Атмосферный воздух - неисчерпаемый ресурс, но в отдельных регионах земного шара он попадает под такое сильное антропогенное влияние, что возникает проблема качественного состава атмосферы, а особенно в больших промышленных центрах. Основные антропогенные источники загрязнения атмосферы: тепловое и энергетическое оборудование; промышленные предприятия; сельское хозяйство; транспорт. В атмосферу поступают газообразные выбросы, твердые частицы, радиоактивные вещества, влага. Попадая в атмосферу, их свойства и состояние, существенно изменяются. Вследствие этого в атмосфере могут образовываться компоненты, свойства и поведение которых не всегда будет отвечать выходным данным. Последствиями загрязнения атмосферы является парниковый эффект, озоновые дыры, смог, кислотные дожди, ядерная ночь и ядерная зима, шумовое, вибрационное и электромагнитное загрязнение атмосферы.
    Климат Земли, который зависит преимущественно от состояния ее атмосферы, в течение геологической истории периодически изменялся: чередовались эпохи значительного похолодания, когда большие участки укрывались ледниками, и эпохи потепления. Но в последнее время ученые-метеорологи бъют тревогу: похоже на то, что атмосфера Земли разогревается значительно быстрее, чем когда-либо в прошлом.Это предопределено деятельностью человека, которая, во-первых, подогревает атмосферу, сжигая большое количество угля, нефти, газа, а также работой атомных электростанций. Во-вторых, и это главнее всего, сжигание органического топлива, а также уничтожение лесов приводит к накоплению в атмосфере большого количества углекислого газа. За последние 120 лет содержимое этого газа в воздухе увеличилось на 17%. В земной атмосфере углекислый газ действует как стекло в теплице или парнике: он свободно пропускает к поверхности Земли солнечные лучи, но удерживает тепло разогретой Солнцем поверхности Земли. Это вызывает разогревание атмосферы, известное под названием парникового эффекта. По подсчетам ученых, в ближайшие десятилетия среднегодовая температура на планете за счет парникового эффекта может увеличиться на 1,5-2 °С. Если человечество не уменьшит объем загрязнений атмосферы и глобальная температура будет в дальнейшем расти, как это происходит в течение последних 20 лет, то очень быстро климат станет теплее, чем когда-либо на Земле за последние 100 000 лет. Это ускорит наступление глобального экологического кризиса.