Salute e malattia
L'inquinamento è il rilascio di sostanze che causano effetti deleteri sulla salute umana o su quella dell'ambiente. L'inquinamento può essere puntuale, nel qual caso viene rilasciato da una singola posizione (un tubo di scarico di una fabbrica, per esempio), o può essere non puntuale, nel qual caso emana da un'area più ampia come un distretto o un comune. A seconda di dove viene rilasciato e di quale sia l'inquinante, l'inquinamento può causare una vasta gamma di gravi problemi.
Le sostanze chimiche tossiche possono avvelenare piante e animali. Alcune possono agire come mutageni, agenti che causano mutazioni nel DNA aumentando il rischio di difetti alla nascita o cancro negli animali. Altre sono interferenti endocrini che interferiscono con l'attività degli ormoni negli animali. Sostanze con queste proprietà possono uccidere organismi e sconvolgere l'equilibrio di un ecosistema o renderlo temporaneamente inabitabile se presenti in concentrazioni sufficienti. Le sostanze chimiche tossiche possono anche accumularsi nella catena alimentare, poiché un predatore che consuma più prede — ciascuna con una bassa concentrazione della tossina nei tessuti — finirà con una concentrazione più alta.
L'anidride solforosa e gli ossidi di azoto prodotti dalla combustione possono essere rilasciati nell'atmosfera, dove reagiscono con acqua e ossigeno formando acido solforico e acido nitrico. Questi acidi forti abbassano notevolmente il pH dell'acqua in cui sono disciolti, anche a basse concentrazioni, portando a precipitazioni acide — meglio note come pioggia acida. La pioggia acida può danneggiare piante o vegetazione con bassa tolleranza per ambienti acidi, danneggiando e alterando gli ecosistemi.
Il rilascio di nutrienti in eccesso — in particolare azoto e fosforo — nei corsi d'acqua e corpi idrici naturali può favorire la crescita di alghe, causando una fioritura algale. Il rapido aumento della popolazione di alghe supporta un rapido aumento della popolazione di decompositori, che consumano l'ossigeno nell'acqua abbassandone i livelli al punto che l'acqua non può più sostenere pesci e altri organismi che ne hanno bisogno. Questo fenomeno si chiama eutrofizzazione.
Quando la radiazione solare colpisce la Terra, parte viene assorbita e riscalda la superficie terrestre e la sua atmosfera. La superficie terrestre riemette parte di questo calore sotto forma di radiazione infrarossa, parte della quale viene assorbita e riemessa dai gas serra nell'atmosfera. I gas serra agiscono effettivamente un po' come una coperta che aiuta a trattenere parte del calore, quindi un grande aumento della quantità di gas serra tenderà ad aumentare la temperatura media superficiale. Molti scienziati e ambientalisti sono preoccupati che le attività umane stiano portando a concentrazioni crescenti di gas serra, in particolare anidride carbonica e metano, e che gli aumenti di temperatura causati dall'accumulo di gas serra potrebbero risultare in cambiamenti a lungo termine nei modelli climatici — con conseguenze lontane e drammatiche.
L'ozono è una molecola relativamente instabile composta da tre atomi di ossigeno. La luce ultravioletta che colpisce le molecole di ossigeno nell'alta atmosfera terrestre porta alla formazione di ozono; questo ozono può a sua volta assorbire i raggi UV, spezzandosi nel processo. Certi agenti chimici, in particolare i clorofluorocarburi (CFC) e alcuni composti del bromo, si decompongono nell'alta atmosfera rilasciando atomi di cloro e bromo, che a loro volta catalizzano la decomposizione dell'ozono. Di conseguenza, il rilascio di CFC può contribuire all'esaurimento dello strato di ozono terrestre. Poiché lo strato di ozono aiuta a ridurre la quantità di radiazione UV che raggiunge la superficie terrestre — e poiché la radiazione UV può causare mutazioni nel DNA, danneggiando esseri umani e altri organismi — molti scienziati e ambientalisti ritengono che CFC e sostanze simili abbiano il potenziale di causare problemi ambientali.
Salute ambientale