Suurem osa maailma veest on soolane vesi, mis sisaldub peamiselt ookeanides, mis katavad maa. Ainult umbes 2,5 protsenti kogu maailma veest on magevesi. Magevett leidub liustikes ja jäämütsides ning umbes 30 protsenti on põhjavesi, mis hõlmab järvi ja jõgesid. Põhjavett esineb peaaegu kõikjal, kus maa on - soodest kuni kiviste maastikeni. Kui põhjavesi täidab kõik poorid mullas või kivimis, on muld väidetavalt "küllastunud". Piiriks on veekogu - küllastunud ja küllastumata maa vahel ning seda mõjutavad vihm, lumi, niisutamine, põuad ja aktiivsed kaevud piirkonnas. Inimestele mõeldud magevesi pärineb peamiselt põhjaveest.
Veekogu omadused
Mulla niiskus maapinna all toimub kahes tsoonis: küllastumata ja küllastunud tsoonis. Liivaterade, pinnase või kivimite vahelised ruumid või poorid on täidetud ainult osaliselt või pole neid üldse täidetud küllastumata tsoonis veega, samal ajal kui ruumid on küllastunud vees täielikult veega täidetud tsooni. Vesilaud piiritleb piiri nende kahe kihi vahel. Õhukest kihti otse veetaseme kohal nimetatakse "kapillaaride äärealadeks". Kapillaaride serv on mõnest sentimeetrist (umbes 1 tolli) paksusega 60 sentimeetrit (umbes 2 jalga) ja see tekib vee küllastunud tsoonist kapillaaride abil üles tõmmates. Veekogu sügavus varieerub sõltuvalt maa koosseisust, nullist soistel aladel kuni 25 meetri sügavusele. Mõned veekogud ristuvad järvede ja jõgedega ning neid muudetakse. Vesilauad ei ole tasased ega horisontaalsed: nad järgivad sageli maa kuju ja on tavaliselt veidi kaldu, põhjustades põhjavee voolamist.
Põhjavesi voolab
Sademed, näiteks vihm, satuvad ojadesse ja järvedesse ning imbuvad maasse. Raskusjõu abil allapoole tõmmatud vesi hakkab täitma tühja või osaliselt tühja ruumi mullas või kivimiosakeste vahel. Kui sissetungiv vesi jõuab veetasemeni ja küllastunud tsooni, hakkab see põhjaveega horisontaalselt liikuma. Küllastunud vööndis voolab põhjavesi kõrgematelt madalamatele. Erinevalt ojade ja jõgede veevoolust liigub põhjavesi väga aeglaselt. Liivases või kruusases pinnases võib liikumine olla millimeetrit päevas ja savis võib liikumine olla veelgi aeglasem.
Põhjavee kiirust mõjutavad tegurid
Peamised põhjavee voolukiirust mõjutavad tegurid on poorsus, mullas või kivimis olevate avatud ruumide arv; läbilaskvus, pooride vastastikune ühenduvus; ja hüdrauliline gradient, veetaseme kalle. Põhjavee kiirus suureneb läbilaskvuse ja hüdraulilise gradiendi suurenedes. Liiv, kruus, liivakivi ja mõned kristallilised kivimitüübid võimaldavad põhjaveel hõlpsalt voolata, samas kui peeneteralised setted, näiteks kild ja muda, takistavad põhjavee hõlpsat liikumist.
Põhjaveekihid
Veekihid on maa-alused veehoidlad, mis hoiavad poorides või ruumides rikkalikku põhjavett. Suurem osa maailma värskest joogiveest võetakse põhjaveekihtidest välja. Mõned põhjaveekihid on loodud kihtidest, mis koosnevad savirikkast mullast või aluspõhjast. Lume või vihma sulamine tekitab piirava kihi kohale küllastunud tsooni, kuna vett ei lasta imbuda alla piirava kihi. Veekihtide vool sõltub nii gravitatsioonist kui ka maa kõrguse tekitatavast rõhust. Kinnised põhjaveekihid hoiavad põhjavett rõhu all, samas kui piiramata põhjaveekihtides pole survet ja läbitorkamisel ei tõuse veetase veetasemest kõrgemale.