Kadangi atmosfera yra plonas sluoksnis, palyginti su žemės dydžiu, ji susiduria su rimtesnėmis žmogaus veiklos problemomis nei kiti planetos komponentai. Tai daugelio dujų mišinys, tačiau jo sudėtis keičiasi. Jei pokyčiai tęsis, žemės atmosferos problemos gali turėti neigiamų pasekmių visam gyvenimui, bet ypač mūsų pačių sudėtingai ir daug energijos reikalaujančiai civilizacijai.
Šiltnamio dujos
Atmosferą daugiausia sudaro azotas ir deguonis, tačiau joje yra apie 0,04 proc. Anglies dvideginio. Šis nedidelis anglies dioksido kiekis praleidžia saulės spindulius per atmosferą, tačiau sulaiko saulės spindulių šilumą, patekus į žemės paviršių. Anglies dioksidą gaminame degindami iškastinį kurą, pvz., Naftą ir dujas, o pridėjus anglies dvideginį, padidėja sulaikytos šilumos kiekis. Anglies dioksidas veikia kaip stiklas šiltnamyje, kaitindamas žemę. Anglies dioksidas ir kai kurios kitos vienodai veikiančios dujos, tokios kaip metanas, vadinamos šiltnamio dujomis ir padeda sukelti visuotinis atšilimas.
Kitos dujos
Antra problema, su kuria susiduria atmosfera, yra kitų kenksmingų dujų užterštumas. Be anglies dioksido, gamyklos ir elektrinės gamina sieros ir azoto oksidus. Šie teršalai patenka į atmosferą per dūmų kaminus, išmetimo ventiliatorius ir garavimą, o atmosfera juos paskirsto visame pasaulyje. Kai vietinis užteršimas yra stiprus, jis gali sukelti kvėpavimo takų negalavimus, pabloginti tokias sąlygas kaip astma ir sukelti rūgštus lietus. Jungtinėse Valstijose Aplinkos apsaugos agentūra privertė pramonę mažinti kenksmingų dujų emisiją, tačiau kai kurios kitos šalys vis dar labai teršia teršalus.
Ozono sluoksnis
Viename iš viršutinių atmosferos sluoksnių - stratosferoje, esančioje nuo 10 iki 30 mylių aukščio, yra ozono, kuris sugeria didžiąją dalį kenksmingų ultravioletinių saulės spindulių. Jei visi šie spinduliai prasiskverbtų į atmosferą ir pasiektų žemės paviršių, jie pakenktų augalams, sukeltų mutacijas ir sukeltų žmonėms odos vėžį. Kai kurie cheminiai produktai, ypač šaldymo agentai, pavyzdžiui, chlorfluorangliavandeniliai, gali pakilti į stratosferą ir sumažinti ozono kiekį, chemiškai sąveikaudami su ja. Kai ozono yra mažiau, daugiau ultravioletinių spindulių prasiskverbia į atmosferą ir pasiekia žemę. Ši problema yra ne tokia rimta dabar, kai chlorfluorangliavandenilių naudojimas šaldant ir oro kondicionieriuose yra ribojamas.
Dalelės
Atmosferos užteršimas dulkėmis ir dalelėmis yra rimta problema tiek vietos, tiek tarptautiniu mastu. Pramoniniai procesai ir sprogimai gali išskirti kenksmingas daleles į atmosferą, nusodindamas dulkes plačiuose plotuose, o paskui paskleisdamas jas visame pasaulyje atmosfera. Tai kelia ypatingą susirūpinimą, kai vėjas paskleidžia pesticidus, radioaktyvumą ar kitas pavojingas medžiagas. Pesticidų užterštumas nustatytas Arkties regione, o branduolinių avarijų, tokių kaip Černobylis ir Fukušima, radioaktyvumas pasklido dideliuose plotuose.