Der Klimawandel hat zahlreiche Ursachen, darunter die Ansammlung von Treibhausgasen in der Atmosphäre, die Verbrennung von Kohle und fossilen Brennstoffen und sogar einige natürliche Erdaktivitäten wie Vulkanausbrüche. Ein Teil des Klimawandels kommt von natürlichen Phänomene, einschließlich der sich ändernden Bahn der Erde um die Sonne und ausgedehnte Erwärmungs- und Abkühlungsphasen. Nach Angaben der Environmental Protection Agency beschleunigt jedoch die menschliche Aktivität ab dem 20. Jahrhundert die Geschwindigkeit des Klimawandels erheblich.
Die Erdatmosphäre enthält ein empfindliches Gleichgewicht von Gasen und Partikeln, einschließlich Treibhausgasen. Die Atmosphäre benötigt einige Treibhausgase zur Regulierung von Temperatur, Wetter und Wasserdampf. Menschliche Aktivitäten wie der Betrieb von Kraftwerken und Produktionsanlagen sowie das Verbrennen von Kohle zur Energiegewinnung führen zu einem übermäßigen Kohlendioxidausstoß in die Atmosphäre. Dies bewirkt eine Verdickung der untersten Atmosphärenebene und fängt Wärme ein. Auch beim Verbrennen von Kohle wird viel Kohlendioxid in die Atmosphäre abgegeben. Auch bei der schwelenden Kohle entsteht Methan, ein weiteres Gas, das in großen Mengen Umwelt- und Gesundheitsrisiken birgt. Lachgas, ein weiteres Gas, gelangt durch landwirtschaftliche Großbetriebe im Überschuss in die Atmosphäre. Die Freisetzung synthetischer Verbindungen, einschließlich Fluorchlorkohlenwasserstoffe und Fluorchlorkohlenwasserstoffe, beeinträchtigt auch atmosphärische Aktivitäten. Diese Kunststoffe verändern die Art und Weise, wie Sonnenlicht die Erde erreicht und in die Atmosphäre zurückreflektiert wird. ihre Ansammlung verdünnt die Ozonschicht und lässt mehr Wärme durch.
