Voda je nužna za život. Živi organizmi čine najmanje 70 posto vode. To je jedina supstanca prisutna na Zemlji i u atmosferi u svoje tri faze - krutoj, tekućoj i plinovitoj - istodobno. Vodeni, odnosno hidrološki ciklus je kruženje vode u obliku leda, tekuće vode i vodene pare kroz Zemlju i njezinu atmosferu. Ekosustavi su biološke ili biotske zajednice i kemijski i fizički ili abiotski procesi koji utječu na njihovu strukturu. Granice ekosustava kreću se od obale do jezerca, polja do šume ili različitih dubina vode u oceanima.
Oblaci
Ciklus započinje isparavanjem vode s površine oceana. Vodena para raste, hladi se i kondenzira u kapljice vode i čestice leda koje se kreću površinom Zemlje. Oblaci igraju ključnu ulogu u kontroli zemljine klime. Oni odražavaju dolazno sunčevo zračenje natrag u svemir i vrše hladni učinak na površini Zemlje. Oblaci također zarobljavaju odlazeće zračenje sa Zemlje i proizvode učinak zagrijavanja na površini Zemlje.
Taloženje
Voda pada natrag na Zemlju u obliku kiše, tuče ili snijega u sljedećoj fazi ciklusa. Na tlu, pretežna toplina na površini uzrokuje ponovno isparavanje dijela vode. Drugi dio vode prodire u površinsko tlo i skuplja se pod zemljom kao podzemna voda koja prodire u riječne sustave i oceane, a na površini ponovno izlazi kao izvor. Preostala voda ili otjecanje ulijeva se u rijeke, jezera i oceane gdje ciklus ponovno započinje.
Vegetacija
Vegetacija na površini Zemlje apsorbira podzemnu vodu i hranjive sastojke kroz korijenje i isparava je natrag u atmosferu iz njezinog lišća. Ovo je proces transpiracije koji tvori daljnju granu ciklusa. Prema američkom geološkom zavodu, iz velikog hrasta godišnje se dobije 40.000 litara vode, dok polje kukuruza od 1 hektara dnevno proizvede od 3.000 do 4.000 litara vode. To omogućuje vegetaciji vlaženje zraka i održavanje vodenog ciklusa u regijama daleko od oceana. Čišćenje drveća na velikim površinama usporava kišu, što dovodi do suše i stvaranja pustinje.
Oceani
Oceani su glavna faza tekućine u ciklusu vode. Prekrivaju 70 posto Zemljine površine, drže 96,5 posto svjetske vode i odgovorni su za stvaranje 85 posto vodene pare u atmosferi. Oceani drže najveće svjetske ekosustave. Te se zajednice razlikuju ovisno o dubini vode, njenoj temperaturi, slanosti i dostupnosti sunčeve svjetlosti. Isparavanje čiste vode s površine oceana ostavlja za sobom soli koje se koncentriraju u vodi. Koraljni grebeni rastu u plitkim toplim vodama, dok mikroorganizmi i hranilišta na dnu - pljosnate ribe i stingraji - žive u tamnim, hladnim i dubokim vodama.
Ledene kapice
Ledeni čepovi i ledenjaci čvrsta su faza ciklusa vode i pohranjuju 68,7 posto svježe svježe vode. Geološki zavod procjenjuje da bi se, ako bi se sav led otopio, razina mora porasla za 230 metara. Poput oblaka, ledene kapice odražavaju dio sunčevog zračenja natrag u svemir i djeluju kao rashladni utjecaj na Zemljinu temperaturu. Ledene kape su sastavni dio cirkulacije termohalina, što je proces u kojem razlike u temperaturi i slanosti u raznim dijelovima oceana pokreću oceanske struje. Da ova cirkulacija ne postoji, polarna područja Zemlje postajala bi hladnija, a ekvatorijalna područja vruća. Njihovi ekosustavi ne bi preživjeli.