地球の構造で、核のまわりにはマントルがあり、さらにその外側に①がある。マントルと①は、上部から順に岩石圏、②、メソスフェアに分類されている。②の主な構成元素は酸素、③、アルミニウムなどである。

地球上の水の量は約14億km3であり、このうち約97%は①であり、②はわずか約3%である。②の約2/3は氷河などの氷であり、残りの約1/3は③である。

地球の表面の大気は容積比で窒素が約78%、①が約21%、②が約1%である。対流圏の上には③がある。この中に存在する④は太陽からの紫外線を吸収するために上部ほど気温が高く、このため大気の鉛直方向の移動は⑤。③の上部には、高度とともに気温が下がる⑥が約80kmまであり、この上部には、高度とともに気温が上がる⑦が約800kmまである。

生物による生命活動が営まれている部分を①といい、地圏、水圏、大気圏にまたがっている。①の範囲は約20kmであり、地球の大きさをリンゴに例えると①は②ぐらいの厚さしかない。

生物群集は、それを取りまく光・温度・水分などの①的環境要因と密接な関係をもっている。一定地域内に生活する生物群集とそれを取りまく環境のまとまりを②という。

生態系を構成している個体群は、生態系における役割によって生産者、消費者、①に分けられる。生産者は、②または無機化合物をエネルギー源とし、二酸化炭素などの無機化合物だけを炭素源として生育する独立栄養生物である。独立栄養生物は、エネルギー源により、③独立栄養生物と④独立栄養生物に分類される。④独立栄養生物には、硫化水素をエネルギー源とする⑤、アンモニウムイオンをエネルギー源とする⑥、亜硝酸イオンをエネルギー源とする⑦、二価鉄イオンをエネルギー源とする⑧などがある。 消費者は、生育に必要なエネルギー源として他の生物がつくり出した⑨を利用する従属栄養生物で、生産者を食べる⑩消費者（草食動物）、⑩消費者を食べる二次消費者（肉食動物）、さらに（11）消費者に分類される。分解者は、細菌や藻類などで、生産者や消費者の枯死体、遺体、排泄物を分解して、その際に生じるエネルギーによって生活している。分解者も(12)栄養生物に分類される。

生産者である植物は、大気中の①を直接利用することはできない。ところが、マメ科の植物と共生している②や一部のシアノバクテリアは大気中の窒素をアンモニウムイオンに変換することができる。このような変換する過程を③という。また、アンモニウムイオン、亜硝酸イオン、硝酸イオンなどの無機態イオンが植物に取り込まれて有機態のアミノ酸やタンパク質を合成する。この過程を④という。この無機態イオンの中には⑤菌により窒素ガスに戻されるものがあり、窒素は生態系内を循環している。

大気汚染物質である①はディーゼル車などから排出されるが、雷による②からも生成する。また水俣病の原因物質である③は、海水中に含まれる微量の水銀とメタン菌が産生する④が非生物的に反応して生成することが知られている。また、ダイオキシンやベンツ［a］ピレンなどは、燃焼の過程で生成されることから、⑤的生成物と呼ばれている。

合成洗剤の界面活性剤の1つであるアルキルベンゼンスルホン酸(ABS)には、側鎖の①基が分岐しているものと②状のものがある。分岐しているものは環境中の微生物により③されにくいが、②状のものは、微生物の作用で側鎖の末端よりβ酸化が進行し③される。

生物が、外界から取り込んだ物質を環境中における濃度よりも高い濃度で生体内に蓄積する現象を①という。とくに生物にとって悪影響を及ぼす化学物質の濃縮が問題となる。①の程度を示す指標として②がある。これは生物内濃度を環境中濃度で除した濃度であり、1を超える化学物質の場合は①されることを示している。また、化学物質の①の程度を支配している1つの要因として脂溶性があり、この指標として③が用いられる。

難分解性、高蓄積性、長距離移動性、毒性の4つの性質をあわせもつ化学物質は①(POPs)と呼ばれており、有機塩素化合物である②や農薬である③が知られている。このような化学物質から人の健康と環境を保護することを目的に、2001（平成13）年に④条約が探択された。

