آب در زندگی بشر اهمیت بنیادی دارد. از این رو آب را مایه حیات گویند. در روز گرم تابستان وقتی شیر آب قطع می شود ، ضرورت وجود آب در زندگی انسان نمایان می گردد. انسان می تواند بدون غذا چند روزی را بگذراند ، اما بدون آب به زودی از پا در می آید.
چرخه‌ آبی یا چرخه‌ی هیدرولوژی به فرایند پویای گردش آب در کره‌ی زمین شامل اتمسفر، سطح و زیر زمین اطلاق می‌شود. دراین فرایند آب در حالت‌های مختلف جامد، مایع،و بخار محیط‌های مختلف را طی میکند. چرخه‌ی آب نقطه‌ی آغاز و پایانی ندارد. آب از مایع به بخار یا به یخ تبدیل می‌شود و دوباره به حالت اول باز می‌گردد. چرخه‌ی آب میلیاردها سال است که در حال کار است.
آب زمین همواره در حال جابجایی است و چرخه آب که گاهی چرخه هیدرولوژی نیز نامیده می‌شود ارتباطات بین اتمسفر، هیدروسفر (آب‌کره) و لیتوسفر (سنگ‌کره) را توضیح می‌دهد.

فرایند تبخیر آب در طبیعت:
قطرات باران چند ساعت پس از بارش کاملاً از روي زمين محو مي‌شوند. در واقع اين آب‌ها به بخار تبديل مي‌شوند و به هوا مي‌روند. به عمل تبديل آب به بخار، تبخير مي‌گويند.
تبخیر حین بارندگی
تبخیر از سطح پوشیده از برف
تبخیر از سطح پوشیده از برف به میزان تبخیر از برف موجود بر سطح می‌گویند که می‌توان آن را کم شدن ارتفاع برف موجود نیز نامید؛ که البته هیچ ارتباطی با عنوان این مقاله یعنی چرخه آب ندارد و فقط شرایط پله‌ای در چرخه آب محاسبه می‌شوند.
با توجه به دمای بسیار پائین محیطی که در ان برف باریده است و برف نشسته است و بالا بودن رطوبت نسبی هوا و هم چنین انعکاس شدید نور خورشید از سطح سفید برفی که تابش خالص خورشید را که با Rn نشان می‌دهند کم می‌کند باعث کندی و نامشخص بودن میزان تبخیر می‌شود.
تبخیر از سطح شاخ و برگ گیاهان
تبخیر از سطح خاک
تبخیر از سطح جریان های سطحی، دریاچه‌ها، مردا‌ها، آب‌بندان‌ها
تبخیر از سطح اقیانوس‌ها
فرایند تعریق
فرایند نفوذ
نفوذ مستقیم
نفوذ غیرمستقیم

آب از ذوب برف‌ها و بارش باران و برف به دست می آید و اگر از زمین‌های پر نمک عبور کند، مقداری نمک را در خود حل می‌کند و آب شور به دست می‌آید؛ به سمت دریاها جاری می‌شود و با گذشت زمان، آب دریاها شور می‌شود. به همین دلیل آب دریاها برای آشامیدن، کشاورزی و شست و ‌‌‌‌شو مناسب نیست.

آب نوعی ماده مرکب است که از دو عنصر اکسیژن و هیدروژن ساخته شده است. آب را جزو دسته مخلوط‌ها طبقه‌بندی نمی‌کنند، چون خواص آب نه به خواص هیدروژن شبیه است و نه به خواص اکسیژن. از ترکیب دو اتم هیدروژن و یک اتم اکسیژن، یک مولکول آب بوجود می‌آید. یک قطره آب دارای تعداد بی شماری مولکول آب می‌باشد.

آب ماده ای فراوان در کره زمین است. به شکل های مختلفی همچون دریا ، باران ، رودخانه و… دیده می‌شود. آب در چرخه خود ، مرتباً از حالتی به حالت دیگر تبدیل می‌شود، اما از بین نمی‌رود. هر گونه حیات محتاج آب می‌باشد. انسان ها از آب آشامیدنی استفاده می‌کنند، یعنی آبی که کیفیت آن مناسب سوخت و ساز بدن باشد.

