Le dioxyde de carbone atmosphérique (CO2) est la matière première de la photosynthèse végétale pour synthétiser les glucides. Son augmentation peut augmenter les produits photosynthétiques, ce qui est sans aucun doute bénéfique pour la production agricole. En même temps, il s’agit d’un gaz à effet de serre qui a un impact important sur l’équilibre thermique de la terre. Par conséquent, son augmentation affecte l’agriculture en affectant le changement climatique. En outre, il existe des gaz à effet de serre dans l’atmosphère tels que le méthane, les chlorofluorocarbones, le monoxyde de carbone, l’ozone, etc. Le rôle du dioxyde de carbone dans l’effet de serre total représente environ la moitié, et le reste sont les effets des différents gaz traces ci-dessus.
La concentration de dioxyde de carbone tend à augmenter d’année en année. Dans les années 1950, le score annuel moyen de masse était d’environ 315×10 (-6), et au début des années 1970, il était passé à 325×10 (-6), qui dépassait 345×10 (-6). Une augmentation annuelle de 1,0 à 1,2 ×10 (-6), soit un taux de croissance annuel d’environ 0,3 %. D’après la plupart des résultats de mesure, la fraction de masse de dioxyde de carbone avant la révolution industrielle était de 275×10 (-6).
La principale raison de l’augmentation de la concentration de dioxyde de carbone dans l’atmosphère est l’exploitation et l’utilisation à grande échelle des combustibles fossiles après l’industrialisation. Depuis 1860, le taux de croissance annuel moyen du dioxyde de carbone émis par la combustion des combustibles minéraux a été de 4,22 %, et les émissions totales de divers combustibles ont atteint environ 5 milliards de tonnes par an au cours des 30 dernières années.
Une autre raison majeure de l’augmentation du dioxyde de carbone dans l’atmosphère est la coupe d’arbres pour le carburant. À l’origine, les forêts étaient un « réservoir » important du cycle atmosphérique du carbone. Chaque mètre carré de forêt peut assimiler 1 à 2 kg de dioxyde de carbone. La déforestation transforme le « pool » original de dioxyde de carbone en une autre « source » d’émissions de dioxyde de carbone dans l’atmosphère. Selon les estimations de l’Organisation mondiale de l’alimentation et de l’agriculture (FAO, 1982), environ 2,4 milliards de mètres cubes de bois ont été récoltés chaque année à la fin des années 1970, dont environ la moitié a été brûlée sous forme de bois de chauffage, et l’augmentation de la fraction de masse de dioxyde de carbone qui en a résulté pourrait atteindre 0,4 ×10 (- 6) environ.
Selon l’analyse complète ci-dessus, si l’augmentation actuelle de la concentration de dioxyde de carbone et d’autres gaz à effet de serre est utilisée, d’ici les années 2030, l’effet total de l’augmentation du dioxyde de carbone et d’autres gaz à effet de serre équivaudra au doublement de la concentration de dioxyde de carbone avant l’industrialisation, ce qui peut entraîner une hausse de la température mondiale de 1,5 à 4,5 °C supérieure au taux de réchauffement qui s’est produit dans l’histoire de l’humanité. À mesure que la température augmente, les calottes glaciaires des pôles peuvent diminuer et la fonte des neiges peut faire augmenter le niveau de la mer de 20 à 140 cm, ce qui aura un impact direct grave sur les villes côtières.