Вопрос о воздействии человека на атмосферу находится в центре внимания экологов всего мира, так как крупнейшие глобальные экологические проблемы современности — «парниковый эффект», нарушение озонового слоя, выпадение кислотных дождей, связаны именно с антропогенным загрязнением атмосферы.
Под атмосферным воздухом понимают жизненно важный компонент окружающей среды, представляющий собой естественную смесь газов атмосферы и находящийся за пределами жилых, производственных и иных помещений (Закон РФ «Об охране атмосферного воздуха» от 02.04.99 г.). Охрана атмосферного воздуха — ключевая проблема оздоровления окружающей природной среды.
Под загрязнением атмосферного воздуха следует понимать любое изменение его состава и свойств, которое оказывает негативное воздействие на здоровье человека и животных, состояние растений и экосистем. Оно может быть естественным (природным) и антропогенным (техногенным).
Естественное загрязнение воздуха вызвано природными процессами. К ним относятся: вулканическая деятельность, ветровая эрозия, массовое цветение растений, дым от лесных и степных пожаров и др. Антропогенное загрязнение связано с выбросом загрязняющих веществ в результате деятельности человека. По масштабам оно значительно превосходит природное загрязнение воздуха и может быть местным, характеризующимся повышенным содержанием загрязняющих веществ на небольших территориях (город, район и др.), региональным — когда под воздействие попадают большие пространства планеты, и глобальным — это изменения во всей атмосфере.
По агрегатному состоянию выбросы вредных веществ в атмосферу классифицируются на:
1) газообразные (диоксид серы, оксиды азота, оксид углерода, углеводороды и др.);
2) жидкие (кислоты, щелочи, растворы солей и др.);
3) твердые (канцерогенные вещества, свинец и его соединения, органическая и неорганическая пыль, сажа, смолистые вещества и пр.).
Главные антропогенные загрязнители (поллюганты) атмосферного воздуха, на долю которых приходится около 98% в общем объеме выбросов вредных веществ, — диоксид серы (SO.,), диоксид азота (NO2), оксид углерода (СО), и твердые частицы. Именно концентрации главных загрязнителей наиболее часто превышают допустимые уровни во многих городах России. Суммарный мировой выброс в атмосферу главных загрязнителей (поллютантов) в 1990 г. составил 401 млн. т, а в России в 1991 г. — 26,2 млн. т. Но помимо них, в атмосфере городов и поселков наблюдается еще более 70 наименований вредных веществ: свинец, ртуть, кадмий и другие тяжелые металлы (источники выброса: автомобили, плавильные заводы и др.); углеводороды (CnHm), среди них наиболее опасен бенз(а)пирен, обладающий канцерогенным действием (выхлопные газы, топка котлов и др.), альдегиды и в первую очередь формальдегид, сероводород, токсичные летучие растворители (бензины, спирты, эфиры) и др. В настоящее время воздействие канцерогенных факторов атмосферного воздуха испытывают миллионы людей.
Наиболее опасное загрязнение атмосферы — радиоактивное, обусловленное в основном глобально распределенными долгоживущими радиоактивными изотопами — продуктами проводившихся испытаний ядерного оружия и с действующих атомных станций. Особое место занимают выбросы радиоактивных веществ в результате аварии четвертого блока на Чернобыльской АЭС в 1986 г., их суммарный выброс в атмосферу составил 77 кг (при атомном взрыве над Хиросимой их образовалось лишь 740 г).
В целом, если судить по официальным данным на 2001 г., уровень загрязнения атмосферного воздуха, особенно в городах России, несмотря на значительный спад производства, остается высоким, что, прежде всего, связывают с увеличением количества автомобилей. Так, только в 2001 г. суммарный выброс загрязняющих веществ в атмосферу составил 41,8 млн. т.