با رشد جمعیت، منابع آب طبیعی در حال تمام شدن هستند و این مسئله ، سبب نگرانی بسیاری از دولت‌ها در سراسر دنیا شده است. گاهی بدلیل مشکلات کمبود آب ، این ماده را جیره بندی می‌کنند تا مصرف آن را تعدیل نمایند.

منابع آب در طبیعت را می توان به دو دسته کلی تقسیم نمود: 1- آب شور 2- آب شیرین
آب شور آبی است که دارای مقادیر بالای نمک باشد. تركيب آنيونها و كاتيونها در بروز تغيير خواص آب بسيار حائز اهميت است مثلا مزه شوري آب ناشي از غلظت يون كلر(آنيون) مي باشد كه شدت شوري بستگي به تركيبات شيمايي آب دارد.به طوريكه اگر كاتيون سديم باشد در آبهاي با غلظت 250 ميلي گرم مزه شوري آب محسوس است.اما اگر كاتيون كلسيم يا منيزيم باشد تا غلظا 1000 ميلي گرم در ليتر يون كلر ممكن است مزه شوري در آب آشكار نگردد. امروزه ۳٫۵ درصد از آب کل دنیا را مواد معدنی تشکیل می‌دهد که عمدهٔ آن نمک یا همان کلسیم کلراید (cacl2) است.
آب شیرین آبی‌است که درصد املاح نمکی غیر حل شدنی آن بسیار کم و زلال باشد. آب شیرین از مهم‌ترین منابع تجدید شدنی می‌باشد که این منبع، برای زنده ماندن بسیاری از موجودات زنده و همچنین برای انسان، از لحاظ تأمین نیاز به آب و همچنین کشاورزی، بسیار پر اهمیت و حیاتی است. باید توجه داشت که در این گفتار آب شیرین و آب آشامیدنی دارای مفهوم‌های جداگانه‌ای از یک‌دیگر کار رفته‌اند؛ هرچند که آب آشامیدنی آبی شیرین است.

آب مایه حیات است. شصت و هفت درصدوزن بدن انسان را آب تشکیل می دهدکه حدود نیمی ار آن در سلول های بدن و باقیمانده آن در خون و سایر مایعات بدن یافت می شود.آب مواد غذایی و همچنین موادی را که باید دفع شوند در بدن جابجا می کند .بی آبی حتی در شرایطی که تشنگی خیلی شدید نیست می تواند باعث کند شدن فعالیت مغزی شما گردد .

بنا بر این اولین قدم در شرایط بحرانی برنامه ریزی برای تهیه آب می باشد حتی در شرایطی که شما مطمئن هستید نیاز مبرمی به آب ندارید . اگر آب در دسترس دارید در نوشیدن آب صرفه جویی نکنید زیرا نرسیدن آب کافی به بدن می تواند باعث گیجی , کند شدن ذهن و غلظت خون گردد همچنین کم آبی بدن می تواند باعث افزایش ترس و سرد شدن بدن گردد پس در شرایط بحران هرچند که آب کافی در اختیار نداشته باشید در مصرف آب صرفه جویی نکنید .

یک انسان معمولی می تواند برای مدت معینی بدون آب به زندگی ادامه دهد . مهمترین عامل از پای در امادن انسان آب نیست بلکه روحیه فرد و عوامل روانی می باشد . مدت زمان زنده ماندن بستگی مستقیم به دمای محیط و میزان تعرق دارد از این روی در شرایط بحران هرگز در زمان تابش خورشید حرکت نکنید و به استراحت بپردازید , زمانی که تابش خورشید به حد اقل میرسد بهترینزمان برای فعالیت است .

برخی از خواص آب عبارتند از:
خواص فیزیکی آب
دماهای ذوب و جوش آب به میزان قابل توجهی از سایر مواد مولکولی بیشتر است .علت آن را باید در ساختارو پیوندهای مولکول آب جستجو کرد.

