Da alcuni decenni i gas di scarico modificano l'atmosfera al punto tale che sulla Terra fa sempre più caldo. Essi sono originati dalla produzione di energia, dall'industria e dall'agricoltura e impediscono il deflusso di calore dalla Terra verso il cosmo.

Nell'atmosfera i gas naturalmente presenti nell'atmosfera hanno lo stesso effetto che ha il tetto di vetro sopra una serra: essi fanno in modo che il calore della Terra non si disperda integralmente nel cosmo. Senza questo effetto serra naturale, la vita sulla Terra non sarebbe possibile. Da lungo tempo però l'essere umano interferisce con questo sistema: quando bruciamo vettori energetici contenenti carbonio, come ad esempio petrolio, carbone, gas naturale o legno, allo scopo di far funzionare macchine o di generare calore, nell'atmosfera vengono rilasciati ulteriori gas che rafforzano l'effetto serra naturale. Anche l'allevamento di bestiame genera gas serra. Tutto ciò contribuisce al sempre maggiore riscaldamento della Terra.

Produzione di energia da petrolio

Fino alla metà del XIX secolo l'essere umano utilizzava in prevalenza risorse naturali e materie prime rinnovabili quali il legno, il vento o l'acqua per ricavarne energia per le attività quotidiane o per far girare i mulini. Il diossido di carbonio, in breve CO₂, rilasciato nell'atmosfera a seguito della combustione della legna veniva riassorbito dagli oceani e dalle piante tramite la fotosintesi.

Con l'avvento delle grandi macchine il carbone è diventato il vettore energetico più importante. Dagli anni Cinquanta del secolo scorso copriamo il nostro fabbisogno energetico soprattutto con petrolio e gas naturale, la cui combustione genera a sua volta CO₂ quale prodotto di scarto. Poiché questi vettori energetici non si rigenerano, ossia non sono rinnovabili, il gas si accumula nell'atmosfera. Negli ultimi 150 anni la concentrazione di CO₂ è raddoppiata. Anche gli incendi boschivi rilasciano CO₂ nell'atmosfera, ad esempio quando viene appiccato il fuoco alla foresta pluviale al fine di creare campi su cui coltivare soia od olio di palma.

Esistono poi anche altri gas che rafforzano l'effetto serra e quindi alterano il bilancio termico della Terra: metano (CH₄) e protossido di azoto (N₂O) generati dall'allevamento di bestiame nonché gas di sintesi prodotti dall'industria, ad esempio l'esafluoruro di zolfo (SF₆).

La comunità internazionale ha riconosciuto le conseguenze fatali delle emissioni di gas serra. Essa si è posta l'obiettivo di limitare l'aumento delle temperature rispetto all'era preindustriale a un riscaldamento massimo di 1,5 °C. Questo significa che a lungo termine nell'atmosfera non dovranno più esservi immissioni da fonti fossili.