Powietrze atmosferyczne jest bezbarwną oraz pozbawioną zapachu mieszaninę gazów. Do jej najważniejszych  składników można zaliczyć:

- azot (N2) – stanowi aż 78 % objętościowych

- tlen (O2) – stanowi ok. 21 % objętościowych

- dwutlenek węgla (CO2) – ok. 0,3 %

- gazy szlachetne

- para wodna

- różnego rodzaju zanieczyszczenia oraz pyły.

Zanieczyszczenia powietrza jest wynikiem wprowadzenia do niego substancji stałych, ciekłych lub gazowych w ilościach, które powodują szkodliwe oddziaływanie na klimat, glebę, wodę, zdrowie człowieka oraz innych organizmów żywych lub też wyrządzają inne szkody w otaczającym nas środowisku.

Substancje zanieczyszczające atmosferę ze względu na łatwość rozprzestrzeniania się oddziałują na wszystkie elementy przyrody. Zanieczyszczenia powietrza można podzielić ze względu na ich pochodzenie na dwie grupy:

- zanieczyszczenia pochodzenia naturalnego -  powstają wskutek wybuchów wulkanów, pożarów lasów, burz piaskowych, huraganów lub procesów zachodzących w trakcie rozkładu materii organicznej.

- zanieczyszczenia sztuczne - są związane z działalnością człowieka, stąd też ich inna nazwa – zanieczyszczenia antropologiczne. Możemy do nich zaliczyć różnego rodzaju pyły i gazy, które są emitowane przez przemysły chemiczne, spożywcze, huty i kopalnie, a także elektrownie i komunikację, czyli pojazdy mechaniczne.

W związku z zanieczyszczeniem środowiska obserwujemy niekorzystne zjawiska zachodzące w środowisku naturalnym. Do najgroźniejszych skutków degradacji atmosfery należą:

  • Efekt cieplarniany:

Efektem cieplarnianym to zjawisko ocieplania klimatu ziemi, na skutek zatrzymywania pewnej ilości ciepła emitowanego do atmosfery głównie przez elektrociepłownie oraz inne zakłady przemysłowe. Efekt ten jest powodowany przez wzrost zawartości w atmosferze gazów tzw. cieplarnianych (inaczej: szklarniowych) – głównie: dwutlenku węgla, freonów, podtlenku azotu, metanu. Gazy te, absorbują promieniowanie podczerwone (cieplne), zapobiegające w ten sposób ucieczce ciepła atmosferycznego w kosmos. 

Proces ten jest podobny do procesu, jaki zachodzi w szklarni lub pozostawionym na słońcu, zamkniętym samochodzie. Wzrost zawartości dwutlenku węgla oraz innych gazów cieplarnianych może podwyższyć temperaturę ziemi do niebezpiecznego poziomu, przy którym zaczną następować zmiany klimatu. Skutkiem tego mogą być zmiany w globalnej strukturze i intensywności opadów na świecie. Szacuje się, że wzrost średniej  rocznej temperatury o ok. 3 ºC doprowadzi do topnienia lodowców na biegunach, a w konsekwencji spowoduje podwyższenie się poziomu mórz i oceanów, które zaczną zatapiać wiele nizinnych obszarów lądu.

Na proces ten ma także wpływ wycinanie lasów i pożary sawanny. Nie bez znaczenia są także uprawy ryżu i hodowla bydła, która przyczynia się do wzrostu w atmosferze stężenia metanu oraz dwutlenku węgla.

Zdaniem Światowej Organizacji Zdrowia, pod wpływem postępującej dziury ozonowej, co raz bardziej wzrasta u ludzi wskaźnik chorób układu krążeniowego i oddechowego. Przez upału, każdego roku umierają setki ludzi, pamiętny jest rok 1996, w którym latem w Chicago zmarło 500 osób. Na skutek ocieplenia klimaty zwiększa się ryzyko występowania chorób zakaźnych, które są przenoszone przez owady. Szacuje się, iż wskaźnik zachorowań na malarię wzrośnie do ok. 50 – 80 milionów chorych na rok.

Obecnie podejmuje się działania na rzecz zmniejszenia emisji gazów cieplarnianych do atmosfery, szczególnie dwutlenku węgla.

Pierwszym międzynarodowym dokumentem wskazującym na konieczność zmniejszenia emisji gazów szklarniowych był Protokół Montrealski, przedstawiony światu w oku 1978.

