Overdrafting is the process of extracting groundwater beyond the equilibrium yield of an aquifer. Groundwater is one of the largest sources of fresh water and is found underground. The primary cause of groundwater depletion is the excessive pumping of groundwater up from underground aquifers. There are two sets of yields: safe yield and sustainable yield. Safe yield is the amount of groundwater that can be withdrawn over a period of time without exceeding the long-term recharge rate or affecting the aquifer integrity. Sustainable yield is the amount of water extraction that can be sustained indefinitely without negative hydrological impacts, taking into account both recharge rate and surface water impacts. There are two types of aquifers: confined and unconfined. In confined aquifers, there is an overbearing layer called aquitard, which contains impermeable materials through which groundwater cannot be extracted. In unconfined aquifers, there is no aquitard, and groundwater can be freely extracted from the surface. Extracting groundwater from unconfined aquifers is like borrowing the water: it has to be recharged at a proper rate. Recharge can happen through artificial recharge and natural recharge. Insufficient recharge can lead to depletion, reducing the usefulness of the aquifer for humans. Depletion can also have impacts on the environment around the aquifer, such as soil compression and land subsidence, local climatic change, soil chemistry changes, and other deterioration of the local environment. When groundwater is extracted from an aquifer, a cone of depression is created around the well. As the drafting of water continues, the cone increases in radius. Extracting too much water (overdrafting) can lead to negative impacts such as a drop of the water table, land subsidence, and loss of surface water reaching the streams. In extreme cases, the supply of water that naturally recharges the aquifer is pulled directly from streams and rivers, lowering their water levels.

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ENV-221: Hydrology for engineers
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Stress hydrique (écologie)
vignette|Niveau de stress hydrique, par pays, en 2019 (carte établie par le World Resources Institute). Un stress hydrique, qui peut également être une pénurie d'eau, est une situation dans laquelle la demande en eau dépasse les ressources en eau disponibles. Le manque d’eau dans le monde repose essentiellement sur le déséquilibre géographique et temporel entre la demande et la disponibilité en eau douce. Plus d'une personne sur six dans le monde souffre de stress hydrique, ce qui signifie qu'elle n'a pas suffisamment accès à de l'eau potable.
Eau fossile
Une eau fossile ou nappe fossile est une eau souterraine présente dans une réserve naturelle, dite aquifère, depuis une période qui excède le temps de la civilisation humaine ; à ce titre, c'est une ressource non renouvelable. La durée de régénération peut être de quelques siècles, mais elle est souvent de l'ordre de la dizaine de millénaires. Dans ce cadre, l'eau fossile a alors été piégée dans des conditions climatiques, physico-chimiques, ou géomorphologiques qui ne sont plus celles actuelles, et son renouvellement ne peut s'inscrire dans le cycle de l'eau actuel.
Water security
The aim of water security is to make the most of water's benefits for humans and ecosystems. The second aim is to limit the risks of destructive impacts of water to an acceptable level. These risks include for example too much water (flood), too little water (drought and water scarcity) or poor quality (polluted) water. People who live with a high level of water security always have access to "an acceptable quantity and quality of water for health, livelihoods and production".
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