大气污染的定义
在干洁的大气中，痕量气体的组成是微不足道的。但是在一定范围的大气中，出现了原来没有的微量物质，其数量和持续时间，都有可能对人、动物、植物及物品、材料产生不利影响和危害。当大气中污染物质的浓度达到有害程度，以致破坏生态系统和人类正常生存和发展的条件，对人或物造成危害的现象叫做大气污染。在大气中，大气外来污染物的存在并最终构成大气污染，是有一定条件的。按照国际标准化组织（ISO）作出的定义：大气污染通常是指由于人类活动和自然过程引起某种物质进入大气中，呈现出足够的浓度，达到了足够的时间并因此危害了人体的舒适、健康和福利或危害了环境的现象。
大气污染源
关于大气污染源的含义，目前还没有一个通用的确切定义。通常，把向大气环境排放有害物质而对大气环境产生有害影响的场所、设备和装置，称为大气污染源。根据大气污染的定义可以看出造成大气污染的原因，既有自然因素又有人为因素。自然因素包括了火山活动、山林火灾、海啸、土壤和岩石的风化以及大气圈的空气运动等内容。人为因素包括人类的生活活动和生产活动两个方面，而生产活动又是造成大气污染的主要原因，如工业废气、燃烧、汽车尾气和核爆炸等。因此，按污染物的来源可分为天然污染源和人为污染源，火山爆发等称为天然污染源，由人类活动形成的称为人为污染源。随着人类经济活动和生产的迅速发展，在大量消耗能源的同时也将大量的废气、烟尘物质排入大气，严重影响了大气环境的质量，特别是在人口稠密的城市和工业区域。人为因素所造成大气污染的污染源是大气污染的主要来源，环境科学领域所研究的大气污染主要是针对这一类问题展开的。一般来说，按污染物发生类型划分，可以将人为因素引起的大气污染分为以下几种：工业污染源；农业污染源；生活污染源；交通污染源等。这种分类方法是分析污染物时最常用的方法。
工业污染源工业污染源主要包括工业用燃料燃烧排放的废气及工业生产过程的排气等。工业企业是大气污染的一个重要来源。随着工业的迅速发展，工矿企业排放污染物的种类和数量日益增加，这些当然与工矿企业的性质、规模、工艺过程、原料和产品等多方面的因素有关。工业污染源主要是能源的一次和二次利用和燃烧产生污染，煤和石油的燃烧是造成大气污染最根本的原因，是当今世界最为普遍的环境问题之一。能源污染同样是我国大气污染的主要原因，如排放的大量烟尘、二氧化硫、一氧化碳等污染物。另外工业中的金属、非金属和化工的物料加工、输送、气体泄漏、液体蒸发等都会产生大气污染。火电、冶金、石油化工、水泥、玻璃与陶瓷烧制以及食品加工等是主要工业污染源。
农业污染源农业污染源主要包括农用燃料燃烧的废气、农业大量使用化肥分解产生的氮氧化物，某些有机氯农药通过风、挥发而进入大气中以及农田产生的甲烷等气体对大气的污染。此外，农垦烧荒等活动同样会产生大量扬尘，极易造成局部污染。
生活污染源生活污染源主要是民用炉灶、供水供热锅炉和炊烟（包括路边烧烤）等过程中的燃料燃烧向大气中排放煤烟以及垃圾和秸秆焚烧等所造成的大气污染，主要污染物为烟尘和二氧化硫等。这一类污染数量多、分布广，对局部地区的大气影响大，危害有时甚至比工业所产生的污染还严重。
交通污染源交通污染源主要是由汽车、火车、轮船、飞机、运载火箭等交通工具排放出的污染物所造成的大气污染，排放气体中主要含氮氧化物、烃类、含铅化合物、二氧化硫等，其主要原因是汽油、柴油等燃料的燃烧。就目前情况看，排放污染物最多的还是汽车，一些工业发达的城市中，汽车已成为一项十分重要的大气污染源
。汽车排放废气量，与汽车本身的排气设备状况、汽车性能、汽车行驶状态、汽车燃料构成等多种因素有关。瑞典的汽车排放大气污染物总量，约占该国大气污染物排放总量的40％，比任何其他来源都大很多。其他一些交通工具，如船舶、飞机、火车等，虽是小型、分散的，但数量也相当大，流动性来往频繁，故排出的污染物总量也是不容忽视的。另外，上述交通工具在运输、装卸等过程中还会产生扬尘造成大气污染。
其他污染源此外，核试验、原子弹爆炸、航天器的废弃物及毁坏后的碎片垃圾等军事或科学试验均可造成大气层的严重污染危害。采矿、道路施工、建筑施工、仓储等活动同样会产生大量扬尘，造成局部污染。
