Розвиток людської цивілізації неможливий без раціональної взаємодії з природою. Людина отримує все необхідне для життя: енергію, продуктів харчування, матеріали, бере від природи емоційну та естетичну наснагу.
Цілеспрямованість дії людини на природу зумовлює не тільки позитивний вплив, а й призводить і до негативних наслідків. Тому сьогодні вкрай необхідна стратегія охорони довкілля, широке екологічне виховань населення.
Екологія — це наука про відносини між рослинними і тваринними організмами та навколишнім середовищем.
Важливим об'єктом вивчення екології є біосфера. Біосфера - оболонка Землі, у межах якої існує життя. Основним елементом біосфері є людина. Людина — вищий ступінь розвитку живих організмів на Землі, суб'єкт суспільно-історичної діяльності та культури. Відзначальною особливістю людини є розробка і створення знарядь виробництва використання їх для впливу на навколишнє середовище. Біологічна єдність людини і біосфери полягає в тому, що людина є однією з ланок кругообігу у природі. Речовини, які бере людський організм з оточуючого середовища (повітря, води, їжі), використовуються у процес життєдіяльності, а потім (звичайно, у зміненому вигляді) вони виділяються і повертаються у зовнішнє середовище, де внаслідок біогеохімічних перетворень розпадаються на складові елементи, які знову надходять біологічний кругообіг.
Поки людство було нечисленним, а його діяльність примітивною, люди могли впливати на навколишнє середовище тільки локально, тобто істотно не змінювати біологічного кругообігу речовин у масштабах планети і динамічної рівноваги в цілому. При цьому середовище самоочищалося, що не впливало негативно на організм людини та її здоров'я.
Підвищений вміст газу в атмосфері призводить до іншої глобальної небезпеки для людей — парникового ефекту. Вуглекислий газ як парникове скло пропускає сонячні промені, але затримує тепло нагрітої поверхні землі. В результаті цього підвищується середня температура повітря, погіршується мікроклімат, що впливає на здоров'я людини.
У глибинах стратосфери під впливом сонячного світла створюється озоновий екран, який захищає живі організми від космічного випромінювання. Вище — мезо-, термо- й екзосфери. Значного впливу науково-технічного прогресу зазнає атмосфера Землі. Сьогодні атмосфері міститься 2300 млрд. т вуглекислого газу, а до 2000 року його кількість може зрости до 4000 млрд. т. Близько 300 млн. автомобілів щорічно викидають в атмосферу 400 млн. т оксидів вуглецю, понад 100 млн. т вуглеводів, сотні тисяч тонн свинцю (див. табл. 2). Найпотужніші виробники викидів в атмосферу: ТЕС, металургійна, хімічна, нафтохімічна, целюлозна та інші галузі промисловості, автотранспорт.
Систематичне вдихання забрудненого повітря помітно погіршує здоров'я людей. Газоподібні і пилові домішки можуть надавати повітрю неприємного запаху, подразнювати слизові оболонки очей, верхніх дихальних шляхів і тим самим знижувати їхні захисні функції, бути причиною хронічних бронхітів та захворювань легенів. Численні дослідження показали, що на фоні патологічних відхилень в організмі (захворювання легенів, серця, печінки, нирок та інших органів) шкідлива дія атмосферного забруднення проявляється сильніше. Важливою екологічною проблемою стало випадання кислотних дощів. Щорічно при спалюванні палива в атмосферу надходить до 15 млн. т двоокису сірки, який, сполучаючись з водою, утворює слабкий розчин сірчаної кислоти, що разом з дощем випадає на землю. Кислотні дощі негативно впливають на людей, врожай, споруди і т. ін.