人類がつくり出した①ガスが、オゾン層を破壊している。オゾン層は、太陽光に含まれる有害な②から地球上の生物を守っているが、オゾン層の破壊により地表まで到達する②量が増加し、ヒトや生態系への悪影響が懸念されている。①とは、フッ素を含むハロゲン化炭化水素で、③(CFC）④(HCFC)、⑤(HFC)、⑥(PFC)などがある。また、臭素が含まれるものをとくに⑦という。フロンの種類はCFC-12、HCFC-141b、HFC-134a、PFC-14などのように、フロンの分類と数字、添え字がつけられている。数字の100の位は⑧原子の数から1を引いた値、10の位は⑨原子の数に1を足した値、1の位は⑩原子の数を示しており、100の位が0の場合は省路することになっている。また、炭素数が2以上の場合で(11)が存在する場合には、対称性が高い順に無印、a、bなどの添え字をつけることになっている。ハロンについては、「ハロン」のあとに4桁の数字がつけられる。4桁の数字は順に、(12)原子の数、フッ素原子の数、(13)原子の数、臭素原子の数を表している。

1985(昭和60)年にオゾン層の保護を目的とする国際協力のための基本的枠組を設定する①条約が採択された。1987(昭和62年)には①条約のもとで「オゾン層を破壊する物質に関する②議定書」が採択された。フロンガスの規制は、特定フロンと呼ばれるCFC（CFC-11.12.113.114.115)やオゾン破壊係数が大きい③から始まった。CFCの代わりに、よりオゾン破壊係数が小さい④が使われるようになったが、これもオゾンを破壊するので、現在は代替フロンと呼ばれる⑤に移行している

人類の活動により大気中の①などの温室効果ガスの濃度が増加し、地球の温度が上昇することを、②という。ここ100年間で約③°Cの気温上昇が観察されており、海水面の上昇や異常気象などが懸念されている。

太陽は、主に可視光線としてエネルギーを周囲に放出しており、その一部が地球に届いている。これを①という。一方、地球は主に遠赤外線として宇宙空間にエネルギーを放出している。これを②という。太陽からの光で暖められた地球の表面から地球の外に向かう③の多くが、熱として大気に蓄積され、再び地球の表面に戻ってくる。この戻ってきた③が、地球の表面付近の大気を暖める。これを④効果と呼ぶ。地球の大気には水蒸気や二酸化炭素などの④効果ガスと呼ばれる気体が含まれている。

①係数(GWP)とは、個々の温室効果ガスの地球温暖化に対する効果を、その持続時間も加味した上で、同一重量の②の効果に対して相対的に表す指標である。GWPは温室効果を見積もる期間の長さによって変わり、100年間の見積もり期間では、③は25、亜酸化窒素は298、フロン類は数千程度となる。地球温暖化に対する寄与でみると二酸化炭素が約④％でもっとも大きい。次いで、③が約20%、フロン類が約14%となっている。

大気中の温室効果ガス濃度の具体的な削減目標は、1997（平成9）年に①で定められた。2015（平成27)年には公平かつ実効性のある新しい国際的枠組として、米国や中国を含めた②が採択された。

化石燃料の燃焼により、硫黄酸化物や①が生成し、これらが大気中で酸化され、②や硝酸となる。これらが雨に溶けると、③となり、森林の衰退や水生生物の死滅につながっている。③生成機序には、オゾンや④の生成が関与している。一般的には、大気中の二酸化炭素のみが純水中に溶けた場合のpH値が⑤であるので、pH⑤以下の降水を③と呼ぶことが多い。③の影響は、⑥の衰退、河川・湖沼の⑦変化、文化財等への夜害が考えられる。

1979（昭和54）年に①が締結され、酸性雨等の被害状況の監視、モニタリングの実施などを義務付けた。1985（昭和60）年に欧州では、硫黄酸化物の排出量削減を目的に②が締結された。また、1988(昭和63年）に窒素酸化物の排出量削減を目的に③が締結された。さらに、1994（平成6)年に硫黄酸化物の国別の削減目標量を規定した④が締結された。

