Bereits im frühen 19. Jahrhundert wurde erkannt, dass die Erdatmosphäre einen Teil der einfallenden Wärmestrahlung durch die Sonne bindet, und verhindert, dass diese wieder ins Weltall entweicht. Ohne diesen Effekt hätte die Erdoberfläche eine durchschnittliche Temperatur von −18°C. Diese Wirkung macht man sich bei Gewächshäusern zu nutze, daher die Bezeichnung Treibhauseffekt.
Durch die Industrialisierung und den damit verbundenen Ausstoß von Abgasen wird die Konzentration bestimmter Elemente in der Atmosphäre, die für diesen Effekt verantwortlich sind, künstlich erhöht. Dies führt zu einer langfristigen Klimaerwärmung. Wichtigstes Treibhausgas bei der derzeitigen globalen Erwärmung ist CO2, das insbesondere bei der Verbrennung fossiler Rohstoffe entsteht. Die Konzentration von CO2 in der Atmosphäre ist seit Beginn der Industrialisierung um 44 % gestiegen.