यह पुस्तक भूजल वैज्ञानिकों को विभिन्न स्थितियों और सेटिंग्स में भूजल की घटना और व्यवहार की ठोस समझ रखने की आवश्यकता पर जोर देती है। झरझरा मीडिया कैसे पानी को स्टोर करता है, उपज देता है और संचारित करता है, और भूजल प्रवाह दर और दिशाओं को नियंत्रित करने वाले कारकों पर प्रकाश डाला जाता है। आठ बक्से मुख्य पाठ में पेश की गई अवधारणाओं की अधिक विस्तृत चर्चा प्रस्तुत करते हैं। सोलह अभ्यास और उनके समाधान भी प्रदान किए जाते हैं।
भूजल पृथ्वी की सामग्री की एक विस्तृत विविधता के छिद्रों और दरारों के भीतर संतृप्ति के क्षेत्र में जल तालिका के नीचे पाया जाने वाला पानी है। झरझरा सामग्री में भूजल की घटना को कुल सरंध्रता, प्रभावी सरंध्रता, शून्य अनुपात, वॉल्यूमेट्रिक नमी सामग्री, विशिष्ट उपज और विशिष्ट प्रतिधारण के संदर्भ में वर्णित किया गया है। इंटरकनेक्टेड पोर स्पेस भूजल के भंडारण और संचरण के लिए प्रदान करता है।
भूजल की गति को डार्सी के नियम द्वारा वर्णित किया गया है जिसमें कहा गया है कि भूजल का निर्वहन प्रवाह की दिशा, हाइड्रोलिक ढाल और पृथ्वी सामग्री की संचरण क्षमता (हाइड्रोलिक चालकता) के लंबवत संतृप्त क्षेत्र के सीधे आनुपातिक है। भूजल प्रवाह दर और दिशाओं को नियंत्रित किया जाता है: छिद्र रिक्त स्थान और फ्रैक्चर के भीतर पानी पर बल; हाइड्रोलिक सिर; और पृथ्वी सामग्री की हाइड्रोलिक चालकता।
असीमित, बैठे और सीमित जलभृत भूजल प्रणाली हैं जो पानी की आपूर्ति के लिए भूजल प्रदान करते हैं। जलभृतों के गुणों का वर्णन संप्रेषणीयता और स्थिरता द्वारा किया जाता है। भूजल को स्वतंत्र रूप से प्रसारित करने वाले क्षेत्रों के अलावा, कुछ सामग्रियां प्रवाह को रोकती हैं और उन्हें सीमित इकाइयों, टपका हुआ बेड और एक्विटार्ड के रूप में वर्णित किया जाता है।
भूजल प्रवाह की स्थिति को सामान्य समीकरणों का उपयोग करके वर्णित किया जा सकता है जिन्हें शासी समीकरण कहा जाता है। ये आंशिक अंतर समीकरण व्युत्पन्न होते हैं और उनके द्वारा वर्णित स्थितियों को प्रस्तुत किया जाता है। पृथ्वी सामग्री में प्रवाह जहां संचरण गुण हर बिंदु और स्थान पर भिन्न होते हैं, अनिसोट्रोपिक और विषम स्थितियों का प्रतिनिधित्व करने वाले समीकरणों द्वारा वर्णित हैं। जब हाइड्रोलिक चालकता के निरंतर मूल्य पृथ्वी सामग्री के प्रतिनिधि होते हैं, तो अनिसोट्रोपिक सजातीय या आइसोट्रोपिक सजातीय समीकरणों का उपयोग किया जाता है।
भूजल प्रवाह समीकरणों को निर्धारित सीमा स्थितियों का उपयोग करके सरल भूजल सेटिंग्स पर लागू किया जाता है। अधिक जटिल संख्यात्मक मॉडल में शासी समीकरणों के आवेदन पर भी चर्चा की जाती है।
क्षेत्र में भूजल सिर को मापने, भौतिक और हाइड्रोलिक सीमा स्थितियों को निर्दिष्ट करने और एक समान और विषम हाइड्रोजियोलॉजिकल सेटिंग्स में भूजल प्रवाह दिशाओं को निर्धारित करने के लिए उपयोग किए जाने वाले सिद्धांत प्रस्तुत किए जाते हैं।
केस स्टडीज प्रवाह की जांच करते हैं: एक क्षेत्रीय भूजल प्रणाली, नगरपालिका जल आपूर्ति के लिए उपयोग किया जाने वाला एक सीमित जलभृत, और एक स्मेल्टर से भूजल संदूषण से जुड़ी एक स्थानीय प्रणाली।