Le Pantanal est la plus grande zone humide de la planète, une énorme plaine, avec des cours d'eau coulant doucement durant la saison humide en de nombreux méandres, et submergeant plus de 80 % du territoire, noyé sous les eaux pendant quatre mois par an. Il possède la plus riche collection au monde de plantes aquatiques.
Le pantanal est une immense plaine alluviale qui se transforme pour une grande partie de l'année en un grand marais d'eau douce, l'une des plus grandes zones humides de ce type, précédant en taille les marécages africains du Saad le long du Nil, du delta intérieur du Niger et du delta interne de l'Okavango.
Entouré de crêtes de montagnes et de plaines, il comprend des écorégions diverses : corridors de rivières, forêts galeries, zones humides et lacs pérennes, plaines herbeuses périodiquement inondées, et forêts terrestres. Son sous-sol présente un réseau de cours d'eau souterrains, et les études hydrologiques ont montré un certain degré de mouvement d'eau sous la surface.
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