Patamäki grundvattenområde (1027251) i Karleby har klassificerats som grundvattenområde av klass I. Området är beläget på ett åsavsnitt från Karleby till Vetil via Kronoby och Kaustby. Åsformationen är synklinal, alltså en formation som samlar vatten. Åsar av denna typ har bildats i djupt vatten på havsbotten och senare täckts med finkornigare marksubstanser i samband med att glaciärerna smultit.
Åsformationen genomskär Karleby stads område i riktningen norr-söder. Åsens kärndel, som är ca 200-400 meter bred, är täckt av lager av fin sand och i åsens utkanter förekommer också siltlager. Åsens själva kärndel består av grov sand och grovt grus. Åsen har formats av havsvågorna, och rester av gamla strandvallar och dyner förekommer på området.
Västra Finlands miljöcentral har fastställt grundvattenområdets totala areal till 25,51 km2 och det egentliga bildningsområdets areal till 19,84 km2. Grundvattenområdets avgränsning har justerats och ändrats år 2000 vad gäller gränsen mot norr. För vattentäkterna i Patamäki, Saarikangas och Galgåsen har med beslut av Västra Finlands vattendomstol 13.12.1990 definierats när- och fjärrskyddszoner. Beslutet har fastställts hos vattenöverdomstolen i Vasa 4.12.1991. Grundvattenområdets avgivningskapacitet har beräknats till 11 000 m3/d.