人们常将地球形象地比喻为“温室”，因为地球的四周环绕着一圈大气，仿佛温室的大棚一样。倘若没有地球的大气圈所提供的温室保护层，我们的星球会比现在冷27℃～56℃，那么撒哈拉沙漠会降下白雪、亚马孙河上会结成冰。在地球这个温室中，70％是海洋，5％是冰川，只有25％是陆地。它的温室效应远比玻璃房中只有土壤和植物的环境要复杂得多。那么，什么是温室效应呢？所谓温室效应是指由于进入大气中的二氧化碳浓度增加而引起的全球气候变化和气温普遍升高的现象。大气中能产生温室效应的气体已经发现近30种，在温室效应的原因分析中，二氧化碳大约起66％的作用；其次是甲烷和氯氟碳各起16％和12％的作用。由此可见，二氧化碳是引起温室效应的最主要气体。这种气体无处不在，一切燃烧和呼吸过程都需要或产生二氧化碳。
在不到几百万年的时间里，人类活动要对大气中氧或氮的含量产生重大影响是难以置信的，因为这些气体已经存在数十年了。但是，由于温室气体在地球大气中的比例非常小，因此我们是能够改变的。在人类活动能力的范围内，这些微量气体将发生飞快的惊人的变化。在1800年以前的1万年里，大气中的二氧化碳浓度几乎是保持不变的，地球的年平均温度一直在15℃左右。然而在人类活动频繁的近200年里，特别是1840年工业革命以后，人类的经济、科技飞速发展，必然要大量消耗煤、石油等石化原料。而这些石化燃料在燃烧的过程中，将释放出大量的二氧化碳，使近万年保持不变的二氧化碳浓度急剧上升，同时也以前所未有的速度产生着新的温室气体。自1800年以来，人类仅燃烧一项，向大气排放的二氧化碳就超过1800亿吨，二氧化硫、氮氧化物等有害气体也在急剧增加，其中有40％～50％的二氧化碳滞留于大气中，其余一半被海洋吸收。目前世界各国汽车、飞机、轮船的飞速发展，工厂、城乡居民生活燃料的燃烧，森林大火等，每年释放到大气中的二氧化碳为100多亿吨，并以每年百分之二的速度在增长。
森林的大量砍伐、草原的过度放牧引起严重的水土流失，工业、交通运输业消耗石化燃料的剧增，使环境污染程度不断加剧。海洋污染特别是石油污染，也阻止了海水的正常蒸发，这一切作用的结果，都改变了地球通过数百万年建立的舒适脆弱的平衡过程。据科学家们预测，如果人类对石化燃料使用按目前速度增长，在今后50年内大气中二氧化碳浓度将增加1倍。
如此惊人的数字告诉人们，二氧化碳含量增加会导致“地球的温室效应”，因为大气中二氧化碳的作用就像在玻璃温室中的作用一样，它能透过太阳光，但不能透过反射的红外辐射。当大气中二氧化碳含量增加时，改变了原有的大气热平衡，导致地球表面温度升高。根据气候模式计算，如果二氧化碳浓度增加1倍，全球平均气温将升高2℃～4℃，高纬地区增加4℃～10℃。这样，地球上的冰川和南北极冰层将融化，全球海面将上升几十米。自1920年以来，两极冰雪融化和海平面都呈现增长的趋势。全球平均海平面现在已比过去升高30米，据有关预测，到本世纪中叶，全球气温将升高15℃～45℃，海平面继续上升25～100厘米，海水上涨带来的灾难性后果，地球上低洼的沿海城市将葬入海底，地球上的许多平地，如北京、上海、伦敦、纽约等城市全部将成为泽国之乡。另外，气候变暖将导致沙漠向中纬度迁移，干旱地区进一步扩大，适宜发展农业的区域将会大幅度减少，世界上可能会有更多的缺粮地区。中国的西北、东北、华北等地区，如温度升高2℃～4℃时，将加大土地蒸发的速度，损失大量耕地，导致粮食危机。
