I gas a effetto serra, sia di origine antropica che naturale, trattengono con un meccanismo molto efficace la radiazione infrarossa emessa dalla superficie terrestre, impedendone così l’irraggiamento verso lo spazio. L’incremento dell’effetto serra è un fenomeno a scala globale e risulta la principale causa dei cambiamenti climatici.
I principali gas serra presenti nell’atmosfera terrestre sono il vapore acqueo (H2O), l’anidride carbonica (CO2), il protossido di azoto (N2O) e il metano (CH4).
Mentre la presenza di vapore acqueo è legata al ciclo idrologico e dipende dalla temperatura dell’atmosfera, non risultando direttamente collegato alle attività antropiche, gli altri gas serra negli ultimi due secoli sono stati fortemente influenzati dalle attività dell’uomo. La CO2 per la maggior parte deriva dal consumo di combustibili fossili, mentre il CH4 e il N2O sono per la maggior parte generati da attività agricole e allevamenti. Contribuiscono, seppur in maniera minore, all’effetto serra anche i gas fluorurati (HFCs, PFCs, SF6, NF3), la cui presenza deriva essenzialmente da attività industriali e di refrigerazione.