O balanço hídrico é, por definição, a quantidade de água que entra e sai de uma porção de solo em determinado tempo, representando o equilíbrio matematicamente entre os processos hidrológicos de chuva, evapotranspiração, escoamento superficial e retiradas d’água para uso antrópico. Este tipo de estudo é importante para auxiliar no planejamento agrícola, na tomada de decisão do setor energético, para o abastecimento de água e para entender a dinâmica de determinada bacia hidrográfica.

As vazões de referência representam um valor limite na utilização dos recursos hídricos de cada região, elas são comumente definidas no processo de outorga e buscam representar o valor mínimo para manutenção ambiental do corpo hídrico. No Brasil existem diversos valores de vazão de referência, cada estado tem adotado critérios particulares, mas em geral a definição depende das condições, das fontes de contaminações e dos usos d’água já existentes em um determinado trecho de rio.

A vazão máxima em um rio está associada a altos tempos de retorno, ou seja, eventos de chuva extremos que têm baixa probabilidade de ocorrência, mas que representam volumes de água muito grandes, sendo comumente utilizada em projetos de engenharia que visam: prever enchentes, dimensionamento de obras hidráulicas de drenagem urbana ou irrigação, controle e atenuação de cheias em uma determinada área e diversos estudos que procuram representar um evento extremo.

A curva-chave representa uma relação matemática entre o nível e vazão de um rio. Após estabelecer a curva chave pode-se estimar a vazão apenas com um o valor do nível em que o rio se encontra, o que torna extremamente mais simples o processo. Com base nesta curva chave pode-se obter uma série de vazões que influenciam em muitos projetos e estudos pela qualidade destes dados.

Para que se possa retirar determinada quantidade de água de um rio, lago ou até mesmo do subsolo, é necessário solicitar uma autorização ao Poder Público. Essa autorização é chamada de outorga de direito do uso e tem como objetivo assegurar o controle quantitativo e qualitativo dos diversos usos da água e uma determinada bacia hidrográfica, bem como garantir o direitos de acesso aos recursos hídricos para todos. A outorga de direito de uso é um ato administrativo, de autorização ou concessão, mediante o qual o Poder Público faculta ao outorgado fazer uso da água por determinado tempo, finalidade e condição expressa no respectivo ato.