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Solange Menschen das Feuer kontrolliert haben, haben sie Luftschadstoffe in die Atmosphäre freigesetzt. Vor der industriellen Revolution gab es jedoch nicht genügend Gas durch menschliche Aktivitäten, um eine signifikante Auswirkung auf den gesamten Planeten zu haben. Heute verbrennen Fabriken, Kraftwerke, Fahrzeuge und andere Maschinen weltweit fossile Brennstoffe, die enorme Mengen an Schadstoffen in die Luft abgeben. In Gebieten, in denen sich die Umweltverschmutzung konzentriert hat, Wälder durch sauren Regen dezimiert wurden, viele Bevölkerungsgruppen an chronischen Atemproblemen leiden und Menschen aufgrund von Luftverschmutzung vorzeitig sterben.
Schwefeloxide
Schwefeloxide entstehen bei vielen industriellen Prozessen, einschließlich derer, bei denen schwefelhaltige Kraftstoffe wie Dieselkraftstoff verbrannt werden. Kraftwerke tragen zur Schwefeldioxidproduktion bei. Dieselkraftstoff, der den größten Teil der weltweiten Frachtschifffahrt antreibt, enthält auch erhebliche Mengen an Schwefel, die beim Verbrauch des Kraftstoffs freigesetzt werden. Um die Schwefelemissionen zu reduzieren, wird der meiste Dieselkraftstoff, der heute produziert wird, als Diesel mit extrem niedrigem Schwefelgehalt bezeichnet. Schwefeloxide tragen in der Atmosphäre zum sauren Regen bei und können in großen Mengen Atemprobleme verursachen.
Stickoxide
Stickstoffoxide werden wie Schwefeloxide vorwiegend durch Verbrennungsprozesse in Fabriken oder häufiger von Fahrzeugen erzeugt. Hohe Konzentrationen von Stickoxiden erzeugen einen rotbraunen Smogdunst, der über großen Ballungsräumen zu sehen ist. Stickoxide reagieren auch mit flüchtigen organischen Verbindungen, wenn sie Sonnenlicht und Wärme ausgesetzt werden, um Ozon zu erzeugen, das in großen Konzentrationen ein weiteres schädliches Gas ist. In Gebieten mit hohen Stickoxiden können Atemwegserkrankungen wie Asthma auftreten, die zum Tod führen können.
Kohlenmonoxid und Kohlendioxid
Kohlenmonoxid ist ein geruchloses, giftiges Gas, das bei der Verbrennung entsteht. Da es lautlos töten kann, haben Haushalte oft Kohlenmonoxid-Detektoren. Das Einatmen von Kohlenmonoxid kann zum Tod führen und beispielsweise durch den Betrieb eines Automotors in einer geschlossenen Garage verursacht werden. Kohlenmonoxid kann in die menschliche Blutbahn gelangen und die Sauerstoffversorgung im gesamten Körper beeinflussen. Kohlendioxid ist ebenfalls ein Gas, hat jedoch nicht die gleichen Wirkungen wie Kohlenmonoxid. Kohlendioxid ist weithin als Treibhausgas bekannt und kann auch zu saurem Regen beitragen.
Ozon
Ozon, das aus drei miteinander verbundenen Sauerstoffatomen besteht, kommt an zwei Orten auf der Erde vor. Die erste befindet sich hoch oben in der Atmosphäre und schützt die Oberfläche vor ultraviolettem Sonnenlicht. Das zweite befindet sich genau in Bodennähe, wo es gesundheitsschädlich ist. Ozon entsteht aus Stickoxiden und ist ein Hauptbestandteil des Smogs, der in der Regel vor allem in den warmen Sommermonaten in den Städten anhält. Wie andere Schadstoffe beeinflusst Ozon die Atemwege des Menschen, kann aber auch das Wachstum empfindlicher Pflanzen hemmen, was sich wiederum auf die restliche Nahrungskette und den Kohlenstoffkreislauf auswirkt.