Priemerné teploty sa zvyšujú a klíma Zeme sa mení. Tieto zmeny súvisia s globálnym otepľovaním a skleníkovým efektom. Aj keď majú tieto procesy veľa prírodných príčin, samotné prírodné príčiny nedokážu vysvetliť rýchle zmeny pozorované v posledných rokoch. Väčšina vedcov v oblasti klímy sa domnieva, že tieto zmeny súvisia so širokou škálou ľudských aktivít.
Skleníkový efekt
Skleníkový efekt je prirodzený proces, ktorý udržiava podnebie planéty dostatočne teplé na to, aby podporilo život. Je pomenovaný pre efekt, ktorý udržuje skleníky dostatočne teplé na to, aby podporili rastliny. Keď slnečné svetlo prechádza sklenenými oknami skleníka, časť sa odráža od zeme a časť sa absorbuje a neskôr uvoľňuje vo forme tepelných vĺn. Odrazená energia a tepelné vlny sú zachytené sklom, ktoré zahrieva skleník. Namiesto skla obsahuje naša atmosféra skleníkové plyny, ako je oxid uhličitý a vodné pary, ktoré zachytávajú časť energie zo slnka. Bez nich by bola Zem príliš chladná na to, aby podporovala život.
Globálne otepľovanie
Globálne otepľovanie je priemerný nárast teplôt v dolnej atmosfére a v blízkosti zemského povrchu. Vedci zistili, že množstvo priemyselných skleníkových plynov sa začalo zvyšovať revolúcia, keď továrne a elektrárne začali na energiu spaľovať fosílne palivá ako uhlie a ropa. So zvyšovaním množstva skleníkových plynov v atmosfére sa zachytáva viac tepla. Národný úrad pre oceán a atmosféru odhaduje, že priemerná globálna teplota medzi rokmi 1901 a 2000 stúpla asi o 1,3 stupňa. Medzivládny panel pre zmenu podnebia odhaduje, že ak emisie skleníkových plynov budú pokračovať na súčasnej úrovni alebo nad touto úrovňou, priemerné teploty sa do roku 2100 zvýšia o 3 až 7 stupňov. Aj keď sa emisie podstatne znížia na úroveň z roku 2000 a zostanú tam, Zem by sa pred koncom tohto storočia stále oteplila asi o 1 stupeň.
Emisie skleníkových plynov
Niektoré skleníkové plyny pochádzajú z prírodných procesov, ako sú sopečné erupcie. Vedci sa však domnievajú, že väčšinu nárastu emisií skleníkových plynov spôsobuje človek činnosti, ako je spaľovanie fosílnych palív, výrub lesov, poľnohospodárstvo a skladovanie odpadu v skládky. Oxid uhličitý, skrátene CO2, je skleníkový plyn, ktorý sa považuje za hlavného vinníka globálneho otepľovania. Aj keď iné plyny ako metán, oxid dusný a chlórfluórované uhľovodíky môžu zachytávať viac tepla ako CO2, existujú v oveľa menších koncentráciách a nepridávajú toľko tepla.
Zmena podnebia
Zmena podnebia je dlhodobá zmena zrážok, teploty alebo vetra, ktorá trvá niekoľko desaťročí alebo viac. Pojmy „globálne otepľovanie“ a „zmena podnebia“ sa často používajú zameniteľné; podľa Národnej akadémie vied však „zmena podnebia“ zahŕňa aj iné zmeny ako teplotu nárasty, ako sú zmeny na obežnej dráhe Zeme, povrchu súše a klimatické procesy, ako je oceán obeh. Globálne otepľovanie sa považuje za jednu z hlavných príčin súčasnej zmeny podnebia. Napríklad rastúce teploty môžu meniť frekvenciu a závažnosť extrémneho počasia, ako sú búrky, sucho a vlny horúčav.