Efekt cieplarniany

Efekt cieplarniany to zdolność atmosfery do przepuszczania promieniowania słonecznego oraz zatrzymywanie promieniowania pochodzącego z Ziemi. Powoduje to utrzymanie stosunkowo wysokiej temperatury na powierzchni planety oraz w dolnych warstwach atmosfery. Obecnie wynosi ona około 15ͦ C, podczas gdy bez tego zjawiska spadłaby do prawie -20ͦ C.  
Zmiany jego nasilenia występują wskutek czynników naturalnych, takich jak na przykład wybuchy wulkanów, ale również czynników antropogenicznych, zwłaszcza nasileniem koncentracji gazów cieplarnianych, a wśród nich pary wodnej, dwutlenku węgla, metanu, freonów, halonów, gazów przemysłowych. Największy udział w zwiększaniu nasilenia efektu cieplarnianego ma para wodna i dwutlenek węgla. Para wodna jest w emitowana w całości wskutek czynników naturalnych, takich jak parowanie ze światowego oceanu, mórz i rzek oraz transpiracja (parowanie z roślin). Emisja dwutlenku węgla do atmosfery pochodzi zarówno ze źródeł naturalnych jak i antropogenicznych. Emisja ze źródeł naturalnych (oddychanie i rozkład organizmów żywych, wulkanizm) przewyższa tą ze źródeł antropogenicznych (głównie spalanie paliw kopalnych, produkcja cementu, wylesianie, wysuszanie mokradeł). Jednakże dwutlenek węgla uwalniany ze źródeł naturalnych jest pochłaniany wskutek działania fotosyntezy, czy wietrzenia skał, dzięki temu jego ilość jest względnie stała. Antropogeniczne wydzielanie tego gazu powoduje zachwianie tej równowagi, ponieważ jest go za dużo. Para wodna i dwutlenek węgla mają największy wkład na zwiększanie nasilenia efektu cieplarnianego. 
Promieniowanie słoneczne (krótkofalowe) docierając do Ziemi zamienia się w energię cieplną i jest pochłaniane przez jej powierzchnię, a następnie oddawane w postaci promieniowania długofalowego, które z kolei jest pochłaniane przez składniki atmosfery, w tym obecne w niej gazy cieplarniane i następnie również oddawane we wszystkich kierunkach. Powoduje to ponowne ogrzanie Ziemi wskutek czego jej powierzchnia otrzymuje odpowiednią temperaturę. To które gazy mają największy wkład we wzrost nasilenia efektu cieplarnianego zależy od ich zdolności do pochłaniania promieniowania długofalowego oraz od ilości ich stężenia w atmosferze. Gdy jest ich za dużo, promieniowanie zostaje skumulowane co prowadzi do wzrostu temperatury. To powoduje zmiany klimatyczne na całej planecie, a w konsekwencji również globalne ocieplenie. Ma to wpływ na szybsze tempo topnienia lodowców i wiecznej zmarzliny oraz częstsze występowanie susz. Wraz ze wzrostem temperatury ociepla się woda w oceanach, a co za tym idzie zwiększa ilość parowania wody, co z kolei prowadzi do większego zachmurzenia. Może to prowadzić do anomalii pogodowych oraz ekstremalnych zjawisk meteorologicznych. 
Susze powodują zaburzenia równowagi w świecie roślin i zwierząt, wpływają na wielkość i jakość plonów, niekiedy kończąc się nieurodzajem, co z kolei przyczynia się do  klęsk głodu. 
Aby ograniczyć zwiększenie nasilenia efektu cieplarnianego należy ograniczyć nadmierną emisję dwutlenku węgla ze źródeł antropogenicznych. Jest to możliwe dzięki zmniejszeniu wykorzystywania paliw kopalnych poprzez ograniczenie używania samochodów lub ich zamianie na samochody napędzane elektrycznie. Dodatkowo należy ograniczyć wykorzystanie ropy naftowej i węgla w energetyce na rzecz korzystania z alternatywnych źródeł energii. Ponadto nie bez znaczenia jest również recykling, segregowanie śmieci, zmniejszenie powierzchni wysypisk śmieci oraz sadzenie nowych lasów.