油による海洋汚染は様々な分野に大きな被害を与えることから、船舶からの油や有害液体物質、廃棄物の排出などに関する①条約と隆上で発生した廃棄物の海洋投棄および洋上焼却に関する②条約が締結されている。

国際自然保護連合（IUCN) は、絶滅のおそれのある野生生物の情報を①として発行した。1971（昭和46）年に水鳥の生息地として国際的に重要な湿地に関するで②条約が採択され、1973（昭和48）年には絶滅のおそれのある野生動植物の種の国際取引に関する③条約が締結された。

1993（平成5）年に改正施行された①において、環境への負荷という観点から公害を次のように定義している。「公害とは、環境の保全上の支障のうち、事業活動その他の人の活動に伴って生ずる相当範囲にわたる②(7つの典型的な公害)によって、人の健康または生活環境にかかわる複害が生ずることをいう。」また、以下の公害を典型七公害として規定している。⑴大気汚染、⑵水質汚濁、⑶③、⑷騒音、⑸④、⑹地盤沈下、⑺⑤。これらのうち、⑥が定められているものは、大気汚染、水質汚濁、③および騒音である。

水俣病は1956（昭和31）年頃、熊本県のチッソ水俣工場の排水中に含まれる①が水俣湾水域を汚染したことにより発生した。①を蓄積した魚介類の経口摂取により、中枢神経症状を引き起こし、とくに高濃度で大量に摂取した患者には、②が現れた。また、妊婦が汚染された魚介類を摂取することにより、③病も引き起こされた。1965（昭和40）年頃には、水俣病と同様の事例が新潟県④川流域にて発生し、第二水俣病といわれた。イタイイタイ病は1955 （昭和30）年頃、⑤県神通川流域にて発生した。神岡鉱山の排水中に含まれる⑥が河川流域と土壌を汚染することで飲料水を汚染し、⑦にも蓄積された。流域の住民らがこれらを長期経口摂取することにより、慢性中毒症状が引き起こされ、とくに⑧障害と激しい疼痛を伴う⑨症により全身に激痛がはしった。四日市喘息は1960（昭和35）年頃、三重県四日市市付近の石油コンビナート（6社）が石油を燃焼させた際に排出した⑩が原因で、周辺住民に慢性気管支炎、（11）、肺気腫などの呼吸器系疾患が発症した。

⑴とは、健康の保護と生活環境の保全を目的とした行政上の目標値として定められたものであり、⑵としては用いられない。環境基本法では、⑶、⑷、土壌汚染及び騒音に対し、⑴が定められている。⑶に係る環境基準が設定されているのは、一酸化炭素、二酸化硫黄、⑸、浮遊粒子状物質、微小粒子状物質、⑹、ベンゼン、トリクロロエチレン、テトラクロロエチレンおよび⑺の10項目である。⑷に係る環境基準は、「人の⑻の保護に関する環境基準」と「⑼の保全に関する環境基準」の主に2つの観点から設けられている。水生生物の保全という点からも⑽の環境基準が新たに設けられた。また、「人の⑻の保護に関する環境基準」の項目の中で、アルキル水銀、(11)および全シアンは、検出されてはならない項目となっている。「土壌の汚染に係る環境基準」は、(12)項目に設けられており、アルキル水銀、(11)、全シアンおよび(13)は、検出されてはいけない項目となっている。環境基準では騒音の大きさを、特定（対象）騒音と(14)の割合で示し、単位は(15)で表される。なお、(12)とは騒音を測定する際のバックグラウンドを示す。1999（平成11)年、(16)対策特別措置法が制定され、この法令に基づき、「(16)による大気の汚染、水質の汚濁（水底の底質の汚染を含む）及び土壌の汚染に係る環境基準」が設定なされている。

大気汚染を防止するための法規制として、大気汚染防止法、自動車①法、②法などがある。水質汚濁防止法では、健康にかかわる有害物質の排水基準において、③のみが「検出されないこと」となっている項目である。