大气污染物的上述几个来源，具体到不同的国家，污染物的主要来源方向也不相同。根据对烟尘、二氧化硫、氮氧化物和一氧化碳四种主要污染物的统计表明，我国大气污染物主要来源于工业和生活领域的燃料燃烧，其次是工业生产与交通运输，它们所占的比例分别为70％、20％和10％。我国的燃料构成是以燃煤为主，煤炭消耗约占能源消费的75％，因此煤的燃烧成为我国大气污染物的主要来源，同时也形成了我国煤烟型大气污染的特点。虽然随着交通运输等事业的发展，这种状况会有所改变，但我国的资源特点和经济发展水平决定了以煤为主的能源结构将长期保持。因此，控制煤烟型的大气污染是我国大气污染防治的主要任务。
大气污染类型
大气污染类型主要取决于所用能源的性质和污染物的化学反应特性，但气象条件也起着重要的作用，如阳光、风、温度等。大气污染可以从不同角度进行分类。
按污染物及其存在的大气环境状况分类还原型（煤炭型）这种大气污染常发生在以使用煤炭为主，同时也使用石油的地区，它的主要污染物是SO2、CO和颗粒物。在低温、高湿度的阴天，风速很小，并伴有逆温存在情况下，一次污染物受阻，容易在低空聚积，生成还原性烟雾。伦敦烟雾事件就属于这种类型的污染。
氧化型（汽车尾气型）这种类型的污染多发生在以使用石油为燃料的地区，污染物的主要来源是汽车排气、燃油锅炉以及石油化工企业。主要的一次污染物是一氧化碳、氮氧化物和碳氢化合物。这些大气污染物在阳光照射下能引起光化学反应，生成臭氧、醛类、过氧乙酰硝酸酯等二次污染物。这些物质具有较强的氧化性，对人的眼睛等黏膜有强烈的刺激作用。洛杉矶光化学烟雾就属于这种类型的污染。
按燃料性质和大气污染物的组成和反应分类煤炭型煤炭型污染的代表性污染物是由煤炭燃烧时放出的烟气、粉尘、SO2等构成的一次污染物，以及由这些污染物发生化学反应而生成的硫酸、硫酸盐类气溶胶等二次污染物。造成这类污染的污染源主要是工业企业烟气排放物，其次是家庭炉灶等取暖设备的烟气排放。
石油型石油型污染的主要污染物来自汽车排气、石油冶炼及石油化工厂。主要污染物是NO2、烯烃、链状烷烃、醇、羰基碳氢化合物等，以及它们在大气中形成的臭氧、各种自由基及其反应生成的一系列中间产物与最终产物。
混合型混合型污染的主要污染来自以煤炭为燃料的污染源排放，以石油为燃料的污染源排放，以及从工厂企业排出的各种化学物质等。例如，日本横滨、川崎等地区发生的污染事件就属于此种污染类型。
特殊型特殊型污染是指有关工厂企业排放的特殊气体所造成的污染。这类污染常限于局部范围之内。如生产磷肥的工厂企业排放的特殊气体所造成的氟污染，氯碱工厂周围形成的氯气污染等。
全球气候变暖
概况所谓全球气候变化问题，主要是指世界范围内平均气温的变化。目前，全球气候变暖的说法已被大多数人接受，成为困扰全球的大气环境问题。根据科学家们对古气候的研究，整个漫长的历史时期都存在着温度的波动，有间冰期（相对温度较高）和冰期（相对温度较低）之分，在距今10万年、53万年、41万年、23万年和19万年的这些时期，对应的温度出现高峰值。根据近几千年的气温波动记录来看，现今正处于自然间冰期，即温度上升阶段。
根据国内外现存气象观测资料序列的研究表明，近百年来全球平均地面气温增加了03～06℃，气候确有变暖的趋势。近百年来，全球平均海平面上升了14厘米，也是全球变暖的有力证据。但是地球上不同纬度、不同区域、不同季节，其气候变化的趋势和幅度是存在明显差异的。通过对近40年来我国气象台站的年平均气温分析表明：东北、华北、新疆北部等地区有变暖趋势，但我国南部地区变暖不明显。专家们预测，如果温室气体的排放量维持现状，那么到2025年，地表平均温度将升高1℃，21世纪地球气温可能升高1～5℃，这就是引起全球关注的全球气候变暖问题。
据英国《独立报》报道，科学家们2005年2月2日公布了一份全球变暖可能引发灾难的详细时间表。德国最著名的全球变暖研究机构波茨坦气候影响研究所的学者哈里主持了该报告的编写工作。哈里博士的报告称：未来25年内，当世界平均温度超过工业化前1℃时，部分生态系统将开始感受到压力。到21世纪中叶，世界温度预计将比前工业化阶段的温度高2℃。这时全球变暖的负面效应开始变得非常明显。至21世纪60年代，世界温度预计将比前工业化阶段的温度高3℃。此时全球变暖的效应将达到临界点。全球变暖可能会对亚马逊森林造成难以恢复的破坏，使其生态系统完全崩溃。珊瑚礁的全面消亡将十分普遍。处于饥饿状态的人口将大幅增加，将有55亿人居住在粮食大量减产的地区，另有30亿人将面临水资源短缺的危险。全球变暖的后果将是灾难性的：北极冰层将消失，北极熊和海象将灭绝。水资源的压力将更加沉重，许多地区都不适于生产粮食。全球国民总值将大幅度下降。
