En akvifer er et underjordisk lag af vandførende klippe, sand, grus eller silt, hvorfra grundvand kan udvindes til drikkevand, kunstvanding og industri. Grundvandsmagasiner dannes, hvor permeabelt materiale tillader vand at akkumulere og bevæge sig, afgrænset af uigennemtrængelige lag, der fanger det. De klassificeres som uafgrænsede, hvor grundvandsspejlet er åbent mod overfladen, eller afgrænsede, hvor et lavpermeabilitetslag ligger ovenpå. Ogallala-grundvandsmagasinet under de amerikanske sletter, Guarani-grundvandsmagasinet i Sydamerika og grundvandsmagasinet på den nordkinesiske slette er blandt verdens største og mest landbrugsmæssigt vigtige. Grundvand leverer omkring en tredjedel af det globale ferskvandsindtag og vander en stor del af landbrugsjord, især i Indien, USA og Kina. Overdreven udvinding forårsager fald i grundvandsspejlet, jordindsynkning og tilsaltning, mens forurening fra nitrater, pesticider og industrikemikalier truer kvaliteten. Styret genopfyldning af grundvandsmagasiner, kombineret brug af overflade- og grundvand og forbedret kunstvandingseffektivitet er nøglestrategier for bæredygtighed.