Problemer som jordens atmosfære står overfor

Fordi atmosfæren er et tynt lag sammenlignet med jordens størrelse, står den overfor alvorligere problemer fra menneskelig aktivitet enn andre komponenter på planeten. Det er en blanding av mange gasser, men sammensetningen endres. Hvis endringene fortsetter, kan problemene med jordens atmosfære få negative konsekvenser for hele livet, men spesielt for vår egen komplekse og energiintensive sivilisasjon.

Atmosfæren består hovedsakelig av nitrogen og oksygen, men inneholder omtrent 0,04 prosent karbondioksid. Denne lille mengden karbondioksid lar sollys passere gjennom atmosfæren, men fanger opp varmen som produseres av sollyset når det treffer jordoverflaten. Vi produserer karbondioksid når vi brenner fossile brensler som olje og gass, og tilsatt karbondioksid øker mengden fanget varme. Karbondioksidet fungerer som glasset i et drivhus, og varmer opp jorden. Karbondioksid og noen andre gasser som virker på samme måte, som metan, kalles klimagasser og hjelper med å forårsake global oppvarming.

Et annet problem atmosfæren står overfor er forurensning fra andre skadelige gasser. I tillegg til karbondioksid produserer fabrikker og kraftverk svovel- og nitrogenoksider. Disse forurensningene kommer inn i atmosfæren via røykstabler, eksosvifter og fordampning, og atmosfæren fordeler dem over hele kloden. Når lokal forurensning er alvorlig, kan det forårsake luftveisplager og forverre tilstander som astma og forårsake surt regn. I USA har Environmental Protection Agency tvunget næringer til å redusere utslipp av skadelige gasser, men noen andre land forurenser fortsatt mye.

Et av de øvre lagene i atmosfæren, stratosfæren, som ligger fra 15 km til 30 miles høy, inneholder ozon som absorberer det meste av de skadelige ultrafiolette strålene fra solen. Hvis alle disse strålene trengte gjennom atmosfæren og nådde jordens overflate, ville de skade planter, forårsake mutasjoner og gi mennesker hudkreft. Noen kjemiske produkter, spesielt kjølemidler som klorfluorkarboner, kan stige opp i stratosfæren og redusere mengden ozon ved å samhandle kjemisk med den. Når det er mindre ozon, trenger flere ultrafiolette stråler inn i atmosfæren og når bakken. Dette problemet er mindre alvorlig nå som bruken av klorfluorkarboner i kjøling og klimaanlegg er begrenset.

Forurensning av atmosfæren med støv og partikler er et alvorlig problem, både lokalt og internasjonalt. Industrielle prosesser og eksplosjoner kan frigjøre skadelig partikler i atmosfæren, deponere støvet over store områder og spre det deretter over hele verden når det når øvre del stemning. Dette er spesielt viktig når vind sprer sprøytemidler, radioaktivitet eller annet farlig materiale. Forurensning fra plantevernmidler har blitt funnet i Arktis, og radioaktivitet fra atomulykker, som Tsjernobyl og Fukushima, spredt over store områder.