Zat yang menurunkan kualitas udara yang kita hirup dikenal sebagai polutan udara, dan laju industrialisasi yang semakin cepat di seluruh dunia telah menyebabkan tingkat polusi yang tinggi secara global. Karena polutan udara dapat bergerak dengan arus angin, polutan tidak hanya terkonsentrasi di kawasan industri: mereka juga dapat ditemukan di lokasi yang jauh seperti Antartika. Tumbuhan, hewan, dan manusia semuanya menderita gangguan kesehatan akibat polusi udara, yang terkadang mengelompok begitu tebal sehingga menimbulkan kabut kimia yang disebut smog. Ada tiga sumber utama polusi udara: kimia, biologi, dan partikulat.
Polutan udara kimia mencakup berbagai zat yang dibuat melalui pembakaran seperti nitrogen oksida, karbon dioksida, timbal, dan belerang. Selain itu, zat seperti CFC dianggap sebagai polutan udara kimia. Polusi kimia dipancarkan setiap hari oleh pembangkit listrik termal, mobil, tambang, kilang, dan fasilitas manufaktur serupa lainnya. Pengolahan semen dan logam seperti yang digunakan untuk membuat baja juga menambah polutan kimia ke atmosfer, seperti halnya pembuatan pestisida, herbisida, dan bahan kimia lainnya. Banyak negara telah memberlakukan undang-undang pengendalian polusi yang dirancang untuk mengurangi emisi pabrik melalui penggunaan filter dan fasilitas modern.
Polutan udara biologis termasuk jamur, serbuk sari, jamur, bulu, dan bakteri. Polutan ini lebih menjadi masalah ketika mempertimbangkan kualitas udara dalam ruangan, karena mereka biasanya menyebar di luar ruangan. Namun, orang dengan alergi parah sering menderita selama musim semi, ketika tingkat serbuk sari tinggi, dan jamur dan jamur di udara dapat menimbulkan reaksi alergi dari individu yang sensitif. Selain itu, kecelakaan manusia dapat menyebabkan pelepasan agen biologis seperti antraks.
Pencemaran partikulat adalah pencemaran udara yang disebabkan oleh partikel-partikel kecil di udara. Ada banyak sumber alami polusi partikulat seperti badai debu, kebakaran, dan aktivitas gunung berapi. Namun, beberapa proses manusia juga menciptakan polusi partikulat: sebagian besar fasilitas manufaktur, misalnya, memancarkan kontaminan kimia dan partikulat. Jenis polusi ini mengurangi jarak pandang dan juga dapat membuat sangat sulit untuk bernapas: beberapa polutan udara partikulat juga berbahaya untuk dihirup, dan kontak yang terlalu lama akan menyebabkan masalah kesehatan.
Polusi udara berdampak pada dunia dan orang-orang yang hidup di dalamnya dalam beberapa cara. Masalah utama yang terkait dengan polusi udara adalah penyakit jantung dan paru-paru. Asma, emfisema, dan alergi pernapasan meningkat secara global, berkat iritasi oleh polutan udara. Beberapa polutan menggerogoti atmosfer, membuat bumi terpapar radiasi ultraviolet yang berbahaya dalam dosis tinggi. Polutan udara juga merupakan bahan utama dalam hal-hal seperti hujan asam, kabut asap, dan fenomena cuaca terkait polusi lainnya yang membawa masalah kesehatan bagi hewan dan tumbuhan.