一、酸性环境

地球上中度酸性(pH3.0～5.5)的自然环境较为常见，如某些湖泊、泥炭土和酸性的沼泽。极端酸性环境(pH＜3.0)包括硫热泉、火山湖、含硫矿床等。在地热区，二氧化硫和硫化氢可缩合成元素硫(SO₂+2H₂S→2H₂O+3SO)，随后，自养或异养微生物将元素硫氧化成硫酸(SO+H₂O+1.5O₂→H₂SO₄)。已知所有适于微生物生长的极端酸性环境均是以SO₄^2－为主要阴离子，并且可溶性有机物含量低。研究显示，仅有SO₄^2－和其类似物SeO₄^2－能满足极端嗜酸微生物生长和繁殖的需要。

大多数人为极端酸性环境都与金属和煤矿的开采有关，即微生物浸矿导致环境的酸化。微生物浸矿的机理是硫化矿物的异质氧化，硫化矿物的种类包括硫化铁、铜、铅和锌。微生物浸矿可用下列简式表示:

Me₂=S^2-(不溶金属化合物)=20₂→Me²=SO₄^2-

这一过程导致浸矿场环境的极端酸化，从而溶解一些金属阳离子和非金属元素(如砷)。

此外，微生物的硝化反应和一些产有机酸的代谢也可引起环境的极端酸化，但这类极端酸性环境不在本节讨论之列。