全球气候变暖的原因气候变化的原因是错综复杂的，既有自然因素的作用，也有人为因素的影响。由于近百年来全球气候变暖同对温室气体变化进行模拟和计算的结果相似，因而国内外大多数科学家认为，温室效应是造成全球变暖的主要原因。大气中温室气体含量逐年增加，每年增加约04％，它好像一层日益加厚的透明薄膜，太阳短波辐射可以透过大气层射入地面，而地面增暖以后所放出的热辐射，却被大气中的温室气体所抑制或吸收，难以退出高空，使大气增温，日积月累，全球气候变暖，犹如花房效应一样，故称温室效应。1896年，瑞典科学家诺贝尔化学奖获得者S阿伦纽斯首创地球"温室效应"概念。温室效应是地球上早已存在的自然现象，据科学家估算，如果不存在温室效应，地球表面的温度本应该低得多，大约低到－18℃左右，事实上地球表面的年平均温度是15℃左右，而且历年来变化不大。对比太阳系中其他星球，金星表面平均温度是450℃，火星则可能为－30～－10℃，而且温度变化范围比地球大得多。温室效应使得地球的温度环境适宜于地球上的生命，这种温室效应归功于大气中的CO2和H2O等分子的作用。它们像温室的玻璃那样，具有既能透过太阳光、又能保温的作用。
能够产生温室效应的气体是大气中存在的许多含量较少或极少的气体，它们统称为温室气体。温室气体种类繁多，在已知的39种温室气体中，二氧化碳（CO2）是产生温室效应的最主要温室气体，它起55％的作用；其次是氟利昂（CFC）占17％，甲烷（CH4）占15％，氧化亚氮（N2O）占6％；其他温室气体仅起7％的作用。温室效应加强，地球温度就会上升。大气中CO2浓度增加的人为原因主要有两个：①化石燃料的燃烧。目前全世界矿物能源的消耗大约占全部能源消耗的90％，排放到大气中的CO2主要是燃烧化石燃料产生的。据估算，化石燃料燃烧所排放的CO2占排放总量的70％。②森林的毁坏。有人将森林比作"地球的肺"，森林中植物繁多，生物量最高：绿色植物的光合作用大量吸收CO2。据科学家估算，全球绿色植物每年能吸收CO22850亿吨，其中森林就可吸收1180亿吨，占总量的42％。热带雨林的破坏，使大气层每年增加CO2170亿吨，这个数字相当于世界燃烧放出的CO2的总量。所以森林在地球上以极快的速度消失是导致全球性气温升高的又一个重要原因。毁林一方面使光合作用大量减少，则植物吸收的CO2量减少，这意味着大气中温室气体CO2的含量增高，致使气温升高；另一方面在毁林过程中，人类大量燃烧树木，也致使CO2的排放量增加，进而使大气中CO2浓度升高，气温也随之升高。据估计，历史上地球的森林面积曾达到过7600万平方千米，时至1988年仅剩3900万平方千米。目前，地球上每分钟就有02万平方千米的森林消失。据S阿伦纽斯预言，如果大气中CO2含量增加一倍，地球表面温度将升高4～6℃。氟利昂（CFC）是一类人工合成物质，是石油碳氢化合物的卤素衍生物。由于氟利昂化学性质稳定，具有不燃、无毒、介电常数低、临界温度高、易液化等特性，因而广泛用作冷冻设备和空气调节装置的制冷剂。CFC不仅作为温室气体引起人们关注，其破坏臭氧层的作用更加引人注目。甲烷（CH4）对温室效应的贡献比同样量的CO2大20倍，所以CH4在大气含量中的增长也引起人们的关注。人类活动中，稻田耕作、家畜饲养、生物体分解、煤矿和天然气的开采等都会引起CH4的排放。这就是说，人口的增多，人类活动的增加都致使大气中CH4含量的增加。氧化亚氮（N2O），俗称笑气，也是一种温室气体。最近人们观察到大气中N2O浓度增高。N2O浓度增加有两个主要人为原因：一是农田化肥用量的增加，导致大气中氮氧化物浓度增加；二是燃烧过程中氮氧化物的排放。据研究，煤燃烧过程中，低温燃烧时，N2O的排放量较高，例如沸腾燃烧炉在燃煤过程中排放的N2O量比较大。
进入21世纪以来，这些被称为温室气体的物质在大气中的浓度都有所上升，全球变暖的事实与此联系起来，大气污染导致气温上升的看法就决不是"杞人忧天"了。
全球气候变暖的影响尽管全球气候变暖的说法还有激烈的争论，但科学家们已在研究全球气候变暖对世界的影响，有的结论很乐观，有的很悲观，这些研究和预测则都是具有科学价值的。科学家们估计，全球变暖对世界的影响集中在这样几点。
