Os desastres naturais podem causar mudanças ambientais drásticas e, se forem suficientemente graves, até extinções em massa. O ambiente é composto pelos arredores e condições onde uma pessoa, animal ou planta se desenvolve. Desastres naturais vêm ocorrendo desde a formação da Terra há 4,6 bilhões de anos. Acredita-se que a extinção em massa de dinossauros seja o resultado de um grande impacto de asteróide e, possivelmente, aumento do vulcanismo de aproximadamente 65 milhões de anos que causou danos ambientais catastróficos de incêndios florestais globais, bloqueando o sol e aumentando os níveis de dióxido de carbono no atmosfera. Ao examinar desastres naturais anteriores e seus impactos ambientais, podemos aprender o que esperar no futuro.
Vulcões
Um vulcão é causado por pressões extremas dentro da Terra que causa a ejeção de materiais piroclásticos, incluindo rochas, lava, gás quente e cinzas para a atmosfera. Em 5 de abril de 1815, o Monte Tambora, na ilha de Sumbawa, Indonésia, tornou-se o maior vulcão erupção na história registrada ejetando uma enorme nuvem de cinzas na atmosfera durante um período de vários dias. Em 1816, as cinzas circundaram a Terra, criando o que era conhecido como "o ano sem verão". Clima mudou causando temperaturas excepcionalmente mais frias, incluindo geadas durante o verão nos Estados Unidos Estados. Tanto nos Estados Unidos quanto na Europa, houve severas reduções na produtividade das lavouras devido a padrões anormais de precipitação que levaram à fome que matou 71.000 pessoas.
Terremotos
Terremotos são liberações repentinas de energia na crosta terrestre. Esses terremotos podem enviar ondas sísmicas violentas que destroem edifícios, deslocam massas de terra e mudam as características do solo. Um terremoto de magnitude 7,8 ocorreu em 27 de julho de 1976, em Tangshan, China, matando quase 500.000 pessoas. A liquefação, a resistência do solo reduzida pela pressão da água, deformava as camadas do solo, o que causava o colapso de muitos edifícios, pois o solo não conseguia mais sustentar suas fundações. O grande número de cadáveres também aumentou o risco de transmissão de doenças transmitidas por humanos e animais.
Tsunamis
11 de março de 2011, um terremoto de magnitude 9,0 atingiu a costa leste do Japão, desencadeando uma onda de tsunami que se elevou a mais de 30 metros de altura e viajou quase 6 milhas para o interior. Os tsunamis podem ocorrer quando a água é deslocada durante a atividade do terremoto, causando danos às plantações, poluição dos recursos de água doce e deslocamento de humanos e animais devido à destruição do habitat. O desastre da usina nuclear de Fukushima Daiichi no Japão ocorreu em parte devido ao terremoto e tsunami que causaram falha de energia e desativação do sistema de resfriamento dos reatores, liberando radiação mortal para o oceano e atmosfera.
Furacões
Os furacões podem causar vários impactos ambientais, desde danos ao solo à poluição da água e mudanças climáticas. A turbulência criada por mares agitados e detritos pode turvar a água, fazendo com que menos luz solar penetre, efetuando a quantidade de fotossíntese, resultando na diminuição do oxigênio dissolvido e na morte de peixes. Como alternativa, os ventos fortes sobre o oceano também podem aumentar os nutrientes em certas áreas por meio da ressurgência, um processo que traz água rica em nutrientes para a superfície. Em 29 de outubro de 2012, uma tempestade recorde do furacão Sandy atingiu o nordeste dos Estados Unidos causando uma estimativa de 11 bilhões de galões de esgoto não tratado e parcialmente tratado em muitos cursos d'água locais apresentando uma saúde ambiental perigo.