Τα προβλήματα της ατμοσφαιρικής ρύπανσης και της υπερθέρμανσης του πλανήτη συνδέονται με αλλαγές στη χημική σύνθεση της ατμόσφαιρας και εξαρτώνται όχι μόνο από τις εκπομπές αερίων και σωματιδίων, αλλά και από την τύχη τους στην ατμόσφαιρα. Για να καταπολεμηθούν αποτελεσματικά οι διάφορες μορφές ρύπανσης, είναι απαραίτητο να κατανοηθούν οι φυσικοχημικοί μηχανισμοί και να πραγματοποιηθούν ακριβείς μετρήσεις των συγκεντρώσεων των διαφόρων συστατικών του αέρα (αέρια και σωματίδια). Τα δεδομένα αυτά τροφοδοτούν προγνωστικά μοντέλα ποιότητας του αέρα και χημικής σύνθεσης της ατμόσφαιρας. Η ατμοσφαιρική τύχη των αερίων ρύπων που εκπέμπονται απευθείας ή παράγονται στην ατμόσφαιρα εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από τα επίπεδα των ριζών υδροξυλίου (OH) κατά τη διάρκεια της ημέρας και των ριζών νιτρικών αλάτων (NO3) τη νύχτα. Αυτές οι ρίζες είναι ιδιαίτερα αντιδραστικές και είναι υπεύθυνες για την έναρξη των διαδικασιών υποβάθμισης των πρωτογενών και δευτερογενών ρύπων, με αποτέλεσμα τον σχηματισμό ρύπων με υψηλό αντίκτυπο στην υγεία, όπως το όζον (O3), οι αλδεΰδες, τα δευτερογενή οργανικά αερολύματα (AOS) και άλλοι επιβλαβείς ρύποι. Ο σχηματισμός αερολυμάτων και η αποικοδόμηση των ενώσεων του θερμοκηπίου, όπως οι υδροφθοράνθρακες και το μεθάνιο, κατά τη διάρκεια αντιδράσεων αποδόμησης που ξεκίνησε από την OH, μεταβάλλουν την ισορροπία ακτινοβολίας του πλανήτη και συμβάλλουν στην κλιματική αλλαγή...