既然地球表面70%是水，而且容量保持不變（13.86億立方公里），水資源怎麼可能發生短缺？實際上，97.5%的地表水是不適合人類飲用的海水。隨著人口增加，氣候變暖，人類所擁有的淡水資源正面臨巨大的壓力。
全球水需求預計從2000年至2050年將增長55%。農業用水佔全球淡水資源使用量的70%，而糧食產量到2035年將增加69%，才能養活日益增長的人口。另一方面，用於冷卻電站的能源用水也將增加20%以上。換言之，不久的將來會出現一次又一次的淡水大危機。
更嚴重的是，目前，美國航空航天局（NASA）牽頭的一項研究顯示，世界上許多淡水資源的消耗速度比補充的速度要快。
全球37個主要含水層（充滿礫石和沙子的地下水庫）中，21個正在消退。這一現象遍及印度、中國、美國、法國。由於人口和灌溉需求，印度恆河流域水位每年降低6.31厘米。美國宇航局科學家傑伊·法米列蒂（Jay Famiglietti）警告說："全球地下水位正在下降。而我們的水供應不是無限的。"
與此同時，建在古老河牀上的墨西哥城，其部分地區正以每年9英寸的速度下沉。城市利用地下含水層，其效果就像是用吸管喝奶昔，導致曾經平坦的街道現在像小輪車賽道一樣起伏。該城市用水的40%依靠外地輸入。城市水資源系統主任拉蒙·阿基爾·迪亞茲（Ramón Aguirre Díaz）認為"應責怪強降雨，它不僅給城市帶來更多的洪澇，也導致乾旱更頻繁，持續時間更長。"
加利福尼亞也發生了類似的事情。2011至2016年，該州遭受了1,200年來最嚴重的旱災。它的主要含水層以每年1,600萬英畝英尺的速度減少，約有1,900個源泉乾涸。但在2017年頭三個月，降雨比平時增加了228%。科學家認為，原因出在氣候變化。該州北部奧羅維爾湖（Lake Oroville）在短短兩個月的時間裏，蓄水量從41%增加到101%，造成大壩被淹沒，當地18.8萬人被疏散。
但是即使像加利福尼亞這樣以壯觀的降雨結束乾旱，地下含水層也不會迅速完成補水。法米列蒂說，根據加利福尼亞的平均降雨量，地下含水層需要四年才能補滿。即使到那個時候，加州仍然會缺水，因為供水根本無法滿足需求。
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