Vandeniniai sluoksniai yra vandens telkiniai, esantys po žeme. Jie gali būti uždaryti aplinkinėje uoloje, kuri vadinama uždaru vandeninguoju sluoksniu, arba egzistuoti vandens prisotinto žvyro ar smėlio sluoksnyje, kuris vadinamas neuždarytu vandeninguoju sluoksniu. Abiejų rūšių vandeningieji sluoksniai naudojami drėkinimui, pramoniniam naudojimui ir vartojimui. Geriamasis vanduo tampa vertinamu ištekliu, nes daugėjant viso pasaulio vandeningųjų sluoksnių, nes didėja pasaulio gyventojų skaičius, mažėja jų perteklius. Vandens sluoksnio papildymas taip pat priklauso nuo kompleksinės klimato ir oro sąlygų sąveikos.
Vandeninio sluoksnio formavimas
Vandeniniai sluoksniai susidaro, kai vanduo prasiskverbia pro žemę ir laidžią uolieną, kol pasiekia nepralaidžios uolienos sluoksnį. Požeminis vanduo prisotina aplinkinę uolą ar smėlį, suformuodamas vandeningąjį sluoksnį. Uždaras vandeningasis sluoksnis susidaro, kai vanduo slėgio ar sunkio jėgomis surenka tarp dviejų nepralaidžių uolienų sluoksnių. Kietosios uolos įtrūkimai taip pat leidžia vandeniui susikaupti. Neuždaryti vandeningieji sluoksniai susidaro greičiau, palyginti su uždarais vandeningaisiais sluoksniais. Taip yra todėl, kad jie yra arčiau vandens šaltinių iš lietaus, upelių ar upių. Priešingai, uždarus vandeninguosius sluoksnius maitina požeminiai intakai.
Supanti uola ir dirvožemis
Neuždaryti vandeningieji sluoksniai paprastai yra žemiau pagrindinių vandens telkinių, tokių kaip upės. Šios sistemos yra pastovus vandens šaltinis, kuris prasiskverbia į vandenyno sluoksnį. Pačio vandeningojo sluoksnio sluoksnius gali sudaryti porėtos uolienos, tokios kaip kalkakmenis, arba smėlis ir žvyras. Tada neuždaryti vandeningieji sluoksniai filtruojasi į uždaras vandeningojo sluoksnio sistemas, kurias riboja smulkesnių ir nepralaidesnių medžiagų, tokių kaip molis, sluoksniai. Vandeniniai sluoksniai gali susikaupti bazalto ir granito plyšiuose ir galiausiai užsandarinti, sukurdami uždarymo zoną.
Užteršimas
Neuždarytas vandeningojo sluoksnio vanduo labiau teršiamas iš išorinių šaltinių, tokių kaip lietus, upeliai ir upės. Vanduo, kuris prasiskverbia į neuždarytus vandeninguosius sluoksnius, taip pat gali atsirasti iš miesto šaltinių, tokių kaip kanalas ir drenažo nuotėkis. Dėl to šiems vandeningiesiems sluoksniams gali kilti didesnė bakterijų ir pūvančios organinės medžiagos užteršimo rizika. Uždarieji vandeningieji sluoksniai, užsandarinti nelaidžioje uolienoje, yra apsaugoti nuo teršalų.
Papildymo greitis
Neriboto vandeningojo sluoksnio papildymo greitis visiškai priklauso nuo jo arti išorinių vandens šaltinių, ir laikas, per kurį vanduo jį įkrauna, o tai savo ruožtu priklauso nuo dirvožemio ir smėlio nuoseklumas. Ribotų vandeningųjų sluoksnių atveju papildymas gali užtrukti ilgai, nes jo vandens šaltiniai yra požeminės sistemos, kurios turi nueiti didelius atstumus. Daugelis uždarų vandeningųjų sluoksnių, esančių giliai po žeme, jau seniai buvo nutraukti nuo papildymo šaltinių; kai jie bus prieinami kaip vandentiekis, jie galiausiai bus išeikvoti.