Le emissioni di CO2 di origine umana sono molto più piccole di quelle naturali. L’assorbimento da parte della vegetazione e dei microbi assomma a circa 220 Gt per anno, la respirazione del mondo vegetale provoca una emissione egualmente attorno a 220 Gt/anno. Gli oceani rilasciano circa 332 Gt/anno. Mettendo assieme l’uso dei combustibili fossili, ed i cambiamenti di uso del terreno, l’uomo è responsabile di circa 29 Gt/anno. Dobbiamo comunque tenere presente che le emissioni naturali ( da parte degli oceani e dalla vegetazione) sono controbilanciate da assorbimento naturale (sempre da oceani e vegetazione). Le piante assorbono circa 450 Gt/anno e l’oceano 338 Gt/anno. Ciò fa sì che il bilancio della CO₂ atmosferica è pressoché in equilibrio. Le emissioni di CO₂ da parte dell’Uomo alterano l’equilibrio naturale.

Figura 1: ciclo globale del Carbonio. I numeri rappresentano i flussi di anidride carbonica espressi in gigatonnellate per anno. (Fonte: figura 7.3 dell’IPCC AR4).

Il 40% circa delle emissioni umane di CO₂ vengono assorbite prevalentemente da vegetazione ed oceani. Ciò che resta rimane in atmosfera. La conseguenza è che la CO₂ atmosferica è attualmente al livello più alto mai raggiunto negli ultimi 15-20 milioni di anni  (Tripati 2009). Cambiamenti naturali dell’ordine di 100 ppm normalmente avvengono in 5000-20000 anni. L’attuale  aumento (circa 100 ppm) ha avuto luogo in appena 120 anni. Ulteriori conferme che l’aumento di CO₂ è dovuto alle attività dell’Uomo si ottengono dall’analisi del rapporto degli isotopi del Carbonio ( atomi di C che differiscono per il numero di neutroni) che vengono trovati in atmosfera. Il C¹² ha 6 neutroni , il C¹³ ha 7 neutroni. Le piante hanno un rapporto C¹³/C¹² inferiore a quello presente nell’atmosfera . Se l’aumento della CO₂ atmosferica fosse dovuto ai combustibili fossili  il rapporto C¹³/C¹² dovrebbe diminuire anch’esso. E questo è proprio ciò che si riscontra  (Ghosh 2003). Il rapporto  C¹³/C¹² è in perfetta sintonia con il trend delle emissioni globali.