Durch Zersetzungsprozesse von organischer Substanz wird CO₂ natürlicherweise in die Atmosphäre abgegeben. Gleichzeitig stellt der Photosyntheseprozess eine grosse Senke für atmosphärisches CO₂ dar. Die Löslichkeit von CO₂ in Wasser ist abhängig von der Temperatur, sodass die Ozeane als Quelle und Senke fungieren.
Als anthropogene (menschgemachte) Kohlenstoffdioxidquelle sind in erster Linie die Verbrennungsprozesse fossiler Brennstoffe zu nennen. CO₂ zählt dabei als reaktionsträges Endprodukt, das sich in der Atmosphäre akkumuliert und im stetigen Austausch mit der Biosphäre und den Ozean steht. Mit Wasser reagiert Kohlenstoffdioxid zu Kohlensäure bzw. Hydrogencarbonat, was zu Veränderung des pH-Wertes, d.h. des Säuregrads der Gewässer führt. Eine weitere anthropogene CO₂-Quelle, die den Treibhauseffekt verstärkt, sind Veränderungen der Landnutzung, z.B. Rodungen von Wäldern oder Trockenlegungen von Feuchtgebieten wie Mooren.
Quellen: IPCC 2014 Syntheseband; IPCC 2007 Assessment Report 4
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