Niestety początkowo sprzeciwiały się temu Stany Zjednoczone (USA). Zakłady przemysłowe licznie znajdujące się na terytorium tego państwa produkowały rocznie ogromne ilości tych gazów. Modernizacja tych zakładów pochłonęłaby wielkie fundusze, wiec broniąc się przed wydatkami USA starała się udowodnić brak wpływu dwutlenku węgla na globalne ocieplenie klimatu.

W celu zmniejszeni emisji szkodliwych gazów należy podjąć radykalne działania, m.in. ograniczyć zużycie węgla, ropy naftowej i gazu – substancji, ze spalania których ludzkość pozyskuje większość energii. Za przykład mogą służyć alternatywne źródła energii, takie jak elektrownie atomowe, elektrownie słoneczne, wiatraki. Warto tez nadmienić, iż w większości elektrowni wytwarzana energia jest marnowana. Instalacje są złej jakości i ponad 65% energii bezsensownie ulatnia się do atmosfery. Powinniśmy się nauczyć ją oszczędzać i zdecydowanie lepiej wykorzystywać. Niemal 1/3 globalnej emisji dwutlenku węgla pochodzi od pojazdów silnikowych. Dlatego należałoby się zastanowić nad zmniejszaniem tej ilości przez wprowadzenie np. obowiązku korzystania z komunikacji publicznej w wielkich aglomeracjach miejskich.

Oprócz ograniczania emisji gazów cieplarnianych w procesie ochrony ziemi przed efektem cieplarnianym odgrywa drzewostan na całym świecie. Rośliny regulują zawartość dwutlenku węgla w atmosferze. Szacuje się, iż 1 ha lasu może pochłonąć nawet 250 kg dwutlenku węgla.

Niestety wciąż sadzi się za mało drzew, przy ogromnym wyrąbie starych roślin.

  • Smog

Smog, inaczej nazywany mgłą inwersyjną, to zanieczyszczenie środowiska, powstające w wyniku połączenia dymu z cząsteczkami wody zawartymi w atmosferze w postaci mgły lub pary wodnej. Klasycznymi przykładami smogów są smogi typu „Los Angeles” oraz londyński. Szczególnie niebezpieczny jest ten drugi nazywany inaczej smogiem siarkowym. Występuje całorocznie, nawet w zimie przy ujemnej temperaturze. Powstaje on w wielkich aglomeracjach miejskich, znajdujących się pod wpływem klimatu umiarkowanego, w wyniku spalania węgla. Potrafi ograniczyć widoczność nawet do kilkunastu metrów. Objawami, jego negatywnego działania są liczne zachorowania, a nawet zgony wśród ludzi i zwierząt.

  • Kwaśne deszcze:

Kwaśnymi deszczami określa się opady atmosferyczne (np. śnieg, deszcz, grad) zawierające m.in. produkty przemian tlenków azotu, dwutlenku siarki oraz dwutlenku węgla. Tlenki te w połączeniu z wodą tworzą kwasy i  docierają na powierzchnie ziemi. Kwaśne opady przyczyniają się do zakwaszenia gleby i wód powierzchniowych. Wywierają negatywny wpływ na rozwój roślin, szczególnie drzew (np. nieodwracalnie zniszczone lasy w Karkonoszach). U ludzi w skrajnych przypadkach mogą powodować poparzenia skórne oraz podrażnienia. Przyczyniają się także do niszczenia zabytków.

  • Dziura ozonowa

Dziura ozonową nazywa się zjawisko ubytku ozonu w ozonosferze. Proces ten następuje w skutek reakcji ozonu ze związkami chemicznymi, reagującymi z nim. Do substancji o takim działaniu można zaliczyć: freony (fluoropochodne i chloropochodne węglowodorów) oraz tlenek azotu (II). Związki te są stosowane do produkcji urządzeń chłodniczych, tworzyw sztucznych oraz aerozoli. Przy powierzchni ziemi zachowują się neutralnie, jednak w górnych warstwach atmosfery ulegają rozpadowi na wolne rodniki, które są katalizatorami rozpadu ozonu na dwu- i jednoatomowe cząsteczki tlenu. W ten sposób następuje spadek stężenie ozonu i tworzenia się tzw. dziur ozonowych. Konsekwencją tego jest zwiększenie natężenia promieniowania ultrafioletowego, które jest zabójcze dla organizmów żywych.