Globale Erwärmung ist der Anstieg der oberflächennahen Luft- und Meerestemperaturen der Erde. Der Treibhauseffekt entsteht, wenn Wasser und Kohlendioxid ausgehende Infrarotstrahlung absorbieren und die Temperatur des Planeten erhöhen.
Treibhausgase tragen zur globalen Erwärmung bei. Als Treibhausgas gilt jedes wärmespeichernde Gas, das in der Erdatmosphäre vorhanden ist. Die beiden häufigsten Treibhausgase sind Wasserdampf und Kohlenstoff. Diese Gase helfen, Infrarotstrahlung zu absorbieren und das Klima der Erde zu regulieren.
Der Anstieg der Industrieproduktion hat jedoch die Menge an Treibhausgasen in der Atmosphäre erhöht. Der Anstieg der Kohlendioxidemissionen hat es der Wärme erschwert, der Atmosphäre zu entkommen. Wärme tritt durch kurzwellige Strahlung in die Atmosphäre ein, erwärmt die Oberfläche und tritt als langwellige Strahlung wieder aus. Der Anstieg der Treibhausgase hat jedoch die Menge der langwelligen Strahlung erhöht. Langwellige Strahlung kann die Atmosphäre nur schwer passieren, was wiederum zum Erwärmungseffekt beiträgt.
Die Konzentration von Kohlendioxid in der Atmosphäre betrug vor Beginn der industriellen Revolution weniger als 300 Teile pro Million. Die derzeit in der Atmosphäre vorhandene Menge an Kohlendioxid beträgt jedoch 400 Teile pro Million und steigt weiter an. Der Mensch trägt zwar immer noch auf niedrigem Niveau durch die Verbrennung fossiler Brennstoffe wie Kohle und Öl zum Anstieg der Kohlendioxidemissionen bei.