Огромный вред атмосфере, ее природной структуре, в частности, наносит промышленное потребление кислорода. Особенно много его потребляется в ходе металлургических, химических процессов, в энергетике, например на тепловых электростанциях. По мнению М. Я. Лемешева, общий объем выбрасываемых в атмосферу вредных веществ огромен. В их числе 200 млн. т ежегодных выбросов окиси углерода, 150 млн. т двуокиси серы, и перечень их исчисляется десятками. Тепловые электростанции принято считать основными загрязнителями природной среды. Наряду с загрязнением атмосферы они загрязняют и земную поверхность, поскольку являются многоотходными. Загрязнение атмосферы в глобальных масштабах, по мнению ученых, способно вызвать изменение климата Земли. Исследователи-экологи все чаще утверждают, что Земля в целом нагревается. Связано это с выбросом химических веществ в атмосферу. Из-за них создается защитный отражающий экран, не пропускающий обратно тепло и способствующий парниковому эффекту. Однако такую точку зрения разделяют не все ученые. Есть и такие, которые утверждают прямо противоположное. На одной из научных конференций в Берлине в апреле 1994 года прозвучала мысль, что нельзя исключать и глобального похолодания на планете. Подобное утверждение также имело место в выводах американских экспертов, опубликованных на страницах британского журнала Нью сайентист. Они в результате исследований зафиксировали превышение падения температур по отношению к их превышению за конкретный отрезок времени в Европе, в восточных штатах США, а также в некоторых районах России, Китая и Дальнего Востока.
Ситуация с загрязнением атмосферного воздуха, как мы видим, в целом в мире не улучшается. Об этом свидетельствует также межправительственный совет по изменению климата, утверждающий, в частности, что в результате деятельности человека концентрация парниковых газов в атмосфере продолжает увеличиваться, способствуя потеплению и нагреванию атмосферы. Повышение концентрации парниковых газов и аэрозолей должно привести к региональным и глобальным изменениям климата, и в частности таких его параметров, как температура, осадки, почвенное увлажнение, уровень моря. Это может угрожать безопасности и непосредственно здоровью человека, так как способно вызвать расширение зон тропической малярии и других опасных болезней из-за жары, засух, штормов, наводнений. Следует учитывать, что загрязнение атмосферного воздуха особенно угрожает жизни в городах. Именно в них в трехкилометровом слое воздуха концентрируется большая часть загрязняющих веществ. Концентрации порой достигают в высоту несколько сот метров. Пыль в городах уменьшает продолжительность сияния солнца по сравнению с ее продолжительностью в пригородах. Это способствует размножению в городах болезнетворных организмов, поскольку для их уничтожения не хватает ультрафиолетовых солнечных лучей. Численность туманных, облачных дней по этой причине в городах также возрастает, нередко значительно. Ветры могут способствовать изменению концентрации вредных веществ в воздухе, переносу их на большие расстояния, но в целом загрязняющие атмосферу вещества не исчезают.
При слабом ветре они накапливаются вблизи мест их выброса. Циклоны, как правило, способствуют снижению концентрации загрязняющих веществ, антициклоны — скапливанию их в приземном слое воздуха. Из-за загрязненной атмосферы городов могут возникать смоги, или дымные туманы. Они образуются в результате различного рода химических реакций, протекающих в атмосфере. Обычно возникновению смогов способствует, во-первых, большое количество пыли и газов, выбрасываемых в воздух, во-вторых, они могут возникать из-за антициклональных погодных условий, имеющих место в течение длительного времени. Следует различать разные типы смогов. Например, влажный смог обычно возникает на территориях с морским климатом и представляет собой ядовито-грязно-желтый туман. Фотохимический смог, его иногда называют смогом лос-анджелесского типа, образуется в сухом воздухе и представляет собой не туман, а синеватую дымку. Ледяной смог, или смог аляскинского типа, образуется при антициклонах и низких температурах. Он представляет собой густой туман, состоящий из мелких кристалликов льда и серной кислоты. Загрязненность воздуха городов России вызывает повышение уровня общей заболеваемости населения за счет болезней органов дыхания, пищеварения, кожи, крови и кроветворных органов, а также психических расстройств. Ниже приводятся таблица загрязненности регионов России, составленная экспертами газеты Известия, и соответствующая карта европейской части России.
Борьбе с загрязнением атмосферного воздуха призваны служить различные мероприятия. К ним относится удаление источников загрязняющих веществ подальше от мест выброса. Для этой цели используются высокие трубы на тепловых станциях, но этот способ признан неэффективным. Удерживают загрязняющие вещества фильтры, но тоже не полностью. Лучшим способом борьбы с загрязнением принято считать безотходное производство. С его помощью возможно создание замкнутого производственного цикла. Такого рода система очистки промышленных выбросов внедрена в Санкт-Петербурге. Способствуют защите атмосферного воздуха производство электрической энергии с помощью атомных электростанций, использование автомобилей, работающих на водородном топливе. Отходами такого автомобиля является чистая вода. Особенно эффективными для очистки воздуха и пыли являются зеленые насаждения. Они уменьшают шумы и улучшают газовый состав воздуха. Важно учитывать, что один гектар разновозрастных дре-востоев за солнечный день способен поглотить до 280 кг углекислого газа, выделить при этом 220 кг кислорода, уменьшить шум на 20—30 %, задержать от 30 до 70 т пыли. Большую роль в борьбе с загрязнением воздуха играет использование географических знаний при строительстве предприятий, городов и других населенных пунктов. В частности, необходимо учитывать господствующие направления ветров, особенности рельефа местности, климата, почвенного и растительного покрова. Знания по метеорологии, физической географии, климатологии позволяют в случае необходимости выбрать правильные направления переноса загрязняющих веществ от мест выброса, понизить степень их концентрации и обеспечить развеивание.
