Sisu
Robert Angus Smith märkas 19. sajandil, et erinevalt Inglismaa rannikualadest oli tööstuspiirkondade kohal sadanud vihm kõrge happesuse tasemega. 1950. aastatel avastasid Norra bioloogid Lõuna-Norra järvede kalade populatsiooni murettekitava languse ja jälitasid probleemi tugevalt happelise vihmaga. Sarnased leiud leidsid aset Kanadas 1960. aastatel.
pH skaala
PH skaala ulatub nullist, mis on väga happeline, 14,0-ni, mis on aluseline ja millel puudub üldse happesus. Enamiku pinnavee pH on 7,0 ja see on neutraalne. Tavalise vihma pH on vahemikus 5,0–5,5 ja see on kergelt happeline. Kui vihm kombineeritakse lämmastikoksiidide või vääveldioksiidiga, muutub tavaline vihm palju happelisemaks ja selle pH võib olla umbes 4,0. PH väärtuste korral tähendab nihe 5,0-lt 4,0-le happesuse suurenemist kümme korda.
Oksüdeerimine
Vääveldioksiid ja lämmastikoksiidid satuvad atmosfääri väävlit sisaldavate kütuste (nt õli ja kivisüsi) põlemisel tekkivate heitkoguste ja väävlit sisaldavate maakide nagu vask, plii ja tsink sulatamise teel. Teadlased teavad nüüd, et lämmastikhappe ja väävelhappe kõrge kontsentratsioon vihmas põhjustab lämmastikoksiidide ja vääveldioksiidi atmosfääri oksüdeerumist atmosfääris ja et need happed sisenevad veeringlusesse, kuna need oksüdeeruvad pilvepiiskades ja vihmapiiskades.
Vääveldioksiid
Vääveldioksiid on kõrgel tasemel mürgine ja kuulub ülitugevate gaaside rühma, mida nimetatakse väävli oksiidideks. Äärmiselt kõrgetel temperatuuridel, näiteks kivisöe, õli ja gaasi põletamisel, vääveldioksiid oksüdeerub - reageerib hapnikuga - - atmosfääris väävelhapet tootma. Happelise sadestumise protsessis langeb väävelhape pilvedest vihmapiiskadena.
Lämmastikoksiidid
Lämmastikoksiidid on ka väga reageerivad gaasid ja tekivad hapniku ja lämmastiku reageerimisel kõrgetel temperatuuridel. Lämmastikoksiide sisaldavad heitkogused tulenevad biomassi põlemisest troopilistes piirkondades ning kivisöe, nafta ja gaasi põlemisest põhjapoolsetel laiuskraadidel. Kui lämmastikoksiidid atmosfääris oksüdeeruvad, tekitavad nad lämmastikhapet. Sarnaselt väävelhappega aitab lämmastikhape kaasa happe sadestumisele ja on happevihmade peamine koostisosa.
Püsivus vees
Planeedi veeringlus on suletud süsteem ja kogu Maa vesi eksisteerib tsükli mõnes etapis. Vett hoitakse ookeanis ja aurustub, moodustades veeauru pilved. Aurude kondenseerumisel langeb see sademetena tagasi Maale. Happevihmad neutraliseeritakse ainult siis, kui see langeb aluselisele pinnasele, näiteks lubjakivile ja kaltsiumkarbonaadile. Hapetega veega segunedes ei aurustu ja kui molekulid ei seo millegi aluselisega ega vesi voolab suuremasse keha, jääb veekogude pH madalaks ja hape jääb oma kohale lõksu. Hapendatud vesi mõjutab negatiivselt ookeani, kus madalam pH kahjustab korallrifide moodustavaid olendeid.