地球表層生物圈的外圍，有一層維護生物生存的空氣，離地面約1100～1400千米，這就是大氣層，其中占空氣重量95％左右，離地面12千米厚的空氣層，即人們常說的對流層。在這個對流層以內，每升高1千米，氣溫下降5℃。這種上冷下熱的周而復始，產生了活躍的空氣對流，形成風、雨、雪、霧等等。大氣基本上由氮氣(78.09％)、氧氣(20.95%)、氬氣(0.93％)和二氧化碳(0.027％)組成，還有微量的氫、氖、氦、氪、氙。這種組成就是人類應呼吸到的純潔空氣。天空之大使人們產生一種錯誤想法，認為向大氣中排放的氣體數量與包圍地球的大氣相比微乎其微。其實，地球周圍的大氣層是相對稀薄的。若大氣在正常成分之外，又增加了諸如塵埃、微生物、二氧化硫、一氧化碳等有害成分，大氣就會受到污染。

大氣污染源頭

據一項報告的調查，紐約、倫敦、香港等地的大氣污染程度還算過得去。但是，包括里約熱內盧、巴黎、馬德里在內的16個城市污染相當嚴重。拉美的5個城市，如圣保羅、墨西哥城、墨西哥的蒙特雷、智利的圣地亞哥、危地馬拉城，已成為真正的煤氣室。東歐所有的工業城市對大氣的污染水平遠遠超過容許的程度。世界衛生組織與聯合國環境組織曾對曼谷、北京、孟買、洛杉磯、馬尼拉、墨西哥城、德里、雅加達、卡拉奇、倫敦、開羅、布宜諾斯艾利斯、加爾各答、莫斯科、紐約、里約熱內盧、漢城、圣保羅、上海、東京20個大城市做了15年的調查，于1992年12月發表了一份報告。該報告指出，空氣污染已成為全世界城市居民生活中一個無法逃避的現實。造成城市空氣污染最主要的因素是汽車排放的尾氣。在6種主要空氣污染成分中，有4種幾乎完全來自汽車，即鉛、一氧化碳和二氧化碳等。另兩種污染成分來自工業廢氣的二氧化硫和浮塵。該報告指出，盡管在過去20年里發達國家在控制污染方面取得長足進步，但在發展中國家的城市中空氣質量正在繼續惡化。

城市大氣污染對人類健空氣污染康造成嚴重的損害。20世紀80年代后半期，全世界約有13億人口居住在沒有達到世界衛生組織顆粒物標準的城市地區，他們面臨著呼吸紊亂和癌癥的嚴重威脅，尤其對患有慢性肺部阻塞性疾病、肺炎和心臟疾病的老年人，危害更大。據估計，若不設法減少這些排放物，每年有30萬～70萬人過早地死亡，14歲以下兒童的慢性咳嗽發病率劇增，每年達到1億病例。同時，由于車輛排放的廢氣，空氣中含鉛水平大幅度提高，鉛污染已成為若干發展中國家大城市最主要的環境危害。在曼谷，因增加了與鉛的接觸，兒童到7歲時會損失4或4以上的智商點。對成年人的威脅是使血壓升高，心臟病、中風患者增加。

大氣污染造成酸雨，已成為“綠樹的瘟疫”，許多動植物瀕臨滅絕。酸雨是由排入大氣的硫和氮的氧化物所造成的，自美國1936年第一次記錄到pH(氫離子濃度)值為5.9的酸雨以來，酸沉降現象已在世界許多地方發生，它危害面積已達數千萬平方千米，主要分布在北美和歐洲工業發達地區，那里雨水中的酸性程度已超過正常情況的10倍。酸雨使湖泊喪失生機、森林枯萎、土壤酸化。在歐洲，森林面積的35％受到不同程度的酸雨危害。19個國家中森林的受害率已占到22.2％，針葉和落葉喬木受害尤其嚴重，其中保加利亞、斯洛伐克、捷克、德國、波蘭、英國的森林受到的污染最嚴重。1964~1976年，美國佛蒙特州的中、高海拔地區，紅云杉因酸沉降減少了大約一半。酸雨還使不少動物面臨滅絕。使科學家們感到不安的是，青蛙正在急劇減少。例如，奧地利3種用腸胃養育蝌蚪的稀有青蛙在1980年前后絕跡。70年代調查時，在加利福尼亞州山中生息的一種青蛙還有800多只，到1989年時只發現1只。在中美洲哥斯達黎加熱帶森林中，80年代后半期以來有3種青蛙也瀕臨滅絕。在西非的喀麥隆、巴西的亞馬孫等地數種青蛙蹤影全無。據國際自然保護聯合會1992年6月的統計，急劇減少和滅絕的青蛙已達30種。這種現象的出現，其原因雖眾說紛voc紜，但酸雨在全球范圍蔓延，使土壤酸化，導致青蛙的生息地遭到破壞，不能不是一個重要的原因。

