إدارة المياه
تُعد المياه موردًا أساسيًا لجميع أشكال الحياة على الكوكب. تبلغ المياه العذبة  ثلاثة بالمئة فقط من موارد المياه على الأرض وثلثي المياه العذبة محصورة في القمم الجليدية والأنهار الجليدية. و توجد واحد في المئة في مناطق نائية لا يمكن الوصول إليها والكثير من مياه الأمطار الموسمية والفيضانات لا يمكن استخدامها بسهولة. ومع تقدم الوقت ، أصبحت المياه أكثر ندرة وأصبح الوصول إلى مياه نظيفة وآمنة للشرب محدودًا بين الدول. وفي الوقت الحالي ، تستغل البشرية حوالي 0.08 في المائة فقط من المياه العذبة في العالم مع تزايد الطلب للصرف الصحي والشرب والتصنيع والترفيه والزراعة. نظرًا للنسبة المئوية القليلة المتبقية من المياه ، كان تحسين المياه العذبة التي تركناها من الموارد الطبيعية يمثل صعوبة مستمرة في عدة مواقع حول العالم.
ماء البحر
ماء البحر هو الماء الموجود في بحار ومحيطات العالم، وتبلغ نسبة ملوحته حوالي 3٫5٪ في المتوسط (35 غرام/لتر أو 599 ميلي مولار). أى أن كل كيلوغرام من ماء البحر (ما يقرب من لتر واحد من حيث الحجم) يحتوي على 35 غرام (1٫2 أونصة) من الأملاح الذائبة (في الغالب أيونات صوديوم وكلوريد ). تبلغ كثافة ماء البحر عند سطح المحيط 1٫025 غرام /مل في المتوسط. وهى كثافة أعلى من كثافة الماء العذب والماء النقي (الكثافة = 1غرام/مل عند 4 درجات مئوية (39 فهرنهايت)) وذلك لأن الأملاح الذائبة تزيد من كتلة الماء دون أن تُحدِث تغير ذو شأن في حجمه. وتنخفض نقطة التجمد لماء البحر بزيادة نسبة الأملاح الذائبة فيه، فماء البحر ذو الملوحة النمطية يتجمد عند -2 درجة مئوية (28 فهرنهايت). أبرد ماء بحري(في الحالة السائلة) تم تسجيله على الاطلاق كان في عام 2010، وهو لتيار مائى تحت كتلة جليدية في المنطقة القطبية الجنوبية، وبلغت درجة حرارته -2٫6 درجة مئوية (27٫3 فهرنهايت). تنحصر درجة حموضة ماء البحر بالإجمال في نطاق بين 7٫5 و 8٫4، وفي المتوسط تبلغ سرعة الصوت فيه ما يقرب من 1500 متر في الثانية الواحدة.