Vesipatsas on hypoteettinen veden osa pinnasta aina pohjaan asti, mukaan lukien muta ja sedimentit. Tätä käsitettä käytetään voimakkaasti ympäristötieteissä, joissa ihmiset voivat olla kiinnostuneita aiheista, kuten eliöt, jotka elävät eri veden syvyyksissä, sekä saastuminen ja eri syvyyksissä havaitut ominaisuudet. Ihmiset voivat käyttää erilaisia työkaluja vesiympäristöjen tutkimiseen, mukaan lukien havainnot, näytteenotto ja kokeet, jotta he voivat oppia lisää kentällä sekä laboratorio -olosuhteissa, joissa on enemmän valvontaa.
Olosuhteet vesipatsaassa muuttuvat syvyydestä riippuen. Huipulle päin on enemmän valoa. Organismeja, jotka tarvitsevat valoa selviytyäkseen, löytyy yläjuoksulta ja ne voivat etsiä tiettyjä alueita etsimään saalista tai optimaalisia elinoloja. Alempana on pimeämpää ja kylmempää. Paine on myös suurempi, mikä johtuu kaiken yllä olevan veden painosta. Alemmilla alueilla selviytymiseen sopeutuneet organismit voivat kestää painetta tai niillä voi olla helposti puristuvia ja laajenevia kappaleita. Näitä ovat pohjakerroksen sedimentissä elävät kaivautuvat organismit.
Vesipatsaan ominaisuudet voivat muuttua vastaamaan ilmasto -olosuhteita, kuten myrskyjä, jotka johtavat mutaiseen valumaan ja vastaavaa pimeyttä ja roskia veden läpi, sekä tuulet, jotka nostavat veden pinnan ja häiritsevät happitasoja. Liuenneen hapen, ravinteiden ja muiden yhdisteiden pitoisuudet voivat muuttua eri alueilla ja eri korkeuksilla vesipatsaassa. Ihmiset voivat ottaa vesinäytteitä ja alentaa näytteenottosarjoja ottamaan sarjan lukemia, kun anturit putoavat veden läpi.
Vesipatsaan ongelmiin voivat kuulua korkeat ravinteet, jotka johtavat invasiivisten organismien lisääntymiseen, saastuminen, joka aiheuttaa herkkien eläinten ja kasvien kuoleman, tai sameus, mikä heikentää näkyvyyttä ja vaikeuttaa joidenkin eläinten selviytymistä. Merentutkijat tutkivat työssään laajasti vesipatsaita, samoin kuin sisämaan tieteestä kiinnostuneet ihmiset, kuten makean veden biologit.
Veden ja vesistöjen oppikirjat sisältävät usein yleiskatsauksen vesipatsaasta ja tietoa siitä, mitä elää eri syvyyksissä ja mitä odottaa vesipatsaan kokonaissyvyydestä riippuen. Se voidaan kerrostua kerroksiksi, jotka heijastavat eri vyöhykkeitä, joilla organismit voivat selviytyä. Sukeltajat tutkivat myös näitä tietoja, jotta he voivat sukeltaa turvallisesti ja määrittää syvyydet, joista mielenkiintoisimmat nähtävyydet löytyvät.