水是生命之源，地球上最原始的生命是从水中孕育出来的，然后经过漫长时期的演化，变成了苍生万物。
地球是太阳系八大行星中，唯一被液态水所覆盖的星球。地球表面70.8%的面积是海洋，陆地面积只占29.2%。地球水资源总量约为13.6亿立方公里，主要分布在海洋、南北极冰川和陆地水系中。这是一个什么概念呢?形象地说：如果把地球表面的落差拉平，那么地球表面平均水深将达到2400多米!
地球上这么多的水，究竟是从哪里来的呢?
直到今天，这个问题在科学界仍有很大的分歧，主要有“火山说”、“彗星说”等观点。
“火山说”认为在大约50～55亿年前，太阳星云分化出来的固体碎片尘埃和气态物质聚集在一起，形成了最初的地球，固体尘埃聚集结合形成地球的内核。原始的地球，既无大气，也无海洋，是一个没有生命的世界。此时的地球结构松散，质量不大，引力也小，温度很低。在此后的几亿年里，由于地球不断收缩，内核放射性物质产生能量，致使地球温度不断升高，有些物质慢慢变暖熔化，较重的物质，如铁、镍等聚集在中心部位形成地核，最轻的物质浮于地表。随着地球表面温度逐渐降低，地表开始形成坚硬的地壳。但因地球内部温度很高，岩浆活动就非常激烈。地幔里的熔融岩浆涌喷而出，造成有些地方隆起形成山峰，有的地方下陷形成低地与山谷。因此，那时的地球到处是一片火海。随同岩浆喷出的还有大量的水蒸气和二氧化碳等气体。此时，这些气体已无法摆脱地球的引力，从而围绕着地球，构成了“原始的地球大气”。火山喷发的水蒸气来自地壳内部。由于最初形成原始地球的固体尘埃，多是无机盐之类的物质，在它们内部蕴藏着许多水分子，即所谓的结晶水合物。结晶水合物里面的结晶水在地球内部高温作用下离析出来就变成了水蒸气。喷到空中的水蒸气达到饱和时便冷却成云，形成降雨。经过很长时间的降雨，在地壳低洼处不断积水，形成了最原始的海洋。原始的海洋和湖泊，其水量不是很多，随着地球内部产生的水蒸气不断被送入大气层，地面水量也不断增加，经历几十亿年的地球演变过程，最后终于形成我们现在看到的江河湖海。另外，原始海洋的海水只是略带咸味，后来盐分才逐渐增多。经过水量和盐分的逐渐增加，以及地质历史的沧桑巨变，原始的海洋才逐渐形成如今的海洋。
还有一种说法是，地球上的水来自冰慧星雨。这是美国科学家提出的一种新的假说。科学家经研究发现，地球表面的水会向太空流失。这是因为大气中水蒸气分子，在太阳紫外线的作用下，会分解成氢原子和氧原子。当氢原子升到距地面80―100公里的高热层中时，氢原子的运动速度会超过宇宙速度，从而脱离地球大气，进入太空消失掉。科学家推算，飞离地球表面的水量与进入地球表面的水量大致相等。但地质科学家发现，2万年来，世界海洋的水位涨高了大约100米。于是，地球表面水量不断增多就成难解之迷。直到最近，美国衣阿华大学研究小组的科学家，从人造卫星发回的数千张地球大气紫外辐射图像中，发现在圆盘形状的地球图像上总有一些小黑斑。每个小黑斑大约存在2―3分钟，面积约有2000平方公里。经过分析，这些斑点是由一些看不见的冰块组成的小彗星冲入地球大气层，破裂和融化成水蒸汽造成的。科学家估计，每分钟大约有20颗平均直径为10米的冰状小彗星进入地球大气层，每颗释放约100吨水。地球形成至今大约已有38亿年的历史，由于这些小彗星不断供给水分，从而使地球得以形成今天这样庞大的水位。但是，这种理论也有它不足的地方。就是缺乏海洋在地球形成发育的机理过程，而且这方面的证据也很不充分。
全球性的水循环涉及蒸发、大气水分输送、地表水和地下水循环以及多种形式的水量贮蓄。 降水、蒸发和径流是水循环过程的三个最主要环节，这三者构成的水循环途径决定着全球的水量平衡，也决定着一个地区的水资源总量。蒸发是水循环中最重要的环节之一。由蒸发产生的水汽进入大气并随大气活动而运动。大气中的水汽主要来自海洋，一部分还来自大陆表面的蒸散发。大气层中水汽的循环是蒸发-凝结-降水-蒸发的周而复始的过程。海洋上空的水汽可被输送到陆地上空凝结降水，称为外来水汽降水;大陆上空的水汽直接凝结降水，称内部水汽降水。一地总降水量与外来水汽降水量的比值称该地的水分循环系数。全球的大气水分交换的周期为10天。在水循环中水汽输送是最活跃的环节之一。径流是一个地区(流域)的降水量与蒸发量的差值。多年平均的大洋水量平衡方程为：蒸发量=降水量+径流量;多年平均的陆地水量平衡方程是：降水量=径流量+蒸发量。但是，无论是海洋还是陆地，降水量和蒸发量的地理分布都是不均匀的，这种差异最明显的就是不同纬度的差异。陆地上(或一个流域内)发生的水循环是降水-地表和地下径流-蒸发的复杂过程。陆地上的大气降水、地表径流及地下径流之间的交换又称三水转化。流域径流是陆地水循环中最重要的现象之一。
地下水的运动主要与分子力、热力、重力及空隙性质有关，其运动是多维的。通过土壤和植被的蒸发、蒸腾向上运动成为大气水分;通过入渗向下运动可补给地下水;通过水平方向运动又可成为河湖水的一部分。地下水储量虽然很大，但却是经过长年累月甚至上千年蓄集而成的，水量交换周期很长，循环极其缓慢。地下水和地表水的相互转换是研究水量关系的主要内容之一，也是现代水资源计算的重要问题。据估计，全球总的循环水量约为496′1012立方米/年，不到全球总储水量的万分之四。在这些循环水中，约有22.4%成为陆地降水，这其中的约三分之二又从陆地蒸发掉了。但总算蒸发量小于降水量，这才形成了地面径流。
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