Die Hauptursache für die Versauerung von Gewässern ist saurer Regen. Fossile Brennstoffe emittieren Schwefeldioxid und Stickoxide, die mit Sauerstoff und Wasserdampf reagieren und Schwefel- und Salpetersäure bilden, die als Regen, Schnee oder trockene Deposition niedergehen.
Saurer Regen gelangt direkt und durch Oberflächenabfluss in Gewässer und senkt den pH-Wert. Er verändert die Bodenchemie, spült Mineralien wie Kalzium und Magnesium aus und setzt Wasserstoffionen frei. Im Laufe der Zeit verringert dies die natürliche Säurebindungskapazität des Wassers.
Versauerung schadet Wasserpflanzen, Insekten und Fischen und beeinträchtigt Fortpflanzung und Überleben. Sie wird beeinflusst durch lokale Geologie, Vegetation, Niederschlag und menschliche Aktivitäten.