地下水如何工作？
地下水的主要来源是降雨。经大地的过滤，降雨最终被储存在有渗透性的石块中，这层石块就是蓄水层。降水的多少、夏天或早秋的低水位、高温等因素都会影响到蓄水层的储量。英格兰和威尔士的蓄水层主要由英格兰东部和南部的白垩石层、英格兰和威尔士本部的砂岩以及石灰岩形成。大多数水流循环缓慢的情况会出现在蓄水层上部100~200米处。有些地方，水流可渗入地表以下数公里，但在这个深度的水源会变得太咸以至于不能饮用。在英国，至少有400亿立方米的地下水源被保留在两段主要蓄水层以上20米处，远超过地表蓄水池内水源16倍之多，但在这巨大的数字中，却只有一少部分可被处理后使用。
地下水流穿过蓄水层，然后流入河流、湖泊和大海。地下水位经常因地形及地心引力的作用，而流向更深处。水流经过断裂的石缝和岩石上的孔隙会流入到更深的地质层去。地下水可容纳下不同时期内的各种混合水源。渗入地下最上一层的水只会停留很短的时间，但流入更深层的水源则可保持数百万年之久。英格兰东南部的白垩地质层存在了两万年之久，据推算其形成期至少也在冰河时期末。
在地下水上层的不饱和土层和岩石层就像过滤器，筛去那些有害的化学物质和细菌，保护地下水不受污染。但有些地方的地下水与地表太过接近，污染物很容易地便侵蚀到了地下水源里。自然净化过程可帮助净化地下水，但那需要耗费掉数天或数周甚至数十年、数个世纪才能把流进河流、湖泊和地下水内的污染物全部净化掉。从一定程度上来讲，因为水源和污染物流动的速度缓慢，同时，因氧气和营养成分的缺少以及低温等因素的影响，微生物的腐败过程也很缓慢，因此自然净化的过程会需要很长时间。
平衡供需
抽取的地下水量要与其再生率相平衡。靠河流和湿地维系生命的动植物也依赖着这些地下水。过低的地下水水位会给现已稀少的动物栖息地带来不可弥补的危害。代替现在以地下水为主的公众使用的洁净用水的资源将会极其昂贵。将来，随着人类生活足迹的不断扩展，水源需求会不断增长。此外，长时间的气候变化，也会引发大量的水源供给问题。
现在，只是一些乡村地区的居民抽取和使用地下水。而在将来，地下水还会受到来自更多方面的压力：在干燥区内新建的住宅区以及更多依赖地下水的区域的兴建等。新建建筑物集中的住宅区使水源短缺情况越发严重，但就长期而言，不仅这一方面会引发水源短缺。最好的办法就是管理水源需求，并使其高效使用，同时还要控制管道渗漏或是安装水表。当然，也有其他方法可用于储存和分配水资源。在地下水处于短缺和修复期时，水源可由供水公司负责调配。
每年地下蓄水层可积蓄补充70亿立方米的水源，约占总量的30%，每天可蓄水约700万立方米。英格兰东南部的地下蓄水量占大部分，而威尔士只占总蓄水量的1%左右。即便这样的情况，也不意味着地下水会被节约使用，甚至还未等地下水流到河里便已被消耗掉了。
泰晤士河口区发展项目
约12万户新家庭计划搬到伦敦东部的泰晤士河口区居住。存在的问题：该地区已属水源缺乏地区，地下水供给也处于临界点，新住户的迁入就会有更多新的水源需求出现，当他们真正入住时便会发现，这里的水费贵得可怕。建立高效运用水源的新户型，可帮助延缓额外水源需求的增加，但这并不能解决根本问题。随着业主的增多，丢弃的废物和污物也会更多，这也就增加了乡镇地区地下水的污染源。现有的污水收集网络和废水处理工作还不能承担如此繁重的负荷。此项目的展开还会阻碍地表水向地下渗透的可能，同时更影响了地下水自我净化和储备的速度，湿地的水源也会受到影响。
什罗普郡地下水治理方案
