大気汚染
日本においては、明治初期(19世紀終盤)から産業による大気汚染が発生し始めた。 早期に製鉄所ができた八幡や釜石では高炉からの煤塵による大気汚染が起きた。栃木・群馬の足尾銅山鉱毒事件では、水質汚染とともに銅の精錬所から排出される二酸化硫黄が植物に被害を与えている。愛媛の別子銅山でも精錬所からの二酸化硫黄が農業被害を起こし紛争となっている
1883年から1884年(明治16-17年)には大阪市で煤煙による広域汚染が問題となり、大阪府が煤煙を規制する通達を出して以降、市や府による対策やメディアによる報道も行われたが、大気汚染は悪化した。この時期大阪市は別名「煙の都」とも呼ばれていた。1922年(大正11年)には大阪市立衛生試験所が大気の広域的な調査を開始するなど、調査研究もこの頃からいくつか行われ始めている。
同様の汚染は隣の京都や兵庫、また東京や神奈川、福岡でも生じた。工場周囲での汚染、ばい煙による広域汚染に、自動車の排気なども加わり、大気汚染は拡大していった。
第二次世界大戦中には休止した工場もあったが、戦後は再操業・増産を行うなど産業の復興に伴い大気汚染が再び深刻化した。工業地帯では、煤煙や製鉄所からの酸化鉄ヒュームが空を覆い「太陽が赤く染まる」ほどの汚染ともいわれ、洗濯物が汚れ、視程が悪化するなど生活に影響を与えた。こうした汚染に対して住民の苦情も増し、1949年(昭和24年)に東京都、1950年(昭和25年)に大阪府、1951年(昭和26年)に神奈川県で、それぞれ公害防止条例が制定されている。
深刻な大気汚染のある地域では職業や居住地選択にも影響が及んでいる。2010年代のインドの例では、汚染のひどい地域への転勤を拒んだり、就業にあたってより汚染の軽い郊外への居住を選んだりする事例がみられるという。観光業においては、観光客は大気汚染のひどい地域を旅行先として避ける傾向にあり、機会損失の一因となっている。
汚染物質を定量的に表すのは、大気中における濃度(重量比や体積比)、単位時間・単位面積当たりの沈着(堆積)量や落下(降下)量である。大気の汚染状況を監視するためには長期的に連続して観測することが必要であり、PM、SOx、NOx、OXなどの主要汚染物質の観測には自動で連続観測できる測定装置を設置することが多い。
粒子状物質は世界的にはPM10とPM2.5が指標として用いられる。PM10は粒子径10μmで50%の捕集効率を持つ分粒装置を通過する微粒子、同様にPM2.5は2.5μmである。初期にはろ紙を用いるBS法、次にハイボリュームエアサンプラーを用いる方法(例としてアメリカでは1980年代後半まで)が用いられたが精度が高くなく、現在はローボリュームエアサンプラーを用いる方法、フィルタで集めた粒子をベータ線照射や振動により測定する方法や、EPAのPM2.5サンプラーなどが用いられている。