冰川消融，环境恶化
早在20世纪80年代初，人们已清楚地认识到，由于人类的活动，大气中除了CO2以外的其他温室气体也在不断增加，甲烷气体因其特殊的大气特性，可能是非CO2温室气体中最重要的温室效应贡献者。大气中的甲烷气体正以每年15％的速率增加。甲烷一方面来自于反刍动物，一头牛每天排泄200～400升甲烷，全世界有12亿头牛、羊、猪，每年因肠胃气胀而产生的甲烷气达5亿吨。甲烷的另一来源是植物，特别是水稻所产生的甲烷数量远远超过动物。世界上的稻田被认为是最大的甲烷人工制造源。科学家们估计，按目前甲烷产生的速度，几十年以后甲烷在温室效应中将起主要作用，占50％。
由此可见，地球表面温度升高的事实，是当今人类所面临的最严峻的一个环境挑战，其后果足以威胁到人类能否在地球上继续居住下去。同时，气候变暖也将改变全球的风向、降水和海洋循环方式。所有这些都会对农、林、牧、渔业产生不利影响，人类将蒙受极大灾难。为了抑制全球变暖带来的深重灾难，人类必须积极地寻找办法来加以防止。首先是减少石化燃料的使用，开发无污染、无公害的新能源，用风能、太阳能、氢能和其他可再生能源取代目前的煤炭、石油和天然气等燃料，以减少温室气体的排放量。其次，植树造林，靠大自然的净化和调节能力降低二氧化碳的含量等。总之，气候变化是人类引起的，这些变化也应当由人类的活动来制止，我们要依靠科学的力量，采用先进的技术手段来延缓气候变暖的时间。
形势如此严峻，专家们惊呼：如果不遏制温室效应等对全球环境的冲击，其最终结果则将不亚于爆发了一场全球性的热核战争。
急剧膨膨的固体废弃物
我们看一段一位女士与思考者的对话：思考者问：“垃圾是什么。”女士答：“垃圾？什么是垃圾？”思考者：“就是不要的东西。”女士：“我现在用吹风机时，总是在头发上喷一些‘摩丝’，‘摩丝’用完以后，这个罐就变成垃圾了吗？”
思考者：“当然，但并不仅仅是这样。你现在就在排放二氧化碳和氟利昂。二氧化碳从排气处排出，氟利昂在镜子的前面。”
女士：“这么说来，我就成了地球温暖化、增加有害紫外线的制造者之一？但是，现在对我来说吹头发的吹风机不可缺少，‘摩丝’不能没有呀？垃圾到底是什么呢？”
思考者：“就是需要的东西。换句话说就是在你得到需要东西的同时，也在排出垃圾。这两个一定是连在一起的。”
我们从生下来就住在地球上，我们的父亲、母亲、亲戚、朋友，不仅中国人，还包括美国人、日本人等其他国家的人全都是这样。这样的事是理所当然的，人们从来没有注意过它，因为从来没给我们带来什么不方便。空气也是这样，在现在的瞬间，我们也吸进氧气和呼出二氧化碳，如果没有氧气，在数秒中内，就会感到呼吸困难，数分钟就会死亡。有这样的知识或经验，就会开始注意其重要性。如果有一天地球死了，人类不就灭亡了吗？这个悬念，时时强烈地向我们表明，地球环境并不让我们十分乐观，它正逐步成为没有余地的地球环境。
