Parce que l'atmosphère est une couche mince par rapport à la taille de la terre, elle est confrontée à des problèmes plus graves dus à l'activité humaine que les autres composants de la planète. C'est un mélange de plusieurs gaz mais sa composition est en train de changer. Si les changements se poursuivent, les problèmes de l'atmosphère terrestre peuvent avoir des conséquences négatives pour toute vie, mais en particulier pour notre propre civilisation complexe et énergivore.
Gaz à effet de serre
L'atmosphère est principalement composée d'azote et d'oxygène, mais contient environ 0,04 pour cent de dioxyde de carbone. Cette petite quantité de dioxyde de carbone laisse passer la lumière du soleil à travers l'atmosphère, mais emprisonne la chaleur produite par la lumière du soleil lorsqu'elle atteint la surface de la terre. Nous produisons du dioxyde de carbone lorsque nous brûlons des combustibles fossiles comme le pétrole et le gaz, et le dioxyde de carbone ajouté augmente la quantité de chaleur piégée. Le dioxyde de carbone agit comme le verre d'une serre, chauffant la terre. Le dioxyde de carbone et certains autres gaz qui agissent de la même manière, comme le méthane, sont appelés gaz à effet de serre et contribuent à
réchauffement climatique.Autres gaz
Un deuxième problème auquel l'atmosphère est confrontée est la contamination par d'autres gaz nocifs. En plus du dioxyde de carbone, les usines et les centrales électriques produisent des oxydes de soufre et d'azote. Ces polluants pénètrent dans l'atmosphère via les cheminées, les ventilateurs d'extraction et l'évaporation, et l'atmosphère les distribue dans le monde entier. Lorsque la contamination locale est sévère, elle peut provoquer des affections respiratoires et aggraver des conditions telles que l'asthme et provoquer des pluies acides. Aux États-Unis, l'Environmental Protection Agency a contraint les industries à réduire les émissions de gaz nocifs, mais certains autres pays polluent encore beaucoup.
Couche d'ozone
L'une des couches supérieures de l'atmosphère, la stratosphère, située de 16 à 30 milles d'altitude, contient de l'ozone, qui absorbe la plupart des rayons ultraviolets nocifs du soleil. Si tous ces rayons pénétraient dans l'atmosphère et atteignaient la surface de la terre, ils endommageraient les plantes, provoqueraient des mutations et donneraient aux humains le cancer de la peau. Certains produits chimiques, en particulier les réfrigérants tels que les chlorofluorocarbures, peuvent s'élever dans la stratosphère et réduire la quantité d'ozone en interagissant chimiquement avec lui. Lorsqu'il y a moins d'ozone, plus de rayons ultraviolets pénètrent dans l'atmosphère et atteignent le sol. Ce problème est moins grave maintenant que l'utilisation des chlorofluorocarbures dans la réfrigération et la climatisation est restreinte.
Particules
La contamination de l'atmosphère par les poussières et les particules est un problème sérieux, tant au niveau local qu'international. Les processus industriels et les explosions peuvent libérer des particules nocives dans l'atmosphère, déposer la poussière sur de vastes zones puis la répandre dans le monde entier lorsqu'elle atteint la partie supérieure atmosphère. Ceci est particulièrement préoccupant lorsque les vents répandent des pesticides, de la radioactivité ou d'autres matières dangereuses. La contamination par les pesticides a été trouvée dans l'Arctique et la radioactivité provenant d'accidents nucléaires, tels que Tchernobyl et Fukushima, répartis sur de vastes zones.