คาร์บอนไดออกไซด์เป็นตัวการสำคัญที่ทำให้อุณหภูมิของโลกเพิ่มสูงขึ้น ปริมาณของคาร์บอนไดออกไซด์ขึ้นอยู่กับความสมดุลระหว่างปฏิกิริยาที่ทำให้เกิดกับการใช้คาร์บอนไดออกไซด์ ว่าจะมีปริมาณมากน้อยเพียงใด แต่ในปัจจุบันการปลดปล่อยมีอัตรามากกว่าการนำไปใช้ โดยคาร์บอนไดออกไซด์นี้มีความเข้มข้นในบรรยากาศเพิ่มขึ้นจาก 280 ppmv ในปี ค.ศ. 1957 เป็น 358 ppmv ในปี ค.ศ. 1994 ซึ่งมีอัตราการเพิ่มขึ้นประมาณร้อยละ 0.06 ต่อปี และมีช่วงอายุการสลายตัวนานถึง 500 ปี นอกจากนี้ยังมีการรายงานว่า การเพิ่มขึ้นของปริมาณคาร์บอนไดออกไซด์ในบรรยากาศ มีผลทำให้การแผ่รังสีความร้อนรวม (Total Radiative Forcing) เพิ่มขึ้นประมาณร้อยละ 50 และถ้าอัตราการเพิ่มของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ยังไม่เปลี่ยนแปลง ปริมาณจะเพิ่มเป็นสองเท่าในศตวรรษที่ 21 ซึ่งทำให้โลกร้อนขึ้น 4-6 องศาเซลเซียส โดยในปี ค.ศ. 2050 คาดว่ามีแนวโน้มเพิ่มสูงขึ้นถึง 440-660 ppmv ทั้งนี้เพราะมีการเผาอินทรียสารมากกว่าในอดีต และมากกว่าที่พืชจะสามารถนำไปใช้ในขบวนการสังเคราะห์แสงได้ทัน

           การใช้พลังงานของโลกในศตวรรษที่ผ่านมา คาดว่าปริมาณคาร์บอนไดออกไซด์ที่จะปลดปล่อยออกมาสู่ชั้นบรรยากาศจะสูงขึ้นอย่างต่อเนื่อง แม้ว่าผลกระทบของการเพิ่มความเข้มข้นของคาร์บอนไดออกไซด์ในบรรยากาศยังไม่ทำให้มนุษย์รู้สึกอะไรมากนัก แต่เป็นที่คาดหมายกันว่าการเปลี่ยนแปลงสภาพแวดล้อมอย่างรุนแรงจะติดตามมาในศตวรรษที่จะมาถึง ดังนั้นจึงควรตระหนักว่าเราจะจัดการกับคาร์บอนไดออกไซด์ในปริมาณมากได้อย่างไร

ผลกระทบของภาวะโลกร้อน

           ผลกระทบที่เกิดขึ้นจากภัย "โลกร้อน" ก่อให้เกิดความเปลี่ยนแปลงที่เห็นได้ชัดเจน และเป็นต้นเหตุของปรากฎการณ์แปลกๆ มากมาย ดังนี้

1. ระบบนิเวศถูกรบกวนและความหลากหลายทางชีวภาพลดลง

           มีความเป็นไปได้ที่สภาพภูมิอากาศเปลี่ยนแปลงจะส่งผลให้พันธุ์พืชและสัตว์จำนวนมากต้องสูญพันธุ์ภายใน 60-70 ปี ที่ผ่านมามีข้อมูลที่แสดงให้เห็นว่าสภาพภูมิอากาศมีส่วนสัมพันธ์กับชีวิตกบบางสายพันธุ์ แต่นี่เป็นเพียงสิ่งที่เกิดขึ้นตามยอดภูเขาน้ำแข็งเท่านั้น สัตว์ต่างๆ อย่างน้อย 279 สปีชี่ส์กำลังตอบสนองต่อ ภาวะโลกร้อน โดยพยายามย้ายถิ่นที่อยู่ นอกจากนี้ โลกน้อนยังมีผลกระทบกับมนุษย์ โดยคาดว่าอัตราผู้เสียชีวิตจากโลกร้อนจะพุ่งไปอยู่ที่ 300,000 คนต่อปี ใน 25 ปีต่อจากนี้

2. สัตว์อพยพ

          โลกร้อนส่งผลให้หน้าหนาวหดสั้นลง และหน้าร้อนมาถึงเร็วขึ้น ส่งผลกระทบต่อสัตว์หลายชนิด เช่น นกอพยพหลายสายพันธุ์ต่างมึนงง ปรับนาฬิกาชีวภาพ ในตัวของมันให้เข้ากับสภาพความผันแปรของฤดูกาลที่บิดเบี้ยวไปไม่ทัน ทำให้บางชนิดอพยพย้ายถิ่นเร็วขึ้น แต่บางชนิดช้าลง และสัตว์บางชนิด เช่น กระรอก ตัวชิปมังก์ หรือแม้กระทั่งหนู ต้องอพยพหนีขึ้นไปอยู่บนที่สูงขึ้น สัตว์ที่กำลังเผชิญปัญหาใหญ่ ได้แก่ หมีขั้วโลก ที่ในอนาคตอาจมีชีวิตอยู่ในถิ่นฐานเดิมแถบอาร์กติก ขั้วโลกเหนือไม่ได้ เนื่องจากธารน้ำแข็งละลายอย่างรวดเร็ว

3. สภาพอากาศรุนแรง: พายุ น้ำท่วม ภัยแล้ง

          เป็นผลกระทบที่เริ่มเห็นได้ชัดขึ้น โดยมีแนวโน้มที่โลกจะเกิดพายุถี่มากขึ้นและมีความรุนแรงมากขึ้นโดยสาเหตุของความรุนแรงอธิบายได้ในแง่ของพลังงาน คือ เมื่อมหาสมุทรมีอุณหภูมิสูงขึ้น พลังงานที่พายุได้รับก็มากขึ้นไปด้วย ส่งผลให้พายุมีความรุนแรงมากกว่าที่เคย ภาวะฝนทิ้งช่วงหรือไม่ตกตามฤดูกาลจะพบได้บ่อยมากขึ้น ทำให้บางภูมิภาคของโลกต้องเผชิญกับภาวะอากาศที่แห้งแล้งรวมทั้งการขาดน้ำจืดที่สะอาดสำหรับอุปโภค บริโภค และในบางพื้นที่อาจเกิดไฟป่าที่รุนแรงบ่อยครั้งขึ้น