Menurut Herlambang (1996:5) air tanah yaitu air yang bergerak di dalam tanah yang terdapat didalam ruang antar butir-butir tanah yang meresap ke dalam tanah dan bergabung membentuk lapisan tanah yang disebut akifer. Lapisan yang gampang dilalui oleh air tanah disebut lapisan permeable, ibarat lapisan yang terdapat pada pasir atau kerikil, sedangkan lapisan yang sulit dilalui air tanah disebut lapisan impermeable, ibarat lapisan lempung atau geluh. Lapisan yang sanggup menangkap dan meloloskan air disebut akuifer.
Menurut Krussman dan Ridder (1970) dalam Utaya (1990:41-42) bahwa macam-macam akifer sebagai berikut:
- a. Akifer Bebas (Unconfined Aquifer)
yaitu lapisan lolos air yang hanya sebagian terisi oleh air dan berada di atas lapisan kedap air. Permukaan tanah pada aquifer ini disebut dengan water table (preatiklevel), yaitu permukaan air yang memiliki tekanan hidrostatik sama dengan atmosfer.
- b. Akifer Tertekan (Confined Aquifer)
yaitu aquifer yang seluruh jumlahnya air yang dibatasi oleh lapisan kedap air, baik yang di atas maupun di bawah, serta memiliki tekanan jenuh lebih besar dari pada tekanan atmosfer.
- c. Akifer Semi tertekan (Semi Confined Aquifer)
yaitu aquifer yang seluruhnya jenuh air, dimana cuilan atasnya dibatasi oleh lapisan semi lolos air dibagian bawahnya merupakan lapisan kedap air.
- d. Akifer Semi Bebas (Semi Unconfined Aquifer)
yaitu aquifer yang cuilan bawahnya yang merupakan lapisan kedap air, sedangkan cuilan atasnya merupakan material berbutir halus, sehingga pada lapisan penutupnya masih memungkinkan adanya gerakan air. Dengan demikian aquifer ini merupakan peralihan antara aquifer bebas dengan aquifer semi tertekan.
Tolman (1937) dalam Wiwoho (1999:26) mengemukakan bahwa air tanah dangkal pada akifer dengan material yang belum termampatkan di kawasan beriklim kering menerangkan konsentrasi unsur-unsur kimia yang tinggi terutama ekspresi dominan kemarau. Hal ini disebabkan oleh adanya gerakan kapiler air tanah dan tingkat evaporasi yang cukup besar.
Besar kecilnya material terlarut tergantung pada lamanya air kontak dengan batuan. Semakin usang air kontak dengan batuan semakin tinggi unsur-unsur yang terlarut di dalamnya. Disamping itu umur batuan juga mempengaruhi tingkat kegaraman air, lantaran semakin bau tanah umur batuan, maka semakin tinggi pula kadar garam-garam yang terlarut di dalamnya.
Besar kecilnya material terlarut tergantung pada lamanya air kontak dengan batuan. Semakin usang air kontak dengan batuan semakin tinggi unsur-unsur yang terlarut di dalamnya. Disamping itu umur batuan juga mempengaruhi tingkat kegaraman air, lantaran semakin bau tanah umur batuan, maka semakin tinggi pula kadar garam-garam yang terlarut di dalamnya.
Todd (1980) dalam Hartono (1999:7) menyatakan tidak semua deretan litologi dan kondisi geomorfologi merupakan akifer yang baik. Berdasarkan pengamatan lapangan, akifer dijumpai pada bentuk lahan sebagai berikut:
- a. Lintasan air (water course), materialnya terdiri dari aluvium yang mengendap di sepanjang alur sungai sebagai bentuk lahan dataran banjir serta tanggul alam. Bahan aluvium itu biasanya berupa pasir dan karikil.
- b. Lembah yang terkubur (burried valley) atau lembah yang ditinggalkan (abandoned valley), tersusun oleh materi lepas-lepas yang berupa pasir halus hingga kasar.
- c. Dataran (plain), ialah bentuk lahan berstruktur datar dan tersusun atas materi aluvium yang berasal dari aneka macam materi induk sehingga merupakan akifer yang baik.
- d. Lembah antar pegunungan (intermontane valley), yaitu lembah yang berada diantara dua pegunungan, materialnya berasal dari hasil abrasi dan gerak massa batuan dari pegunungan di sekitarnya.
- e. Batu gamping (limestone), air tanah terperangkap dalam retakan-retakan atau diaklas-diaklas. Porositas kerikil gamping ini bersifat sekunder.
- f. Batuan vulkanik, terutama yang bersifat basal. Sewaktu pedoman basal ini mengalir , ia mengeluarkan gas-gas. Bekas-bekas gas keluar itulah yang merupakan lubang atau pori-pori sanggup terisi air.