Doğadaki su molekülleri Güneş enerjisinin ve yer çekiminin etkisiyle litosfer, hidrosfer, biyosfer ve atmosfer arasında sürekli hareket eder. Bu döngü içerisinde su molekülleri yüzey akışı, yer altı akışı, yağış, yoğuşma, buharlaşma ve terleme gibi farklı hâllerde bulunur. İnsanların yaptığı birçok etkinlik suyun bu döngüsel hareketlerini kısıtlar.
İnsanların ilk ekonomik etkinliği olan tarım, aynı zamanda su döngüsüne müdahalenin gerçekleştiği ilk insan etkinliğidir. Tarımsal etkinlikler için sulama vazgeçilmez bir öneme sahiptir. Bunun için ilk etapta akarsuları kullanan insanlar, tarımsal alanların artmasına bağlı olarak yeni su kaynakları aramaya başladı. Yer altı suları, açılan kuyularla yeryüzüne çıkartıldı. Kurulan barajlarla nehirlerin suları yapay göletlerde tutuldu. Böylece suyun doğal döngüsel hareketleri olan yüzey akışı ile yer altı akışına önemli ölçüde müdahale edildi.
Hızlı nüfus artışı ve kentleşme, içme ve kullanma suyu ihtiyacını da artırdı. Böylece insanlar akarsu, göl ve yer altı sularını daha fazla kullanmaya ve daha çok baraj inşa etmeye başladı.
Kentleşmenin önemli sonuçlarından biri de geniş alanların betonlaşmasıdır. Yapılan apartmanlar, meydanlar, yollar, havaalanları, alışveriş merkezleri nedeniyle yeryüzüne düşen yağışın yer altına sızma oranları da azalmaktadır (Fotoğraf 8.10). Bu durum, yer altı su seviyesinin de azalmasına neden olmaktadır.
Deniz ve okyanus kenarında yer alan şehirlerde yer altı sularının aşırı kullanımı nedeniyle tatlı olan yer altı suyuna, tuzlu deniz suyu karışmakta ve böylece yer altı suları içilemez hâle gelmektedir.
Sanayi tesislerinin bulunduğu alanlardaki su kaynakları, bu tesislerden olumsuz etkilenmektedir. Demir-çelik fabrikalarında ve nükleer santrallerde, ısınan ekipmanları ya da reaktörleri soğutmak için su kullanılmaktadır (Fotoğraf 8.11). Ancak sanayi tesislerinde kullanılan suyun büyük bir kısmı tekrar doğaya bırakılır. Bu sırada suyun içerisine karışan kimyasallar hem su döngüsünü etkiler hem de su ve toprak kirliliğine neden olur. İçerisine hiçbir kimyasal karışmasa bile sanayide kullanılan su, doğal döngüyü bozar. Çünkü sanayide kullanılan suyun ısısı artar. Isınan su, akarsu, göl ya da denize geri boşaltılınca bu ortamların da sıcaklık değerini artırır. Bu durum, o doğal ortamda yaşayan birçok canlıya zarar verir ya da farklı türlerin o bölgeye yerleşmesine neden olur. Göllere karışan sıcak su, göl yüzeyindeki buharlaşma miktarlarını da etkiler.
İnsanların su döngüsüne en önemli müdahalelerinden biri de baraj ve kanalların inşa edilmesidir (Fotoğraf 8.12). Günümüzde üzerinde baraj bulunmayan bir nehir yok gibidir. Baraj ve kanalların inşa edilmesi sonucunda akarsular aracılığıyla göllere ve denizlere taşınması gereken su, kara içlerinde tutulmaktadır. Aynı zamanda akarsularca taşınan alüvyon ve organik maddeler de denizlere ulaşamamakta ve kıyılardaki canlı yaşamını olumsuz etkilemektedir. Planlama ilkeleri göz önüne alınmadan inşa edilen barajlar ise çevrelerine yarardan çok zarar getirmekte ve kısa zamanda toprakla dolarak işlevsiz duruma gelmektedir.
İnsanların su döngüsüne bir diğer müdahalesi ise özellikle tarım veya yerleşme alanı açmak için bataklık ve gölet gibi sulak alanları kurutmasıdır. Bu alanların kurutulması ile bu bölgelerdeki ekolojik çeşitlilik ortadan kalkmakta, yer altı su seviyesi ve nem oranları azalmaktadır. Doğal bitki örtüsü ve özellikle de ormanların yok edilmesi de yer altı su seviyesinin azalmasına neden olmakta ve su döngüsünü etkilemektedir.
