породе развиты карбонаты и сульфиды, она оказывается более проницаемой, процесс разрушения происходит быстро и достигает значительных глубин (например, руда добывается на глубине до 500 футов). Если же в первичной породе карбонаты и сульфиды отсутствуют, в частности там, где толща претерпела сильный интрузивный метаморфизм, процессы окисления развиты слабо, а окислы марганца образуют лишь тонкую пленку или в лучшем случае рудный пласт мощностью несколько футов.