Las características geológicas de la Península de Mejillones la hacen uno de los hitos geológicos principales de Sudamérica, la cual junto a otras penínsulas de la costa del pacífico oriental, y de Chile, proporcionan evidencias de alzamiento costero ocurrido durante el Cuaternario, el periodo correspondiente a los últimos 2.59 Millones de años de la historia geológica de la Tierra. A la Península de Mejillones se le unen otros análogos terrestres, como la Península de Nicoya en Costa Rica, La Península de Paracas en Perú, las penínsulas de Talinay y de Arauco en Chile. Una de las características en común es que todas estas penínsulas se ubican sobre zonas activas  de subducción, que son los lugares donde se concentra la mayor fuente de sismicidad de la Tierra. Debido a este proceso, muchas de estas penínsulas representan trozos de la plataforma costera que han sido levantados tectónicamente y por lo tanto guardan un registro estratigráfico de sedimentación marina.  En ese registro están las claves para entender/caracterizar variaciones climáticas locales de largo plazo, escalas de cientos de miles de años, conectadas con las grandes variaciones climáticas de la Tierra. Además, al estar estas penínsulas ubicadas sobre zonas de subducción, ese registro estratigráfico, incluye la evidencia geológica de procesos de deformación vinculados con el ciclo sísmico de grandes terremotos de subducción.

En cuanto a diversidad natural es una zona de estadía no reproductiva de aves migratorias más importante de la costa norte de Chile, y de extraordinaria importancia como área de cría para las aves de la corriente de Humboldt, en especial, como área de nutrición de Leucophaeus modestus, antes Larus modestus Gaviota Garuma), especie autóctona de Sudamérica que sólo cría en la zona. Es importante, además, la presencia de Lontra felina, Otaria flavescens y Arctocephalus australis. También la presencia de fauna de vertebrados compuesta por roedores, zorros, reptiles y un sin número de otras especies de aves marinas y terrestres que también se divisan en el panorama ambiental de la zona (Guerra et al. 2010).

La historia de la investigación arqueológica del sector se remonta a las expediciones realizadas entre 1928 y 1930 por el antropólogo y patólogo alemán Otto Aichel, con intereses de comparaciones craneométricas, excava en algunos de los cementerios que se encuentran junto a la aguada y otros cercanos a la isla Santa María, entre muchos otros que intervino a lo largo del litoral (Aichel 1932, Latcham 1909, 1938). Es precisamente en la zona de la aguada de Morro Moreno, que es posible datar una ocupación humana, altamente especializada en la explotación de los recursos marinos (Cruz y Llagostera 2009, 2011), correspondiendo al período Arcaico Tardío costero. La aguada de Morro Moreno, fue seguramente, una de las principales razones que generaron asentamientos en la zona, también lo evidencia una notable presencia de sitios arqueológicos a su alrededor (Cruz y Llagostera 2011, Núñez y Varela 1967/68); también proporcionó de agua potable a los primeros habitantes de la ciudad de Antofagasta y en 1885 se alcanzaban diariamente cerca de 3.500 litros de agua (Arce 1997[1930], Pomar 1887). Las estructuras presentes se orientan en general hacia el Norte y/o Noreste, son mayoritariamente de forma circular y sin duda en un estado de ruina, los diámetros oscilan entre 1.50 mt. y 3.10 mt. Se tratan de modalidad de construcción de muros tipo pirca presentando un espesor promedio de entre 40 a 60 cm.