Vatten är en kemisk förening som består av väte och syre. Det vetenskapliga namnet är divätemonoxid eller diväteoxid. Vatten är en av de vanligaste substanserna på jorden, täcker över 70 % av jordytan. Därför brukar man kalla jorden för "den blå planeten" eftersom den ser övervägande blå ut från rymden.
Som is blir vatten hårt och kristallint, och när det värms upp förvandlas det till osynlig vattenånga som stiger mot himlen. Denna förmåga att växla mellan tre olika tillstånd gör vatten unikt och avgörande för klimat, väder och livsmiljöer. Det är den enda substansen på jorden som naturligt förekommer i alla tre former samtidigt. Vattnet cirkulerar i ett ständigt utbyte mellan atmosfär, markvatten, grundvatten och växter genom avdunstning, nederbörd i form av regn, hagel eller snö och ytavrinning.
En del avrinningsvatten blir i perioder kvar, exempelvis i sjöar som sötvatten. På hög höjd, under vintern, och långt i norr och syd, samlas snö i isar, snötäcken och glaciärer. Vatten infiltrerar även marken och går in i akviferer. Sötvatten är naturligt förekommande vatten med låg salthalt (under ca 0,05 %). Tillgången till rent, färskt vatten är nödvändigt för människor och annat landbaserat liv. I många delar av världen finns det ont om färskvatten.
Saltvatten är vatten som innehåller en betydande mängd lösta salter, främst natriumklorid, och finns naturligt i hav och saltsjöar. Salthalten i de större havens vatten varierar från nästan sötvatten i norra Östersjön till 4 % i Röda havet.
Vattnet är livsviktigt för livet på jorden
Alla kända former av liv är beroende av vatten. Vatten är vitalt både som ett lösningsmedel i vilka många av kroppens ämnen löser sig och är en essentiell del av många metaboliska processer i kroppen. Vatten är även centralt i fotosyntesen och cellandningen. Livet på jorden har utvecklats med och anpassat sig till vattnets egenskaper. Lika överraskande som vattnets egenskaper kan tyckas vara är livets förmåga att anpassa sig till de ibland mycket extrema miljöer som vattnet ger upphov till. Jordens vatten är fyllda av liv. De tidigaste livsformerna uppkom i vattnet. Nästan alla fiskar lever uteslutande i vatten, och det finns många sorters marina däggdjur, såsom delfiner och valar som också lever i vatten. Några sorters djur, såsom groddjur, tillbringar delar av sina liv i vatten och delar på land. Växter såsom kelp och alger växer i vattnet och är bas för några viktiga undervattenbaserade ekosystem. Plankton är basen i oceaners näringskedjor.
Människans användning av vatten
Förutom som dricksvatten spelar vatten också en viktig roll i världsekonomin. Det fungerar som ett lösningsmedel för ett antal olika kemikalier och underlättar industriell nedkylning och transport. Omkring 70 procent av allt färskvatten går till jordbruket. Vatten och ånga används som medel för värmeutbyte i olika värmeutbytessystem, på grund av tillgängligheten och den höga värmekapaciteten, både för nedkylning och upphettning. Kallt vatten kan även vara naturligt tillgängligt från en sjö eller från havet. Att kondensera ånga är ett speciellt effektivt upphettningssystem på grund av den höga värmen vid förångning. I nästan alla elektriska kraftverk används vatten för nedkylning, vilket förångar och driver ångturbiner.
Människan använder också vatten för olika idrotter och friluftsliv. Exempel på olika vattensporter är simning, vattenpolo, vattengympa, simhopp, snorkling, dykning, kanot, vattenskoter, rodd, surfing och segling.