لطالما كانت هناك تغيرات في درجات الحرارة بين الفترات الدافئة والباردة. فقد تناوبت التقلبات الجليدية وارتفاع درجات الحرارة على مدى ملايين السنين. وحتى خلال الحقبة الجيولوجية الحالية، الهولوسين، كانت هناك تقلبات مناخية متكررة. وقد كان لهذه التقلبات عواقب واضحة على الغطاء النباتي وبالتالي على الحيوانات والبشر أيضًا. ولم تتغير درجات الحرارة فحسب، بل تغيرت أيضًا معدلات هطول الأمطار.

ومع ذلك، ومنذ بداية التصنيع، مارس البشر تأثيرًا متزايدًا على المناخ. فمنذ عام 1850، كان كل عقد من العقود الثلاثة الأخيرة أكثر دفئًا من سابقه.[1] ومن خلال استخدام الوقود الأحفوري مثل الفحم والنفط، والتغيرات في استخدام الأراضي - على سبيل المثال تجفيف المستنقعات أو تحويل الغابات إلى أراضٍ زراعية - كان الإنسان مسؤولاً عن زيادة تركيز غازات الدفيئة وثاني أكسيد الكربون (CO2) والميثان (CH4) وأكسيد النيتروز (N2O) في الغلاف الجوي. وتؤدي هذه الغازات إلى تفاقم تأثير الاحتباس الحراري الطبيعي مع عدد كبير من التأثيرات المختلفة.

يوجد حوالي 75 مليار طن من الكربون على الأرض. ويتم تخزين 99.95% منه في الصخور. وتوجد نسبة 0.05% المتبقية في المحيطات والهواء والتربة والكائنات الحية. يتم إنشاء دورة مستمرة من خلال عملية البناء الضوئي (التي يتم فيها ربط الكربون)، والتنفس (التي يتم فيها إطلاق الكربون مرة أخرى).

تمتص النباتات ثاني أكسيد الكربون من الهواء وتحوله إلى كتلة حيوية، مثل الخشب. وعندما يتحلل الخشب، يتم إطلاق ثاني أكسيد الكربون مرة أخرى. هذه الدورة لها توازن طبيعي.

لكن البشر يتدخلون في الدورة في العديد من النقاط. فعندما يزيلون الغابات فإن ذلك يدمر التربة ولا تعود هذه الأخيرة قادرة على امتصاص ثاني أكسيد الكربون من الهواء. كما أن استهلاك الوقود الأحفوري يطلق ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي. ولا يمكن للمحيطات والغابات أن تعوض ذلك بشكل كامل.

لا يمثل الكربون الموجود في الغلاف الجوي سوى جزء صغير من إجمالي الكربون الموجود على الأرض. ومع ذلك، فإن له تأثير كبير على المناخ. والسبب في ذلك هو تأثير الاحتباس الحراري:

في الدفيئة تمر أشعة الشمس عبر الألواح الزجاجية وتسخن الهواء والتربة. وتحتفظ الألواح الزجاجية بالحرارة في المنزل. وهذا بالضبط ما يحدث على الأرض. لكن لا يوجد زجاج هنا. حيث يتم الاحتفاظ بالإشعاع الحراري في الهواء بواسطة بخار الماء وثاني أكسيد الكربون والغازات الأخرى. ويعود جزء فقط إلى الفضاء.

يضمن تأثير الاحتباس الحراري الطبيعي أن يكون متوسط درجة الحرارة على الأرض 15 درجة مئوية. وهذا يعني أن درجة حرارة الغلاف الجوي للأرض لا تزيد عن 15 درجة مئوية. كما أن تأثير الدفيئة عامل مؤثر في المناخ. فمن دونه، ستكون درجة الحرارة أبرد بكثير عند 18 درجة مئوية تحت الصفر. ويزيد البشر من حدة هذا التأثير من خلال انبعاث ثاني أكسيد الكربون وغيره مما يسمى بغازات الدفيئة. ويحدث ذلك بشكل رئيسي من خلال استهلاكنا للوقود الأحفوري وتدمير الغابات والتربة. ومن ثم يصبح الغلاف الجوي أكثر دفئاً ويتغير المناخ.

يتسبب كل شخص في ألمانيا في انبعاث 10.2 طن من ثاني أكسيد الكربون (CO2) سنوياً. هذا هو ما يسمى بالبصمة الكربونية: لأن كل منتج نستهلكه وكل عمل نقوم به يتسبب في انبعاث ثاني أكسيد الكربون².

ومن هذا المنطلق، فإن الناس الذين يعيشون في ألمانيا لديهم قدم كبيرة جدًا. يمكن لكل فرد أن يقلل بوعي من بصمة ثاني أكسيد الكربون² ويحافظ على الموارد، على سبيل المثال، عن طريق ركوب الدراجة الهوائية بشكل أكثر أو تناول كميات أقل من اللحوم أو شراء الملابس المستعملة.