توزیع آب
از مجموع آبهای جهان ۹۶٬۵ درصد (۱۳۸۵ میلیون کیلومتر مكعب)، آن را آب شور دریاها و اقیانوس‌ها تشکیل می‌دهند که به دلیل شوری، در عمل قابل استفاده نیستند. ذخایر آب شیرین فقط ۲٬۵۳ درصد (۳۵ میلیون کیلومتر مكعب) حجم ذخایر آبهای سطح زمین را شامل می‌شود. ۶۸٬۷ درصد از این آب (۲۴ میلیون کیلومتر مكعب) به صورت برف و یخ در دو قطب زمین متمرکز است و قابل استفاده بشر نیست. منبع اصلی آب قابل استفاده برای انسان را آب شیرین دریاچه‌ها و رودخانه‌ها تشکیل می‌دهند که تنها ۰٬۲۶ درصد (۹۰ هزار کیلومتر مكعب) از کل ذخایر آب شیرین را تشکیل می‌دهند.
سهم آب موجود در اتمسفر به ترتیب ۰٬۰۰۱ درصد از کل منابع آبی و ۰٬۰۴ درصد از ذخایر آب شیرین را به خود اختصاص داده است. پس می‌توان گفت علی‌رغم این‌که بخش اعظم سطح زمین را آب می‌پوشاند، فقط بخش اندکی از آن برای بشر قابل استفاده است. در حقیقت همه برنامه‌ریزی‌های بشر باید با توجه به این محدودیت‌ها صورت پذیرد.
توزیع و پراکنش این حجم محدود آب نیز در سطح کره زمین بسیار متفاوت است. توزیع مکانی و زمانی آب نیز بسیار متغیر است و منطبق با پراکنش جمعیت و نیاز جوامع بشری به آب نیست. برای نمونه قارهٔ آسیا با ۶۰ درصد جمعیت جهان، تنها ۳۶ درصد منابع آب تجدیدشونده جهان را دریافت می‌کند. در حالی که حوزهٔ آب‌خیز آمازون با ۰٬۴ درصد جمعیت جهان، حدود ۱۴ درصد و خاورمیانه و شمال آفریقا متشکل از ۲۰ کشور و ۵ درصد جمعیت جهان، تنها ۱ درصد منابع آب تجدیدشونده دنیا را به خود اختصاص داده است.
آمار مصرف آب
در چند سال اخیر و با افزایش جمعیت و تغيير الگوهای زندگی، میزان مصرف آب در جهان رشد چشم‌گیری یافت. برای مثال در سال ۱۹۹۰ کل آب به‌دست‌آمده برای مصرف، ۹٬۳ درصد کل رواناب‌های سطحی را تشکیل می‌داده است. از این میزان، حدود ۵٬۲ درصد آن، آب مصرفی غیرقابل بازیافت بوده است. در سال ۲۰۰۰ نیز این نسبت‌ها به ترتیب به ۱۱٬۶ و ۶٬۵ درصد رسیده است. الگوی مصرف آب بسته به شرایط اجتماعی، اقتصادی و به طور کلی میزان توسعه‌یافتگی در کشورهای مختلف، تفاوت‌های آشکاری را نشان می‌دهد. این نسبت با افزایش توسعه‌یافتگی به سمت مصارف صنعتی سوق پیدا نموده است.
نمودار‌های ۱، ۲ و ۳ مصارف آب در بخش‌های کشاورزی، و صنعت و خانگی را در سه گروه کشورهای با درآمد بالا، کشورهای با در آمد متوسط و کشورهای با در آمد پایین در سال ۱۹۹۸ را نمایان می‌سازد. (بر اساس تقسیم بندی بانک جهانی در سال ۱۹۹۸، کشورهایی که سرانهٔ تولید ناخاص ملی آنها کمتر از ۷۶۰ دلار در سال باشد کشورهای با در آمد پایین، و بین ۷۶۱ تا ۱۳۶۰ دلار در سال، کشورهای با در آمد متوسط و بیش از ۹۳۶۱ دلار در سال در گروه کشورهای ثروتمند طبقه‌بندی می‌شوند).
