Het broeikaseffect wordt veroorzaakt door broeikasgassen. Het belangrijkste en meest bekende broeikasgas waar we in klimaatdiscussies over horen is koolstofdioxide oftewel CO₂. Maar ook methaan, fluorgassen en lachgas zijn broeikasgassen. En niet te vergeten waterdamp dat ook rijkelijk aanwezig is in onze atmosfeer en een bijzondere eigenschap heeft. 

Broeikasgassen zijn belangrijk en horen in onze atmosfeer thuis. Als er geen broeikasgassen zouden zijn in de atmosfeer dan zou het op aarde vriezen. De gemiddelde temperatuur zou dan zo’n -18 graden zijn. 

De hoeveelheid broeikasgassen in de atmosfeer is altijd redelijk gelijk gebleven in de afgelopen duizenden jaren. Alleen natuurlijk processen zorgden soms voor fluctuaties, zoals vulkaanuitbarstingen of zeer hevige natuurbranden. Totdat de Industriële revolutie begon. De mens is toen begonnen met het verbranden van fossiele brandstoffen om machines en fabrieken te laten werken. Bij de verbranding van steenkool, olie en gas komt CO₂ vrij en dat komt in de atmosfeer terecht.

Sinds 1750-1800 is de toename van CO2 in de atmosfeer snel gegaan en de laatste decennia is het alleen de hoeveelheid CO2 nog explosiever gestegen. De hoeveelheid CO2 is in 2021 is met 50 procent gestegen in vergelijking met het pre-industriële tijdperk.

De zon stuurt via straling warmte richting de aarde. Een deel van de straling wordt gereflecteerd en een ander deel wordt door de aarde opgenomen. De aarde neemt deze warmte op en straalt die warmte vervolgens ook deels weer uit. Als de zon onder is zorgt die uitstraling er voor dat de aarde weer afkoelt. Broeikasgassen laten die uitstralende warmte niet door en absorberen zo een deel van de warmte. Hierdoor warmt de aarde op. Dit proces is al ruim 150 jaar bezig.

De mens heeft speelt een belangrijke rol bij broeikasgassen in de atmosfeer. CO₂ komt vrij bij de verbranding van fossiele brandstoffen en komt op die manier in de atmosfeer. Door minder fossiele brandstoffen te gebruiken kunnen we de CO₂ uitstoot verminderen. Dit kan bijvoorbeeld door andere energiebronnen te gaan gebruiken die schoner zijn.

Methaan is ook een broeikasgas en komt vooral  in de lucht door veeteelt. Vee produceert methaan bij het verteren van voedsel. De roep om de veeteelt minder te intensiveren is om de methaanproductie naar beneden te krijgen. Een kilo methaangas heeft hetzelfde opwarmende effect als 25 kilo koolstofdioxide. De mens kan dus ook invloed uitoefenen op de methaanproductie

Fluorgassen of CFK’s zijn de sterkste broeikasgassen. Voor het gebruik van deze gassen zijn tegenwoordig strikte regel waardoor ze minder gebruikt worden. Vorige eeuw werden CFK’s veel gebruikt in spuitbussen als drijfgas. Ook werd het gas gebruikt in koelkasten en vriezers. Er zijn verschillende CFK’s maar ze zijn allemaal veel sterker als het om het broeikaseffect gaat. Zo staat 1kg zwavelhexafluoride gelijk aan bijna 23000 km  CO₂!

Waterdamp is ook een broeikaseffect en komt veel voor. Waterdamp is onderdeel van de waterkringloop waar de mens niet direct invloed op heeft. Doordat de mens echter voor meer andere broeikasgassen zorgt en daardoor de aarde opwarmt neemt ook de hoeveelheid waterdamp toe, immers warme lucht kan meer waterdamp bevatten. En zo wordt het broeikaseffect met de toename van waterdamp ook sterker.