La extracción y combustión del carbón tiene un impacto negativo en el medio ambiente, lo que provoca la contaminación del agua y el aire, la lluvia ácida, el agotamiento de la cima de la montaña y el drenaje ácido de la mina. Comunidades bióticas debido a cambios drásticos en las condiciones atmosféricas.
Los combustibles fósiles son biocombustibles que se formaron hace millones de años a partir de los restos orgánicos descompuestos de organismos prehistóricos. El carbón, el gas natural y el petróleo constituyen la mayor parte de las fuentes de energía no renovables que proporcionan energía útil para producir electricidad, calentar los hogares y alimentar el transporte. Sin embargo, la quema de estos materiales contribuye al calentamiento global y la degradación ambiental.
El carbón afecta particularmente el aire a través de los diversos contaminantes emitidos durante la combustión. En los Estados Unidos, las tasas de emisión típicas incluyen 2.249 libras /MWh para el dióxido de carbono, 6 libras /MWh para los óxidos de nitrógeno y 13 libras /MWh para el dióxido de azufre, según lo informado por la Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos. Otros contaminantes incluyen monóxido de carbono y partículas. El carbón también contiene metano, que es una fuente de gases de efecto invernadero que provoca el calentamiento global.
Las plantas de energía que utilizan calderas de carbón también contribuyen a la contaminación del agua. Las aguas residuales industriales a menudo contienen sustancias químicas tóxicas, como el arsénico, el plomo y el cromo, que contaminan las vías fluviales. La minería del carbón también puede causar contaminación de las aguas superficiales y subterráneas debido al drenaje ácido de la mina. La lluvia ácida, que daña los ecosistemas, se produce cuando los óxidos de nitrógeno y el dióxido de azufre se combinan químicamente con los compuestos hidroxilo. La minería del carbón en la cima de la montaña es un método que desnuda bosques y desnuda la capa superior del suelo, lo que a menudo produce un aumento de la escorrentía.