Un écosystème aquatique est un environnement aquatique. Les plantes et les animaux interagissent avec les caractéristiques chimiques et physiques de cet environnement. Les écosystèmes aquatiques sont classés comme l'écosystème marin et l'écosystème d'eau douce. Un cours d'eau est un exemple d'écosystème d'eau douce. Les facteurs abiotiques sont les éléments non vivants qui forment l'environnement dans lequel les organismes subsistent dans un cours d'eau (écosystème d'eau douce). Ceux-ci comprennent des facteurs tels que la lumière, le courant, la température, le substrat et la composition chimique.

Lumière

La lumière est un facteur essentiel pour la photosynthèse. Cela peut aussi être un facteur d'habitat. Les poissons et les invertébrés évitent les endroits ensoleillés dans le cours d'eau afin d'être moins visibles pour les prédateurs. La plupart des formes de vie se trouvent dans des endroits où une plus grande densité de lumière est présente. Dans les zones de faible densité lumineuse, très peu d'espèces comme les amphipodes et les collemboles sont présentes.

Actuel

Le courant est un facteur qui interagit avec de nombreux effets abiotiques et biotiques. Beaucoup d'organismes occupent une certaine gamme de vitesses d'eau alors qu'ils sont stressés à l'eau avec des vitesses plus élevées. Le courant remplit une fonction essentielle de transfert de nourriture aux organismes en attente. Il transfère également de l'oxygène aux organismes, ce qui facilite leur respiration. Le même flux transporte des nutriments et du dioxyde de carbone vers les plantes.

Température

Le taux métabolique de presque tous les organismes prospérant dans cet écosystème est influencé par la température de l'eau. Certains organismes, comme la truite, poussent à des températures relativement froides. D'autres organismes tels que l'achigan à petite bouche fonctionnent de manière optimale à des températures plus élevées.

La plupart des cours d'eau ont des températures comprises entre 32 et 77 degrés Fahrenheit. Les cours d'eau subtropicaux et tropicaux atteignent souvent 86 degrés F et certains cours d'eau désertiques atteignent 104 degrés F. La plage supérieure de température à laquelle un organisme peut survivre dépend de son mode d'adaptation de la température au fil du temps. Les poissons d'eau froide ne peuvent pas survivre à des températures supérieures à 77 degrés F pendant une longue période de temps. Une majorité de poissons d'eau chaude peut supporter des températures avoisinant 86 degrés F.

Chimie

La chimie d'un cours d'eau est déterminée par la géologie de son bassin versant (structure dans laquelle l'eau est collectée) . La pluie et l'activité humaine affectent également la chimie d'un cours d'eau. Les courants varient en termes d'oxygène dissous, d'alcalinité, de nutriments et de contaminants humains.

L'oxygène, essentiel à l'existence de la plupart des organismes, se dissout facilement dans l'eau. Les petits cours d'eau turbulents sont saturés d'oxygène, tandis que les grands cours d'eau à débit régulier qui ont une activité métabolique plus élevée peuvent connaître une déplétion en oxygène près du fond. L'alcalinité est une mesure des quantités et des types de composés qui modifient le pH de l'eau.

Les cours d'eau noire sont acides, les cours d'eau drainant les sols fertiles sont légèrement alcalins et les cours de craie extrêmement alcalins. Les nutriments sont les éléments qui soutiennent les plantes et les microbes dans la subsistance. Les activités humaines contribuent grandement à la charge en nutriments des cours d'eau. Un exemple est les grandes quantités d'azote présentes dans l'eau résultant de la combustion de combustibles fossiles ou de la fabrication d'engrais.