Puede cambiar su intensidad con el tiempo, pero el ciclo hidrológico no se detiene, y cada parte del ciclo está interconectada. Tal y como lo describe el Departamento de Estudios Geológicos de EE.UU.:1Departamento de Estudios Geológicos de Estados Unidos, “The Water Cycle”, USGS Water Science School, 2 de mayo de 2016, accedido el 31 de diciembre de 2014, enlace.
"El agua de la Tierra está siempre en movimiento, y el ciclo natural del agua, también conocido como el ciclo hidrológico, describe el movimiento continuo del agua en, encima y por debajo de la superficie de la Tierra. El agua está siempre cambiando de estado entre líquido, vapor y hielo, y esos procesos ocurren en un abrir y cerrar de ojos y en un periodo de millones de años".
El ciclo hidrológico incluye flujos y volúmenes de agua importantes. Los mayores movimientos de agua son la evaporación y la precipitación sobre los océanos. Otros intercambios incluyen transporte significativo de vapor de agua en la atmósfera, la lluvia y nieve sobre los suelos y otros flujos en forma de escorrentía, flujo de corrientes y evapotranspiración, que es la evaporación del agua a través de la actividad fotosintética del crecimiento de las plantas. La Tierra tiene abundancia de agua, pero la pureza, salinidad y disponibilidad varían ampliamente dependiendo del tiempo y el lugar. La imagen del ciclo hidrológico ilustra la abundancia de agua, pero convertir, transportar y purificar el agua para satisfacer las necesidades humanas requiere energía.
La energía solar es la fuerza clave que impulsa el ciclo hidrológico.2 Weston A. Hermann, “Quantifying global exergy resources”, Energy 31 (2006): 1685-1702, accedido el 26 de septiembre de 2016, doi: 10.1016/j.energy.2005.09.006. La evaporación del agua consume alrededor de la mitad de la radiación solar natural de la superficie de la Tierra.3Vaclav Smil, Energy: A Beginner’s Guide (Londres: Oneworld Publications, 2006). Básicamente, el Sol actúa como una bomba de agua gigante, elevando el agua hacia la atmósfera. La gravedad atrae al agua de regreso a la Tierra en forma de nieve y lluvia. A medida que el agua regresa a los océanos, la aprovechamos para la electricidad, agricultura, alimentación y muchos otros propósitos.
Además del movimiento de agua de un lugar a otro y de una forma a otra, también existen depósitos enormes de agua en los océanos; en los acuíferos, hielo y cubierta permanente de nieve; en el permahielo (agua congelada en los suelos); en los ríos, lagos y pantanos; en la atmósfera; y dentro de los organismos vivientes. El mundo tiene bastante agua, pero no siempre está disponible donde la queremos en la forma que la necesitamos.
| Fuente de agua | Volumen de agua (mi3) | Volumen de agua (km3) | % de agua dulce | % del total de agua |
|---|---|---|---|---|
| Océanos, mares y bahías | 321,000,000 | 1,338,000,000 | — | 96.5 |
| Casquetes de hielo, glaciales y nieve permanente | 5,773,000 | 24,064,000 | 68.6 | 1.74 |
| Agua subterránea Dulce Salina | 5,614,000 2,526,000 3,088,000 | 23,400,000 10,530,000 12,870,000 | — 30.1 — | 1.7 0.76 0.93 |
| Humedad de la tierra | 3,959 | 16,500 | 0.05 | 0.001 |
| Hielo superficial y permahielo | 71,970 | 300,000 | 0.86 | 0.022 |
| Lagos Dulce Salina | 42,320 21,830 20,490 | 176,400 91,000 85,400 | — 0.26 — | 0.013 0.007 0.007 |
| Atmósfera | 3,095 | 12,900 | 0.04 | 0.001 |
| Agua de pantanos | 2,752 | 11,470 | 0.03 | 0.0008 |
| Ríos | 509 | 2,120 | 0.006 | 0.0002 |
| Agua biológica | 269 | 1,120 | 0.003 | 0.0001 |
| Total de agua en la hidrosfera | 1,386,000,000 | — | 100 | |
| Total de agua dulce | 35,030 | 100 | — |
La distribución global de agua entre los distintos tipos (salina y dulce) y lugares demuestra que solo una pequeña parte se puede acceder fácilmente, el agua dulce superficial.4Igor Shiklomanov y John C. Rodda, eds., “World Water Resources at the Beginning of the 21st Century”, International Hydrology Series (Cambridge: Cambridge University Press, 2003), haciendo referencia a los datos de Igor Shiklomanov, “World fresh water resources,” en Water in Crisis: A Guide to the World’s Fresh Water Resources, ed. Peter H. Gleick (Oxford: Oxford University Press, 1993); y el Departamento de Estudios Geológicos de Estados Unidos, “The Water Cycle”.
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