Dziura ozonowa to obszar, gdzie warstwa ozonu w atmosferze jest znacznie cieńsza niż normalnie. Obserwuje się ją nad Antarktydą szczególnie podczas wiosny antarktycznej (wrzesień-listopad), kiedy jej wielkość się zwiększa. Główną przyczyną powstawania dziur ozonowych jest emisja związków węgla, chloru i fluoru do atmosfery, co jest niepokojące, ponieważ ozon chroni organizmy przed szkodliwym promieniowaniem ultrafioletowym.

Lodowce topnieją głównie z powodu globalnego ocieplenia, które jest spowodowane nadmierną emisją gazów cieplarnianych do atmosfery. Przyczyny topnienia lodowców są więc głównie antropogeniczne, związane z działalnością człowieka. Jednym z najpoważniejszych skutków topnienia lodowców jest podnoszenie się poziomu wszechoceanu, co zagraża obszarom przybrzeżnym na całym świecie. W Arktyce grubość paku lodowego zmniejszyła się już o około 40%.

Polski wkład w badania polarnych regionów jest znaczący i ma długą historię. Henryk Arctowski i Antoni Dobrowolski byli pionierami jako pierwsi polscy badacze środowiska przyrodniczego Antarktyki. W nowszych czasach Marek Kamiński zasłynął jako podróżnik, który jako pierwszy w ciągu jednego roku zdobył oba bieguny. Obecnie polskie badania obszarów okołobiegunowych koncentrują się głównie na zmianach klimatycznych, procesach geologicznych oraz analizie środowiska naturalnego.

Arktyka to obszar wokół bieguna północnego obejmujący głównie Ocean Arktyczny, Grenlandię i okoliczne tereny, podczas gdy Antarktyka to region wokół bieguna południowego, składający się z kontynentu Antarktydy i otaczających go wód. W Arktyce niepokryty lodem ląd porasta tundra, a żyją tam niedźwiedzie polarne, foki i morsy. Natomiast klimat w Arktyce jest nieco łagodniejszy niż na Antarktydzie, która jest najzimniejszym miejscem na Ziemi, gdzie zanotowano temperaturę -89,2°C i gdzie 99,5% powierzchni pokrywa lądolód.