O objetivo deste trabalho é compreender a estrutura e o funcionamento de duas cabeceiras de drenagem, representativas em termos pedológicos e geomorfológicos, localizadas no compartimento basáltico da bacia hidrográfica do Rio Pirapó, visando subsidiar ações de conservação de nascentes. Para tanto, utilizou-se a metodologia da Análise Estrutural Tridimensional da Cobertura Pedológica, além de análises físicas, hídricas e químicas do solo. Paralelamente, em relação a caracterização hidroambiental das nascentes, foram mensurados parâmetros hidrológicos de vazão e monitoramento do lençol freático e, ainda, a aplicação de uma avaliação macroscópica. Os resultados obtidos demonstraram que as cabeceiras possuem comportamento físico-hídrico diferenciado e que a estrutura e o funcionamento das cabeceiras estudadas procedem das características pedológicas, geomorfológicas e geológicas locais que, por sua vez, condicionam a tipologia e funcionalidade das nascentes. A cabeceira de drenagem 1 é de morfologia convergente-côncava, e a cobertura pedológica foi classificada como Neossolos Litólicos e Regolíticos de textura predominantemente siltosa e horizontes que exibem características químicas, como alta saturação de bases, alta CTC, alta atividade da argila, pH fortemente a moderadamente ácidos. A cabeceira de drenagem 2 apresentou morfologia convergente-retilínea e foram identificadas três classes de solos: Neossolo Litólico, Chernossolo e Plintossolo que variaram morfologicamente na espessura dos horizontes e composição granulométrica. De modo geral, os solos da cabeceira 2, quimicamente são moderadamente ácidos, com alta saturação de bases, alta CTC e alta atividade da argila. A morfologia da cabeceira 2 permite a formação de um ambiente com limitações impostas pela presença de lençol freático próximo à superfície possibilitando o processo pedogenético da plintização. Compreende-se que a cobertura pedológica tem influência sobre a dinâmica hidrológica das nascentes. De acordo com a caracterização fisiográfica, a nascente 1, localizada na cabeceira de drenagem 1, é pontual e perene, enquanto a nascente 2, localizada na cabeceira de drenagem 2, é pontual no inverno e difusa no verão, ambas provenientes de lençol freático. A avaliação macroscópica demonstrou que a nascente 2 está mais degradada em relação à nascente 1. A adequação da APP conforme a legislação ambiental vigente pode não ser satisfatória da mesma forma para as duas nascentes, já que o tipo de exfiltração e o contexto geoambiental é diferente. Comparativamente, a resolução n°303/2002 da CONAMA demonstrou ser mais eficiente em termos geoambientais, para a proteção das nascentes, quando comparada ao código florestal de 2012 (Lei 12.651/2012).