水循环与大气循环式地球能量与物质循过程中较为活跃也较为重要的循环过程,首先水气循环影响着全球的气候与整体降水趋势,海洋通过吸收来自太阳的辐射提升温度,并向上蒸腾,产生水蒸气,同理空气通过冷凝作用再次返还与水体,这是水循环同时夹带部分能量过程,另一方面植物（如藻类）通过光合作用吸收空气中的CO2,并释放出氧气,而动物及植物再通过呼吸作用产生氧气返还给大气,实现这一过程的联动.同时大气能够进行固氮作用,如闪电固氮等,将N以硝酸盐的形式送入水体,而水体中生物除了利用部分N以外,还会通过反硝化作用将N以氮气的形式返还给空气.上述循环是可不短进行的,而其他循环途径则条件苛刻,或者可以说属于不完全循环,如火山喷发等产生SO2,以酸雨形式进入水体,在水体厌氧条件以硫化氢的形式返还给大气.综上大气与水最重要的循环就是CO2及水汽循环,其次还有氮素循环,S属于较为难以实现的循环过程.