水在循环过程中,沿途挟带的各种有害物质,可由于水的稀释扩散,降低浓度而无害化,这是水的自净作用.但也可能由于水的流动交换而迁移,造成其他地区或更大范围的污染.
水循环的过程如下:
水循环是指地球上不同的地方上的水，通过吸收太阳的能量，改变状态到地球上另外一个地方 。例如地面的水分被太阳蒸发成为空气中的水蒸气 。而水在地球的状态包括固态、液态和气态 。
而地球中的水多数存在于大气层、地面、地底、湖泊、河流及海洋中 。水会通过一些物理作用，例如:蒸发、降水、渗透、表面的流动和地底流动等，由一个地方移动到另一个地方 。如水由河川流动至海洋 。
蒸发是水循环中最重要的环节之一 。由蒸发产生的水汽进入大气并随大气活动而运动 。大气中的水汽主要来自海洋，一部分还来自大陆表面的蒸散发 。大气层中水汽的循环是蒸发－凝结—降水—蒸发的周而复始的过程 。
海洋上空的水汽可被输送到陆地上空凝结降水，称为外来水汽降水；大陆上空的水汽直接凝结降水，称内部水汽降水 。一地总降水量与外来水汽降水量的比值称该地的水分循环系数 。全球的大气水分交换的周期为10天 。在水循环中水汽输送是最活跃的环节之一 。
径流是一个地区（流域）的降水量与蒸发量的差值 。多年平均的大洋水量平衡方程为：蒸发量=降水量-径流量 。
多年平均的陆地水量平衡方程是：降水量=径流量+蒸发量 。但是，无论是海洋还是陆地，降水量和蒸发量的地理分布都是不均匀的，这种差异最明显的就是不同纬度的差异 。
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