Naturkatastrofer kan orsaka drastiska miljöförändringar och, om det är tillräckligt allvarligt, till och med massutrotning. Miljön består av omgivningen och förhållandena där en person, ett djur eller en växt trivs. Naturkatastrofer har inträffat sedan jorden bildades för 4,6 miljarder år sedan. Massutrotningen av dinosaurier antas vara resultatet av en stor asteroidpåverkan och möjligen ökad vulkanism cirka 65 miljoner år sedan orsakade katastrofala miljöskador från globala skogsbränder, blockerade solen och ökade nivåer av koldioxid i atmosfär. Genom att undersöka tidigare naturkatastrofer och deras miljöpåverkan kan vi lära oss vad vi kan förvänta oss i framtiden.
Vulkaner
En vulkan orsakas av extrema tryck på jorden som orsakar utkastning av pyroklastiska material inklusive stenar, lava, het gas och aska i atmosfären. Den 5 april 1815 blev Mount Tambora, på ön Sumbawa, Indonesien, den största vulkanen utbrott i inspelad historia som matar ut ett enormt askmoln i atmosfären under en period av flera dagar. 1816 hade askan cirkulerat jorden och skapat det som kallades "året utan sommar". Klimat förändrats och orsakat osäsligt svalare temperaturer inklusive frost under sommaren i USA Stater. Både i USA och Europa skedde det kraftiga minskningar av grödans produktivitet från onormala nederbördsmönster som ledde till svält som dödade 71.000 människor.
Jordbävningar
Jordbävningar är plötsliga energiutsläpp i jordskorpan. Dessa jordbävningar kan sända ut våldsamma seismiska vågor som förstör byggnader, förskjuter landmassor och förändrar markens egenskaper. En jordbävning på 7,8 styrka inträffade den 27 juli 1976 i Tangshan, Kina, där nästan 500 000 människor dödades. Flytande, markstyrka minskat med vattentryck, deformerade jordskikten som orsakade att många byggnader kollapsade eftersom jorden inte längre kunde stödja deras fundament. Det stora antalet döda kroppar ökade också risken för överföring av människor och djur.
Tsunamier
Den 11 mars 2011 slog en jordbävning med styrka 9,0 utanför Japans östkust som utlöste en tsunami-våg som steg över 100 meter hög och reste nästan 6 mil inåt landet. Tsunamier kan uppstå när vatten förskjuts under jordbävningsaktiviteter och orsakar skador på grödor, förorening av sötvattensresurser och förskjutning av människor och djur på grund av förstörelse av livsmiljöer. Japans katastrofkatastrof Fukushima Daiichi inträffade delvis på grund av jordbävningen och tsunamin strömavbrott och inaktivera kylsystem för reaktorer som släpper ut dödlig strålning i havet och atmosfär.
Orkaner
Orkaner kan orsaka många miljöpåverkan från jordskador till vattenföroreningar och klimatförändringar. Den turbulens som skapas av grovt hav och skräp kan göra lerigt vattnet och orsaka mindre solljus att tränga in vilket påverkar mängden fotosyntes vilket resulterar i minskat upplöst syre och fiskavdödning. Alternativt kan starka vindar över havet också öka näringsämnena i vissa områden genom uppsvällande, en process som ger näringsrikt vatten till ytan. Den 29 oktober 2012 slog rekordstorm från stormen Sandy i nordöstra USA och uppskattade 11 miljarder liter obehandlat och delvis behandlat avloppsvatten i många lokala vattenvägar som utgör en miljöhälsa fara.