Все эти проблемы, связанные с загрязнением, носили, по сути, локализованный характер: вследствие этих проблем возникали ужасающие условия в определенных районах, но их влияние на остальные регионы обычно являлось ограниченным. Однако в течение XX века быстро растущая скорость индустриализации и ее распространение по всему миру привели к тому, что экологические проблемы начали меняться. Они становились более сложными, и увеличивался их масштаб — из проблем отдельно взятого района они превращались в проблемы целого региона, а затем становились явлением мирового масштаба.
Помимо этого, они были еще одним признаком растущей интеграции мира. Кислотные дожди были впервые выявлены в промышленных городах Британии в пятидесятые годы XIX века. Большую часть XX века, у большинства фабрик и электростанций были низкие трубы, и вследствие этого кислотные дожди оказывались локализованными в районах главных промышленных центров. Но постоянно возрастающее потребление ископаемых видов топлива и увеличение объема промышленного производства наряду с неразумной политикой строительства очень высоких труб в стремлении уменьшить проблемы местного загрязнения с помощью рассредоточения загрязняющих агентов, превратили кислотные дожди в серьезную региональную проблему. Выработка сернистого газа (главного виновника кислотных дождей, поскольку в атмосфере он превращается в серную кислоту) возросла от 45 миллионов тонн в год в девяностые года XIX века до 170 миллионов тонн спустя век. Четверть всего выделяемого количества происходила лишь от двух стран — Соединенных Штатов и Канады. В течение лишь десяти лет в середине XX века меде- и никелеплавильная печь в Садбери в Онтарио выпустила сернистого газа больше, чем все вулканы (главные природные источники сернистого газа) в истории Земли. На территориях, расположенных в направлении действия преобладающих ветров из этих районов, кислотность осадков быстро возрастала: дожди часто были кислыми как уксус, а один раз в Уилинге, в Западной Вирджинии, в центре одного из самых загрязненных районов Соединенных Штатов, кислотность дождя оказалась такой же, как у аккумуляторной кислоты. Когда этот дождь попал в реки и озера, это привело к вымиранию жизни в них из-за недопустимого уровня кислотности. В западной Швеции, которая страдала от кислотных дождей, спровоцированных Британией, кислотность озер в восьмидесятых годах XX века стала в сто раз выше, чем она была пятьюдесятью годами ранее, а в четверти из них перестали существовать какие-либо формы жизни.
На заключение международных соглашений потребовалось немалое время, так как интересы государств, осуществляющих загрязнение, и интересы государств, страдающих от него, сильно различались. Соглашения, которые были заключены в период с середины восьмидесятых до конца девяностых годов XX века, относились только к ведущим индустриализованным странам и были направлены на решение проблемы загрязнения среды в Северной Америке и Европе. За пределами этих регионов никаких действий по улучшению ситуации почти не предпринималось, а выбросы сернистого газа (и соответственно уровень кислотных осадков) продолжали увеличиваться.
Кислотные дожди долгое время оставались региональной проблемой. Однако растущая индустриализация создала еще две проблемы в мире — разрушение озонового слоя и глобальное потепление. Впервые в мировой истории деятельность людей поставила под угрозу сложные глобальные механизмы, делающие возможной жизнь на земле. Первая проблема была вызвана разработкой в двадцатые годы XX века синтетических химических веществ, называющихся хлорфторуглероды (ХФУ). На первых порах они казались классическим примером пользы технологического прогресса. Эти вещества были неядовитыми, не горели и не взаимодействовали с другими веществами. Они широко использовались в качестве хладагентов в холодильниках и системах кондиционирования воздуха. Также они применялись для изготовления пенопластов, очистки печатных плат, а после 1950 года — в качестве газовытеснителей в аэрозольных балончиках. Не принималось никаких мер по предотвращению проникновения этих веществ в атмосферу, и выбросы возросли от 100 тонн в 1931 году до 650 000 тонн в год к середине восьмидесятых годов.
Почти все ХФУ применялись именно в основных промышленно развитых странах. Только в конце XX века некоторые из государств, в которых индустриализация произошла позднее, начали оказывать влияние на ситуацию: если когда-то в Пекине холодильники были лишь у 3 % населения, то в течение десяти лет после 1975 года их число возросло до 60 %. В середине семидесятых годов было обнаружено, что ХФУ накапливаются в атмосфере и уничтожают защитный озоновый слой, поглощающий ультрафиолетовое излучение, являющееся вредным почти для всех форм жизни. Хотя ХФУ присутствовали лишь в небольших концентрациях по сравнению с огромным размером атмосферы, они являлись чрезвычайно сильными — один атом хлора, высвободившийся из молекулы ХФУ, может уничтожить до 100 000 молекул озона.
Первые серьезные снижения уровней озона произошли над Южным полюсом, где условия зимой идеально подходили для того, чтобы происходило значительное уничтожение озона. К концу восьмидесятых годов XX века приблизительно половина озона над Антарктикой была уничтожена, а «дыра», образующаяся каждую весну, покрывала участок размером с континентальные Соединенные Штаты. В начале лета «дыра» перемещалась в северном направлении над Южной Америкой, Австралией и Новой Зеландией, где уровень озона снижался на четверть. В начале девяностых годов сильное истончение озонового слоя отчетливо проявлялось в северном полушарии весной и ранним летом.
Основательные научные свидетельства уничтожения озонового слоя начали выявляться с начала семидесятых годов XX века — но, несмотря на это, прошло немало времени, прежде чем стали предприниматься какие-либо серьезные меры. ХФУ можно было перестать использовать в аэрозольных баллончиках, поскольку имелись легкодоступные заменители, но крупные химические компании усиленно отрицали какую-либо связь между ХФУ и уничтожением озонового слоя. Только когда они смогли производить заменители, правительства индустриальных стран согласились предпринимать те или иные меры. В ходе ряда переговоров в конце восьмидесятых, начале девяностых годов были заключены соглашения о снятии с производства ХФУ к 1996 году во всем мире и о том, что основные промышленные государства будут делиться технологиями, чтобы помочь остальным странам мира перейти на использование других веществ.
Проблема оказалась в том, что гидрохлорфторуглеводороды (ГХФУ), пришедшие на замену ХФУ, тоже уничтожали озоновый слой — единственное их преимущество заключалось в том, что они были не такими долгоживущими, как ХФУ. Концентрация ХФУ и ГХФУ продолжала расти и, вероятно, она станет такой же как в семидесятые годы не ранее середины XXI первого века.
Уничтожение озонового слоя было вызвано единственным синтетическим химическим веществом, которое ошибочно считалось безвредным, а на деле оказалось способным создать глобальную проблему, несмотря на то, что это вещество выпускалось лишь несколькими государствами. Проблему оказалось возможным уменьшить и в конечном счете решить с помощью замены альтернативными химическими веществами. Подобное решение являлось относительно безболезненным для промышленных стран. Глобальное потепление является наглядной демонстрацией проблем, вызванных процессами, глубоко укоренившимися в истории современного мира.