Από την αρχή της εκβιομηχάνισης στα τέλη του 18ου αιώνα, δηλαδή για περισσότερα από 200 χρόνια η συγκέντρωση των αερίων του θερμοκηπίου στην ατμόσφαιρα αυξάνεται συνεχώς, με ρυθμό που δεν έχει παρατηρηθεί στο παρελθόν του πλανήτη τουλάχιστον τα τελευταία 20.000 χρόνια.
Σε αυτό οφείλεται κυρίως η καύση “ορυκτών καυσίμων” όπως το αργό πετρέλαιο και το φυσικό αέριο. Το μεθάνιο είναι ένα πολύ σημαντικό θερμοκηπικό αέριο, με μικρότερη συγκέντρωση στην ατμόσφαιρα αλλά εξίσου σημαντική συνεισφορά στην υπερθέρμανση του πλανήτη με αυτή του διοξειδίου του άνθρακα. Οι κύριες πηγές του είναι η εντατική γεωργία (ιδιαίτερα η κτηνοτροφία) και η καύση ορυκτών καυσίμων. Επίσης, εκθετική αύξηση συγκέντρωσης στην ατμόσφαιρα παρουσιάζει τα τελευταία 200 χρόνια το υποξείδιο του αζώτου. Χρησιμοποιείται στη γεωργία μέσω της χρήσης μεγάλων ποσοτήτων τεχνητών λιπασμάτων.
Ταυτόχρονα, μεγάλες δασικές εκτάσεις αποψιλώνονται ή καίγονται, βάλτοι αποξηραίνονται και αλλάζει η χρήση εδαφών. Από τη μία πλευρά, αυτό απελευθερώνει περισσότερα αέρια θερμοκηπίου, από την άλλη πλευρά, υπάρχουν λιγότερα δάση που απορροφούν και δεσμεύουν το διοξείδιο του άνθρακα από την ατμόσφαιρα.
Η μέση ετήσια συγκέντρωση διοξειδίου του άνθρακα στην ατμόσφαιρα της Γης το 2020 ήταν 414 ppm (σωματίδια ανά εκατομμύριο μόρια αέρα, μετρημένα στον σταθμό αναφοράς Mauna Loa στη Χαβάη και αντιπροσωπευτικά για το Βόρειο Ημισφαίριο). Αυτό σημαίνει αύξηση σχεδόν 50 % σε σύγκριση με την προβιομηχανική εποχή. Η αύξηση ήταν ιδιαίτερα απότομη τις τελευταίες τρεις δεκαετίες (Γράφημα).
Η συγκέντρωση διοξειδίου του άνθρακα είναι επομένως πολύ υψηλότερη από ποτέ στο παρελθόν, και για να βρούμε παρόμοιες τιμές στην ιστορία του πλανήτη μας ίσως να πρέπει να γυρίσουμε πίσω τρία εκατομμύρια χρόνια.
Για το μεθάνιο, το 2020 η μέση ετήσια συγκέντρωσή του ήταν 1.879 ppb (σωματίδια ανά δισεκατομμύριο μόρια αέρα) δηλαδή περίπου δυόμισι φορές πάνω από τα προβιομηχανικά επίπεδα. Το μόριο του μεθανίου είναι περίπου 25 φορές ισχυρότερο από αυτό του διοξειδίου του άνθρακα, επομένως έχει πολύ σημαντικό αντίκτυπο στο κλίμα.
Τέλος, η συγκέντρωση υποξειδίου του αζώτου στην ατμόσφαιρα έχει αυξηθεί από 270 ppb σε περισσότερα από 330 ppb από την αρχή της εκβιομηχάνισης.
