一 地球上水的分布
地球表面大部分被蓝色的海洋所覆盖。海洋面积约占地球总表面积的70%以上，它的平均深度大约为3800m。因此，海洋可称为一个浩瀚的“水库”，地球上的水约有97%存在这里，其余3%左右的水则分别存在于大气、地球陆地表面和地表以下的地壳中。
地球上水的总量很大，据估计约有1400000000km3之多。但是，它的分布很不均衡。人类生命活动所必需的淡水很有限，在占总量不到3%的淡水中，又有3/4存在于冰川和冰帽之中。大多数的大冰块又集中在南北两极，限于现有的经济、技术能力，目前还极少被利用。与人类生活和生产活动关系密切而又比较容易被开发利用的淡水储量约为4000000km3，仅占地球总水量的0.3%，而且这部分淡水在陆地上的分布也很不均衡。我国的年降水量为6190000000Km3左右，相当于全球陆地总降水量的5%；地面水年径流量为2711500000Km3左右，仅次于巴西、俄罗斯、美国、印度尼西亚和加拿大，居世界第六位。但是由于我国人口众多，按人均年径流量计，每人每年仅为2100m3，只相当于世界人均占有量的1/4。因此，从这个角度上说，我国的水资源并不丰富。
不仅如此，我国的水资源还存在着严重的时空分布不均衡性。在空间（地区）分布上，总体是东南多，西北少，南方长江流域和珠江流域水量丰富，而北方则少雨干旱，不少城市和地区的缺水现象十分严重。在时间分布上，由于我国大部分地区的降水量主要受季风气候的影响，降水主要集中在夏季。南方各省夏季降水占全年降水量的一半，北方地区则占70%~80%。这就导致了降水量的年内分配不均，冬春少雨，夏季多雨。此外，年际变化也很大，有时还连续出现枯水年和丰水年的现象，更给水资源的合理利用增加了困难。
二 水循环
水循环分为自然循环和社会循环两种。
1.自然循环
自然界中的水并不是静止不动的。它在太阳能的作用下，通过海洋、湖泊、河流等广大水面以及土壤表面、植物茎叶的蒸发和蒸腾形成水汽，上升到空中凝结为云，在大气环流风的推动下运移到各处。在适当条件下又以雨、雪、苞等形式降落下来，这些降落下来的水分，在陆地上分成两路流动：一路在地面形成径流，汇入江河湖泊，称为地表径流；另一路渗入地下，成为地下渗流。这两路水流有时相互交流转换，最后都注入海洋。与此同时，一部分水经过地面和水面的蒸发，以及植物吸收后经叶的蒸腾又进入大气圈中。这种川流不息、循环环往复的过程称为自然界的水循环或水的自然循环。
2.社会循环
所谓水的社会循环。指的是人类社会为了满足生活和生产的需求，要从各种天然水体中取用大量的水，这些经过使用后的生活和生产用水，混入了各种污染物质，它们经过一定的净化处理，最终又流入天然水体。这样，水在人类社会中构成了一个局部的循环体系，称为水的社会循环。
整个水循环系统包括水的自然和社会循环。
随着世界人口的增长和工农业的发展.用水量也在日益增加。而用水量增加的结果会使废水量也相应地增加。未经妥善处理的废水如果任意排入水体，就会造成水体严重的污染，使本来已经不充裕的水资源更加紧张。这就是在水的社会循环中表现出来的人与自然在水量和水质方面存在着的巨大矛盾。环境工程师的任务就是研究和解决这些矛盾，在合理开发利用水资源的同时，通过必要的水质处理措施，有效地控制水体污染，做到向自然界借“好水”，也应把“好水”还给自然界，使水有良性的社会循环，人类社会得以可持续发展。
