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Les changements climatiques peuvent modifier le volume et la saisonnalité d’écoulement des rivières ainsi que le renouvellement des nappes phréatiques. Á cet effet, l’Organisation Mondiale de la Météorologie (OMM) souligne qu’environ 1,7 milliards de personnes, soit un tiers de la population mondiale, est soumise à des situations de stress hydrique : c’est-à-dire un prélèvement de plus de 20 % de leurs ressources renouvelables en eau.

Les prévisions affichent également une évolution à la hausse de la population concernée qui pourrait atteindre les deux tiers en 2050 avec une répartition régionale assez disparate. Les changements climatiques pourraient surtout aggraver l’état de stress hydrique existant dans des régions manquant de ressources en eau comme l’Asie centrale, l’Afrique australe et la région méditerranéenne.

En conséquences, ces perturbations hydriques pourraient menacer l’état de développement de différents écosystèmes naturels comme les glaciers, les récifs coralliens, ou les écosystèmes polaires et alpins. Au total, la biodiversité devrait en être fortement affectée, puisqu’il est couramment admis que dès 2050, un quart des espèces pourraient avoir disparu dans plusieurs régions (Hauglustaine et al., 2004).