La maggior parte dell'acqua del mondo è acqua salata contenuta principalmente negli oceani che ricoprono la terra. Solo il 2,5% circa dell'acqua globale totale è acqua dolce. L'acqua dolce si trova nei ghiacciai e nelle calotte glaciali e circa il 30 percento è costituito da acque sotterranee, che comprendono laghi e fiumi. Le acque sotterranee si trovano quasi ovunque si trovi la terra, dalle paludi ai terreni rocciosi. Quando l'acqua sotterranea riempie tutti i pori del suolo o della roccia, si dice che il suolo è "saturo". La falda freatica è il confine tra terreno saturo e insaturo ed è influenzato da pioggia, neve, irrigazione, siccità e pozzi attivi nel la zona. La maggior parte dell'acqua dolce per uso umano proviene dalle acque sotterranee.
Caratteristiche della falda acquifera
L'umidità del suolo al di sotto della superficie terrestre si verifica in due zone: la zona insatura e la zona satura. Gli spazi, o pori, tra granelli di sabbia, terra o rocce sono solo parzialmente o per niente riempiti con acqua nella zona insatura, mentre gli spazi sono completamente riempiti d'acqua nella zona satura zona. La falda freatica delinea il confine tra questi due strati. Uno strato sottile appena sopra la falda freatica è chiamato "frangia capillare". La frangia capillare è da pochi centimetri (circa 1 pollici) a 60 centimetri (circa 2 piedi) di spessore, e viene creato dall'acqua che viene estratta dalla zona saturata per azione capillare. La profondità della falda freatica varia a seconda della composizione del terreno, da zero nelle zone paludose a più di 25 metri (300 piedi) di profondità. Alcune falde acquifere si intersecano con laghi e fiumi e ne vengono modificate. Le falde acquifere non sono piane o orizzontali: spesso seguono la conformazione del terreno e sono generalmente leggermente inclinate, provocando il deflusso delle acque sotterranee.
Flussi di acque sotterranee
Le precipitazioni, come la pioggia, entrano nei ruscelli e nei laghi e percolano nel terreno. Tirata verso il basso per gravità, l'acqua inizia a riempire gli spazi vuoti o parzialmente vuoti nel terreno o tra le particelle di roccia. Quando l'acqua di infiltrazione raggiunge la falda freatica e la zona satura, inizia a muoversi orizzontalmente con la falda. Le acque sotterranee nella zona saturata fluiscono dalle quote più alte a quelle più basse. A differenza del flusso d'acqua nei torrenti e nei fiumi, le acque sotterranee si muovono molto lentamente. Il movimento in terreno sabbioso o ghiaioso può essere di millimetri al giorno e in argilla il movimento può essere anche più lento.
Fattori che influenzano la velocità delle acque sotterranee
I principali fattori che influenzano la velocità dei flussi delle acque sotterranee sono la porosità, il numero di spazi aperti disponibili nel suolo o nella roccia; permeabilità, l'interconnessione dei pori; e gradiente idraulico, la pendenza della falda freatica. La velocità delle acque sotterranee aumenta con l'aumento della permeabilità e del gradiente idraulico. Sabbia, ghiaia, arenaria e alcuni tipi di roccia cristallina consentono alle acque sotterranee di fluire facilmente, mentre i sedimenti a grana fine, come scisti e limo, impediscono il facile movimento delle acque sotterranee.
Acque sotterranee
Gli acquiferi sono serbatoi sotterranei che contengono abbondanti acque sotterranee nei pori o negli spazi. La maggior parte dell'acqua potabile fresca del mondo viene prelevata dalle falde acquifere. Alcune falde acquifere sono create da strati costituiti da terreno ricco di argilla o roccia. Lo scioglimento della neve o della pioggia crea una zona satura sopra lo strato di confinamento, poiché si impedisce all'acqua di penetrare oltre lo strato di confinamento. Il flusso delle falde acquifere dipende sia dalla gravità che dalla pressione creata dall'elevazione del terreno. Le falde acquifere confinate mantengono le acque sotterranee sotto pressione, mentre le falde acquifere non confinate non sono pressurizzate e il livello dell'acqua non sale al di sopra della falda freatica quando viene perforato.