خاصیت قطبی آب
برای نشان دادن خاصیت قطبی مولکولهای آب چنانچه یک شانه پلاستیکی را به موهای خشک خود کشیده اید یا میله ای را که بر اثر مالش بار دار شده است به جریان بار یک و مداوم آب از شیر آزمایشگاه مطابق شکل نزدیک کنید مشاهده می کنید که جریان آب منحرف می شود زیرا مولکول های قطبی آب به سمت بار الکتریکی ساکنی که در شانه یا میله ایجاد شده است جذب می شود.

تجزیه الکتریکی آب
آب ترکیبی از هیدروژن و اکسیژن است و اجزای تشکیل دهنده ی آن را می توان با عبور دادن جریان برق از درون آب معین کرد . این عمل الکترولیز نامیده می شود .الکترولیز آب در ظرفی به نام ولتا متر انجام می گیرد.الکترود های ولتامتر را به دوسر یک باتری مناسب وصل می کنیم.الکترودی که به قطب مثبت باطری وصل می شود آند و الکترودی که به قطب منفی وصل می شوت کاتد نامیده می شود.

تصفیه آب در کره زمین به طور طبیعی نیز انجام می شود. البته کیفیت این تصفیه برای مصارف مختلف می تواند کافی یا ناکافی باشد. به طور کلی کیفیت آب در همه جا و برای هر استفاده ای ، مهم است. چه برای آشامیدن انسان باشد یا حیوانات ، برای شستشو یا شنا ، برای آبیاری گلدان ها یا باغچه فرقی نمی کند ، آنچه مهم است کیفیت آب است.

برای تامین آب آشامیدنی شهر های بزرگ ابتدا آب رودخانه ها را در حوض های بزرگ ذخیره می کنند بر اثر تابش نور خورشید بسیاری از باکتریهای مولد بیماری ها که در آب موجودندکشته میشوند.آب دارای مواد ریز کلوییدی است که منشا آنها به طور عمده خاک رس است . این ذره ها باره الکتریکی دارند و یکدیگر را دفع می کنند و از این رو به صورن معلق انداین ذره ها در این حوض ها به کندی ته نشین می شوند . برای تسریع در ته نشین شدن ذره های کلوییدی می توان ترکیب های آلومینیم به آن افزود این یون ها ذره های کلوییدی را خنثی کرده ته نشین می شوند.

عیب ذخیره کردن آب در حوض این است که گاهی جلبک ها در آن رشد می کنند و رشد آنها سبب برگشتن طعم آب می شوند.برای جلوگیری از رشد جلبک ها سولفات مس اضافه می کنند ول مقدار آن خیلی کم باید باشد چون که مقدار زیاد آن موجب مسمومیت انسان میشود.

آب جاری در جویها و آبی که در منازل پس از مصرف در آشپزخانه ،حمام،توالت وارد فاضلاب می شود ،آلوده است و در شهر های بزرگ که از سیستم فاضلاب شهری استفاده می شود لازم است که آب را پیش از رها کردن به رودخانه ها یا برای مصارف کشاورزی تصفیه کنند،تصفیه فاضلاب شهری در سه مرحله صورت می گیرد.مرحله اول شامل حذف مواد جامد است برای این منظور از تورهای سیمی استفاده می شود تا تکه های چوب و کهنه جمع آوری شوند . پس از آنکه فاضلاب را با سرعت کم در کانالهایی وارد می کنند تا ذره های نخاله و شن آن ته نشین شوند سرانجام در مخزن های بزرگی نگه می دارندتا در آنجا مواد جامد باقیمانده ته نشین شوند . به این ترتیب در ته مخازن لجن جمع می شود که از آن با استفاده از باکتری های غیر هوا زی گاز متان برای مصرف سوخت تولید می کنند . مرحله دوم شامل حذف مواد آلی زائد است .برای این منظور فاضلاب را از روی یک بازوی گردان روی بستری از شن های درشت می پاشند این فاضلاب قطره قطره از لا به لای دانه های درشت شن رد می شوند باکتری های هوازی در سطح شن ها رشد می کنند و در معرض هوا از فاضلاب تغذیه می کنند و به این ترتیب ماده ی آلی به نیتراتها،فسفاتها و گازهایی مثل دی اکسید کربن شکسته می شوند.آبی که از این بستر خارج می شود پس از عبور از مخزن ته نشینی و سپس کلر زنی خلوص آن در حدی است که به رودخانه هدایت می شود یا برای آبیاری به کار می رود. مرحله سوم شامل حذف نیترات ها و فسفات هاست.این نا خالصی های انحلال پذیر برای گیاهان مادهی غذایی مناسبس به شمار می رودو از این رو موجب رشد بیش از حد جلبک ها می شوند در این صورت با مصرف اکسیژنحل شده درآب زندگی آبزیان از جمله ماهیها به مخاطره می افتد. در پودر های شوینده نیز از فسفاتها استفاده می شود و این امر به نوبه خود به افزایش مقدار فسفات در فاضلاب کمک می کند.

