Efektem cieplarnianym nazywamy ocieplenie się planety, którego przyczyną jest zwiększona koncentracja szczególnych gazów nazywanych gazami cieplarnianymi. Zalicza się do nich przede wszystkim dwutlenek węgla. Gazy te charakteryzują się tym, że wszystkie są nieprzezroczyste dla promieniowania podczerwonego. To oznacza, że mogą zatrzymywać to promieniowanie, które przedostało się w pobliże powierzchni Ziemi. Promieniowanie podczerwone jest nośnikiem ciepła (m.in. każdy żywy organizm je wytwarza). Widać, że zatrzymanie go w atmosferze prowadzi do wzrostu temperatury naszej planety.
Ostatnio obserwuje się zmiany w składzie gazów atmosfery, przede wszystkim gwałtownie wzrasta zawartość dwutlenku węgla. Według prognoz, jeżeli utrzyma się szybkość spalania wszelkich paliw kopalnych, to przez najbliższe czterdzieści kilka lat może dojść do takiego nasycenia atmosfery CO2, że nastąpi wzrost temperatury przy powierzchni Ziemi średnio o około 3°C.
W 1995 roku powstał raport międzynarodowego zespołu do spraw zmian klimatycznych. Prognozuje się, że w kolejnym stuleciu może nastąpić wzrost poziomu wód w morzach i oceanach, spowodowany topnieniem lodowców, aż o 1 metr. To może doprowadzić do zalania wielu wybrzeży i wysp. Szczególnie narażone są Chiny, wschodnie wybrzeże Stanów Zjednoczonych oraz wyspy Oceanu Indyjskiego i Spokojnego. Przewiduje się, że zimy staną się cieplejsze a w lecie doskwierać nam będą jeszcze intensywniejsze upały. Dostrzeżemy narastające kontrasty – susze będą jeszcze surowsze a deszcze jeszcze bardziej obfite i gwałtowne, co prowadzić będzie do szeregu klęsk żywiołowych. Efekt cieplarniany jest więc negatywnym skutkiem zanieczyszczenia środowiska naturalnego.
Dziurę ozonową można krótko scharakteryzować jako ubytek ozonu w stratosferze (warstwie atmosfery) na wysokości około 20 do 30 kilometrów. Zjawisko dziury ozonowej obserwowane jest od lat osiemdziesiątych dwudziestego wieku, szczególnie nad obszarami wokół bieguna południowego. Średni spadek grubości warstwy ozonowej wynosi około 3% rocznie. Największy udział w procesie jej niszczenia mają substancje chlorofluorowęglowe zwane freonami (CFC). Jeśli na te związki będzie działać promieniowanie ultrafioletowe, to będą one uwalniać chlor. Gaz ten jest bardzo reaktywny, wchodzi więc w reakcje z ozonem i niszczy go. Produktami reakcji są głównie tlen dwucząsteczkowy (O2) i tlenek chloru (ClO).
Badania satelitarne dostarczyły danych, które pozwoliły oszacować jak szybko spada ilość ozonu w stratosferze w wyniku prowadzonej przez człowieka gospodarki. Na półkuli północnej, w strefie umiarkowanych szerokości geograficznych rocznie zjawisko to sięga 0,4-0,8%, nad obszarami tropikalnymi nie przekracza 0,2%. Warstwa ozonowa to naturalny filtr chroniący istoty żywe przed niebezpiecznym dla zdrowia promieniowaniem UV. Wszelkie ubytki ozonu w postaci tzw. dziur mogą mieć poważne konsekwencje dla całej biosfery. Aby chronić powłokę ozonową podejmuje się wiele działań. Jednym z nich jest inicjatywa UNEP (Program Ochrony Środowiska Narodów Zjednoczonych), której rezultatem było podpisanie przez przedstawicieli ponad trzydziestu państw Protokółu Montrealskiego.Wydarzenie to miało miejsce w roku 1987, umowa zakładała obniżenie produkcji freonów o 50% do 2000 roku (w stosunku do roku 1986). Od początku lat dziewięćdziesiątych XX wieku obserwuje się stopniowe zmniejszanie tempa wzrostu stężenia freonów w powietrzu. W roku 1995 M. Molin i F.S. Rowland oraz P. Crutzen otrzymali Nagrodę Nobla w dziedzinie chemii za badania mechanizmu powstawania i niszczenia warstwy ozonowej w atmosferze.
