A cidade situa-se na bacia hidrográfica do Rio Sorocaba, com área de 5.269 km². O rio Sorocaba é formado pelos rios Sorocabuçu e Sorocamirim. Suas cabeceiras estão localizadas nos municípios de Ibiúna, Cotia, Vargem Grande Paulista e São Roque. Percorre 227 km e é o maior e principal afluente da margem esquerda do rio Tietê, desembocando no município de Laranjal Paulista.
Vista do Rio Sorocaba para quem chega à cidade pela Rodovia Castello Branco, sentido capital-interior. |
O rio Sorocaba atravessa a área do município de Sorocaba na direção sul-norte, em grande parte acompanhado pelas vias marginais. Pela margem direita, os afluentes mais importantes são Água Podre, Tavacahi, Taquaravari e Pirajibu, o maior deles; pela margem esquerda os afluentes são o Supiriri, Córrego Fundo, Caguassu, Olaria, Itanguá, Ipanema, Sarapuí, Pirapora e Tatuí.
O maior manancial de água da região de Sorocaba é o reservatório de Itupararanga, também conhecido como Represa da Light, cuja barragem foi construída no canyon do rio Sorocaba, na Serra de São Francisco. A área da represa é protegida pela Apa da Represa de Itupararanga.
Em termos de águas subterrâneas, as características geológicas da região de Sorocaba incluem os sistemas aquíferos Cristalino, nas rochas de embasamento e Tubarão, nas rochas sedimentares do Grupo Itararé da Bacia do Paraná.
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