Pemanasan Global (Global Warming) disebabkan oleh meningkatnya kosentrasi gas di atmosfer. Hal ini terjadi sejak revolusi industri yang membangun sumber energi yang berasal dari batu bara, minyak bumi dan gas yang membuang limbah gas di atmosfer seperti karbon dioksida (CO2), metana (CH4), dan nitrous oksida (N2O). Matahari yang menyinari bumi juga menghasilkan radiasi panas yang ditangkap oleh atmosfer sehingga udara bumi bersuhu nyaman bagi kehidupan manusia. Apabila kemudian atmosfer bumi dijejali gas, terjadilah “efek selimut” seperti yang terjadi pada rumah kaca, yakni radiasi panas bumi yang lepas ke udara ditahan oleh “selimut gas” sehingga suhu bumi naik dan menjadi panas. Semakin banyak gas dilepas ke udara, semakin tebal “selimut Bumi”, semakin panas pula suhu bumi.
Seperti telah dikemukakan di atas bahwa terjadinya efek rumah kaca disebabkan oleh sejumlah massa berupa gas atau pertikel-pertikel halus yang ada di atmosfer, misalnya gas karbon dioksida, methana uap air dan partikel-partikel halus berupa debu yang berasal dari letusan gunung berapi. Efek rumah kaca ini sebenarnya sudah terjadi sejak beratus bahkan beribu tahun yang lalu, karena uap air dan karbon dioksida secara alamiah sudah hadir secara seimbang di atmosfer bumi ini. Adanya karbon dioksida dan uap air alamiah di atmosfer yang dalam keadaan seimbang inilah yang menciptakan variasi suhu udara seperti yang kita rasakan selama ini. Sebab kalau misalnya di atmosfer ini tidak terdapat gas karbon dioksida dan uap air maka suhu udara di bumi akan menjadi 340C lebih rendah dari yang kita rasakan saat ini.
Aktifitas manusia pada sektor industri, transportasi, pertanian, dan berbagai aktifitas lainnya menghasilkan Gas Rumah Kaca seperti CO2 (Karbodioksida), CH4 (Metan) dan N2O (Nitrous Oksida) di atmosfer. Gas yang paling banyak dihasilkan dari kegiatan manusia adalah CO2 (karbon dioksida). Biasanya karbondioksida (CO2) terutama dihasilkan dari pembakaran bahan bakar fosil, pembangkit listrik, pabrik, kendaraan bermotor, polusi, dan lain sebagainya. Pemanasan global (global warming) pada dasarnya merupakan fenomena peningkatan temperatur global dari tahun ke tahun karena terjadinya efek rumah kaca (greenhouse effect) yang disebabkan oleh meningkatnya emisi gas seperti karbondioksida sehingga energi matahari terperangkap dalam atmosfer bumi. Belum lagi jika ditambah penipisan Ozon yang akan menyerap radiasi panas yang dipantulkan bumi yang seharusnya dilepaskan ke ruang angkasa.
Pemanasan global mengakibatkan dampak yang luas dan serius bagi lingkungan bio-geofisik (seperti pelelehan es di kutub, perubahan iklim, kenaikan muka air laut, perluasan gurun pasir, peningkatan hujan dan banjir, perubahan iklim, punahnya flora dan fauna tertentu, migrasi fauna dan hama penyakit, dsb. Salah satu bidang yang cukup serius terkena dampak pemanasan global adalah bidang kelautan. Karbon yang diserap oleh air laut akan mengakibatkan samudra menjadi lebih asam, sehingga mengganggu kelangsungan ekosistem laut seperti terumbu karang.