Угљен-диоксид се природно јавља у атмосфери. Неопходан је састојак фотосинтезе, процеса којим биљке производе храну и енергију. Нивои угљен-диоксида у атмосфери порасли су од индустријске револуције. Примарни узроци су крчење шума и сагоревање фосилних горива попут угља. Како су нивои угљен-диоксида порасли, тако се повећавају и његови ефекти на загађење ваздуха. Угљен-диоксид чини мање од 1 процента атмосферских гасова. Међутим, постоји деликатна равнотежа између угљен-диоксида и других гасова. Забринутост због угљен-диоксида је значајна промена током релативно кратког временског периода.
Ефекат стаклене баште
•••Имантс Уртанс / иСтоцк / Гетти Имагес
Угљен-диоксид доприноси загађењу ваздуха у својој улози у ефекту стаклене баште. Угљен-диоксид зауставља зрачење на нивоу земље, стварајући приземни озон. Овај атмосферски слој спречава земљу да се ноћу хлади. Један резултат је загревање океанских вода. Океани апсорбују угљен-диоксид из атмосфере. Међутим, више температуре воде угрожавају способност океана да апсорбују угљен-диоксид. Временом су ефекти угљен-диоксида сложени.
Климатске промене
•••МОФ / иСтоцк / Гетти Имагес
Још један еколошки утицај угљен-диоксида на загађење ваздуха су климатске промене. Према истраживањима Националне управе за океане и атмосферу (НОАА), температура земљине површине порасла је током последњих 100 година. Научници верују да је загађење угљен-диоксидом главни кривац. Ефекти су веома сложени. Докази показују, међутим, да су се нивои океанских вода повећали, што је резултирало губитком обале и обалних мочвара.
Кисела киша
•••МицхаелБВ / иСтоцк / Гетти Имагес
Угљен-диоксид доприноси утицају на животну средину познат као кисела киша. Емисије ослобођене из енергетских постројења на фосилна горива комбинују се са влагом у ваздуху. Резултат су падавине са високим садржајем киселина. Документирани докази показују физичку штету на дрвећу и осталим биљним врстама. Загађење воде и земљишта настаје услед киселих падавина. Фактор који компликује је мобилност емисија. Ефекти угљен-диоксида могу се видети и осећати далеко од њихових извора, што чини њихове утицаје на загађење ваздуха озбиљнијим.
Утицаји на људско здравље
•••Монкеи Бусинесс Имагес / Монкеи Бусинесс / Гетти Имагес
Емисије угљен-диоксида утичу на здравље људи истискивањем кисеоника у атмосферу. Дисање постаје отежано са порастом нивоа угљен-диоксида. У затвореним областима, високи нивои угљен-диоксида могу довести до здравствених тегоба попут главобоље. Нивои угљен-диоксида могу указивати на висок ниво других штетних загађивача ваздуха, попут испарљивих органских једињења која доприносе загађењу ваздуха у затвореном.