L'acqua (H2O) è una risorsa naturale limitata e rinnovabile attraverso il ciclo idrologico. Si tratta di un input fondamentale per la vita, che appare come un elemento insostituibile in diverse attività umane, oltre a mantenere l'equilibrio dell'ambiente. La rapida crescita della popolazione mondiale ha portato a un aumento della domanda di acqua, causando problemi di carenza idrica in diverse regioni. Vale la pena notare che duemila anni fa, all'epoca di Cristo, la popolazione mondiale era circa il 3% di quella odierna e la disponibilità di risorse idriche era la stessa di oggi, questo significa che nel sistema Terra x Atmosfera non entra e non esce dal sistema, tutta l'acqua circola attraverso il processo del ciclo idrologico.