Descontinuidade sísmica no manto litosférico sob a Bacia do Parnaíba : uma aproximação por reflexões múltiplas de alto ângulo

Abstract

A Bacia do Parnaíba é uma bacia intraplaca Paleozóica localizada no norte-nordeste do Brasil. Possui grandes dimensões em área e profundidade de até 3,5 km na região central. Tem prospectos de óleo e gás em escala comercial e recentemente foi objeto de estudo por diferentes métodos geofísicos e geológicos dentro de projeto de pesquisa financiado pela BP (British Petroleum). Dentre os levantamentos geofísicos realizados, o levantamento de refração sísmica profunda (WARR) acusou a existência de manto litosférico com velocidade anômala sob a bacia e a presença de reflexões profundas oriundas de interfaces presentes no manto litosférico. Essas reflexões foram interpretadas como reflexões múltiplas de longo período e foram modelados por meio do método do traçado de raio. A modelagem sísmica dessas reflexões determinou uma interface abaixo da Moho com profundidade entre 46,7 km e 66,6 km (1,5 km de incerteza) e com espessura média da camada (onde topo é a Moho e base é a interface) de 13,3 km. A interface mapeada segue aproximadamente a geometria da Moho. Em termos de velocidade, a camada foi dividida em domínios: Cráton Amazônico (até 300 km no perfil), Grajaú (entre 300 e 550 km no perfil), Teresina (entre 550 e 800 km no perfil) e Província Borborema (a partir de 800 km no perfil). Os domínios Teresina e Grajaú são caracterizados pela velocidade anômala da onda P (8,25 – 8,55 km/s), enquanto que os demais domínios possuem velocidades dentro da média global (8,0 – 8,2 km/s). As densidades calculadas a partir das velocidades médias de cada domínio foram: 3384,3 kg/m³, 3452,8 kg/m³, 3485,3 g/cm³ e 3397,7 g/cm³, respectivamente. Ao considerar os valores de velocidade e densidade e o contexto tectônico de formação da bacia, a porção central da camada do manto (domínios Teresina e Grajaú) foi interpretada como parcialmente eclogitizada. O entendimento é que a eclogitização dessa camada apresenta relação direta com a formação da bacia no Siluriano e que a capacidade reter deformação (competência) das rochas eclogitizadas foi responsável pela estabilidade do embasamento da bacia frente aos esforços distensivos relacionados à abertura do Oceano Atlântico Equatorial no Jurássico e Oceano Atlântico Sul no Cretáceo.