水圈（Hydrosphere）是地表水体总称，包括海洋、河流、湖泊、冰川和地下水。其中主要是海洋，占地球表面积的70.8%，平均深度为3682 m。海洋占水体体积的96.538%。陆地表面水仅占水体的1.75%，包括冰川占1.7363%、湖泊占0.0127%、沼泽占0.0008%、河流占0.0002%。地下水占水体的1.7147%，包括浅层和永冻层地下水（分别占1.6883%和0.0216%）及土壤水（占0.0012%），此外，还有大气水（占0.0009%）。虽然水圈的总质量仅占地球质量的
，但对人类和生物的生存至关重要，水又在地质过程中起重要作用，使得地球演化为人类休养生息的美好家园。
《庄子·秋水》有“天下之水，莫大于海。万川归之不知何时止，而不盈。尾闾泄之，不知何时已而不虚”。水在地表各处不断变动，但为什么保持上述的各处分配比例呢？这是因为水在各处的不断变动过程中大致保持动态平衡的水循环（见图5-18）。大规模水循环发生在海洋-大气-陆地之间：海水不断蒸发出水汽到大气中，随大气运动到大陆上空，凝结为云而降水落地，一部分经河流回到海洋，一部分渗入地下或被生物吸取，另一部分又蒸发到大气中。每年进入大气的水和降水基本保持平衡（各约505000 km3）。同时，还有很多小循环，如地表水与地下水之间的、海洋与大气之间的循环等。此外，水圈还与地球内部进行水交换，岩浆和热液喷出把内部水升到地表，而地表水也会沿断裂层渗透到内部，只是这种交换的时间漫长（几十万年以上）。
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图5-18 地球上的水循环
太阳辐射可以使水分解出氢，氢易逃逸到太空，因而导致地球上的水总量减少，这就需要有水的补充才可以使地球保持温湿至今。那么，地球之水是那里来的呢？一种来源是地球形成时保持在地幔的水通过火山岩浆释放出来的；另一种是富含水冰的彗星陨落带来的。
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