Klimatické zmeny a znečisťovanie ovzdušia

Život v prírode závisí od neživých podmienok života, ktoré vytvárajú zemské sféry a ich vzťahy. Človek v súčasnej dobe už výrazne zasahuje do kolobehu základných biogénnych prvkov v biosfére a vyvoláva hromadenie mnohých toxických látok. Tým mení podmienky a ohrozuje nielen zdravie ľudí, ale aj život vôbec. Problémy sa prejavujú v atmosfére, hydrosfére aj pedosfére. Veľmi nebezpečné je znečisťovanie atmosféry, ktorá spája Zem do jedného celku. V prvom rade ide o narušovanie ozónovej vrstvy, o zvyšovanie skleníkového efektu a v mnohých oblastiach o kyslé dažde.

Ozónovú vrstvu, ktorá bráni prenikaniu ultrafialového žiarenia na zemský povrch, narúšajú freóny – plynné chlórofluorouhľovodíky (označované ako CFC). Používali sa do sprejov, chladničiek a pod. Sú to pomerne stabilné látky, ktoré sa v prízemnej vrstve vzduchu vôbec nerozkladajú. Vo vyšších vrstvách atmosféry sa však pod vplyvom voľných atómov kyslíka štiepia, uvoľňuje sa z nich chlór a flór, ktoré potom reagujú s molekulami ozónu a rozkladajú ho. Jeden atóm chlóru uvoľnený z CFC môže rozložiť až niekoľko tisíc molekúl ozónu. Freóny pretrvávajú v stratosfére veľmi dlho a aj keď ich výroba už bola väčšinou zastavená, budú pôsobí na ozónovú vrstvu Zeme ešte celý rad rokov. Najbežnejší freón CH3Cl pretrváva v atmosfére len 1,5 roka, ale iné tiež veľmi bežné freóny pretrvávajú 130 rokov a niektoré až 140 rokov.

Koncentrácia ozónu sa výrazne znižuje najmä v zimných mesiacoch na južnej pologuli v oblasti Antarktídy, na severnej pologuli nad Áziou a Tichým oceánom. Keď sa obsah ozónu zníži o 50% , hovoríme o ozónovej diere. Tento jav je známy predovšetkým z južnej pologule, z oblasti Antarktídy, Austrálie a Nového Zélandu, kde negatívne vplýva na prírodu aj život ľudí.
Ľudia si hroziace nebezpečenstvo uvedomili a tak boli prijaté medzinárodné dokumenty, ktoré zakazujú výrobu freónov.

Skleníkový efekt je asi v 50% podmienený CO2, podieľajú sa na ňom však aj ďalšie tzv. skleníkové plyny, akými sú metán, oxidy dusíka, freóny, a niektoré ďalšie plyny. Predpokladá sa, že oteplenie biosféry o 1,5 – 4,5°C môže mať za následok veľké klimatické zmeny: dôjde k aridizácii veľkých oblastí, môžu sa narušiť aj morské prúdy a extrémne výkyvy teplôt budú mať za následok prudké búrky a ďalšie katastrofy. Pri priemernom oteplení o 3°C môžu topiť polárne ľadovce a dôjde k zvýšeniu hladiny oceánov. Ak by sa hladina oceánov zvýšila len o 1m, voda by zaplavila rozsiahle prímorské nížinné oblasti a niektoré krajiny by úplne zmizli.