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Les catastrophes naturelles peuvent provoquer des changements environnementaux drastiques et, si elles sont suffisamment graves, même des extinctions massives. L'environnement comprend l'environnement et les conditions dans lesquelles une personne, un animal ou une plante se développe. Des catastrophes naturelles se sont produites depuis la formation de la Terre, il y a 4,6 milliards d'années. L'extinction massive de dinosaures serait due à un impact important d'astéroïdes et à une augmentation du volcanisme il y a environ 65 millions d'années, qui ont provoqué des dégâts catastrophiques pour l'environnement dus aux incendies de forêt dans le monde, bloquant le soleil et augmentant les niveaux de dioxyde de carbone dans l'atmosphère. En examinant les catastrophes naturelles précédentes et leurs impacts sur l'environnement, nous pouvons savoir à quoi nous attendre dans le futur.
Volcans
Un volcan est causé par des pressions extrêmes à l'intérieur de la Terre qui entraînent l'éjection de matériaux pyroclastiques, notamment de roches, de lave, de gaz chauds et de cendres dans l'atmosphère. Le 5 avril 1815, le mont Tambora, sur l'île de Sumbawa, en Indonésie, est devenu la plus grande éruption volcanique de l'histoire de l'histoire, projetant un immense nuage de cendres dans l'atmosphère pendant plusieurs jours. En 1816, les cendres entouraient la Terre, créant ce que l’on appelle «l’année sans été». Le climat a changé, entraînant des températures inhabituellement basses, notamment du gel durant l’été aux États-Unis. Aux États-Unis et en Europe, la productivité des cultures a été fortement réduite par suite de précipitations anormales, ce qui a entraîné la famine qui a tué 71 000 personnes.
Tremblements de terre
Les tremblements de terre sont des dégagements d’énergie soudains dans la croûte terrestre. Ces tremblements de terre peuvent émettre de violentes ondes sismiques qui détruisent les bâtiments, déplacent des masses de terres et modifient les caractéristiques du sol. Un séisme de magnitude 7,8 a frappé le 27 juillet 1976 à Tangshan, en Chine, faisant près de 500 000 victimes. La liquéfaction, la résistance du sol réduite par la pression de l'eau, a déformé les couches du sol, ce qui a provoqué l'effondrement de nombreux bâtiments, le sol ne pouvant plus soutenir leurs fondations. Le grand nombre de cadavres a également augmenté le risque de transmission de maladies transmises par l'homme et les animaux.
Tsunamis
Le 11 mars 2011, un séisme de magnitude 9,0 survenu sur la côte est du Japon a déclenché une vague de tsunami qui a atteint les 100 pieds de hauteur et a parcouru près de 6 milles à l'intérieur des terres. Les tsunamis peuvent se produire lorsque l'eau se déplace pendant les activités sismiques, causant des dommages aux cultures, la pollution des ressources en eau douce et le déplacement des êtres humains et des animaux en raison de la destruction de l'habitat. Au Japon, la catastrophe de la centrale nucléaire de Fukushima Daiichi s’est produite en partie à cause du tremblement de terre et du tsunami, provoquant une panne de courant et désactivant le système de refroidissement des réacteurs, émettant des radiations mortelles dans les océans et l’atmosphère.
Les ouragans
Les ouragans peuvent avoir de nombreuses conséquences environnementales sur les sols, la pollution de l'eau et le changement climatique. La turbulence créée par les mers agitées et les débris peut brouiller l’eau et causer moins de pénétration de la lumière du soleil, ce qui affectera la photosynthèse, entraînant une diminution de la teneur en oxygène dissous et de la mortalité des poissons. Alternativement, les vents violents sur l'océan peuvent également augmenter les nutriments dans certaines zones grâce à la remontée d'eau, processus qui ramène à la surface une eau riche en nutriments. Le 29 octobre 2012, l'ouragan Sandy a frappé le nord-est des États-Unis avec une onde de tempête qui a provoqué environ 11 milliards de gallons d'eaux usées non traitées et partiellement traitées dans de nombreuses voies navigables locales présentant un risque pour la santé environnementale.