В условиях повышенной аэрации или высокой насыщенности среды кислородом при низком значении рН (2—4) элементарная сера, сульфиды металлов, сульфат закиси железа активно окисляется тионовыми бактериями до серной кислоты. Обладая мощным ферментативным аппаратом, они могут конкурировать с процессами химического окисления. Скорость бактериального окисления дисульфида железа в условиях кислой среды в сотни тысяч — миллионы раз выше скорости химического окисления. История открытия и описания тионовых ацидофильных бактерий связана именно с их коррозионной активностью как создателей агрессивных кислых сред. Колмер и Хинкль выделили Thiobacillus ferrooxidans из кислых рудничных вод. Позднее Темпль и Колмер доказали, что серная кислота, образуемая тионовыми бактериями, является результатом микробиологического окисления сернокислого закисного железа. Тионовые бактерии оказались причиной разрушения трубопровода в одном из районов Лондона в течение года. Их активность обусловливалась поступлением большого количества сероводорода, образующегося в результате жизнедеятельности сульфатредуцирующих бактерий в более глубоких слоях грунта.
Ярким примером коррозионной деятельности тионовых бактерий может служить также стремительное образование агрессивной среды с рН ниже 1 при строительстве одного из участков Киевского метрополитена. Для проходки туннелей в плывунах был выбран кессонный метод как более удобный и экономичный по сравнению с методом замораживания в данных условиях строительства. Однако через 4 мес произошло резкое снижение рН грунтовых вод вокруг туннелей с 7 до 0,5—1, при проникании которых в кессон началась интенсивная коррозия стальных болтовых скреплений туннельной обделки.
Эколого-физиологические исследования позволили доказать, что кислая среда возникла в результате микробиологического окисления пирита и сульфата закиси железа, имеющихся в грунте и воде геологических отложений, на глубине которых велось строительство туннелей. Сравнительный анализ количества тионовых ацидофильных бактерий в зоне действия кессона и вне ее показал, что в условиях интенсивной аэрации, т.е. в кессонной зоне, количество и активность тионовых бактерий были значительно выше, чем вне зоны аэрации.