Krążenie wody w przyrodzie (inne nazwy: cykl hydrologiczny, obieg wody w przyrodzie) to przemieszczanie się wody w przestrzeni geograficznej połączone z przemianami fazowymi wody. Zachodzą one pod wpływem energii dostarczanej od Słońca i grawitacji ziemskiej. Wyróżniamy wielki obieg wody w przyrodzie (w skali całego globu) i małe obiegi wody (w skali lokalnej, np. zlewni-dorzecza).
 |
| Cykl hydrologiczny; źródło: http://ga.water.usgs.gov/edu/watercyclepolish.html |
Cykl obiegu wody w przyrodzie
Jako początek obiegu najczęściej wskazywane jest parowanie wody z powierzchni mórz i oceanów. Woda ta unosząc się ulega kondensacji, tworząc chmury. Cyrkulacja atmosferyczna przenosi parę wodną i wodę zgromadzoną w chmurach nad lądy. Tam w postaci opadów dostarcza ona wilgoci do ogniwa kontynentalnego. Woda spadająca na powierzchnię w postaci opadów paruje, wsiąka w podłoże (infiltruje) lub spływa po powierzchni w dół stoku pod wpływem grawitacji. Wody powierzchniowe i podziemne (spływ powierzchniowy i podziemny) dążą do oceanów (odpływ), zamykając wielki cykl hydrologiczny.
Retencja
Wielkość parowania z powierzchni oceanów i kontynentów wynosi około 580 km3 wody w skali roku. Biorąc pod uwagę zasoby wód hydrosfery (1,38 mld km3 wody) widać, że w krążeniu uczestniczy tylko niewielka część tych zasobów. Co więcej, część tych krążących wód może być okresowo wyłączona z obiegu. To czasowe wyłączenie wody z obiegu nazywamy retencją. Czas retencji jest różny w zależności od formy retencji; retencja wody przez biosferę trwa nie dłużej niż kilka tygodni, zaś w lodzie w lądolodach kilkanaście tysięcy lat.
Stany skupienia wody
Woda występuje przyrodzie w trzech stanach skupienia: lotnym (para wodna), ciekłym (potocznie woda) i stałym (lód). Dostawa energii od Słońca powoduje parowanie wody występującej w stanie ciekłym. Na kontynentach obok fizycznego procesu parowania (ewaporacji) z lustra wody lub powierzchni zwilżonych wodą zachodzi też proces biologiczny – transpiracja (parowanie fizjologiczne roślin). W procesie tym para wodna uwalniana jest do atmosfery przez aparaty szparkowe roślin. Proces ten umożliwia roślinom przewodzenie wody przez tkanki roślinne oraz termoregulację (ochronę przed przegraniem – gdyż pobiera ciepło). Inne przemiany fazowe wody, w których pobierane jest ciepło z zewnątrz (głównie energia słoneczna) to: topnienie lodu i ulatnianie się lodu (sublimacja). Ten ostatni proces polega na bezpośredniej przemianie lodu w parę wodną. Możemy go obserwować np. na wiosnę, kiedy pod wpływem dużej dostawy energii od Słońca pozostałe jeszcze płaty śniegu dosłownie znikają w oczach (chociaż nie widzimy, by śnieg się topił).
Para wodna znajdująca się w powietrzu może ulegać kondensacji (skraplaniu), tworząc w atmosferze chmury, mgłę, a na powierzchni rosę. W procesie tym uwalniana jest energia (ciepło), czyli tzw. ciepło utajone pobrane w procesie parowania. Ciepło uwalniane jest również w procesach: zamarzania wody i zestalania się pary wodnej (resublimacji). W tym ostatnim procesie tworzy się m.in. szron.