La science des eaux souterraines est complexe et de nombreux types d’informations sont nécessaires pour une compréhension complète. Cependant, l’information la plus importante est la charge hydraulique, qui est simplement l’élévation de la surface de l’eau dans un puits par rapport à un datum d’élévation spécifié tel que le niveau de la mer. Lorsque la charge est combinée à des propriétés géologiques de base telles que la conductivité hydraulique, on peut en déduire beaucoup sur la direction de l’écoulement des eaux souterraines, et c’est un point de départ pour étudier tous les types de situations d’eau souterraine.
Ce livre est présenté sous la forme d’un « module d’apprentissage » dans lequel les principes fondamentaux de la loi de Darcy, de la charge hydraulique, du gradient hydraulique et des contours potentiométriques sont présentés d’une manière conceptuelle et visuelle qui transforme l’intuition en connaissance en utilisant des mathématiques minimales.

L’accent est mis sur un écoulement stable et saturé pour montrer comment la distribution de la charge et les gradients dans la zone saturée du sous-sol sont influencés par la variabilité de la conductivité hydraulique et les limites du domaine d’écoulement. Des diagrammes simples sont utilisés, chacun représentant un puzzle visualisé de sorte qu’après avoir étudié la séquence de puzzles et les exercices intercalés de la même forme, l’étudiant a les bases nécessaires pour visualiser les modèles d’écoulement des eaux souterraines et interpréter les mesures de l’élévation du niveau de l’eau dans les puits des systèmes d’eau souterraine sur le terrain.