In den letzen Jahrzehnen wurde ein allmählicher Anstieg der Durchschnittstemperaturen der erdnahen Atmosphäre beobachtet. Diese Beobachtungen werden als globale Erwärmung bezeichnet. Ursache hierfür liegt hauptsächlich in der Verstärkung des Treibhauseffektes, durch die Verbrennung von fossilen Brennstoffen und in der Emission von CO2 sowie dem Freisetzen von weiteren Treibhausgasen.
Im Laufe der Zeit wurde der Begriff „globale Erwärmung“ gleichbedeutend mit dem Begriff „Klimawandel“ benutzt, was nicht ganz korrekt ist. Der Klimawandel bezeichnet die natürliche Veränderung des Klimas, während sich die globale Erwärmung auf durch den Menschen verursachte Klimaveränderungen bezieht.
Die globale Erwärmung besteht nicht nur im Anstieg der Durchschnittstemperaturen auf der Erde, sondern ist mit vielen globalen, regionalen und lokalen Folgen verbunden.
Ursachen für die globale Erderwärmung sind neben dem Treibhauseffekt die Solarstrahlung und auch die Aerosole. Derzeit strahlt die Sonne so stark wie seit 8.000 Jahren nicht mehr jedoch schätzen Forscher den Anteil der Sonne an der zu beobachtenden Erwärmung als sehr gering ein. Eine kleine aber nicht zu vernachlässigende Rolle spielen zudem feine Partikel in der Atmosphäre, die Aerosole. Teilweise reflektieren diese die Strahlung und tragen damit zur Abkühlung der unteren Luftschichten bei. Welche Auswirkungen Aerosole auf die Lufttemperatur haben, ist von der Flughöhe abhängig. Russpartikel in der untersten Atmosphärenschicht sorgen für einen Temperaturanstieg, während sie in höher gelegenen Luftschichten durch ihre abschirmende Wirkung, die Erdoberfläche kühlen. Neben Russ gibt es noch Mineralpartikel als Aerosole, die überwiegend durch die Landwirtschaft und durch Industrieanlagen freigesetzt werden.
Die globale Erwärmung stellt aufgrund der Auswirkungen auf menschliche Sicherheit, Gesundheit, Wirtschaft und Umwelt ein großes Risiko dar. Schon heute sind einige Umweltveränderungen wie die verringerte Schneebedeckung, der Anstieg des Meeresspiegels, die Gletscherschmelze oder auch die Wetterveränderungen deutlich wahrzunehmen, die allesamt mit der globalen Erwärmung in Zusammenhang stehen. Diese Veränderungen beeinflussen nicht nur die Aktivitäten des Menschen, sondern auch die der Ökosysteme.



