Durante miles de años los ríos Nazas y Aguanaval estuvieron depositando sedimentos en el fondo del valle de la Comarca Lagunera y acumulando agua en grandes extensiones lagunares, como la laguna de Mayrán con las avenidas del río Nazas, la laguna de Viesca con las avenidas del río Aguanaval y la laguna de Tlahualilo con las avenidas de un antiguo brazo del Nazas.
En esa época, el río Nazas fue serpenteando siguiendo un proceso de sedimentación-depósito-cambio de dirección, buscando nuevos caminos que le permitieran fluir con mayor facilidad, creando numerosos antiguos "paleocauces" o brazos del río que quedaron sepultados.
Al almacenarse el agua en las lagunas, la alta evaporación que predomina en la región de 2,500 mm por año en promedio, poco a poco fue dando origen a depósitos salinos, mejor conocidos como evaporitas. Así, una vez que se formaron los depósitos salinos, el agua nueva se fue contaminando hasta llegar a formar aguas saladas en el subsuelo de las lagunas.
Todavía a fines de 1,800 existían las lagunas de Mayrán, Viesca y Tlahualilo, sin embargo, su alta salinidad impidió su aprovechamiento y poco a poco fueron desapareciendo, siguiendo un proceso de evaporación-infiltración. A principios de 1,900, las lagunas ya se habían secado, independientemente de que continuaron ocurriendo grandes avenidas en el río Nazas y que la presa Lázaro Cárdenas se terminó de construir en 1946 cuando se empezaron a regular los escurrimientos del río.
A la fecha existen grandes reservas de agua a menos de 50 m abajo de lo que fueron las lagunas, sin embargo, la calidad limita sus usos debido al alto contenido de sales, por lo que para su aprovechamiento habría que utilizar una tecnología de desalación, tal como la ósmosis inversa, a un alto costo.
Cabe destacar que existe una franja de aguas subterráneas, relacionada con las antiguas lagunas, que va desde Bermejillo-Tlahualilo-Francisco I. Madero-San Pedro hasta Viesca, en la que se han detectado aguas geo-termales con altas temperaturas y contenidos de arsénico y otros elementos. Esta es una de las teorías que ya han sido confirmadas sobre el origen del arsénico en el agua. La otra teoría es la de los depósitos fósiles en el fondo del acuífero Principal, cuya profundidad del basamento es variable y oscila entre 600 m a 1,000 m, encontrándose el nivel freático del agua a 120 m a 180 m.
La mejor calidad de agua es la del acuífero Principal en la zona conurbada de Torreón-Gómez Palacio-Lerdo, donde desemboca el río Nazas al valle de la Comarca Lagunera. En esta zona existen más de 140 pozos urbanos para el abasto a la población, la mayoría con muy buena calidad de acuerdo a la norma mexicana NOM-127-SSA-1954, modificada en 1994.
