Grundvattenrörelser

Grundvattenrörelser avser förflyttningar av vatten genom mark och berg i porer och sprickor under jordytan. Rörelserna drivs av skillnader i hydraulisk gradient och vattennivåer, vilket gör att vatten flyttar från områden med högre till lägre hydraulisk potential. Den teoretiska grunden är Darcy:s lag, som beskriver sambandet mellan flödeshastighet, gradient och genomsläpplighet. Genomsläppligheten varierar med geologi och textur; sandiga jordarter möjliggör oftast snabbare flöden än lera eller tät berggrund.

Akviferer är geologiska zoner som innehåller vatten i markens porer och sprickor. Två grundtyper finns: fria akviferer, där grundvattenytan står i kontakt med luften via markytan, och begränsade akviferer, som ligger under ett ogenomträngligt eller halvgenomsläppligt skikt som begränsar kommunikation med ytvattnet. Påfyllning av grundvatten sker genom infiltration av nederbörd och ytvatten som sipprar ned i marken; uttag sker när vatten lämnar akvifern via bäckar, sjöar, källor eller genom brunnar och pumpning.

Rörelsen är ofta långsam och domineras av horisontell transport i öppna jord- och bergmassor, med vertikala flöden vid förändringar i berg- eller lerlagret. Flödesriktningen följer terräng och geologi; sprickor och porer kan leda till anisotropa flödesbanor. Interaktionen mellan grundvatten och ytvatten varierar: vissa vattendrag får vatten från grundvattnet, andra förlorar vatten till det underliggande systemet.

Observation och förvaltning baseras på mätningar av hydraulisk nivå i piezometrar, pumpprov och hydrologiska modeller som beaktar geologi, klimat och mänsklig påverkan. Grundvattenrörelser är centrala för vattenförsörjning, ekosystem och markstabilitet och hanteras därför i långsiktig vattenförvaltning.