Světlo

Zřejmě nejpodstatnějším souborem vlastností jezer jsou ty, které se váží ke světlu, teplotě a promíchávání větrem.

Absorpce a rozptyl světla ve vodním sloupci jsou hlavní faktory ovlivňující teplotu a možnost probíhání fotosyntézy. Absorpce sluneční energie jezero zahřívá, ale voda zároveň teplo ztrácí vypařováním a zpětnou radiací infračerveného tepelného záření (když je jezero teplejší než vzduch nad ním). Vyváženost těchto dvou tepelných procesů rozhoduje o tom, zda se jezero zahřívá nebo ochlazuje. Sluneční záření je hlavním zdrojem, dodávajícím vodě teplo, a také hlavním faktorem, určujícím proudění větru v oblasti jezera a tím i pohyb vody.  

Při fotosyntéze vznikají organické látky, které jsou základem složité struktury potravních sítí, a také většina ve vodě rozpuštěného kyslíku. Intenzita slunečního záření, dopadajícího na hladinu jezera, se liší podle ročního období a podle stupně oblačnosti, a množství světla se zmenšuje s rostoucí hloubkou pod hladinou. Čím hlouběji proniká světlo do vodního sloupce, tím hlouběji může probíhat fotosyntéza. Maximální hloubka, ve které mohou řasy a makrofyta růst, je určena úrovní osvětlení. Limnologové ji odhadují jako hloubku, ve které je intenzita dostupného světla snížena na 0,5%-1% množství světla, dopadajícího na vodní hladinu. Oblast nad touto úrovní je nazývána eufotickou (trofogenní) zónou s převládající fotosyntetickou produkcí. V praxi se tato hloubka jednoduše odhaduje jako 2-3 násobek limitu viditelnosti, určené pomocí Secchiho disku. Ve spodní afotické  (trofolytické) zóně převládá rozklad organické hmoty a dýchání organismů (včetně rostlin). Hranicí mezi oběma vrstvami je kompenzační hladina, kde se sumárně vyrovnává efekt fotosyntetických procesů a dýchání. Rychlost, s jakou ubývá světla s rostoucí hloubkou, závisí na množství světlo absorbujících rozpuštěných látek (většinou organických uhlíkatých sloučenin, vylouhovaných vodou z rozkládající se vegetace v povodí) a na velikosti absorpce a rozptylu na částicích rozptýlených ve vodě (půdní částice, řasy, detritus). Světla ve vodním sloupci ubývá logaritmicky (stejný úbytek světla s každým stejným zvýšením hloubky) (Kalf 2002).

Procento světla, absorbovaného nebo rozptýleného v hloubce jednoho metru, se nazývá extinkční koeficient, a označuje se k. V jezerech s nízkou hodnotou k proniká světlo hlouběji než v těch s hodnotou vysokou; nejméně je absorbována fialová a modrozelená složka světelného spektra.

Obr. Průnik světla  v čistém a zakaleném jezeru

Protože fotosyntéza na světle fundamentálně závisí, podstatné změny v jeho pronikání do vody budou přinášet velké množství nejrůznějších biologických a chemických důsledků. Významné změny v průhlednosti vody jsou nejčastěji důsledkem lidské činnosti, obvykle ve spojitosti s využíváním půdy v povodí jezera.