Водата е необходимост за живота. Живите организми съставляват поне 70 процента от водата. Това е единственото вещество, което присъства на Земята и в атмосферата в трите си фази - твърдо, течно и газообразно - едновременно. Водният или хидрологичният цикъл е циркулацията на водата като лед, течна вода и водни пари по цялата Земя и нейната атмосфера. Екосистемите са биологични или биотични общности и химичните и физични или абиотични процеси, които влияят върху тяхната структура. Границите на екосистемите варират от брегова линия до езерце, поле до гора или различни дълбочини на водата в океаните.
Облаци
Цикълът започва, когато водата се изпарява от повърхността на океана. Водните пари се издигат, охлаждат и кондензират във водни капчици и ледени частици, които се движат по земната повърхност. Облаците играят ключова роля в контрола на климата на Земята. Те отразяват входящата слънчева радиация обратно в космоса и оказват охлаждащ ефект върху повърхността на Земята. Облаците също така улавят изходящата радиация от Земята и произвеждат затоплящ ефект върху земната повърхност.
Валежи
Водата пада обратно на Земята като дъжд, градушка или сняг през следващия етап от цикъла. На земята преобладаващата топлина на повърхността причинява отново изпаряване на част от водата. Друга част от водата прониква в повърхностната почва и се събира под земята като подземни води, които се просмукват в речните системи и океаните, и отново излиза на повърхността като извор. Останалата вода или отток се влива в реки, езера и океани, където цикълът започва отново.
Растителност
Растителността на земната повърхност абсорбира подпочвените води и хранителните вещества чрез корените и ги изпарява обратно в атмосферата от листата си. Това е процесът на транспирация, който формира по-нататъшен клон на цикъла. Според Американската геоложка служба, голям дъб пренася 40 000 галона вода годишно, докато 1 акра царевично поле произвежда от 3000 до 4000 галона вода дневно. Това позволява на растителността да овлажнява въздуха и да поддържа цикъла на вода да се движи в региони, далеч от океаните. Разчистването на дървета в големи площи забавя дъжда, което води до суша и образуване на пустини.
Океани
Океаните са основният течен етап от водния цикъл. Те покриват 70 процента от земната повърхност, задържат 96,5 процента от световната вода и са отговорни за създаването на 85 процента водни пари в атмосферата. Океаните държат най-големите екосистеми в света. Тези общности варират в зависимост от дълбочината на водата, нейната температура, соленост и наличност на слънчева светлина. Изпаряването на чиста вода от повърхността на океана оставя след себе си соли, които се концентрират във водата. Кораловите рифове растат в плитки топли води, докато микроорганизмите и дънните хранилки - плоски риби и скатове - живеят в тъмните, студени и дълбоки води.
Ледени шапки
Ледените шапки и ледниците са твърдата фаза на водния цикъл и съхраняват 68,7 процента от прясната вода в света. Геоложката служба изчислява, че ако целият лед се стопи, нивото на морето ще се повиши с 230 фута. Подобно на облаците, ледените шапки отразяват част от слънчевата радиация обратно в космоса и действат като охлаждащо влияние върху температурата на Земята. Ледените шапки са неразделна част от циркулацията на термохалин, което е процесът, при който разликите в температурата и солеността в различни части на океаните движат океанските течения. Ако тази циркулация не съществуваше, полярните области на Земята щяха да станат по-студени, а екваториалните - по-горещи. Съответните им екосистеми не биха оцелели.
