Дефицит воды в мире связан с нерациональным использованием и неравномерным распределением водных ресурсов по территории земного шара. Водные ресурсы на территории России также распределены неравномерно и довольно неблагоприятно. Лишь 14 % речного стока приходится на районы, где размещено 80 % промышленного и сельскохозяйственного производства и проживает 85% населения. Сибирские реки, протекающие по наименее населенным и освоенным регионам, выносят около 2/3 годового речного стока страны в Ледовитый океан, на южные и западные районы страны приходится около 15 % всех видов водных ресурсов.

Количество воды в водоемах суши устойчиво уменьшается, в то же время уровень Мирового океана повышается на 1,2 мм в год. Причинами этих процессов являются вырубка лесов, осушение болот, уменьшение количества осадков на суше. По данным ООН, 23% городских и 80% сельских жителей не обеспечиваются питьевой водой удовлетворительного качества при общем уровне суточного потребления порядка 50 млрд т, что в несколько раз превосходит объемы годовой добычи всех остальных полезных ископаемых в мире. Поскольку ресурсы пресных вод размещены на Земле крайне неравномерно и больше половины территории суши - это зоны недостаточным увлажнением, широко используется дорогостоящая опресненная морская вода в странах Аравийского полуострова районах Персидского залива, Гибралтара, на Бермудских, Багамских, Курасао и других островах. Только в районе Персидского залива действует 48 опреснительных установок. Ряд стран вынужден импортировать пресную воду. Острый дефицит воды существует в Японии, Алжире, Тунисе, Италии, Эфиопии, Пакистане и других странах. Общий дефицит пресной воды на планете составляет 20 млн м3/сут. Он изменяется по сезонам года, поскольку, например, 80% стока в степной зоне России приходится на кратковременные (порядка 1,5 месяца) периоды паводков и половодий. Многие миллиарды рублей затрачены на строительство водопроводов и каналов протяженностью в сотни километров.