Carbone :
 
les émissions de CO2 non toxiques sont la principale cause de perturbation du cycle du C dont l’accroissement participe à l’effet de serre.
Son usage entraîne l’émission de monoxyde de C (CO – inodore et très toxique).
Le CO est produit naturellement (océans, volcanisme) mais les émissions anthropiques sont les plus importantes (incendies de forêts, combustion des moteurs à essence et du bois, des ordures).
Concentration du CO dans les grandes villes : entre 20 et 100 ppm (concentration max. admissible)
A forte concentration, il interfère avec le métabolisme azoté des végétaux (forte phytotoxicité). Il inhibe aussi la fixation de l’O et le transport aux cellules. En se combinant avec l’hémoglobine, il provoque l’asphyxie.
Sources de pollution anthropiques liées au C : rejets d’HC dans les océans avec destruction importante de phytoplancton et de zooplancton, impact sur le système endocrinien des poissons ; production d’HC polycycliques cancérigènes.
Méthane : augmentation des émissions liées à l’augmentation du cheptel animalier, des surfaces des rizières.
 
Azote :
 
combustions et usage intensif des engrais nitrés sont les facteurs principaux de perturbation du cycle de l’Azote (N).
Pollutions des eaux de surface et des nappes phréatiques.
Apparition de smogs photochimiques dans les villes suite à des réactions avec des HC, de l’ozone troposphérique et des oxydes d’azote.
Prépondérance croissante de la nitrification (fixation du N par les bactéries dans le sol ou certaines algues en milieu aquatique).  
L’excès de nitrates n’est pas résorbé au niveau des décomposeurs (bactéries dénitrifiantes).  
L’accroissement des composés azotés dans l’atmosphère augmente l’effet de serre.  
Les apports en nitrates (et phosphates) dans les milieux aquatiques favorisent la prolifération du phytoplancton et des plantes aquatiques (eutrophisation).
 
Soufre :  
 
le plus perturbé. Source naturelle principale du SO2= volcanisme mais aussi fermentation anaérobies des vases (H2S).
Les sources anthropiques résultent de l’usage de combustibles fossiles renfermant du S (charbon, pétrole).
Concentration en villes : > 100 ppb (0,01 ppb en zone reculée).
L’injection du SO2 dans l’atmosphère continue d’augmenter (surtout dans les PVD) et son excès entraîne les pluies acides.