Правильно ли выражение атмосферный воздух, если нет, то как правильно?

Давайте по порядку.

Воздух - это смесь газов (ну, углекислый газ, азот, кислород и др.)

Атмосфера - это воздушная оболочка Земли. Это оболочка, которая состоит из воздуха.

Говоря «атмосфера», мы подразумеваем как раз слои воздуха. «Загрязнение атмосферного воздуха» можно сравнить с «загрязнением древесины дерева», т.е. вроде понятно, что дерево состоит из древесины, но ведь именно эта древесина находится внутри дерева, а не в виде материала.

Иными словами, мы дышим воздухом, но никогда не говорим, что дышим атмосферой. А это означает, что для людей, живущих на Земле, воздух существует словно не только в атмосфере. Поэтому я считаю, что вы не совершите ошибку, сказав «Загрязнение атмосферного воздуха», это не «масло масляное». А вот «воздушная атмосфера» уже звучит нелепо.

Так что и «атмосферный воздух», и «загрязнение атмосферного воздуха» - правильные словосочетания. И вполне логичные.

Извините, если не очень понятно, я старалась написать как можно яснее.