Hapan sateen aiheuttaa tietyntyyppinen saaste, joka vapauttaa ilmaa hiiltä, rikkidioksidia ja vastaavia hiukkasia. Nämä hiukkaset sekoittuvat vesihöyryyn ja antavat sille hapan laadun, joka jatkuu, kun vesihöyry kerääntyy pilviin ja putoaa sateena. Tähän korkeampaan happamuuteen on liittynyt useita vaarallisia vaikutuksia.
Kemia
Kemiallisesti happosade syntyy, kun hiilidioksidi kelluu ilmakehän läpi ja yhdistyy veteen. Veden H2O ja CO2 sekoittuvat H2CO3: ksi, happoliuokseksi. Vaikka tämä on yleisempi happosateen tyyppi, muut epäpuhtaudet, kuten rikkidioksidi ja typpioksidi, voivat muodostaa itsessään erityyppisiä happoja. Nämä hapot voivat reagoida maan pinnalla olevien eri mineraalien, etenkin kalsiittien, kuten kalkkikiven, kanssa. Happo liuottaa kalkkikiveä, mutta prosessin aikana sateen happamat tasot vastustavat ja häviävät.
Ihmisen rakenteet
Jotkut happosateiden aiheuttamista suurimmista vahingoista tapahtuvat ihmisen rakenteissa. Tämä näkyy tunnetuissa esimerkeissä marmorista tai muusta kalsiittimateriaalista valmistettujen kivirakennusten ja ulkopatsaiden nopeasta kulumisesta. Happo on vuorovaikutuksessa tämän kiven kanssa ja syö sen pois, mikä neutraloi hapon mahdollisesti aiheuttamat vaaralliset vaikutukset villieläimille, mutta myös pilaa tiettyjen kivimuurien taiteellisuuden ja hyödyllisyyden. Tämä pätee myös tietyntyyppisiin maaleihin, erityisesti automaaleihin, joissa on havaittu etsausta ja kulumista.
Vesi
Sade imeytyy luonnollisesti pohjaveteen ja kulkee maaperän läpi pintavesiin, kuten puroihin ja järviin. Matkalla kohti pohjavettä happosade neutraloidaan usein mineraalien avulla, mutta sen valuminen pintavesiin voi aiheuttaa vaarallisempia ongelmia. Ensinnäkin kaikilla järvillä ja puroilla on yleinen pH-arvo (usein välillä 6 ja 8), joka sallii luonnollisten organismien selviytymisen paikallisella alueella. Jos tämä tasapaino tehdään liian happamaksi, se voi tappaa eräitä pienempiä organismeja, mikä puolestaan vaikuttaa koko ravintoketjuun. Lisäksi hapan sade voi paljastaa tiettyjä metalleja ympäröivässä kivessä ja pestä ne veteen. Jotkut metallit, kuten alumiini, ovat myrkyllisiä ympäröivälle villieläimille.
Metsät
Happosateiden aiheuttama vahinko metsille riippuu maaperän puskurointikyvystä. Maaperä, joka voi neutraloida happosateen hyvin, suojaa puita merkittäviltä vaurioilta, kun taas maaperä, jolla on vähän puskurointia ominaisuudet antavat puiden imeä happosateen tai vapauttaa myrkyllisiä metalleja, jotka voivat vahingoittaa kasveja elämää. Hapan sade voi myös vahingoittaa lehtipuiden lehtiä ja estää niiden kykyä fotosynteesiin. Vaikka tämä harvoin tappaa puita suorana, yhdistetyt tekijät voivat pysäyttää kasvun ja tuhota hitaasti metsiä.
Ihmisten terveys ja näkyvyys
Hapan sade voi aiheuttaa merkittäviä näkyvyysongelmia johtuen päästöistä, jotka nousevat ilman läpi ja sekoittuvat vesihöyryyn. Tämä voi haitata sekä maisemien nauttimista että, mikä tärkeintä, toimintaa, jossa visuaalinen selkeys on välttämätöntä, kuten tulipalojen etsimistä. Sateen happamien ominaisuuksien on osoitettu vaikuttavan haitallisesti ihmisten terveyteen vain hengitettynä keuhkojen läpi. Happopartikkelit voivat imeytyä keuhkokudoksen läpi ja aiheuttaa keuhko- ja sydänongelmia ajan myötä.