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El río Orinoco es el más grande de Venezuela, en tercer lugar en América del Sur, el quinto en el continente americano, el noveno del mundo. El río Orinoco nace en el Estado Amazonas, y a partir de la confluencia del Guaviare forma frontera con Colombia hasta la confluencia con el Meta, a partir de la cual separa a los estados Apure, Guárico, Anzoátegui y Monagas a la izquierda, del Estado Bolívar a la derecha. Cuando empieza el delta, se abre formando el Estado Delta Amacuro, ubicado entre Monagas a la izquierda del Caño Manamo y, por el lado derecho, el Estado Bolívar y la Guayana Esequiba (Guyana), aunque en este último sector, sólo podríamos considerarlo válido si consideramos al río Amacuro (que es el que forma frontera) como un afluente del Orinoco.
Su curso dibuja un gran arco, primero hacia el noroeste, luego hacia el oeste, hasta la triple confluencia con el Guaviare y el Atabapo, y luego hacia el norte a lo largo de la frontera venezolana con Colombia, hasta la confluencia con el Meta. A partir de la confluencia con el Apure, toma la dirección este-noreste hacia el océano Atlántico, recorriendo un total de 2.140 km (el Orinoco-Guaviare tendría más de 2.800 km de longitud). La desembocadura forma un inmenso delta ramificado en cientos de ramales, denominados caños, que cubren 41.000 km2 de selva húmeda. La mayoría de los ríos de Venezuela son tributarios del Orinoco; el más caudaloso es el río Caroní.
Tiene una longitud de 2.100 kilómetros de su fuente, hasta la boca en Océano Atlántico, que está dividida en dos secciones de longitud similar: El alto Orinoco y el bajo Orinoco. Ambas secciones están separadas por dos corrientes principales de su curso: Atures y Maipures, que son los obstáculos naturales que impiden la navegación continua a lo largo del río. La cuenca del Orinoco, una extensión de un millón de kilómetros cuadrados, de los cuales 650.000 están en Venezuela.
El río desemboca en el Océano Atlántico a través de un extenso delta que cubre una superficie de 30.000 kilómetros cuadrados. En la primera sección de Delta, la anchura de Orinoco es de 20 km. entre San Rafael de Barrancas de Piacoa. El volumen hidráulico del río está estrechamente relacionado con los dos estaciones de las regiones tropicales: la estación lluviosa y la seca. Como consecuencia, existe una gran variación en el nivel de agua cada año.
El volumen del flujo del Río Orinoco se incrementa a partir de abril hasta agosto, su nivel bajo desde septiembre a marzo. El pico meses de máximo nivel de agua y el nivel mínimo de agua son alcanzado en agosto, y en febrero y marzo, respectivamente. Debido a las fluctuaciones de nivel, el río tiene varias características causadas por las lluvias sobre su propia cama que tienen un promedio anual de 1000 y 2000 mm. El Orinoco es navegable en prácticamente toda su extensión, permitiendo tráfico de barcos oceánicos hasta Ciudad Bolívar, donde se encuentra el Puente de Angostura, a 435 km de la desembocadura.