Staklenički plinovi su atmosferski plinovi koji apsorbiraju toplinu, a zatim ponovno zrače toplinu. Proces neprekidnog upijanja i zračenja stvara ciklus koji zadržava toplinu u atmosferi; taj se ciklus naziva efekt staklenika. Ljudske aktivnosti rezultirale su povećanom razinom stakleničkih plinova u atmosferi, što je rezultiralo pojačanim efektom staklenika. Pojačani efekt staklenika uzrokuje trend globalnog zagrijavanja koji remeti ekosustave širom svijeta. Staklenički plinovi uključuju ugljični dioksid, vodenu paru, metan i dušikov oksid.
Ugljični dioksid
Emisije ugljičnog dioksida od čovjeka najvažniji su uzrok globalnog zatopljenja. Otprilike dvije trećine ugljičnog dioksida kojeg uzrokuje čovjek potječe od izgaranja fosilnih goriva, a dodatna trećina rezultira krčenjem šuma. Ugljik se skladišti u biljnoj tvari, poput drveća i biljaka, unutar šuma. Fosilna goriva uglavnom nastaju anaerobnim raspadanjem zakopanih biljnih tvari, obično tijekom milijuna godina. Kada se fosilna goriva sagore, a šume unište, uskladišteni ugljik ispušta se u atmosferu kao ugljični dioksid. Od 2011. godine atmosferske razine ugljičnog dioksida bile su približno 35 posto iznad normalne i rasle.
Vodena para
Vodena para je najčešći staklenički plin i onaj s najvećim ukupnim učinkom na zadržavanje atmosferske topline. Zbog pojačanog efekta staklenika, razina vodene pare u atmosferi povećava se zbog pozitivne povratne sprege. Topliji uvjeti uzrokuju pojačano isparavanje vode, a toplija atmosfera može zadržati veće količine vodene pare. Stoga, kada ljudske emisije staklenika uzrokuju zagrijavanje, povećana razina vodene pare sekundarni je učinak. Viša razina vodene pare tada zadržava još više topline, stvarajući povratnu petlju.
Metan
Metan, glavna komponenta prirodnog plina, moćan je staklenički plin koji zarobljava oko 20 puta više topline od ugljičnog dioksida. Emisije metana iz atmosfere javljaju se tijekom bušenja prirodnog plina, vađenja ugljena i drugih industrijskih procesa. Probavni sustavi stoke proizvode približno 35 posto ljudske emisije metana. Neki znanstvenici predviđaju da će trendovi zagrijavanja otopiti arktički vječni mraz, što će rezultirati velikim ispuštanjem metana i pozitivnom povratnom krugom koja će ubrzati globalno zagrijavanje.
Dušikov oksid
Dušikov oksid postoji u mnogo manjim koncentracijama u atmosferi, ali je vrlo učinkovit staklenički plin koji zarobljava približno 300 puta više topline od ugljičnog dioksida. Emisije ljudskog dušikovog oksida uglavnom proizvodi poljoprivredni sektor. Kad se gnojiva bogata dušikom probiju u podzemne vodonosnike i rijeke, oni se raspadaju da bi stvorili atmosferski dušik, s nusproizvodom dušikovim oksidom. Emisije dušikovog oksida uzrokovane čovjekom čine između 6 i 10 posto pojačanog efekta staklenika.