在干旱时期，地下水会被从地下蓄水层内抽出用以补给河流。在英格兰和威尔士有超过50个增加地下水储量的计划，同时也被用于保护河流及其下游水环境。尤其在水位和流量都降低时，我们需要保护河流，但重要的是，地下水作为不在视野范围内的水资源，其受重视的程度远小于河流等在大众视野范围内的水源。塞文河是中西部地区主要的水资源来源。在干旱期间，用水大都从两个蓄水池——维恩威湖和林恩?克里委多格水塘引水，以增大流量。特别是干旱持续几年的时候，即使引水也不能满足用水需求。地下水被从什罗普郡北部的砂岩蓄水层内抽取出来用于补给河流。2000万英镑的地下水治理方案开始于1982年，这个项目必须完成关于水源需求增长的8个阶段。当所有的阶段都完成了，每天将会有额外22.5万立方米的水源从河流内提取出来以供大众使用，届时，超过60万户家庭都会有足够的水源供给。
基于50多年以来形成的气候模式的限制，地下水治理方案实施的频次会是每五年进行两次。在一些地方，地下水占公众用水的很大比例
2004和2005年，在英格兰和威尔士，每人每天需要150升的水源供给。水源需求一直在不停地增长，人们需要改变一些用水习惯，提高用水效率。水源配给公司需要确保公众输水系统中少有甚至是没有渗漏点。
英格兰东南部是一个极为重要的地区，那里拥有高密度的人口，每年的降水却很少。也正因此，英格兰东南部的水供给是极为受限制的。此地区的一些地方，每人每天只有很少量的水可使用，甚至比非洲缺水国家的人均用水量还少。许多家庭被迁入这里，给他们带来用水困扰的同时，也给当地水供给带来了一定的压力。
有些地方的地下水供给占公众用水的很大比例，在英国环境署南部地区，有超过70%的公众用水都是来自地下水的。
抽取出来的地下水的78%都被用于家庭和商业用水。工业12%，水产业5%，农业4%，都是地下水的用水大户。
威尔士的大部分地下蓄水层的抽取速度远大于其自我修复和储备的速度，也有些地区的抽取量没有超过限制，但也处于临界点了。
因水框架指令的要求，我们做了评定，因地下水抽取过度的压力，有超过1/4的英格兰地下水体和4%的威尔士地下水体都处在危险中。
气候变化
降水的不定量也就意味着地下水水位也会随之波动，长期的气候变化模式也就导致了地下水水位的不稳定。将来，人们需要确定的是应对此类问题的管理和解决办法。
预测降水量是会持续增加的，但随着冬季的缩短，只有更剧烈的降水才能补充地下蓄水层内的储量。地下蓄水层需要在较短的周期内靠稳定的降水来维系其水源储备。要想弥补大量的地下水缺失，在短暂的降水周期内就必须有更大的降水量才行。改变的气候模式也影响着环境，较低的地下水水位会扰乱本就易受影响且稀少的动物栖息地。提升的海岸线也导致了地下水资源的缺失，当海水与较低水位的地下水混合在一起时，也会引发生态灾难。
当地下水位太高时会发生什么呢？
在降水高峰期，地下水水位会提升至地表，甚至有可能会形成泛滥，直接影响到地面上的建筑等一系列设施。地下水泛滥远少于河流和海水的泛滥，但有时，其威力远大于地表水和普通的洪水。地下水泛滥是一种自然现象，但当一些地区因人为造成的水位偏低，如工业抽取等，这样一来，其形成因素便复杂了。工业生产一旦停产，抽取也就随之停止，地下水水位就会自行复原。举个例子，20世纪60年代，英国伦敦的地下水水位曾下降至地表以下90米，当时所有的抽取工作全部停止，只为等待地下水的复原。当然，地下水水位如果过高的话，便会影响到地下的基础设施，唯一的解决方法便是再次对地下水进行抽取，使其恢复在正常范围之内。(连载二)
