Из общего количества воды на Земле пресная вода составляет 2, 5% от общего объёма гидросферы, или примерно 28 млн км3. Около 70% пресных вод заморожено в полярных льдах, на горных вершинах, в вечной мерзлоте. Воды рек и озёр составляют 3% суши, или 0, 016% от общего объёма гидросферы. Таким образом, вода, пригодная для всех видов использования, составляет незначительную часть от её общих запасов на Земле. Проблема усложняется и тем, что распределение пресной воды на планете крайне неравномерно. В Европе и Азии, где проживают 70% населения мира, сосредоточено лишь 39% речных вод. В настоящее время в ряде стран с развитой экономикой назрела угроза недостатка воды. По данным ООН, устойчивый рост дефицита воды может стать в XXI веке даже более острой проблемой, нежели глобальное потепление. Уже сейчас в таких регионах планеты, как Африка и ближний Восток, нехватка водных ресурсов порождает не только бедность, но и политическую нестабильность. Проблема недостатка воды возникла по следующим основным причинам: 1) увеличение потребления воды в связи с быстрым ростом народонаселения планеты и развитием отраслей деятельности, требующих огромных затрат водных ресурсов; 2) потери пресной воды вследствие сокращения водоносности рек; 3) загрязнение водоёмов промышленными и бытовыми стоками.
В настоящее время в мире расходуется в сутки в среднем 1500–2000 л воды на человека. Из них около 100–150 л воды расходуется на коммунально-бытовые нужды, остальные – на промышленные и сельскохозяйственные цели. Россия по ресурсам поверхностных вод занимает ведущее место в мире. Ежесуточный расход воды на каждого жителя России составляет около 5000 л. В целом на одного жителя в год приходится 31, 9 тыс. м3 пресной воды. Однако распределение пресной воды и в первую очередь речного стока по территории России крайне неравномерно. 90% от общего годового объёма речного стока приходятся на бассейны Ледовитого и Тихого океанов. На бассейны Каспийского и Азовского морей, где проживает 80% населения России и сосредоточен основной промышленный и сельскохозяйственный потенциал, приходится менее 8% от общего годового объёма речного стока. Недостаточно обеспечены собственными водными ресурсами Астраханская, Белгородская, Воронежская, Липецкая, Курганская, Ростовская области, республика Калмыкия и некоторые другие. В некоторых бассейнах рек (Кубань, Дон, Терек, Урал и др.) величина водозабора достигает 50% и более от среднемноголетнего стока, что превышает экологически допустимый отбор воды.