Sıcak ve soğuk dönemler arasında her zaman sıcaklık değişimleri olmuştur. Buzullaşmalar ve sıcaklık artışları milyonlarca yıl boyunca dönüşümlü olarak gerçekleşmiştir. İçinde bulunduğumuz jeolojik çağ olan Holosen'de bile tekrarlanan iklim dalgalanmaları yaşanmıştır. Bunların bitki örtüsü ve dolayısıyla fauna ve insanlar için açık sonuçları olmuştur. Sadece sıcaklıklar değil, yağışlar da değişmiştir.

Bununla birlikte, sanayileşmenin başlangıcından bu yana insanlar iklim üzerinde giderek artan bir etkiye sahip olmuştur. Kömür ve petrol gibi fosil yakıtların kullanımı ve arazi kullanımındaki değişiklikler (örneğin bataklıkların kurutulması veya ormanların tarım arazisine dönüştürülmesi) yoluyla insanoğlu atmosferdeki sera gazları olan karbondioksit (CO2), metan (CH4) ve azot oksit (N2O) konsantrasyonunun artmasından sorumlu olmuştur. Bu gazlar çok sayıda farklı etkiyle doğal sera etkisini şiddetlendirmektedir.

Dünya üzerinde toplam yaklaşık 75 milyar ton karbon bulunmaktadır. Bunun %99,95'i kayalarda depolanmıştır. Kalan %0.05'lik kısım ise okyanuslarda, havada, toprakta ve canlı organizmalarda bulunmaktadır. Fotosentez (karbonun bağlandığı) ve solunum (karbonun tekrar salındığı) yoluyla sürekli bir döngü yaratılır.

Bitkiler havadaki karbondioksiti emer ve onu odun gibi biyokütleye dönüştürür. Odun çürüdüğünde, karbondioksit tekrar serbest kalır. Bu döngü doğal bir dengeye sahiptir.

Ancak insanlar döngüye birçok noktada müdahale etmektedir. Ormanları açtıklarında toprak tahrip olur ve toprak artık havadaki karbondioksiti ememez hale gelir. Fosil yakıtların tüketimi de atmosfere karbondioksit salmaktadır. Okyanuslar ve ormanlar bunu tam olarak telafi edemez.

Atmosferdeki karbon, Dünya'daki toplam karbonun sadece küçük bir kısmıdır. Bununla birlikte, iklim üzerinde büyük bir etkisi vardır. Bunun nedeni sera etkisidir:

Bir serada güneş ışınları cam bölmelerden geçerek havayı ve toprağı ısıtır. Cam bölmeler ısıyı evin içinde tutar. Dünya'da da tam olarak böyle çalışır. Ama burada cam yok. Isı radyasyonu su buharı, karbondioksit ve diğer gazlar tarafından havada tutulur. Sadece bir kısmı uzaya geri gönderilir.

Doğal sera etkisi, Dünya'daki ortalama sıcaklığın 15°C olmasını sağlar. Bu, dünya atmosferinin sıcaklığının 15°C'den daha yüksek olmadığı anlamına gelir. Sera etkisi aynı zamanda iklimde de bir faktördür. Bu etki olmasaydı hava çok daha soğuk, eksi 18°C olurdu. İnsanlar karbondioksit ve sera gazı olarak adlandırılan diğer gazları yayarak bu etkiyi yoğunlaştırmaktadır. Bu esas olarak fosil yakıt tüketimimiz ve ormanların ve toprakların yok edilmesi yoluyla gerçekleşir. Böylece atmosfer ısınır ve iklim değişir.

Almanya'da her bir kişi yılda ortalama 10.2 ton karbondioksit (CO2) salınımına neden olmaktadır. Bu bizim karbon ayak izimizdir: çünkü tükettiğimiz her ürün ve yaptığımız her eylem bir CO² emisyonuna neden olmaktadır.

Bu anlamda Almanya'da yaşayan insanların ayakları çok büyük. Her bir birey, örneğin daha sık bisiklete binerek, daha az et yiyerek veya ikinci el kıyafet satın alarak CO² ayak izini bilinçli bir şekilde azaltabilir ve kaynakları koruyabilir.