Relacionar as características geológicas de uma região com as condições de formação de aquíferos.

Estas condições podem ser encontradas em diversos tipos de rocha, tais como, os arenitos, os calcários e os quartzitos. Pelo contrário, aquitardos são formações geológicas que, mesmo sendo porosas, apresentam permeabilidade muito reduzida. Neste caso, a água subterrânea flui lentamente e não permite a sua extração economicamente rentável e ambientalmente sustentável. Os aquitardos são, por exemplo, camadas de rochas argilosas onde predominam poros de pequena dimensão e com reduzida interligação. 

Os aquíferos podem caracterizar-se segundo diferentes critérios: 

1 – Quanto à natureza das rochas e ao tipo de porosidade nelas presente: 

• Aquíferos porosos (em rochas com porosidade intergranular): a água é armazenada nos poros existentes entre os grãos que constituem as rochas, como no caso das rochas sedimentares detríticas. No entanto, a meteorização das rochas pode originar materiais desagregados, os quais, frequentemente, constituem aquíferos deste tipo. Por exemplo, nas zonas alteradas de maciços graníticos podem ocorrer materiais nos quais o armazenamento e a circulação de água subterrânea é semelhante à que ocorre nas rochas sedimentares detríticas.
• Aquíferos em rochas fraturadas: nas rochas ígneas e metamórficas, normalmente com reduzida porosidade e permeabilidade, a água circula através das fraturas existentes nos maciços rochosos. Os granitos e outras rochas ígneas, mas também os quartzitos e outras rochas metamórficas, são exemplos de materiais geológicos que podem originar aquíferos em meios fraturados.
• Aquíferos em rochas carsificadas: em rochas carbonatadas, como o calcário e o dolomito, bem como noutras rochas com minerais solúveis, como o gipsito, o armazenamento e a circulação da água subterrânea têm lugar em cavidades originadas pela dissolução da rocha ao longo das fraturas. Este processo de dissolução pode, mesmo, originar grandes cavidades, como as grutas.

2 – Segundo a estrutura dos aquíferos e a pressão da água no seu interior: 

•  Aquíferos livres:  quando os aquíferos estão limitados na sua base por rochas de muito baixa permeabilidade (aquitardos), mas contactam diretamente com a atmosfera, na sua superfície superior (superfície freática), através dos poros da zona não saturada (camada situada acima do aquífero, na qual os poros contêm água e ar). Na superfície freática, a água encontra-se à pressão atmosférica. À medida que a água da precipitação se infiltra no solo e chega aos aquíferos (na chamada área de recarga), ela tende a acumular-se na zona saturada (na qual os poros estão apenas preenchidos por água), a qual corresponde ao aquífero livre. Gradualmente, o nível da água no aquífero vai subindo, preenchendo os poros da rocha. Designa-se por “superfície freática” a superfície que constitui o limite superior do aquífero livre, a qual separa a zona saturada da zona não saturada (ou zona de aeração).

Nas épocas mais chuvosas, a superfície freática tende a subir e a aproximar-se da superfície topográfica, aumentando a espessura da zona saturada e diminuindo, por isso, a espessura da zona não saturada. Por vezes, a superfície freática atinge a superfície topográfica, impossibilitando a infiltração da água, podendo originar inundações. Nas épocas mais secas do ano, a superfície freática tende a descer, aumentando a espessura da zona não saturada e reduzindo a espessura da zona saturada, diminuindo, por isso, o volume de água armazenada nos aquíferos livres. 

Quando se constrói um furo (ou um poço) para extração de água nestes aquíferos, a água preenche a obra de captação, subindo até ao nível da superfície freática à superfície topográfica. Assim, para a sua extração, torna-se necessário o uso de bombas de água. 

• Aquíferos confinados ou cativos: quando os aquíferos estão limitados, inferior e superiormente, por rochas de muito baixa permeabilidade (aquitardos). Ao contrário dos aquíferos livres, a infiltração nestes aquíferos ocorre, apenas, em zonas muito restritas do aquífero, onde a formação rochosa que o constitui contacta com a superfície (zona de recarga), e não em toda a sua extensão. 

A infiltração da água da precipitação na zona de recarga leva ao aumento da pressão no aquífero. Esta pressão permite que, quando se constrói um furo de captação, a água suba acima do próprio aquífero dando origem ao chamado “artesianismo”. Quando a água sobe acima da superfície topográfica ocorre o artesianismo repuxante, assim designado porque a água forma um repuxo através da abertura da cabeça do furo de captação.