El cambio climático se deriva de numerosas fuentes, incluida la acumulación de gases de efecto invernadero en la atmósfera, la quema de carbón y combustibles fósiles e incluso algunas actividades naturales de la Tierra como las erupciones volcánicas. Algunos cambios climáticos provienen de la naturaleza fenómenos, incluyendo la trayectoria cambiante de la órbita de la Tierra alrededor del Sol y las fases extendidas de calentamiento y enfriamiento. Sin embargo, según la Agencia de Protección Ambiental, la actividad humana, a partir del siglo XX, acelera en gran medida la tasa de cambio climático.
La atmósfera de la Tierra contiene un delicado equilibrio de gases y partículas, incluidos los gases de efecto invernadero. La atmósfera requiere algunos gases de efecto invernadero para regular la temperatura, el clima y el vapor de agua. Las actividades humanas, como la operación de centrales eléctricas y plantas de fabricación y la quema de carbón para obtener energía, introducen cantidades excesivas de dióxido de carbono en la atmósfera. Esto provoca un engrosamiento del nivel más bajo de la atmósfera y atrapa el calor. La quema de carbón también emite altos niveles de dióxido de carbono a la atmósfera. El carbón ardiente también produce metano, otro gas que presenta riesgos ambientales y para la salud en grandes cantidades. El óxido nitroso, otro gas, entra a la atmósfera en exceso a través de operaciones agrícolas a gran escala. La liberación de compuestos sintéticos, incluidos los clorofluorocarbonos y los hidroclorofluorocarbonos, también interfiere con las actividades atmosféricas. Estos sintéticos cambian la forma en que la luz solar llega a la Tierra y se refleja de nuevo en la atmósfera; su congregación adelgaza la capa de ozono y deja pasar más calor.
