Вологість є також одним із важливіших екологічних факторів. Будучи найпоширенішою речовиною на Землі, вода відіграє важливу роль для живих організмів, є необхідною умовою життя і її кількість може бути лімітуючим фактором довкілля. Вода є основним компонентом клітин, розчинником, транспортним засобом для перенесення поживних речовин, за її участю відбуваються біохімічні реакції в організмах.
Як фізичне тіло вода має ряд аномальних властивостей, що зумовлено її молекулярною будовою. Наприклад, під час замерзання вода не стискається, як більшість рідин, а розширюється. Через те густина льоду менша за густину води (максимальна густина води при + 4°С) попереджується промерзання водойм до дна. Крім того, вода має високу діелектричну проникливість, тобто є високополярним розчинником, і високу теплоємність, тому є важливим терморегулятором. Влітку водойми поглинають теплоту, в взимку віддають її в довкілля. Через це в місцевостях, в яких розташовані великі водойми, не буває різких коливань температури взимку і влітку, вдень і вночі.
Оскільки вода є середовищем існування для багатьох організмів, важливими є такі її властивості як густина, вміст розчинених газів, прозорість, кислотність тощо. Вміст розчиненого у воді кисню може бути обмежувальним фактором і він залежить від ряду факторів, зокрема температури, тиску, течії тощо.
Особливо чутливими до зміни вологості і кількості води є рослини. За потребою у воді виділяють такі екологічні групи рослин:
- гідратофіти, які живуть тільки у воді, вони цілком або майже повністю занурені у воду. Без води вони швидко гинуть;
- гідрофіти тобто наземно-водні рослини, які можуть бути частково занурені у воду, наприклад, ростуть на берегах водойм, болотах, тощо;
- гігрофіти тобто наземні рослини, які можуть існувати в умовах підвищеної вологості повітря і на вологих грунтах;
- мезофіти, які витримують нетривалу і не дуже сильну посуху. Ці рослини є досить чисельні і поширені;
- ксерофіти, які можуть переносити тривалу посуху, перебуваючи в активному стані завдяки здатності регулювати водний обмін, наприклад, рослини пустель, тощо.
Тварини також чутливі до кількості води, яка знаходиться в їх організмі. В організм тварин вода надходить під час пиття, з їжею і внаслідок обмінних процесів, зокрема внаслідок окислення жирів. У разі, коли води в організм тварин надходить менше, ніж витрачається, він відчуває водний дефіцит. Зневоднення організму може бути причиною його загибелі. Отже вода здійснює не тільки безпосередній вплив на фізіологію організмів, а й змінює інші екологічні фактори такі, як температура, аерація ґрунту, засвоєння рослинами елементів живлення тощо. Крім того, вода є середовищем життя значної кількості організмів.
Води в природі є величезна кількість. Сукупність всієї води називають водним середовищем або гідросферою Отже, гідросфера - це перервна водна оболонка Землі, яка є сукупністю океанів, морів, континентальних вод та льодових шарів. Гідросфера, яка є одним з найважливіших елементів довкілля, відіграє вирішальну роль в багатьох процесах, які проходять в природі. Воді належить важлива роль в історії розвитку нашої планети, так як з нею пов’язано зародження та розвиток живої речовини, і як наслідок, і всієї біосфери.
Якщо розглянути складові частини гідросфери (див. табл. 1.1.), то моря і океани (Світовий океан) займають біля 71% земної поверхні, в них міститься 1,37х 109 км3 води, що складає 94% всієї гідросфери. Сумарна площа всіх континентальних водойм складає ~ 3% площі всього суходолу. В континентальних льодовиках накопичено ~ 1,7% запасів гідросфери, а їх площа складає біля 10% площі континентів. Значні кількості води, близько (Ю-П)хЮ3 км3, є складовою частиною живих організмів, що населяють Землю.
Вода в природі знаходиться в кругообігу. Кругообіг води - це процес безперервного, взаємопов’язаного переміщення води на Землі, який проходить під впливом сонячної енергії, сили тяжіння, життєдіяльності живих організмів і господарської діяльності людини.
Під дією теплової енергії Сонця з поверхні океану та континентів щорічно випаровується ~ 525х103км3 води, що відповідає 1030 мм атмосферних опадів на рік. Частина води повертається до Світового океану у вигляді атмосферних опадів, формуючи ланку малого кругообігу води в природі. Друга частина води у вигляді атмосферних опадів переноситься повітряними масами на континенти, утворюючи ланку великого кругообігу води в природі, де приймають участь випаровування з поверхні суходолу та атмосферні опади, а також річковий стік, який частково повертається в Світовий океан. Великий та малий кругообіги води в природі забезпечують єдність всієї води гідросфери.
Хоча різні частини гідросфери пов’язані одна з одною процесами кругообігу води в природі, проте швидкість їх природного поновлення неоднакова. Наявні дані про різні частини гідросфери, їх водного балансу дозволили вирахувати активність водообміну, який проходить в процесі кругообігу води. Під активністю водообміну розуміють швидкість поновлення окремих водних ресурсів гідросфери. Вона виражається кількістю років, які необхідні для їх повного поновлення.
В руслах річок міститься всього 1200 км3 води, але з врахуванням активності водообміну ця величина в річному циклі зростає ~ в 35 разів. Річкові води поновлюються в середньому кожні 11 діб, що свідчить про швидку їх поновлюваність. От чому річкова вода в природних умовах завжди практично прісна і є основним джерелом водних ресурсів. Із величини активності водообміну можна робити висновки про вміст солей у складових гідросфери. Чим швидше проходить поновлення води у водному джерелі, тим більш прісною буде вода в даному водному джерелі.
Як видно з представленої таблиці, запаси води на Землі величезні, проте це переважно солона вода Світового океану. Запаси прісної води, потреба людей у якій є особливо великою, незначні і вичерпні. Прісні води слід розглядати як найбільш цінний компонент гідросфери, що зумовлено широким їх використанням в житті людини. Проблема глобальних та регіональних балансів прісних вод суходолу виступає як одна з актуальних проблем гідрології. В багатьох місцях планети відчувається нестача її для зрошення, потреб промисловості, пиття та інших побутових потреб.
Отже видно, що властивості компонентів водного середовища є різними. Це зумовлює різноманітність умов водного середовища як середовища життя організмів, що є однією із причин біорізноманіття і різних адаптаційних механізмів водних організмів.
