האטמוספרה שמסביב לכדור הארץ צפופה באופן יחסי לזו הנמצאת מסביב לכוכבי הלכת האחרים. היא מורכבת מ 78% חנקן, 21% חמצן, 0.03% פחמן דו חמצני וגזים אחרים. אולם גזים תעשייתיים רבים מזהמים את האוויר שאנו נושמים ועלולים להעצים את אפקט החממה ולגרום לדילול שכבת האוזון, הנמצאת בגובה שבין 20 לבין ארבעים קילומטרים ואף לפעור בה חורים.

באפקט החממה קורה שפחמן דו חמצני וגזים אחרים הנמצאים באטמוספרה, לא מאפשרים לחום השמש המצטבר על פני כדור הארץ לברוח אל החלל וכך נשמרת טמפרטורה אופטימאלית שמאפשרת חיים. במאדים למשל שבו אין אטמוספרה כמו שלנו, ביום חם מאוד ובלילה קר מאוד, כי חום השמש מוקרן בחזרה אל החלל.

בחקלאות, עוטפים את החממות בזכוכית (או פלסטיק), המאפשרת לקרני השמש לחדור דרכה, לחמם את האוויר שבתוך החממה ולא לברוח החוצה בלילות בהירים וקרים. באוויר החמים של החממה, אפשר לגדל גידולים חקלאיים שאינם בעונתם, כגון ירקות קיץ שמגדלים בעונת החורף (עגבניות, מלפפונים, חצילים ועוד).

האטמוספרה שמסביב לכדור הארץ היא המעטפת השקופה של החממה שמאפשרת לקרני השמש לחדור ולחמם את האוויר ומונעת מהחום להתפזר בחלל. תופעה זו מאפשרת את קיומם של חיים תקינים על פני כדור הארץ, ואינה קיימת בכוכבי לכת אחרים.

ככול שמתרבים מפעלי התעשייה הפולטים גזים לאוויר, כך עולה עוצמת אפקט החממה. החוקרים טוענים שבמאה השנים האחרונות, עלתה הטמפרטורה הממוצעת בעולם בחצי מעלה צלזיוס ופני המים עלו בעשרה ס"מ. אם ההתחממות הגלובאלית תמשך בקצב כזה, או שתלך ותגבר, זה עלול להביא להמסת הקרחונים בקטבים, לעלייה גדולה של המים באוקיינוסים ובימים ולהצפת אזורים נרחבים, בעומק החופים הנמוכים.

מאז שהאדם התחיל לשרוף פחם ונפט לצורכי תעשייה ותחבורה, נפלטים גזים שונים לאוויר כגון פחמן דו חמצני שריכוזו עולה באטמוספרה וגורם להתעצמות אפקט החממה. מאידך יש חוקרים הטוענים, שהטבע יאזן בסופו של דבר את ההפרה הנגרמת במידות החום שעלו באטמוספרה של כדור הארץ, על ידי התגברות עננים, שימנעו מאנרגיית השמש להגיע אל פני כדור הארץ.  כדי להימנע מנזקים בלתי הפיכים בעתיד, על המדינות התעשיות להפחית את הגזים הנפלטים לאוויר ועדיף לסננם באופן מוחלט. בעיה נוספת שנוצרה בעידן התעשייתי היא, שנפער חור בשכבת האוזון, שהולכת ונעשית דלילה.

באופן טבעי מולקולות האוזון (הנמצאות בשכבת הסטרטוספרה) נוצרות בעקבות סערות ברקים, כלומר מולקולת חמצן מתחברת עם אטום חמצן ליצירת O3.  שכבת האוזון הנוצרת בדרכים טבעיות בגובה הסטרטוספרה, מסננת את הקרניים האולטרה סגוליות המגיעות מהשמש (האוזון בולע את אורכי הגל האלה). ללא שכבת האוזון, קרינה זו הייתה פוגעת בחי ובצומח, גורמת לסרטן עור אצל בני אדם ומסכנת את קיומם של רוב היצורים החיים על פני כדור הארץ.

בראשית שנות השמונים, החוקרים גילו ששכבת האוזון שמעל לקוטב הדרומי דלילה מאוד בהשוואה לאזורים אחרים וזה הדליק אצלם נורה אדומה, לגבי המשך התפרקות האוזון. החומרים העיקריים הידועים, שעלולים לדלל את שכבת האוזון הם: תרכובות כלור, פלואור ופחמן, המשמשות כחומרים מקציפים או בקירור המקררים. מתיל ברומיד, היא תרכובת של פחמן מימן וברום, המשמשת את החקלאים כחומר הדברה וחיטוי.

החומר הנמצא במטפים לכיבוי שריפות (ברום, פלואור ופחמן), וכן מיני תרסיסי ספרי שבשימוש היומיומי של מיליוני בני אדם בעולם. התרכובות האלה הן יציבות מאוד בשכבות הנמוכות של האטמוספרה, אולם כאשר הן מגיעות לשכבת האוזון הנמצאת בגובה הסטרטוספרה, הן מתפרקות בהשפעת הקרינה החזקה של הקרניים האולטרה סגוליות. עם התפרקות המולקולות האלה, משתחררים אטומים בודדים של ברום או של כלור המתקיפים את מולקולת האוזון (O3 ) ומפרקים אותה לאטום חופשי של חמצן (O )ולמולקולת חמצן (O2). אולם נשארים אטומים בודדים של ברום וכלור המפרקים עוד מולקולות של אוזון וכך שכל אחת ממולקולות המזהמים המגיעה לגובה שכבת הסטרטוספרה, יכולה לפרק הרבה מולקולות של אוזון ולדלל בהדרגה את השכבה המגנה על החיים בכדור הארץ.