Terrängen klassificeras i fem olika grundvattenmiljöer för att täcka in de principiellt olika lagerföljder som leder till olika kemisk beskaffenhet hos grundvattnet.
Fem grundvattenmiljöer
Nederbörd som infiltrerar i markytan sjunker ner genom den omättade zonen till den mättade grundvattenzonen och förs sedan vidare i grundvattenmagasinet, akviferen. Grundvattnets kemiska sammansättning beror på nederbördens kemi, vattnets kontakttid med markens organiska och oorganiska material, jord- och bergarternas geokemiska sammansättning och olika typer av geologiska lagerföljder på platsen. Ofta bildar grundvattenmiljöerna ett mosaikmönster i landskapet. De fem grundvattenmiljöerna presenteras nedan.
Grundvattenmiljö 1: kristallin berggrund
Miljön utgörs av kristallin berggrund där berget kan vara blottat eller täckt av jord. Den kristallina berggrunden domineras av gnejser och graniter. Grundvattnet finns i dessa bergarter i sprickor och grundvattenytan ligger vanligen inte mer än några meter under markytan, antingen i jordlagren eller direkt i berget. Grundvattenbildningen sker i sprickorna eller i de överlagrande jordarterna.
Grundvattenmiljö 1 består ofta av en mosaik av höjdområden med små jorddjup och jordfyllda sänkor däremellan. Sänkorna kan vara täckta av torv. Grundvattenomsättningen är under opåverkade förhållanden långsam med inflödesområden i höjdpartierna och utflöde i sänkorna. Resultatet blir därför ett vatten med relativt hög alkalinitet och låg järnhalt. På stora djup är ofta järnhalterna högre på grund av reducerande förhållanden. Höga järnhalter kan också orsakas av stora grundvattenuttag då grundvattenbildning från torvområden induceras.
Grundvattenmiljö 2: sedimentär berggrund
Miljön utgörs av sedimentära bergarter, i huvudsak sandstenar, kalkstenar och skiffrar. Områden med sedimentär berggrund är vanligen täckta av mäktiga kvartära avlagringar. Vilken bergart som utgör akvifer varierar, men oftast är det sandsten eller kalksten. Grundvattnet förekommer i bergarternas porsystem, skiktfogar och sprickor. Sedimentär berggrund präglar tydligt grundvattenkvaliteten. Den ofta höga kalkhalten ger ett välbuffrat vatten med hög halt baskatjoner (t ex kalcium och magnesium). I många fall kan ett högt svavelinnehåll ge hög sulfathalt och/eller reduktiv miljö, som ger hög järn- och manganhalt.
Grundvattenmiljö 3: morän och svallsediment
Miljön utgörs av öppna akviferer i morän och svallsediment. Moränens sammansättning och mäktighet varierar. Grundvattenytan i moränen är vanligen marknära på grund av jordartens låga hydrauliska konduktivitet (ledningsförmåga). Även svallsediment kan ha en mycket varierande sammansättning och utgöras av både grus, sand eller silt. Mäktigheten varierar, men är vanligen endast 1 – 2 m. Svallsediment förekommer under högsta kustlinjen i anslutning till isälvsavlagringar och moränområden. De tunna jordmäktigheterna och ofta låga porositeten i denna grundvattenmiljö ger kort uppehållstid. Detta innebär att baskatjonförrådet ofta har lakats ut vilket medför vatten med mycket låg total salthalt. Dessa vatten är känsliga för försurning.
Grundvattenmiljö 4: isälvsavlagringar
Miljön utgörs av öppna akviferer i isälvsavlagringar. Isälvsavlagringar utgörs av sand och grus och förekommer som åsar, deltan, terrasser mm. Deras mäktighet varierar. Till miljö 4 hör även issjösediment och grunda brunnar i älvsediment. Grovkorniga jordarter leder effektivt undan nybildat grundvatten och grundvattenytan kan därför ligga långt under markytan. Isälvsavlagringarna utgör ofta våra största grundvattenmagasin. Uppehållstiden är ofta lång även om vattnet är relativt rörligt. Halterna av kalcium och magnesium beror på bergartsinnehållet och järnhalten av om grundvattenbildningen sker i en reducerande miljö.
Grundvattenmiljö 5: morän och isälvsmaterial under lera och andra kohesionsjordarter
Miljön utgörs av slutna akviferer i morän och isälvsmaterial. Den överlagrande lerans (eller siltens) mäktighet varierar. Leran kan bestå av både glacial och postglacial lera. Grundvattenmiljö 5 ligger i dalgångar och lågområden. Grundvattenbildningen sker i omgivande höjdområden. Till miljö 5 hör även djupa brunnar i älvsediment och brunnar i intermoräna avlagringar. Uppehållstiden i de slutna akvifererna är ofta lång och tillsammans med närvaron av finsediment med ofta hög kalkhalt finns en tendens till väl buffrade vatten med hög halt baskatjoner. I de slutna akvifererna råder ofta syrefria förhållanden och därmed höga halter järn och mangan. De överliggande finsedimenten utgör vanligen en god jordbruksmark. Påverkan av kvävehaltiga gödningsmedel kan slå igenom trots de skyddande finsedimentlagren.