Vatn er eitt mikilvægasta efni veraldar og jafnframt eitt það útbreiddasta. Í föstu formi myndar það jökla heimskautalandanna, hafísbreiður íshafanna og borgarísjaka sem borist geta langar leiðir með straumum og vindum. Í fljótandi ástandi myndar vatnið heimshöfin, stöðuvötn og ár. Í jarðvegi er einnig heilmikið vatnsmagn og í loftinu sem við öndum að okkur er ávallt einhver vatnsgufa. Vatnið er meginundirstaða lífs á jörðinni.
Vatnið í sjónum og andrúmsloftinu flytur varma frá suðrænum slóðum til pólanna og temprar þannig veðurfar. Vatnið á jörðinni er í stöðugri hringrás (mynd 1.2, myndband 1.1). Vegna geislunar frá sólu hitna höfin, stöðuvötn og ár, og vatn gufar upp. Sólin sér einnig plöntum fyrir nægri orku til útgufunar (þ.e. að losa vatn um loftaugu). Vatnsgufan stígur upp í andrúmsloftið, þéttist og myndar ský sem geta flust jafnvel langar leiðir með vindum en leiða að lokum til úrkomu í formi rigningar eða snjókomu. Vatnið í úrkomunni hripar niður í jörðina eða rennur í ár á yfirborði og endar að lokum aftur í sjónum. Hluti þeirrar úrkomu sem lendir á landi gufar aftur upp, en hluti berst til sjávar með fallvötnum og grunnvatni.
Mynd 1.2. Hringrás vatns.
Myndband 1.1. sýnir vatnssameind á ferðalagi. Vatnssameindin sem við fylgjumst með gufar upp úr sjónum og fellur sem úrkoma á jökul. Þaðan hripar hún í gegnum jarðlög niður í grunnvatn og ferðast með grunnvatnsstraumnum í á sem rennur til sjávar. Örvarnar í myndbandinu sýna hinar ýmsu lykkjur sem vatnssameindin getur lagt á leið sína í vatnshringrásinni.
Myndband 1.1. Vatnshringrásin.