Imageamento de estruturas geoelétricas da litosfera na porção norte da bacia do Paraná pelo método magnetotelúrico

Abstract

A Bacia do Paraná abrange a parte sul do Brasil e se estende sobre 1.700.000 km2. Grande parte de sua espessa (até 4000 m) sequência sedimentar Paleozoica é coberta por uma sequência de até 1700 m de espessura de derrames basálticos continentais do Cretáceo, extravasada logo antes da abertura do Atlântico Sul. Embora a época de sua subsidência e sedimentação seja bem restringida, sua origem e o desenvolvimento ainda é uma questão de debate, em parte devido à escassez de estudos geofísicos profundos capazes de fornecer informações detalhadas sobre a composição e a estrutura da superior e do manto litosférico da bacia. Neste trabalho, a estrutura profunda da parte norte da Bacia do Paraná foi investigada através da análise de um perfil magnetotelúricos (MT) posicionado na direção e composto por 24 estações de banda larga (períodos de 0.001 a ~ 400 s) separadas por cerca de 10 km umas das outras. O perfil atravessa uma anomalia Bouguer negativa, com amplitudes de cerca de 30-15 mGal que tem sido atribuída na literatura à um sistema de grabens soterrados na base dos sedimentos paleozoicos da bacia do Paraná. O Modelo geoelétrico proveniente de inversão regularizada 2D dos dados MT mostra que as sequências vulcano-sedimentar na bacia são relativamente irregulares em toda a área de pesquisa. Particularmente, um afundamento de cerca e 500 m foi observada nas camadas vulcânicas-sedimentares na parte central do perfil ao longo de um trecho de 25 quilômetros de largura e, aparentemente, sem uma correlação espacial direta com as anomalias Bouguer. Essas observações parecem indicar que a área foi afetada por um evento tectônico não necessariamente simultâneo à erupção dos basaltos. A crosta foi imageada como sendo mais homogênea e resistiva na porção NE do perfil em comparação com a porção ocidental. Essa diferença se estende até profundidades do manto superior, possivelmente indicando a existência de uma grande descontinuidade litosférica na área de estudo. Na porção SW do perfil aparece uma anomalia de baixa resistividade localizada em profundidades que variam de 6 a mais de 20 km e é espacialmente coincidente com o mínimo da anomalia Bouguer negativa. Estes resultados podem indicar que a anomalia gravimétrica negativa é, pelo menos em parte, causada por rochas de baixa resistividade e/ou baixa densidade na crosta terrestre, em vez de um graben soterrado. A litosfera mais resistiva pode estar relacionada à um bloco cratônico previamente definido a partir de anomalias Bouguer residuais de um estudo abrangente na bacia do Paraná.