L'acqua è una necessità per la vita. Gli organismi viventi comprendono almeno il 70 percento di acqua. È l'unica sostanza presente sulla Terra e nell'atmosfera nelle sue tre fasi - solida, liquida e gassosa - allo stesso tempo. L'acqua, o ciclo idrologico, è la circolazione di acqua come ghiaccio, acqua liquida e vapore acqueo attraverso la Terra e la sua atmosfera. Gli ecosistemi sono comunità biologiche o biotiche e i processi chimici e fisici, o abiotici, che influenzano la loro struttura. I confini dell'ecosistema spaziano da una costa a uno stagno, da un campo a una foresta o da diverse profondità d'acqua negli oceani.

Il ciclo inizia quando l'acqua evapora dalla superficie dell'oceano. Il vapore acqueo sale, si raffredda e si condensa in goccioline d'acqua e particelle di ghiaccio che si muovono sulla superficie terrestre. Le nuvole giocano un ruolo fondamentale nel controllo del clima della Terra. Riflettono le radiazioni solari in arrivo nello spazio ed esercitano un effetto di raffreddamento sulla superficie terrestre. Le nuvole intrappolano anche le radiazioni in uscita dalla Terra e producono un effetto di riscaldamento sulla superficie terrestre.
Precipitazione

L'acqua ricade sulla Terra sotto forma di pioggia, grandine o neve nella fase successiva del ciclo. A terra, il calore prevalente sulla superficie fa evaporare nuovamente parte dell'acqua. Un'altra parte dell'acqua penetra nel suolo superficiale e raccoglie sottoterra come acque sotterranee che penetrano nei sistemi fluviali e negli oceani, ed emerge di nuovo in superficie come una sorgente. L'acqua restante, o il deflusso, fluisce nei fiumi, nei laghi e negli oceani, dove ricomincia il ciclo.
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La vegetazione sulla superficie terrestre assorbe le falde acquifere e le sostanze nutritive attraverso le radici e la evapora nell'atmosfera dalle sue foglie. Questo è il processo di traspirazione che forma un ulteriore ramo del ciclo. Secondo l'U.S. Geological Survey, una grande quercia trasuda 40.000 galloni di acqua all'anno, mentre un campo di grano da 1 acro produce da 3.000 a 4.000 litri di acqua al giorno. Ciò consente alla vegetazione di umidificare l'aria e mantenere il ciclo dell'acqua in movimento in regioni lontane dagli oceani. Eliminare gli alberi attraverso vaste aree rallenta la pioggia, portando alla siccità e alla formazione del deserto.
Oceani

Gli oceani sono la fase liquida principale del ciclo dell'acqua. Coprono il 70 percento della superficie terrestre, detengono il 96,5 percento dell'acqua mondiale e sono responsabili della creazione dell'85 percento del vapore acqueo nell'atmosfera. Gli oceani detengono gli ecosistemi più grandi del mondo. Queste comunità variano a seconda della profondità dell'acqua, della sua temperatura, della salinità e della disponibilità della luce solare. L'evaporazione dell'acqua pura dalla superficie dell'oceano lascia i sali, che si concentrano nell'acqua. Le barriere coralline crescono in acque calde poco profonde mentre i microrganismi e gli alimentatori inferiori - pesci piatti e razze - vivono nelle acque scure, fredde e profonde.



I ghiacciai e ghiacciai sono la fase solida del ciclo dell'acqua e del deposito 68,7 per cento dell'acqua dolce del mondo. Il Geological Survey stima che se tutto il ghiaccio si fosse sciolto, i livelli del mare aumenterebbero di 230 piedi. Come le nuvole, le calotte polari riflettono una parte della radiazione solare nello spazio e agiscono come un'influenza rinfrescante sulla temperatura terrestre. Gli Icecaps sono parte integrante della circolazione termoalina, che è il processo in cui le differenze di temperatura e salinità in varie parti degli oceani guidano le correnti oceaniche. Se questa circolazione non esistesse, le regioni polari della Terra diventerebbero più fredde e le regioni equatoriali diventerebbero più calde. I loro rispettivi ecosistemi non sopravviverebbero.