En geografía, una cuenca endorreica es un área en la que el agua no tiene salida fluvial hacia el océano. El término tiene raíces griegas, endo, "interior" y rhein, "fluir". Cualquier lluvia o precipitación que caiga en una cuenca endorreica permanece allí, abandonando el sistema únicamente por infiltración o evaporación, lo cual contribuye a la concentración de sales. En las cuencas endorreicas en las que la evaporación es mayor que la alimentación, los lagos salados han desaparecido y se forman salares. Las cuencas endorreicas también son denominados sistemas de drenaje interno.
Si bien, en teoría, las cuencas endorreicas se pueden dar en cualquier clima, en la práctica son más comunes en zonas de desierto cálido. Nótese además que, por definición, cualquier lago situado bajo el nivel del mar (p. ej., mar Caspio, mar Muerto) debe ser endorreico y drenar una cuenca hidrográfica endorreica.
El carácter de una región cuyas aguas no se vierten al mar puede tener múltiples causas. Puede tratarse del relieve cuando existe una depresión endorreica (cuenca cerrada, bolsón, etc.). En otros casos la causa reside en el clima (evaporación excesiva respecto a la importancia de las precipitaciones) o en la naturaleza del terreno, que, de ser muy permeable, permite una infiltración rápida de las aguas pluviales. A veces concurren ambas circunstancias: la rápida evaporación del agua y el volumen excesivo de la que se infiltra hacen disminuir progresivamente el caudal del río a lo largo de su curso. Queda así agotado antes de que llegue a juntarse con otro río de la red hidrográfica o que alcance la orilla del mar.
En zonas de mayor pluviosidad, el agua se acumulará inicialmente en la depresión rodeada por colinas, en la medida en que el nivel se va elevando, podrá alcanzar el punto más bajo de estas colinas circundantes, y comenzar a salir agua superficialmente en este punto, creando un surco, que podrá evolucionar hasta transformarse en un río. En la medida en que este "surco" se va profundizando, el nivel inicial del lago se irá también reduciendo, hasta crearse un nuevo equilibrio. De esta forma una cuenca endorreica, en tiempos geológicos, se puede ir conectando con otras, y finalmente llegar hasta el mar, en cuyo caso dejará de ser endorreica. Este proceso se puede observar muy claramente en el sistema endorreico del altiplano boliviano-peruano. En efecto, las oscilaciones del nivel del lago Titicaca, en tiempos geológicos, e incluso en tiempos históricos, es determinada por la capacidad del río Desaguadero, el cual discurre por un valle donde pueden producirse deslizamientos de tierra que obstruyen parcialmente el río, lo que limita su capacidad de evacuar las aguas desde el lago Titicaca hacia el lago Poopó. Prueba de esto es que en la década de los 90 se han encontrado ruinas sumergidas de la cultura Tiahuanaco, en la Isla del Sol.
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