Atmosferin aşırı yüklenmesinin iki önemli sonucu vardır. Birincisi, buraya salınan zararlı maddelerin havanın niteliğini bozması,ikincisi de bu maddelerin kimyasal tepkimelere girerek atmosferin bileşimini ve yapısını etkilemesi (asit yağmuru, ozon katmanının delinmesi gibi), böylece sera etkisi adıyla bilinen iklimsel değişme yol açmasıdır.
Sanayinin, trafiğin ve insanların yoğun olduğu bölgelerde zararlı maddeler izin verilen sınırların çok üstüne çıkmaktadır. Los Angeles ve çevresindeki yerlerin bir bölümü 365 günün yüzde 90’ında, duman ve sis karışımı bir kirli havayla kaplı haldedir. Kimyasal bileşimi ve ısısı böylesine düşen iklimin doğurduğu sonuçlar da bilinmektedir. Hava kirliliği olmayan yerlerle karşılaştırıldığında, hava kirliliği olan bir yerde iki kat daha fazla insan kronik bronşitten şikayet etmektedir.
Hava kirliliğinin sonucu olan azot oksitler özellikle bitki örtüsüne zarar veriyor (asit yağmuru). Hava kirliliği, başka etmenlerin yanı sıra ormanların ölmesine de neden oluyor. 1989’a değin Almanya’daki ormanların yüzde 52’sinin hasta olduğu belirlenmişti. İsveç’te ise asit yağmuru nedeniyle 18 bin göl zarar görmüştür, 4 bin göl ise artık ölü sayılmaktadır.
Güney Kutbu üzerindeki ozon katmanı 1970’lerin ortasından bu yana her yıl biraz daha inceliyor. Bu katmanın başka yerlerde de inceldiği, örneğin 1969-86 arasında Almanya üzerindeki bölümünün yüzde 3 oranında azaldığı belirlenmiştir. Bugünkü bilgilerimize göre ozon katmanındaki bu azalmaya kloroflüorokarbon gazları yol açıyor. Birçok ülkenin gündeminde bu koruyucu katmanı kurtarmak için alınacak önlemler tartışılmaktadır. Yeni Zelanda’da ozon katmanının yüzde 7’sinin ortadan kalkması sonucu morötesi ışınlarda yüzde 14 oranında bir artış olacağı, bunun da deri kanseri hastalıklarını yüzde 28 oranında artıracağı hesaplanmıştır. Morötesi ışınların artması ayrıca biyolojik etkinlikte de azalmaya, dolayısıyla yiyecek maddesi üretiminde önemli düşüşlere yol açmaktadır.
Ozon katmanındaki deliğe koşut olarak sera etkisi dene bir olay daha yaşanıyor. Bu, atmosferin giderek daha çok ısınması anlamına geliyor. Sera etkisine yol açan nedenler arasında karbon dioksit, su buharı, metan (yüzde 15’i sığırlar tarafından üretilmektedir), kloroflüorokarbon ve ozon gibi ısı tutucu gazların atmosferde gittikçe çoğalması gösterilmektedir.
Yalnızca atmosferde bulunan karbon dioksitin iki katına çıkması durumunda, yıllık sıcaklığın ortalama 3 derece artacağı düşünülüyor. Böyle bir değişimin tarıma, dolayısıyla da yiyecek maddesi üretimine yapacağı etkinin felaket düzeyinde olacağı açıktır. Bu durum, bugünkü tarım alanlarının daha kuzeye kaymasına da yol açabilir. Ama bu bölgelerde toprak o kadar verimli değildir, ayrıca güneydeki verimli topraklarda susuzluk nedeniyle çöle dönüşebilir.