O Rio São Bartolomeu faz parte de um fenômeno singular, sendo um elo entre as Bacias Amazônica e Platina. Um de seus tributários formadores (ribeirão mestre D’armas) nasce na Lagoa Bonita, na Estação Ecológica de Águas Emendadas, onde as águas que brotam da Vereda Grande vertem em sentidos opostos e dão origem a duas das principais bacias hidrográficas do país: ao norte a bacia do Tocantins-Maranhão, desaguando no rio Amazonas e, ao sul a bacia do Paraná que deságua no oceano atlântico. No entanto, antes de chegar ao mar, a água que nasce na Vereda corre em direção ao Rio São Bartolomeu, que em Goiás desagua no rio Corumbá que se une ao Paranaíba, cujas águas desembocam no Paraná e na Bacia do Rio Prata.

A área total da Bacia é de 4.525,25 Km², grande parte (43%) ocupada por pastagem, campos e agricultura. Os condomínios correspondem a quase 6% do terreno e situam-se, em sai maioria, na margem direta do Rio. Os pivôs de irrigação representam porcentagem considerável nos municípios de Luziânia e Cristalina, GO.

A ocupação territorial desordenada, principalmente após a inauguração de Brasília, continua a transformar áreas rurais em loteamentos com características urbanas, promovendo uma impressionante perda da vegetação natural. Observa-se ainda que a região desta bacia esta submetida a diversos tipos de pressões antrópicas, seja pela construção de barragens, pela diluição de efluentes de esgoto doméstico ou pela destruição da paisagem natural, como cerrado, campos limpos, campos sujos e, principalmente, as matas de galeria, que têm sido substituídas por áreas agrícolas destinadas a pecuária e ao cultivo de grãos.