Menschliche Aktivitäten wirken sich auf den Kohlenstoffkreislauf aus, indem sie mehr Kohlendioxid in die Atmosphäre einbringen: Kohlendioxid reichert sich in der Atmosphäre an, verändert die Temperaturen und verändert den Salzgehalt der Ozeane, wodurch das Gleichgewicht des Salz- und Wasserhaushalts gestört wird, das das richtige Wachstum von Meerespflanzen und -tiere. Ein Teil der Kohlendioxiderzeugung erfolgt auf natürliche Weise, obwohl menschliche Handlungen wie das Verbrennen fossiler Brennstoffe und das Betreiben von Fabriken seine Entstehung beschleunigen und in die natürliche Umgebung der Erde entweichen. Dies führt zu wärmeren Lufttemperaturen und einem höheren Säuregehalt in Gewässern.
Kohlendioxid gehört zusammen mit anderen Gasen wie Methan und Sauerstoff zur Erdatmosphäre. Diese Gase arbeiten in einem empfindlichen Gleichgewicht und arbeiten harmonisch zusammen, um Temperatur, Wasserspeicherung und Niederschlag zu regulieren. Der Eintrag von zu viel Kohlendioxid in die Luft stört dieses Gleichgewicht. Kohlendioxidmoleküle wirken als Temperaturregulatoren. Mit weniger Kohlendioxid in der Atmosphäre sinken die Temperaturen auf der Erde.
Mehr Kohlendioxid bringt jedoch wärmere Temperaturen mit sich. Dies löst eine Ansammlung von Wasserdampf und zusätzlichen Niederschlag aus. In den Ozeanen erhöht der steigende Kohlendioxidgehalt die Ozeantemperaturen. Wärmere Temperaturen reduzieren die Nährstoffmenge und -vielfalt und gefährden Plankton und andere Meereslebewesen. Höhere Temperaturen schwächen auch die Schalen von Krebstieren und Kreaturen mit Schalen und erhöhen ihre Verwundbarkeit. An Land erleichtert mehr Kohlendioxid das Wachstum einiger Pflanzen, während es das Wachstum anderer beeinträchtigt.