يجب على علماء الهيدروجيولوجيا فهم كيفية تغذية المياه الجوفية للطبقات الجوفية، والأساليب المتاحة لقياس هذا المكون من ميزانية المياه، ونقاط القوة والضعف في الطرق المختلفة. فهم مصادر إعادة التغذية يمكن أن يكون مهما للتنبؤ بتأثيرات تغير استخدام الأراضي وتغير المناخ على موارد المياه الجوفية، ولتحديد مدى تعرض موارد المياه الجوفية للتلوث الناتج عن النشاط البشري. معدلات إعادة التغذية هي أيضا معايير إدخال مهمة للعديد من نماذج المياه الجوفية—وهي نماذج أساسية لتوقع تأثيرات استخراج المياه الجوفية.
يمكن أن يكون للتغيرات في معدلات إعادة التغذية آثار مهمة على موارد المياه الجوفية والنظم البيئية المعتمدة على المياه الجوفية. يمكن أن تؤدي الانخفاض في معدلات إعادة التغذية—على سبيل المثال، أثناء الجفاف أو بسبب تغير المناخ—إلى انخفاض مستويات المياه الجوفية، مما يؤدي إلى انخفاض في تدفقات الينابيع والأنهار وتأثيرات سلبية على النظم البيئية المعتمدة على المياه الجوفية. غالبا ما ترتبط الزيادات في معدلات إعادة التغذية — مثل تلك الناتجة عن التنمية الحضرية أو تطهير الأراضي أو تطوير الزراعة المروية — بارتفاع مستويات المياه الجوفية والفيضانات ونمو ملوحة الأراضي والأنهار. في المناطق الجافة، يمكن أن تؤدي زيادة إعادة التغذية إلى تسرب الأملاح المخزنة في المناطق العميقة غير المشبعة، مما يزيد من ملوحة المياه الجوفية. يعد قياس معدلات إعادة التغذية والفارق الزمني بين التغيرات في استخدام الأراضي وتغيرات إعادة تغذية المياه الجوفية أمرا أساسيا للتنبؤ بالتأثيرات على أنظمة المياه الجوفية.
يبدأ هذا الكتاب بوصف عمليات إعادة الشحن ذات الصلة، وبعض الطرق الرئيسية لتقدير إعادة التحمل، وكيف يتأثر معدل إعادة الشحن بالأمطار، ذوبان الثلوج، التبخر والنتح، نوع التربة، واستخدام الأراضي. كما يفحص التقلبات المكانية والزمنية للشحن، والمقاييس المكانية والزمنية التي يمكن قياس إعادة التغذية عندها. تعرض دراسات حالة من جميع أنحاء العالم لتوضيح تنوع الأساليب المستخدمة لفهم وقياس عمليات إعادة الشحن. يناقش الفصل الأخير تأثير تغير المناخ على إعادة الشحن.
