O contexto geológico da região é o da Faixa Dobrada Apiaí, composta pela sequência metassedimentar supra-crustal vulcano-sedimentar, denominada de Grupo Açungui, o qual é compartimentado em blocos tectônicos seguindo um sistema de zonas de cisalhamento transcorrentes com sentidos NE-SW. O PETAR localiza-se no bloco tectônico do Lajeado, limitado a norte pelo lineamento "Quarenta Oitavas" e a sul pela falha da Figueira. Este bloco é ocupado pela seqüencia metassedimentar de baixo grau metamórfico do Subgrupo Lajeado, composta por unidades pelíticas, psamíticas e carbonáticas, incluindo um corpo de gabro no topo. As rochas carbonáticas pertencem às Formações Bairro da Serra, Mina de Furnas e Passa Vinte. A primeira com maior expressão em área, tanto no Petar, quanto no Bloco Lajeado.
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