Jakie osady tworzą dobrą warstwę wodonośną?

Osady tworzące warstwy wodonośne muszą być przepuszczalne i porowate, umożliwiające przepływ wody. Woda z warstwy wodonośnej jest na ogół wyjątkowo czysta, ponieważ drobne osady zatrzymują cząsteczki i bakterie, działając jak naturalny filtr. Osady, które mają tendencję do tworzenia najlepszych warstw wodonośnych, to piaskowiec, wapień, żwir, aw niektórych przypadkach spękana skała wulkaniczna.

Chociaż piasek jest bardzo porowaty, po zagęszczeniu i zacementowaniu w skale traci znaczną część swojej przestrzeni porów. Mimo to woda gruntowa może być przez nią nadal przepuszczana przez stawy i pęknięcia. Piaskowiec może być bardzo duży, ponieważ pokłady piaskowca mogą rozprzestrzenić się na rozległych obszarach. Wiele piaskowcowych warstw wodonośnych w Stanach Zjednoczonych jest osadzonych w łupkach i mułowcach. W rezultacie uważa się, że woda w tych warstwach wodonośnych znajduje się w stanie zamkniętym, ponieważ otaczająca skała jest nieprzepuszczalna.

Wapień jest najczęstszym rodzajem węglanowo-skałowej warstwy wodonośnej. Wiele z nich zaczyna się jako osady w dawnych środowiskach morskich, gdzie osady ulegają lityfikacji i zagęszczeniu. Pęknięcia i spoiny w wapieniu powstają, gdy skała powoli rozpuszcza się w lekko kwaśnej wodzie, pozostawiając miejsca, w których mogą płynąć wody gruntowe. Czasami powstają jaskinie, które zatrzymują wodę i rozciągają się na tysiące stóp. Często szczeliny i spoiny w wapieniu tworzą sieć łączącą, dodatkowo zwiększając przepływ wody.

Żwir stanowi dobrą warstwę wodonośną, ponieważ jest niezwykle przepuszczalny i porowaty. Duże kawałki osadów tworzą znaczne przestrzenie porów, przez które może przepływać woda. Często żwir musi być otoczony mniej przepuszczalnym rodzajem gleby, takim jak bogata glina lub nieprzepuszczalna skała. Jednak gdy żwir cementuje się, ulega konglomeracji i traci swoją przepuszczalność.

W niektórych przypadkach, spękane skały wulkaniczne, takie jak bazalty kolumnowe, tworzą dobre warstwy wodonośne. Strefy gruzu otaczają wulkany i składają się z dużych cząstek, które podobnie jak żwir są bardzo porowate i przepuszczalne. Zmienność osadów skał wulkanicznych w dużej mierze wynika z konkretnego rodzaju osadu i sposobu jego wyrzucenia. Skały piroklastyczne charakteryzują się dużą przepuszczalnością i dużymi porami. Przepływy bazaltowe są zwykle płynne i mają duże przestrzenie porów, które umożliwiają przepływ wody.