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Um conjunto de métodos geoeletromagnéticos foi empregado na parte sudeste da bacia do Parnaíba para a investigação de aqüíferos profundos. Diversas sondagens elétrica vertical (SEV), eletromagnética transiente (TEM) e magnetotelúrica (MT) foram realizadas ao longo de um perfil de 180 km, que atravessa importantes feições estruturais e se estende até a borda cristalina sudeste da bacia. Os dados geoeletromagnéticos foram invertidos ‘conjuntamente’ utilizando esquema de inversão 1-D, apresentando a distribuição da resistividade elétrica em profundidade para cada sondagem. O uso integrado de TEM/MT permitiu corrigir os dados MT de “static shift” e melhor definir as estruturas rasas e profundas. Resultados da inversão 2-D dos dados MT permitiu mapear a distribuição lateral dos aqüíferos e identificar as principais feições estruturais que influenciam o regime hidrodinâmico da bacia, apresentando boa concordância com a interpretação dos dados aeromagnéticos. Os resultados obtidos evidenciam a importância da utilização de métodos geoeletromagnéticos integrados como meio de se obter informação fundamental para estudos hidrogeológicos em bacias sedimentares.