پیدا کردن آب در طبیعت:
به استثنای باران‌های اسیدی که حاصل فعالیت کارخانه‌ها و مراکز صنعتی است و می‌تواند باعث ایجاد آلودگی در خاک شود، آب باران در هر کجا قابل شرب است و فقط نیاز به جمع کردن دارد. از حوضچه‌های بزرگ استفاده کنید. حفره‌ای در زمین ایجاد کنید و سطح کف و اطراف آن را با خاک رس بپوشانید، حوضچه‌ی خوبی خواهد بود و می‌تواند آب باران را برای شما ذخیره کند.
اگر جوی یا حوضچه‌ی آب دیده نمی‌شود، به دنبال قسمتهایی از زمین که گیاه در آن روئیده است بگردیدو سعی کنید نقطه‌ی مناسبی از آن را حفر کنید. ممکن است آب کمب پایینتر از سطح زمین وجود داشته باشد و در حفره جمع شود. حتی کندن کف آبکندها و بستر جوی‌های خشک ممکن است باعث جوشیدن چشمه‌ای در زیر سطح زمین شود، به خصوص در ریگزار این احتمال بیشتر وجود دارد. در کوه، شکاف‌های بین سنگ‌ها را بگردید، ممکن است آب پیدا کنید …

وضعیت آب‌های زیرزمینی کشور به حدی نامتعادل و بحرانی شده که همه را به تکاپو انداخته است. موضوع بحران آب و پیامدهای زیان‌بار آن در کشورهای خشک به‌ویژه ایران، نه تنها در رسانه‌های داخلی، بلکه در رسانه‌های خارجی نیز بازتاب‌هایی داشته است. برای نمونه روزنامه تایمز مالی اعلام کرده، ایران هفت هزار ساله تا 20 سال دیگر از بی‌آبی نابود خواهد شد و از آن تنها بیابانی به جا خواهد ماند که هیچ گیاه و جانداری نخواهد توانست در آن زندگی کند.

مفهوم خدمات اکوسیستمی، جاذبه ی بالا و رو به رشدی را برای دانشمندان محیط زیستی، مدیران و تصمیم گیران به وجود آورده است. به تازگی، رشد اطلاعات کاربردی خدمات اکوسیستمی به دلیل انتقال مفهوم پویایی سیستم ها، به وفور مشاهده می شود. در واقع، روند توالی نگرش به ارزیابی سرزمین نیز گرایش به استفاده از این مفهوم بین رشته ای دارد که مبانی علمی اکولوژیک مدیریت را با اقتصاد و سیاست گذاری نزد متولیان نزدیک کرده است. اکوسیستم های تالابی با خدماتی مانند: استفاده های تفریحی، تنظیم آب وهوا، پرورش ماهی و ذخیره آب، به جوامع انسانی فواید فراوانی می رسانند. سلامت این اکوسیستم های ارزشمند به شدت با فشارهای محیط زیستی ناشی از فعالیت های انسانی، مورد تهدید قرار گرفته است.