El importante volumen de agua superficial que se genera en el Parque drena a una sola cuenca de recepción: la del mar Caribe. Lo hace, a través de la densa red de cursos que desembocan directamente en el litoral central, en lo que corresponde a la vertiente norte e, indirectamente, sobre todo por intermedio del río Tuy, en lo que corresponde a la vertiente sur. En ambos casos la red hidrográfica es muy densa, compuesta por abundantes números de ríos, riachuelos y quebradas que forman numerosas subcuencas y microcuencas. En rasgos generales la red se caracteriza por cursos de agua cortos de cauces muy profundos; frecuentemente paralelos entre sí y marcadamente rectilíneos. Forman valles estrechos y delimitados por vertientes abruptas. Igualmente, se trata de cursos con perfiles longitudinales sumamente inclinados, muchas veces formando saltos y caídas.
 
 

Las subcuencas se individualizan mediante divisorias estrechas. De manera que tanto para la vertiente norte, como para la vertiente sur, la red de drenaje del Parque es torrencial, con componentes de alta capacidad de transporte y sedimentación en sus respectivas desembocaduras; donde con frecuencia edifican conos de deyección de diversos tamaños y con material sedimentario de gran grosor.
 
 

Vertiente Norte
 

La red hidrográfica de la vertiente norte del Parque es la más densa, con componentes más largos y cuencas más amplias. Alimenta de agua dulce a una importante población litoral asentada casi siempre en los conos de deyección terminales de los principales cursos. Asimismo, históricamente, sobre todo en el sector oeste litoral, es donde han ocurrido los mayores desastres producidos por deslaves, deslizamientos e inundaciones ocasionados por las crecidas violentas de los torrentes venidos de la vertiente norte del parque. Particularmente destaca el desastre ocurrido en diciembre de 1999 que afectó severamente la franja litoral septentrional entre Catia la Mar al oeste y Camurí Chico al este.
 
 

Vertiente Sur
 

La vertiente sur del parque se distingue por tener una red hidrográfica de intrincado diseño, densa y conformada por torrentes cortos, paralelos entre si, con cauces profundos y perfiles longitudinales muy quebrados. Las rupturas frecuentes de pendientes originan abundantes caídas y saltos de agua. Buena parte de estos torrentes han construido a lo largo de su pasado geológico numerosos conos de deyección individuales y coalescentes que tapizan el valle del Guaire, Guarenas y Guatire, para así servir de asiento a buena parte del norte de la ciudad de Caracas y de Guarenas – Guatire.

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