Dilce de Fátima Rossetti^*

A bacia de São Luís-Grajaú se estabeleceu sobre rochas gnáissicas, graníticas e metassedimentares do Cinturão de Dobramento Gurupi e Tocantins-Araguaia e Craton de São Luís, bem como rochas sedimentares da Formação Bequimão e demais formações da bacia do Parnaíba⁵. Seu preenchimento atinge até 4.000 m de espessura no depocentro, localizado na região de Pinheiro (Figura 1). A evolução tectônica deste rift marginal é, de forma geral, similar às das demais bacias localizadas ao longo da margem continental brasileira, podendo ser resumida em três estágios: 1) pré-rift - adelgaçamento crustal e formação de depressão com subsidência lenta (Aptiano); 2) rift - falhamento intenso do tipo transtensional, formação de uma depressão profunda e acúmulo de espessa sucessão sedimentar (Albiano); e 3) drift - deriva continental e rápida ampliação do fundo oceânico associada à subsidência termal (final do Albiano a Cenomaniano).

O preenchimento sedimentar reflete esses estágios tectônicos, consistindo quase que integralmente em rochas cretáceas, com uma delgada cobertura cenozóica (Figura 2 e Figura 3). Nestes últimos anos, investigações enfocando aspectos faciológicos e estratigráficos vêm sendo desenvolvidas de forma mais sistemática em várias áreas da bacia de São Luís-Grajaú onde os depósitos cretáceos acham-se bem expostos. Como resultado deste esforço continuado, houve significativo incremento no grau de conhecimento destas rochas referente à reconstrução paleoambiental e evolução estratigráfica^{6, 7, 8, 9, 10, 11}. Assim, durante o estágio pré-rift, esta bacia começou a ser preenchida por folhelhos negros, evaporitos e calcários lacustres da Formação Codó, além de depósitos flúvio-deltaicos da Formação Grajaú (Neoaptiano). Estes depósitos são recobertos por uma espessa sucessão sedimentar formada a partir do Albiano. Trabalhos de modelamento de fácies dentro do contexto da estratigrafia de seqüências resultaram na distinção de três intervalos estratigráficos dentro de estratos formados do Albiano ao final do Cretáceo na porção norte da bacia, os quais foram reunidos sob a designação formal de Grupo Itapecuru¹², o qual inclui a Unidade Indiferenciada (Eo/Mesoalbiano), a Formação Alcântara (Neoalbiano-Cenomaniano) e a Formação Cujupe (Cretáceo Superior). Destas, a Unidade Indiferenciada representa grande parte do estágio rift da bacia, enquanto que as outras duas unidades iniciaram seu processo de formação já no estágio de deriva continental. A Unidade Indiferenciada ocorre principalmente em subsuperfície, e consiste em uma espessa seqüência (aproximadamente 1500 m) mapeada com auxílio da correlação de perfis de raios gama, mas ainda não detalhada internamente. Estudos palinológicos realizados na borda leste da bacia¹³ comprovaram a existência destes depósitos em afloramentos ao longo de uma larga faixa no Rio Itapecuru, os quais possibilitaram também a reconstituição de um sistema deposicional dominantemente deltaico-lagunar, com fases de destruição devido ao retrabalhamento dos sedimentos por ondas normais e de tempestade. As características sedimentológicas e o conteúdo paleontológico, representado por uma mistura de fauna marinha e continental, apontam para paleoambientes costeiros, possivelmente sistemas de ilhas-barreiras ou embaiamentos sujeitos ao influxo freqüente de areia através de lobos deltaicos. O direcionamento de canais distributários para leste/sudeste e de lobos deltaicos para norte/nordeste, bem como o aumento da influência marinha para norte/noroeste, levam a propor paleocosta orientada genericamente no sentido norte-sul, com áreas continentais localizadas a sul. Depósitos deltaicos similares são também verificados nas bordas sul e sudoeste da bacia, porém a ausência de dados bioestratigráficos tem dificultado a correlação destes estratos.

Figura 2 - Carta estratigráfica simplificada da bacia de São Luis-Grajaú.

