Cechy fizyczne i chemiczne
Światło i temperatura to dwie kluczowe cechy fizyczne jezior i stawów. Światło słoneczne jest pochłaniane, rozpraszane i odbijane, gdy przechodzi przez atmosferę ziemską, powierzchnię wody i wodę. Ilość i jakość światła docierającego do powierzchni jeziora lub stawu zależy od wielu czynników, w tym pory dnia, pory roku, szerokości geograficznej i pogody. Na jakość i ilość światła przechodzącego przez wodę jeziora lub stawu mają wpływ właściwości wody, w tym ilość cząstek stałych (takich jak glony) oraz stężenie rozpuszczonych związków. (Na przykład, rozpuszczony węgiel organiczny kontroluje jak daleko ultrafioletowe długości fal światła przenikają do wody).
Światło i wiatr łączą się, aby wpłynąć na temperaturę wody w jeziorach i stawach. Większość jezior ulega procesowi zwanemu stratyfikacją termiczną, który tworzy trzy odrębne strefy temperatury wody. W lecie woda w najpłytszej warstwie (zwanej epilimnionem) jest ciepła, podczas gdy woda w najgłębszej warstwie (zwanej hypolimnionem) jest zimna. Warstwa środkowa, metalimnion, jest obszarem szybkich zmian temperatury. Zimą układ stratyfikacji termicznej ulega odwróceniu, tak że epilimnion jest chłodniejszy niż hypolimnion. W wielu jeziorach stratyfikacja termiczna ulega załamaniu każdej jesieni i wiosny, kiedy gwałtownie zmieniające się temperatury powietrza i wiatr powodują mieszanie się wód. Jednak nie wszystkie jeziora podążają za tym ogólnym wzorcem. Niektóre jeziora mieszają się tylko raz w roku, a inne mieszają się stale.
Chemia jezior i stawów jest kontrolowana przez kombinację procesów fizycznych, geologicznych i biologicznych. Kluczowymi cechami chemicznymi jezior i stawów są stężenie rozpuszczonego tlenu, stężenie składników odżywczych i pH . W jeziorach i stawach, źródła tlenu obejmują dyfuzję na powierzchni wody, mieszanie bogatych w tlen wód powierzchniowych z głębszymi głębinami i fotosyntezę. Tlen jest tracony z jezior i stawów podczas oddychania przez organizmy żywe oraz w wyniku procesów chemicznych, które wiążą tlen. Dwa najważniejsze składniki odżywcze w jeziorach i stawach to azot i fosfor. Obfitość alg w większości jezior i stawów jest ograniczona dostępnością fosforu, podczas gdy azot i żelazo są ograniczającymi składnikami odżywczymi w oceanie. Kwasowość wody, mierzona jako pH, odzwierciedla stężenie jonów wodorowych. Wartość pH w większości jezior i stawów mieści się w zakresie od 4 do 9 (wartość pH wody destylowanej wynosi 7). Na niektóre organizmy wodne negatywny wpływ mają warunki niskiego pH spowodowane działaniem wulkanicznym, uwalniającą kwasy roślinnością otaczającą jeziora bagienne i kwaśnymi deszczami.