L'aria è una miscela di gas che costituisce l'atmosfera terrestre. Nel valutare la qualità dell'aria, vengono presi in considerazione la composizione chimica, i parametri fisici (temperatura, umidità, velocità, pressione barometrica) e la presenza di impurità meccaniche (ad esempio polvere e microrganismi).
Il contributo maggiore alla composizione dell'aria è dato dall'azoto (78,09% in volume) e dall'ossigeno (20,95%). L’ossigeno è il gas più importante per l’uomo e gli animali. L'atmosfera terrestre contiene circa 1,18·10^13 tonnellate di ossigeno. Le piante rilasciano annualmente circa 0,5·10^-12 tonnellate di ossigeno, che permette di ricostituire le proprie riserve nell'atmosfera. Più piante ci circondano, più l’aria diventa pulita e ricca di ossigeno.
Il corpo umano ha bisogno di ossigeno per mantenere la vita. A riposo la richiesta di ossigeno varia da 12 a 17 litri all'ora e con l'attività fisica aumenta. È importante notare che la quantità di saturazione di ossigeno nel sangue non dipende dalla percentuale di ossigeno nell'aria, ma dalla pressione parziale dell'ossigeno. La pressione parziale dell'ossigeno è quella parte della pressione atmosferica totale dovuta all'ossigeno.
Al livello del mare, il contenuto di ossigeno nell'aria è del 20,9% e la pressione parziale è di 158,84 mmHg. Nell'aria alveolare, che si trova negli alveoli polmonari, il contenuto di ossigeno non supera il 14,5% e la pressione parziale è di 103,38 mm Hg. Nel sangue venoso la pressione parziale dell'ossigeno è ancora più bassa ed è pari a 40 mmHg. La differenza di pressione parziale garantisce il passaggio dell'ossigeno dall'aria alveolare al sangue e quindi attraverso le membrane al fluido tissutale.
Quando si scalano le montagne, la pressione parziale dell'ossigeno diminuisce in proporzione alla diminuzione della pressione barometrica. Ad un'altitudine di 1000 metri sul livello del mare, la pressione barometrica è di 674 mmHg e la pressione parziale dell'ossigeno è di 141 mmHg. A 3000 metri di altitudine rispettivamente 525,98 e 110 mmHg. Una diminuzione della pressione parziale dell'ossigeno nell'aria influisce sullo stato del corpo. Ad una pressione parziale di ossigeno di 140 mmHg si osservano i primi segni di carenza di ossigeno - ipossia. Quando scende a 110 mmHg, una persona può provare un forte disagio e, con una permanenza prolungata a questa altitudine, sono possibili gravi conseguenze per la salute.
Inoltre, l'aria può contenere diversi inquinanti, come anidride carbonica, ossidi di azoto, anidride solforosa, ozono e molti altri. Queste sostanze possono avere effetti negativi sulla salute umana e sull’ambiente. Pertanto, è molto importante monitorare la qualità dell’aria e adottare misure per proteggerla e migliorarla. Tali misure possono includere l’uso di tecnologie rispettose dell’ambiente, la riduzione delle emissioni inquinanti, l’incoraggiamento all’uso dei trasporti pubblici e delle biciclette al posto delle automobili, nonché lo sviluppo di tecnologie verdi e spazi verdi.