Resultado del monitoreo de la calidad de agua de la cuenca del río Grande (realizado del 01 al 06 de abril de 2014): Informe técnico - Autoridad Nacional del Agua. Dirección de Gestión de Calidad de los Recursos Hídricos (2014)
La cuenca del río Grande se encuentra en la vertiente hidrográfica del Océano Pacifico, ubicada en la parte sur de la vertiente. La cuenca posee un área total de 11 049.92 Km2 de los cuales 4,485 Km2 situados por encima de la cota 2,500 m.s.n.m., corresponden a la cuenca húmeda. La cuenca del Río Grande se encuentra entre las cotas que oscilan entre los 0.00 m.s.n.m. y los 4,800 m.s.n.m. Esta Cuenca se ubicada entre los departamentos de lea, Huancavelica y Ayacucho; enmarcándose dentro de cuatro (04) provincias, de las cuales Palpa y Nasca corresponden al departamento de lea; y las provincias de Huaytará y Lucanas corresponden a los departamentos de Huancavelica y Ayacucho respectivamente. Los valles de la cuenca del rio Grande están conectados a la capital de la República y a las principales poblaciones del Sur del país mediante la carretera Panamericana, la más importante vía de la red de carreteras del país. Esta carretera une las ciudades de Lima y Nasca mediante un tramo asfaltado de 449 Km. Sus límites hidrográficos son los que siguen: Por el Norte: cuenca del río lca, por el Sur: cuenca del río Acarí, por el Este: cuenca del río Pampas, por el Oeste: con el Océano Pacifico. El sistema hidrográfico del río Grande nace únicamente a base de las precipitaciones que ocurren en las montañas de la parte alta de la cuenca y que dan origen inicialmente a cursos de agua de característica intermitente, es decir, que acarrean agua solamente durante la estación de lluvias que corresponde a los meses de Enero-Abril. Estos cursos de agua iniciales originan posteriormente 10 ríos, uno de los cuales es el propio del río Grande. Estos ríos, enumerados del lado occidental al oriental de la cuenca, son los siguientes: Santa Cruz, Grande, Palpa, Vizcas, Ingenio, Aja, Tierras Blancas dan origen al río Nasca, el cual, después de recibir los ríos Pajonal o Taruga y Trancas descarga sus aguas al río Grande, al igual que los otros ya mencionados.