Manusia secara signifikan telah meningkatkan jumlah karbon dioksida (CO₂) yang dilepaskan ke atmosfer melalui pembakaran bahan bakar fosil (seperti batu bara, minyak, dan gas), pembakaran limbah padat, serta penebangan dan pembakaran kayu untuk kebutuhan energi, transportasi, dan pembangunan infrastruktur. Di sisi lain, jumlah pohon yang berfungsi sebagai penyerap karbon alami (carbon sink) terus menurun akibat deforestasi untuk keperluan industri kayu dan perluasan lahan pertanian.
Meskipun lautan, hutan, dan proses alamiah lainnya mampu menyerap sebagian emisi CO₂, laju pelepasan karbon akibat aktivitas manusia saat ini jauh melampaui kemampuan alami bumi untuk menyerapnya. Bahkan penelitian terbaru menunjukkan kemampuan penyerap karbon alami mulai melemah akibat pemanasan global dan kekeringan yang lebih sering terjadi.
Sebagai gambaran, pada masa pra-industri (sekitar tahun 1750), konsentrasi CO₂ di atmosfer berada di kisaran ±278–281 bagian per juta (ppm). Pada Januari 2007, angka ini meningkat menjadi sekitar 383 ppm. Berdasarkan pengukuran Observatorium Mauna Loa (Hawaii), pada Mei 2024 konsentrasi CO₂ telah mencapai sekitar 427 ppm. Nilai tersebut terus meningkat menjadi sekitar 430 ppm pada Mei 2025, dan pada Januari 2026 telah mencapai sekitar 428,6 ppm rekor tertinggi sepanjang sejarah pengukuran modern.
Secara global, rata-rata konsentrasi CO₂ tahunan pada tahun 2024 tercatat sekitar 423,9 ppm, yaitu sekitar 52% lebih tinggi dibandingkan era pra-industri.
Kenaikan ini sangat mengkhawatirkan karena CO₂ merupakan gas rumah kaca utama yang mendorong perubahan iklim. Proyeksi ilmiah menunjukkan bahwa apabila emisi tidak ditekan secara signifikan, konsentrasi CO₂ dapat melampaui 540 hingga lebih dari 1000 ppm pada akhir abad ke-21, tergantung skenario emisi yang terjadi.
Kenaikan drastis tersebut akan berdampak besar terhadap suhu global, peningkatan frekuensi dan intensitas cuaca ekstrem, pencairan es kutub, kenaikan permukaan laut, serta gangguan ekosistem dan kehidupan manusia secara keseluruhan. Oleh karena itu, upaya global untuk mengurangi emisi karbon, melestarikan hutan, serta beralih ke energi terbarukan menjadi semakin mendesak dan krusial.