La combustione di combustibili fossili genera emissioni di gas a effetto serra che agiscono come una coltre avvolta intorno alla Terra, trattenendo il calore del sole e innalzando le temperature.
Tra gli esempi di emissioni di gas a effetto serra che provocano i cambiamenti climatici figurano il biossido di carbonio e il metano. Tali emissioni derivano, per esempio, dall’uso della benzina per guidare un’auto o del carbone per riscaldare un edificio. Anche il disboscamento di terreni e foreste può causare il rilascio di biossido di carbonio. Le discariche di rifiuti sono una fonte importante di emissioni di metano. L’energia, l’industria, i trasporti, l’edilizia, l’agricoltura e l’uso del suolo sono tra i principali responsabili delle emissioni.
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Tali gas permettono l'ingresso della radiazione solare proveniente dalla stella, mentre ostacolano l'uscita della radiazione infrarossa riemessa dalla superficie del corpo celeste[2] (caratterizzata da una lunghezza d'onda di circa 15 micron, maggiore della lunghezza d'onda della radiazione entrante): ciò porta da una parte ad un aumento della temperatura del corpo celeste coinvolto dal fenomeno e dall'altra parte a escursioni termiche meno intense di quelle che si avrebbero in assenza dell'effetto serra,[3] in quanto il calore assorbito viene ceduto più lentamente verso l'esterno.