A maior parte da água do mundo é salgada, contida principalmente nos oceanos que cobrem a Terra. Apenas cerca de 2,5 por cento do total da água global é água doce. A água doce é encontrada em geleiras e calotas polares e cerca de 30% é água subterrânea, o que inclui lagos e rios. A água subterrânea ocorre em quase todos os lugares da terra - de pântanos a terrenos rochosos. Quando a água subterrânea preenche todos os poros do solo ou rocha, diz-se que o solo está "saturado". O lençol freático é a fronteira entre solo saturado e insaturado e é influenciado por chuva, neve, irrigação, secas e poços ativos no área. A maior parte da água doce para uso humano vem de lençóis freáticos.
Características do lençol freático
A umidade do solo abaixo da superfície da terra ocorre em duas zonas: a zona não saturada e a zona saturada. Os espaços, ou poros, entre os grãos de areia, solo ou rochas são apenas parcialmente ou nada preenchidos com água na zona não saturada, enquanto os espaços são completamente preenchidos com água na zona saturada zona. O lençol freático delineia o limite entre essas duas camadas. Uma camada fina logo acima do lençol freático é chamada de "franja capilar". A franja capilar é de alguns centímetros (cerca de 1 polegada) a 60 centímetros (cerca de 2 pés) de espessura e é criado pela água sendo puxada para cima da zona saturada por ação capilar. A profundidade do lençol freático varia de acordo com a composição do terreno, de zero em áreas pantanosas a mais de 25 metros (300 pés) de profundidade. Alguns lençóis freáticos se cruzam com lagos e rios e são modificados por eles. Os lençóis freáticos não são planos ou horizontais: frequentemente seguem a conformação do terreno e são ligeiramente inclinados, fazendo com que as águas subterrâneas fluam.
Fluxos de Água Subterrânea
A precipitação, como a chuva, entra em riachos e lagos e se infiltra no solo. Puxada para baixo pela gravidade, a água começa a preencher os espaços vazios ou parcialmente vazios no solo ou entre as partículas de rocha. Quando a água infiltrada atinge o lençol freático e a zona saturada, ela passa a se mover horizontalmente com o lençol freático. A água subterrânea na zona saturada flui das elevações mais altas para as mais baixas. Ao contrário do fluxo de água em córregos e rios, a água subterrânea se move muito lentamente. O movimento em solo arenoso ou pedregoso pode ser de milímetros por dia, e em argila o movimento pode ser ainda mais lento.
Fatores que afetam a velocidade da água subterrânea
Os principais fatores que afetam a velocidade dos fluxos de água subterrânea são a porosidade, o número de espaços abertos disponíveis no solo ou rocha; permeabilidade, a interconectividade dos poros; e gradiente hidráulico, a inclinação do lençol freático. A velocidade da água subterrânea aumenta com o aumento da permeabilidade e do gradiente hidráulico. Areia, cascalho, arenito e alguns tipos de rocha cristalina permitem que a água subterrânea flua facilmente, enquanto os sedimentos de granulação fina, como xisto e lodo, impedem o fácil movimento da água subterrânea.
Aquíferos de água subterrânea
Os aquíferos são reservatórios subterrâneos que contêm água subterrânea abundante em poros ou espaços. A maior parte da água potável do mundo é retirada de aqüíferos. Alguns aqüíferos são criados por camadas compostas de solo rico em argila ou rocha sólida. O derretimento da neve ou chuva cria uma zona saturada acima da camada confinante, porque a água é impedida de vazar para além da camada confinante. O fluxo dos aquíferos depende da gravidade e da pressão criada pela elevação do terreno. Os aquíferos confinados mantêm as águas subterrâneas sob pressão, enquanto os aquíferos não confinados não são pressurizados e o nível da água não vai subir acima do lençol freático quando perfurado.
