Imageamento da sutura Tocantins-Araguaia, latitude 5,3°s : aproximação por refração sísmica profunda e função do receptor

Abstract

Com aproximadamente 1200 km de extensão o levantamento sísmico-sismológico de grande escala, inserido no Parnaíba Basin Analysis Program (PBAP) financiado pela British Petroleum (BP), investigou a estrutura de velocidade da crosta e do manto superior na região da Bacia do Parnaíba com suas fronteiras, Província Borborema a leste, Faixa Araguaia e parte do Cráton Amazônico a oeste. Esta experiência incluiu 20 tiros registrados por mais de 600 estações sísmicas distribuídas ao longo do perfil. Na parte oeste perto do limite entre Cráton Amazônico, Faixa Araguaia e Bacia do Parnaíba, a modelagem do tempo de trânsito das ondas P juntamente com dados da função do receptor possibilitaram a segmentação da crosta continental em domínios tectônicos distintos. A espessura da crosta ao longo do perfil varia de 38-39 km na área do cráton para ~ 52 km abaixo da Faixa Araguaia voltando a ~43 km na região da bacia. O modelo sísmico mostra que a elevada espessura que a crosta atinge (> 50 km) ocorre na área de influência da sutura Tocantins-Araguaia, resultado da colisão que aconteceu entre a paleoplaca amazônica com o bloco Parnaíba no final do Neoproterozóico. Os dados obtidos pela função do receptor demostram que a crosta também varia composicionalmente ao longo do perfil sísmico. De acordo com resultados a razão Vp/Vs de 1,73 abaixo do Cráton Amazônico confere composição crustal intermediaria contrastando com a razão Vp/Vs de 1,69 de caráter félsico da Faixa Araguaia e máfico da bacia (Vp/Vs = 1,75). A característica máfica da crosta sob a Bacia do Parnaíba pode ser atribuída em parte a estrutura de alta velocidade Vp (> 7,2 km/s) que se prolonga por toda extensão da bacia no limite crosta-manto interpretado como underplating máfico. As características sísmicas observadas no modelo permitem concluir que a Faixa Araguaia está assentada (overthrusting) sobre o embasamento do cráton. A diferença de espessura entre crosta superior e inferior aponta que provavelmente os processos tectônicos limitaram-se a envolver mais a crosta inferior preservando estruturalmente a crosta superior ao longo da evolução geológica. Com as velocidades Vp no manto superior é possível dividir a região auscultada em dois blocos distintos, Bloco Amazônico/Araguaia (Vp = 8,0 km/s) e Bloco Parnaíba (Vp = 8,3 km/s). Essas diferentes velocidades revelam domínios litosféricos de origem e evolução distintos.