Uma estufa, do tipo usada para plantas, é projetada para receber luz solar e calor de outras fontes, como luzes artificiais e plantas crescendo, e prender o calor dentro. O acúmulo de certos gases na atmosfera da Terra está causando o mesmo efeito ocorrer mundialmente, o que está colocando muitos dos ecossistemas da Terra, especialmente nas regiões árticas e costeiras, em risco.
A Terra sempre teve algum nível de efeito estufa. Sem ele, o mundo seria insuportavelmente frio. Historicamente, a maior parte do efeito estufa foi causada por vapor d'água, que é auto-regulável. À medida que as temperaturas aumentavam, a taxa de evaporação também aumentava. A evaporação elevava o nível de vapor d'água na atmosfera; quando o nível de vapor d'água atinge um certo nível, causa chuva, que reduz o nível de vapor d'água. Mais recentemente, outros gases como dióxido de carbono (CO2), metano, óxido nitroso e clorofluorcarbonos aumentaram o efeito estufa, causando aumento das temperaturas, mas esses gases não são tão facilmente removidos da atmosfera.
Existem uma ampla variedade de fontes de CO2. Toda vez que um humano ou animal respira, uma pequena quantidade de CO2 é liberada. Quantidades maiores de CO2 são liberadas sempre que algo queima. Isso inclui incêndios florestais e vulcões, e também inclui a queima de combustíveis fósseis. Segundo a Agência de Proteção Ambiental dos EUA, combustíveis fósseis são, de longe, a maior fonte mundial de emissões de CO2. Plantas naturalmente absorvem CO2 e o convertem em oxigênio, mas à medida que o nível de vida vegetal declinou através de desmatamento e poluição, a quantidade de CO2 sendo absorvida também declinou, causando mais CO2 a chegar à atmosfera.
Luz do sol passa através da atmosfera, aquecendo o planeta abaixo. Calor excessivo sobe para a atmosfera e é liberado no espaço. Parte desse calor, porém, é preso por gases de efeito estufa na atmosfera e irradia em todas as direções. O acúmulo de gases de efeito estufa na atmosfera está causando cada vez mais do calor solar excessivo a ser preso na atmosfera, o que está causando um aumento gradual nas temperaturas da Terra. Segundo o Natural Resources Defense Council, os 10 anos mais quentes desde o início dos registros ocorreram todos desde 1990, e a temperatura média geral no planeta poderia subir em até 9 graus até o final do século.
As consequências do aquecimento global variam por região. No Ártico e em áreas de alta montanha, calotas de gelo, geleiras e permafrost já começaram a derreter. Isso significa inundações em algumas áreas e níveis mais altos do mar. Temperaturas mais quentes e níveis mais altos do mar levarão a tempestades mais frequentes e severas. Embora a chuva possa realmente aumentar, muitas áreas devem ver secas. Isso é parcialmente devido às temperaturas mais altas e parcialmente devido à perda de geleiras e permafrost que de outra forma prenderiam e liberariam lentamente a precipitação. Muitas áreas costeiras baixas devem inundar, e muitas áreas agrícolas atuais podem não ser mais capazes de sustentar fazendas. Plantas e animais que não podem se adaptar à mudança repentina são esperados para se extinguir.