人們歷來認為，北極是地球上最潔凈的圣地，那里沒有工廠，少有人煙，污染應該與這個白色世界無緣。然而，事實與人們想象的相差甚遠。這里正遭受著前所未有的環境污染和破壞。由于北極極端寒冷，生命稀少，生態系統極為脆弱，本身的修復機能很低，一旦遭受污染和破壞，便一發不可收拾。

早在20世紀70年代后期，飛經北極圈航線的日本幾家航空公司和美國航空公司發現，航班客機的有機玻璃窗上常常出現網狀裂痕，以致在逆光時產生散射，使人難以看清窗外。開始，人們怎么也弄不明白這到底是由什么原因造成的。到了20世紀80年代初，才發現這與北極上空的污染物濃度急劇升高有關。

1984年，在北極圈內有領土的美國、加拿大、挪威和丹麥等國的科學家聯合對北極上空的大氣進行了調查，才算是真正弄清了大氣污染的狀況。他們發現，北極圈上空，有一條寬達160千米、厚300米的污染帶，其高度隨季節變化，有時高達8000米，每年2～3月最為嚴重。這就是著名的“北極煙霧”。

北極煙霧主要是由煙塵、水蒸氣和冰晶等組成。在煙塵中，可以檢測出二氧化硫、氮氧化物和砷、鉛、錳、釩等金屬元素以及氟利昂和氯仿等有機化合物。這些物質顯然來自于地球中緯度地區，是當地工業生產向大氣排放的燃煤、燃油等污染物質隨大氣環流向北極飄散的結果。尤其在北極的冬天，幾乎不下雪，受到污染的大氣得不到清洗而長期滯留在空中，從而形成了嚴重的煙霧。北美、歐亞大陸的工業化活動所釋放的氣體，是造成北極煙霧的主要罪魁禍首。如果照此持續下去，說不定哪一天，飛越北極圈的飛機必須另改航道。

北極地區主要有兩大食物鏈：海洋生態系統食物鏈和陸地生態系統食物鏈。在北冰洋生態系統中，藻類等浮游植物被浮游性動物食掉，魚類吃浮游性動物，它們又成為海豹、海象的食物。兇猛的北極熊以海豹類為食。這樣，便形成一條海洋食物鏈。北極熊位于這個食物鏈的終端。

北極陸地生態系統食物鏈以陸地植物、苔蘚和地衣為能量傳遞的起點，馴鹿、北極兔等以植物為食，而北極狼、北極狐捕食馴鹿、北極兔，它們又往往成為北極熊的獵物。

北極熊在北極生態系統食物鏈中起著雙重作用。它既是海洋食物鏈的終端，又是陸地食物鏈的終端。因此，北極熊是北極地區當之無愧的主宰。當然，如果把人也納入食物鏈的話，愛斯基摩人便是北極地區的最后主宰了。

人們通過大量的調查，發現北極生態系統已遭受了有機農藥的污染。無論在北極的冰雪、凍土及植物中，還是在北極馴鹿、海豹以及北極熊體內，都已檢測出各類有機氯污染物，情形實在令人擔憂。比如，在加拿大北極地區，多氯聯苯在大氣沉降物中的平均濃度約為每升1納克，在人體母乳中司達3.6ppm。在北極熊的脂肪里，檢測出了滴滴涕、六六六、多氯聯苯等典型有機氯污染物。在距離北極點僅有500千米處獵獲的北極熊，其脂肪中的多氯聯苯濃度高達67ppm。