Zvodneniny jsou vodní útvary umístěné v podzemí. Mohou být uzavřeny v okolní hornině, která se nazývá uzavřená vodonosná vrstva, nebo existují ve vrstvě štěrku nebo písku nasyceného vodou, která se nazývá neomezená vodonosná vrstva. Oba druhy vodonosných vrstev se používají pro zavlažování, průmyslové aplikace a spotřebu. Pitná voda se stává cenným zdrojem, protože mnoho zvodnělých vrstev po celém světě se zmenšuje z nadužívání, jak se zvyšuje globální populace. Doplňování vodonosné vrstvy závisí také na složité interakci klimatických a povětrnostních vzorů.
Formace zvodnělé vrstvy
Vodonosné vrstvy se vytvářejí, když voda prosakuje zemí a propustnou horninou, dokud nedosáhne vrstvy nepropustné horniny. Podzemní voda pak nasycuje okolní skálu nebo písek a vytváří vodonosnou vrstvu. Uzavřený kolektor se tvoří, když se voda shromažďuje tlakem nebo gravitací mezi dvěma vrstvami nepropustné horniny. Trhliny v pevné skále také umožňují hromadění vody. Neomezené zvodnělé vrstvy se vytvářejí rychleji ve srovnání s omezenými zvodněnými vrstvami. Je to proto, že jsou v těsné blízkosti vodních zdrojů z deště, potoků nebo řek. Naproti tomu uzavřené kolektory jsou napájeny podzemními přítoky.
Okolní skála a půda
Neomezené zvodnělé vrstvy jsou obvykle pod hlavními vodními toky, jako jsou řeky. Tyto systémy poskytují stálý zdroj vody, který prosakuje dolů a vytváří zvodněnou vrstvu. Samotné vrstvy zvodnělé vrstvy mohou být tvořeny porézní horninou, jako je vápenec, nebo pískem a štěrkem. Neomezené vodonosné vrstvy pak filtrují do uzavřených vodonosných systémů, které jsou ohraničeny vrstvami jemnějších a nepropustnějších materiálů, jako je jíl. Vodonosné vrstvy se mohou hromadit v puklinách čediče a žuly a nakonec se utěsnit a vytvořit uzavřenou zónu.
Kontaminace
Neomezená vodonosná voda je více vystavena kontaminaci z vnějších zdrojů, jako jsou déšť, potoky a řeky. Voda, která prosakuje do neomezených vodonosných vrstev, může také pocházet z městských zdrojů, jako jsou kanály a odtoky. Ve výsledku mohou být tyto vodonosné vrstvy vystaveny vyššímu riziku kontaminace bakteriemi a rozpadajícím se organickým materiálem. Uzavřené kolektory, které jsou uzavřeny v nepropustné hornině, jsou chráněny před znečištěním.
Míra doplňování
Rychlost doplňování neomezené zvodnělé vrstvy závisí zcela na její blízkosti k vnějším vodním zdrojům, a dobu, po kterou ji voda nabije, což zase závisí na půdě a písku konzistence. V případě uzavřených vodonosných vrstev může doplňování trvat dlouho, protože zdroji vody jsou podzemní systémy, které musí cestovat na dlouhé vzdálenosti. Mnoho uzavřených vodonosných vrstev hluboko v podzemí je již dávno odříznuto od doplňovacích zdrojů; jakmile budou přístupné jako zdroj vody, budou nakonec vyčerpány.