L’état naturel des cours d’eau est modifié par les sociétés humaines depuis longtemps, mais la pression est croissante. Les lignes de partage des eaux séparent les bassins versants ; ainsi, la limite entre celui du Rhône et celui de la Loire dans le Massif central détermine aussi l’eau qui se jettera en Méditerranée et celle qui ira dans l’Atlantique, l’exutoire. La largeur habituelle du cours d’eau est le lit mineur ; le lit moyen y ajoute la partie régulièrement inondée, tandis que le lit majeur inclut une partie encore plus large où les inondations sont plus rares et qui correspond, en général, à la zone au sein de laquelle le cours d’eau a bougé au cours des derniers siècles. Lits moyen et majeur comprennent souvent des bras morts (lônes du Rhône), des marais et autres forêts (ripisylves : forêts le long des rives). Cette végétation freine les crues, tandis que la nappe alluviale, sous le cours d’eau et à proximité, les amplifie. Les cours d’eau ont été canalisés, notamment pour la navigation et pour éviter les crues ; si les aménagements sont anciens, ils se sont accrus au XXe siècle. Les berges sont simplifiées pour devenir rectilignes et les méandres réduits. Barrages, écluses et ponts se multiplient.
L’eau douce constitue une ressource nécessaire à l’agriculture et au développement, et est donc source de conflits. Le Rhône est équipé de nombreux barrages depuis l’après-guerre, dont celui de Génissiat, en amont ; outre ses 19 centrales hydroélectriques, le cours d’eau permet de refroidir plusieurs centrales nucléaires, dont celle de Pierrelatte, près de Valence. La construction de barrages permet un accès à l’énergie qui favorise tout autant qu’il symbolise le développement : à leur achèvement, les barrages d’Assouan en Égypte dans les années 1950-1960 et des Trois Gorges en Chine dans les années 2000 étaient les plus puissants du monde. En montagne, dominent les barrages à pesanteur où l’énergie est produite avec la pente ; l’eau peut être remontée par des pompes pour re-remplir les réservoirs pour les pics de consommation. En plaine, les barrages au fil de l’eau reposent sur la force du courant. Les grands barrages sont controversés : si des sites emblématiques (Abou Simbel, Philae) ont été démontés et sauvés de l’ennoiement par le barrage d’Assouan, des centaines de temples anciens sont sous les eaux ; le barrage des Trois Gorges a déplacé plus d’un million de personnes. À l’échelle internationale, les pays en amont (Éthiopie pour le Nil, Turquie pour le Tigre et l’Euphrate) sont en position de force, en l’absence de Droit des fleuves internationaux. C’est surtout en Afrique du Nord et dans le Grand Moyen-Orient que l’eau manque, avec des situations de stress hydrique (moins de 1 700 m3/an/hab) voire de pénurie (moins de 1 000 m3), ce qui multiplie les conflits d’usages entre habitants, agriculture, industrie, tourisme, etc. L’eau est consommée à 70 % pour l’agriculture, le moindre kg de végétal ou de viande représentant plusieurs milliers de litres d’eau. L’eau potable manque en milieu équatorial, dans des pays pauvres, quand les habitants des riches États pétroliers peuvent dessaler l’eau de mer pour faire du ski (à Dubaï) ou une agriculture en pastilles visant à assurer une illusion de sécurité alimentaire au mépris de l’environnement.
En dépit de la technologie, les risques liés à l’eau perdurent et poussent à une « renaturation artificielle ». Les inondations les plus fréquentes se font par débordement : le cours d’eau quitte son lit mineur. Le déboisement et les constructions dans les zones proches accroissent le risque. Parfois l’eau remonte par le sol (inondation par remontée de nappe). D’autres inondations viennent du ruissellement pluvial : en montagne et dans les zones à forte pente, l’eau se concentre rapidement au point le plus bas, faisant monter le niveau de l’eau. Lors de la crue de 1910 à Paris, pourtant près de 30 cm plus bas que celle de 1658, de nombreuses rues étaient inondées. Une réitération de ce scénario mettrait à l’arrêt l’essentiel du métro. Les restrictions d’urbanisation, restaurations des méandres et ripisylves et plaines d’inondations remplacent les digues qui peuvent toujours être submergées et dont la submersion accroît les dégâts en empêchant l’eau de partir.