همان‌طور که مشاهده می‌شود در کشورهای فقیر، بخش کشاورزی بیشترین مصرف آب را به خود اختصاص می‌دهد (۸۷ درصد). سهم این بخش با افزایش توسعه اقتصادی و صنعتی کاسته شده و بر مصارف دیگر بخش‌ها به ویژه بخش صنعت افزوده می‌شود.
بنابراین در شرایط کمبود آب، بخش کشاورزی که بیشترین سهم اشتغال را به ویژه در کشورهای در حال توسعه به خود اختصاص می‌دهد، خسارات فراوانی را متحمل خواهد شد. بر طبق گزارش‌های ماه آوريل ۱۹۹۷ سازمان ملل متحد و مؤسسه‌ی محیط‌زیست استکهلم سوئد، تا سال ۲۰۲۵ دو سوم جمعیت جهان تحت تأثیر کم‌آبی قرار خواهند گرفت. با توجه به رشد روزافزون جمعیت، تقاضا برای آب در آيندهٔ نزدیک دو چندان خواهد شد. براساس بررسی‌های به عمل آمده نیاز جوامع بشری به آب، هر ۲۱ سال دو برابر می‌شود؛ در حالی که میزان آبِ در دسترس بشر ثابت بوده. این حجم ثابت نیز در طی چند دهه اخیر از نظر کیفی آسیب‌های زیادی را متحمل شده‌اند .
وضعیت کیفیت آب
بررسی کیفی آب نیز در مناطق مختلف جهان از روند رو به وخامت كیفیت آنها حکایت دارد. به طوری که کیفیت منابع آبی در بسیاری از کشورها به شدت کاهش یافته و این پدیده، بحران‌های متعددی را سبب شده است. با توجه به روند روزافزون جمعیت در کشورهای درحال توسعه و کمبود سرمایه‌گذاری‌های لازم در امور زیربنایی منابع آبی، انتظار می‌رود تخریب منابع آبی در کشورهای در حال توسعه همچنان روند صعودی داشته باشد. برای نمونه تا سال ۲۰۲۰، جمعیت کشورهای آسیا و حوزه اقیانوس آرام از ۳٬۳ میلیارد نفر به ۵٬۴ میلیارد نفر افزایش خواهد داشت (سازمان ملل متحد، ۱۹۹۵). تقاضا برای آب نیز به دلیل تغییر در الگوهای تقاضا از رشد جمعیت، سریع‌تر خواهد شد. همچنین پیش‌بینی می‌شود ۱۶ کلان شهر از ۲۷ کلان شهر (شهرهای با جمعیت بیش از ۱۰ میلیون نفر) جهان در آسیا و حوزه اقیانوس آرام مستقر گردند. درحالی که در حال حاضر ۹ کلان شهر از ۱۴ کلان شهر در آسیا مستقر هستند.
پیش‌بینی آینده
رقابت برای استفاده از منابع آبی در آینده در آسیا بیشتر خواهد شد. این احتمال وجود دارد که کمبود آب به یکی از چالش‌های اصلی دولت‌ها تبدیل شود. همان طور که عنوان گردید از نظر کیفی نیز منابع آبی با تهدید‌های جدی مواجه هستند و در این رابطه آلودگی منابع آب شیرین و ساحلی در آسیا و حوزه اقیانوس آرام بیش از دیگر مناطق جهان است. در مطالعات اخیری که از سوی سازمان توسعه صنعتی سازمان ملل متحد صورت گرفت، بار آلودگی منابع آبی ۱۵ برابر افزایش نشان داده است. پیش‌بینی‌ها نشان می‌دهد که با توجه به افزایش کلان شهرها و شتاب توسعه صنعتی، تخریب این منابع تسریع شود و زیان‌های جبران‌ناپذیری را متوجه این کشورها نماید. مجموعه مشکلات، راهبردهای نوینی را طلب می‌کند و موفقیت این راهبرد جز با مشارکت همه‌جانبه کشورها میسر نخواهد شد.