As formações Alcântara e Cujupe são bem representadas em afloramentos ocorrentes na porção central e norte da bacia, e incluem uma variedade de depósitos influenciados por ondas e maré, atribuídos a ambientes de ilha-barreira e estuário, respectivamente^{7, 8, 9}. A Formação Alcântara consiste num pacote contendo 30 a 35 m de espessura de arenitos, argilitos e calcários formados por processos de tempestade de grande intensidade e, subordinadamente, correntes de maré, em ambientes marinho-rasos transicionais⁷. Estes depósitos tipicamente configuram sistemas ilhas-barreira caracterizados pela mistura de faunas de água doce, marinha, e salobra¹⁴, o que levou a aventar na possibilidade de conexão com um sistema estuarino do tipo dominado por onda⁷. A Formação Cujupe, por sua vez, consiste em depósitos estuarinos^{9, 15} formados dentro de um paleovale localizado na parte leste da bacia, e representado por um extenso cinturão orientado na direção nordeste/sudoeste, o qual é limitado por superfície basal erosiva com relevo de aproximadamente 35 a 40 m, extensão de pelo menos 150 km, e largura de 20 a 30 km⁹. A porção distal deste sistema estuarino consiste em depósitos formados inteiramente por processos de maré, atribuídos a ambientes deposicionais de canal de maré, preenchimento de baía estuarina, baixios de maré/planície de areia e delta de maré⁹. A porção proximal corresponde a depósitos de barra de desembocadura, canal fluvial/canal distributário, barra de desembocadura distal/crevasse e baía interdistributária/prodelta, os quais caracterizam um complexo de delta de baía atribuído a um sistema estuarino do tipo dominado por onda¹⁵. O prolongamento do paleovale Cujupe a sudoeste, além dos limites da bacia de São Luís, aliado à presença de outros depósitos cretáceos subjacentes à Formação Cujupe e atribuídos a ambientes costeiros até as proximidades de Açailândia (Figura 1), confirma a conexão entre as bacias de São Luís e Grajaú durante o Neocretáceo^{10, 15, 16}.

    Figura 3 - Arcabouço estrutural e seqüências deposicionais que compõem o preenchimento sedimentar da bacia de São Luís-Grajaú.

Figura 4 - Vista geral de afloramento na borda leste da bacia do Grajaú, ilustrando depósitos aptianos da Formação Codó recobertos discordantemente por depósitos albianos da Unidade Indiferenciada (linha tracejada indica posição da discordância entre estas unidades).

Além dos depósitos cretáceos, a bacia de São Luis-Grajaú apresenta cobertura cenozóica que, apesar de muito delgada, é excepcionalmente bem representada em afloramentos, permitindo uma reconstrução precisa da história geológica durante este tempo. Grande parte desses depósitos são de idade miocênica (Figura 2), os quais consistem em um intervalo de, no máximo, 40 m de espessura, que ocorre em discordância sobre as rochas cretáceas. Três unidades foram reconhecidas, correspondentes aos termos litoestratigráficos Pirabas/Barreiras Inferior, Barreiras Médio/Superior e Barreiras Superior. Estes depósitos representam sedimentação inicialmente do tipo mista carbonático-siliciclástica que evoluiu para exclusivamente siliciclástica para o topo, tendo sido formados em sistema estuarino de vales incisos^{18, 19}. A sucessão estuarina representa uma fase de elevação do nível do mar relativo na região, sendo que as várias unidades estratigráficas reconhecidas nesta sucessão miocênica registram variações do nível do mar de maior freqüência que se superpuseram ao processo transgressivo que culminou com o preenchimento do vale inciso.

Depósitos sobrejacentes à sequência miocênica, incorporados genericamente sob a designação "Sedimentos Pós-Barreiras", são ainda pouco estudados. Estes consistem em areias com granulação fina a muito fina, bem selecionadas, bem arredondadas e localmente com estruturas de dissipação de dunas, levando a atribuí-los, pelo menos em sua parte mais superior, a processos eólicos. Entretanto, argilas e areias finas bioturbadas são também comuns nestes depósitos, ocorrendo como preenchimento de paleovales que cortam a sucessão miocênica, formando depressões com relevo erosional de até 10 m.