腊芙（Love）运河是美国纽约州一段未完成的废弃河道，从20世纪30年代到50年代初，有6公顷的运河场地被霍克化学公司用作堆放数以吨计的化学工业垃圾，包括杀虫剂和清洁剂等。1953年，这家公司将垃圾场覆盖上了粘土，卖给了尼亚加拉市教育委员会。后来，这块场地有一部分建了一所小学，其余部分作为住宅用地。1976年，在连续几年的罕见大雨之后，一种恶臭的可溶物开始通过表土上渗到学校的操场、庭院和地下室，而且，很快接到了动物死亡和居民受害的报告，居民中各种令人吃惊的受害症状包括：头疼、肠出血、癫痫、流产以及婴儿的先天缺陷。美国环保局领导人就全国数以千计的有潜在危害的填埋场发表评论说：“我们已经埋下的这些东西像定时炸弹”。在美国，腊芙运河事件，使人们认识到了固体废物的危害和对它的重视。
在人们所有的活动中都会产生废物，采矿、工业原料和燃料加工处理会产生废物，产品破旧时或超过它的使用寿命时，我们也会随手扔掉。从根本上说，空气和水的污染都与废物处置有关，因此，许许多多的物资都归结为废物。为了方便起见，这些废物按其来源可分为：城市和工业废物、采矿和尾矿以及农业废物。关于核废物这个特殊问题将另行讨论。
城市和工业废物的成分同我们周围的事物一样繁多，从砖头到树皮、罐头盒到报纸、炸药到泥土、炉渣到食物，各种各样的塑料，包罗万象，无所不有。我们每人每天都直接或间接地产生大约3千克固体废物。采矿和矿物废料包括尾矿、矿渣和飞灰，这些废物的产量比城市和工业废物高4倍半。但是，采矿和矿物加工往往在边远地区，其大量的废物不像城市和工业废物那样妨碍我们，因而我们也不那么关心它，即所谓的“眼不见，心不烦”。农业废物产量大约是城市和工业废物的6倍半，其中大部分（75％）为动物粪便、农作物秸杆，以及粮食和作物加工生产中的各种副产品。
在过去的大部分时间，对固体废物都是任意而不加区别地把垃圾和其他废物抛在后院、街道，倒入沼泽地和河流及海洋，听任其破坏环境，直接威胁人类的健康。近年来，已引起广泛的关注。固体废物任意堆放侵占了大量的土地，缩小了生活空间。在我国城市中至少有2／3的城市处在垃圾的包围之下。20世纪90年代中期统计，北京三、四环路之间50万立方米以上的垃圾山有4500多座。除我国外，世界产生垃圾最多的是美国、日本、德国和英国。
在固体废物中凡具有毒性、易燃性、腐蚀性、反应性、传染性、放射性的废物均称为有害固体废物。垃圾中的有害物主要来源于电池中的汞、镉、锌、锰。在常用的金属中可能每4种就有1种是有害的，如铅和锌。生产杀虫剂等有机化合物时，每吨要产生数万吨的废物。可燃和不可燃的溶剂、易爆炸和不合格的化学产品等，都是有害固体废物。对它们应注意特别防护和处置。
20世纪70年代的日本瑞穗镇，饱受垃圾之苦，每天700辆大货车、垃圾车将垃圾运来，整个镇上飘荡着一股臭味。尤其是堆积如山的垃圾成了苍蝇大量滋生的沃土。苍蝇铺天盖地地飞进小学，教室的天花板上、地上，课也不能上，吃饭时都得使用塑料袋套在头上。人们在家中，即使大热天也不能开窗户。然而，窗户不开，有些苍蝇也会从入口处进来。
日本人一人一日的垃圾量约900克，美国每人每天工业和生活垃圾达4.5千克。北京倾倒的生活垃圾主要分布在三环路外的近郊区，朝阳、丰台、石景山、海淀各区共占97.49％。
发达国家或生活较好的城市，经常发生可以吃的东西被扔掉。例如放在冰箱的变皱的蔬菜，放的时间稍长了一点就会担心变质的鱼、肉，因为做的太多等都会成为垃圾而被扔掉。在日本东京，买来吃的东西有10％原封不动被作为垃圾扔掉。食品作为生存所必需的热能已成为过去，比这更受重视的是味道和新鲜度。
