Проблема загрязнения атмосферы, как и проблема загрязнения пресных вод, очень стара. Еще в XVII в. в Англии был издан указ, запрещавший разжигать огонь в очагах во время сессий парламента, хотя в те времена в Лондоне еще не была развита промышленность. Эвейлайн в 1661 г. (цитировано Ландсбергом — Landsberg, 1956) писал о Лондоне: «...тогда как во всех других местах воздух чист и прозрачен, здесь его затмевает такая пелена сернистого газа, что даже солнце едва может пробиться сквозь эту завесу и рассеять ее; уже на расстоянии нескольких миль, задолго до того, как он откроется его взору, утомленный путник узнает по запаху город, в который он держит путь». Что же сказал бы теперь этот самый путник, приближаясь к столице Британии, как, впрочем, и ко всем остальным столицам мира!
В наши дни вопросы очистки воздуха от вредных веществ все больше и больше волнуют общественное мнение, так как речь идет об охране здоровья человека и о защите природы всего мира18.
Эта форма загрязнения приводит к более или менее глубоким изменениям в атмосфере. Города покрывает настоящий серый «колпак», достигающий 1500—2500 м высоты и состоящий из разнородных частиц пыли, находящихся в воздухе во взвешенном состоянии. Так и живут города, «присев на корточки, придавленные слоем жирных и тлетворных дымов»19. В результате существования этого слоя, поглощающего значительную часть солнечных лучей, недостаток солнечного света в городах становится очень острым. По подсчетам ученых, летом сумма солнечной радиации снижается на 20%, а зимой — на 50%. Исследования, проделанные в Вене на отрезке от уровня земли до вершины собора, показывают, что один только этот слой воздуха толщиной 70 м перехватывает 5,7 % солнечной радиации. Изменяется состав и светового спектра. Частицы дыма, сажи и пыли сильно задерживают его ультрафиолетовую часть. По Морэну (см. Landsberg, 1956), ультрафиолетовые лучи составляют теперь лишь 0,3% солнечного излучения в Париже, в то время как в окрестностях города их доля возрастает до 3,0 %. Одновременно с этим сокращается и число дней, когда видимость в центре Парижа достигает 6 километров. В 1901 — 1910 гг. таких дней в году насчитывалось 95, а в 1921—1930 гг.— только 60.
Сильное загрязнение атмосферы происходит также от выбрасывания промышленными предприятиями газов и твердых частиц различного происхождения, находящихся во взвешенном состоянии. Век горючих ископаемых, угля и нефти прежде всего, обогатил атмосферу углекислым газом. По подсчетам, сделанным в течение последнего Международного геофизического года, содержание углекислого газа ежегодно повышается на 0,2%, а с начала индустриальной эры возросло примерно на 10%, учитывая цикл С02 на Земле. Это явление поистине «геологических» масштабов оказывает глубокое влияние на все химическое равновесие планеты в целом. Геофизики установили, что путем сложного процесса оно приводит в конечном счете к «нагреванию» атмосферы и морей. Конечно, было бы неверно видеть в сжигании угля и нефти причину наблюдающегося в настоящее время потепления климата Земли: это явление природы, подобное тем климатическим изменениям, каких немало знает история нашей планеты. Но не исключено, что люди, создав промышленность, ускорили ход естественных процессов20.
Сгорание топлива дает также окись углерода, представляющую собой настоящий яд для организма и человека и животных. В городах, где этот газ выбрасывается в больших количествах, он может оказать серьезное действие на человека. Автотранспорт Парижа выбрасывает в воздух 50 млн. м3 окиси углерода в день. Тысяча автомобилей дает за день 3,2 т окиси углерода, от 200 до 400 кг других газообразных продуктов неполного сгорания углеводорода и от 50 до 150 кг нитропроизводных21. Было подсчитано, что все автомобили США извергают в воздух массу загрязняющих веществ, которая весит столько же, сколько весит ряд автомобилей, выстроившихся от Нью-Йорка до Чикаго.
Неполное сгорание примесей, содержащихся в используемых горючих, дает не только продукты окисления углерода, но и другие вещества: аммиак, хлор, фтор, окислы азота, сероводород, сероуглерод и другие соединения. Особенно в больших дозах они содержатся в выбросах промышленных предприятий. Подсчитано, что одна крупная теплоэлектростанция ежегодно выбрасывает в атмосферу 500 т сернистых веществ, главным образом в виде сернистого ангидрида, который, окисляясь, превращается в серную кислоту, известную своими коррозийными свойствами.