Кремний высвобождается при выветривании силикатов и переносится в природных водах в виде недиссоциированной кремниевой кислоты H4SiО4. Силикаты выветриваются медленно, поэтому скорости поступления (и концентрации) кремния в большинстве пресных вод очень низкие. Несмотря на это, в местах, где силикаты являются основным компонентом подстилающей породы или почвы, H4SiО4 может быть важной составляющей среди растворенных твердых веществ пресных вод.
Алюминий, как правило, не растворяется в процессах выветривания, однако становится растворимым при низких и высоких значениях рН. В простейшем случае различают три формы алюминия: растворимый А13+, преобладающий в кислых условиях, нерастворимый гидроксид алюминия А1(ОН)з, преобладающий в нейтральных условиях, и А1(ОН)4-, преобладающий в щелочных условиях:
А1(ОН)з(тв) + ОН-(водн) ↔ А1(ОН)4-(водн), (3.7)
А1(ОН)з(тв) ↔ Al3+(водн) + ЗОН-(водн). (3.8)
Таким образом, растворимость алюминия зависит от рН, он нерастворим в пределах значений рН 5-9, что включает большинство природных вод. Растворимость алюминия осложняется образованием частично диссоциированных форм А1(ОН)з и комплексов между алюминием и органическим веществом. Мониторинг растворимости алюминия важен, поскольку его токсичность может вызвать гибель рыбы в подкисленных пресных водах.
Подкисление пресных вод происходит в том случае, если скорость замещения почвенных катионов водородом (Н+) превышает скорость поступления катионов в результате выветривания. Реакции ионного обмена между почвой и водой помогают поддерживать рН короткое время, но для более длительных периодов снабжение почвы катионами осуществляется из нижележащей подстилающей породы. Обычно дождевая вода имеет кислую реакцию, и почвенные воды дополнительно подкисляются из-за образования Н+ в результате разложения органического вещества. Таким образом, подкисление может быть природным процессом, хотя кислотные дожди сильно увеличили скорости этих процессов во многих районах Земли.