Für das Leben auf der Erde ist der natürliche Treibhauseffekt notwendig. Er verhindert, daß die auf der Erde eintreffende Strahlung vollständig wieder in das Weltall abgegeben wird. Die Temperatur auf der Erde würde ohne Treibhauseffekt im Mittel bei - 18°C liegen. Durch den natürlichen Treibhauseffekt beträgt die mittlere Temperatur auf der Erde + 15 °C. Der anthropogen (durch den Menschen) bedingte Treibhauseffekt führt aber nach Angaben von Klimaforschern dazu, dass die zusätzliche Freisetzung von klimawirksamen Gasen zu einem weiteren Anstieg der globalen Temperatur führt. Der Mensch setzt die Treibhausgase vor allem durch Verbrennung fossiler Energieträger (Öl, Gas, Kohle) frei (z.B. beim Auto fahren, Nutzung der Öl- oder Gasheizung, Stromverbrauch).

Der anthropogene Treibhauseffekt wird von Wissenschaftlern kontrovers diskutiert und von einigen auch bestritten. Kritik wird an den Modellrechnungen der Wissenschaftler geübt, die einen deutlichen Temperaturanstieg vorausberechnet haben.

Die Probleme auf einen Blick:

1. alle wollen Beweise: Um einen weltweiten Temperaturanstieg auf Grund des Treibhauseffektes endgültig beweisen zu können, müsste man die "Was wäre wenn..."-Frage stellen und untersuchen bzw. verlgeichen, wie die weltweite Temperaturentwicklung
   a) ohne den zusätzlichen Ausstoss an CO2 und
   b) mit dem zusätzlichen Ausstoss an CO2.
   verläuft. Leider kennen wir nur das Ergebnis für Fall b) und - da es keine funktionstüchtige "Zeitmaschine" gibt - wird die Temperaturentwicklung für die Variante a) wohl immer ein Geheimnis bleiben.
2. die Risiken: Ohne eine Begrenzung bzw. Verminderung des Ausstosses klimaschädlicher Gase stellt sich die Frage, wie lange sogenannte CO2-Zwischenspeicher wie Wälder oder auch die Ozeane als Puffer wirken können. Die Risiken bestehen letztendlich darin, dass ein in Gang gekommener Klimänderungsprozess, der vom Menschen angestossen wurde, nicht mehr rückgängig gemacht werden kann. Das in der Atmosphäre enthaltene zusätzliche CO2 kann nämlich nicht einfach wieder herausgefiltert werden.

Die Gewinner und Verlierer

Ein Effekt, die Temperaturerhöhung, wird von einigen Menschen in unseren Breiten oft sogar als "angenehm" empfunden. Gleichwohl wird vergessen, dass auch beispielsweise die Niederschlagsverteilung sich ändern kann, mit entsprechenden Folgen für die Landwirtschaft. Die globalen Auswirkungen auf der Erde werden voraussichtlich regional sehr unterschiedlich zu spüren sein. Wie immer gibt es Gewinner und Verlierer. Ein Anstieg der Temperatur in Deutschland könnte zur Folge haben, dass wir hier eine Tendenz zum mediterranen Klima (Mittelmeerklima) erwarten dürfen. Vor allem aber in Ländern der Dritten Welt, die jetzt schon unter hoher Trockenheit zu leiden haben, könnten Klimaveränderungen die Probleme dann verschärfen. wenn z.B. in ganzen Regionen die örtliche Landwirtschaft eine ausreichende Versorgung der Bevölkerung nicht mehr sicherstellen kann.

Zu den wichtigsten natürlichen Treibhausgasen gehören Wasserdampf (H2O), Kohlendioxid (CO2), Methan (CH4) sowie Distickstoffoxid (N2O). Daneben gelten auch künstlich hergestellte Gase wie Fluorchlorkohlenwasserstoffe (FCKW) sowie vollfluorierte und teilflourierte Kohlenwasserstoffe (FKW, HFKW) als klimawirksam.
Die weltweiten CO2-Emissionen betragen mittlerweile ca. 25 Mrd. Tonnen pro Jahr. Pro Kopf liegen die CO2-Emissionen in den USA bei ca. 20 Tonnen pro Jahr, in Deutschland bei ca. 14 Tonnen pro Jahr und den meisten Entwicklungsländern bei 0,5-3 Tonnen pro Jahr.

Rund 160 Staaten haben sich 1997 auf der UN-Klimakonferenz im japanischen Kyoto in einem Protokoll zur Reduzierung wichtiger Treibhausgase verpflichtet. Danach soll der Ausstoß von sechs dieser Gase im Durchschnitt der Jahre 2008 bis 2012 um 5,2 Prozent im Vergleich zu 1990 gesenkt werden. Mit Ausnahme der USA haben sich 2001 auf der Welklimakonferenz in Marrakesch alle Industrienationen zur Unterzeichnung des Kyoto-Protokolls verpflichtet. Das Abkommen sollte auf dem Weltklimagipfel in Johannesburg im September 2002 in Kraft treten. Dazu hätte es von mindestens 55 der 160 Teilnehmerstaaten von Kyoto ratifiziert werden müssen, auf die zusammen mindestens 55 Prozent aller Emissionen entfallen. Russland und die Ukraine sollten sich zudem dazu verpflichten, das Emissionsniveau von 1990 nicht zu überschreiten. Für China und andere Schwellen-/Entwicklungsländer sind keine Beschränkungen vorgesehen. Deutschland hat das Protokoll im April 2002 ratifiziert und sich dazu verpflichtet, die Emissionen von 2008 bis 2012 um 21 Prozent gegenüber dem Niveau von 1990 zu senken. Alle anderen EU-Staaten folgten bis spätestens zum Dezember 2002. Nach langem Zögern hat Russland das Kyoto-Protokoll im November 2004 ratifiziert. Länder wie die USA, Australien oder Kroatien sind dem Kyoto-Protokoll nicht beigetreten. Sie lehnen eine Ratifizierung ab, solange es die Ausnahmeregeln für Schwellenländer wie Indien und China gibt. Mit Russland haben derzeit 141 Länder das Protokoll ratifiziert und decken zusammen 85 Prozent der Weltbevölkerung und 62 Prozent des CO2-Ausstoßes ab (Stand: Februar 2005). Das Protokoll ist am 16. Februar 2005 in Kraft getreten.

Die wichtigsten Kyoto-Instrumente