Lý Sơn là huyện đảo thuộc tỉnh Quảng Ngãi với diện tích 11,8 km2 nằm ở phía Đông Bắc tỉnh Quảng Ngãi, cách đất liền khoảng 18 hải lí (30 km), gồm 2 đảo cách nhau khoảng 1,67 hải lý: đảo Lớn hay còn gọi là Cù Lao Ré và đảo Bé hay còn gọi là Cù Lao Bờ Bãi.
Với dân số trên đảo khoảng trên 20.000 dân, nếu trữ lại được toàn bộ lượng mưa thì lượng nước bình quân đầu người trên đảo khoảng 716,5m3/người/năm. Theo chỉ tiêu đánh giá của Hội Tài nguyên nước Quốc tế thì quốc gia nào có lượng nước bình quân đầu người thấp hơn 4.000m3/người/năm là quốc gia thiếu nước, dưới 1.000m3/người/năm là thiếu nước trầm trọng. Nếu chỉ tính riêng lượng tài nguyên nước mặt sản sinh trên đảo hiện nay, đảo Lý Sơn thuộc đảo thiếu nước do mật độ dân số đông 2.009 người/km2, cao gấp 8 lần so với mật độ dân số trung bình trong tỉnh và chưa tính đến lượng khách du lịch đến đảo, chưa tính đến diện tích cây trồng và chăn nuôi, chính vì vậy đảo Lý Sơn đang gặp phải khó khăn, thách thức về tài nguyên nước.
Đảo Lý Sơn không có dòng chảy thường xuyên (chỉ một số suối có dòng chảy tạm thời khi có mưa rơi xuống) nên tài nguyên nước mặt trên sông, suối của khu vực đảo là không có. Do không có nguồn nước mặt tự nhiên từ sông, suối như ở đất liền nên hơn 22.000 người dân trên huyện đảo Lý Sơn phụ thuộc phần lớn vào nguồn nước ngầm. Tuy nhiên, nguồn nước ngầm ở đây đang bị cạn kiệt dần, mới đầu hè, nhiều hộ gia đình tại đảo Lý Sơn đã không còn nước ngọt, nhiều giếng cung cấp nước ngọt chính cũng đã bị nhiễm mặn.
Mật độ giếng khoan hiện nay trên đảo Lý Sơn đã quá dày, cùng với đó là sức nóng của những công trình bê tông hóa khiến nước mưa không thẩm thấu, cứ rơi xuống là chảy tuột vào cống, thoát ra biển khiến Lý Sơn vốn đã không chủ động được nguồn nước, nay lại mất đi lượng nước ngọt đáng kể. Việc khai thác nguồn nước ngầm quá mức đã gây nhiễm mặn tầng chứa nước. Xung quanh đảo bị nhiễm mặn với diện tích hơn 1,6 km2 tính từ mặt biển vào.
Kết quả điều tra cho thấy, trữ lượng nguồn nước ngầm của huyện đảo Lý Sơn khoảng 26.300 m3, nhưng nay đã khai thác khoảng 22.000m3. Việc thiếu nước ngọt ở Lý Sơn là câu chuyện không mới, nhất là vào vụ Hè Thu. Dù đã có nguồn nước từ Hồ chứa nước Thới Lới, nhưng diện tích gieo trồng có khả năng bị hạn của huyện là trên 550 ha. Nhu cầu nước ngọt cho sinh hoạt và tưới cho cây trồng cao, trong khi nguồn nước đang bị cạn kiệt nên người dân tốn rất nhiều chi phí cho việc mua nước để sử dụng, nhất là vào mùa nắng nóng.
Giếng nước trên huyện đảo Lý Sơn đã trở nên cạn kiệt khi có đến hàng chục máy bơm luôn chờ đợi lấy nước để tưới hành, tỏi. Nước thiếu, việc tưới tiêu cho sản xuất nông nghiệp ngày càng khó khăn hơn.
Nguồn nước dưới đất trên đảo là rất có hạn, do vậy việc quản lý chặt các công trình khai thác cần được quan tâm đúng mức, không khai thác quá mực nước cho phép, không xả thải bừa bãi làm ô nhiễm tầng chứa, các công trình khai thác không nên bố trí sâu làm thủng tầng chứa nước nhạt, nhất là vùng trung tâm của đảo. Để chống suy thoái và cạn kiệt nguồn nước dưới đất cần tuyên truyền cho người dân sử dụng nước sinh hoạt trên đảo cần chủ động lấy nước dự trữ trong mùa mưa, hạn chế không cho nước mưa chảy hết ra biển, tạo nên các bậc thềm để nước bổ cập cho nước dưới đất, trồng cây xanh cản dòng chảy mặt và giảm lượng bốc hơi để cung cấp cho nước dưới đất; không nên lảng phí nước trong tưới tiêu khi khai thác nước dưới đất; quy hoạch xả thải đúng quy định.