浪费不仅局限于家庭，汉堡包及连锁店以“在这里，做好后15分钟以内卖不掉的话就全部成为垃圾，因此随时可以吃到新鲜的”服务为经营宗旨。富裕起来的人们如此心安理得地浪费着。这些垃圾运到填埋厂或焚烧工厂，也使二氧化碳这样的垃圾在增加。
牛奶瓶，以前喝完了将空瓶放回原处，洗刷后能用几十次，算不上什么垃圾。现在取而代之的是袋装牛奶并习以为常。如果以牛奶瓶可以用30次来计算的话，那么袋装就要增加30倍。在超级市场买水果、蔬菜、肉和鱼时，很多是装在泡沫塑料盒里，最后装进塑料袋拿回家，比在小商店里买东西，包装重4％，面积大3～5倍。但人们还是去超级市场购物，因为可以节约购物时间。
洗了再用，用了再洗的瓶子在我们生活中消失了，取而代之的是不能回用的容器，为了吸引顾客，在形状、颜色上下工夫，所以这些商家努力的结果是增加了垃圾。可见，我们现在生活的社会结构使得垃圾不断增加。现在，你每天改变一下自己的生活，多花些时间，多费些手脚，比如去超级市场还不如去小商店，购物携带竹篮或布袋，开小车还不如骑自行车或步行，可以说这一切都对地球是有利的。
其实，在你周围能看见的东西都将成为垃圾。桌子、椅子、日光灯等都将成为垃圾，你现在住的建筑物也将变为建筑物垃圾。总而言之，垃圾是我们买来的、使用的物品。我们来看看垃圾方程式。以铁为例，铁是制造汽车、建筑大楼等具有代表性的工业原料。铁的来源是铁矿石，以含铁量65％计，用炼矿炉进行反应去掉氧和碳可以得到纯铁。其重量是铁矿石的65％，剩下的重量是35％，这就是垃圾。我们称之为“生产垃圾”。这些得到的65％的铁，作为制造汽车、冰箱、洗衣机、建筑物和饮料、啤酒的罐头等商品的原料使用。这些商品的生产阶段到所有的流通领域为止，使用了多种能源，如石油、煤炭、天然气等。这些能源在使用过程中最终形成二氧化碳和水蒸气等，并将能量释放出来。制成后的商品，经过消费者的手最后变成垃圾，这些垃圾被称为“消费垃圾”。综上所述，丢弃的东西中不仅是丢弃了原材料和制成品，同时也将能源的垃圾（二氧化碳）当作垃圾一齐丢弃了。于是，就有了以下方程式：
提取的资源=生产垃圾+消费垃圾=垃圾
在精加工工厂生产1吨铝，有5吨垃圾排出，另外炼铝要消耗大量的电。从地球提取的资源全部变成垃圾。如果将垃圾一个一个的来源寻找一下，就会发现其结果就一个，即地球上的资源就是垃圾的来源。这显示了垃圾方程式的基本定律。所谓垃圾就是在世界上被制造的所有一切产品和商品。人类使用资源，资源在减少，与此同样重的垃圾在增加。越使用资源，地球上的垃圾就会越来越多地堆起来。制造商的目标是占领市场，尽可能地提供方便、便宜的物品，让消费者像使用温水一样地使用。大量消费的结果造成大量的废弃物，垃圾急速增长，与此相对应的是工业垃圾也在增加。
随着经济的发展，社会越来越趋向小型化，儿童数量减少，独身者数量增加，这也成了垃圾增加的原因之一。家庭人口越少，城市里的垃圾越多。如以家庭为单位的必需品，如一张报纸只有一人看和四人看相比，可以说是一种明显的浪费。家用电器也是如此。
垃圾在不断地增加，地球将会怎么样呢？是不是两手一摊，毫无办法呢？当然没有这样的事情，人类是富有智慧的。废弃物再生利用系统工程将减少垃圾，不断赋予垃圾新的生命。如分类收集而来的罐头主要可以有3个去向：再生利用、焚烧、填埋。
面积式和沟式卫生填埋法横断面
