Constituíndo um clássico exemplo de sedimentos paleógenos, tendo despertado o interesse de vários pesquisadores, desde a segunda metade do século passado, por conter depósitos de "canga", linhito e sedimentos fossilíferos. Os litotipos principais constituem os sedimentos arenosos e argilosos, provavelmente eocénicos, da Formação Fonseca. Estes depósitos são recobertos pelos conglomerados ferruginosos ("canga") da Formação Chapada de Canga. O registo fossilífero da Formação Fonseca é caracterizado por uma grande variedade de famílias de Angiospermas, sendo as famílias Melastomataceae e Mimosaceae as mais abundantes. O fóssil mais notável pertence à Família Bombacaea - uma flor, relativamente bem conservada, apresentando a impressão das pétalas e androceu (órgão reprodutor masculino). Este é o único sítio fossilífero do Geoparque.
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