آب یکی از مواد مایع و فراوان‌ترین مادهٔ مرکب بر روی سطح زمین و بستر اولیه حیات است. بیش از ۷۱٫۱٪ وزن یک انسان از آب تشکیل شده‌است و نیز بیش از ۶۸٪ سطح کره زمین را آب پوشانده‌است (نزدیک به ۳۶۰ میلیون از ۵۱۰ میلیون کیلومتر مربع) با وجود این حجم عظیم آب؛ تنها ۳ درصد از آب‌های کره زمین شیرین و قابل شرب است و باقی آن به علت محلول بودن انواع نمک‌ها خصوصاً نمک خوراکی غیرقابل استفاده است. از همین سه درصد آب شیرین و ۲ درصد منجمد در دو قطب شمال و جنوب بیش از ۹۴ درصد به صورت شور است بیشترین چگالی آب خالص در دمای ۳٫۹۸ درجه سلسیوس (۳۹٫۱۶ درجه فارنهایت) حاصل می‌شود که برابر ۱ گرم بر سانتی‌متر مکعب یا ۱۰۰۰ کیلوگرم بر متر مکعب است. فرمول شیمیایی آب، H۲O است؛ مولکول آب از دو اتم هیدروژن و یک اتم اکسیژن تشکیل شده‌است. وزن مولکولی آب نیز  ۱۸/۰۱۵ است. توجه کنیم که آب تقریباً سه چهارم مساحت زمین را پوشانیده و تأثیر مهمی روی حرارت هوا و شرایط جوی دارد. اگر آب این حالت استثنایی را نداشت تغییرات جوی، شکل بلای آسمانی به‌خود می‌گرفت؛ و حیات در آن پایدار نمی‌ماند. اگر کسی از فضا به زمین نگاه کند، آن را یک سیاره آبی رنگ و پر از آب خواهد دید. حجم کل آب‌های موجود در کره زمین، رقمی در حدود ۱٬۳۶۰ میلیون کیلومتر مکعب تخمین زده شده‌است. این حجم با توجه به چرخهٔ آب به‌طور دائم در بین منابع مختلف در حال جابه‌جایی‌است. مهمترین منابع آب در کره زمین عبارتند از: آب‌های زیرزمینی (چاه، چشمه و قنات)آب‌های جوی (باران و برف)آب‌های سطحی (رودخانه، دریاچه، دریا و اقیانوس) همچنین بخشی از آب موجود در کره زمین به‌صورت بخار در آتمسفر و بخش دیگری نیز به‌صورت جامد در یخچال‌های طبیعی وجود دارد. وضعیت کنونی بحران آب در جهان اگرچه حجم کلی آب‌های موجود بر روی زمین نسبتاً زیاد می‌نماید اما متجاوز از ۹۷٪ این آب‌ها در دریاها و اقیانوسها متمرکز هستند و حدود ۲٪ نیز به صورت یخ و یخچال‌ها در مناطق قطبی تجمع یافته‌است. از یک درصد آب باقی‌مانده نیز بخش زیادی در اعماق زمین بوده که استخراج آن مشکل و از دسترس انسان به دور استسال‌ها پیش مهم‌ترین سرمایه ملی کشورها انرژی بود اما در آینده‌ای نه چندان دور آب را با نفت معاوضه خواهند کرد. برای آنکه این تصور از آینده زیاد دور از ذهن نباشد کافی است که به این نکته توجه کنیم که برای انرژی بجز نفت جایگزین‌های نه چندان ارزان‌تر در دسترس است اماجایگزینی برای اب فعلاً وجود نداردو امروزه تأکید بر صرفه جویی از منابع ابی است.