ماء
يوجد الماء على سطح الأرض في المسطّحات المائيّة والتي يمكن أن تكون على عدّة أشكال طبيعيّة مثل المحيطات والبحار والبحيرات والأنهار والجداول والبرك وغير ذلك، مع العلم أنّ أغلب الماء الموجود على سطح الأرض هو على شكل مياه مالحة في المحيطات والبحار، وخاصة في نصف الأرض الجنوبي حيث يوجد نصف الكرة المائي. تعرف كمّيّة الماء الكلّيّة الموجودة على الأرض ككلّ باسم غلاف الأرض المائي، ويقدّر حجمه بحوالي 1338 مليون كم، ومعظم هذه الكمّيّة (97%) عبارة عن ماء مالح في المحيطات، أما 3% المتبقيّة، والتي تكافئ حوالي 48 مليون كم فهي ماء عذب، وحوالي ثلثي الماء العذب المتوفّر على الأرض هو جليد في القطبين على شكل مثالج وجبال جليديّة. تشكّل المياه الجوفيّة أغلب نسبة الثلث المتبقي من المياه العذبة (23.4 مليون كم)، بحيث أنّ النسبة المتبقيّة من الماء العذب الموجودة في مجاري الأنهار وفي البحيرات الداخليّة (190 ألف كم) وفي الغلاف الجوّي على شكل بخار ماء (13 ألف كم) وفي الغلاف الصخري (16 ألف كم) تبدو صغيرة نسبيّاً. إنّ أغلب ماء الأرض هو على شكل سائل (98.2%)، والباقي على شكل صلب (1.8 %)، مع وجود نسبة ضئيلة (0.001 %) على شكل بخار ماء. تجدر الإشارة إلى أنّ هذه النسب تقريبيّة وتشير إلى الحالة الراهنة، إذ حدثت تفاوتات كبيرة في تاريخ مناخ الكرة الأرضيّة.
إدارة المياه
تعد الزراعة أكبر مستخدم لموارد المياه العذبة في العالم ، حيث تستهلك 70٪. ومع ازدياد عدد سكان العالم ، فإنها تستهلك المزيد من الغذاء (يتجاوز حاليا 6٪ ، ومن المتوقع أن تصل إلى 9٪ بحلول عام 2050) ، وتتوسع الصناعات والتطورات الحضرية ، كما تتطلب تجارة محاصيل الوقود الحيوي الناشئة حصة من موارد المياه العذبة ، حيث أصبحت ندرة المياه قضية مهمة. تم إجراء تقييم لإدارة الموارد المائية في الزراعة في عام 2007 من قبل المعهد الدولي لإدارة المياه في سريلانكا لمعرفة ما إذا كان العالم يمتلك ما يكفي من الماء لتوفير الغذاء لسكانه المتزايديين أم لا. وقام بتقييم مدى توفر المياه للزراعة في الوقت الحاضر على نطاق عالمي وتحديد المواقع التي تعاني من ندرة المياه. ووجدت أن خُمس سكان العالم ، أي أكثر من 1.2 مليار نسمة ، يعيشون في مناطق تعانى من ندرة المياه المادية ، حيث لا توجد مياه كافية لتلبية جميع مطالبهم. وهناك 1.6 مليار شخص آخر يعيشون في مناطق تعاني من ندرة المياه الاقتصادية ، حيث يجعل عدم الاستثمار في المياه أو عدم كفاية القدرات البشرية صعوبة على السلطات لتلبية الطلب على المياه.