Su espesor máximo, superior a los 7000 m en su región central, está constituido por rocas sedimentarias e ígneas y es rica en restos fósiles de animales y vegetales.La cuenca hidrográfica del río Paraná está casi completamente contenida en la cuenca sedimentaria y posee un enorme potencial hidroeléctrico, debido al gran volumen de agua, tanto del río Paraná como de diversos afluentes, aliado al terreno accidentado de la cuenca.[6] Los principales recursos naturales extraídos en la Cuenca del Paraná son el carbón mineral, el agua subterránea, la pizarra bituminosa, los materiales para la construcción civil y la industria minera.Para ello contrataron al geólogo Israel Charles White para cubrir el cargo de jefe de la referida comisión, quién hasta entonces se desempeñaba como geólogo en jefe del West Virginia Geological and Economic Survey, en los Estados Unidos de América y era especialista en carbón mineral.Durante el siglo XIX y principios del siglo XX, fueron encontrados e identificados innumerables fósiles en la Cuenca del Paraná, tanto de animales que vivieron en ambiente terrestre o marino como de vegetales continentales que también fueron encontrados en los otros continentes del hemisferio sur, además de India, como por ejemplo, y principalmente, los reptiles mesosaúridos y la flora de Glossopteris.[13] Dos geólogos, que trabajaron a ambos lados del Atlántico sur, realizaron una importante contribución en la defensa de la teoría de la deriva continental en la primera mitad del siglo XX.[17][18] El Mesosaurus brasiliensis (lagarto brasileño intermedio) era un pequeño reptil acuático de la familia Mesosauridae que vivía en aguas costeras marinas poco profundas.(1977)[27] esto es, separadas por espacios significativos, como se ve en la figura de la columna estratigráfica.Estas unidades, descritas a continuación, definen el marco estratigráfico de la cuenca y son separadas por importantes hiatos deposicionales, causados por eventos erosivos.[1] Supersecuencia Río Ivaí: La supersecuencia más basal, de edad Neo-Ordovícica a Eo-Silúrico, posee tres formaciones: la más antigua, denominada Formación Alto Garzas, está constituida principalmente por areniscas cuarzosas de finas a gruesas, poco feldespáticas y poseen un espesor máximo de 300 m. Luego se localiza la Formación Iapó que registra depósitos relacionados con la glaciación ordovícica, que afectó a grandes porciones de Gondwana, formada básicamente por diamictitos.Entre los fósiles de animales encontrados en esta formación predominan los invertebrados marinos como braquiópodos, trilobites, bivalvos, gastrópodos, anélidos y equinodermos.Supersecuencia Gondwana I: Depositada desde el Carbonífero superior al Triásico inferior, posee dos características importantes:[1] Seguido a esto ocurre una transgresión marina y la deposición de esquistos, siltitos y areniscas depositados en el ambiente de la plataforma marina baja de la Formación Palermo.Ya en el Pérmico superior, se encuentra la Formación Irati, representada por esquistos bituminosos y calizas, depositados en un ambiente marino restringido.Su presencia está restringida al estado de Rio Grande do Sul y a la región norte del Uruguay.[1] Supersecuencia Gondwana III: Esta supersecuencia, depositada durante el Jurásico superior y el Cretáceo superior, marca la presencia de dos eventos de gran importancia.Su porción basal muestra una gran desertificación del continente Gondwana en ese momento, el "desierto Botucatu", semejante al desierto del Sahara, con área superior al millón de km².Estos basaltos se extienden en el continente africano, en la Cuenca de Etendeka, en Namibia y Angola.La extracción de agua es mayor en Brasil, que es utilizada para los más diversos fines, como por ejemplo, abastecimiento público, estancias termales e Irrigación.Las yacimientos brasileños de mayor importancia son ocho: Sul-Catarinense (SC), Santa Terezinha, Chico Lomã, Charqueadas, Leão, Iruí, Capané y Candiota (RS), siendo esta última el mayor yacimiento.Este hecho, aliado al gran volumen de agua, tanto del Río Paraná como de diversos afluentes, creó un enorme potencial hidroeléctrico que es usado por Brasil, Paraguay y Argentina.Actualmente existen dieciocho centrales hidroeléctricas asentadas sobre las rocas de la Cuenca del Paraná con una potencia instalada superior a los 1 000 MW.Hasta el momento solamente fueron encontrados en la Cuenca yacimientos de aceites no comerciales.Los cañones Itaimbezinho y Fortaleza constituyen el paisaje más espectacular de estos parques nacionales.Localización: Carretera BR-373, Ponta Grossa, Paraná;[50][51] Parque Estatal del Caracol, localizado en Canela, Rio Grande do Sul, tiene como principal atracción la Cascada del Caracol, con 131m de altura y que se abre paso entre rocas basálticas de la Formación Sierra General;[52] Serra do Rio do Rastro: además de la gran belleza del paisaje, es una columna estratigráfica clásica del antiguo Continente Gondwana en Brasil.Localización: Carretera SC-438, entre los municipios catarinenses de Lauro Müller y Bom Jardim da Serra.En la carretera SC-438 afloran las supersecuencias Gondwana I a III, desde afloramientos del Grupo Itararé al pie de la sierra, en Lauro Müller, hasta los basaltos de la Formación Sierra General, en Bom Jardim da Serra.[55] Los diversos sitios geológicos de la Cuenca del Paraná son importantes pues registran la gran glaciación que ocurrió del Carbonífero inferior al Pérmico inferior, entre 360 y 270 millones de años atrás, cuando toda la región sur del antiguo Gondwana fue cubierta por espesas capas de hielo.Se encuentra en Colonia Witmarsum, sobre la BR-373, en el municipio de Palmera, Paraná.Otra característica sorprendente en el parque son los clastos caídos, visibles en las capas de varvas.Los principales fósiles encontrados son moluscos, trilobites, crinóides, braquiópodos, Conulata y Tentaculitoidea.
Mapa geológico simplificado de la Cuenca del Paraná (modificado por Milani, 1997
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).
Columna estratigráfica de la Cuenca del Paraná en Santa Catarina, conforme White (1908).
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Distribución geográfica de los fósiles gondwánicos (clic para ampliar y ver más detalles).
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Esqueleto de
Mesosaurus brasiliensis
. Diseño original de Mac Gregor (1908).
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Ejemplares fósiles de la flora y de los carbones de la Cuenca del Paraná, David White (1908).
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Afloramiento de basaltos de la Formación Sierra Geral en las Cataratas del Iguazú. Los diversos "degradee" muestran la sucesión de derrames volcánicos.