기후는 해마다 크게 변화하는 것은 아니지만 오랜 세월 동안 상당한 변화를 일으키고 있다. 약 2억 5000만년의 간격으로 적어도 3회의 빙하기가 있어서 아시아지역에도 그 흔적이 있으며 과거 100년간의 기온이나 강수량만을 조사하여 보아도 현재와 다른 점이 많다는 것을 알 수 있다. 에든버러(Edinburgh)나 스톡홀름(Stockholm)에서는 1850년경부터 매년 기온이 상승하고 있는 경향이 있다. 그러다가 1940년대 이후로 지구는 전반적으로 추워지고 있으나, 어떤 지역은 더 따뜻해지고 있다. 또한 더 습해지는 지역이 있는가 하면, 더 건조해지는 지역도 있다. 공기중에 증가된 이산화탄소 때문에 생긴 온도 변화가 지구의 풍계에 변화를 가져왔으며, 이러한 변화들은 차례로 여러 가지 기후 변화를 일으키고 있다. 이와 같은 기후 변화의 원인은 잘 알려지지는 않았으나 여러 가지의 학설이 있다. 그 주된 것으로는 다음과 같다.
# 태양 활동이 변하기 때문이라는 설
# 화산 폭발의 재가 태양 복사를 산란시키기 때문이라는 설
# 오존이나 탄산가스의 양이 변하고 대기의 복사를 변화시키기 때문이라는 설
# 조산운동(造山運動)에 의한 해륙 분포의 변화, 식물 분포의 변화설
# 해양이나 지각의 변화설

이산화탄소, 일산화이질소, 메탄, 염화플루오르화탄소, 일산화탄소 등의 기체는 지구 안으로 들어오는 햇빛과 같이 짧은 파장은 통과시키지만, 지구 밖으로 나가는 긴 파장의 적외선은 흡수하거나 막는다. 따라서 이러한 기체는 지구의 기온을 올리는 온실효과를 일으킨다. 최근 들어 산업 활동이 늘어나면서 대기중으로 배출되는 이러한 기체의 양이 증가하고 있다. 특히 이산화탄소는 연료량이 증가함에 따라 배출량도 급격히 늘어나는 반면, 산림 훼손으로 이산화탄소의 고정량은 줄어들어 대기중의 농도가 급격히 높아지고 있다. 따라서 지난 100년 동안 지구의 평균기온이 0.3-0.6℃ 높아진 것으로 조사되었고, 앞으로 상승폭은 더욱 커질 것으로 예상된다. 지구의 기온이 올라감에 따라 세계 여러 곳에서 폭우·폭설·가뭄과 같은 기상이변이 자주 일어나고, 급격한 사막화와 해수면 상승 등으로 인류의 앞날이 위협받고 있다.
지구 기후 변화의 직접적인 원인으로 규명된 것은?
공기중에 증가된 이산화탄소