Sedimentologia este definită ca un domeniu ştiinţific din cadrul Ştiinţelor Pământului care are ca obiect de studiu descrierea şi interpretarea sedimentelor din punct de vedere al modului de formare. Depunerile arheologice pot fi considerate ca fiind alcătuite dintr-o matrice de sediment în care sunt integraţi diverşi constituenţi de origine antropică, produşi prin diverse activităţi umane. Un rol important este atribuit studiului sedimentelor de origine naturală, în scopul reconstituirii paleogeografiei din timpul locuirii eneolitice, precum şi evoluţiei ulterioare a zonei.

Acestea sunt reprezentate prin pietrişuri, nisipuri şi mâluri depuse de Dunăre (braţul Borcea), silturile (sedimente prăfoase) depuse eolian, argilele acumulate în lacuri şi bălţi ce includ, sub forma unor particule extrem de fine, materie organică descompusă, ce le conferă culoarea neagră, caracteristică.

Tell-ul gumelniţean Popina Borduşani s-a format pe un martor de eroziune al terasei joase a Dunării, constituită din depuneri fine depuse de vânt, de tipul loessurilor. Cadrul geografic şi depunerile naturale caracteristice acestei zone au fost utilizate de comunitatea eneolitică pentru procurarea de sedimente şi materiale vegetale necesare realizării diferitelor construcţii şi amenajări: loessuri, nisipuri fine, argilă, stuf şi papură. Astfel, prezenţa unor lacuri, cum sunt Bentul Mare şi Bentul Mic, conservate până în zilele noastre, a fost valorificată pentru resursele lor naturale. Aluviunile de tipul pietrişurilor, ce puteau fi găsite pe malul braţului Borcea, erau utilizate pentru procurarea rocilor necesare realizării unora dintre uneltele de piatră, (percutoare, şlefuitoare, lustruitoare realizate din galeţi).

Alte tipuri de roci, cum sunt silexurile, calcarele, cuarţitele, gresiile, microconglomeratele, şisturile verzi şi granitele îşi găsesc ariile sursă în Dobrogea.

Studiul petrografic al rocilor utilizate de comunitatea gumelniţeană de la Borduşani pentru realizarea diferitelor unelte de piatră cioplite şi şlefuite a evidenţiat adaptarea tipurilor de roci în funcţie de caracteristicile fizico-mecanice necesare fiecărui tip de unealtă în parte. Interesant este şi faptul că majoritatea uneltelor erau realizate dintr-o întreagă gamă de roci, sugerând o căutare şi experimentare continuă a meşterilor gumelniţeni.

Astfel, râşniţele şi frecătoarele puteau fi prelucrate din roci ca gresii, microconglomerate şi şisturi verzi cu textură grezoasă, topoarele din şisturi verzi, granite şi bazalte, dăltiţele erau prelucrate de regulă din calcare fine sau silicolite stratificate, în timp ce ancorele puteau fi realizate cu uşurinţă din calcare.

De asemenea, identificarea unor roci ce provin din zone situate la mai mari distanţe, cum sunt granitele ce aflorează în Dobrogea de Nord, la distanţe minime de 70-80 km, indică interesul pentru aceste roci, cât şi relaţiile cu ariile şi comunităţile din întreaga Dobrogea.