Die globale Erwärmung resultiert hauptsächlich aus menschlichen Aktivitäten, die zu einem Anstieg der Menge an Treibhausgasen in der Atmosphäre führen, was wiederum die funktionalen Kapazitäten der Atmosphäre beeinträchtigt, einschließlich der Regulierung von Temperatur- und Wettermustern, wie von der NASA angegeben. Die globale Erwärmung findet über lange Zeiträume statt und resultiert aus einer ungewöhnlich hohen Ansammlung von Chemikalien in der Atmosphäre. Zu diesen Gasen gehören natürliche Elemente wie Kohlendioxid und Sauerstoff sowie synthetische Verbindungen wie flüchtige organische Verbindungen oder VOCs und Fluorchlorkohlenwasserstoffe oder FCKWs.
Die Ansammlung dieser Gase in der Atmosphäre erzeugt einen Zustand, der als Treibhauseffekt bezeichnet wird. Dieser Begriff bezieht sich auf die allgemeine Erwärmung, die die Atmosphäre durch die Einführung großer Gasmengen erfährt. Von der Erdoberfläche aufsteigende wärmende Luft sollte sich verflüchtigen, bevor sie die Atmosphäre erreicht. Beim Treibhauseffekt steigen diese Gase jedoch in großem Umfang in die Atmosphäre auf, die sie dann einfängt. Die eingeschlossenen Gase speichern Wärme, was wiederum zu höheren Temperaturen führt und der Atmosphäre hilft, mehr Feuchtigkeit, hauptsächlich in Form von Wasserdampf, zu speichern.
Das erhöhte Wasserdampfvolumen führt zu häufigeren und stärkeren Niederschlägen sowie einer größeren Wolkendecke. Neben Wasserdampf und FCKW spielen Methan, Lachgas und Kohlendioxid eine große Rolle bei der Befeuerung der globalen Erwärmung. Diese Gase und Verbindungen stammen aus verschiedenen Quellen, darunter Düngemittelabfluss, Autos, landwirtschaftliche Abfälle und die Verbrennung fossiler Brennstoffe.