Већина светске воде је слана вода која се углавном налази у океанима који прекривају земљу. Само око 2,5 процента укупне глобалне воде чини слатка вода. Слатка вода се налази у глечерима и леденим капама, а око 30 одсто чине подземне воде, које укључују језера и реке. Подземне воде се јављају готово свуда где је копно - од мочвара до стеновитих терена. Када подземне воде испуне све поре у земљишту или стени, каже се да је земљиште „засићено“. Водостај је граница између засићеног и незасићеног тла и под утицајем кише, снега, наводњавања, суше и активних бунара у подручје. Већина слатке воде за људску употребу долази из подземних вода.
Карактеристике водостаја
Влага тла испод површине земљишта јавља се у две зоне: незасићена зона и засићена зона. Простори или поре између зрна песка, земље или стена само су делимично или уопште нису испуњени водом у незасићеној зони, док су простори у потпуности засићени водом у засићеној зона. Водостај оцртава границу између ова два слоја. Танак слој непосредно изнад нивоа воде назива се „капиларни реса“. Капиларна ресе су од неколико центиметара (око 1 инча) до 60 центиметара (око 2 стопе) дебљине и настаје извлачењем воде из засићене зоне капиларним дејством. Дубина водостаја варира у зависности од састава земљишта, од нуле у мочварним подручјима до дубине веће од 25 метара (300 стопа). Неки водостаји се пресецају са језерима и рекама и они су модификовани од њих. Водостаји нису равни или водоравни: често прате конформацију копна и обично су благо нагнути, што доводи до тока подземне воде.
Подземне воде
Падавине, попут кише, улазе у потоке и језера и увлаче се у земљу. Повучена гравитацијом надоле, вода почиње да испуњава празне или делимично празне просторе у земљишту или између честица стена. Када инфилтрирајућа вода дође до нивоа воде и засићене зоне, почиње да се креће хоризонтално са подземном водом. Подземне воде у засићеној зони теку са виших на ниже коте. За разлику од протока воде у потоцима и рекама, подземне воде се крећу врло споро. Кретање у песковитом или шљунковитом тлу може бити милиметара дневно, а у глини кретање може бити још спорије.
Фактори који утичу на брзину подземне воде
Главни фактори који утичу на брзину протока подземних вода су порозност, број расположивих отворених простора у земљи или стени; пропустљивост, међусобно повезивање пора; и хидраулички градијент, нагиб водостаја. Брзина подземне воде се повећава са повећањем пропусности и хидрауличког градијента. Песак, шљунак, пешчар и неке врсте кристалних стена омогућавају лагано течење подземних вода, док ситнозрни седименти, попут шкриљевца и муља, спречавају лако кретање подземних вода.
Подземни водоносници
Водоносни слојеви су подземни резервоари који садрже пуно подземних вода у порама или просторима. Већина свеже воде за пиће на свету повлачи се из водоносних слојева. Неке водоносне слојеве стварају слојеви сачињени од земље богате глином или подлоге. Топљење снега или кише ствара засићену зону изнад ограничавајућег слоја, јер је спречено да вода цури доле изван ограниченог слоја. Проток водоносних слојева зависи и од гравитације и притиска створеног узвишењем копна. Затворени водоносни слојеви држе подземну воду под притиском, док неограничени водоносни слојеви нису под притиском и ниво воде неће проћи изнад нивоа воде када се пробуши.