Łącząc na przekroju pionowym wysokości słupów wody w punktach obserwacyjnych linią, otrzymamy jjiezometryczną linię ciśnień. Natomiast powierzchnia wyznaczona wysokością ciśnienia piezometrycznego w szeregu punktów obserwacyjnych jest zwierciadłem statycznym, lub zwierciadłem piezometrycznym.
Zwierciadło statyczne - zwierciadło ustabilizowane w wyniku naturalnego ciśnienia hydrostatycznego. Tworzy go poziom wyznaczony przez zwierciadło ustabilizowane.
Wody podziemne pod ciśnieniem mogą charakteryzować się zwierciadłem statycznym stabilizującym się ponad powierzchnią terenu. Mówimy wtedy o ciśnieniu artezyjskim.
i
Zwierciadło dynamiczne - zwierciadło wody podziemnej obniżone wskutek pompowania wody albo podniesione wskutek jej wprowadzenia do warstwy wodonośnej (ukształtowane w wyniku eksploatacji wody podziemnej).
W zależności od głębokości występowania wód podziemnych oraz warunków geologicznych wyróżniamy następujące typy wód w strefie saturacji:
• wody przypowierzchniowe (zaskóme) - występują bardzo płytko pod powierzchnią ziemi i praktycznie pozbawione są strefy aeracji, jest to szczególny typ wody gruntowej, jak gdyby przejściowy do wód powierzchniowych;
• wody gruntowe - oddzielone od powierzchni ziemi mniej lub bardziej grubą przepuszczalną strefą aeracji, zasilane bezpośrednio z powierzchni ziemi przez infiltrujące opady atmosferyczne, a więc obszar ich zasilania jest równy co do zasięgu z obszarem ich rozprzestrzenienia;
• wody wgłębne - również zasilane przez opady atmosferyczne, lecz znajdujące się w warstwach wodonośnych pokrytych utworami nieprzepuszczalnymi;
• wody głębinowe - znajdują się głęboko pod powierzclinią ziemi, izolowane całkowicie wieloma kompleksami utworów nieprzepuszczalnych.
Warstwa wodonośna zbudowana jest ze skał wodonośnych czyli takich, które mogą pochłaniać (gromadzić), przewodzić i oddawać wodę wolną w wyniku działania siły ciężkości.
Aby możliwe było akumulowanie i przewodzenie wody wolnej, skała musi wykazywać:
• porowatość (lub szczelinowatość, krasowatość) - która polega na występowaniu w skale drobnych próżni i kanalików między poszczególnymi ziarnami mineralnymi, porowatość zależy od jednorodności uziamienia, ułożenia i kształtu ziaren (nie zależy od wielkości ziaren skalnych!);
współczynnik porowatości - n = objętość porów / objętości skały (n=Vp/V); n=e/(l+e) gdzie: wskaźnik porowatości - e = objętość porów / objętości ziaren (e=Vp/Vx)
wskaźnik porowatości efektywnej - objętość porów efektywnych czynnych podczas przepływu wody przez skałę n,=Vpi/V
• przepuszczalność hydrauliczną (wodoprzepuszczalność) - zdolność do przewodzenia wody wolnej w przypadku różnicy ciśnień hydrostatycznych; możliwe jest to, gdy próżnie i pustki w skale są ze sobą połączone, oraz gdy mają one odpowiednio duże wymiary (gdy wymiary próżni są bardzo małe, woda zostaje związana siłami iniędzycząsteczkowymi i staje się niezdolna do ruchu, np. w iłach). Wodoprzepuszczalność zależy więc od wielkości i ilości porów, kształtu ziaren skalnych, lepkości i temperatury wody. Miarą przepuszczalności hydraulicznej skał i gruntów jest współczynnik filtracji.
Pod względem wodoprzepuszczalności skały dzielimy na: przepuszczalne - żwiry, piaski, pospólki, skały lite silne szczelinowate; półprzepuszczalne - piaski gliniaste, ilaste, gliny piaszczyste, torfy, namuły; nieprzepuszczalne - gliny, iły, mulki, skały lite nieszczelinowate;
METODY ODWZOROWANIA WARUNKÓW HYDROGEOLOGICZNYCH
Zwierciadło wody gruntowej prawie nigdy nie jest zupełnie poziome, najlepszym sposobem odwzorowania kształtu zwierciadła jest zastosowanie izohips, podobnie jak w przedstawianiu rzeźby terenu. Izohipsy zwierciadła wód gruntowej nazywamy hydroizohipsami.
Hydroizohipsy - linie krzywe łączące punkty o jednakowej wysokości hydraulicznej w warstwie wodonośnej. Przy wodach zwykłych chodzi tu o rzędne zwierciadła wody.
Mapa hydroizohips jest więc mapą morfologii zwierciadła wody podziemnej (zwierciadła swobodnego, a dla wód naporowych zwierciadła statycznego).
Hydroizobaty - linie łączące punkty na mapie o jednakowej głębokości do zwierciadła wody gruntowej. Powstaje w ten sposób mapa warstwy suchej.
2