Características físicas e químicas
Luz e temperatura são duas características físicas chave dos lagos e lagoas. A luz do sol é absorvida, espalhada e refletida enquanto passa pela atmosfera da Terra, pela superfície da água e pela água. A quantidade e a qualidade da luz que chega à superfície de um lago ou lago depende de uma variedade de fatores, incluindo hora do dia, estação do ano, latitude e clima. A qualidade e quantidade de luz que passa através da água de um lago ou tanque é afectada pelas propriedades da água, incluindo a quantidade de partículas (tais como algas) e a concentração de compostos dissolvidos. (Por exemplo, o carbono orgânico dissolvido controla até que ponto os comprimentos de onda de luz ultravioleta penetram na água).
A luz e o vento combinam-se para afectar a temperatura da água em lagos e lagos. A maioria dos lagos passa por um processo chamado estratificação térmica, que cria três zonas distintas de temperatura da água. No verão, a água na camada mais rasa (chamada epilimnion) é quente, enquanto que a água na camada mais profunda (chamada hipolimnion) é fria. A camada média, o metalimnion, é uma região de rápida mudança de temperatura. No inverno, o padrão de estratificação térmica é invertido de tal forma que o epilímnio é mais frio que o hipolímnio. Em muitos lagos, a estratificação térmica se decompõe a cada outono e primavera quando a mudança rápida da temperatura do ar e o vento causam a mistura. No entanto, nem todos os lagos seguem este padrão geral. Alguns lagos misturam-se apenas uma vez por ano e outros misturam-se continuamente.
A química dos lagos e lagoas é controlada por uma combinação de processos físicos, geológicos e biológicos. As principais características químicas dos lagos e lagoas são concentração de oxigênio dissolvido, concentração de nutrientes e pH . Em lagos e lagoas, as fontes de oxigênio incluem difusão na superfície da água, mistura de águas superficiais ricas em oxigênio a profundidades mais profundas, e fotossíntese. O oxigênio é perdido dos lagos e lagoas durante a respiração pelos organismos vivos e por causa dos processos químicos que ligam o oxigênio. Os dois nutrientes mais importantes dos lagos e lagoas são o nitrogênio e o fósforo. A abundância de algas na maioria dos lagos e lagoas é limitada pela disponibilidade de fósforo, enquanto nitrogênio e ferro são os nutrientes limitantes no oceano. A acidez da água, medida como pH, reflecte a concentração de iões de hidrogénio. O valor do pH da maioria dos lagos e lagoas cai entre 4 e 9 (o valor do pH da água destilada é 7). Alguns organismos aquáticos são adversamente afectados pelas condições de pH baixo causadas pela acção vulcânica, vegetação libertadora de ácidos à volta dos lagos e chuva ácida.