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黃鐵礦是地下水富集硫酸鹽的一個重要來源。在金屬礦氧化還原床中，可以看到大量的黃鐵礦和其他硫化礦物。含氧的大氣降水滲入地下使黃鐵礦氧化，同時形成游離硫酸和硫酸亞鐵：

2FeS2+7O2+2H2O→2FeSO4+2H2SO4

硫酸亞鐵在O2和H2O的作用下再繼續氧化，生成硫酸鐵和針鐵礦：

12FeSO4+3O2+3H2O→4Fe2（SO4）3+2Fe2O3·3H2O

黃鐵礦氧化時產生的游離硫酸能溶解碳酸鈣，同時產生硫酸鈣和游離碳酸：

CaCO3+H2SO4→CaSO4+CO2↑+H2O

這些過程發生在硫化礦床和煤田的氧化帶中。在煤田中，黃鐵礦是分布極廣的分散狀礦物。在這些地方往往形成含大量的游離硫酸和硫酸鹽的酸性水。

在沼澤地區，往往也能生成硫酸鹽型水和酸性水。在這些地區存在有機酸，在一定的條件下（如在疏干時），保存在泥炭層和沼澤土中的硫化物能發生氧化鋁。