As características geoquímicas das águas subterrâneas dependem, inicialmente da composição das águas de recarga e, em seguida, de sua evolução química, influenciada diretamente pelas litologias atravessadas.
O teor de substâncias dissolvidas nas águas subterrâneas vai aumentando à medida que prossegue no seu movimento. As variações naturais de qualidade das águas subterrâneas são pequenas. Assim, características extremas ou diferentes daquelas esperadas indicam a presença de situações anômalas (corpos de minério, metamorfismo de rochas, ação antrópica).
Dentro deste contexto, há necessidade de se saber quais são os parâmetros químicos de uma determinada formação aqüífera que podem ser considerados naturais ou provenientes de fontes antrópicas, daí a importância do monitoramento das águas subterrâneas.
No Estado de São Paulo, os aqüíferos estão situados nas denominadas províncias hidrogeológicas do Paraná e Escudo Oriental do Sudeste.
Os aqüíferos correspondem, em linhas gerais, às grandes unidades geológicas, conforme apresentado nas figuras abaixo. As áreas de afloramento das rochas de cada unidade geológica, ou seja, sua distribuição em superfície, correspondem às principais áreas de recarga dos aqüíferos.
Na seção hidrológica esquemática pode-se observar a sobreposição dos aqüíferos, que define os setores de confinamento ou afloramento de um aqüífero.
Quanto à composição química natural, as águas subterrâneas do estado são predominantemente bicarbonatadas cálcicas e bicarbonatadas sódicas, apresentando teor conforme figura abaixo.
