תוֹכֶן
אקוויפרים הם גופי מים שנמצאים מתחת לאדמה. הם עשויים להיות סגורים בתוך סלע מסביב, המכונה אקוויפר מוגבל, או קיימים בתוך שכבה של חצץ רווי מים או חול, הנקרא אקוויפר בלתי מוגבל. שני סוגים של אקוויפרים משמשים להשקיה, ליישומים תעשייתיים ולצריכה. מים ראויים לשתייה הופכים למשאב מוערך, שכן אקוויפרים רבים ברחבי העולם מצטמצמים משימוש יתר ככל שהאוכלוסייה העולמית גדלה. חידוש האקוויפר תלוי גם באינטראקציה מורכבת של דפוסי אקלים ומזג אוויר.
תצורת אקוויפר
אקוויפרים נוצרים כאשר מים מחלחלים דרך כדור הארץ וסלע חדיר עד שהם מגיעים לשכבה של סלע בלתי חדיר. מי תהום רווים את הסלע או החול שמסביב ויוצרים אקוויפר. אקוויפר מוגבל נוצר כאשר מים אוספים, על ידי לחץ או כוח משיכה, בין שתי שכבות של סלע בלתי חדיר. סדקים בסלע מוצק מאפשרים גם למים לבריכה. אקוויפרים לא מוגבלים נוצרים בקצב מהיר יותר בהשוואה לאקוויפרים מוגבלים. הסיבה לכך היא שהם קרובים למקורות מים מגשם, נחלים או נהרות. לעומת זאת, אקוויפרים סגורים ניזונים מיובלים תת קרקעיים.
סלע וסביבתה
אקוויפרים לא מוגבלים נמצאים בדרך כלל מתחת למסלולי מים מרכזיים כמו נהרות. מערכות אלה מספקות מקור מים קבוע המחלחל ויוצר את האקוויפר. שכבות האקוויפר עצמו יכולות להיות מורכבות מסלע נקבובי כמו אבן גיר, או חול וחצץ. אקוויפרים לא מוגבלים ואז מסננים למערכות אקוויפר מוגבלות, אשר מוגבלות בשכבות של חומרים עדינים ובלתי אטומים יותר כמו טיט. אקוויפרים עשויים להתמזג בבסיסים של בזלת וגרניט ובסופו של דבר לאטום, ויוצרים אזור כליאה.
זיהום
למי אקוויפר בלתי מוגנים יש חשיפה גדולה יותר לזיהום ממקורות חיצוניים, כמו גשם, נחלים ונהרות. מים המחלחלים לאקוויפרים בלתי מוגבלים עשויים גם הם מקורם במקורות עירוניים, כמו תעלת ניקוז וניקוז. כתוצאה מכך, אקוויפרים אלו עשויים להיחשף לסיכון גבוה יותר לזיהום מחיידקים ולחומרים אורגניים מבולבלים. אקוויפרים מוגבלים אשר אטומים בסלע בלתי חדיר מוגנים מפני מזהמים.
שיעור ההתחדשות
קצב החידוש לאקוויפר בלתי מוגן תלוי לחלוטין בסמיכותו למקורות מים חיצוניים, ומשך הזמן שלוקח למים להטעין אותם, אשר בתורם תלוי בעקביות אדמה וחול. במקרה של אקוויפרים מוגבלים, חידוש יכול להימשך זמן רב, שכן מקורות המים שלו הם מערכות תת קרקעיות שצריכות לנסוע מרחקים ארוכים. הרבה אקוויפרים מוגבלים מתחת לפני האדמה נותקו מזמן ממקורות החידוש; לאחר הגישה לאספקת מים, הם בסופו של דבר יאזלו.