Zatopljenje klime popularno se zove efekt staklenika ili staklenički učinak. To je proces u kojem naš planet ne uspijeva održati ravnotežu između energije prikupljene sa Sunca i topline izračene u svemir. Plinovi čija je koncentracija porasla zagađenjem atmosfere odbijaju dio topline natrag na Zemlju, što izaziva podizanje temperature atmosfere ne bi li se uspostavila nova ravnoteža. Sličan proces odvija se u stakleniku, pa odatle i naziv.

Kao glavni krivac do sada je proglašavan ugljični dioksid (CO2), čija je koncentracija u atmosferi podignuta izgaranjem fosilnih goriva (ugljena, nafte, plina). No, zadnja istraživanja ukazuju na to da ugljični dioksid nije najveći uzročnik zatopljenja! Zahvaljujući mjehurićima zraka zarobljenim u polarnom ledu bilo je moguće odrediti sastave atmosfere od 1850. godine do danas. Rezultati pokazuju da je promjena klime zadnjih dvadesetak godina najvećim dijelom uzrokovana troposferskim ozonom (O3), metanom (CH4), klorofluorougljicima (CFC), i vrlo sitnim česticama čađi!

Troposfera je dio atmosfere koji se proteže do 10 km visine. Poznati ozonski omotač, koji nas štiti od UV zračenja i kojeg klorofluorougljik i metan uništavaju, nalazi se između 20 i 30 km visine. Međutim, troposferski ozon jedan je od najopasnijih zagađenja u velikim gradovima jer je vrlo opasan za zdravlje.

Vrlo sitne čestice prašine (aerosoli) igraju isto bitnu ulogu. Dok neki odbijaju sunčevo zračenje i time spuštaju temperaturu atmosfere, drugi imaju suprotan učinak. Kao čađ, na primjer, koja je crna i dobro apsorbira zračenje, i uz to omogućuje stvaranje naoblake sa sitnim kapima vode, dok nezagađen zrak ima oblake s velikim kapima. Takvi nezagađeni oblaci znatno učinkovitije odbijaju sunčevo zračenje. Na primjer: satelitska slika istočne obale SAD-a pokazuje naoblaku sa sitnim kapima, dok područje iznad Kanade ima nešto čišći zrak i normalne oblake.

Oceani također igraju veliku ulogu jer akumuliraju ogromnu količinu topline i određuju klimatska zbivanja u atmosferi. Stoga su vrlo bitan činitelj u predviđanjima promjena klime. Međutim, ova saznanja imaju i pozitivnu stranu. Predviđanja govore da bi smanjenje zagađenja zraka navedenim plinovima i aerosolima bilo neusporedivo bitnije i jednostavnije od smanjenja CO2.