پراکندگی بارش‌ها
پراکنش نزولات جوی در ایران نیز مانند جهان، بسیار ناهمگن است و توزیع آن به گونه‌ای است که ایران را در ردیف کشورهای با محدودیت شدید آب قرار داده است. متوسط بارندگی سالانه در ایران حدود ۲۵۱ میلی‌متر می‌باشد که این میزان حدود یک چهارم متوسط جهانی و نصف بارندگی آسیاست. شرایط توپوگرافی، تنوع اوضاع اقلیمی، نظام توزیع بارش، ساختار فیزیوگرافیک و جهت شیب زمین و بالاخره موقعیت جغرافیایی، باعث شده‌اند که ایران در زمره کشورهای خشک و نیمه‌خشک طبقه‌بندی گردد. توزیع مکانی آب در ایران بسیار ناهمگن می‌باشد. حوزهٔ آبریز خزر با ۷٬۱۰ درصد مساحت کشور از ۷٬۱۸ درصد نزولات جوی برخوردار است و حوزهٔ آبریز مرکزی با ۶٬۵۰ درصد مساحت، تنها ۷٬۳۳ درصد حجم بارش را به خود اختصاص داده است. با توجه به مساحت کل کشور، یعنی ۱۶۴۱ کیلومتر مربع و احتساب میانگین بارندگی در سطح کشور، حجم کل آب دریافتی براساس میانگین ۳۰ ساله ۴۰۸ میلیارد متر مکعب است. این میزان آب هر چند که از نظر کمّی قابل توجه است، اما به دلیل شرایط آب و هوایی خشک حاکم بر بخش وسیعی از کشور، مقدار زیادی از آن، یعنی ۶۰ درصد، از طریق تبخیر مستقیم از دسترس خارج می‌شود. ۱۱ درصد نیز از طریق جنگل‌ها، مراتع و نواحی کشت دیم تبخیر می‌شود. بدین ترتیب در مجموع بیش از ۷۰ درصد از آبهای دریافتی قبل از وارد شدن در چرخهٔ مصرف از طریق تبخیر و تعریق، به سرعت از دسترس خارج می‌شود
توزیع زمانی بارش‌ها
توزیع زمانی نزولات جوی در کشور نیز روند مشابهی را نشان می‌دهد. این میزان در سال‌های مختلف و حتی فصول مختلف متغیر است. همین مسئله مشکلات گوناگونی را در چند سال اخیر برای بخش‌های گوناگون، به ویژه بخش کشاورزی و تامین آب شرب شهرها به همراه داشته و زبان‌های زیادی را به این بخش وارد نموده است؛ حتی در مناطقی که از نظر بارش نزولات جوی در زمره مناطق پرباران طبقه‌بندی می‌شوند. در بعضی از ماه‌های سال که کم آبی کاملا مشهود است (استان‌های ساحلی شمال کشور)، تحلیل زمانی نزولات جوی، بیان‌کننده دامنهٔ تغییرات زیاد آن از سالی به سال دیگر است.
این امر به ویژه در نواحی مرکزی کشور که مراکز بزرگ اقتصادی نظیر استان‌های تهران، مرکزی، اصفهان و بخشی از استان‌های فارس، کرمان، خراسان و تعداد دیگری از استان‌های کشور را دربر می‌گیرد، بسیار مشهود است.
توزیع زمانی نزولات جوی در کشور نیز مانند توزیع مکانی، فراز و فرودهای زیادی دارد. این مسئله به ویژه در سال آبی ۱۳۷۷-۱۳۷۸ بسیار مشهود است. به طوری که در مقطع ياد شده نسبت به سال مشابه قبل، از ۲۴ درصد کاهش در حوزهٔ آبریز خزر تا ۴۳ درصد در حوزهٔ آبریز خلیج فارس و دریای عمان در نوسان بوده است. همچنین مجموع كل نزولات جوی در سال آبی منتهی به ۱۳۷۸ نسبت به سال آبی ۱۳۷۶-۱۳۷۷ حدود ۳۲ درصد کاهش داشته. این اتفاق بیانگر کاهش شدید آب و بروز خشکسالی در بسیاری از مناطق کشور است.
چالش‌های موجود
محدودیت شدید و کاهش کیفی منابع آبی کشور از یک سو و افزایش جمعیت و توسعه شهرنشینی، کشاورزی و صنعت و تشدید تقاضا برای آب از سوی دیگر، چالش‌های اساسی هستند. در صورت بی توجهی به این چالش‌ها، روند توسعه کشور در آیندهٔ نزدیک با موانع و تنگناهای جدی مواجه خواهد شد. برای همین، توجه بیشتر به این مسائل، پیش از بحرانی‌ترشدن وضعیت در این بخش الزامی است.
